專利名稱：剩余電流保護(hù)插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及漏電保護(hù)插座。通過偵測主線路剩余電流(即漏電電流)，采用自動切斷電源的保護(hù)原理，在直接接觸防護(hù)中作為防止電擊危險(xiǎn)的基本保護(hù)措施；在間接接觸防護(hù)中作為防止因接地故障使電氣設(shè)備外露導(dǎo)電部分帶有危險(xiǎn)電壓而引發(fā)電擊危害或電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的保護(hù)措施。

背景技術(shù)：
目前市場上，包括英國市面上常見的S.R.C.D多是通過電磁吸合方式來實(shí)現(xiàn)主線路的通與斷當(dāng)輸入端接入電源，通過手動按下復(fù)位按鍵，使電磁鐵吸合，主線路通電；發(fā)生漏電時(shí)，通過自動切斷電磁線圈的電源，使其因失電而失去磁力，達(dá)到脫扣的目的，從而切斷主電源。其缺點(diǎn)是(1)復(fù)位時(shí)長期耗電，影響壽命；(2)當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生停電時(shí)，會自動脫扣，而恢復(fù)供電后不能自動復(fù)位。因此不能實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)代智能型用電設(shè)備(如智能空調(diào)、智能電飯煲等家用電器)的正常接軌。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，推出一種剩余電流保護(hù)插座，其以結(jié)構(gòu)自鎖方式接通和切斷電源。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型剩余電流保護(hù)插座采用如下技術(shù)方案 構(gòu)造本實(shí)用新型剩余電流保護(hù)插座，包括面蓋、底座、設(shè)置于面蓋的至少一組供電源插頭插接的插孔、設(shè)置于面蓋的至少一個(gè)控制電源通斷的電源開關(guān)、可測試負(fù)載是否存在漏電流的測試電路、互感器、放大電路、觸發(fā)器及電路板，測試電路、互感器、放大電路、觸發(fā)器設(shè)置于電路板，測試電路的輸入、輸出端分別與電源主線的火線L及零線N連接，同時(shí)，安裝于面蓋的測試按鍵連接于測試電路以控制測試電路是否進(jìn)入測試狀態(tài)；互感器與電源主線的火線L及零線N呈感應(yīng)耦合連接，互感器的初級與測試電路連接，互感器的次級連接放大電路的輸入端，放大電路的輸出端連接觸發(fā)器。
還包括脫扣機(jī)構(gòu)及復(fù)位機(jī)構(gòu)。
脫扣機(jī)構(gòu)包括電磁脫扣線圈、磁性鋼棒、卡鎖彈片、壓縮彈簧、卡鎖支架及支架座。電磁脫扣線圈為一纏繞螺旋線圈的長筒狀的、且一端開口的腔體，電磁脫扣線圈緊固于電路板，電磁脫扣線圈的線圈與觸發(fā)器的輸出端連接，在電磁脫扣線圈的腔體中順著其長度方向從開口往內(nèi)依次設(shè)置磁性鋼棒及壓縮彈簧，壓縮彈簧的兩端分別與磁性鋼棒、電磁脫扣線圈的底壁相抵碰，磁性鋼棒的另一端制有扣位且露出電磁脫扣線圈的開口；卡鎖彈片呈長板狀，卡鎖彈片順著其長度的中心線與磁性鋼棒順著其長度的中心線位于同一直線上，卡鎖彈片的一端與磁性鋼棒上制有扣位的一端挨著，并在卡鎖彈片的該端上制有扣鉤，卡鎖彈片的扣鉤與磁性鋼棒上的扣位相勾連；卡鎖彈片的另一端位于卡鎖支架的凹槽中且其制有扣鉤的一端伸出該凹槽，卡鎖彈片的另一端的端頭緊固有電源主線的動觸點(diǎn)；卡鎖支架安裝于支架座，支架座安裝于電路板，電路板上與卡鎖彈片上的動觸點(diǎn)相對應(yīng)的部位設(shè)置電源主線的靜觸點(diǎn)。
復(fù)位機(jī)構(gòu)包括復(fù)位按鍵、復(fù)位彈簧及復(fù)位鋼針。復(fù)位彈簧圍套在復(fù)位按鍵之外周，復(fù)位鋼針的一端緊固連接復(fù)位按鍵，復(fù)位鋼針的一端即復(fù)位鋼針的頭部呈錐形，復(fù)位鋼針上靠近其頭部處制有卡槽；復(fù)位鋼針的長度方向與卡鎖彈片的長度方向垂直，且復(fù)位鋼針的頭部可與卡鎖彈片的位于卡鎖支架中的另一端相抵碰，卡鎖彈片上與復(fù)位鋼針的頭部相抵碰的部位開有一卡鎖孔，受按壓復(fù)位鋼針上的卡槽可滑入該卡鎖孔使復(fù)位按鍵鎖于卡鎖彈片。
對上述技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述 觸發(fā)器為可控硅，放大電路的輸出端連接可控硅的控制極，可控硅的陰極連接電磁脫扣線圈的線圈。
卡鎖支架為一塊狀體，卡鎖支架上順著卡鎖彈片長度方向即卡鎖支架的前后方向制有所述凹槽，順著所述凹槽長度方向的兩側(cè)壁上制有榫槽，卡鎖彈片插入該榫槽并可在其中滑移，并使卡鎖彈片保持與卡鎖支架上下方向的穩(wěn)固連接關(guān)系；卡鎖支架的上下方向與復(fù)位鋼針的長度方向一致，卡鎖支架上具有一上下方向的復(fù)位鋼針過孔，復(fù)位鋼針的錐形頭部位于卡鎖支架上的復(fù)位鋼針過孔中，且穿過復(fù)位鋼針過孔從而與位于所述凹槽的卡鎖彈片上的所述卡鎖孔抵碰或脫碰?？ㄦi支架的左右兩側(cè)各伸出一凸出部。
支架座為一無蓋的腔狀體，其空腔的形狀及尺寸與卡鎖支架匹配，卡鎖支架安裝于支架座的空腔中；順著卡鎖彈片的長度方向即支架座的前后方向呈開口狀，便于位于卡鎖支架的所述凹槽中的卡鎖彈片上的扣鉤伸出與磁性鋼棒的扣位相勾；支架座的左、右側(cè)分別制有卡位開口，卡鎖支架的左右兩側(cè)分別伸出的凸出部卡于支架座的左、右側(cè)分別制有的卡位開口，避免磁性鋼棒受電磁脫扣線圈的磁場力的吸引作用拉脫釋放卡鎖彈片時(shí)使卡鎖支架產(chǎn)生位移，以提高磁性鋼棒及電磁脫扣線圈組成的電磁系統(tǒng)推拉卡鎖彈片使卡鎖孔產(chǎn)生位移的靈敏度。
所述卡鎖孔的直徑大于復(fù)位鋼針錐形頭部的錐底的直徑。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于以結(jié)構(gòu)自鎖方式接通和切斷電源。通過機(jī)械復(fù)位，不需長期耗電，只在漏電流發(fā)生時(shí)的一瞬間脫扣線圈才需要消耗極小的電流，增加壽命；并且，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生停電時(shí)，產(chǎn)品不會自動脫扣，因而，當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電后，不需要手動按下復(fù)位按鍵進(jìn)行復(fù)位，實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)代智能型用電設(shè)備的正常接軌。符合IEC關(guān)于EMC的要求。

圖1為本實(shí)用新型電路方框圖； 圖2為本實(shí)用新型立體示意圖； 圖3為電路板上安裝的部件分列示意圖； 圖4為復(fù)位按鍵按下中，動觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)分開時(shí)的電路板上部件示意圖； 圖5為復(fù)位按鍵按下后，動觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸時(shí)電路板上部件示意圖； 圖6為電路板主視圖； 圖7為剖面線穿過復(fù)位按鍵及測試按鍵即A-A剖視圖； 圖8為本實(shí)用新型部件分列示意圖； 圖9為面蓋表面朝外(未安裝相關(guān)部件)的立體示意圖； 圖10為面蓋內(nèi)面朝外(未安裝相關(guān)部件)的立體示意圖； 圖11為底座內(nèi)面朝外(未安裝相關(guān)部件)的立體示意圖； 圖12為底座表面朝外的立體示意圖。
圖中1、面蓋；2、底座；3、插孔；4、電源開關(guān)；5、測試電路；51、測試按鍵；6、互感器；7、放大電路；8、觸發(fā)器；9、電路板；10、脫扣機(jī)構(gòu)；101、電磁脫扣線圈；102、磁性鋼棒；1021、扣位；103、卡鎖彈片；1031、扣鉤；1032、卡鎖孔；104、壓縮彈簧；105、卡鎖支架；1051、凹槽；1052、榫槽；1053、復(fù)位鋼針過孔；1054、凸出部；106、支架座；1061、卡位開口；11、復(fù)位機(jī)構(gòu)；111、復(fù)位按鍵；112、復(fù)位彈簧；113、復(fù)位鋼針；1131、頭部；1132、卡槽；12、動觸點(diǎn)；13、靜觸點(diǎn)；14、感光罩；15、保護(hù)門彈簧；16、保護(hù)門；17、地極支架；18、接線彈片；19、正極片；20、負(fù)極片；21、顯示窗；22、負(fù)載電線。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本實(shí)用新型剩余電流保護(hù)插座，包括面蓋1、底座2、設(shè)置于面蓋1的至少一組供電源插頭插接的插孔3、設(shè)置于面蓋1的至少一個(gè)控制電源通斷的電源開關(guān)4、可測試負(fù)載是否存在漏電流的測試電路5、互感器6、放大電路7、觸發(fā)器8及電路板9，測試電路5、互感器6、放大電路7、觸發(fā)器8設(shè)置于電路板9，測試電路5的輸入、輸出端分別與電源主線的火線L及零線N連接，同時(shí)，安裝于面蓋1的測試按鍵51連接于測試電路5以控制測試電路5是否進(jìn)入測試狀態(tài)；互感器6與電源主線的火線L及零線N呈感應(yīng)耦合連接，互感器6的初級與測試電路5連接，互感器6的次級連接放大電路7的輸入端，放大電路7的輸出端連接觸發(fā)器8。
還包括脫扣機(jī)構(gòu)10及復(fù)位機(jī)構(gòu)11。
如圖3、4、5、7所示，脫扣機(jī)構(gòu)10包括電磁脫扣線圈101、磁性鋼棒102、卡鎖彈片103、壓縮彈簧104、卡鎖支架105及支架座106。電磁脫扣線圈101為一纏繞螺旋線圈的長筒狀的、且一端開口的腔體，電磁脫扣線圈101緊固于電路板9，電磁脫扣線圈101的線圈與觸發(fā)器8的輸出端連接，在電磁脫扣線圈101的腔體中順著其長度方向從開口往內(nèi)依次設(shè)置磁性鋼棒102及壓縮彈簧104，壓縮彈簧104的兩端分別與磁性鋼棒102、電磁脫扣線圈101的底壁相抵碰，磁性鋼棒102的另一端制有扣位1021且露出電磁脫扣線圈101的開口；卡鎖彈片103呈長板狀，卡鎖彈片103順著其長度的中心線與磁性鋼棒102順著其長度的中心線位于同一直線上，卡鎖彈片103的一端與磁性鋼棒102上制有扣位1021的一端挨著，并在卡鎖彈片103的該端上制有扣鉤1031，卡鎖彈片103的扣鉤1031與磁性鋼棒102上的扣位1021相勾連；卡鎖彈片103的另一端位于卡鎖支架105的凹槽1051中且其制有扣鉤1031的一端伸出該凹槽1051，卡鎖彈片103的另一端的端頭緊固有電源主線的動觸點(diǎn)12；卡鎖支架105安裝于支架座106，支架座106安裝于電路板9，電路板9上與卡鎖彈片103上的動觸點(diǎn)12相對應(yīng)的部位設(shè)置電源主線的靜觸點(diǎn)13。
復(fù)位機(jī)構(gòu)11包括復(fù)位按鍵111、復(fù)位彈簧112及復(fù)位鋼針113。復(fù)位彈簧112圍套在復(fù)位鋼針113之外周，復(fù)位鋼針113的一端緊固連接復(fù)位按鍵111，復(fù)位鋼針113的一端即復(fù)位鋼針113的頭部1131呈錐形，復(fù)位鋼針113上靠近其頭部1131處制有卡槽1132；復(fù)位鋼針113的長度方向與卡鎖彈片103的長度方向垂直，且復(fù)位鋼針113的頭部1131可與卡鎖彈片103的位于卡鎖支架105中的另一端相抵碰，卡鎖彈片103上與復(fù)位鋼針113的頭部1031相抵碰的部位開有一卡鎖孔1032，受按壓復(fù)位鋼針113上的卡槽1132可滑入該卡鎖孔1032使復(fù)位按鍵111鎖于卡鎖彈片103。
觸發(fā)器8為可控硅，放大電路7的輸出端連接可控硅的控制極，可控硅的陰極連接電磁脫扣線圈101的線圈。
卡鎖支架105為一塊狀體，卡鎖支架105上順著卡鎖彈片103長度方向即卡鎖支架105的前后方向制有所述凹槽1051，順著所述凹槽105長度方向的兩側(cè)壁上制有榫槽1052，卡鎖彈片103插入該榫槽1052并可在其中滑移，并使卡鎖彈片103保持與卡鎖支架105上下方向的穩(wěn)固連接關(guān)系；卡鎖支架105的上下方向與復(fù)位鋼針113的長度方向一致，卡鎖支架105上具有一上下方向的復(fù)位鋼針過孔1053，復(fù)位鋼針113的錐形頭部(1131)位于卡鎖支架105上的復(fù)位鋼針過孔1053中，且穿過復(fù)位鋼針過孔1053從而與位于所述凹槽105的卡鎖彈片103上的所述卡鎖孔1032抵碰或脫碰?？ㄦi支架105的左右兩側(cè)各伸出一凸出部1054。
支架座106為一無蓋的腔狀體，其空腔的形狀及尺寸與卡鎖支架105匹配，卡鎖支架105安裝于支架座106的空腔中；順著卡鎖彈片103的長度方向即支架座106的前后方向呈開口狀，便于位于卡鎖支架105的所述凹槽1051中的卡鎖彈片103上的扣鉤1031伸出與磁性鋼棒102的扣位1021相勾；支架座106的左、右側(cè)分別制有卡位開口1061，卡鎖支架105的左右兩側(cè)分別伸出的凸出部1054卡于支架座106的左、右側(cè)分別制有的卡位開口1061，避免磁性鋼棒102受電磁脫扣線圈101的磁場力的吸引作用拉脫釋放卡鎖彈片103時(shí)使卡鎖支架105產(chǎn)生位移，以提高磁性鋼棒102及電磁脫扣線圈101組成的電磁系統(tǒng)推拉卡鎖彈片103使卡鎖孔1032產(chǎn)生位移的靈敏度。
所述卡鎖孔1032的直徑大于復(fù)位鋼針113錐形頭部1131的錐底的直徑。
如圖8所示，本實(shí)用新型的底座上還安裝保護(hù)門16，其作用是防止小孩子的小手指伸進(jìn)電源插孔而引發(fā)觸電事故；還安裝地極支架，便于與地線PE連接，從而完成反接和失中性線的保護(hù)功能。電源開關(guān)4的按鍵面呈弧面狀，與手指的生理曲線吻合，使按鍵舒適，并增強(qiáng)美感。
如圖2所示，插孔3可以按英國國家標(biāo)準(zhǔn)(英式)設(shè)計(jì)，或者按美國國家標(biāo)準(zhǔn)(美式)設(shè)計(jì)，或者按澳洲標(biāo)準(zhǔn)(澳式)設(shè)計(jì)，或者按中國國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)等。
下面，對本實(shí)用新型的機(jī)理及使用進(jìn)行說明 如圖1、3所示，本實(shí)用新型通過互感器6、放大電路7及觸發(fā)器8對機(jī)構(gòu)傳動部件的脫扣機(jī)構(gòu)10及復(fù)位機(jī)構(gòu)11進(jìn)行自動控制。當(dāng)互感器6偵測到有漏電流發(fā)生時(shí)，或者中性線缺失時(shí)以及L線和N線錯(cuò)位反接時(shí)，通過放大電路7將信號放大，輸出至觸發(fā)器8(如可控硅)，使其導(dǎo)通，給電磁脫扣線圈101通電，產(chǎn)生磁場，將磁性鋼棒102吸入，并將卡鎖彈片103從磁性鋼棒102之扣位中釋放出來，從而將主線路動觸點(diǎn)12斷開，切斷電源，達(dá)到漏電保護(hù)的功能。
當(dāng)手動按下復(fù)位按鍵111時(shí)，復(fù)位鋼針113的錐形頭部1131先將卡鎖彈片103慢慢頂開，當(dāng)?shù)竭_(dá)復(fù)位鋼針113的卡槽1132時(shí)，在壓縮彈簧104的彈力作用下，磁性鋼棒102推動卡鎖彈片103卡入復(fù)位鋼針113的卡槽1132內(nèi)，使卡鎖彈片103鎖住復(fù)位鋼針113，如圖4、5所示，同時(shí)，由于復(fù)位機(jī)構(gòu)11的復(fù)位鋼針113被鎖住，在復(fù)位彈簧112的作用下，(圖4)提拉起卡鎖支架105，卡鎖支架105壓力使動觸點(diǎn)12慢慢靠近靜觸點(diǎn)13，當(dāng)卡鎖彈片103鎖住復(fù)位鋼針113時(shí)，觸點(diǎn)12與靜觸點(diǎn)13完全閉合，接通主線路。
當(dāng)漏電發(fā)生時(shí)，互感器6產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)放大電路7輸出至觸發(fā)器8如可控硅的控制極使其導(dǎo)通，給給電磁脫扣線圈101通電，產(chǎn)生電磁場，將連動卡鎖彈片103的磁性鋼棒102吸入，將卡鎖孔1032從與復(fù)位鋼針113的鎖扣中拉脫，從而將復(fù)位鋼針113釋放出來，動觸點(diǎn)12與靜觸點(diǎn)13分離，切斷主線路電源，實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)功能。
本實(shí)用新型除具有漏電保護(hù)功能外，當(dāng)中性線失缺時(shí)具備保護(hù)功能，L線和N線人為錯(cuò)位接反時(shí)將不能使用，將會自動跳脫，提醒使用者檢查接線。
符合以上所述者，僅為本實(shí)用新型之較佳之實(shí)施例而已，并非用以限制本實(shí)用新型實(shí)施之范圍；任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本實(shí)用新型之精神與范圍下所作之均等變化與修飾，皆屬于本實(shí)用新型之專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.剩余電流保護(hù)插座，包括面蓋(1)、底座(2)、設(shè)置于面蓋(1)的至少一組供電源插頭插接的插孔(3)、設(shè)置于面蓋(1)的至少一個(gè)控制電源通斷的電源開關(guān)(4)、可測試負(fù)載是否存在漏電流的測試電路(5)、互感器(6)、放大電路(7)、觸發(fā)器(8)及電路板(9)，測試電路(5)、互感器(6)、放大電路(7)、觸發(fā)器(8)設(shè)置于電路板(9)，測試電路(5)的輸入、輸出端分別與電源主線的火線L及零線N連接，同時(shí)，安裝于面蓋(1)的測試按鍵(51)連接于測試電路(5)以控制測試電路(5)是否進(jìn)入測試狀態(tài)；互感器(6)與電源主線的火線L及零線N呈感應(yīng)耦合連接，互感器(6)的初級與測試電路(5)連接，互感器(6)的次級連接放大電路(7)的輸入端，放大電路(7)的輸出端連接觸發(fā)器(8)；
其特征在于還包括脫扣機(jī)構(gòu)(10)及復(fù)位機(jī)構(gòu)(11)；
脫扣機(jī)構(gòu)(10)包括電磁脫扣線圈(101)、磁性鋼棒(102)、卡鎖彈片(103)、壓縮彈簧(104)、卡鎖支架(105)及支架座(106)；電磁脫扣線圈(101)為一纏繞螺旋線圈的長筒狀的、且一端開口的腔體，電磁脫扣線圈(101)緊固于電路板(9)，電磁脫扣線圈(101)的線圈與觸發(fā)器(8)的輸出端連接，在電磁脫扣線圈(101)的腔體中順著其長度方向從開口往內(nèi)依次設(shè)置磁性鋼棒(102)及壓縮彈簧(104)，壓縮彈簧(104)的兩端分別與磁性鋼棒(102)、電磁脫扣線圈(101)的底壁相抵碰，磁性鋼棒(102)的另一端制有扣位(1021)且露出電磁脫扣線圈(101)的開口；卡鎖彈片(103)呈長板狀，卡鎖彈片(103)順著其長度的中心線與磁性鋼棒(102)順著其長度的中心線位于同一直線上，卡鎖彈片(103)的一端與磁性鋼棒(102)上制有扣位(1021)的一端挨著，并在卡鎖彈片(103)的該端上制有扣鉤(1031)，卡鎖彈片(103)的扣鉤(1031)與磁性鋼棒(102)上的扣位(1021)相勾連；卡鎖彈片(103)的另一端位于卡鎖支架(105)的凹槽
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余電流保護(hù)插座，其特征在于支架座(106)為一無蓋的腔狀體，其空腔的形狀及尺寸與卡鎖支架(105)匹配，卡鎖支架(105)安裝于支架座(106)的空腔中；順著卡鎖彈片(103)的長度方向即支架座(106)的前后方向呈開口狀，便于位于卡鎖支架(105)的所述凹槽(1051)中的卡鎖彈片(103)上的扣鉤(1031)伸出與磁性鋼棒(102)的扣位(1021)相勾；支架座(106)的左、右側(cè)分別制有卡位開口(1061)，卡鎖支架(105)的左右兩側(cè)分別伸出的凸出部(1054)卡于支架座(106)的左、右側(cè)分別制有的卡位開口(1061)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余電流保護(hù)插座，其特征在于所述卡鎖孔(1032)的直徑大于復(fù)位鋼針(113)錐形頭部(1131)的錐底的直徑。
專利摘要剩余電流保護(hù)插座，涉及漏電保護(hù)插座。包括面蓋、底座、設(shè)置于面蓋的至少一組供電源插頭插接的插孔、設(shè)置于面蓋的至少一個(gè)控制電源通斷的電源開關(guān)、可測試負(fù)載是否存在漏電流的測試電路、互感器、放大電路、觸發(fā)器及電路板，還包括脫扣機(jī)構(gòu)及復(fù)位機(jī)構(gòu)，脫扣機(jī)構(gòu)包括電磁脫扣線圈、磁性鋼棒、卡鎖彈片、壓縮彈簧、卡鎖支架及支架座。復(fù)位機(jī)構(gòu)包括復(fù)位按鍵、復(fù)位彈簧及復(fù)位鋼針。有益效果是通過機(jī)械復(fù)位，不需長期耗電，只在漏電流發(fā)生時(shí)的一瞬間脫扣線圈才需要消耗極小的電流，增加壽命；并且，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生停電時(shí)，產(chǎn)品不會自動脫扣，因而，當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)供電后，不需要手動按下復(fù)位按鍵進(jìn)行復(fù)位，實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)代智能型用電設(shè)備的正常接軌。
文檔編號H01R13/70GK201584594SQ200920261758
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者張克清 申請人:東莞市寶克振電子科技有限公司