CN101047294B - 漏电保护插座 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有自动进行寿命终止检测和检测结果显示功能的漏电保护插座,其特征在于:在插座电路板上增设有一对与电源输出端相连的弹性金属片,金属片上设有一对动触头;电源输出导体上设有两对静触头;电源输出导体上的两对静触头分别与电源输入金属片上的动触头和弹性金属片上的动触头相对应,构成两组四对开关。在电路板上还增设有寿命终止检测电路,在插座接入电源时,可自动进行漏电保护功能的检测,如果发现插座寿命终止了,就阻止复位按钮复位,使插座的负载端和电源输出孔均无电源输出,并通过故障状态指示灯显示寿命终止提醒使用者及时更换漏电保护插座。本发明功能全、安全性好,可确实保证使用者的人身安全和电器安全。

Description

漏电保护插座
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有漏电保护功能的电源插座,尤指一种无需操作任何部件就可 自动对漏电保护插座进行寿命终止检测并显示检测结果的漏电保护插座。另外,该漏电保 护插座还可以通过机械结构强行脱扣,切断插座的电源输出。
背景技术
[0002] 随着漏电保护插座(简称GFCI)产业的不断发展,人们对漏电保护插座的使用安 全性要求越来越高。希望在漏电保护插座使用过程中,当它寿命终止时即其内部元器件失 效,丧失漏电保护功能时,能够及时提醒使用者,更换新产品。然而,目前市场上常见的漏电 保护插座没有寿命终止检测功能,使用者无法在使用漏电保护插座之前检测它是否已经寿 命终止,所以,出现当漏电保护插座已经寿命终止了,可是使用者仍然浑然不知,继续使用, 按压其复位按钮,复位按钮仍然可以复位,漏电保护插座的负载输出端和插座表面的单相 三线电源输出插孔仍有电源输出,误导使用者继续使用。当出现漏电现象时,由于该漏电保 护插座已起不到任何保护作用,极易造成使用者触电身亡事故的发生。
发明内容
[0003] 鉴于上述原因,本发明的主要目的是提供一种无需操作任何部件就可自动对漏电 保护插座是否仍然具有漏电保护功能即是否寿命终止进行检测并显示检测结果的漏电保 护插座。当漏电保护插座内部元件完好时,能自动建立正确的复位机制使复位按钮复位,复 位后,正常状态指示灯常亮,说明漏电保护插座可以正常工作;当漏电保护插座内部元件开 路或短路即寿命终止时,本发明阻止复位按钮复位,使漏电保护插座的负载输出端和插座 表面的单相三线电源输出插孔均没有电源输出,同时通过故障状态指示灯显示漏电保护插 座已经寿命终止了,提醒使用者及时更换新产品,避免在出现漏电现象时因漏电保护插座 已寿命终止了但其仍有电源输出导致的使用者触电身亡事故的发生。
[0004] 本发明的另一目的是提供一种具有机械脱扣功能的漏电保护插座。当漏电保护插 座内的元器件失效即寿命终止时,可通过机械方式使漏电保护插座跳闸/脱扣,强行切断 其电源输出。
[0005] 为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种漏电保护插座,它由壳体、安装 在壳体内的可实现漏电保护插座有/无电力输出的电路板构成;其特征在于:在所述电路 板上安装有一个弹性电源火线输入金属片、一个弹性电源零线输入金属片、用于检测漏电 电流的差动微分变压器和控制该弹性电源火线、零线输入金属片与插座电源输出导体是否 接触的跳闸装置;
[0006] 所述插座电源输出导体包括焊接在电路板上的套有电源火线输出接线螺钉的电 源火线输出端、焊接在电路板上的套有电源零线输出接线螺钉的电源零线输出端和设置在 壳体中层支架两侧的电源火线输出导体、电源零线输出导体;
[0007] 电源火线输入金属片的一端穿过所述差动微分变压器焊接在电路板上,通过电源火线输入接线螺钉与墙壁内的电源火线相连,另一端设有一个动触点;电源零线输入金属 片的一端穿过所述差动微分变压器焊接在电路板上,通过电源零线输入接线螺钉与墙壁内 的电源零线相连,另一端设有一个动触点;
[0008] 电源火线输出端与设置在电路板上方的弹性金属片接触一起焊接在电路板上,并 与电源火线输出接线螺钉相连,在弹性金属片的另一端设有一个动触点;电源零线输出端 与设置在电路板上方的弹性金属片接触一起焊接在电路板上,并与电源零线输出接线螺钉 相连,在弹性金属片的另一端设有一个动触点;
[0009] 设置在壳体中层支架两侧的电源火线输出导体上设有两个片状夹子叶翅,两个片 状夹子叶翅分别位于插座表面的两个电源插孔的火线插孔下方;设置在壳体中层支架两侧 的电源零线输出导体上也设有两个片状夹子叶翅,两个片状夹子叶翅分别位于插座表面的 两个电源插孔的零线插孔下方;
[0010] 在电源火线输出导体上设有两个静触点;在电源零线输出导体上设有两个静触占.
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[0011] 电源火线输入金属片上的动触点与电源火线输出导体上的静触点接触/或断开 构成一对开关;弹性金属片上的动触点与电源火线输出导体上的静触点接触/或断开构成 一对开关;电源零线输入金属片上的动触点与电源零线输出导体上的静触点接触/或断开 构成一对开关;弹性金属片上的动触点与电源零线输出导体上的静触点接触/或断开构成 一对开关;一共是四对触点构成火线、零线两组四对开关。
[0012] 所述电源火线输入金属片上的动触点和弹性金属片上的动触点在跳闸装置侧面 提臂上方的位置是相互交叉的;所述电源零线输入金属片上的动触点和弹性金属片上的动 触点在跳间装置侧面提臂上方的位置也是相互交叉。
[0013] 所述跳闸装置包括脱扣器、锁扣、锁扣弹簧、脱扣杠杆和脱扣线圈;脱扣器为一柱 体,位于复位按钮的下方,其顶部设有一纵向中央穿孔;其左右两侧向外延伸形成提臂;所 述弹性电源输入金属片和弹性金属片位于该脱扣器两侧提臂的上方;
[0014] 在脱扣器的下部、横穿脱扣器设有一可移动的由金属材料制成的“L”形锁扣,在锁 扣的顶面也设有一锁扣孔;
[0015] 在脱扣器的侧壁与锁扣侧壁之间设有一圆形槽,内置有一锁扣弹簧;在锁扣侧壁 的外侧设有一内置有活动铁芯的脱扣线圈;脱扣线圈内置的活动铁芯正对着锁扣的侧壁;
[0016] 在锁扣顶面端部设有一孔,在孔内穿有一“7”字型脱扣杠杆,该脱扣杠杆位于漏电 保护插座测试按钮下方;
[0017] 所述脱扣器、锁扣、锁扣弹簧和脱扣杠杆四件相互衔接组成一个可自由活动的整 体。
[0018] 在所述壳体内还设有一与复位按钮联动的开关,它由固定架、两弹簧片组成,其中 一个弹簧片通过电阻、电容与控制电路中的寿命终止检测判断芯片的引脚2相连,另一弹 簧片与寿命终止检测判断芯片的引脚4相连。
[0019] 在所述脱扣器的底面与电路板之间,设有一由弹性金属材料制成的工况开关,它 由两弹簧片构成,其中一个弹簧片与控制电路中的漏电流检测控制芯片的引脚5相连,另 一弹簧片通过电阻与寿命终止检测判断芯片的引脚1相连;该工况开关与复位按钮联动。
[0020] 本发明在所述电路板上设有两个用于指示漏电保护插座是否寿命终止的指示灯,一只为正常状态指示灯,一只为故障状态指示灯);在指示灯的上面设有一个纵向放置的 引光管,该引光管的顶端位于上盖表面的指示灯孔下方,通过引光管把两只指示灯所发出 的光折射到漏电保护插座的表面;
[0021] 控制两只指示灯亮/或灭的控制端与控制电路中的寿命终止检测判断芯片的控 制信号输出端相连,寿命终止检测判断芯片根据漏电保护插座的状态分别控制正常状态指 示灯亮或故障状态指示灯亮。
[0022] 由于本发明采用以上技术方案,使得本发明不仅具有漏电保护功能,而且,在本发 明与墙壁内的电源火线、零线接通后,无需操作任何部件即可自动对漏电保护插座的漏电 保护功能进行检测。当漏电保护插座内部元件完好时,能自动建立正确的复位机制使复位 按钮复位,复位后,正常状态指示灯常亮,说明漏电保护插座可以正常工作;当漏电保护插 座内部元件开路或短路即寿命终止时,本发明通过故障状态指示灯来显示其已经寿命终 止了,提醒使用者及时更换新产品,并阻止复位按钮复位,使漏电保护插座的负载输出端和 插座表面的单相三线电源输出插孔均没有电源输出,避免在出现漏电现象时因漏电保护插 座已寿命终止或其内部元器件出现故障不能正常工作,但其仍有电源输出导致的使用者触 电身亡事故的发生。另外,当漏电保护插座内的某个零配件故障时,特别是当脱扣线圈故障 或可控硅断路或漏电流检测元件损坏无法正常工作时,可以通过按压测试按钮通过机械方 式强行切断插座的电源输出。本发明功能全、安全性好,使用安全,可确实保证使用者的人 身安全和电器安全。
附图说明 [0023] 图 1为本发明立体分解结构示意图[0024] 图 2为本发明的主视图[0025] 图 3为本发明去掉上盖后的主视图[0026] 图 4为本发明电路板上各组件位置关系示意图[0027] 图 5-1为图3的C一C局部剖视图,插座初始状态示意图[0028] 图 5-2为图3的C一C局部剖视图,插座正常工作状态示意图[0029] 图 5-3为图3的C一C局部剖视图,按压测试按钮插座跳闸状态示意图[0030] 图 5-4为图3的C一C局部剖视图,按压测试按钮使插座强行脱扣状态示意图[0031] 图 6-1为图3的A— A局部剖视图,插座跳闸状态示意图[0032] 图 6-2为图3的A—A局部剖视图,插座复位状态示意图[0033] 图 7为本发明控制电路闭环控制原理框图[0034] 图 8为本发明控制电路具体电路图
具体实施方式
[0035] 如图1所示,本发明公开的漏电保护插座主要由壳体、安装在壳体内的电路板18 构成。该电路板18不仅具有控制漏电保护插座有/无电力输出的功能,而且,还具有无需 操作任何部件即可自动对漏电保护插座是否寿命终止、是否仍然具有漏电保护功能进行检 测并显示检测结果的功能。
[0036] 所述壳体由上盖2、绝缘中层支架3和底座4组合而成;在上盖2和中层支架3之间设有金属接地安装板1 ;在中层支架3和底座4之间设有电路板18。
[0037] 如图1、图2所示,在上盖2上开有电源输出插孔5、6,复位按钮孔8-A,测试按钮 孔7-A和状态指示灯孔30-A。在复位按钮孔8-A和测试按钮孔7-A内设置有复位按钮 (RESET) 8和测试按钮(TEST) 7,复位按钮8和测试按钮7穿过金属接地安装板1和中层支 架3与电路板18上的组件相接触。在上盖2的侧面设有四只卡钩2-A,用于与底座4上的 槽4-B卡固。
[0038] 金属接地安装板1通过接地螺钉13_A(如图、1图2所示)、导线与大地相连。在 金属接地安装板1上,与上盖2电源输出插孔5、6的接地孔相对应处设有接地叶片11、12。
[0039] 如图1、图3所示,在绝缘的中层支架3的两侧安装有一电源火线输出导体14和一 电源零线输出导体13。在电源输出导体13、14的两端,与上盖2电源输出插孔5、6的零线 孔、火线孔相对应处设有片状夹子叶翅60、61、62、63。在电源输出导体13、14上分别设有静 触头15,52和16、53,形成两对静触头15、16和52、53。
[0040] 如图1所示,底座4用于容纳中层支架3和电路板18。在底座4的两侧对称地设 有一对电源零线、火线输入接线螺钉9、10和一对电源零线、火线输出接线螺钉109、110。
[0041] 本发明的核心组件是安装在壳体内的电路板18,它具有使插座上盖2上的电源输 出插孔5、6、底座4两侧的电源输出接线螺钉109、110有/或无电源输出以及检测漏电保护 插座是否寿命终止并显示检测结果的功能。
[0042] 如图1、图4所示,该电路板18上设有两条弹性电源零线、火线输入金属片50、51。 弹性电源输入金属片50、51的一端向下弯曲90度,穿过差动微分变压器19焊接在电路板 18上,通过输入接线片24、25与电源零线、火线输入接线螺钉9、10相连,电源零线输入接线 螺钉9通过导线与墙壁内的电源零线相连,电源火线输入接线螺钉10通过导线与墙壁内的 电源火线相连;弹性电源输入金属片50、51的另一端分别设有动触头54和55。动触头54、 55分别与设置在中层支架3两侧的电源输出导体13、14上的静触头52、53(如图3所示) 相对应。在电路板18的上方、两侧还设置有两条弹性金属片20、21 ;弹性金属片20、21的 一端与电源零线、火线输出端80、81接触一起焊接在电路板上,并与设置在底座4两侧的电 源输出接线螺钉109、110相连;另一端设有动触头22、23,该动触头22、23分别与电源输出 导体13、14上的静触头15、16相对应(如图3所示)。如图8所示,上述电源火线输入金属 片51上的动触头55与电源火线输出导体14上的静触头53构成一对开关K1^1,电源零线 输入金属片50上的动触头54与电源零线输出导体13上的静触头52构成一对开关Κκ2_2, 电源火线输出导体14上的静触头16与弹性金属片21上的动触头23构成一对开关Kk3+ 电源零线输出导体13上的静触头15与弹性金属片20上的动触头22构成一对开关Κκ3_2。 电源输入导体50、51、电源输出导体13、14和弹性金属片20、21上的动触头、静触头共构成 零线、火线两组四对电源开关Ku、Κκ2_2、Κ^、Κκ3_2。
[0043] 如图1、图4、图5-1所示,在电路板18上还设有可以使弹性电源输入金属片50、51 与电源输出导体13、14电力连接/或断开、以及通过电源输出导体13、14使弹性金属片20、 21带电/或断电,进而使电源输出端80、81带电/或断电的跳闸装置。该跳闸装置包括脱 扣器28、锁扣30、锁扣弹簧34、脱扣杠杆37和脱扣线圈26。
[0044] 脱扣器28位于复位按钮8的下方,为一柱体,其左右两侧向外延伸形成提臂,弹性 电源输入金属片50、51、弹性金属片20、21就位于脱扣器28左右两侧提臂的上方,并可以随着脱扣器28上下移动。并且,如图4所示,电源零线输入金属片50上的动触头54与弹性 金属片20上的动触头22在脱扣器28侧面提臂上方的位置是相互交叉的,同样,电源火线 输入金属片51上的动触头55与弹性金属片21上的动触头23在脱扣器28侧面提臂上方 的位置也是相互交叉的。
[0045] 在脱扣器28的顶部设有一纵向中央穿孔29,嵌于复位按钮8底面的套有复位弹 簧91的复位导向柱35可以沿中央穿孔29上下移动。在复位导向柱35的下部、靠近其底 部开有一圈凹陷的锁槽36。在脱扣器28的下部、横穿脱扣器28设有一可移动的由金属材 料制成的“L”形锁扣30。在锁扣30的顶面设有锁扣孔31。在脱扣器28的侧壁与锁扣30 内侧之间设有一圆形槽33,内置有锁扣弹簧34。在锁扣30侧壁的外侧设有一内置有活动 铁芯42的脱扣线圈26。脱扣线圈26内置的活动铁芯42正对着锁扣30的侧壁。在脱扣线 圈26上方设有一保护罩41,中层支架一端压住保护罩41。
[0046] 在锁扣30顶面的一端设有一孔32,在孔32内穿有一“7”字型脱扣杠杆37,脱扣杠 杆37位于测试按钮7的下面,在脱扣器28靠近脱扣杠杆37的侧壁上设有一个支点28-A, 脱扣杠杆37靠在脱扣器28侧壁的支点28-A上。
[0047] 脱扣器28、锁扣30、锁扣弹簧34和脱扣杠杆37相互衔接成为一个可自由活动的整体。
[0048] 本发明可以通过使内置在脱扣线圈26内的活动铁芯42动作,推动锁扣30移动, 从而,使内嵌在复位按钮(RESET)S下面的复位导向柱35沿脱扣器28的中央穿孔29、锁扣 30顶面的锁扣孔31上下移动,使复位按钮8复位或脱扣,进一步使漏电保护插座有/或无 电源输出的,即本发明是通过跳闸装置使复位按钮8复位或脱扣的,使漏电保护插座有/ 或无电源输出。
[0049] 如图4、图8所示,本发明在电路板18上还设有用于检测漏电电流的差动微分变 压器19 (图8中的线圈L1、L2),电源火线HOT、零线WHITE穿过差动微分变压器。当供电回 路中出现漏电现象时,差动微分变压器就会输出电压信号给漏电流检测控制芯片ICl (型 号RV4145),芯片ICl的5脚输出控制信号使可控硅V13导通,使电路板18上的跳闸装置动 作,复位按钮8脱扣,漏电保护插座跳闸,切断电源输出。
[0050] 如图4所示,在电路板18上还设有两个用于指示漏电保护插座是否寿命终止的指 示灯,一只为正常状态指示灯V17,一只为故障状态指示灯V10。如图6-1、图6-2所示,在 指示灯V17、V10的上面设有一个纵向放置的引光管LED1,该引光管LEDl的顶端位于上盖2 表面的指示灯孔30-A下方,通过引光管LEDl把指示灯V17、VlO所发出的光折射到漏电保 护插座的表面。
[0051] 如图6-1,图6-2、图8所示,本发明还设有一与复位按钮8 (RESET)联动的开关Kki, 它由固定架101、两弹簧片102、103组成,弹簧片102通过电阻R7、R3、电容Cl与置数/复 位锁存触发芯片IC2(型号ZQC-051208)的引脚2相连,弹簧片103与置数/复位锁存触发 芯片IC2(型号ZQC-051208)的引脚4相连。当复位按钮处于跳闸状态时,开关Kki的弹簧 片102在复位按钮侧面的斜面的作用下与弹簧片103接触导通(如图6-1);当复位按钮处 于复位状态时,由于复位按钮侧面的斜面下移,弹簧片102恢复原形,与弹簧片103分开,处 于不导通状态(如图6-2)。与复位按钮(RESET)S联动的开关Kki主要用于检测复位按钮 的状态,并将其状态传输给置数/复位锁存触发芯片IC2。[0052] 如图5-1、图8所示,本发明在脱扣器28的底面与电路板18之间,还设有一由弹 性金属材料制成的工况开关Kk4,它由两弹簧片67、68构成,弹簧片67与漏电流检测控制芯 片ICl的引脚5相连,弹簧片68通过电阻RlO与置数/复位锁存触发芯片IC2的引脚1相 连。该工况开关Kk4与复位按钮(RESET) 8联动,当复位按钮RESET被按下时,工况开关Kk4 闭合,当复位按钮(RESET)S被释放时,工况开关Kk4断开。
[0053] 本发明采用的IC供电模式为半波电容滤波和半波串联稳压滤波:如V3,R7,C6为 Vcci ;V2, R8,V3,C7 为 Vcc2。
[0054] 图7为本发明控制电路实现漏电保护、寿命终止检测功能的逻辑原理框图。如图 所示,本发明控制电路包括实现漏电流检测、复位按钮复位/脱扣的主电路Ul、模拟漏电 流产生电路及显示电路U2、复位按钮复位/脱扣状态识别电路U3、模拟检测反馈电路U4、复 位电压检测电路TO、寿命终止检测判断电路U6和手动测试电路U7。
[0055] 当漏电保护插座的电源输入端Lin、Nin与墙壁内的电源火线、零线连接好后,漏电 保护插座上电,其模拟漏电流产生电路U2自动产生漏电流;此时,如果漏电保护插座完好, 工作正常,主电路Ul就会检测到该模拟漏电流,输出控制信号使脱扣装置动作,进而使复 位按钮复位或脱扣跳间;寿命终止检测判断电路U6通过复位按钮复位/脱扣状态识别电路 U3、模拟检测反馈电路U4和复位电压检测电路U5检测复位按钮的状态,得知漏电保护插座 工作一切正常后,输出控制信号使正常工作状态指示灯亮。反之,如果漏电保护插座寿命终 止了,寿命终止检测判断电路U6就输出控制信号使故障状态指示灯亮,提醒使用者及时更 换新产品。
[0056] 本发明除了具有上电后,自动产生模拟漏电流检测漏电保护插座是否仍然具有漏 电保护功能,是否寿命终止外,还可以通过手动测试电路U7通过按压测试按钮(TEST) 7产 生模拟漏电流,使漏电保护插座跳闸的功能。
[0057] 图8为本发明控制电路具体电路图。其主要元器件包括:检测漏电流的差动微分 变压器L1、L2 ;漏电流检测控制芯片ICl ;寿命终止检测判断芯片(置数/复位锁存触发芯 片)IC2;光耦IC3、IC4。本发明上电后自动产生模拟漏电流的电路由串联的电阻R2、整流 桥V6-V9构成。电阻R2的一端与电源输入端火线Lix相连,另一端通过整流桥V6-V9与电 源输入端零线Nix相连,当漏电保护插座上电后,串联的电阻R2、整流桥V6-V9自动将火线 和零线短接在一起产生模拟漏电流。
[0058] 由于电源火线Lin和零线Nin同时穿过检测线圈Ll (1000:1)和L2 (200 : 1),当线路 中穿过检测线圈的火线和零线电流矢量和不为零时,即线路中存在漏电流时,如果漏电保 护插座完好,工作一切正常,检测线圈立即感应出一定值的电压信号给漏电流检测控制芯 片ICl的信号输入端1和2,芯片ICl的5脚输出控制信号,给可控硅V13的门极,使可控硅 V13被触发、导通,从而使脱扣装置中的脱扣线圈(SOL)得电,其内部铁芯作冲击运动,使复 位按钮脱扣,切断电源的输出;同时,寿命终止检测判断芯片IC2的1脚变为高电平,使光耦 IC4工作,可控硅V18导通,正常状态指示灯V17亮。反之,如果漏电保护插座寿命终止了, 寿命终止检测判断芯片IC2的3脚输出高电平,使光耦IC3工作,可控硅Vll导通,故障状 态指示灯VlO亮,提醒使用者及时更换新产品。
[0059] 如图8所示,当漏电保护插座完好,工作一切正常时,寿命终止检测判断芯片IC2 的1脚输出高电平,按下复位按钮RESET,由于开关Kk4与复位按钮RESET联动,在按下复位按钮RESET的同时,开关Kk4闭合;可控硅V13被触发导通,脱扣线圈SOL得电有电流流过, 产生磁场,其内置的铁芯动作推动漏电保护插座的脱扣装置中的锁扣30动作;如图5-2所 示,内嵌在复位按钮RESET底部的复位导向柱35的锁槽36卡在锁扣30的锁孔31内,释 放复位按钮RESET,带动脱扣器28向上移动,使位于脱扣器28两侧提臂上方的弹性金属片
50、51、20、21随之一起向上移动,使弹性电源输入金属片50、51上的动触头54、55与电源输 出导体13、14上的静触头52、53接触,电源输出导体13、14带电,漏电保护插座表面的三线 电源输出插孔5、6有电源输出,并且,弹性金属片20、21上的动触头22、23与电源输出导体 13、14上的静触头15、16接触,使与电源输出端80、81相接触的弹性金属片20、21带电,漏 电保护插座电源输出端80、81和插座表面的电源输出插孔5、6有电源输出,漏电保护插座 正常工作。
[0060] 如图8、图5-3所示,按下测试按钮TEST产生模拟漏电流,检测线圈Ll、L2 (差动微 分变压器19)检测到漏电流后,输出电压信号给控制芯片IC1,芯片ICl的5脚输出高电平 使可控硅V13导通,脱扣线圈26 (SOL)内有电流通过,产生磁场,吸引内置其中的铁芯42撞 击锁扣30,使之移动,如图5-3所示,复位导向柱35底部的锁槽36从锁扣30的锁扣孔31 中滑出,复位按钮8脱扣,脱扣器28下落,位于脱扣器28两侧提臂上方的弹性金属片50、
51、20、21随之一起下落,使弹性电源输入金属片50、51上的动触头54、55与电源输出导体 13,14上的静触头52、53断开,电源输出导体13、14上的静触头15、16与弹性金属片20、21 上的动触头22、23断开,使电源输出导体13、14和弹性金属片20、21均不带电,从而,使漏 电保护插座电源输出端80、81和插座表面的电源输出插孔5、6均没有电源输出,切断漏电 保护插座的一切电源输出。
[0061] 本发明还可以通过按压测试按钮7强行使复位按钮8机械脱扣,切断漏电保护插 座的电源输出。如图5-4所示,测试按钮7穿过中层支架3,其顶端直立在脱扣杠杆37上 方。当漏电保护插座寿命终止,执行模拟漏电流脱扣无法跳间时,可以继续向下按压测试按 钮7,使测试按钮7的顶端顶住脱扣杠杆37的顶面,使脱扣杠杆37的尾端向下以支点28-B 为支点转动,脱扣杠杆37的侧壁离开脱扣器28侧壁的支点28-A,由于脱扣杠杆37穿过锁 扣30的孔32,因而拉动锁扣30移动,使复位导向柱35上的锁槽36从锁扣孔31中滑出,复 位按钮8脱扣,脱扣器28向下落,弹性电源输入金属片50、51下落,其动触头与电源输出导 体13、14的静触头断开,进而使电源输出端80、81相连的弹性金属片20、21不带电,电源输 出导体13、14均不带电,漏电保护插座负载端即电源输出端80、81和插座表面的电源输出 插孔5、6均无电源输出。
[0062] 如图4所示,本发明在弹性电源输入金属片50、51动触头的下方和弹性金属片20、 21的下方,脱扣线圈26的线圈架41上设有两对限位档片43、44和73、74。
[0063] 纵上所述,本发明不仅具有漏电保护功能,而且,在本发明与墙壁内的电源火线、 零线接通后,无需操作任何部件就可以自动检测漏电保护插座是否寿命终止,并通过指示 灯显示检测结果。如果漏电保护插座没有寿命终止,仍然具有漏电保护功能,复位按钮可以 被正常复位,正常状态指示灯常亮,漏电保护插座有电源输出。如果漏电保护插座寿命终止 了,寿命终止检测控制芯片阻止复位按钮始终不能被复位,漏电保护插座的电源输出插孔 和负载输出端始终没有电力输出,提醒使用者注意及时更换漏电保护插座。另外,在漏电保 护插座内的某个零配件故障时,特别是当脱扣线圈故障无法正常工作时,可以通过按压测试按钮通过机械方式强行切断插座的电源输出。本发明功能全、安全性好,使用安全,可确 保使用者人身安全。

Claims (6)

  1. 一种漏电保护插座,它由壳体、安装在壳体内的可实现漏电保护插座有/无电力输出的电路板(18)构成;在所述电路板上安装有一个弹性电源火线输入金属片(51)、一个弹性电源零线输入金属片(50)、用于检测漏电电流的差动微分变压器(19)和控制该弹性电源火线、零线输入金属片(50、51)与插座电源输出导体(13、14、80、81)是否接触的跳闸装置;所述插座电源输出导体包括焊接在电路板上的套有电源火线输出接线螺钉(110)的电源火线输出端(81)、焊接在电路板上的套有电源零线输出接线螺钉(109)的电源零线输出端(80)和设置在壳体中层支架(3)两侧的电源火线输出导体(14)、电源零线输出导体(13);设置在壳体中层支架(3)一侧的电源火线输出导体(14)上设有两个片状夹子叶翅(62、63),两个片状夹子叶翅(62、63)分别位于插座表面的两个电源插孔(5、6)的火线插孔下方;设置在壳体中层支架(3)另一侧的电源零线输出导体(13)上也设有两个片状夹子叶翅(60、61),两个片状夹子叶翅(60、61)分别位于插座表面的两个电源插孔(5、6)的零线插孔下方;电源火线输入金属片(51)的一端穿过所述差动微分变压器(19)焊接在电路板(18)上,通过电源火线输入接线螺钉(10)与墙壁内的电源火线相连,另一端设有一个动触点(55);电源零线输入金属片(50)的一端穿过所述差动微分变压器(19)焊接在电路板(18)上,通过电源零线输入接线螺钉(9)与墙壁内的电源零线相连,另一端设有一个动触点(54);其特征在于:电源火线输出端(81)与设置在电路板(18)上方的第一弹性金属片(21)接触一起焊接在电路板上,并与电源火线输出接线螺钉(110)相连,在所述第一弹性金属片(21)的另一端设有一个动触点(23);电源零线输出端(80)与设置在电路板(18)上方的第二弹性金属片(20)接触一起焊接在电路板上,并与电源零线输出接线螺钉(109)相连,在所述第二弹性金属片(20)的另一端设有一个动触点(22);在电源火线输出导体(14)上设有第一、第二两个静触点(16和53);在电源零线输出导体(13)上设有第一、第二两个静触点(15和52);电源火线输入金属片(51)上的动触点(55)与电源火线输出导体(14)上的第二静触点(53)接触/或断开构成一对开关;所述第一弹性金属片(21)上的动触点(23)与电源火线输出导体(14)上的第一静触点(16)接触/或断开构成一对开关;电源零线输入金属片(50)上的动触点(54)与电源零线输出导体(13)上的第二静触点(52)接触/或断开构成一对开关;所述第二弹性金属片(20)上的动触点(22)与电源零线输出导体(13)上的第一静触点(15)接触/或断开构成一对开关;一共是四对触点(55和53、23和16、54和52、22和15)构成火线、零线两组四对开关。
  2. 2.根据权利要求1所述的漏电保护插座,其特征在于:所述跳闸装置包括脱扣器(28)、 锁扣(30)、锁扣弹簧(34)、脱扣杠杆(37)和脱扣线圈(26);所述脱扣器(28)为一柱体,位于复位按钮(8)的下方,其顶部设有一纵向中央穿孔 (29);其左右两侧向外延伸形成提臂;所述弹性电源火线、零线输入金属片(50、51)和第 一、第二弹性金属片(20、21)位于该脱扣器(28)两侧提臂的上方;在脱扣器(28)的下部、横穿脱扣器设有一可移动的由金属材料制成的“L”形锁扣(30),在锁扣(30)的顶面也设有一锁扣孔(31);在脱扣器(28)的侧壁与锁扣(30)侧壁之间设有一圆形槽,内置有一锁扣弹簧(34); 在锁扣(30)侧壁的外侧设有一内置有活动铁芯(42)的脱扣线圈(26);脱扣线圈(26)内 置的活动铁芯(42)正对着锁扣(30)的侧壁;在锁扣(30)顶面端部设有一孔(32),在孔(32)内穿有一“7”字型脱扣杠杆(37),该 脱扣杠杆(37)位于漏电保护插座测试按钮下方;所述脱扣器(28)、锁扣(30)、锁扣弹簧(34)和脱扣杠杆(37)四件相互衔接组成一个 可自由活动的整体。
  3. 3.根据权利要求2所述的漏电保护插座,其特征在于:在所述壳体内还设有一与复位 按钮联动的开关(KRl),它由固定架(101)、第一、第二两弹簧片(102、103)组成,所述第一 弹簧片(102)通过电阻(R7、R3)、电容(Cl)与控制电路中的寿命终止检测判断芯片(IC2) 的引脚2相连,所述第二弹簧片(103)与寿命终止检测判断芯片(IC2)的引脚4相连。
  4. 4.根据权利要求3所述的漏电保护插座,其特征在于:在所述脱扣器(28)的底面与 电路板(18)之间,设有一由弹性金属材料制成的工况开关(Κκ4),它由第三、第四两弹簧片 (67,68)构成,所述第三弹簧片(67)与控制电路中的漏电流检测控制芯片(ICl)的引脚5 相连,所述第四弹簧片(68)通过电阻(RlO)与寿命终止检测判断芯片(IC2)的引脚1相连; 该工况开关(Kk4)与复位按钮(8)联动。
  5. 5.根据权利要求4所述的漏电保护插座,其特征在于:在所述电路板上设有两个用于 指示漏电保护插座是否寿命终止的指示灯,一只为正常状态指示灯(V17),一只为故障状态 指示灯(VlO);在指示灯的上面设有一个纵向放置的引光管(LEDl),该引光管的顶端位于 上盖⑵表面的指示灯孔(30-Α)下方,通过引光管(LEDl)把两只指示灯所发出的光折射 到漏电保护插座的表面;控制两只指示灯亮/或灭的控制端与控制电路中的寿命终止检测判断芯片的控制信 号输出端相连,寿命终止检测判断芯片根据漏电保护插座的状态分别控制正常状态指示灯 (V17)亮或故障状态指示灯(VlO)亮。
  6. 6.根据权利要求5所述的漏电保护插座,其特征在于:在所述弹性电源火线、零线输 入金属片(50、51)动触头的下方分别设有限位档片(73、74);在所述第一、第二弹性金属片 (20,21)的下方分别设有限位档片(43,44) 0
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