CN102957061B - 手动复位的过载超温保护电源插座 - Google Patents

手动复位的过载超温保护电源插座 Download PDF

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Abstract

一种手动复位的过载超温保护电源插座，包括插座主体，其特征在于，在插座主体内设有负载超温时自动断开负载电路的手动断电复位保护单元、报警单元及整流滤波单元，其中，手动断电复位保护单元的输入端和输出端分别与插座主体的电源火线及负载相连接，报警单元与整流滤波单元并接，整流滤波单元并接于手动断电复位保护单元的输入端与负载之间，且手动断电复位保护单元在负载过载超温时自动断开负载电路，同时报警单元发出报警信号，负载电路断开后，只有手动断开电源才能使手动断电复位保护单元恢复导通。本发明可对用电设备的过载过温发出报警信号，并进行持久断路保护，同时可在确认故障已消除前提下手动复位。

Description

手动复位的过载超温保护电源插座
【技术领域】
本发明涉及电器的过载超温保护装置，特别是涉及一种兼具过载超温报警及手动复位保护的手动复位的过载超温保护电源插座。 
【背景技术】
在人们生活中广泛使用着各种类型的电源插座，用于将电器或电子产品与电源相连接。人们在使用电源插座时不仅关注其使用功能，而且更加关注其使用安全性。由于各种用电负载的元器件或电子线路产生故障时，会导致负载发热，当温度超过正常值时，会造成负载故障，从而影响设备的正常使用。所述各种用电负载与电源之间都是通过电源插头、插座相连接的。传统的电源插座已为人们所熟知，其只具有简单的电源转接和连接功能，而不具有过载超温报警和对负载的持续断电保护功能，这使得当负载过载超温时，因不能及时切断电源而导致设备的损毁。有些电源转接器件虽具有过载超温保护功能，但由于无报警功能和手动断电复位功能，使得人们无法及时得知并消除故障隐患，且某些设备在未消除故障隐患情况下已自动复位，因而存在再次故障的可能及安全隐患。 
【发明内容】
本发明旨在解决上述问题，而提供一种可对用电设备的过载过温发出报警信号，并进行持久断路保护，同时可在确认故障已消除前提下手动复位的手动复位的过载超温保护电源插座。 
为实现上述目的，本发明提供一种手动复位的过载超温保护电源插座， 其包括插座主体，其特征在于，在所述插座主体内设有负载超温时自动断开负载电路的手动断电复位保护单元、报警单元及整流滤波单元，其中，所述报警单元为发光二极管D2、蜂鸣器或其组合，所述整流滤波单元由二极管D1、电容C1、二极管D3依次串接而成，且二极管D1的输入端并接于手动断电复位保护单元的输入端，二极管D3的输出端连接于手动断电复位保护单元与负载之间，所述手动断电复位保护单元的输入端和输出端分别与插座主体的电源火线及负载相连接，报警单元与所述整流滤波单元并接，整流滤波单元并接于手动断电复位保护单元的输入端与负载之间，且 
所述手动断电复位保护单元在负载过载超温时自动断开负载电路，同时报警单元发出报警信号，负载电路断开后，只有手动断开电源才能使手动断电复位保护单元恢复导通。 
手动断电复位保护单元包括基座、金属感温片、静触点、动触点、绝缘片、电连接片、PTC发热片、PTC固定片及套管，其中，所述金属感温片的一端固定于基座内侧，金属感温片的另一端为自由端，在金属感温片的自由端设有动触点，所述电连接片设于基座的上部，其上与所述动触点对应的部位设有静触点，在电连接片上部设有PTC发热片，PTC发热片的电极分别与电源火线及整流滤波单元连接，PTC发热片由PTC固定片固定，且PTC固定片与基座相连接，所述PTC固定片和基座与电连接片之间由绝缘片隔开，套管套在基座及PTC固定片的外部。 
基座为U形金属槽状体，其一端端部设有向外延伸的电连接端子。 
金属感温片的一端固定于基座内侧底部，金属感温片的自由端上侧设有动触点。 
金属感温片为镍锰合金金属片，静触点和动触点为银合金触点。 
电连接片的一端端部设有向外延伸的电连接端子，在电连接片下侧设有静触点。 
本发明的贡献在于，其有效解决了用电负载过载超温的多重保护问题。 由于本发明设有报警单元和手动断电复位保护单元，且手动断电复位保护单元可对用电负载提供持久的断路保护，使得当用电负载出现过载超温时能实时发出报警信号，以便提前进行检修并消除故障点。同时，由于必须手动复位才能使插座恢复导通，因此可确保导致断开电路的原因或故障点已消除，才能进行复位，上述的双重保护可有效保证用电设备的使用安全。本发明可广泛应用于各种家用电器及电子产品的过载超温保护。 
【附图说明】
图1是本发明的外形示意图。 
图2是本发明的结构示意图。 
图3是本发明的手动断电复位保护单元结构剖视图。 
图4是本发明的手动断电复位保护单元部件分解立体示意图。 
图5是本发明的电路原理图。 
【具体实施方式】
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。 
参阅图1，本发明的手动复位的过载超温保护电源插座包括插座主体10、手动断电复位保护单元20、报警单元30及整流滤波单元40。 
所述插座主体10可以是任何公知的三孔电源插座，如图1所示，本实施例中，插座主体10由上盖11与下盖12用螺钉对合连接而成。在上盖11上设有多组三眼插孔111，其内可插入连接负载的电源插头。在插座主体10内设有手动断电复位保护单元20、报警单元30及整流滤波单元40。如图2所示，所述手动断电复位保护单元20、报警单元30及整流滤波单元40装设于扁平状壳体50内，壳体50则固定于插座主体的上盖11内侧靠电源线引入一端。 
如图3、图4所示，所述手动断电复位保护单元20包括基座21、金属感温片22、静触点23、动触点24、绝缘片25、电连接片26、PTC发热片27、PTC固定片28及套管29。如图4，所述基座21为开口向上的U形金属槽状体，其底部向外凸出，形成电连接片容置槽212，基座的一端端部设有向外延伸的电连接端子211，插座主体J1的电源火线连接到该电连接端子211。所述金属感温片22为可随温度变化膨胀变形的金属片，本实施例中，该金属感温片22为镍锰合金制成的椭圆形的金属片。如图3，金属感温片22的一端铆接固定于基座的电连接片容置槽212内，金属感温片的另一端为自由端，金属感温片呈弧形向上翘起，并与电连接片26上的静触点23接触闭合。该自由端的上侧铆接固定有动触点24。所述电连接片26为金属片状体，其设于基座21的上部，在电连接片26下侧与所述动触点24对应的部位铆接固定有静触点23，该静触点23穿过绝缘片25与所述动触点24接触闭合。电连接片26的一端端部设有向外延伸的电连接端子261，与负载J2连接的电源线连接到该电连接端子261。本实施例中，所述静触点23和动触点24为银合金触点。图3中，在电连接片26上部设有PTC发热片27，该PTC发热片27的上部由PTC固定片28压紧固定，PTC发热片27的电极分别与插座主体J1的电源火线及整流滤波单元40连接。当温度或负载电流超出正常值时，金属感温片22感应跳动，使得静触点23与动触点24分离而切断电源。此时，PTC发热片27两端产生电压发热，且产生的热量保持金属感温片22不回弹，以起到持续断电作用。如图4，所述PTC固定片28是与基座21形状对应的开口向下的金属槽状体，其顶部设有向下的凸起，用于压紧PTC发热片27。PTC固定片28的两侧压合固定于基座的电连接片容置槽212的外侧，形成电连接。如图4，所述PTC固定片28和基座21与电连接片26之间由绝缘片25隔开。本实施例中，所述绝缘片25为绝缘纸，其折合固定于PTC固定片28和基座21与电连接片26之间，起到绝缘作用。在连接后的基座21及PTC固定片28的外部套有套管29，该 套管为麦那套管，其起到对装置的绝缘及保护作用。 
如图5所示，所述报警单元30可以是发光二极管D2，也可以是蜂鸣器(图中未示出)，还可以是发光二极管D2与蜂鸣器的组合。所述发光二极管D2为报警用发光二极管，其与所述整流滤波单元40的二极管D1、D3及电容C1并接，可实现闪光报警，报警时其可以红蓝双闪方式报警。所述蜂鸣器则可实现声音报警。本实施例中，所述报警单元30为发光二极管D2与蜂鸣器的组合，其可在负载过载超温同时发出闪光和蜂鸣声，实现负载过载超温的声、光报警，使得用户可及时检查和修复导致负载过载超温的故障。 
如图5所示，所述整流滤波单元40由二极管D1、电容C1、二极管D3依次串接而成，二极管D1的输入端并接于手动断电复位保护单元20输入端的插座主体J1的电源火线上，二极管D3的输出端连接于手动断电复位保护单元20与负载之间，另一端与发光二极管D2及电容C1并接。该整流滤波单元40用于将插座主体J1的交流电转换成直流电，供手动断电复位保护单元20及报警单元30使用。 
本发明的工作原理如图5所示，当与本发明的手动复位的过载超温保护电源插座连接的负载J2(其可以是家用电器或电子产品)正常工作时，电源插座内的手动断电复位保护单元20的静触点23和动触点24处于闭合状态，手动断电复位保护单元20的输入端和输出端之间的电压为零，PTC发热片27处于不工作状态。当负载因过载或其它原因而使温度而达到设定温度时，首先由报警单元30发出闪光报警信号，也可同时由蜂鸣器(图中未示出)发出蜂鸣声报警，此时，金属感温片22感应跳动，使得动触点24与静触点23立刻断开，负载电源被切断。在电源电压的作用下PTC发热片27开始发热并维持金属感温片22在一个恒定的温度，由于PTC发热片27处于高阻态，对负载回路相当于断路，负载停止工作，因而得到了安全保护。即使异常温度已恢复正常，但由于金属感温片22受PTC发热片27加 热而仍然处于断开状态，以避免在故障尚未排除之前动触点24与静触点23闭合而导致负载损坏。只有手动切断电源(即拔下手动复位的过载超温保护电源插座)并排除故障后，PTC发热片27恢复到常温状态，动触点24与静触点23才能闭合，使得手动断电复位保护单元20恢复导通。此外，在动触点24和静触点23断开的瞬间，负载电流仍可通过PTC发热片27形成回路，以避免在金属感温片22的动触点24上产生电弧，延长了金属感温片的使用寿命。 
藉此，本发明通过手动断电复位保护单元20及报警单元30的保护，可确保在故障已完全消除前提下才能使装置复位，以有效保护用电设备使用安全。 
尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。 

Claims (6)

1.一种手动复位的过载超温保护电源插座，包括插座主体(10)，其特征在于，在所述插座主体(10)内设有负载超温时自动断开负载电路的手动断电复位保护单元(20)、报警单元(30)及整流滤波单元(40)，其中，所述报警单元(30)为发光二极管D2、蜂鸣器或其组合，所述整流滤波单元(40)由二极管D1、电容C1、二极管D3依次串接而成，且二极管D1的输入端并接于手动断电复位保护单元(20)的输入端，二极管D3的输出端连接于手动断电复位保护单元(20)与负载之间，所述手动断电复位保护单元(20)的输入端和输出端分别与插座主体(10)的电源火线及负载相连接，报警单元(30)与所述整流滤波单元(40)并接，整流滤波单元(40)并接于手动断电复位保护单元(20)的输入端与负载之间，且
所述手动断电复位保护单元(20)在负载过载超温时自动断开负载电路，同时报警单元(30)发出报警信号，负载电路断开后，只有手动断开电源才能使手动断电复位保护单元(20)恢复导通。
2.如权利要求1所述的手动复位的过载超温保护电源插座，其特征在于，所述手动断电复位保护单元(20)包括基座(21)、金属感温片(22)、静触点(23)、动触点(24)、绝缘片(25)、电连接片(26)、PTC发热片(27)、PTC固定片(28)及套管(29)，其中，所述金属感温片(22)的一端固定于基座(21)内侧，金属感温片的另一端为自由端，在金属感温片的自由端设有动触点(24)，所述电连接片(26)设于基座(21)的上部，其上与所述动触点(24)对应的部位设有静触点(23)，在电连接片(26)上部设有PTC发热片(27)，PTC发热片(27)的电极分别与电源火线及整流滤波单元(40)连接，PTC发热片(27)由PTC固定片(28)固定，且PTC固定片(28)与基座(21)相连接，所述PTC固定片(28)和基座(21)与电连接片(26)之间由绝缘片(25)隔开，套管(29)套在基座(21)及PTC固定片(28)的外部。
3.如权利要求2所述的手动复位的过载超温保护电源插座，其特征在于，所述基座(21)为U形金属槽状体，其一端端部设有向外延伸的电连接端子(211)。
4.如权利要求2所述的手动复位的过载超温保护电源插座，其特征在于，所述金属感温片(22)的一端固定于基座(21)内侧底部，金属感温片(22)的自由端上侧设有动触点(24)。
5.如权利要求4所述的手动复位的过载超温保护电源插座，其特征在于，所述金属感温片(22)为镍锰合金金属片，静触点(23)和动触点(24)为银合金触点。
6.如权利要求2所述的手动复位的过载超温保护电源插座，其特征在于，所述电连接片(26)的一端端部设有向外延伸的电连接端子(261)，在电连接片下侧设有静触点(23)。
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