CN103824734A - 漏电保护器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种漏电保护器，包括漏电检测装置（1）、静触头（2）、复位按钮（3）；以及动触架（4），与漏电检测装置（1）铰接连接，动触架（4）上具有动触头（5）、铰接在动触架（4）上并可与复位按钮（3）形成搭扣的钩板（6）、以及产生通过动触架（4）来迫使复位按钮（3）与钩板（6）脱扣的脱扣力矩M1的动触架弹簧（7）；线圈组件（8），与钩板（6）配合，以在复位按钮（3）通过搭扣配合带动钩板（6）动作时，通过漏电检测装置（1）的激励来产生保持复位按钮（3）与钩板（6）搭扣的保持力矩M2，该漏电保护器结构简单，更加安全可靠。

Description

漏电保护器

技术领域

本发明属于电气防护设备技术领域，具体地，涉及一种漏电保护器。

背景技术

漏电保护器在设备发生漏电故障或者需要对有致命危险的人身触电进行防护时，能够及时将主线路断开，从而得到广泛的应用。

中国专利文献CN2636404Y公开了一种漏电保护器，其包括支架、漏电流检测装置以及脱扣机构，其中，脱扣机构由装在支架上的复位按钮、装在复位按钮上的动触片、装在支架上的静触片和线圈骨架、绕在线圈骨架上的电磁线圈、装在电磁线圈内的铁芯、钩板以及装在复位按钮上的挂钩组成，复位按钮上设置有复位弹簧，钩板转动地设置在线圈骨架上，钩板的一端可与复位按钮上的挂钩配合，另一端设有沟槽，而铁芯的一端设置有复位弹簧，另一端设有与沟槽相匹配的细轴芯，细轴芯的末端设有撞击台阶，这样，通过操作复位按钮，使挂钩的顶面与钩板的底面紧密接触，同时使动触片的触点与静触片的触点接触并将电源输入端和输出端导通；当检测到漏电流时，铁芯的撞击台阶碰撞钩板，使得钩板与挂钩脱开，使得复位按钮在复位弹簧的作用下回位，使得动静触头分离，从而切断电路。

但在实际应用中，上述专利文献的漏电保护器存在以下不足之处：

第一，当外界物体压靠在漏电保护器的壳体上，使复位按钮一直处于压迫状态时，若此时线路发生漏电，漏电检测模块检测到漏电流并触发脱扣机构动作后，由于复位按钮受外界物体压迫不能复位切断电路，不能及时有效地保护电路；

第二，由于线路板上的元器件需要在符合自身的电压范围内才能有效正常地工作，而当电路由于某些外界因素暂时降低电压时，可能导致所述的元器件不能正常工作，若此时电路产生漏电流，由于漏电检测模块不能提供或者提供不足的线圈组件的激励，将使得漏电保护器不能在第一时间切断电路，存在安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的问题是现有漏电保护器不能够可靠分断线路的技术问题，从而提供一种结构简单，更加安全可靠的漏电保护器。

为了实现上述目的，本发明提供一种漏电保护器，包括漏电检测装置、静触头、复位按钮；以及动触架，与漏电检测装置铰接连接，动触架上具有动触头、铰接在动触架上并可与复位按钮形成搭扣的钩板、以及产生通过动触架来迫使复位按钮与钩板脱扣的脱扣力矩M1的动触架弹簧；线圈组件，与钩板配合，以在复位按钮通过搭扣配合带动钩板动作时，通过漏电检测装置的激励来产生保持复位按钮与钩板搭扣的保持力矩M2。

所述动触架弹簧的一端连接在动触架上，另一端连接于漏电检测装置。

动触架本体上前后依次间隔布置有用于动触架与漏电检测装置铰接的连接臂、用于铰接钩板的支撑臂、以及用于连接动触架弹簧的连接部。

连接臂的数量为两个，并间隔布置；支撑臂的数量也为两个，位于两个连接臂之间的区域并与连接臂平行地设置，以使与钩板配合的线圈组件从两个连接臂之间穿过。

复位按钮上形成有用于与钩板形成搭扣的第一搭扣面，钩板上形成有可与第一搭扣面搭扣配合的第二搭扣面。

线圈组件包括铁芯，与钩板形成配合；线圈，缠绕铁芯布置并与漏电检测装置电连接；铁芯弹簧，一端与铁芯连接，另一端与漏电检测装置连接。

板上形成有贯穿的U型口，铁芯上形成有与U型口配合的轴向凹槽，轴向凹槽朝向铁芯弹簧的一侧形成有阻挡凸缘。

U型口与阻挡凸缘可接触的一侧面上形成有可容纳阻挡凸缘的导向凹部。

漏电检测装置包括激励触发模块，与线圈电连接以对线圈进行激励；线路板，其上形成有导电块；漏电测试模块，用于接通线路板上的导电块，以人为产生漏电流；线圈磁环检测模块，用于检测产生的漏电流是否达到设定值，以控制激励触发模块对线圈的激励。

漏电测试模块包括用于接通导电块的测试触头、用于控制测试触头的测试按钮、以及迫使测试触头回位的测试触头弹簧。

本发明的上述技术方案与现有技术相比，具有以下优点：

本发明的漏电保护器，其动触架与漏电检测装置铰接连接，铰接在动触架上的钩板可与复位按钮形成搭扣，同时，动触架弹簧可产生迫使复位按钮与钩板脱扣的脱扣力矩M1，也就是脱扣力F1，而线圈组件则与钩板配合，并在漏电检测装置的激励下差生保持复位按钮与钩板搭扣的保持力矩M2，也就是保持力F2。这样，当保持力矩M2大于或等于脱扣力矩M1时，复位按钮在回位时将与钩板保持搭扣配合的关系，并带动钩板随其运动，而钩板将带动动触架围绕动触架的铰接点转动，从而将动触头和静触头接通；当保持力矩M2小于脱扣力矩M1时，复位按钮在回位时将不能够继续保持与钩板的搭扣配合并与钩板脱离，仅复位按钮回位，而并不带动钩板动作，从而不能接通动触头和静触头。

而在动触头和静触头接通的情况下，复位按钮和钩板保持搭扣配合关系，此时，若按下复位按钮（复位按钮受到外物的压力），复位按钮将与钩板脱离，动触架将在动触架弹簧的作用下回位，使动触头与静触头分离，有效避免了外物压靠在复位按钮上，产生漏电而不能切断电流的危险，或者，漏电检测装置检测到漏电电流达到设定值或者电路电压降低时，漏电检测装置将切断或减弱对线圈组件的激励，线圈组件对钩板的保持力矩M2将消失或者将小于动触架弹簧产生的脱扣力矩M1，动触架将在动触架弹簧的作用下转动回位，使动触头与静触头分离，实现在漏电或电路电压降低时对电路的有效保护。

附图说明

为了使发明的内容更容易被清楚地理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，

图1表示本发明具体实施方式的漏电保护器处于初始状态的结构示意图；

图2表示本发明具体实施方式的漏电保护器的复位按钮在按下并未与钩板形成搭扣配合时的结构示意图；

图3表示本发明具体实施方式的漏电保护器的复位按钮与钩板形成搭扣配合时的结构示意图；

图4表示本发明具体实施方式的漏电保护器的复位按钮与钩板脱扣时的结构示意图；

图5表示本发明具体实施方式的漏电保护器的动触架的立体结构示意图；

图6表示本发明具体实施方式的漏电保护器的钩板的立体结构示意图。

附图标记说明

1-漏电检测装置，2-静触头，3-复位按钮，4-动触架，5-动触头，6-钩板，7-动触架弹簧，8-线圈组件，9-连接臂，10-支撑臂，11-连接部，12-第一搭扣面，13-第二搭扣面，14-铁芯，15-线圈，16-铁芯弹簧，17-U型口，18-凹槽，19-阻挡凸缘，20-导向凹部，21-复位按钮弹簧，22-指示件，23-动触头弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本发明具体实施方式提供的漏电保护器进行详细说明。

如图1所示，本发明的漏电保护器包括漏电检测装置1、静触头2、复位按钮3、动触架4、动触头5、钩板6、动触架弹簧7以及线圈组件8，其中，

动触架4与漏电检测装置1铰接连接，动触头5设置在动触架4上，钩板6铰接在动触架4上并可与复位按钮3形成搭扣，也就是，钩板6可与复位按钮3搭扣或脱离，动触架弹簧7连接在动触架4上以产生通过动触架4来迫使复位按钮3与钩板6脱扣的脱扣力矩M1，线圈组件8则与钩板6配合，以在复位按钮3通过搭扣配合带动钩板6动作时，通过漏电检测装置1的激励来产生保持复位按钮3与钩板6搭扣的保持力矩M2。

这样，当保持力矩M2大于或等于脱扣力矩M1时，复位按钮在回位时将与钩板保持搭扣配合并带动钩板随其运动，而钩板将通过其与动触架的铰接点来带动动触架围绕动触架的铰接点转动，从而将动触头和静触头接通，如果保持力矩M2小于脱扣力矩M1时，复位按钮在回位时将不能够继续保持与钩板的搭扣配合并与钩板脱离，仅复位按钮回位，而并不带动钩板动作，从而不能接通动触头和静触头。而在动触头和静触头接通的情况下，复位按钮和钩板保持搭扣配合关系，此时，若按下复位按钮（复位按钮受到外物的压力），复位按钮将与钩板脱离，动触架将在动触架弹簧的作用下回位，使动触头与静触头分离，有效避免了外物压靠在复位按钮上，产生漏电而不能切断电流的危险，或者，漏电检测装置检测到漏电电流达到设定值或者电路电压降低时，漏电检测装置将切断或减弱对线圈组件的激励，线圈组件对钩板的保持力矩M2将消失或者将小于动触架弹簧产生的脱扣力矩M1，复位按钮将与钩板脱离，动触架将在动触架弹簧的作用下转动回位，使动触头与静触头分离，实现在漏电或电路电压降低时对电路的有效保护。

为了减小本发明的漏电断路器的体积，并使结构布局合理，优选地，如图1所示，静触头2和复位按钮3设置在漏电检测装置1上，复位按钮3和漏电检测装置1之间布置有复位按钮弹簧3。

同理，动触架弹簧7的一端连接在动触架4上，而另一端连接于漏电检测装置1，当然，该动触架弹簧7的另一端也可以连接漏电保护器的壳体上。

动触架4的一种结构形式中，如图5所示，动触架4本体上前后依次间隔布置有用于动触架4与漏电检测装置1铰接的连接臂9、用于铰接钩板6的支撑臂10、以及用于连接动触架弹簧7的连接部11，也就是，动触架弹簧7的一端与连接部11连接。如图5所示，进一步，连接部11成型为凹槽形式。

在图5所示的动触架4的结构中，进一步，为了确保机构动作的稳定性和可靠性，连接臂9的数量为两个，并间隔布置，支撑臂10的数量也为两个并位于两个连接臂9之间的区域并与连接臂9平行地设置，以使与钩板6配合的线圈组件8（也就是下文所述的铁芯）能够从两个连接臂9之间穿过，但本领域技术人员需要理解的是，动触架4的结构并不限于此，其只要能够实现以上所述的功能即可。

复位按钮3与钩板6的搭扣配合的一种结构中，如图1所示，复位按钮3上形成有用于与钩板6形成搭扣的第一搭扣面12，钩板6上形成有可与第一搭扣面12搭扣配合的第二搭扣面13。此外，在图1所示的图形界面中，复位按钮3的下端部和钩板6的上端部上分别形成有配合的斜面，以在复位按钮3按下时，易于迫使钩板6顺时针转动。

此外，线圈组件8包括铁芯14、线圈15以及铁芯弹簧16，其中，铁芯14与钩板6形成配合，线圈15缠绕铁芯14布置并与漏电检测装置1电连接，铁芯弹簧16的一端与铁芯14连接，另一端与漏电检测装置1连接，这样，漏电检测装置1对线圈15进行激励，并通过铁芯14对钩板6施加保持力矩M2。

进一步，在钩板6与铁芯14的配合的一种结构中，如图1和6所示，钩板6上形成有贯穿的U型口17，铁芯14上形成有与U型口17配合的轴向凹槽18，轴向凹槽18朝向铁芯弹簧16的一侧形成有阻挡凸缘19，这样，铁芯14动作时，将带动钩板6转动，而钩板6随复位按钮3向上移动时，由于U型口17的作用，钩板6并不带动铁芯14动作。

进一步，如图6所示，在钩板6随复位按钮3向上移动时，为了方便钩板6与阻挡凸缘19的配合并提高配合的稳定性，U型口17与阻挡凸缘19可接触的一侧面上也就是图1中所示的朝向铁芯弹簧16的侧面上形成有可容纳阻挡凸缘19的导向凹部20，这样，钩板6在向上移动时，阻挡凸缘将在导向凹部20内滑动并被导向。

本发明的漏电检测装置1的一种结构形式中，漏电检测装置1包括激励触发模块，与线圈电连接以对线圈进行激励；线路板，其上形成有导电块；漏电测试模块，用于接通线路板上的导电块，以人为产生漏电流；线圈磁环检测模块，用于检测产生的漏电流是否达到设定值，以控制激励触发模块对线圈的激励。

进一步，漏电测试模块包括用于接通导电块的测试触头、用于控制测试触头的测试按钮、以及迫使测试触头回位的测试触头弹簧，这样，按下测试按钮带动测试触头接通线路板上的导电块，产生漏电流，而松开测试按钮，测试触头弹簧将驱动测试触头与线路板上的导电块分离，停止产生漏电流。

而漏电检测装置检测到测试的漏电流或者负载正常情况下产生的漏电流大于预先设定的数值时，将切断或减弱对线圈组件的线圈的激励，从而使线圈组件对钩板的保持力消失或减弱，将使保持力矩M2小于脱扣力矩M1。

本发明的漏电保护器还包括壳体，该壳体包括电源输入壳组件、电源输出壳组件以及密封壳组件，其中，电源输入壳组件设置为插头形式，而电源输出壳组件设置为插座形式或电线电缆形式，电源输入壳组件和电源输出壳组件通过电线连接到漏电检测装置，例如线圈磁环检测模块上。

以下结合图1-4详细说明本发明的漏电保护器的工作原理：

首先，需要说明的是，以下描述中提到的“顺时针”、“逆时针”、“向左”“向右”、“向下”以及“向上”都基于图1-4显示的图形界面。

本发明的漏电保护器的电源输入壳组件的插头插入电源插座并带电后，漏电检测装置1的励触发模块将对线圈组件8的线圈15施加激励，使线圈组件8的铁芯14对钩板6产生作用力，该作用力即为保持力矩M2。在图1中，向下按下复位按钮3，复位按钮3的下端部将向钩板6的上端部施加力，使钩板6顺时针转动并克服上述的作用力，使铁芯14向左运动，铁芯弹簧16被压缩，以达到图2所示的状态。

图2中，复位按钮3即将和钩板6形成搭扣，也就是，当第二搭扣面13处于第一搭扣面12的上方时，在铁芯弹簧16的弹力以及铁芯14的所述作用力下，钩板6将逆时针转动铁芯14向右移动，使第二搭扣面13搭扣在第一搭扣面12上，并在保持力矩M2的作用下保持搭扣状态，如图3所示的状态。

图3中，当复位按钮3在复位按钮弹簧的作用下开始回位时，复位按钮3将带动钩板6一起向上移动，与此同时，钩板6将带动动触架4顺时针转动，使动触架弹簧7被压缩，此时，动触架弹簧7将向动触架4施加使动触架4逆时针转动的反作用力，也就是脱扣力矩M1，而动触架4的逆时针转动回位将能够带动钩板顺时针转动，使钩板6与复位按钮3具有脱扣的趋势，这样，在保持力矩M2大于或等于脱扣力矩M1时，复位按钮3的继续回位将带动钩板6继续向上移动，相应的，钩板6将继续带动动触架顺时针转动，从而将动触头和静触头接通，如果保持力矩M2小于脱扣力矩M1，则复位按钮在回位时将不能够继续保持与钩板的搭扣配合并与钩板脱离，仅复位按钮回位，而并不带动钩板动作，从而不能接通动触头和静触头。

而在动触头和静触头接通的情况下，若再次按下复位按钮（复位按钮受到外物的压力），复位按钮将向下运动并与钩板脱离，动触架4将在动触架弹簧7的作用下逆时针转动回位，使动触头与静触头分离，从而有效避免了外物压靠在复位按钮上，产生漏电而不能切断电流的危险。而当漏电检测装置的线圈磁环检测模块检测到漏电电流达到设定值或者在电路电压降低时，漏电检测装置的激励触发模块将切断或减弱对线圈的激励，使得铁芯对钩板的保持力矩M2将消失或者将小于动触架弹簧产生的脱扣力矩M1，此时，动触架将在动触架弹簧的作用下逆时针转动回位，并相应地带动钩板顺时针转动，使复位按钮与钩板脱离，如图4所示，这样，动触架将在动触架弹簧的作用下继续转动回位，以使动触头与静触头分离，从而实现在漏电或电路电压降低时对电路的有效保护。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种漏电保护器，其特征在于，包括漏电检测装置（1）、静触头（2）、复位按钮（3）；以及

动触架（4），与漏电检测装置（1）铰接连接，动触架（4）上具有动触头（5）、铰接在动触架（4）上并可与复位按钮（3）形成搭扣的钩板（6）、以及产生通过动触架（4）来迫使复位按钮（3）与钩板（6）脱扣的脱扣力矩M1的动触架弹簧（7）；

线圈组件（8），与钩板（6）配合，以在复位按钮（3）通过搭扣配合带动钩板（6）动作时，通过漏电检测装置（1）的激励来产生保持复位按钮（3）与钩板（6）搭扣的保持力矩M2。

2.根据权利要求1所述的漏电保护器，其特征在于，所述动触架弹簧（7）的一端连接在动触架（4）上，另一端连接于漏电检测装置（1）。

3.根据权利要求1所述的漏电保护器，其特征在于，动触架（4）本体上前后依次间隔布置有用于动触架（4）与漏电检测装置（1）铰接的连接臂（9）、用于铰接钩板（6）的支撑臂（10）、以及用于连接动触架弹簧（7）的连接部（11）。

4.根据权利要求3所述的漏电保护器，其特征在于，连接臂（9）的数量为两个，并间隔布置；

支撑臂（10）的数量也为两个，位于两个连接臂（9）之间的区域并与连接臂（9）平行地设置，以使与钩板（6）配合的线圈组件（8）从两个连接臂（9）之间穿过。

5.根据权利要求1-4任一项所述的漏电保护器，其特征在于，复位按钮（3）上形成有用于与钩板（6）形成搭扣的第一搭扣面（12），钩板（6）上形成有可与第一搭扣面（12）搭扣配合的第二搭扣面（13）。

6.根据权利要求1-4任一项所述的漏电保护器，其特征在于，线圈组件（8）包括

铁芯（14），与钩板（6）形成配合；

线圈（15），缠绕铁芯（14）布置并与漏电检测装置（1）电连接；

铁芯弹簧（16），一端与铁芯（14）连接，另一端与漏电检测装置（1）连接。

7.根据权利要求6所述的漏电保护器，其特征在于，钩板（6）上形成有贯穿的U型口（17），铁芯（14）上形成有与U型口（17）配合的轴向凹槽（18），轴向凹槽（18）朝向铁芯弹簧（16）的一侧形成有阻挡凸缘（19）。

8.根据权利要求7所述的漏电保护器，其特征在于，U型口（17）与阻挡凸缘（19）可接触的一侧面上形成有可容纳阻挡凸缘（19）的导向凹部（20）。

9.根据权利要求6所述的漏电保护器，其特征在于，漏电检测装置（1）包括

激励触发模块，与线圈电连接以对线圈进行激励；

线路板，其上形成有导电块；

漏电测试模块，用于接通线路板上的导电块，以人为产生漏电流；

线圈磁环检测模块，用于检测产生的漏电流是否达到设定值，以控制激励触发模块对线圈的激励。

10.根据权利要求9所述的漏电保护器，其特征在于，漏电测试模块包括用于接通导电块的测试触头、用于控制测试触头的测试按钮、以及迫使测试触头回位的测试触头弹簧。

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