CN2439127Y - 漏电保护插座 - Google Patents

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Abstract

一种漏电保护插座主要由上盖、中层支架和底座组成;上盖上设有电源输出插座、漏电测试按钮和复位按钮;在上盖与中层支架间设有一金属安装板;在中层支架内两侧放置有一对金属导体;在中层支架与底盖间置放有一电路板;电路板上设有差动微分变压器、内置铁芯的线圈及复位导向组件和弹性开锁开关。本实用新型利用差动微分变压器及弹性开锁开关检测漏电电流及漏电保护插座内原件是否损坏,阻断电源输入与输出的电连接,实现漏电保护。

Description

漏电保护插座
本实用新型涉及一种具有漏电保护功能的插座，尤指一种安装在普通墙面内，具有漏电保护功能的插座。
随着人们物质生活水平的不断提高，家用电器的日益普及，人们迫切地希望，在居室建造时，墙壁内预留一些电源插座。但是，现在大多数居室墙壁内所安装的插座均为普通插座，不具有漏电保护功能；有的虽然具有漏电保护功能，如美国4237435、4247840号专利，但它仍然存在以下缺点：
1、当漏电保护插座在使用中某一元件损坏后，漏电保护插座跳脱，压下复位按钮使之复位后，漏电保护插座的输入、输出端仍然能电力连接。2、如果在安装时，安装人员不能正确区分墙面输出箱内电源输入线与输出线，将电源输入线接到漏电保护插座输出端，而将电源输出线接到漏电保护插座输入端时，漏电保护插座的输入、输出仍能电力连接，但这时漏电保护插座不仅不能起到漏电保护的功能，而且最易误导使用者继续使用，造成人身及家用电器的损坏。
本实用新型的目的是提供一种适于安装在普通墙面输出箱内的漏电保护插座，当漏电保护插座内部任何一只元件损坏，或安装时错误地接线，该漏电保护插座都可阻止电源输入端与输出端电力连接。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下实用新型方案：一种漏电保护插座主要由上盖、中层支架和底座组合而成，在上盖和中层支架之间还安装有一金属安装板，在中层支架和底座之间安装有一电路板；上盖上设有二个输出插座、模拟试验按钮和复位按钮；金属安装板上的接地触头通过上盖的孔与电源输出插座的接地引脚相连；在中层支架的两侧放置有两输出金属导体；该输出金属导体的一端分别与电源输出端相连，另一端分别设有电触头；在所述两输出金属导体与模拟试验按钮之间横置有一试验片；所述电路板上设有差动微分变压器、内置有铁芯的线圈、复位导向组件和弹性开锁开关；在复位导向组件中央穿孔两侧设有一对穿过差动微分变压器并与电源输出端相连的弹性输入金属片，弹性输入金属片上设有电触头，该电触头与中层支架内的输出金属导体上的电触头相对应；
所述复位导向组件位于复位按钮下方；其顶部设有一中央穿孔；复位导向组件下部设有可移动的由金属材料制成的“L”型锁扣部件；锁扣部件的中央设有一穿孔；另一端设有一限位销；
在复位导向组件的一侧与锁扣部件之间设有一弹簧；
在复位导向组件内部、纵向贯穿中央穿孔，设有一导向锁；导向锁的底部为平面，靠近底部有一凹陷的锁定槽，导向锁的顶部套有一弹簧并嵌入复位键内部；
在复位导向组件与线路板之间设有一用弹性金属材料制成的开锁开关，其一端焊接在线路板上，另一端冲有凸型的园点，园点下面对应一触点；开锁开关的两端穿过差动微分变压器连接在漏电保护插座电源输入端零线上。
所述复位导向组件与所述锁扣部件相对应的侧壁上设有一园形槽。
在所述模拟试验按钮下方设有一试验电阻，电阻的一端与电源输入零线相连。
由于本实用新型采用了以上设计方案，使漏电保护插座在使用中和在安装时，可更可靠地保护人身及家用电器的安全。
下面结合附图进一步说明。
图1：本实用新型主视图
图2：本实用新型去除上盖后主视图
图3：本实用新型立体分解示意图
图4：本实用新型内电路板组件示意图
图5：本实用新型图2中A-A剖视图、阻止电源输入端与输出端电力连接原理图。
图6：本实用新型图2中A-A剖视图、电源输入端与输出端电力连接原理图。
图7：本实用新型图2A-A剖视图、电源输入端与输出端断开连接原理图。
图8：本实用新型电路板电路原理图。
如图1-图4所示，本实用新型主要由上盖2、中层支架3和底座4组合而成；另外，在上盖2和中层支架3之间还安装有一金属安装板1，在中层支架3和底座4之间安装有一电路板18。
上盖2上设有二个输出插座5、6；模拟试验按钮7(TEST)和复位按钮8(RESET)。
如图2、图3所示，在上盖2和中层支架3之间设有一金属安装板1。安装板上1的接地触头11、12通过上盖2的孔与电源输出插座5、6的接地引脚相连。在中层支架3的两侧分别设有一对输出金属导体13、14；在输出导体13、14上分别设有一对与上盖2上的电源输出插座相线插孔相对应的输出电触头15、16；输出导体13、14分别与漏电保护插座的输出接线螺钉110、109相连；另外，在输出导体13下部与模拟试验按钮7之间横置有一试验片40(如图5所示)。
底座4用于容纳中层支架3和图4所示的电路板18。在底4两侧设有对称的一对电源输入接线螺钉9(HOT)、10(WHITE)和电源输出接线螺钉109(HOT)、110(WHITE)。
如图3、图4、图5所示，安装在底座4内的电路板18上，设有差动微分变压器器19、一对电源输入弹性金属片20、21、一内置有铁芯42的线圈26、一复位导向组件28和一弹簧式开锁开关37。
电源输入弹性金属片20、21的一端分别设有触头22、23，另一端穿过微分变压器19通过输入接线端24、25与电源输入螺钉9、10相连接。
在线路板18上还设有内部放置一铁芯42的线圈26。在上盖模拟试验按钮7下方设有一试验电阻，电阻的一端与电源输入零线相连。
复位导向组件28位于复位按钮8的下方、输入弹性金属片20、21之间；复位导向组件28顶部设有一中央穿孔29；复位导向组件28下部设有可移动的由金属材料制成的“L”型锁扣部件30；锁扣部件30的中央设有一穿孔31；另一端设有一限位销32。在复位导向组件28的一侧与锁扣部件30之间设有一圆形槽33，内置一弹簧34。在复位导向组件28内部、纵向贯穿中央穿孔29，设有一导向锁35；导向锁35的底部为平面41，靠进底部有一凹陷的锁定槽36，导向锁35的顶部套有一弹簧，并嵌入复位键8内部。
在复位导向组件与线路板之间设有一用弹性金属材料制成的开锁开关37，其一端焊接在线路板18上，另一端冲有凸型的园点39，园点39下面对应一触点38。如图8所示，开锁开关的两端37、38穿过微分变压器连接在漏电保护插座电源输入端、输出端的零线(WHITE)上，用来检测漏电保护插座内部原件是否损坏、电源输入、输出端是否混淆。
图5～6为本实用新型实现漏电保护及输入、输出电力连接的原理示意图。
如图5、图6、图8所示，本实用新型正常工作时，按下复位按钮8使与之相连的导向锁35向下移动，并带动复位导向组件28向下移动，导向锁35的平面34就压在锁扣部件30上，由于复位导向组件28向下运动，使弹性的开锁开关39与38导通。由于开锁开关37穿过差动微分变压器，开关37的闭合使差动微分变压器检测到并产生电压输出，通过集成电路IC输出控制信号使可控硅SCR导通，线圈26带电，产生磁场，吸引铁芯42撞击锁扣部件30，使之移动，导向锁35的底部穿过锁扣部件的中央穿孔31；同时，由于弹性开锁开关37的惯性，弹片39向上弹起，开锁开关37的两端39与38断开，线圈26内无电流通过，磁场消失；锁扣部件30与复位导向组件28之间的弹簧41使锁扣部件30往回移动；由于弹性开锁开关37的弹片39向上弹起，使得锁扣部件30的中央穿孔31滑落到导向锁35的锁定槽36内，又由于导向锁35顶端的弹簧91的释放，复位导向组件28向上移动，输入弹性金属片20、21上的触头22、23与输出金属导体13、14上的触头15、16相连接，实现了电源输入、输出电力连接。
图5、图8为当本实用新型漏电保护插座内任何一元件损坏或将电源输入与电源输出混淆时，漏电保护插座阻止电源输入端与输出端电力连接原理示意图。当漏电保护插座本身某一元件损坏，例如图8中的电容C5损坏，即使按下复位按钮8，开锁开关39与38闭合，可控硅SCR也不能导通，线圈26没有电流流过，铁芯42不能撞击锁扣部件30，这样导向锁35的平面34始终压在锁扣30上，开锁开关37不能弹起复位导向组件28，使输入的弹性片20、21上的触头22、23和输出导体13、14上的触头15、16始终保持断开状态。再看图8，如果漏电保护插座在安装时，错误的把一对电源输入导线接在电源输出端(LOAD)109、110上，即使漏电插座本身完好，开锁开关37的两端39与38闭合，SCR也不能导通，线圈26没电流流过，内部铁芯42也不能撞击锁扣部件30，这样导向锁35的平面34始终压在锁扣部件30上，开锁开关37不能弹起复位导向组件28，使输入弹性片20、21的触头22、23与输出导体13、14上的触头15、16始终保持断开状态，电源输入与输出无电力连接。
如图7、图8所示，当本实用新型利用差动微分变压器检测到漏电电流时，可控硅SCR导通，线圈26得电，产生磁场，铁蕊42撞击锁扣部件30，推动锁扣部件30移动，导向锁35上的锁定槽36从锁扣部件30的中央孔31滑出，复位按钮8受导向锁35顶部弹簧91的作用跳起，复位导向组件28下落，输入弹性金属片20、21上的触头22、23与输出导体13、14上的触头15、16分离，从而中断了电源输入、输出电力连接。
当使用者想断开漏电保护插座电源输入、输出电力连接时，压下模拟试验按钮7，使试验片40与试验电阻27导通，差动微分变压器检测到漏电电流时，可控硅SCR导通，线圈26得电，产生磁场，铁蕊42撞击锁扣部件30，推动锁扣部件30移动，导向锁35上的锁定槽36从锁扣部件30的中央孔31滑出，复位按钮8受导向锁35顶部弹簧的作用跳起，复位导向组件28下落，输入弹性金属片20、21上的触头22、23与输出导体13、14上的触头15、16分离，从而中断了电源输入、输出电力连接。

Claims (3)

1、一种漏电保护插座主要由上盖、中层支架和底座组合而成，在上盖和中层支架之间还安装有一金属安装板，在中层支架和底座之间安装有一电路板；
上盖上设有二个输出插座、模拟试验按钮和复位按钮；
金属安装板上的接地触头通过上盖的孔与电源输出插座的接地引脚相连；
在中层支架的两侧放置有两输出金属导体；该输出金属导体的一端分别与电源输出端相连，另一端分别设有电触头；其特征在于：
在所述两输出金属导体与模拟试验按钮之间横置有一试验片；
所述电路板上设有差动微分变压器、内置有铁芯的线圈、复位导向组件和弹性开锁开关；
在复位导向组件中央穿孔两侧设有一对穿过差动微分变压器并与电源输出端相连的弹性输入金属片，弹性输入金属片上设有电触头，该电触头与中层支架内的输出金属导体上的电触头相对应；
所述复位导向组件位于复位按钮下方；其顶部设有一中央穿孔；复位导向组件下部设有可移动的由金属材料制成的“L”型锁扣部件；锁扣部件的中央设有一穿孔；另一端设有一限位销；
在复位导向组件的一侧与锁扣部件之间设有一弹簧；
在复位导向组件内部、纵向贯穿中央穿孔，设有一导向锁；导向锁的底部为平面，靠近底部有一凹陷的锁定槽，导向锁的顶部套有一弹簧并嵌入复位键内部；
在复位导向组件与线路板之间设有一用弹性金属材料制成的开锁开关，其一端焊接在线路板上，另一端冲有凸型的园点，园点下面对应一触点；开锁开关的两端穿过差动微分变压器连接在漏电保护插座电源输入端零线上。
2：根据权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于：所述复位导向组件与所述锁扣部件相对应的侧壁上设有一园形槽。
3：根据权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于：在所述模拟
试验按钮下方设有一试验电阻，电阻的一端与电源输入零线相连。
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