專利名稱：增強(qiáng)型多功能電磁式漏電保護(hù)插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電磁式具有漏電保護(hù)功能的電源插座，尤指一種具有雙磁路和報(bào)警提示功能的電磁式漏電保護(hù)插座。
背景技術(shù)：
隨著漏電保護(hù)插座產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，人們對該產(chǎn)品的使用安全性要求也越來越高。希望在漏電保護(hù)插座使用過程中，當(dāng)它壽命終止或已經(jīng)失去保護(hù)功能或其零配件故障失效時(shí)，能夠及時(shí)提醒使用者，更換新產(chǎn)品。而，目前，市場上還未見到一款漏電保護(hù)插座，當(dāng)其壽命終止或已經(jīng)失去保護(hù)功能時(shí)，可發(fā)出報(bào)警提示信號。
另外，市場上出現(xiàn)的電磁式漏電保護(hù)插座通常是通過控制其內(nèi)部電磁線圈的通/斷電來控制插座是否有電源輸出的。在漏電保護(hù)插座有電源輸出的情況下，一旦電磁線圈出現(xiàn)故障無法正常工作時(shí)，使用者將無法切斷已出現(xiàn)故障的漏電保護(hù)插座的電源輸出。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述原因，本實(shí)用新型的目的是提供一種當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止或其內(nèi)部零配件故障失去保護(hù)作用時(shí)，可發(fā)出報(bào)警提示信號的電磁式漏電保護(hù)插座。
本實(shí)用新型的另一目的是提供一種具有雙磁路的電磁式漏電保護(hù)插座，當(dāng)電磁式漏電保護(hù)插座的主電磁線圈發(fā)生故障時(shí)，可通過另一副電磁線圈切斷插座的電源輸出。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種增強(qiáng)型多功能電磁式漏電保護(hù)插座，它由殼體、安裝在殼體內(nèi)的可實(shí)現(xiàn)插座電力輸出的電路板構(gòu)成；在所述電路板上安裝有一對彈性電源火線、零線輸入金屬片和控制該彈性電源火線、零線輸入金屬片與插座電源輸出導(dǎo)體是否接觸的脫扣器；該脫扣器包括有一主電磁線圈和一鎖扣部件；其特征在于在所述脫扣器旁邊還安裝有一內(nèi)置有鐵芯的副電磁線圈，在該鐵芯的端頭鉚接有一解鎖片，該解鎖片的另一端固定在所述鎖扣部件上；所述副電磁線圈的線圈兩端與所述主電磁線圈的線圈兩端并聯(lián)。
在所述彈性電源火線、零線輸入金屬片的下方、電路板上固定有兩個(gè)限位檔片，在限位檔片的上邊緣分別嵌裝著導(dǎo)電極，在兩個(gè)限位檔片內(nèi)嵌裝有限流電阻；在電路板上還焊接有一用于報(bào)警提示的顯示燈；在該漏電保護(hù)插座無電源輸出時(shí)，所述彈性電源火線、零線輸入金屬片、導(dǎo)電極、限流電阻和顯示燈串聯(lián)構(gòu)成一報(bào)警顯示電路。
由于本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，使得本實(shí)用新型不僅具有漏電保護(hù)功能，而且，在漏電保護(hù)插座壽命終止、功能失效時(shí)，可以發(fā)出報(bào)警提示信號，提醒使用者注意，及時(shí)更換插座。另外，在漏電保護(hù)插座內(nèi)的某個(gè)零配件故障時(shí)，特別是當(dāng)主電磁線圈故障無法正常工作時(shí)，還可以通過副電磁線圈切斷插座的電源輸出，保證使用者的人身和電器的安全。本實(shí)用新型功能強(qiáng)勁、安全性好，工作可靠。


圖1為本實(shí)用新型立體分解結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型的主視圖圖3為本實(shí)用新型去掉上蓋后的主視圖圖4為本實(shí)用新型電路板上各組件位置關(guān)系示意圖圖5-1為圖3的A-A局部剖視圖，插座無電源輸出狀態(tài)圖圖5-2為圖3的A-A局部剖視圖，插座有電源輸出狀態(tài)圖圖5-3為圖3的B-B局部剖視圖，插座無電源輸出狀態(tài)圖圖5-4為圖3的B-B局部剖視圖，插座無電源輸出狀態(tài)圖圖6為圖3的C-C局部剖視圖，插座有電源輸出狀態(tài)圖圖7為圖3的D-D局部剖視圖，插座無電源輸出狀態(tài)圖圖8為本實(shí)用新型控制電路板具體電路圖具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開的增強(qiáng)型多功能漏電保護(hù)插座是在專利號為200420092433.6專利的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，增加了當(dāng)漏電保護(hù)插座失效、壽命終止時(shí)能通過燈光、聲音提示，提醒使用者及時(shí)更換新產(chǎn)品的功能，以及，當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)部零配件故障如電磁線圈26故障時(shí)，使用者可以通過副電磁線圈強(qiáng)行切斷插座電源輸出的功能。
如圖1所示，本實(shí)用新型公開的漏電保護(hù)插座主要由殼體、安裝在殼體內(nèi)的可實(shí)現(xiàn)插座電源輸出/斷開以及當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止時(shí)可發(fā)出聲光報(bào)警提示信號的電路板組合而成。
所述殼體由上蓋2、中層支架3和底座4組合而成；在上蓋2和中層支架3之間設(shè)有金屬接地安裝板1；在中層支架3和底座4之間安裝有電路板18。
如圖1、圖2所示，在上蓋2上開有三相電源輸出插孔5、6，復(fù)位按鈕孔8-A，測試按鈕孔7-A和狀態(tài)指示燈孔30-A。在復(fù)位按鈕孔8-A和測試按鈕孔7-A內(nèi)設(shè)置有復(fù)位按鈕8和測試按鈕7，復(fù)位按鈕8和測試按鈕7穿過金屬接地安裝板1和中層支架3與電路板18上的組件相接觸。在狀態(tài)指示燈孔30-A內(nèi)嵌有報(bào)警用的指示燈LED1(位于電路板18上，如圖8所示)。
金屬接地安裝板1通過接地螺釘13-A(如圖2所示)、導(dǎo)線與大地相連。在金屬接地安裝板1上，與上蓋2電源輸出插孔5、6的接地孔相對應(yīng)處設(shè)有接地葉片11、12。
如圖1、圖3所示，在中層支架3的兩側(cè)安裝有一電源火線輸出導(dǎo)體13和一電源零線輸出導(dǎo)體14；在電源輸出導(dǎo)體13、14的兩端，與上蓋電源輸出插孔5、6的火線孔、零線孔相對應(yīng)處設(shè)有片狀?yuàn)A子葉翅60、61、62、63。在電源輸出導(dǎo)體13、14的一端還分別設(shè)有合金靜觸頭15、16。
如圖1所示，底座4用于容納中層支架3和電路板18。在底座4的兩側(cè)對稱地分別設(shè)有一對電源輸入接線螺釘9、10和一對電源輸出接線螺釘109、110。在底座4內(nèi)設(shè)有一對與電源輸出接線螺釘109、110相連的電源火線、零線輸出金屬片80、81，在電源輸出金屬片80、81上設(shè)有一對靜觸頭52、53。
本實(shí)用新型的核心組件是安裝在殼體內(nèi)的電路板18，它具有使插座上蓋2上的電源輸出插孔5、6、底座4兩側(cè)的電源輸出接線螺釘109、110帶電或斷電和自動(dòng)檢測、處理漏電故障的功能；更重要的是當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止或內(nèi)部零配件發(fā)生故障時(shí)，能發(fā)出報(bào)警提示信號以及當(dāng)電路板上的主電磁線圈故障后，可通過副電磁線圈強(qiáng)行切斷插座電源輸出的功能。
如圖1、圖4所示，該電路板18上設(shè)有兩條呈“U”字型的彈性電源輸入金屬片50、51。彈性電源輸入金屬片50、51的一端向下彎曲90度，穿過差動(dòng)微分變壓器19，通過輸入接線片24、25與電源火線、零線輸入接線螺釘9、10相連；彈性電源輸入金屬片50、51的另一端分別設(shè)有動(dòng)觸頭22、54和23、55。動(dòng)觸頭22、54、55、23分別與電源輸出導(dǎo)體13、80、81、14上的靜觸頭15、52、53、16相對應(yīng)(如圖3所示)，組成兩組四對電源開關(guān)。
在電路板18上還設(shè)有一用于檢測漏電電流的差動(dòng)微分變壓器19，如圖8所示，電源火線、零線穿過差動(dòng)微分變壓器19。
如圖1、圖4、圖5-1、圖6所示，在電路板18上還設(shè)有可以使彈性電源輸入金屬片50、51與電源輸出導(dǎo)體13、14、80、81電力連接/或斷開的脫扣器28。
該脫扣器28位于復(fù)位按鈕8的下方，為一矩形柱體，其左右兩側(cè)向外延伸形成提臂，所述彈性電源輸入金屬片50、51就位于脫扣器28左右兩側(cè)提臂的上方，并可以隨著脫扣器28上下移動(dòng)。在脫扣器28的頂部設(shè)有一縱向中央穿孔29，嵌于復(fù)位按鈕8底面的套有復(fù)位彈簧91的復(fù)位導(dǎo)向柱35可沿中央穿孔29上下移動(dòng)。在復(fù)位導(dǎo)向柱35的下部、靠近其底部開有一圈凹陷的鎖槽36。在脫扣器28的下部、橫穿脫扣器28設(shè)有一可移動(dòng)的由金屬材料制成的 型鎖扣部件30。在鎖扣部件30的頂面也設(shè)有一穿孔31。在脫扣器28的一側(cè)與鎖扣部件30之間設(shè)有一圓形槽33，內(nèi)置有一彈簧34。在鎖扣部件30側(cè)壁的外側(cè)設(shè)有一內(nèi)置有活動(dòng)鐵芯42的主電磁線圈26。
如圖5-1、圖6所示，在脫扣器28的底面與電路板18之間，設(shè)有一由彈性金屬材料制成的彈性開鎖開關(guān)67、68。該開鎖開關(guān)的一端67經(jīng)電阻與電路板上的整流電路輸出電源的正極端相連；其另一端68固定在電路板上，通過電路板與控制主電磁線圈26是否帶電產(chǎn)生磁場的可控硅SCR1的控制極相連。當(dāng)復(fù)位按鈕8被按下，帶動(dòng)復(fù)位導(dǎo)向柱35向下移動(dòng)，使開鎖開關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)67、68閉合，可控硅SCR1的控制極得電，可控硅SCR1導(dǎo)通，主電磁線圈26內(nèi)有電流通過，產(chǎn)生磁場；當(dāng)開鎖開關(guān)端開，可控硅SCR1的控制極無電壓，可控硅SCR1不導(dǎo)通，主電磁線圈26內(nèi)沒有電流通過，磁場消失。
為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止或零配件故障失去保護(hù)作用時(shí)可發(fā)出報(bào)警提示信號的目的，如圖1、圖7所示，本實(shí)用新型在彈性電源輸入金屬片50、51動(dòng)觸頭的下方、電路板18上固定有兩個(gè)限位檔片32、33，在限位檔片32、33的上邊緣分別嵌裝著導(dǎo)電極Kj1、Kj2，在限位檔片32、33內(nèi)嵌裝有限流電阻Rj1、Rj2。如圖8所示，導(dǎo)電極Kj1、Kj2的一端與電阻Rj1、Rj2和用于報(bào)警提示的顯示燈LED1串聯(lián)構(gòu)成一顯示電路，導(dǎo)電極Kj1、Kj2的另一端與彈性電源輸入金屬片50、51相連。
當(dāng)按下復(fù)位按鈕8但由于插座內(nèi)部零配件發(fā)生故障、插座失效，漏電保護(hù)插座沒有電源輸出時(shí)，電流經(jīng)電源火線輸入金屬片50、導(dǎo)電極Kj1、Rj1、LED1、Rj2、Kj2，電源零線輸入金屬片51流回大地，形成電流回路，狀態(tài)顯示燈LED1亮，表明插座失效、壽命終止，提醒使用者及時(shí)更換新的漏電保護(hù)插座。在漏電保護(hù)插座工作一切正常有電源輸出時(shí)，即彈性電源輸入金屬片50、51上的動(dòng)觸點(diǎn)22、23與電源輸出導(dǎo)體13、14上的靜觸點(diǎn)15、16接觸時(shí)，上述報(bào)警提示回路斷開，LED1不亮，表明插座是好的，可以放心使用。
如圖1、圖5-3、圖8所示，在測試按鈕7的下方設(shè)有一測試彈性金屬片40。測試彈性金屬片40的一端位于測試按鈕7的下方，另一端與電源火線輸出導(dǎo)體13相連。在測試彈性金屬片40的下面設(shè)有一漏電測試電阻27，漏電測試電阻27的一端位于測試彈性金屬片40的下面，另一端焊接在電路板上與電源輸入端的零線相連。當(dāng)使用者需要切斷插座電源輸出時(shí)，可以按下測試按鈕7，使測試彈性金屬片40與漏電測試電阻27相連，模擬短路故障，產(chǎn)生短路電流，使短路電流經(jīng)插座輸出端的火線13、測試彈性金屬片40、漏電測試電阻27至電源輸入端的零線，差動(dòng)微分變壓器19、芯片IC檢測到這一故障后，立即輸出控制信號，使可控硅SCR導(dǎo)通，主電磁線圈26內(nèi)有電流流過，產(chǎn)生磁場，使其內(nèi)部的鐵芯42動(dòng)作，推動(dòng)鎖扣部件30移動(dòng)，復(fù)位導(dǎo)向柱35從鎖扣部件30內(nèi)跳出，脫扣器28下落，彈性電源輸入導(dǎo)體50、51下落，使其動(dòng)觸頭與電源輸出導(dǎo)體13、14、80、81的靜觸頭端開，插座無電源輸出。
在漏電保護(hù)插座工作正常，其各個(gè)零配件功能完好時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)短路故障、漏電故障時(shí)，本實(shí)用新型可以通過上述結(jié)構(gòu)切斷漏電保護(hù)插座的電源輸出。而且，當(dāng)使用者想切斷插座電源輸出時(shí)，也可以通過按壓測試按鈕7，通過測試金屬片40、測試電阻27模擬短路故障，使主電磁線圈26得電產(chǎn)生磁場，通過上述結(jié)構(gòu)切斷漏電保護(hù)插座的電源輸出。
由于本實(shí)用新型是通過控制電路板上的主電磁線圈26的得電或斷電來控制脫扣器28的動(dòng)作，從而，控制彈性電源輸入金屬片50、51上的動(dòng)觸點(diǎn)是否與電源輸出導(dǎo)體13、14、80、81上的靜觸點(diǎn)接觸，控制插座是否有電源輸出，所以，為了防止由于主電磁線圈26的故障導(dǎo)致漏電保護(hù)插座無法正常工作，如圖1、圖5-1～圖5-4所示，本實(shí)用新型在電路板18上，脫扣器28旁還安裝有一內(nèi)置有鐵芯39的副電磁線圈38，在鐵芯39的端頭鉚接有一解鎖片37，解鎖片37的另一端固定在鎖扣部件30上為其開設(shè)的孔內(nèi)。副電磁線圈38的線圈兩端與主電磁線圈26的線圈兩端并聯(lián)。當(dāng)主電磁線圈26故障無法正常工作時(shí)，可通過副電磁線圈38使鎖扣部件30移動(dòng)，從而，使脫扣器28動(dòng)作，是彈性電源輸入金屬片50、51上的動(dòng)觸點(diǎn)與電源輸出導(dǎo)體13、14、80、81上的靜觸點(diǎn)斷開，切斷插座的電源輸出。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)、控制漏電保護(hù)插座電源輸入端、輸出端有/或無電力連接的原理是如圖5-1所示，本實(shí)用新型完好工作正常時(shí)，按下復(fù)位按鈕8，使與之相連的復(fù)位導(dǎo)向柱35向下移動(dòng)，帶動(dòng)脫扣器28向下移動(dòng)，使彈性的開鎖開關(guān)的觸點(diǎn)67、68接觸，主電磁線圈26帶電，產(chǎn)生磁場，吸引鐵芯42撞擊鎖扣部件30，使之移動(dòng)，復(fù)位導(dǎo)向柱35的底部穿過鎖扣部件30的中央穿孔31，由于彈性開鎖開關(guān)67、68的慣性，開鎖開關(guān)向上彈起，開鎖開關(guān)的兩端67、68斷開，線圈26內(nèi)無電流通過，磁場消失；鎖扣部件30與脫扣器28之間的彈簧34使鎖扣部件30往回移動(dòng)，使鎖扣部件30的中央穿孔31滑落到導(dǎo)向槽36內(nèi)，又由于復(fù)位導(dǎo)向柱35頂端的彈簧91的釋放，帶動(dòng)脫扣器28向上移動(dòng)，使彈性輸入金屬片50、51上的動(dòng)觸頭22、55、23、54與輸出金屬導(dǎo)體13、14上的靜觸頭15、16以及電源輸出金屬片80、81上的靜觸頭52、53接觸如圖5-2所示，實(shí)現(xiàn)了電源輸入、輸出的電力連接，漏電保護(hù)插座有電源輸出。
如圖8所示，當(dāng)漏電保護(hù)插座完好，按下復(fù)位按鈕8，其工作正常有電源輸出時(shí)，用于報(bào)警顯示的顯示燈LED1不亮。當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止、失效無論怎樣按壓復(fù)位按鈕8，漏電保護(hù)插座均無電源輸出時(shí)，顯示燈LED1亮，所以，一旦顯示燈LED1亮，說明該漏電保護(hù)插座有問題，需要更換了。
當(dāng)需要切斷漏電保護(hù)插座的輸出時(shí)，如圖5-3所示，只需向下按壓測試按鈕7，使測試按鈕7下面的測試彈性金屬片40與漏電測試電阻27相連，模擬短路故障，產(chǎn)生短路電流，差動(dòng)微分變壓器19、芯片IC檢測到這一故障后，立即輸出控制信號，使可控硅SCR導(dǎo)通，主電磁線圈26內(nèi)有電流流過，產(chǎn)生磁場，使其內(nèi)部的鐵芯42動(dòng)作，推動(dòng)鎖扣部件30移動(dòng)，復(fù)位導(dǎo)向柱35從鎖扣部件30內(nèi)跳出，脫扣器28下落，彈性電源輸入導(dǎo)體50、51下落，使其動(dòng)觸頭與電源輸出導(dǎo)體13、14、80、81的靜觸頭端開，插座無電源輸出。
當(dāng)主電磁線圈26故障無法正常工作時(shí)，如圖1、圖5-4所示，本實(shí)用新型還可以通過使副電磁線圈38得電，產(chǎn)生磁場吸引內(nèi)置在副電磁線圈38內(nèi)的鐵芯39，使鐵芯39帶動(dòng)與之相連的解鎖片37拉動(dòng)鎖扣部件30，使其移動(dòng)，從而，使復(fù)位導(dǎo)向柱35從鎖扣部件30內(nèi)跳出，脫扣器28下落，彈性電源輸入導(dǎo)體50、51下落，使其動(dòng)觸頭與電源輸出導(dǎo)體13、14、80、81的靜觸頭端開，插座無電源輸出。
另外，本實(shí)用新型還可以在報(bào)警提示電路中串聯(lián)一揚(yáng)聲器。在燈光顯示的同時(shí)發(fā)出聲音，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，提示使用者注意。
縱上所述，本實(shí)用新型不僅具有漏電保護(hù)功能，而且，在漏電保護(hù)插座壽命終止、功能失效時(shí)，可以發(fā)出報(bào)警提示信號，提醒使用者注意及時(shí)更換漏電保護(hù)插座。在漏電保護(hù)插座主電磁線圈無法正常工作時(shí)，本實(shí)用新型還可以通過副電磁線圈，切斷插座電源輸出。本實(shí)用新型功能強(qiáng)，安全性好，可靠性強(qiáng)，可確保人身及電器的安全。
權(quán)利要求1.一種增強(qiáng)型多功能電磁式漏電保護(hù)插座，它由殼體、安裝在殼體內(nèi)的可實(shí)現(xiàn)插座電力輸出的電路板構(gòu)成；在所述電路板上安裝有一對彈性電源火線、零線輸入金屬片和控制該彈性電源火線、零線輸入金屬片與插座電源輸出導(dǎo)體是否接觸的脫扣器；該脫扣器包括有一主電磁線圈和一鎖扣部件；其特征在于在所述脫扣器旁邊還安裝有一內(nèi)置有鐵芯的副電磁線圈，在該鐵芯的端頭鉚接有一解鎖片，該解鎖片的另一端固定在所述鎖扣部件上；所述副電磁線圈的線圈兩端與所述主電磁線圈的線圈兩端并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型多功能電磁式漏電保護(hù)插座，其特征在于在所述彈性電源火線、零線輸入金屬片的下方、電路板上固定有兩個(gè)限位檔片，在限位檔片的上邊緣分別嵌裝著導(dǎo)電極，在兩個(gè)限位檔片內(nèi)嵌裝有限流電阻；在電路板上還焊接有一用于報(bào)警提示的顯示燈；在該漏電保護(hù)插座無電源輸出時(shí)，所述彈性電源火線、零線輸入金屬片、導(dǎo)電極、限流電阻和顯示燈串聯(lián)構(gòu)成一報(bào)警顯示電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種增強(qiáng)型多功能電磁式漏電保護(hù)插座，其特征在于在所述殼體的表面開有一用于使所述報(bào)警顯示燈漏出的顯示燈孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種增強(qiáng)型多功能電磁式漏電保護(hù)插座，其特征在于在插座內(nèi)電路板上的脫扣器旁邊還安裝有一內(nèi)置有鐵芯的副電磁線圈，在該鐵芯的端頭鉚接有一解鎖片，該解鎖片的另一端固定在所述鎖扣部件上。當(dāng)電路板上原有的主電磁線圈故障無法正常工作時(shí)，可通過該副電磁線圈切斷插座的電源輸出。本實(shí)用新型還在電路板上的彈性電源輸入金屬片的下方固定有兩個(gè)限位檔片，在限位檔片的上邊緣嵌裝著導(dǎo)電極，在限位檔片內(nèi)嵌裝有限流電阻；在電路板上還焊接有一用于報(bào)警提示的顯示燈；所述導(dǎo)電極、限流電阻和顯示燈串聯(lián)構(gòu)成一報(bào)警顯示電路。當(dāng)漏電保護(hù)插座功能失效時(shí)，該報(bào)警顯示電路工作，提示使用者及時(shí)更換新插座。
文檔編號H01H83/00GK2786820SQ20052001562
公開日2006年6月7日 申請日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者黃華道, 陸華洋 申請人:黃華道