專利名稱：具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種漏電保護(hù)插座，尤指一種當(dāng)漏電保護(hù)插座電源輸入端與墻 壁內(nèi)的電源線連接好后無需操作任何部件就可自動(dòng)對(duì)漏電保護(hù)插座進(jìn)行壽命 終止檢測(cè)并顯示檢測(cè)結(jié)果的漏電保護(hù)插座，同時(shí)，該漏電保護(hù)插座還可以通過 機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)行脫扣，切斷漏電保護(hù)插座的電源輸出。
背景技術(shù)：
隨著漏電保護(hù)插座(簡(jiǎn)稱GFCI)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)漏電保護(hù)插座 的使用安全性要求越來越高。希望在漏電保護(hù)插座的使用過程中，當(dāng)它壽命終 止時(shí)即其內(nèi)部元器件失效喪失漏電保護(hù)功能時(shí)，能夠及時(shí)提醒使用者，更換新
廣叩o
然而，目前市場(chǎng)上常見的漏電保護(hù)插座，不僅不具有壽命終止檢測(cè)功能， 而且，當(dāng)其壽命終止時(shí)，對(duì)使用者來說沒有任何的提示功能，其復(fù)位按鈕仍然 可以復(fù)位，漏電保護(hù)插座的負(fù)載輸出端和插座表面的單相三線電源輸出插孔仍 有電源輸出，誤導(dǎo)使用者繼續(xù)使用。當(dāng)出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時(shí)，該漏電保護(hù)插座起不 到任何的保護(hù)作用，極易造成使用者觸電身亡事故的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述原因，本發(fā)明的主要目的是提供一種當(dāng)漏電保護(hù)插座電源輸入端 與墻壁內(nèi)的電源線連接好后無需操作任何部件就可自動(dòng)對(duì)漏電保護(hù)插座是否 仍然具有漏電保護(hù)功能進(jìn)行檢測(cè)并顯示檢測(cè)結(jié)果的漏電保護(hù)插座。當(dāng)漏電保護(hù) 插座內(nèi)部元件完好沒有壽命終止時(shí)復(fù)位指示燈常亮，表示能自動(dòng)建立正確的復(fù) 位機(jī)制并可以復(fù)位，復(fù)位后，電源輸出指示燈常亮，說明漏電保護(hù)插座可以正
常工作；當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)部元件開路或短路即壽命終止時(shí)，本發(fā)明通過復(fù)位 指示燈不亮來表示該漏電保護(hù)插座已經(jīng)壽命終止了并阻止復(fù)位按鈕復(fù)位，使漏 電保護(hù)插座的負(fù)載輸出端和插座表面的單相三線電源輸出插孔均沒有電源輸 出，避免當(dāng)出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時(shí)因漏電保護(hù)插座已壽命終止了但其仍有電源輸出導(dǎo) 致的使用者觸電身亡事故的發(fā)生。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有機(jī)械脫扣功能的漏電保護(hù)插座。當(dāng)漏電 保護(hù)插座內(nèi)的元器件，尤其是能產(chǎn)生撞擊力的脫扣線圈失效時(shí)，即漏電保護(hù)插 座壽命終止時(shí)，本發(fā)明可以通過機(jī)械方式強(qiáng)行使漏電保護(hù)插座跳閘/脫扣，強(qiáng)
行切斷其電源輸出，并使該己壽命終止的漏電保護(hù)插座無法再復(fù)位。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 一種具有壽命終止檢測(cè)功能
的漏電保護(hù)插座，它由殼體、安裝在殼體內(nèi)的可實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)插座有/無電源
輸出的電路板構(gòu)成；其特征在于
在所述電路板上安裝有一個(gè)彈性電源火線輸入金屬片、 一個(gè)彈性電源零線
輸入金屬片、用于檢測(cè)漏電電流的差動(dòng)微分變壓器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)體接觸/或斷開的機(jī)械跳閘裝置；
所述插座電源輸出導(dǎo)體包括焊接在電路板上的套有電源火線輸出接線螺
釘?shù)碾娫椿鹁€輸出端、焊接在電路板上的套有電源零線輸出接線螺釘?shù)碾娫戳?br> 線輸出端和設(shè)置在殼體絕緣中層支架兩側(cè)的電源火線輸出導(dǎo)體、電源零線輸出
導(dǎo)體
電源火線輸入金屬片的一端穿過所述差動(dòng)微分變壓器與電源輸入接線片 一起焊接在電路板上，通過電源火線輸入接線螺釘與墻壁內(nèi)的電源火線相連， 另一端設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)；電源零線輸入金屬片的一端穿過所述差動(dòng)微分變壓器 與電源輸入接線片一起焊接在電路板上，通過電源零線輸入接線螺釘與墻壁內(nèi) 的電源零線相連，另 一 端設(shè)有 一 個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)；
電源火線輸出端與設(shè)置在電路板上方的彈性金屬片接觸一起焊接在電路 上，并與電源火線輸出接線螺釘相連，在彈性金屬片的另一端設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)； 電源零線輸出端與設(shè)置在電路板上方的彈性金屬片接觸一起焊接在電路板上， 并與電源零線輸出接線螺釘相連，在彈性金屬片的另一端也設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)；
設(shè)置在殼體中層支架一側(cè)的電源火線輸出導(dǎo)體上設(shè)有兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅， 兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅分別與插座表面的兩個(gè)電源插孔火線插孔上下垂直對(duì)應(yīng)；設(shè) 置在殼體中層支架另一側(cè)的電源零線輸出導(dǎo)體上也設(shè)有兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅，兩 個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅分別與插座表面的兩個(gè)電源插孔零線插孔上下垂直對(duì)應(yīng)；
在電源火線輸出導(dǎo)體上設(shè)有兩個(gè)靜觸點(diǎn)；在電源零線輸出導(dǎo)體上設(shè)有兩個(gè) 靜觸點(diǎn)；
電源火線輸入金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)與電源火線輸出導(dǎo)體上的一個(gè)靜觸點(diǎn)上 下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成一對(duì)開關(guān)；彈性金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)與電源火線 輸出導(dǎo)體上的另一個(gè)靜觸點(diǎn)上下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成另一對(duì)開關(guān)；電 源零線輸入金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)與電源零線輸出導(dǎo)體上的一個(gè)靜觸點(diǎn)上下垂直 對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成又一對(duì)開關(guān)；彈性金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)與電源火線輸出 導(dǎo)體上的另一個(gè)靜觸點(diǎn)上下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷幵構(gòu)成再一對(duì)開關(guān)； 一共是
四對(duì)觸點(diǎn)構(gòu)成火線、零線兩組四對(duì)開關(guān)。
所述電源火線輸入金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)和彈性金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)在機(jī)械跳 閘裝置一側(cè)提臂上方的位置呈相互交叉狀；所述電源零線輸入金屬片上的動(dòng)觸 點(diǎn)和彈性金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)在機(jī)械跳閘裝置另一側(cè)提臂上方的位置也是呈相 互交叉狀。
所述機(jī)械跳閘裝置包括脫扣器、脫扣器導(dǎo)電彈簧、復(fù)位導(dǎo)向柱、復(fù)位彈簧、 鎖扣、鎖扣彈簧、脫扣杠桿和脫扣線圈；
脫扣器位于復(fù)位按鈕的正下方，為一柱體；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、彈性金屬片位于脫扣器左右兩側(cè)提臂的上方，并可 以隨著脫扣器上下移動(dòng)；其底部向下延伸有一個(gè)起固定作用和導(dǎo)向作用的插 桿，插桿上套有脫扣器導(dǎo)電彈簧，套有脫扣器導(dǎo)電彈簧的插桿穿過電路板并伸 出電路板；
在脫扣器的頂部設(shè)有一縱向中央穿孔，嵌于復(fù)位按鈕底面的套有復(fù)位彈簧 的復(fù)位導(dǎo)向柱可以沿中央穿孔上下移動(dòng)；所述復(fù)位導(dǎo)向柱的下部、靠近其底部 開有一圈凹陷的鎖槽；
在脫扣器的中部、橫穿脫扣器設(shè)有一可移動(dòng)的由金屬材料制成的"L " 形鎖扣，在鎖扣的頂面設(shè)有鎖扣孔；容置在脫扣器中央穿孔內(nèi)的復(fù)位導(dǎo)向柱與 鎖扣頂面的鎖扣孔呈錯(cuò)位狀；在脫扣器的側(cè)壁與鎖扣內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)有一圓形 槽，內(nèi)置有鎖扣彈簧；
在鎖扣側(cè)壁的外側(cè)設(shè)有一內(nèi)置有活動(dòng)鐵芯的脫扣線圈，脫扣線圈內(nèi)置的活 動(dòng)鐵芯正對(duì)著鎖扣的側(cè)壁；
在鎖扣頂面靠近測(cè)試按鈕的一端設(shè)有一孔，在孔內(nèi)穿有一 "7"字形脫扣 杠桿，脫扣杠桿的頂面位于測(cè)試按鈕的下面，在脫扣器靠近脫扣杠桿的側(cè)壁上 設(shè)有一個(gè)支點(diǎn)，脫扣杠桿的側(cè)臂靠在脫扣器側(cè)壁的支點(diǎn)上，脫扣杠桿側(cè)臂最底 端抵在脫扣器的側(cè)壁上；
所述脫扣器、鎖扣、鎖扣彈簧和脫扣杠桿相互銜接成為一個(gè)可自由活動(dòng)的 整體。
在所述電路板上，靠近脫扣器的底部側(cè)向還設(shè)有一個(gè)"F"形金屬片，該 "F"形金屬片和脫扣器導(dǎo)電彈簧構(gòu)成一個(gè)與復(fù)位按鈕聯(lián)動(dòng)的、反應(yīng)復(fù)位按鈕 狀態(tài)的微動(dòng)開關(guān)；脫扣器導(dǎo)電彈簧的上端延伸出一個(gè)長(zhǎng)柄，該長(zhǎng)柄延伸至"F" 形金屬片上部開口處，它從靜態(tài)到復(fù)位狀態(tài)隨著脫扣器一起沿"F"形金屬片 開口側(cè)的中、下、上位置移動(dòng)；脫扣器導(dǎo)電彈簧下端通過一可控硅與地相連，"F "形金屬片通過脫扣線圈與交流電源輸入端的火線線相連；
所述復(fù)位按鈕處于脫扣狀態(tài)時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄正好位于"F"形金 屬片中間的凹槽內(nèi)，微動(dòng)開關(guān)為斷開狀態(tài)；按壓復(fù)位按鈕時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧 長(zhǎng)柄剛好與在"F"形金屬片下部的突出部位接觸導(dǎo)通，微動(dòng)開關(guān)呈閉合狀態(tài)； 復(fù)位按鈕處于復(fù)位狀態(tài)時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄與在"F"形金屬片上部突出 部位接觸導(dǎo)通，微動(dòng)開關(guān)為閉合狀態(tài)。
在所述彈性電源零線輸入金屬片動(dòng)觸點(diǎn)的正下方，設(shè)有一模擬漏電流限流 電阻，該電阻一端正對(duì)著動(dòng)觸點(diǎn)，另一端經(jīng)所述脫扣線圈與電路板上的火線相 連，動(dòng)觸點(diǎn)和電阻的接觸與斷開構(gòu)成一個(gè)與復(fù)位按鈕聯(lián)動(dòng)的漏電流模擬開關(guān)；
在漏電保護(hù)插座處于初始狀態(tài)時(shí)，所述彈性電源零線輸入金屬片上的動(dòng)觸 點(diǎn)與模擬漏電流限流電阻接觸在漏電保護(hù)插座復(fù)位后，所述彈性電源零線輸 入金屬片上的動(dòng)觸點(diǎn)與模擬漏電流限流電阻斷開；
在漏電保護(hù)插座處于初始狀態(tài)復(fù)位按鈕處于脫扣狀態(tài)時(shí)，電源輸入端零線 經(jīng)漏電流模擬開關(guān)、模擬漏電流限流電阻、脫扣線圈與電路板上的電源火線相 連，形成無需操作任何部件即可自動(dòng)產(chǎn)生模擬漏電流的回路。
在漏電保護(hù)插座接上電源處于初始狀態(tài)，所述漏電流模擬開關(guān)處于閉合狀 態(tài)，由"F"形金屬片和脫扣器導(dǎo)電彈簧構(gòu)成的微動(dòng)開關(guān)處于斷開狀態(tài)；在復(fù) 位按鈕復(fù)位的過程中，漏電流模擬開關(guān)從尚未打開、微動(dòng)開關(guān)已閉合的狀態(tài)變 為漏電流模擬幵關(guān)打開、微動(dòng)開關(guān)閉合的狀態(tài)。
在漏電保護(hù)插座殼體上還安裝有--個(gè)測(cè)試按鈕，測(cè)試按鈕向下延伸有一只 腳，腳的上端套有一彈簧；測(cè)試按鈕的一側(cè)邊緣向下延伸有一只手臂，臂尖壓 著一金屬測(cè)試片，在金屬測(cè)試片的正下方還設(shè)有一與金屬測(cè)試片分離的金屬 片；金屬測(cè)試片的一端與電源火線相連，另一端懸空，其正下方的金屬片通過 一電阻與電源零線相連；
所述測(cè)試按鈕向下位移至第一位置，測(cè)試按鈕手臂的尖部向下觸壓使金屬 測(cè)試片和金屬片兩者接觸產(chǎn)生模擬漏電流
所述測(cè)試按鈕繼續(xù)向下位移至第二位置，測(cè)試按鈕的腳壓抵所述脫扣杠桿 向下位移，帶動(dòng)機(jī)械跳閘裝置動(dòng)作，使復(fù)位按鈕強(qiáng)行脫扣/跳閘。
在所述電路板上設(shè)有一只紅色的復(fù)位指示燈，在中層支架上設(shè)有一只綠色 或黃色的電源輸出指示燈表示漏電保護(hù)插座的狀態(tài)；在兩只指示燈的上面設(shè)有 一個(gè)縱向放置的引光管，該引光管的頂端位于上蓋表面的指示燈孔下方；
所述電源輸出指示燈并聯(lián)在漏電保護(hù)插座電源輸出端火線、零線之間；所
述復(fù)位指示燈串聯(lián)在可控硅導(dǎo)通回路中。
由于本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，使得本發(fā)明不僅具有漏電保護(hù)功能，而且， 在本發(fā)明與墻壁內(nèi)的電源火線、零線接通后，無需操作任何部件即可自動(dòng)對(duì)漏 電保護(hù)插座的漏電保護(hù)功能進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)部元件完好時(shí)可使復(fù) 位指示燈常亮，能自動(dòng)建立正確的復(fù)位機(jī)制并可以復(fù)位，復(fù)位后，電源輸出指 示燈常亮，說明漏電保護(hù)插座能正常工作；當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)部元件開路或短 路即漏電保護(hù)插座壽命終止時(shí)，本發(fā)明通過使復(fù)位指示燈不亮，且無復(fù)位電壓 輸出的方式表示漏電保護(hù)插座壽命已經(jīng)終止并阻止復(fù)位按鈕復(fù)位，使漏電保護(hù) 插座的負(fù)載輸出端和插座表面的單相三線電源輸出插孔均沒有電源輸出，避免 出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時(shí)因漏電保護(hù)插座已壽命終止或其內(nèi)部元器件出現(xiàn)故障不能正 常工作，但其仍有電源輸出導(dǎo)致的使用者觸電身亡事故的發(fā)生。另外，當(dāng)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)脫扣線圈故障或可控硅斷路或漏電 流檢測(cè)元件損壞無法正常工作時(shí)，可以通過按壓測(cè)試按鈕通過機(jī)械方式強(qiáng)行切 斷插座的電源輸出。本發(fā)明功能全、安全性好，使用安全，可確實(shí)保證使用者 的人身安全和電器安全。


圖1為本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明主視圖3為本發(fā)明去掉上蓋后的主視圖4為本發(fā)明電路板上各組件位置關(guān)系示意圖5-1為圖3的B-B局部剖視圖，插座初始狀態(tài)無電源輸出時(shí)各組件位置 關(guān)系示意圖5-2為圖3的B-B局部剖視圖，插座正常工作有電源輸出時(shí)各組件位置 關(guān)系示意圖5-3為圖3的B-B局部剖視圖，按壓測(cè)試按鈕插座跳閘無電源輸出時(shí)各 組件位置關(guān)系示意圖5-4為圖3的B-B局部剖視圖，繼續(xù)按壓測(cè)試按鈕使插座強(qiáng)行脫扣切斷 插座電源輸出時(shí)各組件位置關(guān)系示意圖6-1為圖3的C-C局部剖視圖，插座初始狀態(tài)無電源輸出時(shí)各組件位置 關(guān)系示意圖6-2為圖3的C-C局部剖視圖，復(fù)位按鈕被按壓瞬間各組件位置關(guān)系示 意圖6-3為圖3的B-B局部剖視圖，復(fù)位按鈕復(fù)位電源插座正常工作有電源 輸出時(shí)各組件位置關(guān)系示意圖7為圖3的A-A局部剖視圖，插座初始狀態(tài)無電源輸出時(shí)各組件位置關(guān) 系示意圖8為本發(fā)明控制電路具體電路圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l所示，本發(fā)明公開的漏電保護(hù)插座主要由殼體、安裝在殼體內(nèi)的可 實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)插座有/無電源輸出的電路板18構(gòu)成。
所述殼體由上蓋2、絕緣中層支架3和底座4組合而成在上蓋2和絕緣 中層支架3之間設(shè)有金屬接地安裝板1;在絕緣中層支架3和底座4之間設(shè)有 電路板18。
如圖l、圖2所示，在上蓋2上開有電源輸出插孔5、 6、復(fù)位按鈕孔8-A、 測(cè)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(cè)試按鈕孔7-A 內(nèi)設(shè)置有復(fù)位按鈕(RESET) 8和測(cè)試按鈕(TEST) 7，復(fù)位按鈕8和測(cè)試按 鈕7穿過金屬接地安裝板1和絕緣中層支架3與電路板18上的組件相接觸。 在上蓋2的側(cè)面設(shè)有四只卡鉤2-A，用于與底座4內(nèi)側(cè)的卡槽4-B卡固。
金屬接地安裝板1位于上蓋2和絕緣中層支架3之間，通過接地螺釘13-A、 導(dǎo)線與大地相連。在金屬接地安裝板l上，與上蓋2電源輸出插孔5、 6的接 地孔上下垂直相對(duì)應(yīng)處設(shè)有接地葉片11、 12。在金屬接地安裝板1的兩端設(shè)有 安裝孔13-B。
如圖l、圖3所示，在絕緣的中層支架3的兩側(cè)分別安裝有一根電源火線 輸出導(dǎo)體14和一根電源零線輸出導(dǎo)體13。在電源輸出導(dǎo)體13、 14的兩端，與 上蓋2電源輸出插孔5、 6的零線孔、火線孔上下垂直相對(duì)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上分別設(shè)有兩個(gè)靜觸點(diǎn)15、 52 和16、 53，形成兩組靜觸點(diǎn)15、 16和52、 53。
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(duì) 稱地設(shè)有一對(duì)電源零線、火線輸入接線螺釘9、 IO和一對(duì)電源零線、火線輸出 接線螺釘109、 110。
本發(fā)明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有/或無電源輸 出以及檢測(cè)漏電保護(hù)插座是否壽命終止、顯示檢測(cè)結(jié)果、通過機(jī)械方式使插座 強(qiáng)行脫扣的功能。
如圖1、圖4所示，該電路板18上設(shè)有兩條彈性電源零線、火線輸入金屬
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與電源輸入接線片24、 25—起焊接在電路板18上，與電源零線、 火線輸入接線螺釘9、 IO相連，電源零線輸入接線螺釘9通過導(dǎo)線與墻壁內(nèi)的 電源零線相連，電源火線輸入接線螺釘IO通過導(dǎo)線與墻壁內(nèi)的電源火線相連； 彈性電源輸入金屬片50、 51的另一端分別設(shè)有動(dòng)觸點(diǎn)54和55。動(dòng)觸點(diǎn)54、 55分別與設(shè)置在中層支架3上的電源輸出導(dǎo)體13、 14上的一組靜觸點(diǎn)52、 53 (如圖3所示)上下垂直相對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成兩對(duì)開關(guān)。在電路板18的 上方、兩側(cè)還設(shè)置有兩條彈性金屬片20、 21;彈性金屬片20、 21的一端與電 源零線、火線輸出端80、 81接觸一起焊接在電路板上，并與設(shè)置在底座4兩 側(cè)的電源輸出接線螺釘109、 110相連，另一端設(shè)有動(dòng)觸點(diǎn)22、 23，該對(duì)動(dòng)觸 點(diǎn)22、 23分別與電源輸出導(dǎo)體13、 14上的另一組靜觸點(diǎn)15、 16上下垂直相 對(duì)應(yīng)(如圖3所示)，接觸/或斷開構(gòu)成兩對(duì)開關(guān)。上述電源輸入金屬片50、 51、電源輸出導(dǎo)體13、 14和彈性金屬片20、 21上的動(dòng)、靜觸點(diǎn)共構(gòu)成零線、 火線兩組四對(duì)電源開關(guān)54和52、 22和15、 55和53、 23和16，分別對(duì)應(yīng)于電 路圖8上的開關(guān)KR-2-2， KR-3-2， KR-2-l， KR-3-l。
在電路板18上還設(shè)有用于檢測(cè)漏電電流的差動(dòng)微分變壓器19，如圖8所 示，電源火線HOT、零線WHITE穿過差動(dòng)微分變壓器19(圖8中的Ll、 L2)。 當(dāng)供電回路中出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時(shí)，差動(dòng)微分變壓器就會(huì)輸出電壓信號(hào)給漏電流檢 測(cè)控制芯片IC (型號(hào)為L(zhǎng)M1851/RV4145)，芯片IC的管腳1輸出控制信號(hào)使 電路板18上的跳閘裝置動(dòng)作，使漏電保護(hù)插座跳閘，切斷漏電保護(hù)插座的電 源輸出。
如圖1、圖4、圖5-l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電力連接/或斷開、以及通過電源輸出導(dǎo)體 13、 14使彈性金屬片20、 21帶電/或斷電，進(jìn)而使電源輸出端80、 81帶電Z或 斷電的機(jī)械跳閘裝置。該機(jī)械跳閘裝置包括脫扣器28、脫扣器導(dǎo)電彈簧69、 復(fù)位導(dǎo)向柱35、復(fù)位彈簧91、鎖扣3()、鎖扣彈簧34、脫扣杠桿37和脫扣線 圈26。
脫扣器28位于復(fù)位按鈕8的正下方，為一柱體；其左右兩側(cè)向外延伸形 成提臂，彈性電源輸入金屬片50、 51、彈性金屬片20、 21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)；其底部向下延伸有一個(gè)起 固定作用和導(dǎo)向作用的插桿68，插桿68上套有脫扣器導(dǎo)電彈簧69，套有脫扣
器導(dǎo)電彈簧69的插桿68穿過電路板18并伸出電路板18。如圖4所示，電源 零線輸入金屬片50上的動(dòng)觸點(diǎn)54與彈性金屬片20上的動(dòng)觸點(diǎn)22在脫扣器28 側(cè)面提臂上方的位置呈相互交叉狀，同樣，電源火線輸入金屬片51上的動(dòng)觸 點(diǎn)55與彈性金屬片21上的動(dòng)觸點(diǎn)23在脫扣器28側(cè)面提臂上方的位置也呈相 互交叉狀。
如圖5-l，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可以沿中央穿孔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，復(fù)位導(dǎo)向柱35的底 面為平面。
在脫扣器28的中部、橫穿脫扣器28設(shè)有一可移動(dòng)的由金屬材料制成的 "L "形鎖扣30。在鎖扣30的頂面設(shè)有鎖扣孔31。在漏電保護(hù)插座初始狀 態(tài)無電源輸出時(shí)，容置在脫扣器28中央穿孔29內(nèi)的復(fù)位導(dǎo)向柱35與鎖扣30 頂面的鎖扣孔31呈錯(cuò)位狀。在脫扣器28的側(cè)壁與鎖扣30內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)有一 圓形槽33，內(nèi)置有鎖扣彈簧.34。在鎖扣30側(cè)壁的外側(cè)設(shè)有一內(nèi)置有活動(dòng)鐵芯 42的脫扣線圈26。脫扣線圈26內(nèi)置的活動(dòng)鐵芯42正對(duì)著鎖扣30的側(cè)壁。鎖 扣30在鐵芯42的作用下可以前后移動(dòng)，從而使復(fù)位按鈕8復(fù)位或脫扣(跳閘)。 在脫扣線圈26上方設(shè)有一線圈架41 ，中層支架一端壓住線圈架41。
在鎖扣30頂面靠近測(cè)試按鈕7的一端設(shè)有一孔32，在孔32內(nèi)穿有一"7" 字形脫扣杠桿37，脫扣杠桿37的頂面位于測(cè)試按鈕7的下面，在脫扣器28 靠近脫扣杠桿37的側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)支點(diǎn)28-A，脫扣杠桿37的側(cè)臂靠在脫扣器 28側(cè)壁上的支點(diǎn)28-A上，脫扣杠桿37側(cè)臂最底端抵在脫扣器28的側(cè)壁28-B 上。
脫扣器28、鎖扣30、鎖扣彈簧34和脫扣杠桿37相互銜接成為一個(gè)可自 由活動(dòng)的整體。
如圖6-l所示，本發(fā)明在電路板18上，靠近脫扣器28底部插桿68上套 著的脫扣器導(dǎo)電彈簧69處，設(shè)有一個(gè)"F"形金屬片78。該"F"形金屬片 78和脫扣器導(dǎo)電彈簧69構(gòu)成一個(gè)與復(fù)位按鈕8聯(lián)動(dòng)的、反應(yīng)復(fù)位按鈕8狀態(tài) 的微動(dòng)開關(guān)，如圖8中的KR-4。脫扣器導(dǎo)電彈簧69的上端延伸出一個(gè)長(zhǎng)柄 69-A，該長(zhǎng)柄69-A延伸至"F"形金屬片78中部開口處，它從靜態(tài)到復(fù)位狀 態(tài)隨著脫扣器28—起沿"F"形金屬片78開口側(cè)的中、下、上位置移動(dòng)。脫 扣器導(dǎo)電彈簧69下端通過一可控硅與地相連，"F"形金屬片78通過脫扣線 圈26與交流電源輸入端的火線相連。如圖6-l所示，在復(fù)位按鈕8處于脫扣狀態(tài)時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧69的長(zhǎng)柄69-A正好位于金屬片78上部中間的凹槽 78-C中，微動(dòng)開關(guān)KR-4斷開。如圖6-2所示，當(dāng)按壓復(fù)位按鈕8時(shí)，脫扣器 28被壓向下移動(dòng)，壓著脫扣器導(dǎo)電彈簧69的長(zhǎng)柄69-A—起垂直向下移動(dòng)，當(dāng) 復(fù)位導(dǎo)向柱35的底部碰到鎖扣30的頂部時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄69-A剛好 與"F"形金屬片78下部突出的部位78-B接觸導(dǎo)通，微動(dòng)開關(guān)KR-4閉合。如 圖6-3所示，當(dāng)復(fù)位導(dǎo)向柱35底部的鎖槽36扣在鎖扣30的鎖扣孔31內(nèi)時(shí)， 隨著復(fù)位按鈕的釋放，在復(fù)位導(dǎo)向柱35上的復(fù)位彈簧91的作用下，復(fù)位導(dǎo)向 柱35向上移動(dòng)使脫扣器導(dǎo)電彈簧69被釋放推動(dòng)脫扣器28同時(shí)向上，脫扣器 導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄69-A也隨之向上移動(dòng)，與"F"形金屬片78上部的突出部位78-A 接觸導(dǎo)通，微動(dòng)開關(guān)KR-4仍然閉合。故，本發(fā)明通過脫扣器導(dǎo)電彈簧69和金 屬片78構(gòu)成的微動(dòng)開關(guān)表示復(fù)位按鈕8的狀態(tài)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄69-A位 于金屬片78中間凹槽位置78-C時(shí)，表示復(fù)位按鈕8處于脫扣狀態(tài)；脫扣器導(dǎo) 電彈簧長(zhǎng)柄69-A與金屬片78下部凸出位置78-B接觸時(shí)，表示復(fù)位按鈕8被 Uf、'，:；脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄69-A與金屬片78上部凸出位置78-A接觸時(shí)，表 示復(fù)位按鈕8處于Li 1:作狀態(tài)。
如圖7所示，在彈性電源零線輸入金屬片50動(dòng)觸點(diǎn)54的正下方，設(shè)有一 個(gè)模擬漏電流限流電阻R88，該電阻一端正對(duì)著動(dòng)觸點(diǎn)54，另一端經(jīng)脫扣線圈 與電路板上的火線相連，動(dòng)觸點(diǎn)54和電阻R88的接觸與斷開構(gòu)成一個(gè)與復(fù)位 按鈕8聯(lián)動(dòng)的漏電流模擬開關(guān)，如圖8中的開關(guān)KR-1。在復(fù)位按鈕處于脫扣 狀態(tài)時(shí)，電阻R88向上的一端剛好與動(dòng)觸點(diǎn)54接觸，漏電流模擬開關(guān)KR-1 閉合，電源零線經(jīng)漏電流模擬開關(guān)KR-1、電阻R88、脫扣線圈與電源火線相 連，形成無需操作任何部件即可自動(dòng)產(chǎn)生模擬漏電流的回路；此時(shí)，脫扣器導(dǎo) 電彈簧長(zhǎng)柄69-A位于金屬片78的中間部位78-C內(nèi)(如圖6-l所示)，即由 脫扣器導(dǎo)電彈簧69和金屬片78構(gòu)成的開關(guān)KR-4處于斷開狀態(tài)。按下復(fù)位按 鈕，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄69-A與金屬片78下部突出部位78-B接觸導(dǎo)通(如 圖6-2所示)，即由脫扣器導(dǎo)電彈簧69和金屬片78構(gòu)成的開關(guān)KR-4處于閉 合狀態(tài)；由于脫扣器28是向下移動(dòng)的，電源零線輸入金屬片50位于脫扣器側(cè) 面提臂的上方，仍保持原來的位置，其上的動(dòng)觸點(diǎn)54繼續(xù)保持與電阻R88的 接觸狀態(tài)，漏電流模擬開關(guān)KR-1仍為閉合狀態(tài)。繼續(xù)按壓復(fù)位按鈕，當(dāng)復(fù)位 導(dǎo)向柱35底部的鎖槽36扣在鎖扣30的鎖扣孔31內(nèi)時(shí)，隨著復(fù)位按鈕的釋放， 復(fù)位導(dǎo)向柱35向上移動(dòng)，帶動(dòng)脫扣器28向上移動(dòng)，使位于脫扣器28側(cè)面提 臂上的電源零線輸入金屬片50被帶動(dòng)上移，動(dòng)觸點(diǎn)54與電阻R88分離斷開，
漏電流模擬開關(guān)KR-1斷開，電源零線輸入金屬片50上的動(dòng)觸點(diǎn)54與電源零
線輸出導(dǎo)體13上的靜觸點(diǎn)52接觸導(dǎo)通；脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄69-A與金屬片 78上部突出部位78-A接觸導(dǎo)通(如圖6-3所示)，即由脫扣器導(dǎo)電彈簧69和 金屬片78構(gòu)成的開關(guān)KR-4仍處于閉合狀態(tài)。
圖8為本發(fā)明漏電保護(hù)插座(GFCI)內(nèi)部控制電路具體電路圖。如圖所示， 控制電路主要由用于檢測(cè)漏電流的差動(dòng)微分變壓器L1 (200: 1)和L2 ( 1000: 1)、漏電流檢測(cè)控制芯片IC (LM1851/RV4145)、內(nèi)置有鐵芯的脫扣線圈26 (SOL)、可控硅V5、與復(fù)位按鈕RESET連動(dòng)的開關(guān)KR-1、 KR-2-1、 KR-2-2、 KR-3-l、 KR-3-2、 KR-4、復(fù)位指示燈V6、電源輸出指示燈V7和試驗(yàn)電阻R88 以及一些相關(guān)的二極管、電阻、電容等組成。
漏電保護(hù)插座供電線路中的火線HOT、零線WHITE穿過差動(dòng)微分變壓器 Ll、 L2，差動(dòng)微分變壓器L1、 L2漏電流檢測(cè)信號(hào)輸出端與漏電流檢測(cè)控制芯 片IC的信號(hào)輸入端2、 3、 5、 4相連，漏電流檢測(cè)控制芯片IC的控制信號(hào)輸 出端1與可控硅V5的門極相連；可控硅V5的陰極與直流電源負(fù)極相連，可 控硅V5的陽極經(jīng)與復(fù)位按鈕RESET連動(dòng)的微動(dòng)開關(guān)KR-4、脫扣線圈SOL與 電源火線HOT相連；內(nèi)置在脫扣線圈SOL內(nèi)的鐵芯通過機(jī)械脫扣裝置使復(fù)位 按鈕RESET復(fù)位/或脫扣，使開關(guān)KR-2-1、 KR-2-2、 KR-3-1、 KR-3-2閉合/或 斷開。
在漏電保護(hù)插座電源輸出端火線、零線之間連有電源輸出指示燈V7;在可 控硅V5導(dǎo)通回路中串聯(lián)有復(fù)位指示燈V6。
電源輸入端零線WHITE穿過測(cè)試線圏Ll (200: 1 )和L2 ( 1000: 1 )， 經(jīng)漏電流模擬開關(guān)KR-1、模擬漏電流限流電阻R88、脫扣線圈26(SOL)與電 源輸入端火線HOT相連，構(gòu)成模擬漏電流產(chǎn)生回路。此電路使漏電保護(hù)插座 的電源輸入端與墻壁內(nèi)的電源線連接好后，無需操作任何部件即可自動(dòng)產(chǎn)生一 模擬漏電流。
在漏電保護(hù)插座接上電源復(fù)位按鈕沒有復(fù)位時(shí)，由于KR-1處于閉合狀態(tài)， 由上述模擬漏電流產(chǎn)生回路，R88得電產(chǎn)生模擬漏電流，漏電流流過漏電檢測(cè) 線圈L2 ( 1000: 1)，檢測(cè)線圈感應(yīng)出一定值的電壓信號(hào)，電壓信號(hào)通過耦合 電容C9、輸入到IC的信號(hào)輸入端2、 3,經(jīng)過IC正反饋輸出到5極、4極(公 共極)，再通過C1、 C2、 Ll (200:1 )饋送到L2(1000:l)，由C9回送到IC的 信號(hào)輸入端3、 2，信號(hào)被放大后，從IC的1腳輸出高電平控制信號(hào)到可控硅 V5的門極，可控硅V5被觸發(fā)，正極與負(fù)極導(dǎo)通，接于AB間的指示電路中的復(fù) 位指示燈V6將會(huì)發(fā)光，表示漏電保護(hù)插座功能完好，具有漏電保護(hù)功能，復(fù)
位按鈕能夠復(fù)位。反之，如果漏電保護(hù)插座已經(jīng)壽命終止了，則V6不發(fā)光，
復(fù)位按鈕始終不能被復(fù)位，提示使用者應(yīng)該更換漏電保護(hù)插座。
如圖8、圖5-2所示，按下復(fù)位按鈕，漏電流模擬開關(guān)KR-1尚未斷開，而 開關(guān)KR-4已閉合時(shí)，此時(shí)由于KR-4的閉合使A點(diǎn)和B點(diǎn)短接，原AB兩端 的電壓被加到脫扣線圈(SOL) 26上，使脫扣線圈SOL有一定的電流流過而 產(chǎn)生磁場(chǎng)，內(nèi)部鐵芯做沖擊運(yùn)動(dòng)，鎖扣30打開，復(fù)位按鈕可以復(fù)位，同時(shí)接 于A點(diǎn)、B點(diǎn)間的發(fā)光二極管V6處于截止?fàn)顟B(tài)，V6燈滅。復(fù)位后，由于開關(guān) KR2-1， KR2-2， KR3-1， KR3-2的閉合，使并接于電源火線、零線之間的電源 輸出指示燈V7被點(diǎn)亮，表示插座表面的單相三線插孔和負(fù)載輸出端均有電源 輸出。如果漏電保護(hù)插座壽命終止了，脫扣線圈(SOL) 26內(nèi)始終沒有大電流 流過，無法產(chǎn)生磁場(chǎng)，其內(nèi)部鐵芯不會(huì)推動(dòng)鎖扣30動(dòng)作，復(fù)位按鈕始終不能 復(fù)位，漏電保護(hù)插座表面的單相三線插孔和負(fù)載輸出端均沒有電源輸出，復(fù)位 指示燈V6和電源輸出指示燈V7均不亮。
當(dāng)插座功能完好時(shí)，漏電保護(hù)插座正確接入電源后，按下復(fù)位按鈕RESET 后，負(fù)載端LOAD和插座表面有電力輸出，插座正常工作。此時(shí)當(dāng)線路內(nèi)有漏 電流產(chǎn)生時(shí)，由于電源火線HOT和零線WHITE是同時(shí)穿過所述漏電流檢測(cè)線圈 Ll(200:l)和L2 (1000:1)，線路中兩線穿過檢測(cè)線圈的電流的矢量和不為零， 檢測(cè)線圈立刻感應(yīng)出一定值的電壓信號(hào)，電壓信號(hào)通過耦合電容C9、輸入到 IC1的信號(hào)輸入端2、 3，經(jīng)過IC后再由正反饋輸出端5、 4 (公共極)通過C1、 C2、 Ll ( 200:1 )饋送到L2 (1000:1)、通過C9回送到IC1的信號(hào)輸入端3、 2， 信號(hào)放大，從IC的1腳輸出脫扣控制信號(hào)到可控硅V5的門極，可控硅V5被 觸發(fā)，正極與負(fù)極導(dǎo)通，從而使可控硅V5的正極處B點(diǎn)為低電位，由于此時(shí) 開關(guān)KR-4是閉合狀態(tài)，A點(diǎn)和B點(diǎn)即為同一點(diǎn)，因線圈26的另一端與電源火 線相連，26線圈的兩端將獲得一定值的電壓，有一定的電流流過，產(chǎn)生磁場(chǎng)， 其內(nèi)部鐵芯作沖擊運(yùn)動(dòng)，使復(fù)位按鈕脫扣，切斷電源的輸出，如圖5-3所示。
本發(fā)明還可以通過按壓測(cè)試按鈕TEST手動(dòng)產(chǎn)生漏電電流檢測(cè)漏電保護(hù)插 座是否壽命終止；同時(shí)還可以繼續(xù)按壓測(cè)試按鈕TEST進(jìn)行強(qiáng)行機(jī)械脫扣，切 斷漏電保護(hù)插座的電源輸出。如圖5-l。圖5-4所示，本發(fā)明的測(cè)試按鈕7向 下延伸有一只腳40A，腳40A的上端套有一彈簧40;測(cè)試按鈕7的一側(cè)邊緣向 下延伸有一只手臂46，臂尖壓著一金屬測(cè)試片47，在金屬測(cè)試片47的正下方 還設(shè)有一與金屬測(cè)試片47分離的金屬片47A。如圖8所示金屬測(cè)試片47的一
端與電源火線相連，另一端懸空，其正下方的金屬片47A通過一電阻R3與電 源零線相連。如圖5-3所示，按壓測(cè)試按鈕7至第一位置，使其手臂46的尖 部抵壓測(cè)試片47，使測(cè)試片47懸空的一端與金屬片47A接觸，從而使電源火 線經(jīng)測(cè)試片47、全屬片47A、電阻R3與電源零線短接，人為模擬產(chǎn)生漏電流。 如果漏電保護(hù)插座工作正常具有漏電保護(hù)功能，漏電保護(hù)插座應(yīng)該跳閘，切斷 其電源輸出。如果測(cè)試按鈕7從靜止?fàn)顟B(tài)向下按到第一位置使測(cè)試片47、金屬 片47A接觸產(chǎn)生模擬漏電流仍然使插座不能跳閘，說明該漏電保護(hù)插座已經(jīng)壽 命終止了。此時(shí)，可以繼續(xù)向下按壓測(cè)試按鈕7至第二位置通過機(jī)械裝置強(qiáng)行 切斷插座的電源輸出。如圖5-4所示，當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止無法跳閘后， 可以繼續(xù)向下按壓測(cè)試按鈕7，使測(cè)試按鈕7向下延伸的腳40A觸壓脫扣杠桿 '37頂面，使脫扣杠桿37的側(cè)臂離幵脫扣器28側(cè)壁上的支點(diǎn)28-A，使脫扣杠 桿37的尾部以脫扣器底部28-B為支點(diǎn)沿鎖扣30上的孔32向下移動(dòng)，拉著鎖 扣30移動(dòng)，使復(fù)位導(dǎo)向拄35的鎖槽36從鎖扣30上的孔31中跳出，脫口器 28下落，彈性電源輸入金屬片50、 51、彈性金屬片20、 21同時(shí)下落，使其動(dòng) 觸點(diǎn)與電源輸出導(dǎo)體13、 14上的靜觸點(diǎn)斷開，電源輸出導(dǎo)體13、 14、電源輸 出端80、 81均不帶電。由于電源輸出導(dǎo)體13、 14、電源輸出端80、 81均不帶 電，強(qiáng)行切斷插座的電源輸出。
當(dāng)要檢測(cè)漏電保護(hù)插座功能是否正常時(shí)，也可以按壓測(cè)試按鈕TEST，使復(fù) 位按鈕機(jī)械脫扣，此時(shí)由于開關(guān)KR-1的閉合，產(chǎn)生一個(gè)模擬漏電流并穿過檢 測(cè)線圈，檢測(cè)線圈感應(yīng)出一定值的電壓信號(hào)輸入到IC的輸入端3、 2，經(jīng)過引 極和正反饋端5的激勵(lì)，IC的1腳立即輸出漏電觸發(fā)信號(hào)，該信號(hào)輸入到可控 硅V5的門極，使可控硅V5被觸發(fā)，正極與負(fù)極導(dǎo)通，由于此時(shí)開關(guān)KR-4處 于斷開狀態(tài)，從電源火線通過線圈26、電阻R4、發(fā)光二極管V6、可控硅V5 流到公共接地端形成電流通路，指示燈V6被點(diǎn)亮，表示插座功能完好，可以 復(fù)位。當(dāng)漏電保護(hù)插座出現(xiàn)內(nèi)部故障即壽命終止時(shí)，按下測(cè)試按鈕，由于內(nèi)部 元件的故障，使漏電檢測(cè)功能喪失，]:C的l腳無控制信號(hào)輸出，可控硅V5不 能被觸發(fā)，處于非導(dǎo)通狀態(tài)，插座功能正常指示燈V6也就不會(huì)被點(diǎn)亮，脫扣 線圈26也不能得電，因此按壓復(fù)位按鈕不能完成復(fù)位，說明該漏電保護(hù)插座 己經(jīng)出現(xiàn)了內(nèi)部故障，即已經(jīng)壽命終止，應(yīng)及時(shí)更換漏電保護(hù)插座。如果漏電 保護(hù)插座的故障沒有消除，機(jī)械跳閘裝置無法動(dòng)作，漏電流模擬開關(guān)KR-1始 終打不開，阻止復(fù)位按鈕始終無法復(fù)位，漏電保護(hù)插座沒有電力輸出。
在以上各種情況，從IC的1腳輸出的控制信號(hào)必須經(jīng)過并接在可控硅的
控制端與地之間的抗擾電容C7的濾波，來抑制誤觸發(fā)的產(chǎn)生。
如圖8、圖7所示，本發(fā)明在電路板18上設(shè)有一只紅色的復(fù)位指示燈V6， 在中層支架3上設(shè)有一只綠色或黃色的電源輸出指示燈V7表示漏電保護(hù)插座 的狀態(tài)。它們通過引光管D把所發(fā)出的光折射到漏電保護(hù)插座的表面，從圖2 所示的狀態(tài)指示燈孔30-A中露出。當(dāng)漏電保護(hù)插座沒有壽命終止、仍然具有 漏電保護(hù)功能時(shí)，復(fù)位指示燈V6亮當(dāng)漏電保護(hù)插座壽命終止了，復(fù)位指示 燈V6不亮。當(dāng)漏電保護(hù)插座有電源輸出時(shí)，電源輸出指示燈V7亮，反之， V7不亮。
如圖4所示，本發(fā)明還在彈性電源輸入金屬片50、 51的下方和彈性金屬 片20、 21的下方，設(shè)有兩對(duì)限位檔片43、 44和73、 74。
綜上所述，由于本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，故本發(fā)明公開的漏電保護(hù)插座 具有以下突出的功能
(1) 當(dāng)漏電保護(hù)插座電源輸入端與墻壁內(nèi)的電源線連接好后，無需操作 任何部件，就可自動(dòng)檢測(cè)漏電保護(hù)插座是否仍然具有漏電保護(hù)功能即是否壽命 終止，并顯示檢測(cè)結(jié)果的功能
a. 當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)部元件完好吋復(fù)位指示燈常亮，表示能自動(dòng)建立正確 的復(fù)位機(jī)制并可以復(fù)位，復(fù)位后，電源輸出指示燈常亮，說明漏電保護(hù)插座可 以正常工作；
b. 當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)部元件開路或短路即壽命終止時(shí)，復(fù)位指示燈不亮， 表示該漏電保護(hù)插座已經(jīng)壽命終止了，并阻止復(fù)位按鈕復(fù)位，使漏電保護(hù)插座 的負(fù)載輸出端和插座表面的單相三線電源輸出插孔均沒有電源輸出。
(2) 具有機(jī)械脫扣功能
當(dāng)漏電保護(hù)插座內(nèi)的元器件，尤其是能產(chǎn)生撞擊力的脫扣線圈失效時(shí)，即 壽命終止時(shí)，可通過機(jī)械方式強(qiáng)行使漏電保護(hù)插座跳閘/脫扣，強(qiáng)行切斷其電 源輸出，并使該已壽命終止的漏電保護(hù)插座無法再復(fù)位。
(3) 具有手動(dòng)檢測(cè)并顯示檢測(cè)結(jié)果功能
a. 當(dāng)手動(dòng)模擬產(chǎn)生漏電流，漏電保護(hù)插座能夠脫扣/跳閘，復(fù)位指示燈常 亮，說明漏電保護(hù)插座可以正常工作，并可以復(fù)位，復(fù)位后，電源輸出指示燈 常亮；
b. 當(dāng)手動(dòng)模擬產(chǎn)生漏電流，漏電保護(hù)插座不能脫扣/跳閘，復(fù)位指示燈不 亮，說明該漏電保護(hù)插座已經(jīng)壽命終止了，本發(fā)明可以阻止復(fù)位按鈕復(fù)位，使 漏電保護(hù)插座的負(fù)載輸出端和插座表面的單相三線電源輸出插孔均沒有電源輸出。
(4)具有防止反向接線錯(cuò)誤的保護(hù)功能 當(dāng)安裝工或電工錯(cuò)誤地將墻壁內(nèi)的電源線連接到漏電保護(hù)插座輸出端上 時(shí)，如圖8所示，本發(fā)明無需操作任何部件即可自動(dòng)產(chǎn)生模擬漏電電流的電路 無法產(chǎn)生漏電流，漏電檢測(cè)芯片IC無法產(chǎn)生控制信號(hào)，使可控硅V5不導(dǎo)通， 脫扣線圈SOL內(nèi)沒有電流流過，無法產(chǎn)生磁場(chǎng)推動(dòng)內(nèi)置其中的鐵芯動(dòng)作，使 機(jī)械脫扣裝置不動(dòng)作，自動(dòng)阻止復(fù)位按鈕復(fù)位，插座無電源輸出，復(fù)位指示燈 不亮，表明接線錯(cuò)誤。安裝工只有接線正確后，復(fù)位指示燈才亮，復(fù)位按鈕才 能復(fù)位，漏電保護(hù)插座電源輸出端才有電源輸出。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是功能全、安全性好，使用安全，可確保使用者人身安全。 以上所述是本發(fā)明的具體實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)原理，任何基于本發(fā)明技 術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換，均屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，它由殼體、安裝在殼體內(nèi)的可實(shí)現(xiàn)漏電保護(hù)插座有/無電源輸出的電路板(18)構(gòu)成；其特征在于在所述電路板上安裝有一個(gè)彈性電源火線輸入金屬片(51)、一個(gè)彈性電源零線輸入金屬片(50)、用于檢測(cè)漏電電流的差動(dòng)微分變壓器(19)和控制該彈性電源火線、零線輸入金屬片(50、51)與插座電源輸出導(dǎo)體接觸/或斷開的機(jī)械跳閘裝置；所述插座電源輸出導(dǎo)體包括焊接在電路板上的套有電源火線輸出接線螺釘(110)的電源火線輸出端(81)、焊接在電路板上的套有電源零線輸出接線螺釘(109)的電源零線輸出端(80)和設(shè)置在殼體絕緣中層支架(3)兩側(cè)的電源火線輸出導(dǎo)體(14)、電源零線輸出導(dǎo)體(13)；電源火線輸入金屬片(51)的一端穿過所述差動(dòng)微分變壓器(19)與電源輸入接線片(25)一起焊接在電路板(18)上，通過電源火線輸入接線螺釘(10)與墻壁內(nèi)的電源火線相連，另一端設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(55)；電源零線輸入金屬片(50)的一端穿過所述差動(dòng)微分變壓器(19)與電源輸入接線片(24)一起焊接在電路板(18)上，通過電源零線輸入接線螺釘(9)與墻壁內(nèi)的電源零線相連，另一端設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(54)；電源火線輸出端(81)與設(shè)置在電路板(18)上方的彈性金屬片(21)接觸一起焊接在電路上，并與電源火線輸出接線螺釘(110)相連，在彈性金屬片(21)的另一端設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(23)；電源零線輸出端(80)與設(shè)置在電路板(18)上方的彈性金屬片(20)接觸一起焊接在電路板上，并與電源零線輸出接線螺釘(109)相連，在彈性金屬片(20)的另一端也設(shè)有一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(22)；設(shè)置在殼體中層支架(3)一側(cè)的電源火線輸出導(dǎo)體(14)上設(shè)有兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅(62、63)，兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅(62、63)分別與插座表面的兩個(gè)電源插孔(5、6)火線插孔上下垂直對(duì)應(yīng)；設(shè)置在殼體中層支架(3)另一側(cè)的電源零線輸出導(dǎo)體(13)上也設(shè)有兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅(60、61)，兩個(gè)片狀?yuàn)A子葉翅(60、61)分別與插座表面的兩個(gè)電源插孔(5、6)零線插孔上下垂直對(duì)應(yīng)；在電源火線輸出導(dǎo)體(14)上設(shè)有兩個(gè)靜觸點(diǎn)(16和53)；在電源零線輸出導(dǎo)體(13)上設(shè)有兩個(gè)靜觸點(diǎn)(15和52)；電源火線輸入金屬片(51)上的動(dòng)觸點(diǎn)(55)與電源火線輸出導(dǎo)體(14)上的一個(gè)靜觸點(diǎn)(53)上下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成一對(duì)開關(guān)；彈性金屬片(21)上的動(dòng)觸點(diǎn)(23)與電源火線輸出導(dǎo)體(14)上的另一個(gè)靜觸點(diǎn)(16)上下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成另一對(duì)開關(guān)；電源零線輸入金屬片(50)上的動(dòng)觸點(diǎn)(54)與電源零線輸出導(dǎo)體(13)上的一個(gè)靜觸點(diǎn)(52)上下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成又一對(duì)開關(guān)；彈性金屬片(20)上的動(dòng)觸點(diǎn)(22)與電源火線輸出導(dǎo)體(13)上的另一個(gè)靜觸點(diǎn)(15)上下垂直對(duì)應(yīng)，接觸/或斷開構(gòu)成再一對(duì)開關(guān)；一共是四對(duì)觸點(diǎn)(55和53、23和16、54和52、22和15)構(gòu)成火線、零線兩組四對(duì)開關(guān)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于所述電源火線輸入金屬片(51)上的動(dòng)觸點(diǎn)(55)和彈性金屬片(21) 上的動(dòng)觸點(diǎn)(23)在機(jī)械跳閘裝置一側(cè)提臂上方的位置呈相互交叉狀；所述電源零線輸入金屬片(50)上的動(dòng)觸點(diǎn)(54)和彈性金屬片(20)上 的動(dòng)觸點(diǎn)(22)在機(jī)械跳閘裝置另一側(cè)提臂上方的位置也是呈相互交叉狀。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座， 其特征在于所述機(jī)械跳閘裝置包括脫扣器(28)、脫扣器導(dǎo)電彈簧(69)、 復(fù)位導(dǎo)向柱(35)、復(fù)位彈簧(91)、鎖扣(30)、鎖扣彈簧(34)、脫扣杠 桿(37)和脫扣線圈(26);脫扣器(28)位于復(fù)位按鈕(8)的正下方，為一柱體；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)、彈性金屬片(20、 21) 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)； 其底部向下延伸有一個(gè)起固定作用和導(dǎo)向作用的插桿(68)，插桿(68)上套 有脫扣器導(dǎo)電彈簧(69)，套有脫扣器導(dǎo)電彈簧(69)的插桿(68)穿過電路 板(18)并伸出電路板(18);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)可以沿中央穿孔(29)上下移 動(dòng)；所述復(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)的中部、橫穿脫扣器(28)設(shè)有一可移動(dòng)的由金屬材料制 成的"L "形鎖扣(30)，在鎖扣(30)的頂面設(shè)有鎖扣孔(31);容置在 脫扣器(28)中央穿孔(29)內(nèi)的復(fù)位導(dǎo)向柱(35)與鎖扣(30)頂面的鎖扣 孔(31)呈錯(cuò)位狀；在脫扣器(28)的側(cè)壁與鎖扣(30)內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)有一圓 形槽(33)，內(nèi)置有鎖扣彈簧(34);在鎖扣(30)側(cè)壁的外側(cè)設(shè)有一內(nèi)置有活動(dòng)鐵芯(42)的脫扣線圈(26)，脫扣線圈(26)內(nèi)置的活動(dòng)鐵芯(42)正對(duì)著鎖扣(30)的側(cè)壁；該鎖扣(30) 前后移動(dòng)可使復(fù)位按鈕(8)復(fù)位或脫扣/跳閘；在鎖扣(30)頂面靠近測(cè)試按鈕(7)的一端設(shè)有一孔(32)，在孔(32) 內(nèi)穿有一 "7"字形脫扣杠桿(37)，脫扣杠桿(37)的頂面位于測(cè)試按鈕(7) 的下面，在脫扣器(28)靠近脫扣杠桿(37)的側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)支點(diǎn)(28-A)， 脫扣杠桿(37)的側(cè)臂靠在脫扣器(28)側(cè)壁的支點(diǎn)(28-A)上，脫扣杠桿(37) 側(cè)臂最底端抵在脫扣器(28)的側(cè)壁上；所述脫扣器(28)、鎖扣(30)、鎖扣彈簧(34)和脫扣杠桿(37)相互銜接成為一個(gè)可自由活動(dòng)的整體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特征在于在所述電路板(18)上，靠近脫扣器(28)的底部側(cè)向還設(shè)有一個(gè)"F" 形金屬片(78)，該"F"形金屬片(78)和脫扣器導(dǎo)電彈簧(69 )構(gòu)成一個(gè)與復(fù)位按鈕(8)聯(lián)動(dòng)的、反應(yīng)復(fù)位按鈕(8)狀態(tài)的微動(dòng)開關(guān)(KR-4);脫扣器導(dǎo)電彈簧(69)的上端延伸出一個(gè)長(zhǎng)柄(69-A)，該長(zhǎng)柄(69-A) 延伸至"F"形金屬片(78)上部開口處，它從靜態(tài)到復(fù)位狀態(tài)隨著脫扣器(28) --起沿"F"形金屬片(78)開口側(cè)的中、下、上位置移動(dòng)；脫扣器導(dǎo)電彈簧 (69)下端通過一可控硅與地相連，"F"形金屬片(78)通過脫扣線圈與交流電源輸入端的火線線相連；所述復(fù)位按鈕(8)處于脫扣狀態(tài)時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄(69-A)正好 位于"F"形金屬片(78)中間的凹槽(78-C)內(nèi)，微動(dòng)開關(guān)(KR-4)為斷開狀態(tài)；按壓復(fù)位按鈕(8)時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄(69-A)剛好接觸到"F" 形金屬片(78)下部的突出部位(78-B)，微動(dòng)開關(guān)(KR-4)呈閉合狀態(tài)；復(fù)位按鈕(8)處于復(fù)位狀態(tài)時(shí)，脫扣器導(dǎo)電彈簧長(zhǎng)柄(69-A)接觸到"F"形金屬片(78)上部突出部位(78-A)，微動(dòng)幵關(guān)(KR-4)為閉合狀態(tài)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于在所述彈性電源零線輸入金屬片(50)動(dòng)觸點(diǎn)(54)的正下方，設(shè)有一模擬漏電流限流電阻(88)，該電阻一端正對(duì)著動(dòng)觸點(diǎn)(54)，另一端經(jīng)所述脫扣線圈與電路板上的火線相連，動(dòng)觸點(diǎn)(54)和電阻(88)的接觸與斷開構(gòu)成一個(gè)與復(fù)位按鈕(8)聯(lián)動(dòng)的漏電流模擬開關(guān)(KR-1);在漏電保護(hù)插座處于初始狀態(tài)時(shí)，所述彈性電源零線輸入金屬片(50)上的動(dòng)觸點(diǎn)(54)與模擬漏電流限流電阻(88)接觸；在漏電保護(hù)插座復(fù)位后， 所述彈性電源零線輸入金屬片(50)上的動(dòng)觸點(diǎn)(54)與模擬漏電流限流電阻(88)斷開；在漏電保護(hù)插座處于初始狀態(tài)復(fù)位按鈕處于脫扣狀態(tài)時(shí)，電源輸入端零線(WHITE)經(jīng)漏電流模擬開關(guān)(KR-1)、模擬漏電流限流電阻(88)、脫扣 線圈與電路板上的電源火線(HOT)相連，形成無需操作住何部件即可自動(dòng)產(chǎn) 生模擬漏電流的回路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于在漏電保護(hù)插座接上電源處于初始狀態(tài)，所述漏電流模擬開關(guān)(KR-1) 處于閉合狀態(tài)，由"F"形金屬片(78)和脫扣器導(dǎo)電彈簧(69)構(gòu)成的微動(dòng) 開關(guān)(KR-4)處于斷開狀態(tài)；在復(fù)位按鈕復(fù)位的過程中，漏電流模擬開關(guān)(KR-1) 從尚未打開、微動(dòng)開關(guān)(KR-4)已閉合的狀態(tài)變?yōu)槁╇娏髂M開關(guān)(KR-1)打 開、微動(dòng)開關(guān)(KR-4)閉合的狀態(tài)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于在漏電保護(hù)插座殼體上還安裝有一個(gè)測(cè)試按鈕(7)，測(cè)試按鈕(7) 向下延伸有一只腳(40A)，腳(40A)的上端套有一彈簧(40);測(cè)試按鈕(7) 的一側(cè)邊緣向下延伸有一只手臂(46)，臂尖壓著一金屬測(cè)試片(47)，在金 屬測(cè)試片(47)的正下方還設(shè)有一與金屬測(cè)試片(47)分離的金屬片(47A); 金屬測(cè)試片(47)的一端與電源火線相連，另一端懸空，其正下方的金屬片(47A) 通過一電阻與電源零線相連；所述測(cè)試按鈕(7)向下位移至第一位置，測(cè)試按鈕(7)手臂(46)的尖 部向下觸壓使金屬測(cè)試片(47)和金屬片(47A)兩者接觸產(chǎn)生模擬漏電流；所述測(cè)試按鈕(7)繼續(xù)向下位移至第二位置，測(cè)試按鈕(7)的腳(40A) 壓抵所述脫扣杠桿(37)向下位移，帶動(dòng)機(jī)械跳閘裝置動(dòng)作，使復(fù)位按鈕強(qiáng)行 脫扣/跳閘。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于印制在所述電路板(18)上的控制電路由用于檢測(cè)漏電流的差動(dòng)微分 變壓器(Ll、 L2)、漏電流檢測(cè)控制芯片(IC)、內(nèi)置有鐵芯的脫扣線圈(S0L)、 可控硅(V5)、與復(fù)位按鈕連動(dòng)的微動(dòng)開關(guān)(KR-4)構(gòu)成；漏電保護(hù)插座供電線路中的火線、零線穿過差動(dòng)微分變壓器，差動(dòng)微分變 壓器漏電流檢測(cè)信號(hào)輸出端與漏電流檢測(cè)控制芯片(IC)的信號(hào)輸入端(2、 3) 相連，漏電流檢測(cè)控制芯片(IC)的控制信號(hào)輸出端(1)與可控硅(V5)的 門極相連；可控硅(V5)的陰極與直流電源負(fù)極相連，可控硅(V5)的陽極 經(jīng)與復(fù)位按鈕聯(lián)動(dòng)的微動(dòng)開關(guān)(KR-4)、脫扣線圈(SOL)與電源火線相連；內(nèi)置在脫扣線圈(SOL)內(nèi)的鐵芯通過機(jī)械脫扣裝置使復(fù)位按鈕復(fù)位/或脫扣、 與復(fù)位按鈕聯(lián)動(dòng)的開關(guān)閉合/或斷開。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于在所述電路板(18)上設(shè)有一只紅色的復(fù)位指示燈(V6)，在中層支 架(3)上設(shè)有一只綠色或黃色的電源輸出指示燈(V7)表示漏電保護(hù)插座的 狀態(tài)；在兩只指示燈的上面設(shè)有一個(gè)縱向放置的引光管(D)，該引光管的頂 端位于上蓋(2)表面的指示燈孔(30-A)下方；所述電源輸出指示燈(V7)并聯(lián)在漏電保護(hù)插座電源輸出端火線、零線之 間；所述復(fù)位指示燈(V6)串聯(lián)在可控硅(V5)導(dǎo)通回路中。
10、 根據(jù)權(quán)力要求9所述的具有壽命終止檢測(cè)功能的漏電保護(hù)插座，其特 征在于在所述彈性電源輸入金屬片(50、 51)的下方設(shè)有限位檔片(73、 74)， 在所述彈性金屬片(20、 21)的下方設(shè)有限位檔片(43、 44)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有自動(dòng)進(jìn)行壽命終止檢測(cè)并顯示檢測(cè)結(jié)果的漏電保護(hù)插座，其特征在于在插座電路板上增設(shè)有一對(duì)與電源輸出端相連的彈性金屬片，金屬片上設(shè)有一對(duì)動(dòng)觸頭；電源輸出導(dǎo)體上設(shè)有兩對(duì)靜觸頭；電源輸出導(dǎo)體上的兩對(duì)靜觸頭分別與電源輸入金屬片上的動(dòng)觸頭和彈性金屬片上的動(dòng)觸頭相對(duì)應(yīng)，構(gòu)成兩組四對(duì)開關(guān)。在電路板上還增設(shè)有壽命終止檢測(cè)電路，在插座接入電源時(shí)，可自動(dòng)進(jìn)行漏電保護(hù)功能的檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)插座壽命終止了，就阻止復(fù)位按鈕復(fù)位，使插座的負(fù)載端和電源輸出孔均無電源輸出，并通過復(fù)位指示燈提醒使用者及時(shí)更換漏電保護(hù)插座。本發(fā)明功能全、安全性好，可確實(shí)保證使用者的人身安全和電器安全。
文檔編號(hào)H01R13/713GK101174746SQ20061016742
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月3日
發(fā)明者黃華道 申請(qǐng)人:黃華道