專利名稱：家用漏電保護開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于漏電電流動作保護電器，進一步講是屬于家用漏電保護開關(guān)。
眾所周知，家用漏電保護開關(guān)(也稱漏電保安器或漏電保護器)均包括殼體(上、下)、電路和漏電脫扣器(以下簡稱脫扣器)三部分。其中，殼體部分的作用在于容納安裝(和保護)電路部分和脫扣器部分，它一般要求具有一定的強度、絕緣性和外觀美感；電路部分的作用在于接收、處理、輸出漏電等危險信號而驅(qū)使脫扣器工作，它一般要求電子元件性能質(zhì)量上的優(yōu)越可靠及線路的合理和簡化，而且逐步由單一的漏電保護功能向多功能發(fā)展；脫扣器部分的作用在于當有危險信號后執(zhí)行分斷電路的任務，它要求高度的工作可靠性，為此，機械式脫扣器得到了普遍提倡。但應看到以往人們的努力多集中在電器元部件及其電路的改進方面，而對于另一重要部分——脫扣器方面，卻顯得努力不夠或努力效果不甚明顯，這就使得脫扣器在幾乎所有的產(chǎn)品中都是一個樣子，或大同小異無本質(zhì)性差別。目前普遍流行的機械式脫扣器，其漏電跳閘的動作都是跳閘線圈(磁極)首先吸動銜鐵，再由銜鐵驅(qū)動(拉、推、撥)鎖扣從而使跳扣脫離被鎖扣鎖止的位置來引起而由不同的彈簧立刻把動觸頭、支架、手柄彈到斷開位置來實現(xiàn)的；它們的基架和磁軛都是各自獨立的部件，都是各自組裝一定的部件后再由螺絲固定在漏電保護開關(guān)的底殼上，較多的制造和安裝的精度差別都影響著氣隙(銜鐵與跳閘線圈磁極的間隙)的大小或銜鐵驅(qū)動鎖扣的相對位置，這兩者是決定脫扣器是否能正常工作或可靠工作的關(guān)鍵因素，所以安裝時常需調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)起來比較困難，很耗費工時；在使用過程中，磁軛或基架的固定螺絲都可能松動錯位，使上述因素發(fā)生變化，導致拒動、誤動及誤動后不能合閘等毛病，造成人身傷亡和電器設備的損壞及停電事故。GG87209711漏電脫扣器中提出了一個完整的技術(shù)解決方案，這個方案是在把原金屬(鐵)制跳扣改為絕緣材料制跳扣并增加新部件——絕緣隔離帽(使銜鐵與基架相隔)的前提下，除掉了鎖扣而把鎖扣的鎖止結(jié)構(gòu)設計在銜鐵上，使銜鐵不但具有銜鐵本身的功能，而且也具備了鎖扣的功能；同時把基架和磁軛合為一個整體部件，其一邊具有基架功能，另一邊具有磁軛功能。這樣，氣隙一旦設計確定，其大小在安裝和使用中均得到了確保，上述的兩個影響脫扣器正常或可靠工作的因素根本不存在了，相應的拒動、誤動(滑扣)和誤動后不能合閘(復位)的毛病也就不存在了，這已為申請人連續(xù)18000次的機械電氣壽命試驗的順利進行所證實。誠然，這個完整的方案在漏電保護開關(guān)產(chǎn)品上實施，可以在相當程度上簡化安裝制造工序，減少部件和原材料消耗，但也增加了新部件，能不能再進一步簡化呢？本實用新型的目的在于將上述改進的脫扣器進一步改進或簡化，然后再組裝在漏電保護開關(guān)上，使其不但能有效地避免由于脫扣器工作可靠性不夠所導致的拒動、誤動(滑扣)和誤動后不能合閘(復位)的毛病，而且進一步減少制作材料和成本，促進家用漏電保護開關(guān)的普及應用及其生產(chǎn)廠家經(jīng)濟效益的提高。
本實用新型——家用漏電保護開關(guān)的詳情如下它包括上、下殼體部分Ⅰ、電路部分Ⅱ和改進或簡化的GG87209711漏電脫扣器Ⅲ三部分。其中，Ⅰ部分即為現(xiàn)有技術(shù)中的分為上、下兩部分的殼體，一般可以用電木粉或電浴粉鑄塑而成，其要求均同于已有技術(shù)，例如其下(底)殼須有進、出電線的接線端子，還須有安裝脫扣器的螺孔，其上殼須能安裝試驗按鈕并能使跳閘開關(guān)手柄突出其外等等。Ⅱ部分即為已有技術(shù)中的常見電路，它可以有印刷和集成電路兩種形式或其組合形式，電路中除必須有漏電保護電路部分外，還可以包括其他功能部分，如過電壓保護電路部分等，可以根據(jù)具體需要從已有技術(shù)中選擇，這是一般技術(shù)人員能夠也容易做到的。
Ⅲ部分不同于Ⅰ、Ⅱ部分的地方，在于它不只是已有技術(shù)，而是與已有技術(shù)相比，具有區(qū)別性特征，這種區(qū)別性特征是針對GG87209711漏電脫扣器而言的，其區(qū)別特征在于該GG87209711漏電脫扣器部分，其絕緣材料制跳扣被銜鐵的普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)鎖止的那端下側(cè)具有斜坡階梯結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一個斜坡平面和一個與斜坡平面相交的階梯平面，階梯處于斜坡的末端，在合閘過程中，該結(jié)構(gòu)的斜坡面可抵壓在銜鐵的普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)處，使銜鐵沿斜坡滑向斜坡末端而落在階梯面上形成定位，同時使銜鐵上端支離開磁軛的普通基架結(jié)構(gòu)部分，從而可以避免該基架結(jié)構(gòu)部分對銜鐵產(chǎn)生有害的磁力干擾并得以革除掉GG87209711漏電脫扣器中必要的絕緣隔離帽部件。這樣，通過改進或簡化的GG87209711漏電脫扣器，包括具有普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)及其功能的銜鐵(3)、具有普通基架結(jié)構(gòu)及其功能的磁軛(1)、被鎖止端下側(cè)具有斜坡階梯結(jié)構(gòu)(M、N)的絕緣材料制跳扣(4)和普通的跳閘線圈(2)、跳扣一連桿連結(jié)軸(5)、連桿(6)、連桿一手柄連結(jié)軸(7)、跳閘開關(guān)手柄(8)、手柄軸(9)、手柄彈簧(10)、支架(11)、支架彈簧(12)、動觸頭(13)、動觸頭彈簧(14)、靜觸頭(15)、銜鐵彈簧(16)和跳閘線圈螺絲(17)；其所用材料、制作、安裝及工作原理均同GG87209711漏電脫扣器和已有技術(shù)。
以下結(jié)合
，談具體的實施例及實施本實用新型的積極效果和意義。
附圖1，表示一個具體實施例的脫扣器部分的總裝示意圖；附圖2，表示脫扣器中的新部件圖，圖中的M和N分別表示跳扣的斜坡階梯結(jié)構(gòu)中的斜坡平面和階梯平面；附圖3，表示一個具體實施例的電路部分原理圖，a和a′表示進線接線端子，b和b′表示出線接線端子；附圖標示Ⅰ、家用漏電保護開關(guān)外殼部分；Ⅱ、電路部分；Ⅲ、脫扣器部分；1、磁軛；2、跳閘線圈；3、銜鐵；4、跳扣；5、跳扣一連桿連結(jié)軸；6、連桿；7、連桿一手柄連結(jié)軸；8、跳閘開關(guān)手柄；9、手柄軸；10、手柄彈簧；11、支架；12、支架彈簧；13、動觸頭；14、動觸頭彈簧；15、靜觸頭；16、銜鐵彈簧；17、跳閘線圈螺絲；18、螺孔；19、鎖止結(jié)構(gòu)；20、軸孔；21、銷口。
附圖1中的雙點劃線，除對銜鐵(3)右邊的銜鐵雙點劃線來說是表示漏電動作時被跳閘線圈(2)的磁極瞬間吸合的位置外，對其他雙點劃線來說均表示斷開位置。
此實施例是在國產(chǎn)QLDA－10型家用漏電保護開關(guān)產(chǎn)品上改裝而成的，其中的外殼部分Ⅰ和電路部分Ⅱ都是原來的；脫扣器部分是用三個新部件代替原來的五個部件而改裝成的，其中的磁軛(1)和銜鐵(3)這兩個新部件同GG87209711漏電脫扣器，是用鐵板手工制作的，這兩個部件分別代替了原來的普通基架和普通磁軛及普通銜鐵和普通鎖扣，銜鐵(3)上的鎖止結(jié)構(gòu)(19)，采用的是簡單易制的方孔結(jié)構(gòu)，銜鐵(3)下部是斷面為長方形的軸，可橫向通過銷口(21)插入軸孔(20)，然后豎起來用銜鐵彈簧(16)實現(xiàn)定位，這種定位有兩個位置，一是在斷開位置時，銜鐵(3)的上端定位于磁軛(1)的普通基架結(jié)構(gòu)部分，二是在閉合位置時，銜鐵(3)的鎖止結(jié)構(gòu)的下側(cè)定位于跳扣(4)的斜坡階梯結(jié)構(gòu)的階梯面N上；其中的跳扣(4)是新部件之三，它是絕緣材料制的，用它代替了原來的金屬制(鐵制)的普通跳扣，這是GG87209711漏電脫扣器的不可缺少的特征之一，其區(qū)別特征是在它的被鎖止結(jié)構(gòu)(19)鎖止的那端下側(cè)具有斜坡階梯結(jié)構(gòu)，斜坡(面)M的末端即是階梯(面)N，在合閘過程中，手柄(8)通過連桿(6)使跳扣(4)一端的斜坡M首先抵壓在銜鐵(3)的鎖止結(jié)構(gòu)(19)的下側(cè)(P)，隨著抵壓力的施加而使銜鐵(3)在斜坡M上不斷滑動到斜坡M的末端而落到階梯N上，從而形成定位，同時手柄(8)通過連桿(6)使跳扣(4)的另一端壓住支架(11)，支架(11)壓住動觸頭(13)，最后使動觸頭(13)緊觸在靜觸頭(15)上，從而使被保護的電路通電，其斜坡階梯結(jié)構(gòu)的作用在于能使銜鐵(3)上端支離開磁軛(1)的基架結(jié)構(gòu)部分一定的距離，也就是用空氣將銜鐵(3)上端與磁軛(1)的基架結(jié)構(gòu)部分相隔離，這樣就可以革除掉GG87209711漏電脫扣器的絕緣隔離帽，達到避免對銜鐵(3)產(chǎn)生有害的磁力干擾的目的，只要控制斜坡M和階梯N的位置，就可以使上述支離開的距離一定，這個距離不宜太短，可以設計得盡量大一些，以有效地防止磁軛(1)的基架結(jié)構(gòu)部分對銜鐵(3)的上端產(chǎn)生有害的磁力干擾，跳扣(4)采用工程塑料手工制成，當然也可以采用其他高強度的塑料和膠木等絕緣材料制作。當使用時，只要把220V電源線接于a、a′上，把被保護電路的電線(零線和火線)接在b、b′上并把手柄(8)扳到閉合位置即可，當一次線對地漏電時，零序電流互感器ZCT感應一漏電流信號，由二次線圈輸出，二次線圈有一中心抽頭使二極管D1、D2形成全波整流，其中電容C1、C2可防干擾，由濾波電容C3濾波并由電位器W1調(diào)整控制漏電流定值后直接觸發(fā)單向可控硅SCR而使跳閘線圈(2)形成220V回路，這時脫扣器Ⅲ產(chǎn)生跳閘動作，跳閘是由跳閘線圈(2)的磁極吸動銜鐵(3)而使跳扣(4)脫離被銜鐵(3)鎖止結(jié)構(gòu)(19)鎖止的位置來引起再由彈簧(10)、(12)、(14)分別把手柄(8)、支架(11)、動觸頭(13)彈回到各自的斷開位置而實現(xiàn)的，這時被保護的電路斷電；當被保護電路需要停電時，可人為地把手柄(8)扳到斷開位置，這時跳扣(4)被拉離閉合位置，支架(11)和動觸頭(13)上的壓力解除，被各自的彈簧彈回斷開位置，被保護電路停電；試驗按鈕T與電阻R3構(gòu)成模擬漏電試驗回路，用以隨時檢查漏電保護開關(guān)的工作可靠性；此實施例的電路中有過電壓保護部分當網(wǎng)路電壓高于正常電壓時，電阻R1、R2所分的電壓值上升，經(jīng)電阻R3限流和二極管D3整流使穩(wěn)壓二極管D4反向擊穿，觸發(fā)單向可控硅SCR，從而使脫扣器跳閘，完成過電壓保護。
由于上述實施例中的一個重要的尺寸——氣隙，只要一設計確定，在安裝和使用中均得到確保，這就使它得以合理縮短，在縮短氣隙的前提下，進行了減少跳閘線圈(2)匝數(shù)的試驗，當0.11規(guī)格漆包線由原來的3000匝減至1500匝和1000匝時，漏電跳閘動作都能順利進行，漏電動作電流為15～30毫安時，漏電動作時間只有30～50毫秒，動作的迅速靈敏符合GB6829－86的有關(guān)規(guī)定。
本實施例——經(jīng)上述措施改裝后的QLDA－10型家用漏電保護開關(guān)樣機，按GB6829－86第7·2·7條進行了機械電氣壽命試驗，連續(xù)試驗的次數(shù)高達28000次以上，超過規(guī)定的低限(8000次)20000次以上，沒出現(xiàn)過一次拒動、誤動及誤動后不能合閘的毛病，這證明本實用新型能有效地避免漏電(觸電)帶來的人身傷亡事故、電器設備的損壞事故和停電事故，有效地避免針對這些毛病的返修維修麻煩，具有可靠的實用性；從對比中也可以看出其顯著的經(jīng)濟效益比原產(chǎn)品可減少兩套模具，可減少鎖扣及鎖扣軸部件及漆包線三分之二，可減少制造工序三道及其工時，可減少安裝、調(diào)節(jié)工序四道及其工時，可縮短纏漆包線工時二分之一，并可減少返修工時；比GG87209711漏電脫扣器可減少絕緣隔離帽部件，從而可減少相應的制造模具、制造工時，安裝工序及其安裝工時。因此，本實用新型的實施將有利于家用漏電保護開關(guān)的普及應用，有利于社會經(jīng)濟效益的提高。
權(quán)利要求一種家用漏電保護開關(guān)，它包括普通的上、下殼體部分(Ⅰ)、普通的電路部分(Ⅱ)和改進或簡化的漏電脫扣器部分(Ⅲ)；改進或簡化的漏電脫扣器(Ⅲ)包括具有普通基架結(jié)構(gòu)及其功能的磁軛(1)、具有普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)及其功能的銜鐵(3)、絕緣材料制跳扣(4)和普通的跳閘線圈(2)、跳扣一連桿連結(jié)軸(5)、連桿(6)、連桿-手柄連結(jié)軸(7)、跳閘開關(guān)手柄(8)、手柄軸(9)、手柄彈簧(10)、支架(11)、支架彈簧(12)、動觸頭(13)、動觸頭彈簧(14)、靜觸頭(15)、銜鐵彈簧(16)及跳閘線圈螺絲(17)；其特征在于絕緣材料制跳扣(4)，其被銜鐵(3)的普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)(19)鎖止的那端下側(cè)具有斜坡階梯結(jié)構(gòu)，該斜坡階梯結(jié)構(gòu)包括一個斜坡平面(M)和一個與之相交的階梯平面(N)，階梯處于斜坡的末端，在合閘位置，該階梯平面(N)抵壓在銜鐵(3)的普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)(19)處(P)，而銜鐵(3)上端與磁軛(1)的普通基架結(jié)構(gòu)部分相隔離。
專利摘要本實用新型家用漏電保護開關(guān)，屬于漏電電流動作保護電器的家用漏電保護開關(guān)。目的是有效地避免脫扣器拒動、誤動和誤動后不能合閘且簡化結(jié)構(gòu)。特征是脫扣器的磁軛是具有普通基架結(jié)構(gòu)及其功能的磁軛，銜鐵是具有普通鎖扣鎖止結(jié)構(gòu)及其功能的銜鐵，跳扣是絕緣材料制跳扣，跳扣被鎖止結(jié)構(gòu)鎖止的那端具有斜坡階梯結(jié)構(gòu)，在合閘位置，銜鐵上端與磁軛的普通基架結(jié)構(gòu)部分相隔離。它用于家庭漏電(及過電壓等)保護。
文檔編號H01H83/00GK2047448SQ88219848
公開日1989年11月8日 申請日期1988年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月2日
發(fā)明者劉理銀, 郎彼得 申請人:劉理銀, 郎彼得