专利名称：一种漏电保护插座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种漏电保护插座，尤其涉及一种具有反接线保护功能的漏电保护插座。
背景技术：
随着人们物质生活水平的不断提高，家用电器日益普及，家用电器的使用安全也日益受到重视。目前已有具有漏电保护功能的漏电保护插座，这种插座一般包括包括一由底座和上盖组成的壳体、带有接地触头和接地螺丝的金属安装板。上盖上设有电源输出插孔、测试键和复位键；底座两侧设有一对电源输入接线螺丝和一对用于连接负载的电源输出接线螺丝。壳体内还设有带有静触头的静触片和动触片、脱扣机构以及控制电路。
由于漏电保护插座可以通过电源输出接线螺丝来连接负载，因此接线时可能把电源线和负载线反接，如果插座不具有反接线保护功能，就相当于一只不带漏电保护的普通插座。因此需要一种灵敏度高、脱扣快的具有反接线功能的漏电保护插座。
发明内容
本实用新型为解决上述技术问题而提供一种具有反接线保护功能的灵敏度高、脱扣快、寿命长的漏电保护插座。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种漏电保护插座，包括一由底座和上盖组成的壳体、自下而上设于壳体内的控制电路板、中层支架和金属安装板；上盖上设有电源输出插孔、测试键和复位键；中层支架两侧设有一对插座输出金属静片导体，与上盖的火线、零线插孔对应，两金属静片导体下设有一对静触头；底座两侧设有一对电源输入接线螺丝和一对电源输出接线螺丝，并设有一对电源输出金属片分别与一对电源输出接线螺丝相连，两电源输出金属片上设有一对静触头；控制电路板上设有一控制电路和一复位开关；还包括两金属动片，分别通过一对电源输入金属片与所述两电源输入接线螺丝相连，两金属动片上设有两对动触头，其中一对动触头与两金属静片导体的一对静触头对应，另一对动触头与两电源输出金属片上的一对静触头对应；用于固定所述两金属动片的可上下移动的复位活块部件，其向上移动带动两金属动片的两对动触头与所述两金属静片导体和两电源输出金属片的一对静触头接触或分离，其向下移动使所述复位开关接通；复位拉杆，其顶端与复位键连接，下部可带动复位活块部件上下移动；锁定部件，用于使复位活块部件和复位拉杆锁定联动或者分离；所述控制电路包括脱扣控制电路，根据故障检测结果控制所述锁定部件解锁，复位拉杆和复位活块部件分离；复位控制电路，当复位开关接通时，控制所述锁定部件使复位拉杆和复位活块部件联动。
所述的漏电保护插座，其中，所述复位活块部件设于控制电路板的复位开关与中层支架之间，其与中层支架的间隔内置入一弹簧。
所述的漏电保护插座，其中，所述复位活块部件中央纵向贯穿一穿孔，所述复位拉杆下部穿设于穿孔内，其顶端穿过中层支架与复位键相连。
所述的漏电保护插座，其中，所述复位拉杆靠近底部有一凹陷的锁定槽，其在中层支架与复位键间的段上套有一复位弹簧。
所述的漏电保护插座，其中，所述锁定部件包括设于所述复位活块部件下部的可移动的“” 形闸片、设于闸片右侧的线圈、置于线圈内的可移动铁芯、固定于所述铁芯左端两侧的集磁片、固定于所述铁芯左端两侧的集磁片、以及套设于铁芯左部的一回复弹簧，所述回复弹簧左端固定在所述集磁片上；所述“” 形闸片中央设有一穿孔，右侧片与复位活块部件外壁间设有一脱扣弹簧。
所述的漏电保护插座，其中，所述控制电路包括一控制所述锁定部件的线圈通电或失电的可控硅。
所述的漏电保护插座，其中，所述两金属动片的两对动触头下方各设有弹簧。
所述的漏电保护插座，其中，所述复位开关包括一对接线柱以及一“T型”开关片， “T型”开关片两端分别与两接线柱对应，中间垂直杆固定于控制电路板上并套有一弹簧。
所述的漏电保护插座，其中，所述控制电路还包括一测试电路，所述测试电路包括一测试电阻和一测试片，所述测试电阻一端与电源输入零线连接，另一端通过可与其接触和分离的测试片与两电源输出金属片之一连接，所述测试片位于测试键下方。
所述的漏电保护插座，其中，所述控制电路还包括一漏电电流检测电路，所述漏电电流检测电路通过脱扣控制电路执行所述锁定部件的解锁。
本实用新型漏电保护插座通过以上技术方案，在发生漏电或反接线时快速脱扣，断开插座和负载的与电源的连接，达到保护用电安全的目的。
以下结合
本实用新型的具体实施方式
，其中图1是本实用新型漏电保护插座的外观立体图；图2是本实用新型漏电保护插座的立体分解示意图；图3是本实用新型漏电保护插座去除上盖后的结构示意图；图4是本实用新型漏电保护插座放置在底座内的控制电路板组件示意图；图5是图3中沿A-A向的剖视图即电源输入端与输出端电力未连接的原理图；图6是图3中沿A-A向的剖视图即电源输入端与输出端电力连接的原理图；图6B是图3中沿B-B向的剖视图即电源输入端与输出端电力连接的原理图；图7是图3中沿A-A向的剖视图即电源输入端与输出端断开连接的原理图；图7B是图3中沿B-B向的剖视图即电源输入端与输出端断开连接的原理图；图8是本实用新型漏电保护插座控制电路板的控制电路原理图。
具体实施方式
图1是本实用新型漏电保护插座的外观立体图。本实用新型漏电保护插座主要包括一由底座10和上盖20组成的壳体、自下而上设于壳体内的控制电路板30、中层支架40和金属安装板50。
请参阅图2，上盖20上设有两个电源输出插孔21、测试键22和复位键23，还可设置指示灯24。上盖20与底座10之间设有金属安装板50，安装板50上设有两个接地触头51和52，与上盖20插孔21的接地孔对应，安装板50的四个角上还设有用于固定的螺孔53。
中层支架40的两侧分别设有一对插座输出金属静片导体41、42，该金属静片导体41、42上分别设有与上盖20的火线、零线插孔相对应的金属叶片43、44，两金属静片导体41、42下还分别设有静触头411、421。
底座10的两侧设有一对电源输入接线螺丝11和一对电源输出接线螺丝12，并设有两个电源输出金属片13、14分别与一对电源输出接线螺丝12相连。两电源输出金属片13、14上分别设有静触头131、141。其中一个电源输出金属片下部与测试键22之间横放有一测试片221(请同时参阅图3)，该测试片221通过一测试电阻222与电源输入零线连接，并且测试片221可以受到测试键22压力与测试电阻接触或分离，作为开关。
控制电路板30上设有一控制电路31和一复位开关32。
复位开关32包括一对接线柱321以及一“T型”开关片322(图6B)。其中一对接线柱321固定在控制电路板30上，作为控制电路31的开关。“T型”开关片322两端分别与两接线柱322对应，中间垂直杆固定于控制电路板30上并套有一弹簧323，用于使开关片322和一对接线柱321灵活接触和分离。
在控制电路板30的复位开关32与中层支架40之间还设有一方形的复位活块部件33，复位活块部件33可上下活动，其上部与中层支架30的间隔内置入一弹簧331，用于使复位活块部件33上下活动灵活，压在复位开关32上。
复位活块部件33两侧固定有两金属动片34、35，这两个金属动片分别通过一对导电带36和一对电源输入金属片37与两电源输入接线螺丝11相连，两金属动片34、35上分别设有动触头341、342和动触头351、352，其中一对动触头341、351与两金属静片导体41、42的一对静触头411、421对应，组成断路开关K1(图8)，另一对动触头342、352与两电源输出金属片上13、14的一对静触头131、141对应，组成断路开关K2(图8)。从图4可以看出，两金属动片的四个动触头341、342、351、352分布在复位活块部件四周，这种设计使四个触头的接触面平衡，并且动触头341、342、351、352下都设有弹簧340，使动触头和静触头的接触性能好。
复位活块部件33中央纵向贯穿一插孔332，插孔332内穿设有一复位拉杆38，复位拉杆38顶端穿过中层支架30与复位键23相连，并且在中层支架30与复位键23间的杆段上套有一复位弹簧381，用于使复位拉杆38自动上弹。复位拉杆38靠近底部处有一凹陷的锁定槽382，用于与复位活块部件33锁定联动，其原理将在以下说明。
该漏电保护插座还包括一锁定部件39，该锁定部件39包括设于复位活块部件33下部的可移动的“”形闸片391、设于闸片391右侧的线圈392、铁芯393、以及回复弹簧394。
“”形闸片391中央设有一与插孔332直径大约相同的穿孔3911，用于卡在复位拉杆39的锁定槽382内，使复位拉杆39与复位活块部件33锁定联动，闸片391的右侧片与复位活块部件33的外壁间设有一脱扣弹簧3912，用于控制闸片391移动。
线圈392、铁芯393、以及回复弹簧394组成一个脱扣机构。其中铁芯393设于线圈392内部，左端与“”形闸片391右侧相对；左端两侧设有集磁片395，用于增大铁芯393的撞击力，缩短脱扣时间；铁芯393左部一段直径略小，其上套设回复弹簧394，回复弹簧394左端固定在集磁片395上。
以下说明结合图8说明控制电路31的原理图8是典型的漏电保护电路图。二极管D1～D4构成整流电路，把输入的交流电变成输出的直流电，二极管D1、D3连接处，二极管D2、D4连接处构成交流输入端与插座的电源端连接，二极管D1、D2连接处为直流电源负端。D3、D4连接处为直流电源正端，与滤波电阻R3一端连接，滤波电阻R3另一端与滤波电容C4一端连接，滤波电容C4另一端与直流电源负端连接，滤波电容C4两端的直流电压作为漏电保护芯片IC的直流电源。
复位开关32、电阻R4、R6、可控硅VCR、线圈392和断路开关K1、K2组成复位控制电路；其中复位开关32一端通过电阻R4与滤波电容C4的该一端连接，另一端经电阻R6与可控硅VCR的控制极连接，可控硅VCR阴极与直流电源负端连接，另一端与线圈SOL(即线圈392)一端连接，线圈SOL另一端与二极管D1、D3连接处连接。断路开关K1由与电源端LINE连接的金属动片34、35和与插座孔对应的金属静片导体41、42构成，断路开关K2由与电源端LINE连接的金属动片34、35和电源输出金属片13、14构成。
请参阅图6，由于复位控制电路的电源与电源端LINE相连，当插座带电时，控制电路带电，当按下复位键23，复位拉杆38下压闸片391使复位活块部件33下移，使复位开关32接通时，可控硅VCR导通，线圈392通电，产生磁场，吸引铁芯393，撞击闸片391使之移动，复位拉杆39下部穿过闸片391的中央穿孔3911，闸片391固定在锁定槽382内，复位拉杆38不再下压复位活块部件33；同时复位开关32的开关片322受弹力上移，复位开关32断开，脱扣线圈无电流通过，磁场消失，闸片391与复位活块部件33间的脱扣弹簧391 2使闸片391往回移动，由于复位拉杆38顶部复位弹簧381的弹力，带动复位活块部件33向上移动，使金属动片34、35的两对动触头341、351、342、352分别和金属静片导体41、42的一对静触头411、421以及电源输出金属片13、14的一对静触头131、141接通，断路开关K1、K2导通，实现了电源输入和输出的电力连接。
漏电保护芯片IC可由集成电路芯片RV4145A或RV2145构成。
请参阅图8，同时穿过两根电源线的检测线圈T1的输出端并联电容C7、一端串联电容C3，电容C3另一端与IC的一个输入端1脚连接，检测线圈T1的另一端与IC的另一个输入端3脚连接构成变压器耦合差动输入电路。其中电阻R2为反馈电阻，其一端与IC的1脚连接，另一端与IC的一个输出端7脚连接，电阻R2的大小决定放大倍数，即决定插座脱扣动作故障电流的大小。
同时穿过两根电源线的中性误接地保护线圈T2、电容C1、C2构成一个中性误接地保护电路；中性误接地保护线圈T2两端与电容C1并联，其一端与电容C2并联，另一端接直流电源负端，电容C2另一端与IC的7脚连接。
线圈T1、T2及其电路构成正弦波振荡器的漏电电流检测电路；同时由IC的5脚，电容C5、电阻R6和可控硅VCR组成脱扣控制电路。请参阅图7，当有漏电现象时，振荡器起振，当振幅达到IC阈值时，IC的5脚输出触发信号，可控硅VCR导通，脱扣线圈392得电，产生磁场，铁芯393撞击闸片391使之移动，复位拉杆38的锁定槽392从闸片391的穿孔3911中滑出上移，复位活块部件33失去拉力下落，使金属动片34、35的两对动触头分别和金属静片导体41、42的一对静触头以及电源输出金属片13、14的一对静触头断开，断路开关K1、K2断开。
测试键22、测试电阻222(即图8中的电阻R1)和测试片221构成一个测试电路；其中测试电阻222一端与电源零线(WHITE)连接，另一端可与测试片221接触或分离。测试片221与其中一个电源输出金属片连接。按下测试键22的电路动作过程与实际产生漏电现象时相同。
同时可设置插座接通指示电路，由串联接在插座输出金属静片导体41、42的电阻R5、二极管D5和发光二极管LED构成。
当反接线时，负载端LOAD(即电源输出端)连接电源，这样在断路开关K2没有闭合之前，控制电路不带电，这样当复位键23按下时，复位控制电路不起作用，无法复位，使得断路开关K1不能闭合，达到反接线保护功能。
权利要求1.一种漏电保护插座，包括一由底座和上盖组成的壳体、自下而上设于壳体内的控制电路板、中层支架和金属安装板；上盖上设有电源输出插孔、测试键和复位键；中层支架两侧设有一对插座输出金属静片导体，与上盖的火线、零线插孔对应，两金属静片导体下设有一对静触头；底座两侧设有一对电源输入接线螺丝和一对电源输出接线螺丝，并设有一对电源输出金属片分别与一对电源输出接线螺丝相连，两电源输出金属片上设有一对静触头；控制电路板上设有一控制电路和一复位开关；其特征在于，还包括两金属动片，分别通过一对电源输入金属片与所述两电源输入接线螺丝相连，两金属动片上设有两对动触头，其中一对动触头与两金属静片导体的一对静触头对应，另一对动触头与两电源输出金属片上的一对静触头对应；用于固定所述两金属动片的可上下移动的复位活块部件，其向上移动带动两金属动片的两对动触头与所述两金属静片导体和两电源输出金属片的一对静触头接触或分离，其向下移动使所述复位开关接通；复位拉杆，其顶端与复位键连接，下部可带动复位活块部件上下移动；锁定部件，用于使复位活块部件和复位拉杆锁定联动或者分离；所述控制电路包括脱扣控制电路，根据故障检测结果控制所述锁定部件解锁，复位拉杆和复位活块部件分离；复位控制电路，当复位开关接通时，控制所述锁定部件使复位拉杆和复位活块部件联动。
2.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述复位活块部件设于控制电路板的复位开关与中层支架之间，其与中层支架的间隔内置入一弹簧。
3.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述复位活块部件中央纵向贯穿一穿孔，所述复位拉杆下部穿设于穿孔内，其顶端穿过中层支架与复位键相连。
4.如权利要求1或3所述的漏电保护插座，其特征在于，所述复位拉杆靠近底部有一凹陷的锁定槽，其在中层支架与复位键间的段上套有一复位弹簧。
5.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述锁定部件包括设于所述复位活块部件下部的可移动的“”形闸片、设于闸片右侧的线圈、置于线圈内的可移动铁芯、固定于所述铁芯左端两侧的集磁片、以及套设于铁芯左部的一回复弹簧，所述回复弹簧左端固定在所述集磁片上；所述“”形闸片中央设有一穿孔，右侧片与复位活块部件外壁间设有一脱扣弹簧。
6.如权利要求5所述的漏电保护插座，其特征在于，所述控制电路包括一控制所述锁定部件的线圈通电或失电的可控硅。
7.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述两金属动片的两对动触头下方各设有弹簧。
8.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述复位开关包括一对接线柱以及一“T型”开关片，“T型”开关片两端分别与两接线柱对应，中间垂直杆固定于控制电路板上并套有一弹簧。
9.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述控制电路还包括一测试电路，所述测试电路包括一测试电阻和一测试片，所述测试电阻一端与电源输入零线连接，另一端通过可与其接触和分离的测试片与两电源输出金属片之一连接，所述测试片位于测试键下方。
10.如权利要求1所述的漏电保护插座，其特征在于，所述控制电路还包括一漏电电流检测电路，所述漏电电流检测电路通过脱扣控制电路执行所述锁定部件的解锁。
专利摘要一种漏电保护插座，包括一由底座和上盖组成的壳体、自下而上设于壳体内的控制电路板、中层支架和金属安装板；上盖上设有电源输出插孔、测试键和复位键；中层支架两侧设有插座输出金属静片导体；底座两侧设有连接负载端的电源输出金属片；还包括与电源输入端相连的两金属动片；可带动两金属动片上下移动和使复位开关接通的复位活块部件；顶端与复位键连接、下部插入复位活块部件中的复位拉杆；用于使复位活块部件和复位拉杆锁定联动或者分离的锁定部件；所述控制电路包括脱扣控制电路，根据故障检测结果控制锁定部件解锁，使复位拉杆和复位活块部件分离；复位控制电路，当复位开关接通时，控制锁定部件使复位拉杆和复位活块部件联动。
文档编号H02H3/14GK2896600SQ20062003968
公开日2007年5月2日 申请日期2006年2月23日 优先权日2006年2月23日
发明者黄乐平 申请人:黄乐平