JP2009540515A - 保護開閉器 - Google Patents

Abstract

開閉アークの特別迅速な消弧を可能とする保護開閉器（１）を提供する。この保護開閉器（１）は少なくとも１つの単極保護開閉器モジュール（２）を含む。この保護開閉器モジュール（２）はハウジング（３）と、可動接点（８４）を担持して閉鎖位置と開放位置との間を固定接点（８５）に対して揺動可能な開閉腕（４３）と、開閉アークを消弧するための消弧装置（４１）とを含む。この消弧装置（４１）は、アーク用入口（１０２）および出口（１０６）を含む消弧室（６３）と、固定接点（８５）を消弧室（６３）の第１側壁と結合する第１走行レール（６５）と、開閉腕（４３）の開放位置のとき可動接点（８４）が接する止め面（９７）を消弧室（６３）の第２側壁と結合する第２走行レール（６６）とを含む。実質的に側壁から側壁へと延びる分離板（１０７）が消弧室（６３）の出口（１０６）に形成されている。

Description

本発明は少なくとも１つの単極保護開閉器モジュールを有する保護開閉器に関するものであり、前記又は各保護開閉器モジュールがハウジングと、可動接点を担持して閉鎖位置と開放位置との間を固定接点に対して揺動可能な開閉腕と、閉鎖位置と開放位置との間で接点レバーを手動変位させるための手動操作機構と、引外し条件発生時に接点レバーを開放位置に自動復帰させるための引外し機能とを含む。

このような保護開閉器が例えば仏国特許出願公開第２６６１７７６（Ａ１）号明細書により公知である。公知保護開閉器の引外し機構は電磁引外し器とバイメタル引外し器とを含む。引外し条件として電磁引外し器は短絡を検出し、バイメタル引外し器は過負荷状態を検出する。各引外し条件が発生すると相応する引外し器は引外し腕に作用し、この引外し腕はやはり開閉腕をラッチ解除し、こうして開放位置への開閉腕の復帰を引き起こす。

上記種類の保護開閉器は一般に、引外し条件の発生時に、可動接点と固定接点との間に形成される電気結合の極力迅速な分離を引き起こし、保護開閉器の後段に接続される電流回路を短絡および／又は過負荷損傷に備えて効果的に保護せねばならない。特に開閉過程時に可動接点と固定接点との間に不可避的に発生するような開閉アークは、電気の流れを機能停止させかつ接点材料の燃焼を極力防止すべく、極力迅速に消弧されねばならない。開閉アークの迅速な消弧は特に短絡および過負荷の場合特別重要である。殊にこの場合、大電流に基づき、開閉アークは特別強い破壊的作用を及ぼす。しかし同時に、製造技術上の理由から保護開閉器は極力単純に構成され、安価に製造可能でなければならない。

上記種類の保護開閉器は単極構成でも多極構成でも製造される。費用を節約して製造する意味で一般に各単極保護開閉器モジュールからモジュラー状に多極保護開閉器が実現され、多極保護開閉器を実現すべく、保護開閉器モジュールは正面側で並列接続される。このようなモジュラー状保護開閉器が例えば欧州特許出願公開第０５３８１４９（Ａ１）号明細書により公知である。

本発明の課題は、上記背景の下で特に開閉アークの迅速な消弧を考慮して特別適した保護開閉器を提供することである。

この課題は、本発明によれば請求項１の特徴により解決される。本発明に係る保護開閉器は開閉アークを特別迅速に消弧するための消弧装置を装備している。この消弧装置が含む消弧室はアーク用入口および出口とこれらに対してほぼ垂直に延びる側壁とを有する。消弧装置は更に、開閉アークを接点から消弧室内に導くのに役立つ２つの走行レールを含む。その際、第１走行レールが固定接点を消弧室の第１側壁と結合する。第２走行レールは、開閉腕の開放位置のとき可動接点が接する止め面を消弧室の第２側壁と結合する。

本発明によれば、消弧室の出口に分離板が形成されており、この分離板は実質的に消弧室の側壁から側壁へと延び、消弧室の出口を２つのほぼ同じ部分面に分割する。分離板は消弧室の消弧板束の消弧板に対してほぼ垂直に向き、消弧室の出口から突出している。これにより分離板は消弧室から流出したガス流を２つの部分流に分割し、もってアークの発生する危険、即ち消弧室通過後に逆弧する危険を低下させる。こうして、本発明により消弧室の側壁から側壁へと延びる分離板は特に縦方向で消弧室横断面にわたって延設されている。そのことから、十分に良好な消弧挙動において消弧室を特別扁平に形成することが可能となる。これによりやはり特別扁平な保護開閉器構造が可能となる。匹敵する保護開閉器は普通これまで約１８ｍｍの幅を有しているが、本発明に係る保護開閉器では約１２ｍｍの幅が問題なく実現可能である。

第２走行レールが給電部と接触し、この給電部を介して第２走行レールが可動接点と短絡されており、可動接点と第２走行レールは常に同じ電位にある。有利には、走行レールと給電部との間の接触個所が、可動接点の方から接点レバーの方向に見て開閉腕の止め面の背後にくるように、又は換言すれば第２走行レールに対する開閉腕の止め面がこの走行レールと給電部および消弧室との間の接触個所の間にくるように、第２走行レールは給電部と接触している。この設計構成により、接点から隣接する走行レールへとアークが移行するときにも保護開閉器の内部で転流とも称される電流ガイドのジオメトリ特性を維持することが達成できる。特に、電流路によって誘導作用が引き起こされ、この誘導作用によってアークが電気力学的相互作用の故に消弧室の方向に移動するが、この誘導作用は整流プロセス時に前置符号に従って維持され、整流時にアーク走行が減速されることはない。

機械的安定性に関しても対称な電流ガイドに関しても有利である設計上簡単かつ安価な１実施形態では、第２走行レールと給電部は同じ条板から形成されており、走行レールは接合板の方式でこの条板から中心で自由切断して曲げ出されている。

好ましい実施形態では、開閉アークが消弧室を通過して出口で逆弧することなく、又は消弧室で跳ね返されて入口で逆弧することなく、迅速かつ効率的に消弧室に「吸い込」まれるように消弧装置は最適化されている。この最適化は一方で消弧室の出口を入口に比べて適切に塞き止めることにより達成され、この塞き止めは望ましくは約３５％〜５０％、好ましくは約４０〜４５％の範囲内、特に約４２％が選択されている。出口自由面積と入口自由面積との比が塞き止めと称される。好適な塞き止めは、特に分離板の相応する寸法設計によって達成される。

分離板を補足して消弧室の出口に有利には少なくとも１つの案内板が配置されており、消弧室から流出したガス流はこの案内板によって分割され、ハウジング穴の方向に方向転換される。単数又は複数の案内板が消弧室の出口で圧力状況および流れ状況を著しく改善し、こうして消弧室の出口又は入口の前でアークの逆弧するリスクを更に低減させ得る。有利には、出口の領域（即ち側壁から側壁）にわたり、場合によっては分離板の両側に、複数の案内板が設けられている。前記又は各案内板は特にプラスチックから成り、本発明の製造技術上有利な１態様ではハウジングの内面に成形される。

本発明の他の有利な１態様では、走行レールの間に形成されるアーク走行空間は少なくとも一方のハウジング正面側でカバー板によって限定される。

前記又は各カバー板はそれ自体ハウジングから距離を置いて配置され、こうしてカバー板とハウジングとの間に通路が形成されており、この通路はアーク走行空間に対して概ね平行に案内されている。本発明のこの構成の根底には、アークが走行レールに沿ったその経路において突然の空気加熱によって圧力波を前方に押し進め、この圧力波が消弧室へのアークの走り込みを妨げることがあり、他方で接点の領域で発生する負圧が状況によってはアークを望ましくないことに接点領域内に吸い戻すことがあるとの認識がある。この問題は前記又は各カバー板の向こう側を案内される通路により防止され、殊にアーク走行中にこの通路によって圧力補償を行える。この圧力補償を促進すべく、好ましくは、前記又は各カバー板は、このカバー板により限定された圧力補償通路が一方で消弧室の入口側で開口し、他方でアーク走行空間の接点に向き合う末端側で開口するように形成される。

保護開閉器の更なる設計簡素化において、好ましくは第１走行レールが短絡引外し器の磁気ヨークと一体に、即ち磁気ヨークの一部として、又は磁気ヨークと機械的に一体に関連付けて形成される。その際走行レールへのアークの整流時に保護開閉器の内部で電流走行のジオメトリ特性を得るため、磁気ヨークが消弧室の出口に隣接する領域において隙間によって中断されているとよい。

好ましくは、過負荷引外し器のバイメタル板用支持体として第２走行レール又はこれに結合された給電部を利用することで、保護開閉器の更なる設計簡素化が達成される。

好ましくは、手動操作機構によって開閉腕がばね圧力に抗して閉鎖位置に移動可能、かつそこでラッチングの結果として保持されるように、開閉腕は開放位置の方向にばね押しされかつ手動操作機構の駆動子とラッチング可能である。望ましい構成では、引外し機構が引外し摺動子を有し、この引外し摺動子は引外し器によって待機位置から引外し位置の方向に、即ち引外し摺動子が引外し状態となる位置へと摺動可能である。

特別迅速な引外し過程のために、即ち可動接点と固定接点との特別迅速な電気的分離のために、好ましくは一方で引外し摺動子が押し進めながら開閉腕を駆動子からラッチ解除し、ばね圧力に基づいて開閉腕が開放位置の方向に自動的に動かされ、他方で引外し摺動子が開閉腕を開放位置の方向に付勢して開放位置への開閉腕の復帰を加速するように、引外し摺動子は形成されている。

設計上有利な実施の形態では、好ましくは、開閉腕をラッチ解除するための引外し摺動子がラッチ解除輪郭を有し、該ラッチ解除輪郭が駆動子を開閉腕との作用位置から運び去り、こうして開閉腕が解放される。開放位置の方向への開閉腕の付勢、即ち「押動」のため、好ましくは引外し摺動子が相応する止めを有する。

特別迅速な引外し過程の意味で、望ましくは引外し摺動子は引外しプロセスの枠内で逐次押し進めながらその両方の機能、つまり駆動子からの開閉腕のラッチ解除と開閉腕の「押動」とをほぼ同時に引き受けるように形成されており、望ましくはまず開閉腕がラッチ解除され、その直後に引外し摺動子が開閉腕に衝突する。このような時間は本願の枠内で無視することができる。この実施の形態において、又はそれとは無関係でも、引外し摺動子の運動エネルギーを利用して開閉腕の機械的慣性を極力迅速に克服するために、引外し摺動子が開閉腕に衝突する前に引外し過程の途中で加速され、それゆえにゼロとは異なる初速で引外し摺動子が開閉腕に衝突するように保護開閉器は形成されている。

本発明の設計上単純かつ望ましい実施の形態において開閉腕は２部分で形成され、本来の可動接点を担持する接点レバーと、手動操作機構とラッチ可能なラッチレバーを含む。ラッチレバーは揺動可能にハウジングで支承されている。接点レバーはピボットによってラッチレバーで枢支されている。

好ましくは、接点レバーはラッチレバーに対して閉鎖位置の方向に弾力的に予荷重を受けており、開閉腕が閉鎖位置にあるとき可動接点は予荷重を受けて固定接点に接する。開閉腕の柔軟性と予荷重とによって、保護開閉器の寿命の過程で不可避的であるような可動接点および固定接点の接点材料の摩損が増す場合でも接点の確実な接が常に保証されている。本発明の製造技術上有利な構成において設けられているばね、特に引張ばねは、接点レバーを閉鎖位置の方向に予荷重を加えると共に、開閉腕を全体として開放位置の方向にも予荷重を加える。ばねのこの二重機能は、可動接点の方から見てばねの作用点がピボットの背後で接点レバーに配置されていることによって達成される。

本発明の特別好ましい実施の形態では、引外し摺動子と開閉腕は、引外し摺動子が開閉腕に衝突するとき引外し摺動子が同時に接点レバーをハウジングに対するその位置で回転固定するように形成されている。これにより、復帰段階の開始時に開閉腕がまず（ラッチレバーに対して接点レバーを相対回動させながら）弛緩することは避けられる。これにより、可動接点はまず固定接点で保持され、開閉プロセスが遅れることになろう。むしろ本発明の前記構成では回転固定の結果、可動接点は引外し摺動子が開閉腕に衝突することで直接に固定接点から持ち上げられる。この実施によって、短絡引外し時の保護開閉器の所謂動作時間、即ち短絡電流の開始と接点の持ち上げとの間の時間は、著しく低減させることができる。特に、約０．５ｍ秒以下の動作時間を達成することができる。その際、短絡電流は上昇段階時に既に効果的に限定される。

選択的又は付加的に、好ましくは引外し摺動子は閉鎖位置にある開閉腕にピボットの領域で衝突するように開閉腕に対し配置される。この実施の形態の利点として、一方で引外し摺動子の衝突時に接点レバーにトルクは（ラッチレバーに対し相対的に）加わらず、引外し摺動子の運動エネルギーは全体として開閉腕の加速に完全に利用される。他方でこの実施の根底には、ピボットの位置が接点レバーの方位とは異なり閉鎖位置のとき接触材料の摩損に左右されないとの認識がある。こうして、ピボットが引外し摺動子用出発点として選択されることで保護開閉器の寿命にわたり一定した開閉挙動が達成される。

本発明の好ましい態様では、引外し摺動子は引外し過程の初期段階の間にのみ引外し器によって押し進められる。それに対し、引き続く引外し段階において、引外し摺動子はその開放位置に戻る開閉腕により駆動され、引外し位置に達する。この実施の形態では、従来の引外し器では比較的僅かな行程しか生成できないことを考慮している。それに対し、開閉腕が引外し摺動子を駆動する結果、待機位置と引外し位置との間の引外し摺動子の押し進め区間は長くなる。引外し摺動子の大きな押し進め区間は、特に隣接する保護開閉器モジュールを連結して引き外すための開閉衝撃を引外し摺動子で与える上で有利である。

望ましいことに引外し摺動子は同時に保護開閉器の自由引外しを実現するのに役立つ。自由引外しとの用語は手動操作機構からの開閉腕の機械的強制連結解除を意味し、この強制連結解除により、開閉腕の閉鎖位置に相当する位置で手動操作機構が保持されるときにも開閉腕は引き外すことができるようになり、また引外し条件が存在するときおよび存在する限り開閉腕は手動操作機構によって閉鎖位置に変位させることができなくなる。

このため引外し摺動子はラッチ解除輪郭の構成部品として滑り斜面を備えており、この滑り斜面で手動操作機構の駆動子が案内され、待機位置方向への引外しレバーの押し進めが阻止されているときこの滑り斜面で駆動子が開閉腕からラッチ解除される。更に滑り斜面は、開閉腕を引外し位置から閉鎖位置へと手動で変位させるとき引外し摺動子を待機位置の方向に押し進めるために力方向転換部として使用され得る。

望ましい１実施の形態では、手動操作機構が揺動レバーを含み、この揺動レバーで連結棒が偏心的に支承される。連結棒は一方の自由端で駆動子を担持している。揺動レバーは望ましくは、特に捩りばねによって、開閉腕の開放位置に対応した第１揺動位置の方向に予荷重を受けており、揺動レバーは未負荷状態のとき常にそれ自身でこの第１揺動位置に復帰する。それに対して、開閉腕の閉鎖位置に相当する第２揺動位置のとき揺動レバーは好ましくは閉鎖位置にある開閉腕と駆動子をラッチングすることによって鎖錠される。望ましくは開閉腕と手動操作機構が互いに調整されており、開閉腕が開放位置に戻り、かつ揺動レバーが第１揺動位置に戻るとき駆動子は開閉腕と自動的にラッチングされ、開閉腕は手動操作機構によって他の助力なしに直ちに再び変位可能となる。連結棒と開閉腕との確実なラッチングを保証するために、連結棒は望ましくは第１揺動位置においてばねによって開閉腕に押付けられている。設計上特別単純な１態様においてこのばねは、揺動レバーに一体に射出成形されるばね接合板によって特に形成されている。

好ましくは、保護開閉器は引外し条件としての短絡の場合に引外し摺動子を操作するように形成された短絡引外し器を含む。短絡引外し器は磁気コイルと磁気ヨークと磁気接極子とを含み、この磁気接極子は引外し摺動子を押し進めるために設けられたタペットと結合されている。

その組込高さに関して特別コンパクトな、それゆえに扁平保護開閉器モジュールを実現するのに特別適した短絡引外し器の場合、磁気コイルは実質長方形のコイル横断面で形成されている。

このようなコンパクトな磁気コイルに製造技術上簡単な方法でタペット用貫通穴を備えるべく、コイルの磁心は望ましくは強磁性体から成る２つの隣り合う心板で形成されている。その際、これら心板は各々長手溝を備えており、隣り合う心板の長手溝が補足し合って、タペットを受容するのに十分に大きな貫通穴を形成する。磁心のこの２分割は磁気短絡引外し器を有する任意の保護開閉器および任意のコイル横断面において有利に利用することができ、それ自体として既に発明的と見做される。

短絡引外し器を補足して、又はその代わりに、保護開閉器は有利には過負荷引外し器を含む。過負荷引外し器は実質的にバイメタル板によって形成されており、このバイメタル板は保護開閉器内を電気が流れる結果として加熱されて変形し、過負荷のとき引外し摺動子を操作する。

その際本発明の好ましい実施の形態では、バイメタル板用受け部又は作用部として突起が引外し摺動子に設けられる。この作用部は特に、引外し摺動子に対して回動可能な偏心輪によって形成される。引外し摺動子に対して偏心輪を回動させることで、特に引外し摺動子の待機位置のとき、作用部又は偏心輪とバイメタル板との間に生じる距離を変更することにより、この偏心輪は過負荷引外し器用過負荷引外し閾値を調整又は調節するのに役立つ。偏心輪は特に複数の規定された回転位置において引外し摺動子に掛け止め可能である。その際、設計上単純かつ望ましい実施において引外し摺動子は偏心輪を支承するための取付具を特に備えており、この取付具はリングギヤの方式に形成された係止部を有し、この係止部内にやはり偏心輪の突起（又は係止歯）が係合する。過負荷引外し器用の前記調節機能も、前記保護開閉器においてだけでなく、一般にバイメタル引外し式保護開閉器においても有利に利用可能である。

保護開閉器の他の有利な構成において保護開閉器が信号用リレーを含み、この信号用リレーはその位置、従って保護開閉器の開閉状態を表示するために引外し摺動子によって操作可能である。

異なる磁極数の保護開閉器について高い予備作製度を達成するために、望ましくは、前記単極保護開閉器モジュールを各々正面側で並置することで、これら単極保護開閉器モジュールの幾つかを組合せて１つの多極保護開閉器配置となし得る。望ましい実施の形態では、保護開閉器は並列接続された保護開閉器モジュールが一方で１つの機械的に関連したユニットを形成するように形成されており、同時に全ての保護開閉器モジュールの手動操作機構が連結されており、保護開閉器モジュールは一緒にのみ開閉可能である。同時に、全ての保護開閉器モジュールの引外し機構が連結されており、保護開閉器モジュールの各々１つが引き外されることによって残り全ての保護開閉器モジュールも引き外される。

このため保護開閉器の設計上単純な態様において連結部材が設けられており、この連結部材は保護開閉器モジュール相互の機械的固定に役立つと共に、隣接する保護開閉器モジュールの手動操作機構と引外し機構との連結も引き起こす。特別単純な実施の形態では、この連結部材は一体に、特に安価なプラスチック射出成形品として形成される。

選択的に更に、単極又は多極保護開閉器の外側にある正面を少なくとも部分的に覆うために盲蓋が設けられ、該盲蓋はモジュラーシステムの方式に従って、連結部材の代わりにこの外側にあるハウジング正面にモジュラー状に嵌着可能である。

電気導体を接続すべく、前記又は各保護開閉器モジュールが給電端子を有し、該給電端子はモジュール内部で固定接点と電気的に結合される。各保護開閉器モジュールの給電端子は好ましくは連結接点を有し、この連結接点によって１つの多極保護開閉器装置の複数の並列接続された保護開閉器モジュールはバスバーを用いて並列接続できる。各保護開閉器モジュールを入口側で個別に接続しなければならない要求はこうして無用となる。むしろ全ての保護開閉器モジュールは配電器の方式で共通の給電線路を介して給電される。

保護開閉器の他の有利な１構成において各保護開閉器モジュールは更に導体を接続するための２つの信号端子を有し、これら信号端子はモジュール内部で信号用リレーと電気的に結合される。望ましくはこれら信号端子にも各々１つの連結接点が並列接続され、様々な保護開閉器モジュールの信号端子はこの連結接点を介して電気的に接続可能である。

前記又は各連結接点はハウジング幅全体に延設されたハウジング条溝内に配置されており、隣り合う保護開閉器モジュールの連結接点を橋絡するために異形部材として形成されるバスバーがハウジング条溝に差込可能である。保護開閉器の動作信頼性を改善するために前記又は各ハウジング条溝はその寸法設計、即ちその開口幅および開口深さに関して、連結接点が指の安全性を保ってハウジング内に受容されるように寸法設計される。

このようなバスバーの末端に設けられた接点を保護開閉器モジュールの外側にある正面に接続するために、保護開閉器は好ましくは更に絶縁体から成る成端条板を含み、この成端条板は各ハウジング正面と一直線に並んでハウジング条溝に差込可能、かつ差込状態のときハウジング条溝をこの正面側で成端する。

この実施の好ましい１構成では、前記又は各ハウジング条溝は各ハウジング正面に案内板を有し、この案内板は好ましくはハウジング条溝の正面側縁の少なくとも一部に周設され、しかし少なくとも両方の条溝壁から、ハウジング条溝によって空けられた空間内に突出している。この案内板は一方で、成端条板の対応する案内溝内に嵌合式に係合することによって差込状態のとき成端条板をハウジングで固定するのに役立つ。成端条板がハウジング条溝に差し込まれていないとき、案内板によって正面側ハウジング縁の条溝幅が低減され、これにより、ハウジング条溝に受容された連結接点にうっかり触れる危険が更に低減されることによって、案内板は有利な副次的機能を果たす。

以下、本発明の１実施例を図面に基づいて詳しく説明する。

相対応する部品および寸法には、いずれの図でも常に同じ符号が付けてある。

以下の図で説明する本発明の実施例は、モジュラーシステムの方式によりモジュラー構成された保護開閉器１に関係している。この保護開閉器は単極又は多極構造様式の多数の構成部品を組合せることによって実現可能である。このモジュラーシステムの主要構成部品である保護開閉器モジュール２はそれ自体として見て既に、完全に機能する単極保護開閉器を形成する。

特に図１〜図６に示したような保護開閉器１の単極構造態様は相応に単一の保護開閉器モジュール２によって実質形成される。図１７〜図２１に示したような保護開閉器１の多極構造態様は保護開閉器１の磁極数に一致した数の保護開閉器モジュール２を並列接続することによって形成される。

図１によれば、まず外から見た図で示す保護開閉器モジュール２は絶縁体から成るハウジング３を含む。保護開閉器モジュール２はモジュラー機器の方式で形成されている。ハウジング３は同様に、このような機器に特徴的な、前面４に対し対称に段差のある形状を有する。前面４の張り出した中央部分５で保護開閉器モジュール２を操作すべく、揺動レバー７の摘み６がハウジングから突出している。前面４とは反対側の裏面８に、保護開閉器モジュール２は、支持レール、特に帽子形レールに保護開閉器モジュール２を係止するためのモジュラー機器に代表的な受容部を備えている。支持レール上で保護開閉器モジュール２を固定するために係止摺動子１０が設けられており、該係止摺動子はハウジング３のガイド１１内で摺動可能に案内されている。係止摺動子１０は側部に射出成形されたばね腕１２を備えており、これらのばね腕がガイド１１の、簡素化された鋸歯状輪郭と協動し、係止摺動子１０は組立状態のときガイド内で逸失不能に固定され、係止摺動子１０の係止鼻端１３が受容部９内に突出する係止位置と係止鼻端１３が受容部９から引き戻された解放位置との間で双安定的に摺動可能である。双安定的ガイドの結果、係止摺動子１０は利用者によって特に保護開閉器モジュール２を分解するために手動で係止位置から引き戻されるとき解放位置に留まり、こうして保護開閉器モジュール２は簡単に支持レールから持ち上げ得る。係止摺動子１０を解放位置で双安定的に掛け止めることは、特に各保護開閉器モジュール２の係止摺動子１０を同時に操作する必要なしに、関連し又は互いに接続された複数の保護開閉器モジュール２を一緒に支持レールから取り外し可能とするために有利である。他方で、ばね腕１２とガイド１１の鋸歯状輪郭との協動によって係止摺動子１０は係止位置で弾力的に案内されており、保護開閉器モジュール２は支持レールに単純に嵌着することによって支持レールにスナップ嵌めできる。

保護開閉器１の単極の実施の形態では、ハウジング３の各正面１４ａ、１４ｂに盲蓋１５ａ又は１５ｂがスナップ嵌めされ、この盲蓋は揺動レバー７の領域でハウジング３を外側の側で成端する。各盲蓋１５ａ、１５ｂは３つの保持突起１６でハウジング３の対応する受容部１７にスナップインされている。図２、図３から解るように、各盲蓋１５ａ、１５ｂはその組立位置の際、特にハウジング３の各正面１４ａ、１４ｂに設けられる係合穴１８を覆い、保護開閉器１の多極実施形態において保護開閉器モジュール２は（以下で詳しく述べるように）この係合穴を介して隣接保護開閉器モジュール２と連結可能である。

図１は、互いに選択的にハウジング３にスナップ嵌め可能な２種類の盲蓋１５ａ又は１５ｂを示す。盲蓋１５ｂは盲蓋１５ａと相違する点として付加的に柵片１９を備え、この柵片は組立状態（図３参照）のとき摘み６の揺動範囲の側面に並び、これにより、保護開閉器モジュール２のうっかり操作に対する保護として働く。図２は保護開閉器モジュール２とこれに取付けられた盲蓋１５ａとを示す。図３は相応する図で保護開閉器モジュール２とこれに取付けられた盲蓋１５ｂとを示す。

図１から更に読み取れるように、保護開閉器１は更に銘板２０を含み、これらの銘板は前面４の両側の縁でハウジング３の対応する受容部２１に嵌挿可能である。

図４〜図６は、例示的に盲蓋１５ａを備えた保護開閉器モジュール２をハウジング３の正面１４ａ（図５）又は隣接する側面２２ａ（図４）、２２ｂ（図６）の平面図で示す。

側面２２ａにハウジング穴２３が設けられており、給電導体を接続するための給電端子２４はこのハウジング穴を介して接近可能である。反対側の側面２２ｂが他のハウジング穴２５を備えており、このハウジング穴を介して負荷端子２６に接近可能である。各側面２２ａ、２２ｂは付加的に各１つのハウジング穴２７ａ又は２７ｂを備えており、このハウジング穴を介して各々対応する信号端子２８ａ又は２８ｂは接近可能である。給電端子２４と並列に連結接点２９が接続されている。連結接点２９はハウジング条溝３０を介して外部から接近可能とされている。ハウジング条溝３０はハウジング幅全体にわたって、即ち正面１４ａから反対側の正面１４ｂまで延設されており、両方の正面１４ａ、１４ｂ側で開口している。同様に、各信号端子２８ａ、２８ｂと並列に他の連結端子３１ａ又は３１ｂが接続されており、連結端子３１ａ、３１ｂは各々他のハウジング条溝３２ａ又は３２ｂを介して接近可能である。

各ハウジング条溝３０、３２ａ、３２ｂは、各々これに配置された連結接点２９又は３１ａ、３１ｂが指の安全性を保って隠され、かつハウジング上面に対する所要の沿面距離が守られるように寸法設計されている。これは、ハウジング条溝が特別狭くかつ深く形成されていることにより達成される。条溝の深さはハウジング条溝３０の場合約２０ｍｍ、ハウジング条溝３２ａ、３２ｂの場合約１０ｍｍである。条溝の自由幅はハウジング条溝３０の場合約４ｍｍであり、後側領域において、連結接点２９の側面に両側で並ぶ案内板１３４によって外側で約１ｍｍに低減されている。ハウジング条溝３２ａ、３２ｂの場合条溝の自由幅は約３ｍｍであり、後側領域において外側で約１ｍｍに低減されている。

図７に保護開閉器モジュール２を展開図で示す。この展開図ではハウジング３に受容された保護開閉器モジュール２の機能部品を個別に認めることができる。

保護開閉器モジュール２の機能部品は実質的にラッチ機構４０と消弧装置４１とで構成される。ラッチ機構４０はそれ自体３つの機能的下位群、つまり手動操作機構４２と開閉腕４３と引外し機構４４とで構成される。

手動操作機構４２は揺動レバー７と連結棒４５とによって実質形成されており、連結棒の自由端は駆動子４６を形成するためにほぼ直角に折り曲げられている。手動操作機構４２は更に捩りばね４７を含む。

開閉腕４３は２部材で形成されており、接点レバー４８とラッチレバー４９とを含む。ラッチレバーは後側レバー端５０に、駆動子４６と協動するラッチ５１を有する。開閉腕４３は引張ばね５２によって予荷重を受けている。

引外し機構４４は引外し摺動子５３と、バイメタル板５４で実質形成される過負荷引外し器５５と、電磁短絡引外し器５６とを含む。短絡引外し器は、２つの心板５８で形成される磁心を備えた磁気コイル５７と磁気ヨーク４９と磁気接極子６０とを含む。磁気接極子６０はプラスチックから成る棒状タペット６１と結合されており、圧縮ばね６２によって予荷重を受けている。

消弧装置４１は、互いに平行に配置された消弧板６４の束を嵌挿した消弧室６３と第１走行レール６５と第２走行レール６６とを含む。走行レール６５は磁気ヨーク５９と一体に形成されている。走行レール６６は、給電部６７と一緒に、一体に関連した板部品として形成されている。給電部６７は同時にバイメタル板５４用の支持体を形成する。消弧装置４１は更に２つのカバー板６８ａ、６８ｂと、ハウジング３の内壁に一体に成形された案内板６９とを含む。

図７には更に、剛性バスバー７０を介して連結接点２９と並列接続されてねじ締め端子として形成された給電端子２４と、やはりねじ締め端子として実施される負荷端子２６とを認めることができる。

保護開閉器モジュール２が更に信号接点装置を含み、この信号接点装置は信号端子２８ａ、２８ｂと各々並列接続された連結接点３１ａ、３１ｂとに接続された信号用リレー７１によって実質形成されている。

更に図７から明らかなように、ハウジング３は２つの部品、即ちハウジングシェル７３とこれに嵌着可能なハウジング蓋７４とから成る。ハウジングシェル７３とハウジング蓋７４は組立状態ではリベット７５又はねじ継手により逸失不能に互いに固定されている。

図８と図９には保護開閉器モジュール２の前記機能部品が組立状態で示す。図８は、ハウジングシェル７３に挿入された機能部品を、ハウジング蓋７４を通して見たときに生じる正面図で機能部品を示す。図９は、ハウジングシェル７３の底を通して見たときに生じるような裏面図で機能部品を示す。理解を助ける理由から図８と図９ではハウジングシェル７３とハウジング蓋７４が省かれている。

組立状態のとき開閉腕４３のラッチレバー４９はハウジングに固定された回転軸８０を中心に揺動可能に支承されている。接点レバー４８がやはりラッチレバー４９のピボット８１で枢支されており、開閉腕４３はそれ自体一定の柔軟性を有する。ラッチレバー４９を基準にした接点レバー４８の相対移動性は接点レバー８４の後端８３の溝孔８２によって限定され、この溝孔に回転軸８０が挿通されている。

後端８３とは反対側の接点レバー４８の自由端が可動接点８４を形成し、この可動接点は電気回路を開閉するために固定接点８５と協動する。固定接点８５は磁気ヨーク５９の上面で、磁気ヨークと一体に結合された走行レール６５の延長部に取付けられている。

図８と図９は保護開閉器モジュール２を開閉腕４３の閉鎖状態において示す。可動接点８４を形成する接点レバー４８の末端はこの閉鎖状態のとき固定接点８５に接する。この閉鎖状態のとき給電端子２４又は連結接点２９と負荷端子２６との間に導電結合がもたらされており、この導電結合はバスバー７０、磁気コイル５７、磁気ヨーク５９、固定接点８５、可動接点８４を備えた接点レバー４８、バイメタル板５４、そしてこれに続くバスバー８６を経由している。接点レバー４８の後端８３とバイメタル板５４との間の電気結合と、バイメタル板５４とバスバー８６との間の電気結合は、図８と図９に略示しただけのリッツ結線８７ａ、８７ｂによって各々閉じられている。

図９に略示する引張ばね５２は、ピボット８１と溝孔８２との間（従ってピボット８１と回転軸８０との間でもある）に設けられた位置で接点レバー４８に作用する。引張ばね５２の反対側末端はハウジング３で支承されている。こうして開閉腕４３は引張ばね５２によって全体として、図８では開閉腕４３の時計回りの回転、図９では開閉腕４３の反時計回りの回転に一致した１回転方向で開放位置の方向に予荷重を受けている。それに対して、ピボット８１と回転軸８０との間に引張ばね５２の作用点が設けられている結果、接点レバー４８はラッチレバー４９に対して相対的に逆回転方向に、即ち閉鎖位置の方向に予荷重を受けている。開閉腕４３は引張ばね５２の復帰力に抗して、ラッチ５１と駆動子４６とのラッチングによって閉鎖位置で保持される。

この閉鎖位置におけるラッチレバー４９の位置は、開閉腕４３が閉鎖時に一定の範囲内で「押し通」され、つまり接点レバー４８がラッチレバー４９に対して固定されるように選択されている。この固定によって、可動接点８４が閉鎖位置において常に予荷重を受けながら固定接点８５に接することが達成され、保護開閉器モジュール２の寿命の過程で接点材料の消耗が逐次増加することは接点レバー４８の可撓性によって埋め合わされる。

揺動レバー７は、図７に示す第１揺動位置と図８、図９に示す第２揺動位置の間を、ハウジングに固定された揺動軸８８を中心に揺動可能にハウジングシェル７３で支承されており、揺動レバー７の第２揺動位置は、第８、図９から読み取ることができるように、開閉腕４３の閉鎖位置に一致している。連結棒４５は固定端８９で揺動可能、かつ揺動レバー７を基準に半径方向に移動可能に、揺動レバー７の半径方向ガイド９０内で案内されている。他方で固定端８９はクリス９１内で案内されており、このクリスはハウジングシェル７３およびハウジング蓋７４の内壁に成形されている。図８と図９はこれを略示している。クリス９１は螺線切片の方式で揺動軸８８へと延びており、第１揺動位置と第２揺動位置との間で揺動レバー７の各位置について直線ガイド９０とクリス９１との交点が存在し、この交点は連結棒４５の固定端８９の、揺動レバー７のこの位置に一致した位置を規定する。クリス９１に沿って連結棒４５の固定端８９は、揺動レバー７が第２揺動位置にあるとき揺動軸８８を基準にその半径方向最外箇所にあり、揺動レバー７が第１揺動位置にあるときにはその半径方向最内箇所にある。連結棒４５は揺動レバー７の揺動時に半径方向ガイド９０とクリス９１との協動によって主として直線的に案内される。

揺動レバー７は捩りばね４７によって第１揺動位置の方向に予荷重を受けており、第２揺動位置では捩りばね４７のばね圧力に抗して変位している。クリス９１は、第２揺動位置のとき連結棒４５を介して駆動子４６と固定端８９との間に生じる作用結合が揺動軸８８の上方（即ち、摘み６に向き合う側）を延びるように設けられており、揺動レバー７は駆動子４６と開閉腕４３のラッチ５１との掛け止めによって捩りばね４７の復帰力に抗して第２揺動位置で保持される。こうして手動操作機構４２と開閉腕４３は、駆動子４６とラッチ５１とのラッチングを介して、引張ばね５２および捩りばね４７の各復帰力に抗して閉鎖位置又は第２揺動位置で相互に安定するように互いに連結されている。

引外し機構４２の主要構成部品である引外し摺動子５３は過負荷引外し器５５のバイメタル板５４によっても短絡引外し器５６のタペット６１によっても操作され、引外し器の１つ５５又は５６によって操作されながら閉鎖位置から開放位置への開閉腕４３の復帰を引き起こす。引外し摺動子５３は一方で開閉腕４３を駆動子４６からラッチ解除し、こうして引張ばね５２の作用下に開閉腕４３の自動復帰プロセスを作動させることによって、他方で開閉腕４３を「押動」し、つまり開閉腕にパルス衝撃を加え、復帰時に開閉腕４３の慣性が一層迅速に克服されるようにし、こうして開閉プロセスが加速されるようにすることによって、引外し摺動子は二重の仕方でこの復帰プロセスに影響を及ぼす。

短絡の事例について、図１０〜１３に引外し過程をスナップショットの方式で示す。

図１０は開閉腕４３を再度その閉鎖位置において拡大図で示しており、特に磁気コイル５７内に通された給電端子２４と負荷端子２６との間の電気結合はこの閉鎖位置のとき閉じている。端子２４、１６に接続された電気回路中で短絡すると、磁気コイル５７を流れる電流がピーク値に急上昇し、図示保護開閉器の場合このピーク値は規定によれば約６ｋＡまでとなることがある。強い電流上昇は磁気コイル５７により生成される磁界の比例的上昇を引き起こし、その結果、磁気接極子６０は圧縮ばね６２によって引き起こされる復帰力に抗して、磁気コイル５７の内部に配置される心板５８に向かって引き寄せられる。

心板５８は各々長手溝を備えている。心板５８が互いに接合され、長手溝が補足し合ってブッシングを形成し、このブッシング内でタペット６１が挿入されて滑動する。タペット６１は磁気接極子６０と結合されており、その移動時に引外し摺動子５３に向かって押し進められる。タペットは引外し摺動子５３の止め面９２に衝突し、継続して押し進めるときに図９に示す待機位置から引外し摺動子５３を持ち上げる。

駆動子４６をラッチ５１からラッチ解除するために引外し摺動子５３がラッチ解除輪郭９３を有する。ラッチ解除輪郭９３は凹部９４を備えており、この凹部内に連結棒４５の駆動子４６が係合し、引外し摺動子５３の押し進めによって駆動子４６はラッチレバー４９のラッチ５１から外される。

引外し摺動子５３は更に突起を備えており、この突起は開閉腕４３を付勢するための止め９５として役立つ。この（第１）止め９５は開閉腕４３のラッチ解除と同時に又はその直後に開閉腕に衝突し、開閉腕４３をその開放位置の方向に加速させる。引外し摺動子５３のジオメトリは、開閉腕４３がまだ弛緩されていない時点に止め９５が開閉腕４３に接するように特に設計されている。開閉腕４３は、止め９５が（ラッチレバー４９にではなく）接点レバー４８に衝突するようにやはり形成されている。接点レバー４８と止め９５との摩擦によって接点レバー４８の回転運動は阻止される。可動接点８４が固定接点８５から持ち上がる前に開閉腕４３が弛緩することはこうして妨げられる。むしろ接点レバー４８は引外し摺動子５３の衝突で直接持ち上げられ（図１１参照）、これによりやはり可動接点８４が固定接点８５から直ちに分離され、短絡電流は既に上昇段階のとき効果的に限定される。

引外し摺動子５３は特に止め９５がピボット８１の領域で開閉腕４３に接するように配置されており、止め９５が接点レバー４８に衝突することによってラッチレバー４９に対して相対的にトルクは伝達されない。接点レバー４８がピボット８１の領域でラッチレバー４９から半径方向に突出し、止め９５が接点レバー４８に衝突することは保証されている。

図１２に示すように、後続の引外し段階においてタペット６１の押し進めが生じ、その結果短絡引外し器５６の限定された行程の故に引外し摺動子５３の押し進めも機能停止する。更に引張ばね５２の作用を受けて開閉腕４３は一層開放位置の方向に移動し、このため止め９５から持ち上がる。これにより、接点レバー４８の回転固定も解消され、開閉腕が弛緩する。開閉腕４３が弛緩状態の際の接点レバー４８の位置を図１２に破線で示す。

接点レバー４３が開放位置に達する前に、接点レバーはやはりピボット８１の領域で引外し摺動子５３の第２止め９６に衝突し、開放位置への後退を継続しながら引外し摺動子を駆動する。

図１３は引外し過程の最終状態を示しており、この状態のとき可動接点４８が止め面９７に接し、この止め面は第２走行レール６６の、距離を置いて固定接点８５に対向する延長部を形成する。引外し摺動子５３は第２止め９６と開閉腕４３との相互作用によって引外し位置に持ち上げられており、この位置のとき引外し摺動子５３のラッチ解除輪郭９３は滑り斜面９８で開閉腕４３のラッチ５１の側面に並ぶ。

引外しプロセスの過程で駆動子４６がラッチ５１とラッチ解除された後、揺動レバー７は第２揺動位置でもはや長く保持されるのでなく、捩りばね４７の作用を受けて第１揺動位置に復帰する。駆動子４６はラッチ解除輪郭９３の凹部９４から押し出され、滑り斜面９８を滑動して登り、ラッチ５１の背後で再び掛け止めされる。ラッチ５１の背後での駆動子４６の係止はばね接合板７２（図８）によって確保される。このばね接合板は揺動レバー７に一体に射出成形されており、揺動レバー７の第２揺動位置のとき連結棒４５を滑り斜面９３に押付ける。この結果、開閉腕４３は再び手動操作機構４２と連結され、揺動レバー７の手動揺動により図９の閉鎖位置に戻せる。駆動子４６と滑り斜面８９との相互作用により、同時に引外し摺動子５３は、引外し摺動子５３の摺動を障害物が妨げない限り、図９の待機位置に押し戻される。さもない場合、例えば引外し条件がなお存在し、引外し器の１つ５５又は５６が待機位置への引外し摺動子の摺動を妨げる際、駆動子４６は滑り斜面９８を上方に滑動し、このため再びラッチ５１から持ち上げられる。

上記引外し過程の途中で固定接点８５とこれから持ち上げられた可動接点８４との間に開閉アークが発生し、この開閉アークは強い加熱を生じ、長期的には接点８４、８５の燃焼を生じる。その際、消弧装置４１がアークの迅速効率的消弧に役立つ。

接点８４、８５の開放時、接点レバー４８、アーク区間、接点レバー４８に対向する磁気ヨーク５９の区間の内部で電気の流れが電流ループとして働く。この電流ループはアークに誘導力を加え、この誘導力はアークを消弧室６３の方向に移動させる。

開閉腕４３が止め面９７に衝突することで、バイメタル板５４とリッツ結線８７ａ（図８、図９）と接点レバー４８との間の導電結合は給電部６７を介して短絡される。給電部６７と走行レール６６とを一体に形成する条板の造形によって、この過程のときアークに対する電流の誘導作用が前置符号に従って維持されることが確保される。走行レール６６は、特に図１０〜図１３を概観して認めることができるように、給電部６７から自由切断されており、走行レール６６は止め面９７の領域で、その開放位置のときこれに接する接点レバー４８に沿って案内され、可動接点８４の方から接点レバー４８に沿って見て、可動接点８４の背後で初めて給電部６７に移行している。従って固定接点８５からアーク区間を介して可動接点８４へと送られる電流は、接点レバー４８が既に止め面９７に接する場合でも、接点レバー４８の衝突前と同様に、接点レバー４８又は走行レール６６の内部で一定の区間だけレバー後端８３の方向に流れねばならず、最後には給電部６７を介して逆方向に導出される。移行領域において対称な電気の流れを保証するために走行レール６６は給電部６７から中央で切り出されている。

電流路の電気力学作用を考慮して、走行レール６５を一体化した磁気ヨーク５９も、磁気コイル５７の周りで円形に閉じているのではない。むしろ磁気ヨーク５９は磁気接極子６０に向き合う下面で狭い空隙９９（図８、図９）によって中断されている。この空隙９９は、磁気ヨーク５９の内部で磁束を顕著に損なうことがないが、しかし隙間区間を介した電気の流れを効果的に中断するように設計されている。むしろ、磁気コイル５７の出口１００（図８）から固定接点８５の方向を向きおよび場合によっては固定接点を越えて向く電流路は常に磁気ヨーク５９の内部に強いられる（本明細書の枠内で電流路の方向は、実際の電流流れ方向にかかわりなく、給電端子２４又は連結接点２９から出発して負荷端子２６に向けられたものとして記載する）。

全体として、保護開閉器モジュール２の内部での電気の流れのジオメトリ特性とそれにより引き起こされる誘導作用は引外し過程全体にわたりアーク消弧に至る迄維持される。

誘導作用の下でアークは接点レバー４８が接点８４、８５の止め面９７に衝突後に消弧し、隣接する走行レール６５、６６に移行する。この過程は転流と称される。アークは引き続き−更に電気力学的力の影響を受けて、走行レール６５、６６に沿って、走行レール間に形成されるアーク走行空間１０１（図１３）内を消弧室６３の入口１０２（図１３）へと移動する。

入口１０２を介してアークは消弧室６３に流入し、消弧板６４によって多数の部分アークに分割される。消弧板６４はそれ自体周知の仕方で、アーク区間全体にわたって低下する総電圧が何倍化され、アークが冷却されることによって、アークの消弧を促進する。

アークによって空気は局所的に強く加熱され、これによりアーク走行空間１０１内に圧力波が発生し、この圧力波は伝搬中にアークを消弧室６３の方向に押し進める。消弧室６３へのアークの流入をこの圧力波が妨げ、又は空気冷却後に発生する負圧がアークを接点８４、８５の領域内に吸い戻すのを防止するために、消弧装置４１が空気補償システムを備えている。このシステムの機能が図１４を略示している。

図１４は、走行レール６６に概ね一致した切断線に沿った消弧室６３およびアーク走行空間１０１の略断面図で消弧装置４１を示す。この図で明らかとなるように、アーク走行空間１０１は両方の正面側でカバー板６８ａ、６８ｂによって閉鎖される。各カバー板６８ａ、６８ｂはやはりハウジング３の隣接する壁から距離を置いて配置されており、カバー板６８ａ、６８ｂとハウジング３との間でアーク走行空間１０１の両側でかつこれと平行に各１つの圧力補償通路１０３ａ又は１０３ｂが形成されている。各圧力補償通路１０３ａ、１０３ｂは第１穴１０４を介して、アーク走行空間１０１の入口１０２に隣接する領域と連通し、また各カバー板６８ａ、６８ｂに設けられた第２穴１０５を介して、接点８４、８５を取り囲むアーク走行空間１０１の領域と連通している。アークと共にアーク伝搬方向Ｐに伝搬する圧力波の作用を受けて圧力補償通路１０３ａ、１０３ｂ内に逆流Ｒが生じ、この逆流によって消弧室６３の入口の超過圧力が減退され、接点８４、８５の領域で負圧の発生が防止される。

入口１０２とは反対側の末端に消弧室６３は出口１０６（図１４）を有する。この出口１０６の塞き止め、即ち出口１０６の自由横断面積と入口１０２の自由横断面積との比は約４２％である。この横断面狭隘化は、一方で消弧室６３内でアークの伝搬を減速させ、アークが消弧室６３を簡単に通過して出口１０６で逆弧するのを防止するために、しかし他方で消弧室を十分に透過性に保ってアークを迅速に消弧室６３に走り込ませるために、特別適していると実証された。

塞き止めは絶縁体から成る分離板１０７によって実質引き起こされ、この分離板は消弧室６３の出口１０６に成形され、そこから伝搬方向Ｐに突出している。この分離板１０７により更に、消弧室６３から流出するガス流が２つの部分流に分割され、こうしてアークの逆弧が更に困難になる。

ハウジング３に成形された案内板６９によってガス流は（略示した）部分流Ｔ１〜Ｔ８へと更に細分される。各々３つの案内板が分離板１０７の側面に両側で並んでいる。案内板６９は更に部分流Ｔ１〜Ｔ８を側面２２ｂの方向に（即ち図１４の図においてほぼ観察者の方に）方向転換させ、こうして消弧室６３の出口１０６で、アークの逆弧を促進するであろう増圧を防止する。

過負荷の場合、引外しは基本的に上記短絡事例のときと同じ方法で行なわれる。しかしこの場合、引外し摺動子５３は短絡引外し器５６のタペット６１によってではなく、過負荷引外し器５５のバイメタル板５４によって押し進められる。このバイメタル板は過負荷電流の故に過熱され、その自由端１１０（図１５）が引外し摺動子５３の突起に衝突するように曲げ出される。この突起が以下で作用部１１１と称される。

過負荷時に保護開閉器モジュール２の引外し閾値を調整すべく、作用部１１１は２部分で形成されており、引外し摺動子５３に成形された取付具１１２（図１５）を含む。該取付具に偏心輪１１３（図１６）が回転可能に嵌着されている。その際、取付具１１２がリングギヤ１１４（図１５）を備えており、該リングギヤは、偏心輪１１３の対応する係止歯１１５（図１６）と協動して、偏心輪１１３を複数の規定された回転位置で取付具１１２に対して掛け止めることを可能とする。その際、偏心輪１１３が取付具１１２に対し回動することで、引外し摺動子５３の待機位置のとき作用部１１１がバイメタル板５４の自由端１１０に対して有する距離は変更できる（この効果を図１６に２つの回転位置に基づいて示し、これら回転位置で偏心輪１１３が例示的に実線と破線で示している）。

信号用リレー７１を操作すべく、引外し摺動子５３は更に張出し腕１１６（図９）を含む。張出し腕１１６は、引外し摺動子５３が待機位置にあるとき張出し腕が信号用リレー７１を操作するように形成されている。図１０〜図１３から解るように、張出し腕１１６は引外し位置に移動するとき信号用リレー７１を解放する。こうして信号用リレー７１の開閉状態を介して引外し摺動子５３の位置、従って引外し機構４４の状態を問合せ得る。

図１７と図１８は、正面側で組み立てて２極構造態様の保護開閉器１とされる前記種類の２つの保護開閉器モジュール２を示す。両方の保護開閉器モジュール２の間に連結部材１２０が嵌挿されている。連結部材１２０が含む基体１２１は各２つの固定突起１２２を備えている。固定突起１２２は隣接する各保護開閉器モジュール２の隣接する正面１４ａ又は１４ｂの対応する受容部１７にスナップオン可能であり、相隣接する保護開閉器モジュール２も連結部材１２０を介して互いに機械的に固定されている。

この基体１２１に一方で摘み連結子１２３、他方で引外し連結子１２４が設けられている。摘み連結子１２３はフィルムヒンジ１２５を介して揺動可能に基体１２１に射出成形され、図１８に示す組立状態のとき、両側で隣接する保護開閉器モジュール２の摘み６内に係合し、該保護開閉器モジュール２の揺動レバー７は常に一直線に並ぶ揺動位置のとき互いに連結されている。引外し連結子１２４は蛇行状に曲がったばね腕１２６を介して柔軟に基体１２１に射出成形され、組立状態のとき両側で、接する各ハウジング壁の係合穴１８を通して各保護開閉器モジュール２の引外し摺動子５３の連結突起１２７（図８〜図１０）を把持する。このため両方の保護開閉器モジュール２の引外し摺動子５３は、一方の保護開閉器モジュール２の引外しによって他方の各保護開閉器モジュール２が一緒に引き外されるように連結されている。

こうして連結部材１２０の故に、一体な部材によって保護開閉器モジュール２の機械的固定も、両方の保護開閉器モジュール２の手動操作機構４２と引外し機構４４との動的連結も達成される。

機械的固定を強化すべく、保護開閉器モジュール２は付加的に正面２２ａ、２２ｂおよび裏面８のクランプ１２８によって互いに結合される。

保護開閉器モジュール２の各外側にある正面１４ａ、１４ｂは各１つの盲蓋１５ａ（又は１５ｂ）によって施蓋される。他の正面カバー１２９は保護開閉器モジュール２の間で正面４の各揺動レバー７の周りに配置される領域を成端する。

図１９〜２１に示す５極構造態様の保護開閉器１では、保護開閉器が配電器の方式で接続されている。配電器では普通１つの共通する給電部が設けられており、磁極数に一致した数の負荷回路に給電するための分岐線路がこの給電部から各々個別の保護開閉器モジュール２を介して分岐している。

配電器の場合、個々の保護開閉器モジュール２の動的連結は一般に望ましくない。それ故図１９では、保護開閉器モジュール２は（上記実施形態の保護開閉器１と異なり）、中間支承される連結部材１２０なしに並置されている。全ての保護開閉器モジュール２に共通して給電すべく、並列接続された保護開閉器モジュール２の実質全幅にわたり異形部品として延びるバスバー１３０は一直線に並ぶハウジング条溝３０に差し込まれている。保護開閉器モジュール２の連結接点２９はバスバー１３０を介して短絡されている。保護開閉器モジュール２を外部給電線路に接続することは規定どおり保護開閉器モジュール２の給電端子２４を介して行われる。

バスバー１３０は絶縁体から成る裏被覆１３１を備えている。差込状態のときこの裏被覆１３１のみが正面２２ａから突出し、ハウジング条溝３０をこの側面２２ａ側で接触安全性をもって成端する（図２０、図２１）。保護開閉器モジュール２の外側にある正面１４ａ、１４ｂ側でバスバー１３０は成端条板１３２によって塞がれる。

各成端条板１３２はその縁に周設される案内溝１３３を備えている。この案内溝１３３で成端条板１３２が案内板１３４に摺着されており、この案内板は各正面１４ａ、１４ｂでハウジング条溝３０の縁に周設されている。各成端条板１３２は、好ましくは目標破断箇所を介して各保護開閉器モジュール２のハウジング３の裏面８に射出成形されており、必要なら成端条板は折ってハウジング条溝３０に差し込むことができる。

図１９〜２１は更にバスバー部材１３５ａ、１３５ｂを示し、信号端子２８ａ、２８ｂの連結接点３１ａ、３１ｂを連結すべく、バスバー部材はバスバー１３０と同様にハウジング条溝３２ａ又は３２ｂに差込可能である。図１９〜２１に示す第１種類のバスバー部材１３５ａは直接に隣り合う２つの保護開閉器モジュール２の連結接点３１ａ又は３１ｂを各々短絡するにすぎない。図１９と２１に示した他の種類のバスバー部材１３５ｂは異形材料から形成されており、任意数の連結接点３１ａ又は３１ｂを短絡するため、希望に応じて、バスバー１３０と同様に長さを短くすることができる。

バスバー部材１３４ａ、１３４ｂは、保護開閉器モジュール２の信号回路を互いに接続するために選択的に又は任意に組合せて使用することができる。

１つの保護開閉器モジュールとこの保護開閉器モジュールの正面を部分的に施蓋するための互換性盲蓋とを有する単極保護開閉器の斜視展開図 第１種類の盲蓋を有する図１の保護開閉器の斜視図 第２種類の盲蓋を有する保護開閉器の斜視図 図２の保護開閉器の異なる側面図 図２の保護開閉器の異なる側面図 図２の保護開閉器の異なる側面図 図２による保護開閉器のハウジングとこのハウジング内で保持される機能部品の斜視展開図 図２による保護開閉器の図７に示す機能部品を組立状態で示す斜視図 図８に対して約１８０°回して図２による保護開閉器の機能部品を組立状態で示す斜視図 引外し過程時の図２による保護開閉器の開閉過程を、図９の細部を拡大し連続的スナップショットで示す図 引外し過程時の図２による保護開閉器の開閉過程を、図９の細部を拡大し連続的スナップショットで示す図 引外し過程時の図２による保護開閉器の開閉過程を、図９の細部を拡大し連続的スナップショットで示す図 引外し過程時の図２による保護開閉器の開閉過程を、図９の細部を拡大し連続的スナップショットで示す図 図２による保護開閉器の消弧装置の略縦断面図 図２による保護開閉器のバイメタル過負荷引外し器の応答閾値を調整するための調整装置を示す斜視図 図２による保護開閉器のバイメタル過負荷引外し器の応答閾値を調整するための調整装置を示す斜視図 図２による２つの保護開閉器モジュールを有する保護開閉器の２極実施を示す斜視展開図 図１７による保護開閉器の組立状態を示す斜視図 保護開閉器の５極実施形態を示す斜視図 保護開閉器の５極実施形態を示す斜視図 保護開閉器の５極実施形態を示す斜視図

符号の説明

１ 保護開閉器、２ 保護開閉器モジュール、３ ハウジング、４ 前面、５ 中央部品、６ 摘み、７ 揺動レバー、８ 裏面、９ 受容部、１０ 係止摺動子、１１ ガイド、１２ ばね腕、１３ 係止鼻端、１４ａ、ｂ 正面、１５ａ、ｂ 盲蓋、１６ 保持突起、１７ 受容部、１８ 係合穴、１９ 柵片、２０ 銘板、２１ 受容部、２２ａ、ｂ
側面、２３、２５、２７a、b ハウジング穴、２４ 給電端子、２６ 負荷端子、２８ａ、ｂ 信号端子、２９、３１ａ、ｂ 連結接点、３０、３２ａ、ｂ ハウジング条溝、４０ ラッチ機構、４１ 消弧装置、４２ 手動操作機構、４３ 開閉腕、４４ 引外し機構、４５ 連結棒、４６ 駆動子、４７ 捩りばね、４８ 接点レバー、４９ ラッチレバー、５０ レバー端、５１ ラッチ、５２ 引張ばね、５３ 引外し摺動子、５４ バイメタル板、５５ 過負荷引外し器、５６ 短絡引外し器、５７ 磁気コイル、５８ 心板、５９ 磁気ヨーク、６０ 磁気接極子、６１ タペット、６２ 圧縮ばね、６３ 消弧室、６４ 消弧板、６５、６６ 走行レール、６７ 給電部、６８ａ、ｂ カバー板、６９ 案内板、７０ バスバー、７１ 信号用リレー、７２ ばね接合板、７３ ハウジングシェル、７４ ハウジング蓋、７５ リベット、８０ 回転軸、８１ ピボット、８２ 溝孔、８３ （後側）レバー端、８４ 可動接点、８５ 固定接点、８６ バスバー、８７ａ、ｂ リッツ結線、８８ 揺動軸、８９ 固定端、９０ 半径方向ガイド、９１ クリス、９２ 止め面、９３ ラッチ解除輪郭、９４ 凹部、９５〜９７ 止め面、９８ 滑り斜面、９９ 空隙、１００ 出口、１０１ アーク走行空間、１０２ 入口、１０３ａ、ｂ 圧力補償通路、１０４、１０５ 穴、１０６ 出口、１０７ 分離板、１１０ 自由端、１１１ 作用部、１１２ 取付具、１１３ 偏心輪、１１４ リングギヤ、１１５ 係止歯、１１６ 張出し腕、１２０ 連結部材、１２１ 基体、１２２ 固定突起、１２３ 摘み連結子、１２４ 引外し連結子、１２５ フィルムヒンジ、１２６ ばね腕、１２７ 連結突起、１２８ クランプ、１２９ 正面カバー、１３０ バスバー、１３１ 裏被覆、１３２ 成端条板、１３３ 案内溝、１３４ 案内板、１３５ａ、ｂ バスバー部材、Ｐ 伝搬方向、Ｒ 還流、Ｔ１〜Ｔ８ 部分流

Claims (46)

1. 少なくとも１つの単極保護開閉器モジュール（２）を有する保護開閉器（１）であってハウジング（３）と、可動接点（８４）を担持して閉鎖位置と開放位置との間を固定接点（８５）に対し揺動可能な開閉腕（４３）と、閉鎖位置と開放位置の間で開閉腕（４３）を手動変位させるための手動操作機構（４２）と、引外し条件発生時に開閉腕（４３）を開放位置に自動復帰させるための引外し機能（４４）と、開閉アークを消弧するための消弧装置（４１）とを含み、
   この消弧装置が
   アーク用入口（１０２）および出口（１０６）を含む消弧室（６３）と、
   固定接点（８５）を消弧室（６３）の第１側壁と結合する第１走行レール（６５）と、
   開閉腕（４３）の開放位置のとき可動接点（８４）が接する止め面（９７）を消弧室（６３）の第２側壁と結合する第２走行レール（６６）とを含み、
   側壁から側壁へと延びる分離板（１０７）が消弧室（６３）の出口（１０６）に形成されている保護開閉器。
2. 開閉腕（４３）が開放位置の方向にばね押しされており、
   手動操作機構（４２）が駆動子（４６）を有し、閉鎖位置に変位させるためにこの駆動子と開閉腕（４３）がラッチ可能であり、
   引外し機構（４４）が引外し摺動子（５３）を有し、この引外し摺動子が引外し器（５５、５６）によって待機位置から引外し位置の方向に摺動可能であり、
   引外し摺動子（５３）が、押し進めながら開閉腕（４３）を駆動子（４６）からラッチ解除して開放位置の方向に付勢するように形成されている請求項１記載の保護開閉器。
3. 開閉腕（４３）をラッチ解除するために引外し摺動子（５３）が、駆動子（４６）を案内するラッチ解除輪郭（９３）を有する請求項２記載の保護開閉器。
4. 開閉腕（４３）を開放位置の方向に付勢するために引外し摺動子（５３）が止め（９５）を有する請求項１から３の１つに記載の保護開閉器。
5. 引外し摺動子（５３）が、逐次押し進めながら開閉腕（４３）を同時にラッチ解除して開放位置の方向に付勢するように形成されている請求項１から４の１つに記載の保護開閉器。
6. 引外し摺動子（５３）が引外し器（５５、５６）によって押し進められながらゼロとは異なる初速度で開閉腕（４３）に衝突して開閉腕を開放位置の方向に付勢する請求項１から５の１つに記載の保護開閉器。
7. 開閉腕（４３）が、手動操作機構（４２）とラッチ可能なラッチレバー（４９）と可動接点（８４）を担持する接点レバー（４８）とを含み、ラッチレバー（４９）がハウジング（３）で揺動可能に支承され、かつピボット（８１）を介して接点レバー（４８）と結合されている請求項１から６の１つに記載の保護開閉器。
8. 接点レバー（４８）がラッチレバー（４９）に対して閉鎖位置の方向に弾力的に予荷重を受けている請求項７記載の保護開閉器。
9. ばねが、可動接点（８４）の方から見てピボット（８１）の背後で接点レバー（４８）に作用する請求項８記載の保護開閉器。
10. 接点レバー（４８）が回転固定されるように引外し摺動子（５３）が開閉腕（４３）を付勢する請求項７から９の１つに記載の保護開閉器。
11. 引外し摺動子（５３）がピボット（８１）の領域で開閉腕（４３）に衝突する請求項７から１０の１つに記載の保護開閉器。
12. 開放位置に回避時に開閉腕（４３）が開閉腕（４３）をその引外し位置に駆動する請求項１から１１の１つに記載の保護開閉器。
13. 引外し摺動子（５３）がラッチ解除輪郭（９３）の構成要素として滑り斜面（９８）を有し、該滑り斜面に駆動子（４６）が作用し、閉鎖位置への開閉腕（４３）の変位時に同時に引外し摺動子（５３）が引外し位置から待機位置の方向に押し進められ、待機位置への引外し摺動子（５３）の押し進めが阻止されているとき滑り斜面で駆動子（４６）が開閉腕（４３）からラッチ解除される請求項３から１２の１つに記載の保護開閉器。
14. 手動操作機構（４２）が揺動レバー（７）と連結棒（４５）を含み、該連結棒（４５）が固定端（８９）を揺動レバー（７）で偏心支承され、自由端で駆動子（４６）を担持している請求項１から１３の１つに記載の保護開閉器。
15. 揺動レバー（７）が、開閉腕（４３）の開放位置に一致した第１揺動位置の方向に予荷重を受けている請求項１４記載の保護開閉器。
16. 閉鎖位置にある開閉腕（４３）に駆動子（４６）をラッチングすることによって揺動レバー（７）が、予荷重に抗して、閉鎖位置に一致する第２揺動位置で鎖錠可能である請求項１５記載の保護開閉器。
17. 開閉腕（４３）が開放位置に復帰しかつ揺動レバー（７）が第１揺動位置に復帰すると駆動子（４６）が開閉腕（４３）と自動的にラッチングされる請求項１５又は１６記載の保護開閉器。
18. 揺動レバー（７）の第１揺動位置の際、ばねによって連結棒（４５）が開閉腕（４３）の方に付勢される請求項１７記載の保護開閉器。
19. 揺動レバー（７）に一体に射出成形されるばね接合板（７２）によって前記ばねが形成されている請求項１８記載の保護開閉器。
20. 短絡引外し器（５６）が、磁気コイル（５７）と磁気ヨーク（５９）と磁気接極子（６０）とを有し、この磁気接極子が引外し摺動子（５３）を押し進めるためのタペット（６１）と結合されている請求項１から１９の１つに記載の保護開閉器。
21. 磁気コイル（５７）が長方形のコイル横断面を有する請求項２０記載の保護開閉器。
22. 磁気コイル（５７）が強磁性体から成る２つの隣接する心板（５８）から成る磁心を有し、各磁心が長手溝を有し、隣接する心板の長手溝が補足し合ってブッシングを形成し、該ブッシング内にタペット（６１）が通された請求項２０又は２１記載の保護開閉器。
23. 過負荷引外し器（５５）が引外し摺動子（５３）を押し進めるためのバイメタル板（５４）を有する請求項１から２２の１つに記載の保護開閉器。
24. 引外し摺動子（５３）が作用部（１１１）を有し、引外し摺動子（５３）を押し進めるためのバイメタル板（５４）がこの作用部に作用し、該作用部（１１１）が偏心輪（１１３）により形成されており、該偏心輪が引外し摺動子（５３）に対し回動可能であり、こうして作用部（１１１）とバイメタル板（５４）との間に生じる距離が調整可能である請求項２３記載の保護開閉器。
25. 偏心輪（１１３）が、複数の規定された回転位置において引外し摺動子（５３）に掛け止め可能である請求項２４記載の保護開閉器。
26. 第２走行レール（６６）が給電部（６７）と接触しており、前記第２走行レール（６６）と給電部（６７）との接触個所が、可動接点（８４）の方から開閉腕（４３）に沿って見て、第２走行レール（６６）に対する開閉腕（４３）の止め面（９７）の背後にある請求項１から２５の１つに記載の保護開閉器。
27. 第２走行レール（６６）が、接合板の方式で給電部（６７）から中心で自由切断して曲げ出されている請求項１から２６の１つに記載の保護開閉器。
28. 消弧室（６３）の出口（１０６）が入口（１０２）に対して３５％〜５０％だけ塞き止められている請求項１から２７の１つに記載の保護開閉器。
29. 消弧室（６３）から流出したガス流を方向転換するための少なくとも１つの案内板（６９）が消弧室（６３）の出口（１０６）に設けられている請求項１から２８の１つに記載の保護開閉器。
30. 前記又は各案内板（６９）がハウジング（３）に一体に成形されている請求項２９記載の保護開閉器。
31. 走行レール（６５、６６）の間に形成されるアーク走行空間（１０１）が、少なくとも一方のハウジング正面側でカバー板（６８ａ、６８ｂ）によって限定されており、カバー板（６８ａ、６８ｂ）とハウジング（３）との間に圧力補償通路（１０３ａ、１０３ｂ）が形成されている請求項１から３０の１つに記載の保護開閉器。
32. 前記又は各カバー板（６８ａ、６８ｂ）は、該カバー板（６８ａ、６８ｂ）により限定された圧力補償通路（１０３ａ、１０３ｂ）が、一方で消弧室（６３）の入口（１０２）側で開口し、他方でアーク走行空間（１０１）の接点（８４、８５）に向き合う末端側で開口するように形成されている請求項３１記載の保護開閉器。
33. 請求項２０から２２の１つに記載の短絡引外し器（５６）と、請求項１から３２の１つに記載の消弧装置（４１）とを有するものにおいて、第１走行レール（６５）が磁気ヨーク（５９）と一体に形成されている請求項１から３２の１つに記載の保護開閉器。
34. 磁気ヨーク（５９）が、消弧室（６３）の出口（１０６）に隣接する領域において隙間（９９）によって中断されている請求項３３記載の保護開閉器。
35. 請求項２３から２５の１つに記載の過負荷引外し器（５５）と、請求項１、２６から３４の１つに記載の消弧装置（４１）とを有するものにおいて、バイメタル板（５４）が第２走行レール（６６）又はこれに結合された給電部（６７）に固定されている請求項１から３４の１つに記載の保護開閉器。
36. 信号用リレー（７１）が引外し摺動子（５３）によって操作可能である請求項１から３５の１つに記載の保護開閉器。
37. 複数の保護開閉器モジュール（２）が１つの多極保護開閉器装置へと並列接続可能であり、こうして保護開閉器モジュール（２）が機械的に関連したユニットを形成し、全ての保護開閉器モジュール（２）の手動操作機構（４２）が連結されており、こうして保護開閉器モジュール（２）が一緒にのみ開閉可能であり、全ての保護開閉器モジュール（２）の引外し機構（４４）が連結されており、こうして各保護開閉器モジュール（２）の引外し機構（４４）によって他の全ての保護開閉器モジュール（２）も引き外される請求項１から３６の１つに記載の保護開閉器。
38. 連結部材（１２０）が相隣接する保護開閉器モジュール（２）の間に嵌挿可能であり、かつ保護開閉器モジュール（２）を相互に機械的に固定するのに役立つと共に、両方の保護開閉器モジュール（２）の手動操作機構（４２）と引外し機構（４４）とを連結するのにも役立つ請求項３７記載の保護開閉器。
39. 連結部材（１２０）が一体に形成されている請求項３８記載の保護開閉器。
40. 盲蓋（１５ａ、１５ｂ）が、露出したハウジング正面（１４ａ、１４ｂ）用成端部としてハウジング正面（１４ａ、１４ｂ）に嵌着可能である請求項１から３９の１つに記載の保護開閉器。
41. 前記又は各保護開閉器モジュール（２）が、可動接点（８４）に電気的に結合されて導体を接続する１つの給電端子（２４）を有し、複数の保護開閉器モジュール（２）にわたって延設されたバスバー（１３０）を接触させるように形成された連結接点（２９）が給電端子（２４）と並列接続されており、ハウジング幅全体にわたって延設されたハウジング条溝（３０）内に連結接点（２９）が配置されている請求項１から４０の１つに記載の保護開閉器。
42. 前記又は各保護開閉器モジュール（２）が、信号用リレー（７１）に電気的に結合されて導体を接続する２つの信号端子（２８ａ、２８ｂ）を有し、複数の保護開閉器モジュール（２）にわたって延設されたバスバー部材（１３５ａ、１３５ｂ）を接触させるように形成された連結接点（３１ａ、３１ｂ）が信号端子（２８ａ、２８ｂ）の少なくとも一方と並列接続されており、ハウジング幅全体にわたり延設されたハウジング条溝（３２ａ、３２ｂ）内に前記又は各連結接点（３１ａ、３１ｂ）が配置されている請求項３６から４１の１つに記載の保護開閉器。
43. ハウジング条溝（３０、３２ａ、３２ｂ）は、その開口幅および深さに関して、相対応する連結接点（２９、３１ａ、３１ｂ）が指の安全性を保ってハウジング（３）内に受容されているように寸法設計されている請求項４１又は４２記載の保護開閉器。
44. 絶縁体から成る成端条板（１３２）が各ハウジング正面（１４ａ、１４ｂ）でハウジング条溝（３０、３２ａ、３２ｂ）に差込可能であり、差込状態のときこの成端条板が相応するハウジング正面（１４ａ、１４ｂ）側でハウジング条溝（３０、３２ａ、３２ｂ）を成端する請求項４１から４３の１つに記載の保護開閉器。
45. ハウジング条溝（３０、３２ａ、３２ｂ）が各ハウジング正面（１４ａ、１４ｂ）に案内板（１３４）を有し、該案内板が成端条板（１３２）の対応する案内溝（１３３）と協動して成端条板（１３２）を嵌合式に固定する請求項４４記載の保護開閉器。
46. 成端条板（１３２）が目標破断部を介してハウジング（６）に形成されている請求項４４又は４５記載の保護開閉器。

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