JP4240171B2 - 熱磁気回路遮断器 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、選択的なトリップ・ディスプレイ（引き外し表示）を有する熱磁気回路遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
予備成形あるいは鋳造されたハウジング内にあり熱磁気トリップ手段を備えた回路遮断器は、商業用、産業用として周知の技術である。米国特許第３，１６２，７３９号は、過負荷電流から生じる熱トリップ用のバイメタルのストリップと、短絡電流サージから生じる瞬間トリップ用の磁気要素とを有する種類の手段を開示している。米国特許第３，１５８，７１７号が示すように、トリップされた状態は操作ハンドルの特定の位置で示される。
【０００３】
熱磁気回路遮断器の過負荷状態（トリップの原因）の視覚表示を行う手段が、米国特許第３，８８３，７８１号および第５，５１９，５６１号に開示されている。この両者に記載されているシステムはバイメタルのストリップによる機械的論理情報または電気的論理情報を使用して、過負荷状態の表示を実行し、トリップを行う。このような装置が過負荷応動部材と瞬間応動部材（トリップ素子）だけを備える場合、操作ハンドルが「トリップされた」状態を示し、過負荷表示システムが活動化されていないときに、瞬間トリップ動作が行われたという、選択トリップ表示が行われる。
【０００４】
電気回路保護手段の過電流を表示する適切な装置としての電子回路の重要性は高まってきており、トリップの原因を区別する装置が可能になってきた。米国特許第５，４８５，３４３号は回路遮断器用の電子トリップ装置を記載しており、これを使用するとユーザは過電流トリップが起きた後に、過電流の強度と過電流状態の原因を決定することができる。このようなトリップ情報用の電子トリップ表示は米国特許第４，８７０，５３１号に記載されたものと同じであり、このような電子トリップ装置用の制御装置は米国特許第４，６７２，５０１号に記載されたものと同じである。
【０００５】
米国特許第３，１５８，７１７号では、過負荷によるものであれ瞬間過電流によるものであれ、切断状態発生の原因は示されていない。
【０００６】
しかしながら米国特許第３，８８３，７８１号および第５，５１９，６５１号では、たとえば過負荷に関して、瞬間トリップ、接地リークあるいはアクセサリ・トリップ（追加構造構成要素あるいはアクセサリによるトリップ）など３つ以上のトリップ要素がある場合、装置は選択トリップ表示を提供できなくなる。
【０００７】
しかしながら、米国特許第４，８７０，６３１号など電子トリップ装置を有する回路遮断器で使用可能な機能を追加しても、必ずしも電子トリップ装置の構成要素の追加コストが引き合うわけではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、熱磁気回路遮断器のトリップの際に、トリップの原因が簡単に表示される熱磁気回路遮断器を設計することが望まれている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
熱磁気回路遮断器は、トリップの原因を選択的に報告する表示手段を有する。２つのトリップ・バーが互いに独立して動作可能であり、トリップ機能と表示手段を備える。過負荷状態の間、第１トリップ・バーは過負荷応動部材と協働して、過負荷トリップを実行し表示する。瞬間過電流状態の間、第２トリップ・バーは瞬間応動部材と協働して瞬間トリップを行い、表示する。接地漏電の間、２つのトリップ・バーは接地漏電応動部材と協働して接地漏電トリップを行い、表示する。どのトリップ状態でも操作ハンドルはトリップした位置に移動する。アクセサリ・トリップでは（追加構造装置によるトリップ）、どちらのトリップバーもアクセサリ・トリップ要素と協働しないので、操作ハンドルはトリップを表示する唯一の手段になる。
【００１０】
その結果、４つのトリップ要素の間のトリップの原因は、安く設計できる熱磁気回路遮断器中で簡単に表示される。４以上のトリップ要素があった場合、さらにトリップバーを追加すれば選択トリップ表示を追加できる。
さらに、トリップの原因を表示するための追加電子回路を含めなくてもすむため、安いコストで簡単に熱磁気回路遮断器を製造することが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明実施形態を以下の図面を用いて説明する。
選択的トリップ表示の全体的な設計
図１は予め形成されているハウジング内に配置された回路遮断器１０を示す。回路遮断器１０はハウジング１１、動作メカニズム１２、制御要素（操作グリップ、ハンドル）１３、電流路１４およびトリップ装置１５から構成されている。電流路１４のライン接続１６および負荷接続１７は、固定要素（図示せず）を介して保護回路（図示せず）に接続されている。閉回路状態の間、可動接点アーム２０の可動接点１８は、回路接続１６の固定接点１９の上にあり、ライン接続１６、固定接点１９、可動接点１８、可動接点アーム２０、可撓性ライン２１、および負荷接続１７を通じて電流路１４中に電流を生成する。
【００１２】
動作メカニズム１２は米国特許第３，１５８，７１７号で開示されたように動作し、可動接点アーム２０を開閉する役割を果す。
動作メカニズム１２がラッチされ、閉じた状態が図２に示されている。ここでハウジング１１内の機械的支持部材２２はラチェットレバー２４の一端に回転ベアリング２３を備えている。ラチェットレバー２４のベアリング２３の反対側の端部にあるラチェットレバー表面２５は、第１ラチェット２７のラチェット表面２６と連結されている。この第１ラチェット２７は機械的支持部材２２に回転するように取りつけられている。第２ラチェット２９は機械的支持部材２２の回転シャフト３０に回転するように取りつけられており、ラチェット・フィンガ３１を備えている。このラチェット・フィンガ３１は第１ラチェット２７の支持表面３２と協働する。トリップ装置１５は瞬間応動部材４０、熱応動部材４１、第１トリップ・バー４２および第２トリップ・バー４３から構成され、バー４２、４３はハウジング１１の共通回転シャフト４７に回転するように設置されている。レバー・シャフト４６に取り付けられた第１トリップ・レバー４４および第２トリップ・レバー４５は機械的支持部材２２に回転するように設置されていて、それぞれの場合にトリップ・バー４２、４３および第２ラチェット２９の間に配置されている。瞬間応動部材の動作様態、およびトリップ装置１５内の熱応動部材４０および４１の動作様態は、図３および図４、図５、図６を参照しながら以下に詳述される。
【００１３】
瞬間過電流に対する反応
瞬間過電流発生に伴う瞬間応動部材４０およびメカニズム１２の動作は図３および図４に説明されている。ここで熱応動部材４１、第２トリップ・バー４３および第２トリップ・レバー４５は分かりやすく表示するために省略されている。電流路１４内に瞬間過電流が発生すると、電機子軸受８１を伴う電機子８０は磁石８２によって磁気的に引かれる。磁石８２は固定部８５および８６によってハウジング１１に固定されている。電機子８０は第１トリップ・バー４２の第１の終端と協働して、第１トリップ・バー４２をトリップ・バー軸受４７のまわりを時計方向に回転させる。これによって第１トリップ・レバー４４の第１フック４９は第１トリップ・バー４２の第１ラチェット表面からはずれる。第１トリップ・レバー４４はばね（図示せず）を使用して時計方向に回転力を与えられており、第１トリップ・レバー４４の第１アーム５１は第２ラチェット２９のトリップ・ピン５２に強制的に押しつけられているので、第２ラチェット２９はその軸受３０の周囲で反時計方向に回転する。第２ラチェット２９が反時計方向に回転するため、第２ラチェット２９のフィンガ３１は第１ラチェット２７の支持表面３２から離される。ラチェット・レバー表面２５およびラチェット表面２６に加えられている回転力は、メカニズムを動作させているばね（図示せず）を使用して第１ラチェット２７を軸受表面２８の周囲で時計方向に回転させ、それによってラチェット・レバー２４の表面２５は第１ラチェット２７の表面２６から離される。ラチェットレバー表面２５がラチェット表面２６から離れると、メカニズムは米国特許第３，１５８，７１７号で記述されているように動作し、可動接点アーム２０が開かれ、保護されるラインが切断される。
【００１４】
図３は「ラッチされ」「閉じられた」状態の動作メカニズム１２を示し、可動接点１８は固定接点１９と接触している。一方、図４は「トリップし」「開かれた」状態の動作メカニズム１２を示し、可動接点１８は固定接点１９と電気的に分離されている。図３のラッチされた状態は、第１トリップ・バー４２の第２終端５４上の第１表示５３を示し、第１表示５３はハウジング１１の内部にあり、ハウジング１１の第１開口部５５から見えない位置に配置されている。図４のトリップした状態は第１トリップ・バー４２の第２終端５４の第１表示５３を示し、第１表示５３はハウジング１１中でハウジング１１の開口部５５から見える位置に配置されている。このため、表示は回路遮断器の可動接点１８および固定接点１９が瞬間応動部材４０の瞬間過電流状態に反応し分離すると、それを表示する。
【００１５】
動作メカニズム１２および瞬間応動部材４０をリセットし、可動接点１８および固定接点１９を閉じる様子は図４および図３に示されている（上記の説明のトリップ状態は逆のシーケンスになっていることに留意されたい）電流路１４内の瞬間過電流状態を除去すると、図３に示されたように電機子８０は回復ばね（図示せず）の力によって静止位置に戻る。図４において、ハンドル１３がハンドル支持部材５７に支えられて機械的支持部材２２のハンドル軸受５６の周囲を時計方向に回転すると、ハンドル支持部材５７上の動作ピン５８がラチェットレバー２４の第１カム表面５９とかみあい、レバー２４は回転軸受２３の周囲を時計方向に回転する。
【００１６】
ラチェット・レバー２４の時計方向の回転の間、ラチェット・レバー２４の第２カム表面６０は第１ラチェット２７とかみあい、ラチェット・レバー２４のラチェット表面２５は第１ラチェット２７のラチェット表面２６の下の位置まで来る。これによって、図３が示すようにラチェット表面２６とラチェット・レバー表面２５がかみあう。ラチェット表面２６がラチェット・レバー表面２５の上にくると、第２ラチェット２９は回復ばね（図示せず）の力によって軸受３０の周囲で時計方向に回転する。その結果、ストップ・ピン６１は機械的支持部材２２とかみあい、図３に示すように第２ラチェット２９のフィンガ３１は第１ラチェット２７の支持表面３２とかみあう。図４が示すように、ハンドル１３が時計方向に回転すると、ハンドル支持部材５７のリセット表面６２が第１トリップ・レバー４４の第１リセット要素６３とかみあい、これによって第１トリップ・レバー４４はレバー軸受４６の周囲を反時計方向に回転し、第１トリップ・レバー４４の第１フック４９を第１トリップ・バー４２の第１ラチェット表面５０の上に持ち上げる。第１フック４９が第１ラチェット表面５０の上にあると、第１トリップ・バー４２は事前加圧ばね（図示せず）の力によってバー軸受４７の周囲を反時計方向に回転し、これによって図３が示すように第１トリップ・レバー４４の第１フック４９と、第１トリップ・バー４２の第１ラチェット表面５０とのラッチが可能になる。可動接点アーム２０を閉じ、可動接点１８および固定接点１９に電気的接触を生成させることは、ハンドル１３をハンドル軸受５６の周囲に反時計方向に回転することによって生成される。これによってエルボー・レバー接続６４は、米国特許第３，１５８，７１７号の説明と同様な方法で、メカニズムを動作させるばね（図示せず）の力で動作される。可動接点１８および固定接点１９は互いに接触し（接続され）、保護されるラインは再び閉じる。
【００１７】
過負荷／過電流に対する反応
過負荷／過電流発生の時の熱応動部材４１およびメカニズム１２の動作様態は、図５および図６によって説明される。この２つの図では分かりやすくするために瞬間応動部材４０、第１トリップ・バー４２および第１トリップ・レバー４４は省略してある。過負荷／過電流が電流路１４で発生すると、電流路１４内でベンド（オフセットピース）６５に固定されている熱応動部材４１が反応し、ベンドの固定ポイントの周囲で時計方向に曲がる。これは熱応動部材４１が熱せられ、熱応動部材４１を形成する素材の構成成分の熱膨張率が異なるためである。これによって調整ねじ６６は第２トリップ・バー４３の方向に移動する。ねじ６６および第２トリップ・バー４３は協働して第２トリップ・バー４３をバー軸受４７の周囲で時計方向に回転させ、これによって第２トリップ・レバー４５の第２フック６７は、第２トリップ・バー４３の第２ラチェット表面６８によって移動する。ばね（図示せず）によって第２トリップ・レバー４５は力が加えられており、時計方向の回転を生じる。従って第２トリップ・レバー４５の第２アーム６９は第２ラチェット２９のトリップ・ピン５２の方向に押され、その結果、第２ラチェット２９は軸受３０の周囲を反時計方向に回転させられる。第２ラチェット２９が反時計方向に回転すると、第２ラチェット２９のフィンガ３１は第１ラチェット２７の支持表面３２から開放され、はずれる。ラチェット・レバー表面２５およびラチェット表面２６の間にメカニズムを動作させているばね（図示せず）による力が加わると、第１ラチェット２７は軸受要素２８の周囲で時計方向に回転し、ラチェット・レバー２４の表面２５は第１ラチェット２７の表面２６から開放され、はずれる。ラチェット・レバー表面２５がラチェット表面２６から開放されると、動作メカニズムは米国特許第３，１５８，７１７号の説明と同じ方法で反応し、可動接点アーム２０を開き、保護されるラインは切断される。
【００１８】
図５は「ロックされ」「閉じられた」状態の動作メカニズム１２を示し、可動接点１８は固定接点１９の上にある。一方、図６は「トリップされ」「開いた」状態の動作メカニズム１２を示し、可動接点１８は固定接点１９から電気的に分離されている。図５のロックされた状態は第２トリップ・バー４３の１つの終端７１の上にある第２表示７０を示す。第２表示７０はハウジング１１中にあり、ハウジング１１の第２開口部７２からは見えない位置に配置されている。図６のトリップされた状態は第２トリップ・バー４３の終端７１の上にある第２表示７０を示し、第２表示７０はハウジング１１中にあり、ハウジング１１の第２開口部７２から見える位置に配置されている。これによって、過負荷／過電流状態の機能として熱応動部材４１が動作し、回路遮断器の可動接点１８および固定接点１９が分離された状態を示す表示が行われる。
【００１９】
動作メカニズム１２および熱応動部材４１をリセットし、可動接点１８および固定接点１９を再び閉じる状態は図６および図５に示されている（トリップ状態は上記とは逆のシーケンスであることを考慮しなければならない）。電流路１４内の過負荷／過電流状態を除去すると、熱応動部材４１は図５に示された静止位置に戻る。これは熱応動部材４１を形成する素材の構成部分の内部応力が冷やされ、緩められた結果である。図６が示すようにハンドル１３はハンドル支持部材５７に支持され、機械的支持部材２２のハンドル・シャフト５６の周囲を時計方向に回転し、ハンドル支持部材５７の動作ピン５８がラチェット・レバー２４の第１カム表面５９にかみ合う。従ってレバー２４は軸受２３の周囲を時計方向に回転する。ラチェット・レバー２４が時計方向に回転している時、レバー２４のカム表面６０は第１ラチェット２７とかみあい、ラチェット・レバー２４の表面２５が第１ラチェット２７の表面２６の下に来る。これによって図５が示すように、ラチェット表面２６とラチェット・レバー表面２５がラッチする。
【００２０】
ラチェット・レバー表面２５の上にラチェット表面２６があるため、第２ラチェット２９は回復ばね（図示せず）の力で軸受３０の周囲を時計方向に回転する。この結果ストップ・ピン６１は機械的支持部材２２とかみあい、図５が示すように第２ラチェット２９のフィンガ３１は第１ラチェット２７の支持表面３２とかみ合う。
【００２１】
図６が示すように、ハンドル１３が時計方向に回転すると、ハンドル支持部材５７のリセット表面６２と第２トリップレバー４５のリセット要素７３がかみあう。これによって第２トリップ・レバー４５は軸受５６の周囲を反時計方向に回転し、第２トリップ・レバー４５の第２フック６７を第２トリップ・バー４３の第２ラチェット表面６８の上に持ち上げる。第２フック６７が第２ラチェット表面６８の上にあると、第２トリップ・バー４３は、ばね（図示せず）の力でトリップ・バー軸受５７の周囲を反時計方向に回転し、図５が示すように第２トリップ・レバー４５の第２フック６７と第２トリップ・バー４３の第２ラチェット表面６８とのラッチが可能になる。ハンドル１３を反時計方向に回転させると、可動接点２０を閉じ可動接点１８を固定接点１９と接触させることができる。エルボー・レバー接続６４は、米国特許第３，１５８，７１７号の説明と同様な方法でメカニズムを動作させるばね（図示せず）の力で動作し、可動接点１８および固定接点１９を接触させ、ラインの再生された接続は保護される。
【００２２】
別の選択的トリップ表示
瞬間あるいは過負荷／過電流状態のいずれかを視覚表示する別の手段が図７に示されている。この図では、図１から図６の参照番号と同じ部分については同じ参照番号で示してある。図７は過負荷／過電流状態から生じたトリップした状態を示す。
【００２３】
別の選択的トリップ表示における過負荷／過電流反応
別の手段中で過負荷／過電流が起きた時の熱応動部材４１およびメカニズム１２の動作様態は図７に示されており、上記の図５および図６に記述された動作様態と同様である。電流路１４の過負荷／過電流によって熱応動部材４１のベンド６５の固定ポイントの周囲で時計方向の曲がり（たわみ）が生じ、これによって調整ねじ６６は第２トリップ・バー４３に向かって移動し、第２トリップバー４３はトリップ・バー軸受４７の周囲を時計方向に回転し、第２トリップ・レバー４５の第２フック６７を第２トリップ・バー４３の第２ラチェット表面６８からはずす。事前加圧ばね（図示せず）が、第２フック６７が第２ラチェット表面６８にかみあわなくなると、第２トリップ・レバー４５をレバー軸受４６の周囲に時計方向で回転させる力を与える。第２ラチェット２９、第１ラチェット２７、ラチェット・レバー２４、エルボー・レバー接続６４および可動接点２０の動作は図３から図６の記述に対応する方式で行われる。
【００２４】
図７の過負荷トリップ状態は第２トリップ・レバー４５の第２突起９０上の第２表示７０を示す。第２表示７０はハウジング１１中にあり、ハウジングの第２開口部７２から見える位置にある。これによって、過負荷／過電流状態に対応して熱応動部材４１が動作した結果、回路遮断器の可動接点１８および固定接点１９が互いに離れた状態を示す表示が提供される。
【００２５】
図１から図６が示すトリップ・バー４２および４３および回路遮断器のハウジング１１の開口部による表示とは対照的に、図７では表示は適切に設計されたトリップ・レバー４４および４５の影響を受ける。
【００２６】
動作メカニズム１２および熱応動部材４１をリセットすると、可動接点１８および固定接点１９は再び閉じ、図６および図５に示された状態と同じになる（トリップ状態は上記とは逆のシーケンスであることを考慮しなければならない）
【００２７】
別の選択的トリップ表示を使った瞬間過電流への反応
図７の別の手段で瞬間過電流が起きた時の瞬間応動部材４０およびメカニズム１２の動作様態は、図３および図４と同じである。電流路１４内の瞬間過電流が生成され、電機子８０は磁石８２で磁気的に引きつけられ、第１トリップ・バー４２はトリップ・バー軸受４７の周囲を時計方向に回転し、第１トリップ・レバー４４の第１フック４９を第１トリップ・バー４２の第１ラチェット表面５０からはずす。第１フック４９が第１ラチェット表面５０から開放されかみ合っていない時に、第１トリップ・レバー４４がレバー軸受４６の周囲を時計方向に回転する力を事前加圧ばね（図示せず）が与えている。第２ラチェット２９、第１ラチェット２７、ラチェット・レバー２４、エルボー・レバー接続６４および可動接点アーム２０の動作は図３から図６と同じ方法で生成される。
【００２８】
図７の過負荷トリップ状態は、第２トリップ・レバー４５の第２フック６７が第２トリップ・バー４３の第２ラチェット表面６８から開放されている状態を示す。第１トリップ・レバー４４の第１フック４９は、第１トリップ・バー４２の第１ラチェット表面５０とまだかみあっている。第１フック４９は第１ラチェット表面５０とかみ合っているので、第１トリップ・レバー４４の第１突起９１の第１表示５３はハウジング１１内にあり、ハウジング１１内の第１開口部５５からは見えないところに配置されている。これによって、瞬間過電流状態によって瞬間応動部材４０が反応した結果、回路遮断器の可動接点１８および固定接点１９が分離されていないことを示す表示が行われる。瞬間過電流状態のために瞬間応動部材４０が反応し、その結果回路遮断器の可動接点１８が固定接点１９が離れると、第１トリップ・レバー４４の第１フック４９は第１トリップ・バー４２の第１ラチェット表面５０からはずれ、これによって第１トリップ・レバー４４の第１突起９１の第１表示５３はハウジング１１中にあり、ハウジング１１の第１開口部５５を通して外から見えるような位置に配置される。
【００２９】
動作メカニズム１２および瞬間応動部材４０をリセットし、可動接点１８および固定接点１９を改めて閉じる動作は、図４および図３の説明と同じである（トリップ状態は上記とは逆のシーケンスであることを考慮しなければならない）
【００３０】
接地漏電／アクセサリ・トリップ手段
接地漏電／アクセサリ・トリップ手段（ＥＬＤ）を動作させ、トリップ状態を視覚表示にすることが図８に示されている。図８では接地漏電／アクセサリ・トリップ手段１００は、メカニズム１２装置の隣にあるハウジング１１中に配置されるかまたはハウジング１１の外に配置され、コイル装置１０１、トリップばね１０２、トリップ・アーム１０３、ソレノイド・プランジャ装置１１５およびリセット・レバー１０５を備える。リセット状態ではソレノイド・プランジャ装置１１５のリセット板１０６はコイル装置１０１内の永久磁石１０７に捕らえられている。永久磁石１０７はリセット板１０６に十分な保持力を加え、トリップばね１０２から生じる反対方向の力に対してカウンタ・ウェイトを生成する。トリップ信号はコイル・ワイヤ１０８によって供給され、コイル装置１０１内でコイル１０９と電気的に接続され、コイル１０９に磁場を生成させる。この磁場は、永久磁石１０７の磁場と反対方向になり、これによってリセット板１０６と永久磁石１０７の間のひきあう力は相殺される。リセット板１０６と永久磁石１０７の間でひきあう力がないため、トリップ・アーム１０３を押すトリップばね１０２の力の結果、リセット板１０６は急速に永久磁石１０７から離れていく。トリップ・アーム１０３はソレノイド・プランジャ装置１１５の不可欠な構成要素である。リセット板１０６、ソレノイド・プランジャ１０４、トリップ・アーム１０３および終端キャップ１１４はソレノイド・プランジャ装置１１５の構成要素であり、一緒に移動する。トリップ・アーム１０３が永久磁石１０７から急速に離れ、第１トリップ・バー４２および第２トリップ・バー４３の方向に移動するので、トリップ・アーム１１３の突起終端１１０は第１トリップ・バー４２の第２終端５４および、第２トリップ・バー４３の第２終端７１に同時にぶつかり、第１トリップ・バー４２および第２トリップ・バー４３をトリップ・バー軸受４７の周囲で時計方向に駆動する。一方、第１フック４９および第２フック６７は（分かりやすく説明するために図８には示されていない）は第１ラチェット表面５０および第２ラチェット表面６８からラッチをはずされ、メカニズム１２（分かりやすく説明するために図８には示されていない）が動作し、可動接触アーム２０は図３から図６のように移動する。第１トリップ・バー４２および第２トリップ・バー４３が一緒に移動するので、第１トリップ・バー４２および第２トリップ・バー４３上の第１表示５３および第２表示７０、およびそれらのハウジング１１内の位置は、ハウジング１１の第１開口部５５および第２開口部７２から見えるような場所になる。従って、接地漏電状態に対応して接地漏電／アクセサリ・トリップ手段１００が反応し、その結果回路遮断器の可動接点１８および固定接点１９が分離したことを示す表示が行われる。トリップ・アーム１０３は急速に永久磁石１０７から離れ、トリップされた位置の方に移動するので、同様に終端キャップ１１４も同じ方向に急速に移動する。これは終端キャップ１１４も同様にソレノイド・プランジャ装置１１５の不可欠な構成要素であるためである。トリップされた位置では終端キャップ１１４はリセット・レバー１０５の１つの終端において操作ロッド１１３と協働し、リセット・レバー軸受１１２の周囲を時計方向に回転する。これによってリセット・レバー１０５の反対側にあるリセット要素１１１はトリップされた位置に移動する。
【００３１】
メカニズム１２（図１、隣の配置）および接地漏電／アクセサリ・トリップ手段（ＥＬＤ）１００をリセットし、可動接点１８および固定接点１９をふたたび閉じた状態にすると、コイル・ワイヤ１０８のトリップ信号を除去し、コイル１０９の磁気を無くす（電源を断つ）必要がある。トリップ信号を除去した後、ハンドル支持部材５７に支えられたハンドル１３（図１、隣の配置）がハンドル軸受５６（図１）の周囲を回転すると、ハンドル支持部材５７の制御表面（図示せず）がリセット要素１１１と協働する。リセット要素１１１は機械的装置中のハウジング１１の分離壁（図示せず）に沿って伸び、リセット・レバー１０５をリセット・レバー軸受１１２の周囲に反時計方向に回転させる。リセット・レバー１０５の制御ロッド１１３はソレノイド・プランジャ装置１１５の終端キャップ１１４と協働してソレノイド・プランジャ装置１１５およびリセット板１０６を動かし、トリップばね１０２が加えたプレストレス力に対向して永久磁石１０７の方向に移動する。リセット板１０６が永久磁石１０７に到達してぶつかると、永久磁石１０７の保持力は十分に大きくなり、トリップばね１０２のプレストレス力に対して反対力を生成する。これによってソレノイド・プランジャ装置１１５はロックされた位置に維持され、メカニズム１２（図１、機械的装置）は再びロックされ、図３から図６が示すように可動接点アーム２０は再び閉じられる。
【００３２】
アクセサリ・トリップ手段
不足電圧トリップ手段あるいは動作電流トリップ手段のようなアクセサリ・トリップ手段（アクセサリ）の動作から生じるトリップ状態を視覚表示したものが図９に示されている。ここでアクセサリ１２０はハウジング１１中にあり、メカニズム１２の配置の隣あるいはハウジング１１の外側に配置されている。さらにアクセサリ１２０はコイル・ワイヤ１２１を通じてトリップ信号を受信する信号手段、コイル・ハウジング１２３中のコイル装置１２２、メカニズム１２（図１）と協働するトリップ・ソレノイド・プランジャ１２４を備え、アクセサリ・トリップ信号が発生すると可動接点１８および固定接点１９を開く目的を持つ。リセット状態でコイル・ワイヤ１２１へのトリップ信号がない場合、トリップ・ソレノイド・プランジャ１２４はコイル装置１２２の回復ばね１２５の力によってコイル・ハウジング１２３の内部表面１２５に押しつけられている。これによってトリップ・ソレノイド・プランジャ１２４の制御板１２７とトリップ・ピン５２の間で分離スロットが生成される。各瞬間にコイル装置１２２中のコイル１２８に電気的に接続されるコイル・ワイヤ１２１へのトリップ信号はコイル１２８に磁場を生成させ、ソレノイド・プランジャ部材１２９に磁力で引き上げる力を加え、そのソレノイド・プランジャ終端１３０を引き上げ、制御板１２７を回復ばね１２６の予め加えられている力の方向に引き下げる。制御板１２７は、ハウジング（１１）の分離壁（図示せず）を通じて機械的装置の隣にあるアクセサリ装置の方向に伸びるトリップ・ピン５２にぶつかり、第２ラチェット２９は軸受３０の周囲を反時計方向に回転する。第２ラチェット２９が回転すると、第１ラチェット２７、ラチェット・レバー２４、エルボー・レバー接続６４、および可動接点アーム２０が図３から図６の説明に対応して動作する。アクセサリ１２０の動作の結果生じるトリップ状態は、第１トリップ・バー４２、第２トリップ・バー４３、第１トリップ・レバー４４あるいは第２トリップレバー４５に影響を与えないので、第１表示５３および第２表示７０の位置はハウジング１１中に隠れたままでハウジング１１の第１開口部５５および第２開口部７２からは見えない。従ってハンドル１３のトリップした位置だけが見え、アクセサリトリップ状態が存在することを示す上で役に立つ。
【００３３】
メカニズム１２（図１、隣の機械的配置）およびアクセサリ１２０をリセットし可動接点１８および固定接点１９を再び閉じると、まずトリップ信号をコイル・ワイヤ１２１に送り、除去するコイル１２８の電源を断つ必要がある。トリップ信号を除去すると、同様にコイル１２８によって生成された磁場が取り除かれ、これによって磁気的に生成されたトリップ力は回復ばね１２６の反対力として相殺され、ばね１２６はソレノイド・プランジャ終端１３０と協働してソレノイド・プランジャ部材１２９、トリップ・ソレノイド・プランジャ１２４および制御板１２７を上げ、ソレノイドプランジャ終端１３０がコイル・ハウジング１２３の内部表面１２５で止まり、制御板１２７はトリップ・ピン５２から開放されて制御板１２７とトリップ・ピン５２の間に分離スロットを形成する。分離スロットが制御板１２７とトリップピン５２の間で形成されると、ハンドル支持部材５７に支えられたハンドル１３はハンドル軸受５６（図１、隣の機械的構成）の周囲を時計方向に回転することができ、図３から図６の記述に従ってメカニズム１２をふたたびラッチし、可動接点アーム２０をふたたび閉じる。
【００３４】
予備形成されたハウジング内の熱磁気回路遮断器は、トリップの原因を選択的に表示する表示手段を備える。独立して動作できるトリップバーはトリップ機能と表示機能の両方を提供する。あるいは、追加トリップレバーを使って表示することもできる。独立して動作するトリップバーと操作ハンドルの組み合わせは表示手段を提供し、過負荷、瞬間、接地漏電あるいはアクセサリトリップ状態を表示する。
【００３５】
当業者であれば請求項の範囲から逸脱することなく、開示された発明の構造やステップをさまざまに変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】予め形成されているハウジング中に配置され、瞬間過電流から生じたトリップ（トリップした状態）の表示を備える、多接触型熱磁気回路遮断器のメカニズムを示す部分断面略図である。
【図２】回路遮断器が通電された状態で示されている点以外は図１と同様の図である。
【図３】分かりやすく表現するために過負荷応動部材と過電流応動部材を省略した図２と同様の回路遮断器の部分断面略図である。
【図４】回路遮断器は瞬間過電流から生じたトリップした状態で示されている点以外は図３と同様の図である。
【図５】回路遮断器を通電された状態で示し、分かりやすく表現するために瞬間過電流の応動部材を省略した図２と同様な回路遮断器の部分断面略図である。
【図６】回路遮断器は過電流から生じたトリップした状態で示されている点以外は図５と同様な図である。
【図７】予備形成されたハウジング中に配置され、過負荷電流から生じたトリップした状態を示す多接触熱磁気回路遮断器のメカニズムを示す部分断面略図の別の構成である。
【図８】鋳型ハウジング中に配置され、接地漏電（漏電）から生じたトリップを示し、分かりやすく表現するために関連するメカニズムを省略した多接触熱磁気回路遮断器の部分断面略図である。
【図９】回路遮断器はアクセサリのトリップから生じる状態で示されている点以外は図８と同様の図である。
【符号の説明】
１０ 回路遮断器
１１ ハウジング
１２ 動作メカニズム
１３ 制御要素（操作グリップ、ハンドル）
１４ 電流路
１５ トリップ装置
１６ ライン接続
１７ 負荷接続
１８ 可動接点
１９ 固定接点
２０ 可動接点アーム

Claims (31)

  1. 回路遮断器であって、
    ハウジング（１１）と、ハウジング（１１）中にあって保護するラインを接続する電流路（１４）と、
    電流路（１４）中にあり、保護するラインを接続し分離する少なくとも１組の分離可能な接点（１８、１９）と、
    ハウジング（１１）内にあり、ラチェットレバー（２４）と、分離可能な接点（１８、１９）をコマンドの機能として分離する１つの動作ばねを備えることを特徴とする動作メカニズム（１２）と、
    動作メカニズム（１２）に配置され、ハウジング（１１）のアクセス開口部を通じて動作メカニズムを外から操作する操作ハンドル（１３）と、
    ハウジング（１１）中にあり、第１のライン切断状態の発生に対応して動作メカニズム（１２）を動作させる磁気応動部材（４０）と、第２のライン切断状態の発生に対応して動作メカニズム（１２）を動作させる熱応動部材（４１）とを有するトリップ装置（１５）と、
    ラチェット・レバー（２４）と第２トリップ・ラチェット（２９）の間にある第１トリップ・ラチェットであって、その第１トリップ・ラチェットは電流路（１４）に一定の電流が流れる状態の下でラチェット・レバー（２４）が動作ばねから離れるのを防ぎ、第２トリップ・ラチェット（２９）が電流路（１４）に一定の電流が流れる状態の下でラチェットレバー（２４）を継続して第１トリップラチェットを戻した状態に保持する事前に力を加える手段を備えた、第１トリップ・ラチェット（２７）と、
    第２トリップ・ラチェット（２９）のそばにあり、第１トリップ・レバーの第１終端は第２トリップ・ラチェット（２９）と協働して第２トリップ・ラチェット（２９）と第１トリップ・ラチェット（２７）の間の保持力を相殺し、第１トリップ・レバー（４４）の第３終端は動作メカニズム（１２）と協働して第１トリップ・ラチェットおよび第２トリップ・ラチェット（２７、２９）をふたたびラッチし接点（１８、１９）をふたたび閉じる、第１トリップ・レバー（４４）と、
    トリップ装置（１５）中で回転するように配置され、第１終端、第２終端および第３終端を備える第１トリップ・バー（４２）であって、その第１終端は磁気応動部材（４０）と協働し、第２終端は第１トリップ・レバー（４４）の第２終端と協働し、第３終端はハウジング（１１）の上部表面にある観察窓（５５）と協働して、第１の過電流状態の発生に応じて第１ラチェットおよび第２ラチェット（２７、２９）を同時に開放して接点（１８、１９）を分離し、その状態を示す表示を行う第１トリップ・バー（４２）と
    から構成されることを特徴とする回路遮断器。
  2. トリップ・ユニット（１５）中に回転するように配置され、第１終端、第２終端、第３終端を伴う第２トリップ・バー（４３）を伴い、第２トリップ・バーの第１終端は熱応動部材（４１）と協働し、第２終端は第２トリップ・レバー（４５）の第２終端と協働し、の第３終端はのぞき窓（５５）と協働し、第２の切断状態の発生に対応して第１ラチェットおよび第２ラチェット（２７、２９）を同時に開放して接点（１８、１９）を分離し、この状態の表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
  3. 第２トリップ・ラチェット（２９）のそばの第２トリップレバー（４５）が第２トリップ・ラチェット（２９）と協働する第１終端を有し、第２トリップ・ラチェット（２９）と第１トリップ・ラチェット（２７）の間の保持力を相殺することを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  4. 第２トリップ・レバー（４５）が動作メカニズム（１２）と協働する第３終端を有し、ラチェット（２７、２９）を新たにラッチし、接点（１８、１９）を新たに閉じることを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  5. 操作ハンドルがアクセス開口内の所定の位置にあり、第１、第２、第３および第４の切断状態発生を表示することを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  6. 第１トリップ・バーおよび第２トリップ・バー（４２、４３）が共通軸受の上で回転するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  7. 第１切断状態が瞬間過電流を含むことを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  8. 第２切断状態が長く続く過電流を含むことを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  9. 第２切断状態がさらに瞬間過電流を含むことを特徴とする請求項２に記載の回路遮断器。
  10. 第１トリップ・バー（４２）上の第１突起がのぞき窓（５５）から第１切断状態の視覚表示を行う第１表示を有し、第２トリップ・バーの第１突起がのぞき窓（５５）から第２切断状態の視覚表示を行う第２表示を有することを特徴とする請求項５に記載の回路遮断器。
  11. 接地漏電応動部材（１００）がハウジング（１１）中あるいは外に配置され、接地漏電状態の発生に伴って第１トリップ・バーおよび第２トリップ・バー（４２、４３）を動作させることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
  12. 第３切断状態が接地漏電状態を含むことを特徴とする請求項５に記載の回路遮断器。
  13. 第３切断状態がのぞき窓（５５）を通じて第１表示および第２表示（５３、７０）の表示によって視覚表示されることを特徴とする請求項１０に記載の回路遮断器。
  14. 第４切断状態がアクセサリ・トリップ状態を含むことを特徴とする請求項５記載の回路遮断器。
  15. アクセサリ・トリップ要素（１２０）がハウジング内に配置され、第４切断状態が発生した後に第２トリップ・ラチェット（２９）を動作させ、第４切断状態は操作ハンドルの所定の位置によって視覚表示されることを特徴とする請求項１４に記載の回路遮断器。
  16. 回路遮断器であって、
    ハウジング（１１）と、ハウジング（１１）内にあり保護するラインを接続する電流路（１４）と、
    電流路（１４）中にあり保護するラインを接続および分離する少なくとも１組の分離可能な接点（１８、１９）と、
    ハウジング（１１）内にあり、ラチェット・レバー（２４）と分離可能な接点（１８、１９）を分離する動作ばねとを備える動作メカニズム（１２）と、
    動作メカニズム（１２）の上に配置され、ハウジング（１１）内のアクセス開口を通じて動作メカニズムを外部から操作する操作ハンドル（１３）と、
    ハウジング（１１）内にあり、第１のライン切断状況の発生に対応して動作メカニズム（１２）を動作させる磁気応動部材（４０）と、第２のライン切断状況の発生に対応して動作メカニズム（１２）を動作させる熱応動部材（４１）とを有するトリップ装置（１５）と、
    ラチェット・レバー（２４）と第２トリップ・ラチェット（２９）の間にある第１トリップ・ラチェット（２７）であって、その第１トリップ・ラチェット（２７）はラチエット・レバー（２４）が電流路（１４）に一定の電流が流れている状態で動作ばねを開放するのを防ぎ、第２トリップ・ラチェット（２９）は一定の電流が流れている状態で、第１トリップ・ラチェット（２７）を保持し、電流路（１４）にラチェット・レバー（２４）を継続して保持するように力を予め加えている手段を備えた、第１トリップ・ラチェット（２７）と、
    第２トリップ・ラチェット（２９）のそばにあり、第１終端は第２トリップ・ラチェット（２９）と協働して第２トリップ・ラチェット（２９）および第１トリップ・ラチェット（２７）のあいだの保持力を相殺し、第３終端は動作メカニズム（１２）と協働して第１および第２トリップ・ラチェット（２７、２９）をあらたにラッチし接点（１８、１９）をあらたに閉じる第１トリップ・レバー（２４）と、
    トリップ装置（１５）中に回転するように配置され、第１終端と第２終端を有し、第１トリップ・バー（４２）の第１終端が磁気応動部材（４０）と協働し、第１トリップ・バーの第２終端が第１トリップ・レバー（４４）の第２終端と協働し、第１トリップ・バーの第４終端がハウジング（１１）上部表面にある観察窓（５５）と協働して、第１の過電流状態の発生に対応して第１ラチェットおよび第２ラチェット（２７、２９）を同時に開放して接点（１８、１９）を分離し、この状態を示す表示を行う第１トリップ・バー（４２）と
    を備えることを特徴とする回路遮断器。
  17. トリップ装置（１５）内に第２トリップ・バー（４３）を有し、第２トリップ・バー（４３）は第１終端および第２終端を有し、第２トリップ・バー（４３）の第１終端は熱応動部材（４１）と協働し、第２トリップ・バー（４３）の第２終端は第２トリップ・レバー（４５）の第２終端と協働し、第２トリップ・バーの第４終端はハウジング（１１）の上部表面にあるのぞき窓（５５）と協働して第２の切断状態が発生した後に第１ラチェットおよび第２ラチェット（２７、２９）を同時に開放して接点（１８、１９）を分離し、この状態を表示することを特徴とする請求項１６に記載の回路遮断器。
  18. 第２トリップ・ラチェット（２９）の近くにある第２トリップ・レバー（４５）が第２トリップ・ラチェット（２９）と協働する第１終端を有し、第２トリップ・ラチェット（２９）と第１トリップ・ラチェット（２７）の間の保持力を相殺することを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  19. 第２トリップ・レバーは動作メカニズム（１２）と協働する第３終端を含み、ラチェット（２７、２９）をあらたにラッチし、接点をあらたに閉じることを特徴とする請求項１８に記載の回路遮断器。
  20. 操作ハンドルがアクセス開口内で所定の位置をとり、第１、第２、第３および第４の切断状態の発生の表示を行うことを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  21. 第１トリップ・バーおよび第２トリップ・バー（４２、４３）が共通軸受に回転するように配置されていることを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  22. 第１の切断状態が瞬間過電流を含むことを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  23. 第２の切断状態が長く続く過電流を含むことを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  24. 第２切断状態がさらに瞬間過電流を含むことを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  25. 第１トリップ・バー（４２）の第１突起が第１表示を有し、のぞき窓（５５）を通じて第１の切断状態を視覚表示し、第２トリップバー（４３）の第１突起が第２表示を有し、のぞき窓（５５）を通じて第２の切断状態を視覚表示することを特徴とする請求項２０に記載の回路遮断器。
  26. 接地漏電応動部材（１００）がハウジング中あるいは外に配置され、接地漏電状態が発生した後、第１および第２トリップ・バー（４２、４３）を動作させることを特徴とする請求項１７に記載の回路遮断器。
  27. 第３の切断状態が接地漏電状態を含むことを特徴とする請求項２０に記載の回路遮断器。
  28. 第３の切断状態が第１および第２表示（５３、７０）を使ってのぞき窓（５５）を通じて視覚表示されることを特徴とする請求項２５に記載の回路遮断器。
  29. 第４の切断状態がアクセサリ・トリップ状態を含むことを特徴とする請求項２０に記載の回路遮断器。
  30. アクセサリ・トリップ要素（１２０）がハウジング（１１）内に配置され、第４の切断状態が発生した後に第２トリップ・ラチェット（２９）を動作させ、第４の切断状態が操作ハンドルの所定の位置によって視覚表示されることを特徴とする請求項２９に記載の回路遮断器。
  31. 第１トリップ・レバー（４４）の突起（９１）がのぞき窓（５５、７２）を通じて第１の切断状態を視覚表示するための第１表示（５３）を有し、第２トリップ・レバー（４５）の突起（９０）がのぞき窓（５５、７２）を通じて第２の切断状態を視覚表示するための第２表示（７０）を有することを特徴とする請求項５ないし２０に記載の回路遮断器。
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