JP7475058B2 - 電気回路遮断装置 - Google Patents

Description

本願発明は、主に自動車等の電気回路に使用することができる電気回路遮断装置に関する。

従来から、電気回路遮断装置は、自動車等に搭載されている電気回路や、電気回路に接続されている各種電装品を保護するために用いられてきた。詳しくは、電気回路に異常が生じた場合に、電気回路遮断装置は電気回路の一部を切断して、物理的に電気回路を遮断していた。

そして、近年の自動車等の高性能化によって電気回路にかかる電圧や電流が大きくなる傾向にあり、電気回路遮断装置によって電気回路を遮断した直後に生じるアークを、更に効果的に早く、かつ、安全に消弧することが求められていた。そこで、特許文献１の電気回路遮断装置は、ヒューズと、ハウジングと、当該ハウジング内に配置され、電気回路の一部を構成する被切断部と、前記ハウジングの第一端部側に配置される動力源と、前記ハウジング内を、前記第一端部と、当該第一端部の反対側の第二端部との間で移動する移動体とを備えた、電気回路遮断装置であって、移動体が、前記動力源によって、前記第一端部から前記第二端部に向けて移動しつつ、当該移動体の一部が前記被切断部を切断して、電気回路を遮断するものである。そして、電気回路を遮断した際に電気回路に流れている電流（事故電流）をヒューズに誘導し、その誘導された電流によって生じるアークをヒューズ内で、効果的に素早く安全に消弧していた。

また、電気回路において遮断すべき電流は、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲で想定されている。そのため、特許文献１の電気回路遮断装置では、電気回路を遮断した際に誘導された電流（事故電流）が比較的低電流の場合は、ヒューズの溶断特性に依存して、ヒューズが電流を遮断するまでに時間が長くなる場合や、電流を遮断できない場合があった。

特願２０２０－２０８２４９

そこで、本願発明は、上記問題に鑑み、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えた電気回路遮断装置を提供する。

本願発明の電気回路遮断装置は、ハウジングと、当該ハウジング内に配置され、電気回路の一部を構成する被切断部と、前記ハウジングの第一端部側に配置される第一動力源と、前記ハウジング内を、前記第一端部と、当該第一端部の反対側の第二端部との間で移動する移動体とを備えた、電気回路遮断装置であって、溶断部と消弧材を備えたヒューズ機能部を備え、前記移動体は、前記第一動力源によって、前記第一端部から前記第二端部に向けて移動しつつ、前記移動体の一部が、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断するように構成されており、遮断すべき電流が低い場合は、前記ヒューズ機能部と前記被切断部とを接続させないと共に、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断し、遮断すべき電流が高い場合は、前記ヒューズ機能部と前記被切断部とを接続させると共に、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断するように構成されていることを特徴とする。

さらに、本願発明の電気回路遮断装置は、前記ヒューズ機能部の両側の端子にそれぞれ接続されている一対の電極部を備え、遮断すべき電流が低い場合は、前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断すると共に、前記被切断部と前記ヒューズ機能部とを接続させないため、前記被切断部の一部と前記電極部とが接続されないように、第二動力源によって作動した規制手段が、前記移動体の移動を規制し、遮断すべき電流が高い場合は、前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態で、前記被切断部の一部と前記電極部とが接触して、前記被切断部と前記ヒューズ機能部が接続され、その後、前記移動体の移動に伴って、前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態が、遮断されるように構成されていることを特徴とする。

さらに、本願発明の電気回路遮断装置の、前記電極部は前記移動体に設けられており、前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態とは、前記基部片と、当該基部片と物理的に切断されて切り離された前記切断片とが、アーク放電によって通電した状態であり、当該通電した状態が、前記移動体の移動に伴って、前記基部片と前記切断片の間に絶縁体が介在されることで、遮断されることを特徴とする。

さらに、本願発明の電気回路遮断装置の、前記電極部は、前記ハウジングに設けられており、前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態とは、前記基部片と、当該基部片と物理的に切断されて切り離された前記切断片とが、前記移動体に設けられた導電体によって通電した状態であり、当該通電した状態で、前記移動体の前記導電体を介して、前記被切断部の基部片と前記電極部とが接続されて、前記被切断部と前記ヒューズ機能部が接続されることを特徴とする。

さらに、本願発明の電気回路遮断装置は、前記ヒューズ機能部を介して前記被切断部に接続される回路部を備え、遮断すべき電流が低い場合は、前記回路部が、第二動力源によって移動した遮断体によって遮断されて、前記ヒューズ機能部と前記被切断部とが接続されていない状態となり、その後、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断し、遮断すべき電流が高い場合は、前記回路部が遮断されずに、前記ヒューズ機能部と前記被切断部とが接続された状態のままで、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断するように構成されていることを特徴とする。

さらに、本願発明の電気回路遮断装置は、前記ヒューズ機能部のヒューズエレメントが前記回路部の一部を構成しており、さらに、当該ヒューズエレメントは周囲を消弧材によって囲まれており、遮断すべき電流が低い場合は、前記回路部の一部である前記ヒューズエレメントが、前記第二動力源によって移動した遮断体によって遮断されることを特徴とする。

上記各特徴によれば、比較的低電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、ヒューズ機能部と被切断部とを接続させないと共に、第一動力源によって移動体が第二端部に向けて移動して、被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。そのため、従来のように、比較的低電流域に属する電流では、ヒューズ機能部の溶断部が溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなるという問題を解決している。一方、比較的高電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、ヒューズ機能部と被切断部とを接続させると共に、第一動力源によって移動体が第二端部に向けて移動して、被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断し、電気回路に過電流が流れるのを安全に防止している。このように、本願発明の電気回路遮断装置によれば、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えているのである。

上記のように、本願発明の電気回路遮断装置によれば、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えている。

（ａ）は、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置のハウジングを構成する下側ハウジングの全体斜視図、（ｂ）は、下側ハウジングの平面図、（ｃ）は、Ａ－Ａ断面図である。 （ａ）は、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置のハウジングを構成する上側ハウジングの全体斜視図、（ｂ）は、上側ハウジングの平面図、（ｃ）は、上側ハウジングのＢ－Ｂ断面図である。 （ａ）は、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置の移動体の分解斜視図、（ｂ）は移動体の斜視図、（ｃ）はＣ－Ｃ断面図である。 （ａ）は、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置の被切断部の斜視図、（ｂ）はＤ－Ｄ断面図である。 本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置の分解斜視図である。 本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置が組み立てられた状態でのＥ―Ｅ断面図である。 図５に示す電気回路遮断装置が組み立てられた状態でのＦ―Ｆ断面図である。 図６に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図７に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図６に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図６に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図６に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 （ａ）は、本願発明の実施形態２に係る電気回路遮断装置の下側ハウジングの全体斜視図、（ｂ）は、下側ハウジングの平面図、（ｃ）は、Ｇ－Ｇ断面図である。 本願発明の実施形態２に係る電気回路遮断装置の分解斜視図である。 図１４に示す電気回路遮断装置が組み立てられた状態でのＨ―Ｈ断面図である。 図１５に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 （ａ）は、本願発明の実施形態３に係る電気回路遮断装置の下側ハウジングの全体斜視図、（ｂ）は、下側ハウジングの平面図、（ｃ）は、Ｉ－Ｉ断面図である。 本願発明の実施形態３に係る電気回路遮断装置の分解斜視図である。 図１８に示す電気回路遮断装置が組み立てられた状態でのＪ―Ｊ断面図である。 図１８に示す電気回路遮断装置が組み立てられた状態でのＫ―Ｋ断面図である。 図１９に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図２０に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図１９に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図１９に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図１９に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 本願発明の実施形態４に係る電気回路遮断装置を分解して示した全体斜視図である。 （ａ）は、図２６のＳ―Ｓ断面図、（ｂ）は、図２６のＬ―Ｌ断面図である。 （ａ）は、図２７（ｂ）に示す状態から遮断体が移動した様子を示す断面図、（ｂ）は、図２８（ａ）に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図２７（ｂ）に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 本願発明の実施形態５に係る電気回路遮断装置を分解して示した全体斜視図である。 （ａ）は、図３０のＮ―Ｎ断面図、（ｂ）は、図３０のＭ―Ｍ断面図である。 （ａ）は、図３１（ｂ）に示す状態から遮断体が移動した様子を示す断面図、（ｂ）は、図３２（ａ）に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。 図３１（ｂ）に示す状態から移動体が移動した様子を示す断面図である。

３００ ハウジング
３２０ 第一端部
３３０ 第二端部
４００ 被切断部
４２０ 切断片
４３０ 基部片
５００ 移動体
６００ 電気回路遮断装置
７００ ヒューズ機能部
７３０ 消弧材
７４０ 溶断部
Ｐ 動力源

以下に、本願発明の各実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下で説明する実施形態における電気回路遮断装置の各部材の形状や材質等は、一例を示すものであって、これらに限定されるものではない。

＜実施形態１＞
まず、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置のハウジング３００を構成する下側ハウジング１００を図１に示す。なお、図１（ａ）は、下側ハウジング１００の全体斜視図、図１（ｂ）は、下側ハウジング１００の平面図、図１（ｃ）は、Ａ－Ａ断面図である。

図１に示すように、下側ハウジング１００は、合成樹脂等の絶縁体で形成された略四角柱体であり、内部に中空状の下側収容部１１０を備える。この下側収容部１１０は、下側ハウジング１００の上面１２０から下面１３０に向けて延びており、後述する移動体５００を収容できるように構成されている。また、下側収容部１１０の内面１１１は、移動体５００が内部を上下方向にスライドできるように、滑らかな面となっている。さらに、上面１２０の一部には、後述する被切断部４００の基部片４３０を載置できるように、基部片４３０の形状に合わせて窪んだ載置部１１３を備える。この載置部１１３は、下側収容部１１０の両側に相対する様に配置されており、載置部１１３は、直線状に延びる被切断部４００を両側で支えることになる。また、載置部１１３には爪１１４が設けられており、載置された被切断部４００の基部片４３０の一部と係合して、被切断部４００がズレないように固定できる。また、下側ハウジング１００の上面１２０の四隅には連結孔Ｂ１が形成されており、この連結孔Ｂ１は、後述する上側ハウジング２００の連結孔Ｂ２と上下に一致するように配置されている。

次に、本願発明の実施形態１に係るハウジング３００を構成する上側ハウジング２００を図２に示す。図２（ａ）は、上側ハウジング２００の全体斜視図、図２（ｂ）は、上側ハウジング２００の平面図、図２（ｃ）は、上側ハウジング２００のＢ－Ｂ断面図である。

図２に示すように、この上側ハウジング２００は、合成樹脂等の絶縁体で形成された略四角柱体であり、図１に示す下側ハウジング１００と対をなしてハウジング３００を構成するものである。そして、内部に中空状の上側収容部２１０を備え、この上側収容部２１０は、上側ハウジング２００の下面２３０から上面２２０に向けて延びており、後述する移動体５００を収容できるように構成されている。また、上側収容部２１０の内面２１１は、移動体５００が内部を上下方向にスライドできるように、滑らかな面となっている。この上側収容部２１０は、後述するように、下側ハウジング１００の下側収容部１１０と上下に配置されて、直線状に延びる収容部３１０を構成するものであり、移動体５００は収容部３１０内を上下に移動できるのである。

さらに、下面２３０の一部には、後述する被切断部４００の基部片４３０を挿通できるように、基部片４３０の形状に合わせて窪んだ挿通部２１３を備える。この挿通部２１３は、上側収容部２１０の両側に相対する様に配置されると共に、下側ハウジング１００の載置部１１３と対応する位置に配置されている。そのため、挿通部２１３は、下側ハウジング１００の載置部１１３に載置された被切断部４００の基部片４３０に上方から嵌め合わせられる。

さらに、上側ハウジング２００の上面２２０側の一部には、第一動力源Ｐが収容される動力源収納部２２１が形成されている。そして、動力源収納部２２１は、上側収容部２１０の上端側と連通している。詳しくは、後述するが、動力源収納部２２１内に収容された第一動力源Ｐから生じた空気圧等の動力が、上側収容部２１０内の移動体５００へ伝わり、移動体５００を移動させるのである。なお、下側ハウジング１００及び上側ハウジング２００は、合成樹脂で形成された略四角柱体となっているが、これに限定されず、絶縁性が高く、使用に耐えうる強度を備えていれば、他の材料で任意の形状としてもよい。

さらに、上側ハウジング２００には、合成樹脂等の絶縁体で形成された規制手段８００が取り付けられている。この規制手段８００は、規制体８１０を摺動可能に収容した収容部８２０と、規制体８１０を移動させるための第二動力源８３０を備える。規制体８１０は、末端部８１２と末端部８１２から長尺状に延出する棒状の先端部８１１を備えている。また、上側ハウジング２００には、内部の上側収容部２１０と規制手段８００の収容部８２０とを連通させる貫通孔２５０が設けられており、貫通孔２５０は、規制手段８００の規制体８１０の先端部８１１を挿通可能に形成されている。詳しくは、後述するが、収容部８２０内に収容された第二動力源８３０から生じた空気圧等の動力が、収容部８２０内の規制体８１０へ伝わり、上側ハウジング２００の上側収容部２１０へ向けて規制体８１０を移動させるのである。そして、移動した規制体８１０の先端部８１１が、貫通孔２５０を挿通して、上側ハウジング２００の上側収容部２１０内へ移動するのである。なお、規制手段８００は上側ハウジング２００に取り付けられているが、これに限定されず、ハウジング３００の一部であれば、任意の箇所に取り付けることが出来る。

では次に、本願発明の実施形態１に係る移動体５００を図３に示す。なお、図３（ａ）は移動体５００の分解斜視図、図３（ｂ）は移動体５００の斜視図、図３（ｃ）はＣ－Ｃ断面図である。

図３に示すように、移動体５００は、合成樹脂等の絶縁体で形成されており、上端側に略円柱体の本体５１０と、中央に平坦な四角形状の摺動部５２０と、下端側に下方へ突出する突出部５３０とを備える。本体５１０の上端には窪み部５１１が設けられており、窪み部５１１は第一動力源Ｐと相対する部分となっている。摺動部５２０は収容部３１０の内面形状に対応する形状となっており、摺動部５２０が収容部３１０の内面を摺動することで、移動体５００が収容部３１０の内側に沿って姿勢を維持したまま滑らかにスライドできる。また、摺動部５２０の一部は段状になっており、規制手段８００の規制体８１０の一部に当接可能な当接部５２１が設けられている。なお、本体５１０の一部の外周には溝５１４が形成されており、当該溝５１４にＯリング５１５（弾性変形可能な合成樹脂性のリング）が嵌められている。そのため、後述するように、第一動力源Ｐの爆発による空気圧が、窪み部５１１で構成される空間から漏れないようになっている。

また、突出部５３０の両側には、板状の２つの電極部５４０と電極部５５０が固定されている。この一対の電極部（５４０、５５０）は、後述するヒューズ機能部の端子にそれぞれ接続されるもので、被切断部４００の一部と導通できるように銅などの金属の導電体で形成されている。そして、電極部５４０と電極部５５０は、絶縁体で形成された突出部５３０を挟んで両側に固定されているので、電極部５４０と電極部５５０は電気的に接続されておらず独立した状態となっている。また、移動体５００には、電極部５４０及び電極部５５０よりも先端側に、合成樹脂やセラミックス等で構成された板状の絶縁体５６０が設けられている。

なお、移動体５００は、合成樹脂で形成されているが、これに限定されず、絶縁性が高く、使用に耐えうる強度を備えていれば、他の材料で任意の形状としてもよい。また、一対の電極部５４０及び電極部５５０は、板状に構成されているが、これに限定されず、被切断部４００の一部と導通できるのであれば、任意の形状であってもよい。

では次に、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置６００が遮断する電気回路の一部を構成する被切断部４００を図４に示す。なお、図４（ａ）は被切断部４００の斜視図、図４（ｂ）はＤ－Ｄ断面図である。

被切断部４００は、電気回路と電気的に接続するために全体が銅などの金属製の導電体となっており、両端に電気回路と接続するための基部片４３０と、基部片４３０の間に位置する切断片４２０とを備える。基部片４３０の端部には、電気回路と接続する際に利用する接続孔４１０が形成されている。また、切断片４２０と基部片４３０との境界部分の裏面４２１には、切断片４２０が基部片４３０から切断され易くするため、被切断部４００の幅方向に横断するように、直線状の切り込み４２４が設けられている。なお、被切断部４００は、図４に示す形状に限定されず、電気回路と電気的に接続するための基部片４３０と、基部片４３０の間に位置する切断片４２０とを備えていれば、任意の形状であってもよい。また、切り込み４２４によって切断片４２０の一部の断面積を最小にして切断しやすいようにしているが、切り込み４２４の形状や位置は、移動体５００によって切断されやすいように、移動体５００の構成に応じて適宜変更できる。

では次に、本願発明の電気回路遮断装置６００の組み立て方について、図５を参照して説明する。なお、この図５は、電気回路遮断装置６００の分解斜視図を示している。

電気回路遮断装置６００を組み立てる際は、まず、下側ハウジング１００の下側収容部１１０の底部に、絶縁体で形成された当接台１１２を固定する。次に、被切断部４００の基部片４３０を下側ハウジング１００の載置部１１３に載置させて、切断片４２０が下側ハウジング１００の下側収容部１１０を横断するように被切断部４００を配置する。

次に、上側ハウジング２００の上側収容部２１０内に移動体５００の本体５１０側が挿入されるように、上側ハウジング２００を下側ハウジング１００の上から嵌め合わせる。すると、上側ハウジング２００の挿通部２１３が、被切断部４００の基部片４３０に嵌め合わせられる。そして、上下に並んだ連結孔Ｂ１及連結孔Ｂ２を連結具等によって連結固定することで、下側ハウジング１００及び上側ハウジング２００から成るハウジング３００は、内部に被切断部４００及び移動体５００を収容した状態で組み付けられる。

さらに、上側ハウジング２００の動力源収納部２２１には第一動力源Ｐが取り付けられており、第一動力源Ｐの一部は移動体５００の窪み部５１１に収容される。また、電気回路に異常電流が流れたことを検知すると、外部の装置から第一動力源Ｐに異常信号が入力される。そして、例えば、第一動力源Ｐの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、移動体５００を収容部３１０内で瞬時に押し出して移動させる。なお、第一動力源Ｐは、移動体５００を移動させる動力を発生させるものであれば、火薬を用いた動力源に限られず、その他の既知の動力源を用いても良い。

また、上側ハウジング２００には、規制手段８００が取り付けられている。そして、規制体８１０の一部が、第二動力源８３０によって、上側ハウジング２００の上側収容部２１０内へ移動できるように構成されている。また、電気回路に異常電流が流れたことを検知して、外部の装置から第二動力源８３０に異常信号が入力されると、例えば、第二動力源８３０の内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、規制体８１０を収容部８２０内で瞬時に押し出して移動させる。なお、第二動力源８３０は、規制体８１０を移動させる動力を発生させるものであれば、火薬を用いた動力源に限られず、その他の既知の動力源を用いても良い。

また、電気回路遮断装置６００はヒューズ機能部７００を備える。このヒューズ機能部７００は、中空状で絶縁性のケーシング７１０内に銅やその合金等の導電性金属からなるヒューズエレメント７２０を備えており、ケーシング７１０の内部では、ヒューズエレメント７２０の周囲に消弧材７３０が充填されている。また、ヒューズエレメント７２０の両側の端子７５０は、それぞれ電線等の接続部材７６０によって、一対の電極部５４０と電極部５５０に電気的に接続されている。また、ヒューズエレメント７２０は、端子７５０の間に溶断部７４０を備えており、この溶断部７４０は、ヒューズエレメント７２０の幅が局所的に狭くなった部分であり、電気回路遮断装置が遮断すべき電流が流れた際に、発熱して溶断し、電流を遮断できるように構成されている。

また、消弧材７３０は、珪砂等から構成される粒状の消弧材や、窒素ガス等から構成されるガス状の消弧材であり、溶断部７４０の溶断後に、端子７５０間に発生するアークを消弧できるように構成されている。そして、ヒューズ機能部７００は、従来から知られている、消弧材とヒューズエレメントがケーシング内に封入された既存品のヒューズを利用することができ、電気回路遮断装置が遮断すべき電流や電圧に応じた消弧性能を備えるヒューズを適宜採用することができる。なお、ヒューズ機能部７００は、ハウジング３００の任意の場所に取り付けることができ、ヒューズ機能部７００をハウジング３００に取り付けることで、移動体５００の移動による衝撃の影響を受けにくく、ヒューズ機能部７００が損傷しにくい。

では次に、本願発明の実施形態１に係る電気回路遮断装置６００の内部構造について、図６及び図７を参照して説明する。なお、この図６は、図５に示す電気回路遮断装置６００が組み立てられた状態でのＥ―Ｅ断面図、図７は、Ｆ―Ｆ断面図である。

図６に示すように、移動体５００は、直線状に並んだ下側収容部１１０及び上側収容部２１０から構成される収容部３１０内部に、収容されている。この収容部３１０は、ハウジング３００の第一端部３２０から、第一端部３２０の反対側の第二端部３３０まで延びている。そして、移動体５００は、第一動力源Ｐが配置された第一端部３２０側に配置されているので、収容部３１０の第二端部３３０側は空洞になっている。そのため後述するように、移動体５００は、切断片４２０を切断しながら、第二端部３３０側へと移動できるのである。また、移動体５００の上端側の窪み部５１１は第一動力源Ｐに隣接しているので、後述するように第一動力源Ｐ内の火薬の爆発による空気圧は、移動体５００の上端側へと伝達される。

なお、図６に示すように、組み立てられて完成した電気回路遮断装置６００は、保護したい電気回路内に取り付けられて利用される。具体的には、電気回路の一部に被切断部４００の基部片４３０を接続して、被切断部４００を電気回路の一部を構成するようにする。また、絶縁体５６０は、切断片４２０に沿って延出すると共に、切断片４２０から離間して配置されている。通常時（すなわち、異常電流が流れていない時）においては、被切断部４００の基部片４３０と切断片４２０は切断されておらず、物理的にも電気的に接続されているので、電流Ｉ１が被切断部４００の基部片４３０と切断片４２０を介して電気回路中を流れるようになっている。また、図７に示すように、規制手段８００の規制体８１０の先端部８１１は、その先端がハウジング３００の貫通孔２５０に挿入されているものの、収容部３１０には突出していない。そのため、通常時においては、規制手段８００の規制体８１０の一部が移動体５００の当接部５２１に当接することがなく、規制手段８００が移動体５００の移動を規制することはない。

また、図７に示すように、保護したい電気回路には、電気回路中の異常電流を検知する装置Ｓが接続されている。この装置Ｓは、内蔵された電流センサー又は電気回路に接続された外部の電流センサー等によって電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属するか否かを判断する。そして、装置Ｓは、異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属すると判断した場合は、第二動力源８３０に異常信号Ｘ１を入力する。その後、所定時間を経過した後、装置Ｓは、第一動力源Ｐに異常信号Ｘ２を入力する。なお、所定時間とは、後述するように、第二動力源８３０によって、規制体８１０の先端部８１１がハウジング３００の収容部３１０内に突出するまでの時間である。一方、装置Ｓは、検出した異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断した場合は、第二動力源８３０に異常信号Ｘ１を入力することなく、第一動力源Ｐのみに異常信号Ｘ２を入力する。

また、一対の電極部５４０及び電極部５５０は、被切断部４００に相対するように、移動体５００の下端側に配置され、被切断部４００から離れた絶縁体５６０が、被切断部４００との間に介在している。そのため、一対の電極部５４０及び電極部５５０は、物理的にも電気的にも被切断部４００とは接続されていないので、電気回路中を流れる電流は、電極部５４０及び電極部５５０を介してヒューズ機能部７００に流れることはない。これにより、ヒューズ機能部７００に電気回路中の電流が常時流れることを防止でき、ヒューズ機能部７００の発熱や劣化を防止することができる。また、後述するように、電気回路遮断装置６００は、電気回路を遮断した際に生じるアークをヒューズ機能部７００に誘導して効果的に素早く消弧することができるので、収容部３１０内に（特に、切断片４２０周辺）は、アークを消弧するための消弧材を封入していない。なお、基本的に、収容部３１０内に消弧材を封入する必要はないが、仕様によっては、収容部３１０内に消弧材を封入してもよい。

では次に、図８及び図９を参照して、電気回路に所定値より低い比較的低電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００が電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図８は、図６に示す状態から移動体５００が移動した様子を示す断面図、図９は、図７に示す状態から移動体５００が移動した様子を示す断面図である。

まず、装置Ｓは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属すると判断したとする。次に、装置Ｓは第二動力源８３０に異常信号Ｘ１を入力する。これにより、第二動力源８３０に内蔵された火薬が爆発し、その爆発による空気圧が規制体８１０の末端部８１２に伝わる。すると、この空気圧によって、規制体８１０は、ハウジング３００の収容部３１０へ向けて勢いよく吹き飛ばされ、規制手段８００の収容部８２０内を移動体５００に向けて瞬時に移動する。その結果、図９に示すように、規制体８１０の先端部８１１がハウジング３００の収容部３１０内に突出した状態となる。

その後、装置Ｓは、第一動力源Ｐに異常信号Ｘ２を入力する。これにより、第一動力源Ｐ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧が移動体５００の上端側の窪み部５１１に伝わる。この空気圧によって、移動体５００は第一端部３２０から第二端部３３０に向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３１０内を第二端部３３０に向けて瞬時に移動する。

すると、図８、及び９に示すように、移動体５００の絶縁体５６０によって、切断片４２０は下方へ強く押され、切断片４２０は、切断片４２０と基部片４３０の連結箇所付近で切断されて、基部片４３０から物理的に分離された状態となる。そのため、両側の基部片４３０が通電した状態が即座に遮断され、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。なお、異常電流は所定値より低い比較的低電流域に属するため、分離された切断片４２０と基部片４３０Ｂとの距離が近くても、アーク放電は、基部片４３０の間に介在する絶縁体５６０によって生じないようになっている。

また、図８に示すように、移動体５００の当接部５２１が、収容部３１０内に突出した規制体８１０の先端部８１１に当接するので、移動体５００は、それ以上、第二端部３３０に向けて移動できないようになっている。そのため、電極部５４０及び電極部５５０が基部片４３０に接触しておらず、基部片４３０を流れる電流は、電極部５４０及び電極部５５０を介してヒューズ機能部７００には流れないのである。つまり、規制手段８００は、被切断部４００とヒューズ機能部７００とが接続されていない状態とするため、被切断部４００の一部と電極部とが接触しないように、移動体５００の移動を規制しているのである。なお、規制手段８００は、先端部８１１が移動体５００の当接部５２１に当接して、移動体５００の移動を規制するものであるが、これに限定されず、規制手段８００は、移動体５００の移動を規制できるのであれば、任意の構成であってもよい。

なお、比較的低電流域に属する電流が、電極部５４０及び電極部５５０を介してヒューズ機能部７００に流れると、電流が比較的低電流域に属するため、ヒューズ機能部７００の溶断部７４０が溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかり、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなる。

では次に、図１０から図１２を参照して、電気回路に所定値より高い比較的高電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００が電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図１０から図１２は、図６に示す状態から移動体５００が移動した様子を示す断面図である。

まず、装置Ｓは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断したとする。次に、装置Ｓは、第二動力源８３０に異常信号Ｘ１を入力することなく、第一動力源Ｐのみに異常信号Ｘ２を入力する。

これにより、第一動力源Ｐ内の火薬が爆発し、移動体５００は収容部３１０内を第二端部３３０に向けて瞬時に移動する。すると、次に図１０に示すように、移動体５００が第二端部３３０に向けて移動し、移動体５００の絶縁体５６０によって、切断片４２０は下方へ強く押され、切断片４２０は、切断片４２０と基部片４３０の連結箇所付近で切断されて、基部片４３０から物理的に分離された状態となる。

この状態では、電極部５４０及び電極部５５０が基部片４３０に接触していないので、基部片４３０を流れる電流Ｉ１は、電極部５４０及び電極部５５０を介してヒューズ機能部７００には流れていない。ただ、切断されて分離された直後の切断片４２０は基部片４３０との距離が近く、さらに、異常電流が、所定値より高い比較的高電流域に属している。そのため、この状態においては、切断片４２０と基部片４３０の間にアーク放電が瞬間的に生じるように構成されており、電流Ｉ１が両側の基部片４３０間で切断片４２０を介して流れることができる。

次に、図１１に示すように、移動体５００が第二端部３３０に向けて更に移動した際、切断片４２０と基部片４３０との間のアーク放電によって、基部片４３０と切断片４２０は通電したままの状態で、電極部５４０及び電極部５５０が基部片４３０に接触する。すると、ヒューズ機能部７００は、電極部５４０及び電極部５５０を介して被切断部４００の一部と通電した状態となり、電気回路を流れる電流Ｉ１の一部Ｉ２はヒューズ機能部７００へと流れるのである。なお、装置Ｓは第二動力源８３０に異常信号Ｘ１を入力していないので、規制手段８００は作動しておらず、規制体８１０の先端部８１１がハウジング３００の収容部３１０内に突出していない。そのため、移動体５００の動きが規制手段８００によって規制されることはない。

次に、図１２に示すように、移動体５００が第二端部３３０に向けて更に移動すると、切断片４２０は第二端部３３０へ向けて押されて移動し、基部片４３０から大きく離される。すると、切断片４２０と基部片４３０との間のアーク放電は、物理的に引き離されて消滅する。そのため、被切断部４００の両側の基部片４３０が、アーク放電によって切断片４２０を介して通電した状態が遮断されて、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。

また、図１２に示すように、切断片４２０が基部片４３０から大きく離れて、被切断部４００が通電した状態が遮断された際に、電気回路を流れる電流Ｉ１（事故電流）がヒューズ機能部７００へ誘導されるため、分離された切断片４２０と基部片４３０との間でアーク放電が引き続き発生することを防止できるのである。なお、図１０から図１１に示すように切断片４２０が基部片４３０から分離された直後に生じるアーク放電は、電流Ｉ１の一部がヒューズ機能部７００へ誘導されているため、エネルギーが少なく、即座に消滅する。そのため、切断片４２０が基部片４３０から分離された直後にアーク放電を瞬間的に生じさせても、電気回路遮断装置６００の他の部品に影響を与えず、安全性に問題はないのである。

そして、図１２に示すように、ヒューズ機能部７００へ誘導された電流Ｉ１により、ヒューズ機能部７００の溶断部７４０は素早く溶断し、電気回路に流れる電流を素早く遮断する。更に、溶断部７４０が溶断した後には、電気回路に接続されている両側の基部片４３０にかかる電圧によって、ヒューズ機能部７００の端子７５０間にアークが発生するが、そのアークは、ヒューズ機能部７００内の消弧材７３０によって素早く効果的に消弧されるのである。

このように、電気回路遮断装置６００が電気回路を流れる比較的高い電流（事故電流）を遮断する際は、図１０から図１２に示すように、被切断部４００の両側の基部片４３０が切断片４２０を介してアーク放電によって通電した状態で、被切断部４００は、一対の電極部５４０及び電極部５５０を介してヒューズ機能部７００と接続され、その後、移動体５００の移動に伴って、図１２に示すように、切断片４２０が基部片４３０から大きく離されてアーク放電がそれ以上持続しないように消滅させて、被切断部４００の両側の基部片４３０が切断片４２０を介して通電した状態が遮断されている。つまり、被切断部４００が通電した状態が完全に遮断されて、両側の基部片４３０の間にアーク放電が連続的に発生する前に、被切断部４００とヒューズ機能部７００とが接続された状態が確保されることから、比較的高い事故電流によるアークをヒューズ機能部７００へと確実に誘導してヒューズ機能部７００内で消弧できる。その結果、ハウジング３００内において事故電流によるアークが基部片４３０間で引き続き発生して電気回路遮断装置６００が損傷することを防止でき、安全に電気回路を遮断できるのである。

なお、図１２に示すように、移動体５００が第二端部３３０に向けて更に移動した際は、移動体５００に押し出された切断片４２０が当接台１１２に当接して、移動体５００が停止している。そして、基部片４３０と切断片４２０の間、電極部５４０と切断片４２０の間、及び、電極部５５０と切断片４２０の間に、絶縁体５６０が配置されているので、基部片４３０間に不用意に電圧がかかっても、切断片４２０と基部片４３０間にアークが発生して、両側の基部片４３０が通電することを防止できる。また、図１０から図１２に示すように、一対の電極部５４０及び電極部５５０が被切断部４００の一部に接触した後は、電極部５４０及び電極部５５０は第二端部３３０へ向けて移動しながら、被切断部４００の一部と接触した状態を常に維持しているので、被切断部４００がヒューズ機能部７００に接続された状態も常に維持されている。

以上より、本願発明の電気回路遮断装置６００によれば、比較的低電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図８及び図９に示すように、被切断部４００とヒューズ機能部７００とを接続させないと共に、被切断部４００の両側の基部片４３０の間の切断片４２０を切断して、両側の基部片４３０が通電した状態を即座に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。そのため、従来のように、比較的低電流域に属する電流では、ヒューズ機能部７００の溶断部７４０が溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなるという問題を解決している。一方、比較的高電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図１０から図１２に示すように、被切断部４００とヒューズ機能部７００とを接続させると共に、被切断部４００の両側の基部片４３０の間の切断片４２０を切断して、両側の基部片４３０が通電した状態を即座に尚且つ安全に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。このように、本願発明の電気回路遮断装置６００によれば、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えているのである。

＜実施形態２＞
では次に、実施形態２に係る本願発明の電気回路遮断装置６００Ａについて、図１３から図１６を参照して説明する。また、実施形態２に係る電気回路遮断装置６００Ａの構成は、規制手段８００Ａの構成を除き、実施形態１に係る電気回路遮断装置６００の構成と基本的に同一なので、同一の構成については説明を省略する。なお、図１３（ａ）は、下側ハウジング１００Ａの全体斜視図、図１３（ｂ）は、下側ハウジング１００Ａの平面図、図３（ｃ）は、Ｇ－Ｇ断面図である。

下側ハウジング１００Ａには、合成樹脂等の絶縁体で形成された規制手段８００Ａが取り付けられている。この規制手段８００Ａは、規制体８１０Ａを摺動可能に収容した収容部８２０Ａと、規制体８１０Ａを移動させるための第二動力源８３０Ａを備える。規制体８１０Ａは、略直方体形状をしており、末端部８１２Ａと先端部８１１Ａを備え、内部には、後述する当接台１１２Ａの一部を収容可能な空間８１３Ａを備えている。また、下側ハウジング１００Ａには、内部の下側収容部１１０Ａと規制手段８００Ａの収容部８２０Ａとを連通させる貫通孔１５０Ａが設けられており、貫通孔１５０Ａは規制手段８００Ａの規制体８１０Ａを挿通可能に形成されている。詳しくは、後述するが、収容部８２０Ａ内に収容された第二動力源８３０Ａから生じた空気圧等の動力が、収容部８２０Ａ内の規制体８１０Ａへ伝わり、移動した規制体８１０Ａが、貫通孔１５０Ａを挿通して、下側ハウジング１００Ａの下側収容部１１０Ａへ移動するのである。なお、規制手段８００Ａは下側ハウジング１００Ａに取り付けられているが、これに限定されず、ハウジング３００の一部であれば、任意の箇所に取り付けることが出来る。

では次に、本願発明の電気回路遮断装置６００Ａの組み立て方について、図１４を参照して説明する。なお、この図１４は、電気回路遮断装置６００Ａの分解斜視図を示している。

電気回路遮断装置６００Ａを組み立てる際は、まず、下側ハウジング１００Ａの下側収容部１１０Ａの底部に、絶縁体で形成された略Ｔ字形状の当接台１１２Ａを固定する。次に、切断片４２０Ａが下側ハウジング１００Ａの下側収容部１１０Ａを横断するように被切断部４００Ａを配置する。

次に、上側ハウジング２００Ａの上側収容部２１０Ａ内に移動体５００Ａの本体５１０Ａ側が挿入されるように、上側ハウジング２００Ａを下側ハウジング１００Ａの上から嵌め合わせる。すると、下側ハウジング１００Ａ及び上側ハウジング２００Ａから成るハウジング３００Ａが、内部に被切断部４００Ａ及び移動体５００Ａを収容した状態で組み付けられる。さらに、上側ハウジング２００Ａの動力源収納部２２１Ａには第一動力源ＰＡが取り付けられており、第一動力源ＰＡの一部は移動体５００Ａの窪み部５１１Ａに収容される。

また、下側ハウジング１００Ａには、規制手段８００Ａが取り付けられている。そして、規制体８１０Ａの一部が、第二動力源８３０Ａによって、下側ハウジング１００Ａの下側収容部１１０Ａ内へ移動できるように構成されている。電気回路に異常電流が流れたことを検知して、外部の装置から第二動力源８３０Ａに異常信号が入力されると、例えば、第二動力源８３０Ａの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、規制体８１０Ａを収容部８２０Ａ内で瞬時に押し出して移動させるものである。

また、電気回路遮断装置６００Ａはヒューズ機能部７００Ａを備える。このヒューズエレメント７２０Ａの両側の端子７５０Ａは、それぞれ電線等の接続部材７６０Ａによって、一対の電極部５４０Ａと電極部５５０Ａに電気的に接続されている。なお、ヒューズ機能部７００Ａは、ハウジング３００Ａの任意の場所に取り付けることができる。

では次に、本願発明の実施形態２に係る電気回路遮断装置６００Ａの内部構造について、図１５を参照して説明する。この図１５は、図１４に示す電気回路遮断装置６００Ａが組み立てられた状態でのＨ―Ｈ断面図である。

組み立てられて完成した電気回路遮断装置６００Ａは、保護したい電気回路内に取り付けられて利用される。具体的には、電気回路の一部に被切断部４００Ａの基部片４３０Ａを接続して、被切断部４００Ａを電気回路の一部を構成するようにする。また、移動体５００Ａの下端に設けられた絶縁体５６０Ａは、切断片４２０Ａに沿って延出すると共に、切断片４２０Ａから離間して配置されている。通常時においては、被切断部４００Ａの基部片４３０Ａと切断片４２０Ａは切断されておらず、物理的にも電気的に接続されているので、電流が被切断部４００Ａの基部片４３０Ａと切断片４２０Ａを介して電気回路中を流れるようになっている。また、規制手段８００Ａの規制体８１０Ａの先端部８１１Ａ側は、ハウジング３００Ａの貫通孔１５０Ａに挿入されているものの、収容部３１０Ａ内には突出していない。そのため、通常時においては、規制手段８００Ａの規制体８１０Ａの一部が収容部３１０Ａには突出しておらず、規制手段８００Ａが移動体５００Ａの移動を規制することはない。

また、図１５に示すように、保護したい電気回路には、電気回路中の異常電流を検知する装置ＳＡが接続されている。この装置ＳＡは、異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属すると判断した場合は、第二動力源８３０Ａに異常信号Ｘ１Ａを入力する。その後、所定時間を経過した後、装置ＳＡは、第一動力源ＰＡに異常信号Ｘ２Ａを入力する。なお、所定時間とは、後述するように、第二動力源８３０Ａによって、規制体８１０Ａがハウジング３００Ａの収容部３１０Ａ内に突出し、規制手段８００Ａが移動体５００Ａの移動を規制できる状態になるまでの時間である。一方、装置ＳＡは、検出した異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断した場合は、第二動力源８３０Ａに異常信号Ｘ１Ａを入力することなく、第一動力源ＰＡのみに異常信号Ｘ２Ａを入力する。

では次に、図１６を参照して、電気回路に所定値より低い比較的低電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ａが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図１６は、図１５に示す状態から移動体５００Ａが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＡは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属すると判断したとする。次に、装置ＳＡは第二動力源８３０Ａに異常信号Ｘ１Ａを入力する。これにより、第二動力源８３０Ａに内蔵された火薬が爆発し、その爆発による空気圧が規制体８１０Ａの末端部８１２Ａに伝わる。すると、この空気圧によって、規制体８１０Ａは、ハウジング３００Ａの収容部３１０Ａへ向けて勢いよく吹き飛ばされて収容部８２０Ａ内を移動する。そして、規制体８１０Ａがハウジング３００Ａの収容部３１０Ａ内に突出して、移動体５００の下側に潜り込んだ状態となる。その際、収容部３１０Ａ内に配置されている当接台１１２Ａは、規制体８１０Ａの空間８１３Ａ内に収容されているので、規制体８１０Ａの移動の邪魔になることはない。

その後、装置ＳＡは、第一動力源ＰＡに異常信号Ｘ２Ａを入力する。これにより、第一動力源ＰＡ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧によって、移動体５００Ａは第一端部３２０Ａから第二端部３３０Ａに向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３１０Ａ内を第二端部３３０Ａに向けて瞬時に移動する。

すると、移動体５００Ａの絶縁体５６０Ａによって、切断片４２０Ａは下方へ強く押され、切断片４２０Ａは、切断片４２０Ａと基部片４３０Ａの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ａから物理的に分離された状態となる。そのため、両側の基部片４３０Ａが通電した状態が即座に遮断され、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。なお、異常電流は所定値より低い比較的低電流域に属するため、分離された切断片４２０Ａと基部片４３０Ａとの距離が近くても、アーク放電は生じず、さらに、基部片４３０Ａの間に介在する絶縁体５６０Ａによって、アーク放電はより確実に生じないようになっている。

また、移動体５００Ａの下端側は、分離された切断片４２０Ａを挟むようにして、収容部３１０Ａ内に突出した規制体８１０Ａに当接するので、移動体５００Ａは、それ以上、第二端部３３０Ａに向けて移動できない。この状態では、図８で示した実施形態１に係る電気回路遮断装置６００と同様に、電極部が基部片４３０Ａに接触していないので、基部片４３０Ａを流れる電流は、電極部を介してヒューズ機能部７００Ａには流れないのである。つまり、規制体８１０Ａは、被切断部４００Ａとヒューズ機能部７００Ａとが接続されていない状態とするため、被切断部４００Ａの一部と電極部とが接触しないように、移動体５００Ａの移動を規制しているのである。なお、規制手段８００Ａの規制体８１０Ａは、移動体５００Ａの下側に潜り込むようにして移動体５００Ａに当接し、移動体５００Ａの移動を規制している。そのため、規制手段８００Ａの規制体８１０Ａは、移動体５００Ａの下側をしっかりと安定した状態で受け止めることができ、さらに、規制手段８００Ａの規制体８１０Ａの構造も簡単になる。

では次に、電気回路に所定値より高い比較的高電流域に属する過電流が流れた場合について説明する。装置ＳＡは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断する。次に、装置ＳＡは、第二動力源８３０Ａに異常信号Ｘ１Ａを入力することなく、第一動力源ＰＡのみに異常信号Ｘ２Ａを入力する。なお、装置ＳＡは第二動力源８３０Ａに異常信号Ｘ１Ａを入力していないので、規制手段８００Ａは作動しておらず、規制体８１０Ａがハウジング３００Ａの収容部３１０Ａ内に突出していないので、移動体５００Ａの動きが規制手段８００Ａによって規制されることはない。

そして、異常信号Ｘ２Ａによって第一動力源Ｐ内の火薬が爆発し、移動体５００Ａは収容部３１０Ａ内を第二端部３３０Ａに向けて瞬時に移動する。その後の電気回路遮断装置６００Ａが電気回路を遮断する動作は、図１０から図１２で示した実施形態１に係る電気回路遮断装置６００の動作態様と同様である。その結果、ハウジング３００Ａ内において事故電流によるアークが基部片４３０Ａ間で引き続き発生して電気回路遮断装置６００Ａが損傷することを防止でき、安全に電気回路を遮断できるのである。

＜実施形態３＞
では次に、実施形態３に係る本願発明の電気回路遮断装置６００Ｂについて、図１７から図２５を参照して説明する。また、実施形態３に係る電気回路遮断装置６００Ｂの構成は、電極部５４０Ｂと電極部５５０Ｂの配置、及び導電体５７０Ｂを備えた点を除き、実施形態１に係る電気回路遮断装置６００の構成と基本的に同一なので、同一の構成については説明を省略する。なお、図１７（ａ）は、下側ハウジング１００Ｂの全体斜視図、図１７（ｂ）は、下側ハウジング１００Ｂの平面図、図１７（ｃ）は、Ｉ－Ｉ断面図である。

下側ハウジング１００Ｂには、合成樹脂等の絶縁体で形成された規制手段８００Ｂが取り付けられている。この規制手段８００Ｂは、規制体８１０Ｂを摺動可能に収容した収容部８２０Ｂと、規制体８１０Ｂを移動させるための第二動力源８３０Ｂを備える。規制体８１０Ｂは、上端８１４Ｂが尖った略直方体形状をしており、末端部８１２Ｂと先端部８１１Ｂを備え、内部には、後述する当接台１１２Ｂの一部を収容可能な略直方体形状の空間８１３Ｂを備えている。また、下側ハウジング１００Ｂには、内部の下側収容部１１０Ｂと規制手段８００Ｂの収容部８２０Ｂとを連通させる貫通孔１５０Ｂが設けられており、貫通孔１５０Ｂは規制手段８００Ｂの規制体８１０Ｂを挿通可能に形成されている。詳しくは、後述するが、収容部８２０Ｂ内に収容された第二動力源８３０Ｂから生じた空気圧等の動力が、収容部８２０Ｂ内の規制体８１０Ｂへ伝わり、下側ハウジング１００Ｂの下側収容部１１０Ｂへ向けて規制体８１０Ｂを移動させるのである。そして、移動した規制体８１０Ｂが、貫通孔１５０Ｂを挿通して、下側ハウジング１００Ｂの下側収容部１１０Ｂへ移動するのである。なお、規制手段８００Ｂは下側ハウジング１００Ｂに取り付けられているが、これに限定されず、ハウジング３００Ｂの一部であれば、任意の箇所に取り付けることが出来る。

では次に、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｂの組み立て方について、図１８を参照して説明する。なお、この図１８は、電気回路遮断装置６００Ｂの分解斜視図を示している。

電気回路遮断装置６００Ｂの組み立てる際は、まず、下側ハウジング１００Ｂの下側収容部１１０Ｂの底部に、絶縁体で形成され、先端１１８Ｂが尖った略直方体形状の当接台１１２Ｂを固定する。次に、切断片４２０Ｂが下側ハウジング１００Ｂの下側収容部１１０Ｂを横断するように被切断部４００Ｂを配置する。

次に、上側ハウジング２００Ｂの上側収容部２１０Ｂ内に移動体５００Ｂの本体５１０Ｂ側が挿入されるように、上側ハウジング２００Ｂを下側ハウジング１００Ｂの上から嵌め合わせる。すると、下側ハウジング１００Ｂ及び上側ハウジング２００Ｂから成るハウジング３００Ｂが、内部に被切断部４００Ｂ及び移動体５００Ｂを収容した状態で組み付けられる。さらに、上側ハウジング２００Ｂの動力源収納部２２１Ｂには第一動力源ＰＢが取り付けられており、第一動力源ＰＢの一部は移動体５００Ｂの窪み部５１１Ｂに収容される。

また、下側ハウジング１００Ｂには、規制手段８００Ｂが取り付けられている。そして、規制体８１０Ｂの一部が、第二動力源８３０Ｂによって、下側ハウジング１００Ｂの下側収容部１１０Ｂ内へ移動できるように構成されている。そして、電気回路に異常電流が流れたことを検知して、外部の装置から第二動力源８３０Ｂに異常信号が入力されると、例えば、第二動力源８３０Ｂの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、規制体８１０Ｂを収容部８２０Ｂ内で瞬時に押し出して移動させるものである。

また、電気回路遮断装置６００Ｂはヒューズ機能部７００Ｂを備える。ヒューズエレメント７２０Ｂの両側の端子７５０Ｂは、それぞれ電線等の接続部材７６０Ｂによって、下側ハウジング１００Ｂの下側収容部１１０Ｂ内に配置された、一対の電極部５４０Ｂと電極部５５０Ｂに電気的に接続されている。なお、ヒューズ機能部７００Ｂは、ハウジング３００Ｂの任意の場所に取り付けることができる。

では次に、本願発明の実施形態３に係る電気回路遮断装置６００Ｂの内部構造について、図１９及び図２０を参照して説明する。なお、図１９は、図１８に示す電気回路遮断装置６００Ｂが組み立てられた状態でのＪ―Ｊ断面図、図２０は、図１８に示す電気回路遮断装置６００Ｂが組み立てられた状態でのＫ―Ｋ断面図である。

組み立てられて完成した電気回路遮断装置６００Ｂは、保護したい電気回路内に取り付けられて利用される。具体的には、電気回路の一部に被切断部４００Ｂの基部片４３０Ｂを接続して、被切断部４００Ｂを電気回路の一部を構成するようにする。また、電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂは、ハウジング３００Ｂの収容部３１０Ｂ内の第二端部３３０Ｂ側に配置されており、切断片４２０Ｂを挟んで移動体５００Ｂの反対側に位置している。また、ヒューズ機能部７００Ｂはハウジング３００Ｂの任意の位置に固定されている。また、移動体５００Ｂの先端側には、切断片４２０Ｂに相対するように、銅などの金属からなる一対の導電体５７０Ｂが設けられている。なお、通常時においては、被切断部４００Ｂの基部片４３０Ｂと切断片４２０Ｂは切断されておらず、物理的にも電気的に接続されているので、電流Ｉ１Ｂが被切断部４００Ｂの基部片４３０Ｂと切断片４２０Ｂを介して電気回路中を流れるようになっている。なお、一対の電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂは、切断片４２０Ｂの下側に切断片４２０Ｂから離れて配置されている。そのため、一対の電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂは、物理的にも電気的にも被切断部４００Ｂとは接続されていないので、電気回路中を流れる電流は、電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂを介してヒューズ機能部７００Ｂに流れることはない。また、両側の導電体５７０Ｂは互いに、物理的に別体であって電気的にも接続されていない。また、導電体５７０Ｂは、切断片４２０Ｂの上側に切断片４２０Ｂから離れて配置されている。

また、図２０に示すように、規制手段８００Ｂの規制体８１０Ｂの先端部８１１Ｂ側は、ハウジング３００Ｂの貫通孔１５０Ｂに挿入されているものの、収容部３１０Ｂには突出していない。そのため、通常時においては、規制手段８００Ｂの規制体８１０Ｂの一部が収容部３１０Ｂには突出しておらず、規制手段８００Ｂが移動体５００Ｂの移動を規制することはない。

また、図２０に示すように、保護したい電気回路には、電気回路中の異常電流を検知する装置ＳＢが接続されている。この装置ＳＢは、異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属すると判断した場合は、第二動力源８３０Ｂに異常信号Ｘ１Ｂを入力する。その後、所定時間を経過した後、装置ＳＢは、第一動力源ＰＢに異常信号Ｘ２Ｂを入力する。なお、所定時間とは、後述するように、第二動力源８３０Ｂによって、規制体８１０Ｂがハウジング３００Ｂの収容部３１０Ｂ内に突出するまでの時間である。一方、装置ＳＢは、検出した異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断した場合は、第二動力源８３０Ｂに異常信号Ｘ１Ｂを入力することなく、第一動力源ＰＢのみに異常信号Ｘ２Ｂを入力する。

では次に、図２１及び図２２を参照して、電気回路に所定値より低い比較的低電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ｂが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図２１は、図１９に示す状態から移動体５００Ｂが移動した様子を示す断面図、図２２は、図２０に示す状態から移動体５００Ｂが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＢは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属すると判断する。次に、装置ＳＢは第二動力源８３０Ｂに異常信号Ｘ１Ｂを入力する。これにより、第二動力源８３０Ｂに内蔵された火薬が爆発し、その爆発による空気圧が規制体８１０Ｂの末端部８１２Ｂに伝わる。すると、この空気圧によって、規制体８１０Ｂは、ハウジング３００Ｂの収容部３１０Ｂへ向けて勢いよく吹き飛ばされて収容部８２０Ｂ内を移動する。そして、規制体８１０Ｂがハウジング３００Ｂの収容部３１０Ｂ内に突出して、移動体５００Ｂの下側に潜り込んだ状態となる。その際、収容部３１０Ｂ内に配置されている当接台１１２Ｂは、規制体８１０Ｂの空間８１３Ｂ内に収容されているので、規制体８１０Ｂの移動の邪魔になることはない。また、規制体８１０Ｂの高さＬ１は、当接台１１２Ｂの高さＬ２よりも高くなっている。そのため、後述するように、移動体５００Ｂが、高さの高い規制体８１０Ｂに当接することで、移動体５００Ｂが第二端部３３０Ｂへ向けて下方に移動できる移動量をより規制できるのである。

その後、装置ＳＢは、第一動力源ＰＢに異常信号Ｘ２Ｂを入力する。これにより、第一動力源ＰＢ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧によって、移動体５００Ｂは第一端部３２０Ｂから第二端部３３０Ｂに向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３１０Ｂ内を第二端部３３０Ｂに向けて瞬時に移動する。

すると、次に図２１、及び図２２に示すように、移動体５００Ｂによって、切断片４２０Ｂは下方へ強く押される。そして、切断片４２０Ｂは、規制体８１０Ｂの尖った上端８１４Ｂによって、略く字状に折り曲げられると共に、切断片４２０Ｂと基部片４３０Ｂの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ｂから物理的に分離された状態となる。そのため、両側の基部片４３０Ｂが通電した状態が即座に遮断され、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。なお、異常電流は所定値より低い比較的低電流域に属するため、分離された切断片４２０Ｂと基部片４３０Ｂとの距離が近くても、アークは、切断片４２０Ｂを介して生じないようになっている。

また、移動体５００Ｂの突出部５３０Ｂが、収容部３１０Ｂ内に突出した規制体８１０Ｂの上端８１４Ｂに当接するので、移動体５００Ｂは、それ以上、第二端部３３０Ｂに向けて移動できない。すると、移動体５００Ｂの導電体５７０Ｂは、電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂに接触していない状態となる。なお、切断された切断片４２０Ｂも、電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂに接触していない状態である。

そのため、電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂが、導電体５７０Ｂを介して基部片４３０と電気的に接続していないので、基部片４３０Ｂを流れる電流は、電極部及び導電体５７０Ｂを介してヒューズ機能部７００Ｂには流れないのである。つまり、規制体８１０Ｂは、被切断部４００Ｂとヒューズ機能部７００Ｂとが接続されていない状態とするため、被切断部４００の一部と電極部とが接続されないように、移動体５００Ｂの移動を規制しているのである。

では次に、図２３から図２５を参照して、電気回路に所定値より高い比較的高電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ｂが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図２３から図２５は、図１９に示す状態から移動体５００Ｂが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＢは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断する。次に、装置ＳＢは、第二動力源８３０Ｂに異常信号Ｘ１Ｂを入力することなく、第一動力源ＰＢのみに異常信号Ｘ２Ｂを入力する。

これにより、第一動力源ＰＢ内の火薬が爆発し、移動体５００Ｂは収容部３１０Ｂ内を第二端部３３０Ｂに向けて瞬時に移動する。すると、移動体５００Ｂの下端側に配置された一対の導電体５７０Ｂは、被切断部４００Ｂの切断片４２０Ｂに接触する。そして、移動体５００Ｂが第二端部３３０Ｂに向けて更に移動すると、図２３に示すように、移動体５００Ｂの導電体５７０Ｂ及び突出部５３０Ｂによって、切断片４２０Ｂは下方へ強く押され、切断片４２０Ｂは、切断片４２０Ｂと基部片４３０Ｂの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ｂから物理的に分離された状態となる。なお、導電体５７０Ｂは切断片４２０Ｂ及び基部片４３０Ｂに接触しているので、切断片４２０Ｂは基部片４３０Ｂから物理的に分離されているものの、導電体５７０Ｂによって、被切断部４００Ｂの両側の基部片４３０Ｂが切断片４２０Ｂを介して通電したままの状態となっている。

さらに、移動体５００Ｂが第二端部３３０Ｂに向けて移動すると、図２４に示すように、両側の導電体５７０Ｂはそれぞれ、電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂに接触する。また、導電体５７０Ｂは、基部片４３０Ｂにも接触している。そのため、ヒューズ機能部７００Ｂは、導電体５７０Ｂと一対の電極部（５４０Ｂ、５５０Ｂ）とを介して、被切断部４００Ｂの一部と通電した状態となり、電気回路を流れる電流の一部Ｉ２Ｂはヒューズ機能部７００Ｂへと流れるのである。また、図２４に示す状態では、切断片４２０Ｂは導電体５７０Ｂと接触しているので、導電体５７０Ｂを介して基部片４３０Ｂと電気的に接続されている。つまり、被切断部４００Ｂの両側の基部片４３０Ｂが切断片４２０Ｂを介して通電したままの状態で、被切断部４００Ｂの一部はヒューズ機能部７００Ｂと接続されているのである。

次に図２５に示すように、移動体５００Ｂが第二端部３３０Ｂに向けて更に移動すると、移動体５００Ｂの突出部５３０Ｂと導電体５７０Ｂによって、切断片４２０Ｂは下方へ強く押されると共に、当接台１１２Ｂの三角形状の先端１１８Ｂによって、切断片４２０Ｂは略く字に折り曲げられている。そのため、切断片４２０Ｂと導電体５７０Ｂとが離間して、切断片４２０Ｂと導電体５７０Ｂとは物理的にも電気的にも接続されていない状態となる。つまり、被切断部４００Ｂの両側の基部片４３０Ｂが切断片４２０Ｂを介して通電した状態が遮断されて、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。

また、図２４から図２５に示すように、一対の電極部５４０Ｂ及び電極部５５０Ｂが、導電体５７０Ｂを介して被切断部４００Ｂの一部に接触して、被切断部４００Ｂがヒューズ機能部７００Ｂに接続された後に、被切断部４００Ｂの一部の切断片４２０Ｂが折り曲げられて、被切断部４００Ｂの両側の基部片４３０Ｂが切断片４２０Ｂを介して通電した状態が遮断されるので、その被切断部４００Ｂが通電した状態が遮断される際には、基部片４３０Ｂを流れる電流Ｉ１Ｂ（事故電流）がヒューズ機能部７００Ｂへと誘導されている。そのため、分断された切断片４２０Ｂと基部片４３０Ｂとの間に、事故電流によるアークが発生することを防止できる。

そして、図２５に示すように、ヒューズ機能部７００Ｂへ誘導された電流Ｉ１Ｂ（事故電流）により、ヒューズ機能部７００Ｂの溶断部７４０Ｂは素早く溶断し、電気回路に流れる電流を素早く遮断する。更に、溶断部７４０Ｂが溶断した後には、電気回路に接続されている両側の基部片４３０Ｂにかかる電圧によって、ヒューズ機能部７００Ｂの端子７５０Ｂ間にアークが発生するが、そのアークは、ヒューズ機能部７００Ｂ内の消弧材７３０Ｂによって素早く効果的に消弧されるのである。なお、図２４から図２５に示すように、一対の導電体５７０Ｂが被切断部４００Ｂの一部と、一対の電極部（５４０Ｂ、５５０Ｂ）に接触した後は、導電体５７０Ｂは第二端部３３０Ｂへ向けて移動しながら、被切断部４００Ｂの一部と、一対の電極部（５４０Ｂ、５５０Ｂ）に接触した状態を常に維持しているので、被切断部４００Ｂがヒューズ機能部７００Ｂに接続された状態も常に維持されている。

このように、電気回路遮断装置６００Ｂでは、電気回路を遮断した際に電気回路に流れている比較的高い電流（事故電流）をヒューズ機能部７００Ｂに誘導し、その誘導された電流によって生じるアークをヒューズ機能部７００Ｂ内で、効果的に素早く消弧することができるのである。また、被切断部４００Ｂが通電した状態が遮断されて、両側の基部片４３０Ｂの間にアークが発生する前に、被切断部４００Ｂとヒューズ機能部７００Ｂとが接続された状態が確保されているので、比較的高い事故電流によるアークをヒューズ機能部７００Ｂへと確実に誘導してヒューズ機能部７００Ｂ内で消弧できる。その結果、ハウジング３００Ｂ内においてアークが基部片４３０Ｂ間で発生して電気回路遮断装置６００Ｂが損傷することを防止でき、安全に電気回路を遮断できるのである。

また、一対の電極部（５４０Ｂ、５５０Ｂ）とヒューズ機能部７００Ｂを、移動体５００Ｂではなくて、ハウジング３００Ｂ側に設けることで、一対の電極部（５４０Ｂ、５５０Ｂ）とヒューズ機能部７００Ｂとの接続性が、移動体５００Ｂの動きに影響を受けず、安定かつ確実に接続された状態を容易に維持できる。そのため、一対の電極部（５４０Ｂ、５５０Ｂ）とヒューズ機能部７００Ｂとの接続構成（接続部材など）が、移動体５００Ｂの動きを考慮しない、簡単な構成とすることができる。

以上より、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｂによれば、比較的低電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図２１及び図２２に示すように、被切断部４００Ｂとヒューズ機能部７００Ｂとが接続されていない状態で、被切断部４００Ｂの両側の基部片４３０Ｂの間の切断片４２０Ｂを切断して、両側の基部片４３０Ｂが通電した状態を即座に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。そのため、従来のように、比較的低電流域に属する電流では、ヒューズ機能部７００Ｂの溶断部７４０Ｂが溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなるという問題を解決している。一方、比較的高電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図２３から図２５に示すように、被切断部４００Ｂとヒューズ機能部７００Ｂとが接続された状態で、被切断部４００Ｂの両側の基部片４３０Ｂの間の切断片４２０Ｂを切断して、両側の基部片４３０Ｂが通電した状態を即座に尚且つ安全に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。このように、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｂによれば、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えているのである。

＜実施形態４＞
では次に、実施形態４に係る本願発明の電気回路遮断装置６００Ｃについて、図２６及び図２７を参照して説明する。また、実施形態４に係る電気回路遮断装置６００Ｃの構成は、
規制手段８００を備えず、回路部９００Ｃ及び遮断体９７０Ｃを備えた点を除き、実施形態１に係る電気回路遮断装置６００の構成と基本的に同一なので、同一の構成については説明を省略する。なお、図２６は、電気回路遮断装置６００Ｃを分解して示した全体斜視図、図２７（ａ）は、図２６のＳ―Ｓ断面図、図２７（ｂ）は、図２６のＬ―Ｌ断面図である。

図２６及び図２７に示すように、下側ハウジング１００Ｃは、合成樹脂等の絶縁体で形成された略四角柱体であり、内部に中空状の下側収容部１１０Ｃを備える。この下側収容部１１０Ｃは、移動体５００Ｃを収容できるように構成されている。また、下側ハウジング１００Ｃは、下側収容部１１０Ｃに隣接するように、中空状の下側収容部１６０Ｃを備える。この下側収容部１６０Ｃは、遮断体９７０Ｃを収容できるように構成されている。

また、下側ハウジング１００Ｃの上面１２０Ｃの一部には、被切断部４００Ｃの基部片４３０Ｃを載置できるように、基部片４３０Ｃの形状に合わせて窪んだ載置部１１３Ｃを備える。この載置部１１３Ｃは、下側収容部１１０Ｃの両側に相対する様に配置されており、載置部１１３Ｃは、直線状に延びる被切断部４００Ｃを両側で支えることになる。

また、回路部９００Ｃが、被切断部４００Ｃと並列に接続されている。この回路部９００Ｃは、被切断部４００Ｃと、ヒューズ機能部７００Ｃを介して電気的に接続するために、全体が銅などの金属製の導電体となっている。そして、回路部９００Ｃは、被切断部４００Ｃの一方の基部片４３０Ｃと直接連結された基部片９３０Ｃと、被切断部４００Ｃの他方の基部片４３０Ｃとヒューズ機能部７００Ｃを介して連結される基部片９３０Ｃとを備える。さらに、基部片９３０Ｃの間に位置する切断片９４０Ｃを備える。また、下側ハウジング１００Ｃの上面１２０Ｃの一部には、回路部９００Ｃの基部片９３０Ｃを載置できるように、基部片９３０Ｃの形状に合わせて窪んだ載置部１１５Ｃを備える。この載置部１１５Ｃは、下側収容部１６０Ｃの両側に相対する様に配置されており、載置部１１５Ｃは、直線状に延びる回路部９００Ｃを両側で支えることになる。

また、上側ハウジング２００Ｃは、合成樹脂等の絶縁体で形成された略四角柱体であり、下側ハウジング１００Ｃと対をなしてハウジング３００Ｃを構成するものである。そして、内部に中空状の上側収容部２１０Ｃを備え、この上側収容部２１０Ｃは、移動体５００Ｃを収容できるように構成されている。また、上側ハウジング２００Ｃは、上側収容部２１０Ｃに隣接するように、中空状の上側収容部１７０Ｃを備える。この上側収容部１７０Ｃは、遮断体９７０Ｃを収容できるように構成されている。

また、上側ハウジング２００Ｃの下面２３０Ｃの一部には、被切断部４００Ｃの基部片４３０Ｃを挿通できるように、基部片４３０Ｃの形状に合わせて窪んだ挿通部２１３Ｃを備える。この挿通部２１３Ｃは、上側収容部２１０Ｃの両側に相対する様に配置されると共に、下側ハウジング１００Ｃの載置部１１３Ｃと対応する位置に配置されている。また、上側ハウジング２００Ｃの下面２３０Ｃの一部には、回路部９００Ｃの基部片９３０Ｃを配置できるように、基部片９３０Ｃの形状に合わせて窪んだ挿通部２１５Ｃを備える。この挿通部２１５Ｃは、上側収容部１７０Ｃの両側に相対する様に配置されており、挿通部２１５Ｃは、直線状に延びる回路部９００Ｃを両側で支えることになる。

さらに、上側ハウジング２００Ｃの上面２２０Ｃ側の一部には、第一動力源ＰＣが収容される動力源収納部２２１Ｃが形成されている。この動力源収納部２２１Ｃは、上側収容部２１０Ｃの上端側と連通している。そして、電気回路に異常電流が流れたことを検知すると、外部の装置から第一動力源ＰＣに異常信号が入力される。そして、例えば、第一動力源ＰＣの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、移動体５００Ｃを、上側収容部２１０Ｃと下側収容部１１０Ｃから構成される収容部３１０内で、瞬時に押し出して移動させるものである。なお、この収容部３１０Ｃは、ハウジング３００Ｃの第一端部３２０Ｃから、第一端部３２０Ｃの反対側の第二端部３３０Ｃまで延びている。そして、移動体５００Ｃは、第一端部３２０Ｃ側に配置されているので、第一端部３２０Ｃ側に設けられた第一動力源ＰＣによって、収容部３１０Ｃ内を第二端部３３０Ｃへ向けて移動できるのである。

また、上側ハウジング２００Ｃの上面２２０Ｃ側の一部には、第二動力源９９０Ｃが収容される動力源収納部２４１Ｃが形成されている。この動力源収納部２４１Ｃは、上側収容部１７０Ｃの上端側と連通している。そして、電気回路に異常電流が流れたことを検知すると、外部の装置から第二動力源９９０Ｃに異常信号が入力される。そして、例えば、第二動力源９９０Ｃの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、遮断体９７０Ｃを、上側収容部１７０Ｃと下側収容部１６０Ｃから構成される収容部３８０Ｃ内で、瞬時に押し出して移動させるものである。なお、この収容部３８０Ｃは、ハウジング３００Ｃの第一端部３２０Ｃから、第一端部３２０Ｃの反対側の第二端部３３０Ｃまで延びている。そして、遮断体９７０Ｃは、第一端部３２０Ｃ側に配置されているので、第一端部３２０Ｃ側に設けられた第二動力源９９０Ｃによって、収容部３８０Ｃ内を第二端部３３０Ｃへ向けて移動できるのである。

また、電気回路遮断装置６００Ｃはヒューズ機能部７００Ｃを備える。このヒューズ機能部７００Ｃは、中空状で絶縁性のケーシング７１０Ｃ内に銅やその合金等の導電性金属からなるヒューズエレメント７２０Ｃを備えており、ケーシング７１０Ｃの内部では、ヒューズエレメント７２０Ｃの周囲に消弧材７３０Ｃが充填されている。また、ヒューズ機能部７００Ｃの一方の端子７５０Ｃは、被切断部４００Ｃの基部片４３０Ｃに接続され、ヒューズ機能部７００Ｃの他方の端子７５０Ｃは、回路部９００Ｃの基部片９３０Ｃに接続されている。そのため、ヒューズ機能部７００Ｃは、回路部９００Ｃを介して被切断部４００Ｃと電気的に接続された状態となっている。また、ヒューズエレメント７２０Ｃは、端子７５０Ｃの間に溶断部７４０Ｃを備えており、この溶断部７４０Ｃは、ヒューズエレメント７２０Ｃの幅が局所的に狭くなった部分であり、電気回路遮断装置が遮断すべき電流が流れた際に、発熱して溶断し、電流を遮断できるように構成されている。なお、ヒューズ機能部７００Ｃは、上側ハウジング２００Ｃの収容部２５１Ｃに収容されている。

また、図２７に示すように、電気回路遮断装置６００Ｃは、保護したい電気回路内に取り付けられて利用される。具体的には、電気回路の一部に被切断部４００Ｃの基部片４３０Ｃを接続して、被切断部４００Ｃを電気回路の一部を構成するようにする。また、移動体５００Ｃの突出部５３０Ｃは、切断片４２０Ｃに沿って延出すると共に、切断片４２０Ｃから離間して配置されている。通常時においては、被切断部４００Ｃの基部片４３０Ｃと切断片４２０Ｃは切断されておらず、物理的にも電気的に接続されているので、電流Ｉ１Ｃが被切断部４００Ｃの基部片４３０Ｃと切断片４２０Ｃを介して電気回路中を流れるようになっている。

また、通常時においては、遮断体９７０Ｃの突出部９７１Ｃは、切断片９４０Ｃに沿って延出すると共に、切断片９４０Ｃから離間して配置されている。つまり、回路部９００Ｃは、遮断体９７０Ｃによって切断されて遮断されてない状態である。なお、ヒューズ機能部７００Ｃの抵抗値は、被切断部４００Ｃの抵抗値より大きい。そして、被切断部４００Ｃを介して流れる電流Ｉ１Ｃと、ヒューズエレメント７２０Ｃを介して流れる電流Ｉ１Ｃ´は、ぞれぞれの抵抗値の逆数に比例した大きさとなっているので、通常時の電流Ｉ１Ｃ´の大きさは、全体の電流（電流Ｉ１Ｃ＋電流Ｉ１Ｃ´）の十パーセント程度と小さくなっている。

また、図２７に示すように、保護したい電気回路には、電気回路中の異常電流を検知する装置ＳＣが接続されている。この装置ＳＣは、内蔵された電流センサー又は電気回路に接続された外部の電流センサー等によって電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属するか否かを判断する。そして、装置ＳＣは、異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属すると判断した場合は、第二動力源９９０Ｃに異常信号Ｘ１Ｃを入力する。その後、所定時間を経過した後、装置ＳＣは、第一動力源ＰＣに異常信号Ｘ２Ｃを入力する。なお、所定時間とは、後述するように、第二動力源９９０Ｃによって、遮断体９７０Ｃが回路部９００Ｃの切断片９４０Ｃを切断するまでの時間である。一方、装置ＳＣは、検出した異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断した場合は、第二動力源９９０Ｃに異常信号Ｘ１Ｃを入力することなく、第一動力源ＰＣのみに異常信号Ｘ２Ｃを入力する。

なお、電気回路遮断装置６００Ｃは、後述するように、比較的高電流が流れた場合に、電気回路を遮断した際に生じるアークをヒューズ機能部７００Ｃに誘導して効果的に素早く消弧することができるので、収容部３１０Ｃ内に（特に、切断片４２０周辺）は、アークを消弧するための消弧材を封入していない。なお、基本的に、収容部３１０Ｃ内に消弧材を封入する必要はないが、仕様によっては、収容部３１０Ｃ内に消弧材を封入してもよい。

では次に、図２８を参照して、電気回路に所定値より低い比較的低電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ｃが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図２８（ａ）は、図２７（ｂ）に示す状態から遮断体９７０Ｃが移動した様子を示す断面図、図２８（ｂ）は、図２８（ａ）に示す状態から移動体５００Ｃが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＣは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属すると判断したとする。次に、装置ＳＣは第二動力源９９０Ｃに異常信号Ｘ１Ｃを入力する。これにより、第二動力源９９０Ｃ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧が遮断体９７０Ｃに伝わる。すると、この空気圧によって、遮断体９７０Ｃは、第一端部３２０Ｃから第二端部３３０Ｃに向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３８０Ｃ内を第二端部３３０に向けて瞬時に移動する。すると、図２８（ａ）に示すように、遮断体９７０Ｃの突出部９７１Ｃによって、回路部９００Ｃの切断片９４０Ｃは下方へ強く押され、切断片９４０Ｃは、切断片９４０Ｃと基部片９３０Ｃの連結箇所付近で切断されて、基部片９３０Ｃから物理的に分離された状態となる。このように、回路部９００Ｃは、遮断体９７０Ｃによって遮断されるので、ヒューズ機能部７００Ｃが回路部９００Ｃを介して被切断部４００Ｃと電気的に接続されていた状態から、ヒューズ機能部７００Ｃが被切断部４００Ｃと電気的に接続されていない状態に変わるのである。これにより、基部片４３０Ｃを流れる異常電流Ｉ２Ｃ（図２７（ａ）参照）は、回路部９００Ｃを介してヒューズ機能部７００Ｃには流れず、被切断部４００Ｃのみに流れるのである。

なお、比較的低電流域に属する電流が、回路部９００Ｃを介してヒューズ機能部７００Ｃに流れると、この比較的低電流域に属する電流では、ヒューズ機能部７００Ｃの溶断部７４０Ｃが溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなる。

その後、装置ＳＣは、第一動力源ＰＣに異常信号Ｘ２Ｃを入力する。これにより、第一動力源ＰＣ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧によって、移動体５００Ｃは第一端部３２０Ｃから第二端部３３０Ｃに向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３１０Ｃ内を第二端部３３０Ｃに向けて瞬時に移動する。すると、図２８（ｂ）に示すように、移動体５００Ｃの突出部５３０Ｃによって、切断片４２０Ｃは下方へ強く押され、切断片４２０Ｃは、切断片４２０Ｃと基部片４３０Ｃの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ｃから物理的に分離された状態となる。そのため、両側の基部片４３０Ｃが通電した状態が即座に遮断され、電気回路に過電流Ｉ２Ｃが流れるのを防止できるのである。なお、異常電流Ｉ２Ｃは所定値より低い比較的低電流域に属するため、分離された切断片４２０Ｃと基部片４３０Ｃとの距離が近くても、アーク放電は生じないか、即座に消弧するのである。

では次に、図２９を参照して、電気回路に所定値より高い比較的高電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ｃが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図２９は、図２７（ｂ）に示す状態から移動体５００Ｃが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＣは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断したとする。次に、装置ＳＣは、第二動力源９９０Ｃに異常信号Ｘ１Ｃを入力することなく、第一動力源ＰＣのみに異常信号Ｘ２Ｃを入力する。

これにより、第一動力源ＰＣ内の火薬が爆発し、移動体５００Ｃは収容部３１０Ｃ内を第二端部３３０Ｃに向けて瞬時に移動する。すると、次に図２９に示すように、移動体５００Ｃが第二端部３３０Ｃに向けて移動し、移動体５００Ｃの突出部５３０Ｃによって、切断片４２０Ｃは下方へ強く押され、切断片４２０Ｃは、切断片４２０Ｃと基部片４３０Ｃの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ｃから物理的に分離された状態となる。つまり、被切断部４００Ｃの両側の基部片４３０Ｃが切断片４２０Ｃを介して通電した状態が遮断されて、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。

また、電気回路に接続されている両側の基部片４３０Ｃには比較的高電流域に属する過電流が流れているので、基部片４３０Ｃと切断直後の切断片４２０Ｃとの間にアークが発生する可能性がある。しかしながら、図２７（ａ）及び図２９に示すように、回路部９００Ｃの切断片９４０Ｃは遮断体９７０Ｃによって切断されていないので、ヒューズ機能部７００Ｃは、回路部９００Ｃを介して被切断部４００Ｃと電気的に接続された状態である。そして、ヒューズ機能部７００Ｃと被切断部４００Ｃとが電気的に接続された状態のままで、被切断部４００Ｃの切断片４２０Ｃが切断されているので、切断片４２０Ｃが切断された際、電気回路を流れている電流Ｉ３Ｃ（事故電流）が回路部９００Ｃを介してヒューズ機能部７００Ｃへと誘導されている（図２７（ａ）参照）。そのため、基部片４３０Ｃと切断された切断片４２０Ｃとの間にアークが発生することを防止できるのである。

そして、ヒューズ機能部７００Ｃへ誘導された電流Ｉ３Ｃによって、ヒューズ機能部７００Ｃの溶断部７４０Ｃが発熱して溶断する。なお、移動体５００Ｃによって切断片４２０Ｃを切断して電気回路を遮断した際、電流Ｉ３Ｃがヒューズ機能部７００Ｃへ誘導されて、電気回路中に電流が流れることから、厳密には電気回路は完全に遮断されていない。しかし、ヒューズ機能部７００Ｃの溶断部７４０Ｃの定格を小さくしてあるので、電流Ｉ３Ｃにより溶断部７４０Ｃは即座に溶断して、電気回路を即座に完全に遮断するのである。

更に、溶断部７４０Ｃが溶断した後には、電気回路に接続されている両側の基部片４３０Ｃにかかる電圧によって、ヒューズ機能部７００Ｃの端子７５０Ｃ間にアークが発生するが、そのアークは、ヒューズ機能部７００Ｃ内の消弧材７３０Ｃによって素早く効果的に消弧されるのである。

このように、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｃによれば、電気回路を遮断した際に電気回路に流れている比較的高い電流（事故電流）をヒューズ機能部７００Ｃに誘導し、その誘導された電流によって生じるアークをヒューズ機能部７００Ｃ内で、効果的に素早く消弧することができるのである。その結果、ハウジング３００Ｃ内においてアークが基部片４３０Ｃ間で発生して電気回路遮断装置６００Ｃが損傷することを防止でき、安全に電気回路を遮断できるのである。

以上より、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｃによれば、比較的低電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図２８に示すように、被切断部４００Ｃとヒューズ機能部７００Ｃとが接続されていない状態で、被切断部４００Ｃの両側の基部片４３０Ｃの間の切断片４２０Ｃを切断して、両側の基部片４３０Ｃが通電した状態を即座に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。そのため、従来のように、比較的低電流域に属する電流では、ヒューズ機能部７００Ｃの溶断部７４０Ｃが溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなるという問題を解決している。一方、比較的高電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図２９に示すように、被切断部４００Ｃとヒューズ機能部７００Ｃとが接続された状態で、被切断部４００Ｃの両側の基部片４３０Ｃの間の切断片４２０Ｃを切断して、両側の基部片４３０Ｃが通電した状態を即座に尚且つ安全に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。このように、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｃによれば、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えているのである。

＜実施形態５＞
では次に、実施形態５に係る本願発明の電気回路遮断装置６００Ｄについて、図３０及び図３１を参照して説明する。また、実施形態５に係る電気回路遮断装置６００Ｄの構成は、規制手段８００を備えず、回路部９００Ｄ及び遮断体９７０Ｄを備えた点と、ヒューズ機能部７００Ｄの構成を除き、実施形態１に係る電気回路遮断装置６００の構成と基本的に同一なので、同一の構成については説明を省略する。なお、図３０は、電気回路遮断装置６００Ｄを分解して示した全体斜視図、図３１（ａ）は、図３０のＮ―Ｎ断面図、図３１（ｂ）は、図３０のＭ―Ｍ断面図である。

図３０及び図３１に示すように、下側ハウジング１００Ｄは、合成樹脂等の絶縁体で形成された略四角柱体であり、内部に中空状の下側収容部１１０Ｄを備える。この下側収容部１１０Ｄは、移動体５００Ｄを収容できるように構成されている。また、下側ハウジング１００Ｄは、下側収容部１１０Ｄに隣接するように、中空状の下側収容部１６０Ｄを備える。この下側収容部１６０Ｄは、遮断体９７０Ｄを収容できるように構成されている。

また、下側ハウジング１００Ｄの上面１２０Ｄの一部には、被切断部４００Ｄの基部片４３０Ｄを載置できるように、基部片４３０Ｄの形状に合わせて窪んだ載置部１１３Ｄを備える。この載置部１１３Ｄは、下側収容部１１０Ｄの両側に相対する様に配置されており、載置部１１３Ｄは、直線状に延びる被切断部４００Ｄを両側で支えることになる。

また、回路部９００Ｄが、被切断部４００Ｄと並列に接続されている。この回路部９００Ｄは、被切断部４００Ｄと、ヒューズエレメント７２０Ｄを介して電気的に接続するために、全体が銅などの金属製の導電体となっている。そして、回路部９００Ｄは、被切断部４００Ｄの一方の基部片４３０Ｄと直接連結された基部片９３０Ｄと、被切断部４００Ｄの他方の基部片４３０Ｄと直接連結されたもう一方の基部片９３０Ｄとを備え、ヒューズエレメント７２０Ｄを介して被切断部４００Ｄと連結される。より具体的には、直線状に延出するヒューズエレメント７２０Ｄは、遮断体９７０Ｄの前後に貫通した収容部９７２Ｄ内を前後に挿通しており、収容部９７２Ｄから外側へ突出したヒューズエレメント７２０Ｄの両側の端部７２１Ｄが、それぞれ基部片９３０Ｄに連結されている。そして、ヒューズエレメント７２０Ｄは、回路部９００Ｄの一部を構成すると共に、後述するヒューズ機能部の一部も構成している。また、下側ハウジング１００Ｄの上面１２０Ｄの一部には、回路部９００Ｄの基部片９３０Ｄを載置できるように、基部片９３０Ｄの形状に合わせて窪んだ載置部１１５Ｄを備える。この載置部１１５Ｄは、下側収容部１６０Ｄの両側に相対する様に配置されており、載置部１１５Ｄは、直線状に延びる回路部９００Ｄを両側で支えることになる。

また、上側ハウジング２００Ｄは、合成樹脂等の絶縁体で形成された略四角柱体であり、下側ハウジング１００Ｄと対をなしてハウジング３００Ｄを構成するものである。そして、内部に中空状の上側収容部２１０Ｄを備え、この上側収容部２１０Ｄは、移動体５００Ｄを収容できるように構成されている。また、上側ハウジング２００Ｄは、上側収容部２１０Ｄに隣接するように、中空状の上側収容部１７０Ｄを備える。この上側収容部１７０Ｄは、遮断体９７０Ｄを収容できるように構成されている。

また、上側ハウジング２００Ｄの下面２３０Ｄの一部には、被切断部４００Ｄの基部片４３０Ｄを挿通できるように、基部片４３０Ｄの形状に合わせて窪んだ挿通部２１３Ｄを備える。この挿通部２１３Ｄは、上側収容部２１０Ｄの両側に相対する様に配置されると共に、下側ハウジング１００Ｄの載置部１１３Ｄと対応する位置に配置されている。また、上側ハウジング２００Ｄの下面２３０Ｄの一部には、回路部９００Ｄの基部片９３０Ｄを配置できるように、基部片９３０Ｄの形状に合わせて窪んだ挿通部２１５Ｄを備える。この挿通部２１５Ｄは、上側収容部１７０Ｄの両側に相対する様に配置されており、挿通部２１５Ｄは、直線状に延びる回路部９００Ｄを両側で支えることになる。

さらに、上側ハウジング２００Ｄの上面２２０Ｄ側の一部には、第一動力源ＰＤが収容される動力源収納部２２１Ｄが形成されている。この動力源収納部２２１Ｄは、上側収容部２１０Ｄの上端側と連通している。そして、電気回路に異常電流が流れたことを検知すると、外部の装置から第一動力源ＰＤに異常信号が入力される。そして、例えば、第一動力源ＰＤの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、移動体５００Ｄを、上側収容部２１０Ｄと下側収容部１１０Ｄから構成される収容部３１０Ｄ内で、瞬時に押し出して移動させるものである。なお、この収容部３１０Ｄは、ハウジング３００Ｄの第一端部３２０Ｄから、第一端部３２０Ｄの反対側の第二端部３３０Ｄまで延びている。そして、移動体５００Ｄは、第一端部３２０Ｄ側に配置されているので、第一端部３２０Ｄ側に設けられた第一動力源ＰＤによって、収容部３１０Ｄ内を第二端部３３０Ｄへ向けて移動できるのである。

また、上側ハウジング２００Ｄの上面２２０Ｄ側の一部には、第二動力源９９０Ｄが収容される動力源収納部２４１Ｄが形成されている。そして、電気回路に異常電流が流れたことを検知すると、外部の装置から第二動力源９９０Ｄに異常信号が入力される。そして、例えば、第二動力源９９０Ｄの内部の火薬を爆発させて、その爆発による空気圧によって、遮断体９７０Ｄを、上側収容部１７０Ｄと下側収容部１６０Ｄから構成される収容部３８０Ｄ内で、瞬時に押し出して移動させるものである。なお、この収容部３８０Ｄは、ハウジング３００Ｄの第一端部３２０Ｄから、第一端部３２０Ｄの反対側の第二端部３３０Ｄまで延びている。そして、遮断体９７０Ｄは、第一端部３２０Ｄ側に配置されているので、第一端部３２０Ｄ側に設けられた第二動力源９９０Ｄによって、収容部３８０Ｄ内を第二端部３３０Ｄへ向けて移動できるのである。

また、電気回路遮断装置６００Ｄはヒューズエレメント７２０Ｄを備える。ヒューズエレメント７２０Ｄの周囲に粒状の消弧材７３０Ｄが充填されている。また、ヒューズエレメント７２０Ｄの一方の端部７２１Ｄは、被切断部４００Ｄの基部片４３０Ｄと直接連結された基部片９３０Ｄに接続され、ヒューズエレメント７２０Ｄの他方の端部７２１Ｄは、回路部９００Ｄのもう一方の基部片９３０Ｄに接続されている。そのため、ヒューズエレメント７２０Ｄは、回路部９００Ｄを介して被切断部４００Ｄと電気的に並列接続された状態となっている。また、ヒューズエレメント７２０Ｄは、両端の間に溶断部７４０Ｄを備えており、この溶断部７４０Ｄは、ヒューズエレメント７２０Ｄの幅が局所的に狭くなった部分であり、電気回路遮断装置が遮断すべき電流が流れた際に、発熱して溶断し、電流を遮断できるように構成されている。なお、ヒューズエレメント７２０Ｄは、遮断体９７０Ｄの収容部９７２Ｄに収容されている。また、この収容部９７２Ｄには消弧材７３０Ｄがヒューズエレメント７２０Ｄを取り囲むように充填されている。そして、電気回路遮断装置６００Ｄが備えるヒューズ機能部は、図２６に示すような、消弧材７３０Ｃとヒューズエレメント７２０Ｃがケーシング７１０Ｃ内に封入されたヒューズの態様からなるヒューズ機能部７００Ｃとは異なり、溶断部７４０Ｄを備えたヒューズエレメント７２０Ｄと、遮断体９７０Ｄの収容部９７２Ｄに充填された消弧材７３０Ｄとから構成される態様となっている。

また、図３１に示すように、電気回路遮断装置６００Ｄは、保護したい電気回路内に取り付けられて利用される。具体的には、電気回路の一部に被切断部４００Ｄの基部片４３０Ｄを接続して、被切断部４００Ｄを電気回路の一部を構成するようにする。また、移動体５００Ｄの突出部５３０Ｄは、切断片４２０Ｄに沿って延出すると共に、切断片４２０Ｄから離間して配置されている。通常時においては、被切断部４００Ｄの基部片４３０Ｄと切断片４２０Ｄは切断されておらず、物理的にも電気的に接続されているので、電流Ｉ１Ｄが被切断部４００Ｄの基部片４３０Ｄと切断片４２０Ｄを介して電気回路中を流れるようになっている。

また、通常時においては、遮断体９７０Ｄの収容部９７２Ｄは消弧材７３０Ｄがヒューズエレメント７２０Ｄを取り囲むように充填されて、ヒューズエレメント７２０Ｄが２か所の基部片９３０Ｄ間を接続している。つまり、回路部９００Ｄは、遮断体９７０Ｄによって切断されて遮断されてない状態である。なお、ヒューズエレメント７２０Ｄの抵抗値は、被切断部４００Ｄの抵抗値より大きい。そして、被切断部４００Ｄを介して流れる電流Ｉ１Ｄと、ヒューズエレメント７２０Ｄを介して流れる電流Ｉ１Ｄ´は、ぞれぞれの抵抗値の逆数に比例した大きさとなっているので、通常時の電流Ｉ１Ｄ´の大きさは、全体の電流（電流Ｉ１Ｄ＋電流Ｉ１Ｄ´）の十パーセント程度と小さくなっている。

また、図３１に示すように、保護したい電気回路には、電気回路中の異常電流を検知する装置ＳＤが接続されている。この装置ＳＤは、内蔵された電流センサー又は電気回路に接続された外部の電流センサー等によって電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属するか否かを判断する。そして、装置ＳＤは、異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属すると判断した場合は、第二動力源９９０Ｄに異常信号Ｘ１Ｄを入力する。その後、所定時間を経過した後、装置ＳＤは、第一動力源ＰＤに異常信号Ｘ２Ｄを入力する。なお、所定時間とは、後述するように、第二動力源９９０Ｄによって、遮断体９７０Ｄが回路部９００Ｄのヒューズエレメント７２０Ｄを切断するまでの時間である。一方、装置ＳＤは、検出した異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断した場合は、第二動力源９９０Ｄに異常信号Ｘ１Ｄを入力することなく、第一動力源ＰＤのみに異常信号Ｘ２Ｄを入力する。

なお、電気回路遮断装置６００Ｄは、後述するように、比較的高電流が流れた場合に、電気回路を遮断した際に生じるアークをヒューズエレメント７２０Ｄに誘導して効果的に素早く消弧することができるので、収容部３１０Ｄ内に（特に、切断片４２０Ｄ周辺）は、アークを消弧するための消弧材を封入していない。なお、基本的に、収容部３１０Ｄ内に消弧材を封入する必要はないが、仕様によっては、収容部３１０Ｄ内に消弧材を封入してもよい。

では次に、図３２を参照して、電気回路に所定値より低い比較的低電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ｄが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図３２（ａ）は、図３１（ｂ）に示す状態から遮断体９７０Ｄが移動した様子を示す断面図、図３２（ｂ）は、図３２（ａ）に示す状態から移動体５００Ｄが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＤは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が所定値（例えば、１０００～２０００Ａ［アンペア］）より低い比較的低電流域に属すると判断したとする。次に、装置ＳＤは第二動力源９９０Ｄに異常信号Ｘ１Ｄを入力する。これにより、第二動力源９９０Ｄ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧が遮断体９７０Ｄに伝わる。すると、この空気圧によって、遮断体９７０Ｄは、第一端部３２０Ｄから第二端部３３０Ｄに向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３８０Ｄ内を第二端部３３０Ｄに向けて瞬時に移動する。すると、図３２（ａ）に示すように、遮断体９７０Ｄによって、回路部９００Ｄのヒューズエレメント７２０Ｄは消弧材７３０Ｄを介して下方へ強く押され、ヒューズエレメント７２０Ｄは、切断されて、基部片９３０Ｄから物理的に分離された状態となる。このように、回路部９００Ｄは、遮断体９７０Ｄによって遮断されるので、電気的に接続されていない状態に変わるのである。これにより、基部片４３０Ｄを流れる異常電流Ｉ２Ｄ（図３１（ａ）参照）は、回路部９００Ｄを介して流れず、被切断部４００Ｄのみに流れるのである。

なお、比較的低電流域に属する電流が、回路部９００Ｄを介してヒューズエレメント７２０Ｄに流れると、この比較的低電流域に属する電流では、ヒューズエレメント７２０Ｄが溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなる。

その後、装置ＳＤは、第一動力源ＰＤに異常信号Ｘ２Ｄを入力する。これにより、第一動力源ＰＤ内の火薬が爆発し、その爆発による空気圧によって、移動体５００Ｄは第一端部３２０Ｄから第二端部３３０Ｄに向けて勢いよく吹き飛ばされ、収容部３１０Ｄ内を第二端部３３０Ｄに向けて瞬時に移動する。すると、図３２（ｂ）に示すように、移動体５００Ｄの突出部５３０Ｄによって、切断片４２０Ｄは下方へ強く押され、切断片４２０Ｄは、切断片４２０Ｄと基部片４３０Ｄの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ｄから物理的に分離された状態となる。そのため、両側の基部片４３０Ｄが通電した状態が即座に遮断され、電気回路に過電流Ｉ２Ｄが流れるのを防止できるのである。なお、異常電流Ｉ２Ｄは所定値より低い比較的低電流域に属するため、分離された切断片４２０Ｄと基部片４３０Ｄとの距離が近くても、アーク放電は生じないか、即座に消弧するのである。

では次に、図３３を参照して、電気回路に所定値より高い比較的高電流域に属する過電流が流れた場合に、電気回路遮断装置６００Ｄが電気回路を遮断する様子について説明する。なお、図３３は、図３１（ｂ）に示す状態から移動体５００Ｄが移動した様子を示す断面図である。

まず、装置ＳＤは、電気回路に異常電流を検出した際、その異常電流が、所定値より低い比較的低電流域に属さず、所定値より高い比較的高電流域に属すると判断したとする。次に、装置ＳＤは、第二動力源９９０Ｄに異常信号Ｘ１Ｄを入力することなく、第一動力源ＰＤのみに異常信号Ｘ２Ｄを入力する。

これにより、第一動力源ＰＤ内の火薬が爆発し、移動体５００Ｄは収容部３１０Ｄ内を第二端部３３０Ｄに向けて瞬時に移動する。すると、次に図３３に示すように、移動体５００Ｄが第二端部３３０Ｄに向けて移動し、移動体５００Ｄの突出部５３０Ｄによって、切断片４２０Ｄは下方へ強く押され、切断片４２０Ｄは、切断片４２０Ｄと基部片４３０Ｄの連結箇所付近で切断されて、基部片４３０Ｄから物理的に分離された状態となる。つまり、被切断部４００Ｄの両側の基部片４３０Ｄが切断片４２０Ｄを介して通電した状態が遮断されて、電気回路に過電流が流れるのを防止できるのである。

また、電気回路に接続されている両側の基部片４３０Ｄには比較的高電流域に属する過電流が流れているので、基部片４３０Ｄと切断直後の切断片４２０Ｄとの間にアークが発生する可能性がある。しかしながら、図３１（ａ）及び図３３に示すように、回路部９００Ｄのヒューズエレメント７２０Ｄは遮断体９７０Ｄによって切断されていないので、被切断部４００Ｄと電気的に接続された状態である。そして、この状態で、被切断部４００Ｄの切断片４２０Ｄが切断されているので、切断片４２０Ｄが切断された際、電気回路を流れている電流Ｉ３Ｄ（事故電流）が回路部９００Ｄを介してヒューズエレメント７２０Ｄへと誘導されている（図３１（ａ）参照）。そのため、基部片４３０Ｄと切断された切断片４２０Ｄとの間にアークが発生することを防止できるのである。

そして、ヒューズエレメント７２０Ｄへ誘導された電流Ｉ３Ｄによって、ヒューズエレメント７２０Ｄの溶断部７４０Ｄが発熱して溶断する。なお、移動体５００Ｄによって切断片４２０Ｄを切断して電気回路を遮断した際、電流Ｉ３Ｄがヒューズエレメント７２０Ｄへ誘導されて、電気回路中に電流が流れることから、厳密には電気回路は完全に遮断されていない。しかし、ヒューズエレメント７２０Ｄの溶断部７４０Ｄの定格を小さくしてあるので、電流Ｉ３Ｄにより溶断部７４０Ｄは即座に溶断して、電気回路を即座に完全に遮断するのである。

更に、溶断部７４０Ｄが溶断した後には、電気回路に接続されている両側の基部片４３０Ｄにかかる電圧によって、ヒューズエレメント７２０Ｄの端子７２１Ｄ間にアークが発生するが、そのアークは、遮断体９７０Ｄの収容部９７２Ｄ内の消弧材７３０Ｄによって素早く効果的に消弧されるのである。

このように、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｄによれば、電気回路を遮断した際に電気回路に流れている比較的高い電流（事故電流）をヒューズ機能部のヒューズエレメント７２０Ｄに誘導し、その誘導された電流によって生じるアークを消弧材７３０Ｄで、効果的に素早く消弧することができるのである。その結果、ハウジング３００Ｄ内においてアークが基部片４３０Ｄ間で発生して電気回路遮断装置６００Ｄが損傷することを防止でき、安全に電気回路を遮断できるのである。

以上より、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｄによれば、比較的低電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図３２に示すように、被切断部４００Ｄとヒューズエレメント７２０Ｄとが接続されていない状態で、被切断部４００Ｄの両側の基部片４３０Ｄの間の切断片４２０Ｄを切断して、両側の基部片４３０Ｄが通電した状態を即座に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。そのため、従来のように、比較的低電流域に属する電流では、ヒューズエレメント７２０Ｄの溶断部７４０Ｄが溶断せず電流を遮断できない、又は、遮断するまでに比較的長い時間がかかるため、電気回路に流れた過電流を即座に遮断することはできなくなるという問題を解決している。一方、比較的高電流域に属する過電流が電気回路に流れた場合は、図３３に示すように、被切断部４００Ｄとヒューズエレメント７２０Ｄとが接続された状態で、被切断部４００Ｄの両側の基部片４３０Ｄの間の切断片４２０Ｄを切断して、両側の基部片４３０Ｄが通電した状態を即座に尚且つ安全に遮断し、電気回路に過電流が流れるのを防止している。このように、本願発明の電気回路遮断装置６００Ｄによれば、比較的高電流だけでなく、比較的低電流までの広い範囲の電流域で、速断性を備えているのである。

また、本願発明の電気回路遮断装置は、上記の実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲、実施形態の範囲で、種々の変形例、組み合わせが可能であり、これらの変形例、組み合わせもその権利範囲に含むものである。

Claims (6)

1. ハウジングと、
   当該ハウジング内に配置され、電気回路の一部を構成する被切断部と、
   前記ハウジングの第一端部側に配置される第一動力源と、
   前記ハウジング内を、前記第一端部と、当該第一端部の反対側の第二端部との間で移動する移動体とを備えた、電気回路遮断装置であって、
   溶断部と消弧材を備えたヒューズ機能部を備え、
   前記移動体は、前記第一動力源によって、前記第一端部から前記第二端部に向けて移動しつつ、前記移動体の一部が、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断するように構成されており、
   遮断すべき電流が低い場合は、
   前記ヒューズ機能部と前記被切断部とを接続させないと共に、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断し、
   遮断すべき電流が高い場合は、
   前記ヒューズ機能部と前記被切断部とを接続させると共に、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断するように構成されていることを特徴とする電気回路遮断装置。
   
2. 前記ヒューズ機能部の両側の端子にそれぞれ接続されている一対の電極部を備え、
   遮断すべき電流が低い場合は、
   前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断すると共に、前記被切断部と前記ヒューズ機能部とを接続させないため、前記被切断部の一部と前記電極部とが接続されないように、第二動力源によって作動した規制手段が、前記移動体の移動を規制し、
   遮断すべき電流が高い場合は、
   前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態で、前記被切断部の一部と前記電極部とが接触して、前記被切断部と前記ヒューズが接続され、
   その後、前記移動体の移動に伴って、前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態が、遮断されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気回路遮断装置。
   
3. 前記電極部は前記移動体に設けられており、
   前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態とは、前記基部片と、当該基部片と物理的に切断されて切り離された前記切断片とが、アーク放電によって通電した状態であり、
   当該通電した状態が、前記移動体の移動に伴って、前記基部片と前記切断片の間に絶縁体が介在されることで、遮断されることを特徴とする請求項２に記載の電気回路遮断装置。
   
4. 前記電極部は、前記ハウジングに設けられており、
   前記被切断部の両側の基部片が前記切断片を介して通電した状態とは、前記基部片と、当該基部片と物理的に切断されて切り離された前記切断片とが、前記移動体に設けられた導電体によって通電した状態であり、
   当該通電した状態で、前記移動体の前記導電体を介して、前記被切断部の基部片と前記電極部とが接続されて、前記被切断部と前記ヒューズが接続されることを特徴とする請求項２に記載の電気回路遮断装置。
   
5. 前記ヒューズ機能部を介して前記被切断部に接続される回路部を備え、
   遮断すべき電流が低い場合は、
   前記回路部が、第二動力源によって移動した遮断体によって遮断されて、前記ヒューズ機能部と前記被切断部とが接続されていない状態となり、その後、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断し、
   遮断すべき電流が高い場合は、
   前記回路部が遮断されずに、前記ヒューズ機能部と前記被切断部とが接続された状態のままで、第一動力源によって前記移動体が前記第二端部に向けて移動して、前記被切断部の両側の基部片の間に位置する切断片を切断することで、前記被切断部の両側の基部片が通電した状態を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気回路遮断装置。
   
6. 前記ヒューズ機能部のヒューズエレメントが前記回路部の一部を構成しており、
   さらに、当該ヒューズエレメントは周囲を消弧材によって囲まれており、
   遮断すべき電流が低い場合は、前記回路部の一部である前記ヒューズエレメントが、前記第二動力源によって移動した遮断体によって遮断されることを特徴とする請求項５に記載の電気回路遮断装置。

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