(57)【要約】【解決手段】逆配線保護（図６２）及びオプションで独立トリップ部（図２４）及び／又はリセットロックアウト部（６０、３３０）を備える、例えばＧＦＣＩ装置（グラウンドフォールト回路断続器）、ＡＬＣＩ装置（アークフォールト回路断続器）、ＩＣＤＩ装置（浸漬検出回路断続器）、ＲＣＤ（残留電流装置）等のリセット可能な回路断続装置が設けられる。更には、信号出力システムは、インジケータランプ手段（６４）を用いており、可聴アラーム（２３６）が、ユーザーに彼のＧＦＣＩを周期的にテストすることを思い起こさせ、ＧＦＣＩのステータスに関する情報を提供するため用いられる。ＧＦＣＩにパワーを供給するパワーラインもＰＣＢ（１２２）上の回路に連結され、フォールト又はテストに起因してトリップするＧＦＣＩの回路へのパワーを断続させる。【選択図】図１
2004520682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路断続装置であって、
ハウジングと、
ライン側と負荷側との間で前記ハウジング内に少なくとも部分的に各々配置された、位相伝達経路及びニュートラル伝達経路であって、該位相伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、少なくとも１つの負荷に電流を伝達することができる第２の端部、及び、少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷に電流を伝達することができる第３の接続部で端部が画成され、前記ニュートラル伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、前記少なくとも１つの負荷へのニュートラル接続を形成することができる第２の接続部、及び、前記少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷へのニュートラル接続を形成することができる第３の接続部で端部が画成されている、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路と、
前記ハウジング内に配置され、且つ、所定条件の発生時に前記ライン側及び前記負荷側の間の前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的断続を引き起こすように構成された、回路断続部と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立するように構成され、且つ、ユーザープラグの挿入により作動されるレバーに接続された、リセット部と、
を備え、
前記回路断続装置は、前記回路断続部が作動していない場合、開ニュートラル条件が存在している場合、又は、逆配線条件が存在している場合に、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立することを防止するリセットロックアウト部を更に備えている、回路断続装置。
【請求項２】
回路断続装置であって、
ハウジングと、
ライン側と負荷側との間で前記ハウジング内に少なくとも部分的に各々配置された、位相伝達経路であって、該位相伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、少なくとも１つの負荷に電流を伝達することができる第２の端部、及び、少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷に電流を伝達することができる第３の接続部で端部が画成されている、前記位相伝達経路と、
前記ハウジング内に配置され、且つ、所定条件の発生時に前記ライン側及び前記負荷側の間の前記位相伝達経路に電気的断続を引き起こすように構成された、回路断続部と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記位相伝達経路に電気的連続性を再確立するように構成された、リセット部と、
を備える回路断続装置。
【請求項３】
回路断続装置であって、
ハウジングと、
ライン側と負荷側との間で前記ハウジング内に少なくとも部分的に各々配置された、位相伝達経路及びニュートラル伝達経路であって、該位相伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、少なくとも１つの負荷に電流を伝達することができる第２の端部、及び、少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷に電流を伝達することができる第３の接続部で端部が画成され、前記ニュートラル伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、前記少なくとも１つの負荷へのニュートラル接続を形成することができる第２の接続部、及び、前記少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷へのニュートラル接続を形成することができる第３の接続部で端部が画成されている、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路と、
前記ハウジング内に配置され、且つ、所定条件の発生時に前記ライン側及び前記負荷側の間の前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的断続を引き起こすように構成された、回路断続部と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、且つ、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立するように構成された、リセット部と、
を備え、
前記回路断続装置は、前記回路断続部が作動していない場合、開ニュートラル条件が存在している場合、又は、逆配線条件が存在している場合に、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立することを防止するリセットロックアウト部を更に備えている、回路断続装置。
【請求項４】
リセットロックアウト及び逆配線保護を有する、回路断続装置を配送するための方法であって、
前記回路断続装置をリセットロックアウト状態で製造し、
前記回路断続装置を流通状態に置く、各工程を含む方法。
【請求項５】
前記回路断続装置を流通状態に置く前にリセットロックアウトをテストする工程を更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
リセットロックアウト、手動トリップ及び逆配線保護を有する回路断続装置を配送するための方法であって、
前記回路断続装置を製造し、
前記回路断続装置をリセットロックアウト状態に設定するため、前記手動トリップを作動させ、
前記回路断続装置を流通状態に置く、各工程を含む方法。
【請求項７】
回路断続装置であって、
リセットロックアウト機構、ラインコンダクター及び負荷コンダクターを少なくとも部分的に収容するハウジングと、
ロックアウト部材と、複数の経路を有するロックアウト経路と、を有するリセットロックアウト機構であって、前記ロックアウト部材は、トリップ後に１つの経路で移動し、前記装置が前記ラインコンダクター及び前記負荷コンダクターの間の接続をリセットすることを可能にする所定条件が成立した場合に、別の経路で移動する、前記リセットロックアウト機構と、
を備える、回路断続装置。
【請求項８】
ＧＦＣＩ装置であって、
回路断続センサー、回路断続器、ラインコンダクター及び負荷コンダクターを少なくとも部分的に収容するハウジングと、
前記回路断続器を利用しないリセットロックアウト機構と、
を備える、ＧＦＣＩ装置。
【請求項９】
回路断続装置であって、
回路断続センサー、ラインコンダクター及び負荷コンダクターを少なくとも部分的に収容するハウジングと、
ユーザー負荷にパワー供給すること無しに前記ラインコンダクターから前記回路断続検知回路をパワー供給するため使用される、二重極二重スローセンターオフスイッチと、
を備える、回路断続装置。
【請求項１０】
ＡＬＣＩ装置であって、
回路断続センサー、ラインコンダクター及び負荷コンダクターを少なくとも部分的に収容するハウジングと、
機械式トリップアームアクチュエータを有するリセットスイッチと、
を備える、ＡＬＣＩ装置。
【請求項１１】
リセットロックアウト機構を有する残留電流装置であって、
ハウジングと、
圧縮アームに接続されたユーザーハンドルと、
磁化シャフトと、前記ハウジングに接続されたリレーとを有するソレノイドと、
前記シャフト及びリレーの経路の間の位置から該シャフト及びリレーの経路の間にはない位置まで移動するため摺動可能に係合された前記圧縮アームに接続されたシムと、
を備える、残留電流装置。
【請求項１２】
回路断続装置であって、
ハウジングと、
ライン側と負荷側との間で前記ハウジング内に少なくとも部分的に各々配置された、位相伝達経路及びニュートラル伝達経路であって、該位相伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、少なくとも１つの負荷に電流を伝達することができる第２の端部、及び、少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷に電流を伝達することができる第３の接続部で端部が画成され、前記ニュートラル伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、前記少なくとも１つの負荷へのニュートラル接続を形成することができる第２の接続部、及び、前記少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷へのニュートラル接続を形成することができる第３の接続部で端部が画成されている、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路と、
前記ハウジング内に配置され、且つ、所定条件の発生時に前記ライン側及び前記負荷側の間の前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的断続を引き起こすように構成された、回路断続部と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、且つ、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立するように構成された、リセット部と、
を備え、
前記回路断続装置は、ニュートラルフォールトシミュレーションテストが成功した場合にのみ、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立することを防止するリセットロックアウト部を更に備えている、回路断続装置。
【請求項１３】
回路断続装置であって、
ハウジングと、
ライン側と負荷側との間で前記ハウジング内に少なくとも部分的に各々配置された、位相伝達経路であって、該位相伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、及び、少なくとも１つの負荷に電流を伝達することができる第２の端部で端部が画成されている、前記位相伝達経路と、
前記ハウジング内に配置され、且つ、所定条件の発生時に前記ライン側及び前記負荷側の間の前記位相伝達経路に電気的断続を引き起こすように構成された、回路断続部と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記位相伝達経路に電気的連続性を再確立するように構成された、リセット部と、
を備え、
前記リセット部は、レバーラッチ及びテストスイッチ部と干渉するための突起部を備えたスプリング偏倚リセット部材を有するリセットロックアウト部を更に備え、前記回路断続部が作動していない場合、開ニュートラル条件が存在している場合、又は、逆配線条件が存在している場合に、前記位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的連続性を再確立することを防止するため、成功時に前記干渉をクリアするテストを引き起こす、回路断続装置。
【請求項１４】
有害なパワー条件からグラウンドフォールト回路断続（ＧＦＣＩ）回路を保護するための装置であって、該ＧＦＣＩはサージプロテクター構成部品を備え、前記装置は、
前記サージプロテクター構成部品への過渡電流パワーサージをフィルター処理するためＧＦＣＩ回路のパワー入力部に亘って接続されたフィルターを備える、装置。
【請求項１５】
前記サージプロテクター構成部品は、金属酸化バリスター（ＭＯＶ）を備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記フィルターは、ローパスフィルターである、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記フィルターは、
フィルターコンデンサーと、フィルターインダクターとを有する、ＬＣ回路を備えている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記フィルターコンデンサーは、前記ＧＦＣＩ回路のバイパスコンデンサーである、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記フィルターインダクターは、変圧器と負荷との間のリレーを作動させるための前記ＧＦＣＩ回路のソレノイドである、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記ＧＦＣＩ回路のパワー入力部に亘って接続されたスパークギャップ装置を備える、過電圧防止回路を更に備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
過電圧条件の間に、前記過電圧防止回路は、前記サージ保護構成部品に印加された電圧を制限し、前記フィルターは、前記サージ保護構成部品に印加された電流を制限する、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
グラウンドフォールト回路断続（ＧＦＣＩ）回路であって、
１組のパワー入力部に亘って接続されたサージプロテクター構成部品と、
前記サージプロテクター構成部品に接続されたバイパスコンデンサーと、
前記サージプロテクター構成部分に接続され、且つ、複数のダイオードを備える、ブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路に接続されたＧＦＣＩプロセッサと、
前記ＧＦＣＩプロセッサに接続されたグラウンド変圧器と、
前記ＧＦＣＩプロセッサに接続された検知変圧器と、
ソレノイドと、
前記ソレノイドにより作動されるリレー機構であって、前記グラウンド変圧器と、前記検知変圧器と、前記リレー機構とは、前記１組のパワー入力部を負荷に接続している、前記リレー機構と、
前記サージプロテクター構成部品に接続された、抑制保護回路であって、該サージプロテクター構成部品への過渡電流パワーサージをフィルター処理するため前記パワー入力部に亘って接続されたフィルターを備える、前記抑制保護回路と、
を備える、グラウンドフォールト回路断続回路。
【請求項２３】
前記サージプロテクター構成部品は、金属酸化バリスター（ＭＯＶ）を備える、請求項２２に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項２４】
前記フィルターは、ローパスフィルターである、請求項２２に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項２５】
前記フィルターは、
フィルターコンデンサーと、フィルターインダクターとを有する、ＬＣ回路を備えている、請求項２２に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項２６】
前記フィルターコンデンサーは、バイパスコンデンサーである、請求項２５に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項２７】
前記フィルターインダクターはソレノイドである、請求項２５に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項２８】
前記パワー入力部に亘って接続されたスパークギャップ装置を備える、過電圧防止回路を更に備える、請求項２５に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項２９】
過電圧条件の間に、前記過電圧防止回路は、前記サージ保護構成部品に印加された電圧を制限し、前記フィルターは、前記サージ保護構成部品に印加された電流を制限する、請求項２８に記載のＧＦＣＩ回路。
【請求項３０】
有害なパワー条件からグラウンドフォールト回路断続（ＧＦＣＩ）回路を保護するための方法であって、該ＧＦＣＩはサージプロテクター構成部品を備え、前記方法は、
ローパスフィルターを使用して、パワー入力部から前記サージプロテクター構成部品への過渡電流パワーサージをフィルター処理する工程を備える、方法。
【請求項３１】
前記フィルター処理する工程は、ローパスフィルターとして、コンデンサ及びインダクターを有するＬＣ回路によって実行される、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記パワー入力部に亘って接続されたスパークギャップ装置を使用して、過電圧条件の間に前記サージプロテクター構成部品への電圧を減少させる工程を更に備えている、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
過電圧条件の間に、前記スパークギャップ装置は、前記サージ保護構成部品に印加された電圧を制限し、前記フィルターは、前記サージ保護構成部品に印加された電流を制限する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
２つの入力コンダクター及び２つの出力コンダクター等の間の電気的接続を選択的に断続するためのスイッチング装置であって、
外側シェルを有するハウジングと、
前記ハウジング内で前記２つの出力コンダクターの各々について一つ用意された、２つの第１の固定接点と、
連係する第１の固定接点との接触状態へと選択的に移動されるため、前記ハウジング内で前記２つの入力コンダクターの各々について一つ用意された、２つの第１の可動接点と、
前記２つの第１の可動接点の両方を連係する第１の固定接点との接触状態へと選択的に移動させるリフター部材と、
第１の端部に設けられたリセットボタンと、第２の端部に設けられたラッチピンと、を有するリセットレバーと、
前記リセットレバーを前記ハウジングの外側シェルに向かって押しやるため前記リセットレバーの回りに設けられたラッチスプリングと、
前記ラッチピンと選択的に係合するためのラッチプレートであって、該ラッチプレートは、前記リフター部材を保持するため前記ラッチピンと接触する第１の位置であって、該リフター部材は第１の可動接点と接触し、次に該第１の可動接点は前記第１の固定接点と接触する、該第１の位置と、前記ラッチピンが前記ラッチスプリングの影響下で前記リフター部材を通って移動自在となり、前記第１の可動接点及び前記第１の固定接点の分離を可能にする、第２の位置と、の間で移動可能である、前記ラッチプレートと、
を備える、スイッチング装置。
【請求項３５】
前記ラッチプレートが前記第２の位置にあるとき、前記連係する第１の固定接点に関して前記２つの第１の可動接点を開放するため、前記第１の可動接点が前記リフター部材を変位させる、請求項３４に記載のスイッチング装置。
【請求項３６】
前記ラッチプレートの位置を制御するため該ラッチプレートに連結されたプランジャーと、
トリップ電流をそのものから選択的に受け取るための２つの入力ターミナルを有するソレノイドであって、トリップ電流が該２つの入力ターミナルに印加されたとき該ソレノイドを磁石として機能させて、前記プランジャーを該ソレノイドへと引っ張り、前記ラッチプレートを前記第２の位置へと移動させ、トリップ電流が前記２つの入力ターミナルに印加されていないとき、前記ラッチプレートが前記第１の位置へと移動することを可能にする、前記ソレノイドと、
を更に備える、請求項３４に記載のスイッチング装置。
【請求項３７】
前記ラッチプレートを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させるため該ラッチプレートに連結されたリセットスプリングを更に備える、請求項３４に記載のスイッチング装置。
【請求項３８】
前記ソレノイドの２つの入力ターミナルへのトリップ電流が存在していないときに、前記ラッチプレートを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させるため該ラッチプレート及び前記プランジャーに連結されたリセットスプリングを更に備える、請求項３６に記載のスイッチング装置。
【請求項３９】
前記リセットスプリングは、２つのリセットスプリングであり、その一方が、前記ラッチプレートと前記プランジャーとの間で接続され、第２のものが前記リフター部材と前記ラッチプレートとの間で接続されている、請求項３８に記載のスイッチング装置。
【請求項４０】
第２の固定接点と、
第２の可動接点と、
前記ラッチプレートが前記第１の位置にあるとき前記第２の可動接点を前記第２の固定接点と係合させるように該第２の可動接点と係合し、前記ラッチプレートが前記第２の位置にあるとき前記第２の固定接点から前記第２の可動接点を分離させることを可能にする、前記リフター部材に設けられた延長部と、
を更に備える、請求項３４に記載のスイッチング装置。
【請求項４１】
前記第１の位置から前記第２の位置まで前記ラッチプレートを移動させるようにトリップ電流を印加するため前記ソレノイドに連結されたテストスイッチを更に備える、請求項３６に記載のスイッチング装置。
【請求項４２】
インジケータランプ手段と、
前記インジケータランプを規則的なインターバルで明滅させるため該インジケータランプに連結された明滅手段と、
を更に備える、請求項３４に記載のスイッチング装置。
【請求項４３】
インジケータランプ手段と、
前記インジケータランプを規則的なインターバルで明滅させるため該インジケータランプに連結された明滅手段と、
を更に備える、請求項３６に記載のスイッチング装置。
【請求項４４】
インジケータランプ手段と、
前記インジケータランプを規則的なインターバルで明滅させるため該インジケータランプに連結された明滅手段と、
可聴信号を生成し、これにより前記スイッチング装置の条件を前記インジケータランプ手段の状態及び可聴信号により決定することができる、可聴信号手段と、
を更に備える、請求項３４に記載のスイッチング装置。
【請求項４５】
インジケータランプ手段と、
前記インジケータランプを規則的なインターバルで明滅させるため該インジケータランプに連結された明滅手段と、
可聴信号を生成し、これにより前記スイッチング装置の条件を前記インジケータランプ手段の状態及び可聴信号により決定することができる、可聴信号手段と、
を更に備える、請求項３６に記載のスイッチング装置。
【請求項４６】
前記インジケータランプは、３つの異なる色を生成することのできる二色ランプである、請求項４５に記載のスイッチング装置。
【請求項４７】
前記インジケータランプは、３つの異なる色を生成することのできる二色ランプである、請求項４６に記載のスイッチング装置。
【請求項４８】
前記明滅手段は、２つの異なる速度で作動することができる、請求項４７に記載のスイッチング装置。
【請求項４９】
前記明滅手段は、２つの異なる速度で作動することができる、請求項４８に記載のスイッチング装置。
【請求項５０】
前記明滅手段は、２つの異なる速度で作動することができ、前記スイッチング装置の条件は、前記インジケータランプ手段の色及び明滅速度、並びに、可聴信号の存否から決定することができる、請求項４７に記載のスイッチング装置。
【請求項５１】
前記明滅手段は、２つの異なる速度で作動することができ、前記スイッチング装置の条件は、前記インジケータランプ手段の色及び明滅速度、並びに、可聴信号の存否から決定することができる、請求項４８に記載のスイッチング装置。
【請求項５２】
前記インジケータランプ手段は、第１の色で第１の速度で明滅され、且つ、前記回路断続装置の可聴信号の存在と共に、前記スイッチング装置のテストシーケンスが首尾良く完了されたことを示す、請求項５１に記載のスイッチング装置。
【請求項５３】
前記インジケータランプ手段は、第１の色で第１の速度で明滅され、且つ、前記回路断続装置の可聴信号の存在と共に、前記スイッチング装置のテストシーケンスが首尾良く完了されたことを示す、請求項５２に記載のスイッチング装置。
【請求項５４】
前記インジケータランプ手段は、前記第１の色の第１の速度より速い第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の欠如と共に、前記スイッチング装置を再びテストするための時刻が近づいてきたことを示す、請求項５１に記載のスイッチング装置。
【請求項５５】
前記インジケータランプ手段は、前記第１の色の第１の速度より速い第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の欠如と共に、前記スイッチング装置を再びテストするための時刻が近づいてきたことを示す、請求項５２に記載のスイッチング装置。
【請求項５６】
前記インジケータランプ手段は、第２の色で第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の欠如と共に、前記スイッチング装置をテストするための時刻に達したことを示す、請求項５１に記載のスイッチング装置。
【請求項５７】
前記インジケータランプ手段は、第２の色で第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の欠如と共に、前記スイッチング装置をテストするための時刻に達したことを示す、請求項５２に記載のスイッチング装置。
【請求項５８】
前記インジケータランプ手段は、第２の色で第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の存在において前記スイッチング装置が外部フォールトに起因してトリップしたことを示す、請求項５１に記載のスイッチング装置。
【請求項５９】
前記インジケータランプ手段は、第２の色で第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の存在において前記スイッチング装置が外部フォールトに起因してトリップしたことを示す、請求項５２に記載のスイッチング装置。
【請求項６０】
前記インジケータランプ手段は、第３の色で前記第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の存在において前記スイッチング装置が該スイッチング装置の内部フォールトに起因してトリップしたことを示す、請求項５１に記載のスイッチング装置。
【請求項６１】
前記インジケータランプ手段は、第３の色で前記第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の存在において前記スイッチング装置が該スイッチング装置の内部フォールトに起因してトリップしたことを示す、請求項５２に記載のスイッチング装置。
【請求項６２】
前記インジケータランプ手段は、第２の色で第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の欠如においてリセット時にパワーがオンになることを示す、請求項５１に記載のスイッチング装置。
【請求項６３】
前記インジケータランプ手段は、第２の色で第２の速度で明滅され、且つ、前記可聴信号の欠如においてリセット時にパワーがオンになることを示す、請求項５２に記載のスイッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（優先権の請求）
本発明は、米国特許庁（ＵＳＰＴＯ）に出願された、次の係属中で共有されている出願に基づいて、本発明のための優先権を請求する。
【０００２】
２００１年３月２０日に出願され、発明者、フランツ・ジャーメイン、ステファン・スチュワート、デヴィッド・ヘルツフェルド、スチーブン・キャムポロ、ニコラス・ディサルボ及びウィリアムＲ・ヅィーグラーによる、「リセットロックアウト及び逆配線保護を備えた回路断続装置及び製造方法」と題された、シリアル番号０９／８１２，８７５号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ８（４１９１２．０１８１００）を有する出願。
【０００３】
２００１年３月２０日に出願され、発明者、スチーブン・キャムポロ、ニコラス・ディサルボ及びウィリアムＲ・ヅィーグラーによる、「ラッチＧＦＣＩをスライドするためのリセットロックアウト」と題された、シリアル番号０９／８１２，２８８号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ９（４１９１２．０１５６００）を有する出願。
【０００４】
２００１年３月２１日に出願され、発明者、フランツ・ジャーメイン、ステファン・スチュワート、ロジャー・ブラッドリー、ニコラス・ディサルボ及びウィリアムＲ・ヅィーグラーによる、「グランドフォールト回路断続器のための枢動ポイントリセットロックアウト」と題された、シリアル番号０９／８１３，４１２号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ６（４１９１２．０１７４００）を有する出願。
【０００５】
２００１年３月２１日に出願され、発明者、リチャード・ベルンシュタインによる、「リセットロックアウトを備えたＧＦＣＩ」と題された、シリアル番号６０／２７７，４４８号、アトーニー整理番号０２６７−１５９６（４１９１２．０１７７００）を有する出願。
【０００６】
２００１年３月２１日に出願され、発明者、ニコラス・ディサルボによる、「リセットロックアウト及び独立トリップを備えたＩＤＣＩ」と題された、シリアル番号０９／８１３，６８３号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ４（４１９１２．０１７５００）を有する出願。
【０００７】
２００１年３月２１日に出願され、発明者、リチャード・ウルリッヒ、ウィリアム Ｒ・ヅィルガー、ニコラス・ディサルボ、フランツ・ジャーメインによる、「リセットロックアウト及び独立トリップを備えたＡＬＣＩ」と題された、シリアル番号６０／２７７，４４６号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ７（４１９１２．０１７４００）を有する出願。
【０００８】
２００１年３月１９日に出願され、発明者、フランツ・ジャーメイン、シュテファン・シュテュワート、アルマンド・キャリクスト及びスティーブ・カムポロによる、「残留電流装置のためのロックアウト機構」と題された、シリアル番号６０／２７７，０９７号、アトーニー整理番号０２６７−１９０４（４１９１２．０１８２００）を有する出願。
【０００９】
２００１年３月２０日に出願され、発明者、ディビッド Ｙ・チャン、ジェイムズ・リッチャー、及び、ゲラルド Ｎ・キングによる、「回路断続器のためのニュートラルスイッチテスト機構」と題された、シリアル番号０９／８１２，６０１号、アトーニー整理番号０２６７−１６８９（４１９１２．０１７９００）を有する出願。
【００１０】
２００１年３月２０日に出願され、発明者、フランツ・ジャーメイン、スチーブン・ステュワート、ロジャー・ブラッドリー、ディビッド・チャン、ニコラス・ディサルボ、ウィリアム Ｒ・ヅィルガーによる、「リセットロックアウト機構及び中央ラッチ回路断続装置のための独立トリップ機構」と題された、シリアル番号０９／８１２，６２４号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ５（４１９１２．０１７３００）を有する出願。
【００１１】
２００１年４月９日に出願され、発明者、ディビッド Ｙ・チャン、ユルゲン・シェイファーによる、「改善されたサージ抑制を備えた回路断続器」と題された、シリアル番号０９／８２９，３３９号、アトーニー整理番号０２６７−１４３０（４１９１２．０１８５００）を有する出願。
【００１２】
２００１年１０月１６日に出願され、発明者、ディビッド ヘルツフェルドによる、「グラウンドフォールト断続器」と題された、シリアル番号０９／６８８，４８１号、アトーニー整理番号０２６７−００１−１３６９を有する出願。
【００１３】
（関連出願への相互参照）
本出願は、２０００年１０月１６日に出願されたシリアル番号０９／６８８，４８１号の部分継続出願であり、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ８（４１９１２．０１８１００）を有する、発明者、フランツ・ジャーメイン、ステファン・スチュワート、デヴィッド・ヘルツフェルド、スチーブン・キャムポロ、ニコラス・ディサルボ及びウィリアムＲ・ヅィーグラーによる、「ラッチＧＦＣＩをスライドするためのリセットロックアウト」と題された、２００１年３月２０日に出願されたシリアル番号０９／８１２，８７５号の共有出願に関する。その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００１４】
本出願は、今や米国特許番号６，０４０，９６７号である、１９９８年８月２４日に出願されたシリアル番号０９／１３８，９５５号の部分継続出願であり、１９９９年８月６日に出願されたシリアル番号０９／３６７，７５９号の部分継続出願であり、１９９９年８月２０日に出願されたシリアル番号０９／３７９，１３８号の部分継続出願である、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ９（４１９１２．０１５６００）を有する、発明者、スチーブン・キャムポロ、ニコラス・ディサルボ及びウィリアムＲ・ヅィーグラーによる、「リセットロックアウト及び逆配線保護を備えた回路断続装置及び製造方法」と題された、２００１年３月２０日に出願されたシリアル番号０９／８１２，２８８号の共有出願に関する。それらの全ての開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００１５】
本出願は、２００１年３月２０日に出願され、発明者、フランツ・ジャーメイン、スチーブン・ステュワート、ロジャー・ブラッドリー、ディビッド・チャン、ニコラス・ディサルボ、ウィリアム Ｒ・ヅィルガーによる、「リセットロックアウト機構及び中央ラッチ回路断続装置のための独立トリップ機構」と題された、シリアル番号０９／８１２，６２４号、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ５（４１９１２．０１７３００）を有する供給出願に関する。その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００１６】
本出願は、今や米国特許番号６，０４０，９６７号である、１９９８年８月２４日に出願されたシリアル番号０９／１３８，９５５号の部分継続出願であり、１９９９年８月６日に出願されたシリアル番号０９／３６７，７５９号の部分継続出願であり、１９９９年８月２０日に出願された共有出願シリアル番号０９／３７９，１４０号に関する。それらの全ては、参照により本明細書に組み込まれる。
【００１７】
本出願は、２００１年３月２１日に出願され、発明者、ニコラス・ディサルボによる、「リセットロックアウト及び独立トリップを備えたＩＤＣＩ」と題された、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ４（４１９１２．０１７５００）を有するシリアル番号０９／８１３，６８３号の共有出願に関する。その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００１８】
本出願は、２００１年３月２１日に出願され、発明者、フランツ・ジャーメイン、ステファン・スチュワート、ロジャー・ブラッドリー、ニコラス・ディサルボ及びウィリアムＲ・ヅィーグラーによる、「グランドフォールト回路断続器のための枢動ポイントリセットロックアウト機構」と題された、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ６（４１９１２．０１７４００）を有するシリアル番号０９／８１３，４１２号の共有出願に関する。その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００１９】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グランドフォールト回路断続器（ＧＦＣＩ）、アークフォールト回路断続器（ＡＦＣＩ）、浸漬検出回路断続器（ＩＤＣＩ）、器具漏洩回路断続器（ＡＬＣＩ）、設備漏洩回路断続器（ＥＬＣＩ）、回路ブレーカー、接触子、ラッチングリレー及びソレノイド機構を含むが、これらには限定されないリセット可能な回路断続装置に関する。
【００２０】
本発明の幾つかの実施形態は、一定環境で回路断続装置をリセットすることを防止することができるリセットロックアウト部を含む、該回路断続装置に関する。
【００２１】
本発明の幾つかの実施形態は、ライン側と装置負荷側との間、並びに、ライン側とユーザー負荷側との間の導電経路を分断することができる回路断続部を備える、回路断続装置に関する。本発明の幾つかの実施形態は、回路断続部が機能していない場合、開ニュートラル条件が存在している場合、又は、装置の配線が誤っている場合に、本装置をリセットすることを防止することができる、リセットロックアウトブラケットを備える回路断続装置に関する。本出願の幾つかの実施形態は、初期に始動条件にあるべき回路断続装置を製造する方法に関する。本出力の幾つかの実施形態は、初期にリセットロックアウト条件にあるべき回路断続装置を製造する方法に関する。
【００２２】
本発明の幾つかの実施形態は、負荷コネクターから電源コネクターを絶縁させることができる回路断続部を備える回路断続装置にも関する。
【００２３】
本発明の幾つかの実施形態は、ＧＦＣＩを備えるがこれには限定されないリセット可能回路断続装置に関する。本発明の幾つかの実施形態は、ニュートラルフォールとシミュレーションを使用した回路断続装置に関する。本出願の幾つかの実施形態は、ニュートラル間のテストスイッチを備える回路断続装置に関する。
【００２４】
本発明の幾つかの実施形態は、サージ抑制に係り、特に、回路断続器、ＧＦＣＩ、並びに、強化過渡電流抑圧及び保護特性を備えた関連製品に関する。
【００２５】
本発明の幾つかの実施形態は、リセットロックアウト部を備え、テスト用ソレノイドを発動しないＧＦＣＩに関する。
【００２６】
本発明の幾つかの実施形態は、一定環境の下で本装置をリセットすることを防止することができるリセットロック部と、独立トリップ機構と、を備えるＩＤＣＩに関する。
【００２７】
本発明の幾つかの実施形態は、一定環境の下で本装置をリセットすることを防止することができるリセットロック部を備えるＡＬＣＩ及びＩＤＣＩに関する。
【００２８】
本発明の幾つかの実施形態は、リセット可能な残留電流装置（ＲＣＤ）にも関する。より詳しくは、本発明は、所定条件が存在した場合にリセット機能をロックアウトすることができるＲＣＥに関する。
【００２９】
本発明の他の実施形態は、グラウンドフォールト回路断続器に属し、より詳しくは、ＧＦＣＩの様々な状態を示し、幾つかのアクションを取るための期間を指定するため、色が付けられた光と可聴アラーム信号との組み合わせを用いるＧＦＣＩに関する。
【００３０】
【従来技術】
１．不作動トリップ機構
多数の電気ワイヤ装置は、電源に接続可能であるライン側と、１つ以上の負荷に接続可能である負荷側と、ライン側及び負荷側の間の少なくとも１つの導電経路と、を有する。電力を供給するワイヤ又は１つ以上の負荷に電気を伝達させるワイヤへの電気的接続は、ライン側及び負荷側の接続で設けられる。電気配線装置は、例えば家庭器具、消費者電気製品及び分岐回路等、様々な負荷へのパワーを断続するように設計された回路破壊装置又はシステムのための増大した要求を示している。多数の電気器具は、電源に接続可能であるライン側と、電気的負荷である器具に接続された負荷側と、を有する電気コードを備えている。幾つかの器具は、衝撃的な危険を与え得る、導電流体内の浸漬に敏感であり得る。他のフォールトに関するシナリオは、他の回路断続器により、単独又は組み合わせ形態で取り組まれてきた。従って、電気配線装置の産業は、例えば、家庭器具、消費者電気製品及び分岐回路等の様々な負荷へのパワーを断続するように設計された回路破断装置又はシステムのための増大した要求を示している。特に、例えばヘアードライヤー等の湿るおそれのある分野で利用される器具は、浸漬の危険性に対して保護するため、ＩＤＣＩを備え付けられていてもよい。そのような製品は、コネアー、ウィンドメア、ウェロングを始めとするブランド名の下で会社により売りに出されている。特に、電気コードは、家庭浴室及び台所内の電気回路に例えばグラウンドフォールト回路断続器（ＧＦＣＩ）を備え付けすることを要求する。現在市販されているＧＦＣＩ装置、例えば共有された米国特許番号４，５９５，８９４号に説明されている装置は、ＧＦＣＩのライン側及び負荷側の間の電気的接続を機械的に破断するため電動式トリップ機構を使用している。そのような装置は、それらが例えばグラウンドフォールトの検出によりトリップされた後、再セット可能となる。‘８９４特許で議論された装置では、回路の機械的破断を引き起こすため使用されるトリップ機構（即ち、ライン側と負荷側との間の導電経路）は、ソレノイド（又はトリップコイル）を備えている。テストボタンは、フォールトを検知するため使用されるトリップ機構及び回路をテストするため使用され、リセットボタンは、ライン側及び負荷側の間の電気的接続をリセットするため使用される。
【００３１】
しかし、例えば雷の衝撃により引き起こされる異常状態が発生し、装置における電気のサージや装置のトリッピングのみならず、回路の機械的破断を引き起こすため使用されるトリップ機構の不能化を生じさせる場合に、これらの例は生じ得る。これは、ユーザがそれを知ること無しに生じ得る。そのような環境下では、トリップしたＧＦＣＩに直面したことを知らないユーザが、リセットボタンを押すかもしれず、これによりグラウンドフォールト保護を利用可能でない状態で不作動トリップ機構がリセットさせられる。ＧＦＣＩは、グラウンドフォールト保護無しで負荷にパワーを提供するので、危険な状態にある。
【００３２】
更には、アンダーライター研究所（ＵＬ）標準ＰＡＧ９４３Ａで定義される開ニュートラル条件は、そのようなＧＦＣＩ装置に電力を供給する電気ワイヤに関して存在し得る。開ニュートラル条件が、ＧＦＣＩ装置のライン（対負荷）側上のニュートラルワイヤに関して存在する場合、電流経路は、装置及び人間の負荷側を通ってＧＦＣＩにパワーを供給する位相（又はホット）ワイヤからグラウンドへと形成されている例が発生し得る。開ニュートラル条件が存在する場合には、トリップした電流ＧＦＣＩ装置は、開ニュートラル条件がそのままの状態で残っていたとしても、リセットされ得る。
【００３３】
今や米国特許番号６，０４０，９６７号となった、１９９８年８月２４日に出願された共有出願シリアル番号０９／１３８，９５５号は、回路断続部分が非作動である状態を含む幾つかの条件が存在する場合、又は、開ニュートラル条件が存在する場合に、装置のリセット部分をロックアウトすることができる、リセット可能な回路断続装置のファミリーを記載している。そのような装置は、装置テストを初期化するためシミュレートされたグラウンドフォールトを記載している。従って、幾つかの条件下でリセット機能をロックアウトすることが有利であり得る。
【００３４】
ＩＩ．配線ミスの問題
上記した回路断続装置の中には、ユーザーアクセス可能な負荷接続を持っているものがある。ユーザーアクセス可能負荷側接続は、ライン側から供給された電力にユーザーが外部から接続することができる１つ以上の接続ポイントを備えている。負荷側接続及びユーザーアクセス可能負荷接続は、典型的には、一緒に電気接続されている。そのような回路断続装置の一例は、典型的には、ＧＦＣＩリセプタクルである。ＧＦＣＩリセプタクルでは、ライン側及び負荷側接続が接合ねじであり、ユーザーアクセス可能負荷側接続が内部リセプタクルへのプラグ接続である。上記したように、そのような装置は、ラインワイヤがライン側接続に接続され、負荷側ワイヤが負荷側接続に接続されるように、外部配線に接続されている。しかし、負荷側ワイヤがライン側接続に接続され、ラインワイヤが負荷側接続に接続されるように、回路断続装置が外部配線に不適切に接続される例が発生し得る。これは、逆配線として知られている。回路断続装置が逆配線された場合、ユーザーアクセス可能な負荷接続へのフォールト保護を、たとえ負荷側接続へのフォールト保護が残っていたとしても、無くすことができる。
【００３５】
更には、ＧＦＣＩ装置に関連した研究は、設置された全てのＧＦＣＩ装置のおそらく１０〜２０％以上がユーザーにより作動可能ではないことが見出されたことを指摘している。しかし、それらの装置が製造者に戻された後、ほとんどは、作動可能となることがわかっている。従って、当該装置はユーザーにより逆配線（ライン負荷側逆転）されたことが示唆された。更には、例えばアンダーライター研究所（ＵＬ）によるもの等の規格コード及び工業標準コードは、ＧＦＣＩ装置が、装置のライン及び負荷ターミナルを正確に配線するためユーザーにアドバイスする警告ラベルを備えて製造されるべきであることを要求している。しかし、そのような警告でさえ、上記研究により示唆されるように適切でないこともあり得る。更には、合理的に失敗の余地のない配線ミス防止スキームは、そのような警告ラベルに対する必要性を不要にし得る。
【００３６】
従来のＧＦＣＩ装置は、例えば、面リセプタクル等のユーザー負荷を利用することができる。典型的には、ＧＦＣＩは、４つのターミナル装置、即ちＡＣ電力への接続用の２つの位相又はＡＣリード、及び、下流側装置への接続用の２つのＬＯＡＤリードである。従来のＧＦＣＩが適切に配線されている場合、ＧＦＣＩは、下流側の装置のためのグラウンドフォールト保護と、組み込まれたリセプタクルと、を提供する。しかし、従来のＧＦＣＩが逆配線されている場合、ＧＦＣＩは、保護されないパワーは、あらゆるときに、リセプタクル面に提供される。例えば、従来のＧＦＣＩが逆配線されているとき、面リセプタクルは、電流不均衡センサーコイルから「上流」にある。従って、従来のＧＦＣＩがトリップされた状態又は通常の状態のいずれかにある場合、面リセプタクルは、保護されないパワーが提供される。
【００３７】
ほとんどのＧＦＣＩや、ＡＣ及びＬＯＡＤターミナルの証明でパッケージされるようになった詳細な指令に係わらず、ＧＦＣＩは、配線ミスされることが時々ある。この問題が存在する一つの理由は、新しい構成では、インストーラが新しいグラウンドフォールト回路断続器と接続しているとき、入力ライン及び下流ケーブルの両方が同一に見えるということである。これは、特に、どのケーブルが装置内に電流を導くかをテストするため利用可能なパワーが存在しない新しい構成において問題となる。
【００３８】
問題は、多くの典型的な複式リセプタクルＧＦＣＩが、ＧＦＣＩにおいて内部機能の動作を実証するため押されたときパワーをトリップし停止させるテストボタンを持つと考えられたとき一層ひどくなり得る。しかし、テストボタンの使用は、複式リセプタクルで構成されたものが保護されるか否かを示していない。典型的なユーザーは、これに気づかないおそれがある。ユーザーは、単に、設置後に装置をテストし、例えば可聴クリックを使ってテストボタンを押すときユニットがトリップすることを確かめるだけである。これは、ユーザーに、全てがうまくいくという誤った感覚を与えてしまう。ＧＦＣＩが逆配線されているとき実際に起こっていることは、ＧＦＣＩが、パワーを下流から断続し、全てを下流で保護するが、ＧＦＣＩそれ自体のリセプタクル接触を保護しないということである。本装置は、内部構成部品の条件に依存して、ＧＦＣＩが如何に配線されているかに係わらず、トリップする。ＧＦＣＩは、それがテストされたとき逆配線されたことは重要ではない。
【００３９】
幾つかの参照文献は、ユーザーに逆配線保護を警告することを試みる装置を説明している。例えば、一つのアプローチは、ＧＦＣＩの適切な設置を示すため逆ライン極性ランプインジケータを備えたＧＦＣＩを利用している。例えば、１９８３年１０月２５日にビーンワルドらに付与され、且つ、本発明の所有者に譲渡された米国特許番号４，４１２，１９３号を参照せよ。しかし、プッシュボタンは、ＧＦＣＩが配線ミスされたか否かを検出するため指令に従って手動で押下される必要がある。
【００４０】
別の例では、１９９５年１２月１９日にナイガーらに付与され、本発明の譲渡人により所有されている米国特許番号５，４７７，４１２号は、配線ミス保護回路を組み込んだグラウンドフォールト回路断続器に関する。配線ミス検知回路は、配線ミスの条件がある場合、視覚的及び可聴的警告の発生をトリガーする。回路は、内部ＧＦＣＩスイッチ又はリレーの一方の側にあるＡＣターミナルに接続された検知回路及び反対側の負荷ターミナルに接続された警告発生回路を組み込んだ警告抑制回路を用いている。
【００４１】
１９９８年１２月３日に出願された、共有出願シリアル番号０９／２０４，９８６１号は、逆配線に関してテストし、逆配線を指摘するための装置を記載している。その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００４２】
関連出願として上記に参照された出願は、共有され、参照により本出願に組み込まれる。これらの出願は、概して、リセット機能をロックアウトすることに関し、他の方法では、条件の発生に関して回路断続装置を不能にすることに関する。
【００４３】
ノイングらに付与された米国特許番号５，９３３，０６３号は、ＧＦＣＩ装置を説明することがその趣旨であり、一見して単一中央ラッチを利用している。米国特許番号５，９３３，０６３号は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。マーコウらに付与された米国特許番号５，５９４，３９８号は、ＧＦＣＩ装置を説明することがその趣旨であり、一見して中央ラッチを利用している。米国特許番号５，５９４，３９８号は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。マーコウらに付与された米国特許番号５，５９４，３９８号は、ＧＦＣＩ装置を説明することがその趣旨であり、一見して中央ラッチを利用している。米国特許番号５，５９４，３９８号は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本発明に係る変更から利益を受け得る典型的なＧＦＣＩ設計は、パス＆セイモアーカタログＮｏ．１５９１の表示の下で販売された。
【００４４】
本発明に係る変更から利益を受け得る別のＧＦＣＩ設計は、ブリアントカタログ番号ＧＦＲ５２ＦＴＷという表示の下で販売された。
【００４５】
１９９９年８月２０日に出願された共有出願シリアル番号０９／３７９，１３８号は、独立にトリップし、逆配線に対して保護することができるリセット可能な回路断続装置のファミリーを説明している。
【００４６】
ＩＩＩ．不適切なサージ保護
既知のＧＦＣＩ製品は、典型的には、ＧＦＣＩ製品のパワーラインを横切って配置された金属酸化バリスター（ＭＯＶ）を備えており、ＭＯＶは、過渡電流電圧を受容可能なレベルにまでクランプすることによりＧＦＣＩ製品回路にサージ保護を提供する。これまでのところ、ＧＦＣＩ製品は、１００Ａで６ｋＶの過渡電流電圧を取り扱うことに限定されてきた。より大きな過渡電流条件を支えることができるＧＦＣＩ製品のための必要性が存在している。
【００４７】
加えて、地域のパワーオーソリティーの自由化に起因して、過電圧条件がより一般に流布されており、これは１２０Ｖ規格製品に対して２４０Ｖの過電圧条件で生き残る回路を要求している。そのような条件が生じたとき、例えば、従来技術におけるＭＯＶ等のＧＦＣＩ構成部品は生き残らなかった。例えば、過電圧でその規格値を超えて作動する従来技術のＭＯＶは分解し、かくして、そのような条件は、ＧＦＣＩ製品における電子回路の残りの部分も破壊しかねない。
【００４８】
例えばＭＯＶ等の構成部品が、電圧及び電流規格値を超えたパワー条件で生き残ることを可能にし、かくして、ＧＦＣＩ製品が過電圧条件を生き残ることができる、サージ保護回路のための必要性が存在している。
【００４９】
ＩＶ．  ステータス表示の欠如
上記したように、回路断続装置を機能不全にさせ得る様々な事情が存在している。現在のＧＦＣＩのものは、一般に、ＧＦＣＩのステータスに関してユーザーに情報を提供しない。現在販売されている一つのＧＦＣＩは、単一のＬＥＤが、装置が作動していること、即ち主要スイッチの接点が閉じられていることを示すため提供されている。このため、回路断続装置は、そのような装置のステータスを得ることによって機能不全になっているか否かをユーザーが判定することができる必要性が存在している。
【００５０】
【課題を解決するための手段】
本出願は、幾つかの条件下でリセットロックアウトを提供するリセット可能な回路断続装置に関する。本出願の幾つかの実施形態は、該回路断続装置が作動していない場合、開ニュートラル条件が存在している場合、又は、本装置が、リセットを可能とする前に装置の一部分をテストすることにより配線ミスされている場合に、本装置をリセットすることを防止することができるリセットロックアウト部を備える回路断続装置に関する。いくつかの実施形態は、夫々の負荷側コネクター及びユーザ負荷コネクターからのライン入力を別々に破断させるためブリッジ回路を利用することにより、たとえ本装置が逆配線されている場合であっても、回路断続装置のためのフォールト保護を維持する。
【００５１】
回路断続装置は、回路断続部が適切に作動していない場合及び／又は適切に接続していない場合、位相又はニュートラル伝達経路のいずれか又は両方の経路の電気的連続性の再確立を防止するリセットロックアウト部も備え得る。幾つかの実施形態では、リセット部は、少なくとも１つのリセット接点が回路断続部の検知部分に電気的に接続されるように、並びに、リセットボタンの押下により位相伝達経路の少なくとも１部分が少なくとも１つのリセット接点と接触するように、構成することができる。位相伝達経路と、少なくとも１つのリセット接点との間で接触がなされるとき、回路断続部は、リセットロックアウト部が不能にされ、且つ、位相伝達経路及びニュートラル伝達経路の電気的連続性を再確立することができるように作動される。
【００５２】
回路断続装置は、回路断続部から独立に作動するトリップ部も備えることができる。一実施形態では、トリップ部は、ハウジングの外側からアクセス可能なトリップアクチュエータと、好ましくはハウジング内にあり該トリップアクチュエータから延在するトリップアームと、を備える。トリップアームは、トリップアクチュエータが作動されている場合、位相及び／又はニュートラル伝達経路において電気的連続性を機械的に破断することを容易にするように構成されるのが好ましい。
【００５３】
幾つかの実施形態では、回路断続装置は、回路断続器がトリップするとき、負荷側とユーザー負荷とを別々に断続するブリッジ回路を有して製造される。別の実施形態では、２つの単一極、単一スロースイッチング装置が、負荷及びユーザー負荷からの各々のパワーラインを夫々切り替えるため使用される。別の実施形態では、回路断続器は、リセットロックアウト状態で製造される。別の実施形態では、取り外し可能又は固定で接続されているトリップ力装置は、それが流通状態で配送される前に回路断続器に接続されている。方法の実施形態では、回路断続器は、流通状態に配送される前にリセットロックアウト状態にセットされる。
【００５４】
本発明は、たとえ装置が逆配線されていたとしても回路断続装置のためのフォールト保護を維持するリセット可能な回路断続装置に関している。
【００５５】
一実施形態では、回路断続装置は、ハウジングと、ライン側及び負荷側の間のハウジング内に少なくとも部分的に配置されている、位相及びニュートラル伝達経路と、を備えている。好ましくは、位相伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、少なくとも１つの負荷に電流を伝達することができる第２の端部、及び、少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷に電流を伝達することができる第３の接続部で端部が画成されている。同様に、ニュートラル伝達経路は、電源に電気的に接続することができる第１の接続部、該少なくとも１つの負荷へのニュートラル接続を形成することができる第２の接続部、及び、該少なくとも１つのユーザーアクセス可能な負荷へのニュートラル接続を形成することができる第３の接続部で端部が画成されている。
【００５６】
回路断続装置は、ハウジング内に配置され、且つ、所定条件の発生時にライン側及び負荷側の間の位相伝達経路及びニュートラル伝達経路に電気的断続を引き起こすように構成された、回路断続部を備えている。リセットロックアウト部がハウジング内に少なくとも部分的に配置され、開伝達経路内で電気的連続性を再確立するように構成されている。
【００５７】
好ましくは、位相伝達経路は、該位相伝達経路内で電気的不連続性を引き起こすため開放することができ、上記ライン側及び負荷側の間で、該位相伝達経路内で電気的連続性を再確立するため閉じることができる複数の接点を備えている。ニュートラル伝達経路は、該ニュートラル伝達経路内で電気的不連続性を引き起こすため開放することができ、上記ライン側及び負荷側の間で、該ニュートラル伝達経路内で電気的連続性を再確立するため閉じることができる複数の接点を備えている。この構成では、回路断続部は、位相及びニュートラル伝達経路の複数の接点を開放させ、リセット部が、位相及びニュートラル伝達経路の複数の接点を閉じさせる。
【００５８】
回路断続部のための一実施形態は、位相及びニュートラル伝達経路に電気的不連続性を引き起こすため電子機械式回路断続器を使用し、所定条件の発生を見地するため検知回路を使用する。例えば、電子機械式回路断続器は、コイルアッセンブリ、該コイルアッセンブリに取り付けられた可動プランジャーと、該プランジャーに取り付けられたバンガーと、を備える。可動プランジャーは、コイルアッセンブリの付勢に応答し、該プランジャーの運動は前記バンガーの運動に変換される。バンガーの運動は、位相及び／又はニュートラルの伝達経路に電気的不連続性を引き起こす。
【００５９】
回路断続装置は、回路断続部が適切に作動していない場合には、位相及びニュートラル伝達経路のいずれか、又は、両方の伝達経路に電気的連続性を再確立することを防止するリセットロックアウト部も備えている。即ち、リセットロックアウトは、回路断続部が適切に作動していない場合には、本装置のリセットを防止する。回路断続装置は、リセットロックアウト部を備える実施形態では、リセット部は、少なくとも１つのリセット接点が、回路断続部の検知回路に電気的に接続されるように、並びに、リセットボタンの押下が位相伝達経路の少なくとも一部分を少なくとも１つのリセット接点と接触させるように構成されてもよい。位相伝達経路及び少なくとも１つのリセット接点の間に接触がなされるとき、回路断続部は、リセットロックアウト部が不能にされ、位相及びに伝達経路における電気的連続性を再確立することができる。
【００６０】
回路断続装置は、回路断続部から独立に作動するトリップ部も備えることができる。トリップ部は、ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、回路断続部の作動とは独立に位相及び／又はニュートラルの伝達経路内に電気的不連続性を引き起こすように構成されている。一実施形態では、トリップ部は、ハウジングの外側からアクセス可能なトリップアクチュエータと、好ましくは該ハウジング内にあり且つトリップアクチュエータから延在するトリップアームと、を備えている。トリップアームは、トリップアクチュエータが作動する場合には、位相及び／又はニュートラルの伝達経路の電気的連続性を機械的に破断することを容易にするように構成されるのが好ましい。好ましくは、トリップアクチュエータはボタンである。しかし、他の既知のアクチュエータも考えられる。
【００６１】
一実施形態では、回路断続器は、回路断続器がトリップするとき、負荷側とユーザー負荷とを別々に断続させるブリッジ回路を有して製造されている。別の実施形態では、２つの単一極、単一スロースイッチング装置は、負荷及びユーザー負荷からの各々のパワーを夫々切り替えるため使用される。別の実施形態では、回路断続器は、リセットロックアウト状態で製造される。別の実施形態では、取り外し可能な又は固定接続されたトリップ力装置は、設置時に強制的にトリップさせるため利用される。別の実施形態では、インジケータが逆配線の表示を提供する。別の実施形態では、別々のトリップ力装置は、それが流通状態で配送される前に回路断続器に接続されている。方法の実施形態では、回路断続器は、流通状態で配送される前にリセットロックアウト状態にセットされる。
【００６２】
本発明は、ソレノイドのテストに依存しないリセットロックアウトを有するリセット可能な回路断続装置にも関している。
【００６３】
本発明は、ユーザーインターフェースを備えるリセット可能な回路断続装置にも関する。本装置が使用される前に、それはトリップされる。ユーザーは、テストアクチュエータが装置のテストを開始することを可能にするためユーザーインターフェースを使用しなければならない。テストがパスしたならば、装置はリセットする。他の場合には、装置はロックアウトされる。別の実施形態では、本装置は、機械式トリップ機構へのユーザーインターフェースによりトリップすることができる。
【００６４】
回路断続部の一実施形態は、装置の位相及びニュートラルの伝達経路のうち少なくとも１つの電気的不連続性を引き起こすための電子機械式回路断続器と、所定条件の発生を検知するための検知回路と、を使用する。機械式トリップアームは、トリップアクチュエータが作動される場合には、位相及び／又ニュートラルの伝達経路における電気的連続性の機械的破断を容易にするように構成されてもよい。更には、機械式トリップアーム又はレベルは、それが装置をリセットするため作動可能ではなくなるように構成されることができる。
【００６５】
本発明は、リセットすることからロックアウトされ得るリセット可能ＲＣＤにも関する。ユーザー作動式リセットレバーは、オフ状態からオン状態までテスト状態を介して移動する。テスト状態は、装置をテストし、テストがパスしたならばオン状態への前進を可能にするだけである。
【００６６】
本発明は、ニュートラルフォールト条件をシミュレートすることによってフォールト条件をシミュレートするリセット可能な回路断続装置にも関する。ニュートラルフォールトは、回路断続器をトリガーするセンサーにおいてフィードバッグ経路を形成するためのスイッチを使用して、負荷ニュートラルラインをラインニュートラルラインに接続することによりシミュレートすることができる。
【００６７】
更には、ニュートラルフォールトは、変圧器を介して又は負荷位相ラインをライン位相ラインに接続することによって、第３のワイヤを使用してシミュレートすることができる。フォールトスイッチは、ライン経路及び負荷ニュートラル経路の間の機械式接続を容易にするように構成されることが好ましい。しかし、他の既知のアクチュエータも考えられる。
【００６８】
本発明は、幾つかの条件下でリセット機能をロックアウトするリセット可能な回路断続装置にも関する。一実施形態では、テスト機構は、リセットを可能にする前に回路断続器をテストするため利用される。一実施形態では、リセットプランジャーはテスト回路を閉じるためトリップラッチに力を印加するように変形され、回路断続器が機能している場合にのみリセットプランジャーがリセット位置にまで連続的に移動することを可能にする。
【００６９】
本発明は、過渡電流サージ及び過電圧条件を取り扱うためのグラウンドフォールト回路断続器（ＧＦＣＩ）製品に金属酸化バリスター（ＭＯＶ）と接続されて使用される、抑制保護回路にも関している。この抑制保護回路は、過電圧を防止するためスパークギャップと、過渡電流サージを抑制するためのＬＣローパスフィルターと、を備えている。
【００７０】
本発明は、ＧＦＣＩのステータスに関する莫大な情報をユーザーに与え得るＧＦＣＩと、それが保護するための回路と、を更に提供する。ＧＦＣＩは、３つの異なる色を生成することのできる二色ランプを備えている。更には、該ランプは、第１のゆっくりとした率又は第２のより高い率で明滅するように意図されている。可聴信号を、作動させたり、サイレント状態に維持することができる。ユーザーに与えられた情報は、ランプの色、それが明滅される速度、及び、可聴アラーム信号の存否に依存している。本発明の目的は新規なＧＦＣＩを提供することである。
【００７１】
本発明の別の目的は、ＧＦＣＩ及び連係する回路のステータスを示すため信号出力手段を備えた新規なＧＦＣＩを提供することである。
【００７２】
本発明の更に別の目的は、ＧＦＣＩ及び連係する回路のステータスを示すため、明滅する色付きライト及び可聴アラームを含む信号出力手段を備えた新規なＧＦＣＩを提供することである。
【００７３】
本発明の好ましい実施形態は、類似の構成要素は、類似の参照番号が付与されている図面を参照して本明細書で説明される。
【００７４】
【発明の実施の形態】
本発明は、装置のライン側及び負荷側の両方において少なくとも１つの伝達経路を破断することができる様々な形式の回路断続装置を想定している。伝達経路は、典型的には、供給される電力に接続するライン側と、１つ以上の負荷に接続する負荷側と、の間で分割される。前記したように、リセット可能な回路断続装置のファミリーの様々な装置は、グラウンドフォールト回路断続器（ＧＦＣＩ）、アークフォールト回路断続器（ＡＦＣＩ）、浸漬検出回路断続器（ＩＤＣＩ）、器具漏洩回路断続器（ＡＬＣＩ）、及び、設備漏洩回路断続器（ＥＬＣＩ）を含んでいる。
【００７５】
本出願の目的のために、図面に示され、以下で説明される回路断続装置で使用される構造又は機構は、例えば、住宅電流配線システムで使用される単一連動接続ボックス内の設置に適したＧＦＣＩリセプタクルに組み込まれている。しかし、本出願に係るこれらの機構は、リセット可能な回路断続装置のファミリーの様々な任意の装置に含まれ得る、
本明細書で説明されるＧＦＣＩリセプタクルは、ライン及び負荷位相（又はパワー）接続部と、ライン及び負荷ニュートラル接続部と、ユーザーアクセス可能な負荷位相及びニュートラル接続部と、を有する。これらの接続部は、外部コンダクター又は設備を本装置に接続することを可能にする。これらの接続部は、例えば、外部コンダクターを回路断続装置に留め又は接続し、並びに、電気を伝達させる電気ファスニング装置であってもよい。そのような接続部の例は、ねじ、ラグ、ターミナル及び外部プラグ接続部を含んでいる。
【００７６】
本明細書に記載された回路断続及びリセット部は、本装置のライン及び負荷側の間の１つ以上の伝達経路を破断（開放）したり、形成し（閉じ）たりするため電子機械式構成部品を使用するのが好ましい。しかし、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路等の電気構成部品は、伝達経路を開閉するため使用することができる。
【００７７】
一般には、回路断続部は、説明した実施形態においてグラウンドフォールトであるフォールトの検出時に、ライン及び負荷側の間にある１つ以上の伝達経路における電気的連続性を自動的に破断する（又は、伝達経路を開放する）ために使用される。リセット部は、開放した伝達経路を閉じるために使用される。リセットロックアウトを含む実施形態では、リセット部は、開いた伝達経路を閉じることに加えてリセットロックアウトを不能にするために使用される。この形態では、リセット及びリセットロックアウト部の作動は、回路断続部の作動と連係され、それにより、開いた伝達経路における電気的連続性は、回路断続部が非作動である場合、開ニュートラル条件が存在する場合、及び／又は、装置が逆配線されている場合、リセットすることができない。
【００７８】
代替の実施形態では、回路断続部が非作動である場合に本装置をなおもトリップすることができるように、回路断続装置は、回路断続部とは独立に作動するトリップ部を備えるようにしてもよい。好ましくは、トリップ部は、手動で作動され、機械的構成部品を１つ以上の伝達経路で使用するのがよい。しかし、トリップ部は、電気回路及び／又は電子機械式構成部品を、位相若しくはニュートラル伝達経路のいずれか、又は、両方の経路を破断するため使用してもよい。
【００７９】
上述された特徴は、任意のリセット可能な回路断続装置に組み込むことができるが、簡単にするため、本明細書における説明は、ＧＦＣＩリセプタクルに関するものとなっている。ＧＦＣＩリセプタクルのより詳細な説明は、米国特許番号４，５９５，８９４号及び共有出願番号０９／６８８，４８１号で与えられ、それらの開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。なお、締めねじは、電気的接続部を提供するため使用することができる配線ターミナルの型式の一例であることにも着目されるべきである。他の型式の配線ターミナルの例は、セットねじ、圧力クランプ、圧力プレート、押し型式の接続部、ピグテール及びクイック接続タブを含んでいる。
【００８０】
中央ラッチＧＦＣＩの幾つかの実施形態の例が、以下に提供される。
ここで、図１及び図２を参照すると、本発明に係るＧＦＣＩ３０が、示されている。ＧＦＣＩ３０は、トップカバー３２、中央ハウジング３４及び底部ハウジング３６から構成されており、該底部ハウジング３６は、トップカバー３２上のＵ字形状部材３８と係合する底部ハウジング３６上の偏向可能タブ（図示せず）によりアッセンブリ内に保持される。取り付けストラップ４０は、トップカバー３２及び中央ハウジング３４の間に取り付けられており、ＧＦＣＩ３０を、標準連動ボックス（図示せず）の取り付け耳に取り付けるため２つのアパーチャ４２を持っている。トップカバー３２は、３つのブレード形成接地プラグ（図示せず）を各々受け入れるため２組のスロットを含んでいる面４４を有する。各組のスロットは、プラグのグラウンドプロングを受け入れるため、第１の長さのスロット４６、４８、より長い長さのスロット５０，５２、及び、Ｕ字形状スロット５４、５６から構成されている。スロット５０、５２がスロット４６、４８より長いので、プラグは、本質上極性化されており、ＮＥＭＡ標準５−１５Ｒに従っている。トップカバー３２における凹部５８には、リセットボタン６０、テストボタン６２及びインジケータランプ手段６４が配置されている。インジケータランプ手段６４は、第１のフィラメントが付勢されたときに第１の色を、第２のフィラメントが付勢されたときに第２の色を、両方のフィラメントが付勢されたときに第３の色を生成する二色ランプである。底部ハウジング３６は、一連の４ターミナルねじ（そのうちの２つだけが図面に示されている）を有する。ターミナルねじ６６は、後述されるように、負荷ニュートラルターミナルに接続されている。類似のターミナルねじ６８は、負荷位相ターミナルに接続されている。ターミナルねじ７０は、ラインニュートラルターミナルに接続され、類似のターミナルねじ７２は、後述されるように、ライン位相ターミナルに接続されている。各ターミナルねじ６６、６８、７０及び７２には、電気コンダクター（図示せず）にのむき出し端部を受け入れるため２つのアパーチャ７４が隣接している。後述されるように、コンダクター端部は、ターミナル接点と、コンダクターと係合するワイヤナットとの間を延在しており、それを、ターミナルねじが進行するとき、ターミナル接点に対して押圧する。中央は３４の後部壁に設けられているものは、グラウンドねじ７６であり、これにグラウンドコンダクター（スロット７８に挿入されるが図示せず）を固定することができる。
【００８１】
ここで、図３を参照すると、トップカバー３２及び底部ハウジング３６が取り外された状態のＧＦＣＩ３０が示されており、図４及び図５を参照すると、取り付けストラップ４０と、負荷位相及びニュートラルターミナルの詳細が示されている。取り付けストラップ４０は、上述されたように、２つのアパーチャ４２と、リセットレバーを受け入れるため略中央に配置された円形開口８０と、テストレバーを受け入れるため矩形開口８２と、を有する。２つのクリップ８４、８６は、挿入されたプラグのグラウンドプロングと係合するように配列され、リベット８８により取り付けストラップ４０に接続されている。下方に曲げられたタブ９０は、グラウンドねじ７６を受け入れるためねじ切りアパーチャを有する。グラウンドねじ７６が、スロット７８に挿入され且つタブ９０とグラウンドナット９２との間にあるコンダクターのむき出し端部を保持するため進められるとき、グラウンドナット９２は、タブ９０に対して引っ張られる。
【００８２】
図５は、負荷ニュートラルターミナル９４と、負荷位相ターミナル９６とを示している。各々のターミナル９４、９６は、各々、中央ボディ部９８、１００を有し、該ボディは、各端部に雄型ブレードグリップフィンガー１０２、１０４を備えている。プラグの雄型ブレードはグリップフィンガー１０２、１０４の各対の間で適合し、該フィンガーは挿入されたプラグの雄型ブレードと機械的及び電気的に接触する。負荷ニュートラルターミナル９４上の拘留タブ１０６は、主要固定ニュートラル接点１０６を受け入れ、拘留タブ１１０は、主要固定位相接点１１２を受け入れる。垂れ下がった３つの側タブ１１４は、ターミナルねじ６６のねじ切り部分を通して受け入れるためスロット１１６を有する。類似の垂れ下がり２つの側タブ１１８は、ターミナルねじ６８のねじ切り部分を通して受け入れるためスロット１２０を有する。
【００８３】
図３では、図４の取り付けタブ４０と、図５のターミナル９４、９６とは、中央ハウジング３４に組み付けられた状態で示されている。中央ハウジング３４に取り付けられているものは、インジケータランプ手段の色、その明滅率を決定したり、ビープ音手段を制御したりする様々な回路を含んでいる印刷回路基板（以下では、「ＰＣＢ」）１２２である。ＰＣＢ１２２は、後述されるように、フォールト検出器の様々な構成部品、変圧器、及び、ソレノイドも含んでいる。ターミナルねじ７０は、ターミナルねじ７０のねじ切り部を受け入れるためスロット１２６を内部に有するタブ１２４に接続されている。類似の構成は、当該図面からでは見えないターミナル７２に対しても与えられる。
【００８４】
ここで、図６を参照すると、ＰＣＢ１２２のアッセンブリ及びリセットアッセンブリが、中央ハウジング３４が取り外された状態で示されている。リセットアッセンブリは、リセットボタン６０と、リセットレバー１２８と、リセットスプリング１３０と、図１６乃至図２０に関して後述されるべきラッチピンと、を備えている。プランジャー１３２は、ソレノイドコイル１３４の通路内に配置されている。プランジャー１３２は、ソレノイドコイル１３４の通路から外部に部分的に延在するそのリセット位置で示されている。ソレノイドコイル１３４がＰＣＢ１２２上の回路により作動されるとき、プランジャー１３２は、ソレノイドコイル１３４内に更に引かれる。プランジャー１３２は、図１０を参照して説明されるべきラッチプレートの位置を制御する。ラッチピンと協働するラッチプレートと、リセットスプリング１３０とは、主要可動接点１４０を各々閉じるため、可動接点アーム１３８に対して上方にリフター１３６を拘留タブ１０６、１１０の下側上にある主要固定接点１０８、１１２へと移動させる。可動接点アーム１３８は、それらの連係した拘留タブ１０６、１１０から離れたところに偏倚され、ラッチピンが解放されたとき、リフター１３６及びラッチプレートを下方に押して、可動接点１４０をそれらの連係した固定接点１０８、１１２から離れたところに移動させる。ＰＣＢ１２２に取り付けられているものは、ニュートラル変圧器１４２及び微分変圧器１４４である。ニュートラル変圧器１４２のみが図６に示されている。両方の変圧器及び変圧器ブラケットアッセンブリ１４６が図１２に示されている。ニュートラル変圧器１４２は、微分変圧器１４４上に積み重ねられており、それらの間にはファイバーワッシャー１４８が備えられている。ブラケットアッセンブリ１４６は、図１１に示されているようなスロット１５０及びコンダクターが配置されているスロットを除いて変圧器１４２、１４４を実質的に取り囲んでいる。変圧器の配線用のリード線は、ライン及び負荷コンダクターを連結することができる４つの変圧器ピン１５２にまでもっていかれる。変圧器のうちの一方は、電源から負荷まで流れる電流を検出し、その他方は、負荷から電源まで戻る電流を検出する。これらの変圧器を通って流れる電流の差異は、回路配線上にフォールトが存在することを示している。電流の小さな差異を測定し、フォールト信号を供給することができる装置は、多数の源から販売されている積分回路であり、例えば、ナショナルセミコンダクターから販売されている型番号ＬＭ１８５１又はモトローラから販売されている型番号ＭＣ３４２６がある。このＩＣは、ＰＣＢ１２２に配置されている。ラインニュートラルターミナル１５４及びライン位相ターミナル１５６は、変圧器ブラケットアッセンブリ１４６の頂部にあるスロットを通って延在するアーム１５８、１６０（図９を参照せよ）を有する。図７に示されているように、ターミナルねじ７０は、ラインニュートラルターミナル１５４の一部分であるタブ１２４のスロット１２６を通り、ナット１６２内のねじ切りアパーチャへと延在し、かくして、２つの変圧器へのラインニュートラルコンダクター（図示せず）を接続する。アーム１５８、１６０は、変圧器１４２及び１４４用の一つ巻き配線として機能する。ライン位相コンダクター（図示せず）は、ターミナルねじ７２を介してタブ６４に接続されており、該タブは、タブ１６４内のスロット１６６を通って、ナット１６８のねじ切りアパーチャへと延在する。絶縁器１６８は、アーム１５８、１６０の間に延在し、それらの間の短絡を防止する。ソレノイドコイル１３４は、２つのボビンピン１７０に接続され、ＰＣＢ１２２への接続を可能にしている。図７は、図６と類似しているが、ＰＣＢ１２２、リセットボタン６０、リセットレバー１２８、及び、リセットスプリング１３０を省略している。
【００８５】
図８は、ボビンピン１７０に接続され且つその通路にプランジャー１３２を含むソレノイドコイル１３４を有する、ボビンアッセンブリ１７２を示している。チャンバー１７４は、リフター１３６を受け入れ、その低位置にあるときリフター１３６を支持する。交差部材１７６は、補助固定接触アーム１７８及び補助可動接触アーム１８０から構成された、補助スイッチを支持している。補助固定接点１８６及び補助可動接点１８８が係合したとき、補助スイッチは、パワーをＰＣＢ１２２上の様々な構成部品に提供する。補助スイッチは、補助固定接点１８６及び補助可動接点１８８が係合されていないとき、ＰＣＢ１２２上の構成部品へのパワーを遮断し、ＰＣＢ１２２の構成部品への可能な損傷を防止する。例えば、主要接点が開放している間に、ソレノイドコイル１４への信号が繰り返し印加されている場合、ソレノイドコイル１３４を焼き尽くす機会が存在する。補助可動接触アーム１８０は、補助固定接触アーム１７８の方に偏倚され、接点を開放することが余儀なくされない限り、それと係合する。
【００８６】
図９は、可動接触アーム１３８と接触し、且つ、プランジャー１３２及びプランジャーリセットスプリング１８４により制御されたラッチプレート１８２により位置決めされている、リフター１３６を示している。リフター１３６及びラッチプレート１８２の位置は、後述するように、リセットレバー１２８の位置に依存している。リフター１３６は、補助可動接触アーム１８０も制御する。リフター１３６がその低位置にあるとき、補助可動接点１８８は、補助固定接点１８８（図示せず）との接触状態から離れて移動される。ラッチプレート戻りスプリング（図示せず）は、一旦、プランジャー１３２が、図１０に関して記載されるようにリセットされたならば、ラッチプレートをリセットする。
【００８７】
図１０では、ラッチプレート１８２と、プランジャー１３２と、補助固定接点１８６を備えた補助固定アーム１７８と、補助可動アーム１８８を備えた補助可動アーム１８０と、が示されている。プランジャーリセットスプリング１８４が、ラッチプレート１８２の後方エッジ２００及び矩形開口１９６内に延在するタブ１９８に固定されている。プランジャー１３２がソレノイドコイル１３４の作動の結果として図１０の右方に移動されるとき、プランジャーリセットスプリング１８４は、ソレノイドコイル１３４が消勢されたとき、図６に示されるようにソレノイドコイル１３４から部分的に出たその初期位置にプランジャー１３２を戻すように伸縮する。ラッチプレート戻りスプリング１９０は、リフター１３６とタブ１９８との間に接続され、プランジャー１３２の右方への移動に起因した図１０の右方へのラッチプレート１８２の移動により同様に圧縮される。プランジャー１３２が引っ込められたとき、ラッチプレート戻りスプリング１９０は、図１０の左方にラッチプレート１８２を戻すように延びる。アーム１９２は、リフター１３６のアームを支持する。中央アパーチャ１９４は、そのより長い軸がラッチプレート１８２の中心長さ方向軸に沿って延在する楕円形状である。アパーチャ１９４の中心では、アパーチャ１９４は、ラッチピン（図示せず）がアパーチャ１９４を通過し、リフター１３６と係合すること無く移動する上で充分に大きい。より小さい端部のうち一方では、ラッチピンは、ラッチプレート１８２により保持され、後述するように、リフター１３６をラッチピンと共に移動させる。補助可動アーム１８０は、それが、補助固定アーム１７８上で補助固定接点１８６と接触した状態に補助可動接点１８８を持ってくるように上方に偏倚される。後述されるように、リフター１３６のアームは、補助固定接点１８６から補助可動接点１８８を分離して補助回路を開放するため、図１０で下方に補助可動アーム１８０を押すように該補助可動アーム１８０と係合する。
【００８８】
ここで、図１３、１４及び１５を参照すると、テストボタン６２が示され、その作動が記載されている。テストボタン６２は、頂部部材２０４を有し、該頂部部材から側部部材２０６が延在している。頂部部材２０４から更に延在しているのは、カム２１０を含む中央レバー２０８である。レバー２０８は、取り付けストラップ４０内で矩形開口８２を通って延在する。カム２１０は、テストボタン６２が押下されたとき、テストアーム２１２に係合し、その自由端部２１４をテストピン２１６と接触した状態に移動させる。テストピン２１６の位置は、図６に示されている。テストピン２１６は、小さな抵抗器と、変圧器１４２、１４４の一方を通って延在するリード線と、に連結され、パワーラインに不均衡を生成し、積分回路ＬＭ１８５１に、ソレノイド１３４を作動させ、かくしてフォールトをシミュレートするための信号を生成させる。テストボタン戻りスプリング（図示せず）は、テストボタン６２をその初期位置に戻らせる。図１４は、カム２１０がテストアーム２１２を押下しておらず且つ自由端部２１４がテストインクジェット２１６から分離した状態で、テストボタン６４のリセット位置を示している。テストボタン６２が図１４に示されるように押下されたとき、カム２１０は、テストアーム２１２の自由端部２１４を、テストピン２１６との接触状態へと下方に押しやり、シミュレートされたフォールトを引き起こし、ＧＦＣＩ４０を作動させて、ＧＦＣＩ３０が適切に作動していることを決定する。解放時には、テストボタン６２は、図１４に示されたようにそのリセット位置に戻る。
【００８９】
リセットボタン６０は、図１６に示されている。リセットボタン６０は、頂部部材２１８を有し、該頂部部材から、側部部材２２０が垂れ下がっている。頂部部材２１８から更に延在しているものは、ラッチピン２２４で終わっているラッチレバー２２２である。ラッチピン２２４は、その自由端部２２８で略尖鋭化されている。ラッチピン２２４の直径は、ラッチレバー２２２の直径より大きく、その検出器かラッチ肩部２２６を形成する。リセットスプリング２３０は、図１７に示されるようにラッチレバー２２２を取り囲む。図１７及び図１８は、ＧＦＣＩ３０をそのリセット位置に示す。図１７は、後面図であり、図１８は、側面図である。取り囲まれた構成が、ＧＦＣＩ３０の切り替え構成部品を引き立たせるためライトラインで示されている。図１８では、プランジャー１３２は、ソレノイドコイル１３４から外側に延在し、ラッチプレート１８２は、図面の左方に引っ張られ、それにより、楕円形アパーチャ１９４のより小さい端部は、ラッチレバー２２２と係合する。ラッチピン２２４を楕円形アパーチャ１９４を通して抜き取ることはできない。ラッチプレート１８２の先端部２３２は、ラット肩部２２６上に載置され、リフター１３６の下方に配置されている。リセットスプリング２３０は、ラッチレバー２２２を上方に押しやり、リフター１３６を上方にも移動させる。この上方の運動は、可動接触アーム１３８を上方に移動させ、可動接点１４０を固定接点１０８、１１２と接触状態に至らせる（図１７を参照せよ）。リフター１３６の延長部２３４は、補助可動アーム１８０とのその接触状態から離れるように移動し、上方に偏倚された補助可動アーム１８０は、その補助可動接点１８８を、補助固定アーム１７８上の補助固定接点１８６と係合させ、かくしてＰＣＢにパワーを供給する。
【００９０】
内部若しくは外部フォールトに応答して、又は、テストボタン６２を用いたテストに応答して、ＧＦＣＩ３０は、適切に作動するならば、図１９及び図２０に示されたトリップ状態に至るであろう。該トリップ状態では、主要回路及び補助回路の両方が開放されている。トリップ条件の存在は、ＰＣＢの回路により信号出力される。プランジャー１３２をソレノイドコイル１３４へと更に引っ張るソレノイドコイル１３４に信号が供給される。プランジャー１３２は、ラッチプレート１８２を図２０の右方に移動させ、ラッチピン２２４に亘って楕円アパーチャ１９４の中央部分を配置する。この位置では、ラッチプレート１８２の先端部２３２は、ラッチ肩部２２６ともはや係合せず、ラッチレバー２２２は、楕円アパーチャ１９４を通って自在に移動する。その結果、可動接触アーム１３８上の可動接点１４０を、固定アーム１０６上の固定接点１０８、１１２と各々接触した状態で保持するものは何もなくなる。下方に偏倚された可動接触アーム１３８は、リフター１３６を持っていき、それを下方に移動させ、接点１０８、１１２及び１４０を分離させる。延長部２３４は、補助可動アーム１８０に対抗し、その下方運動を引き起こし、補助可動接点１８８を補助固定接点１８６から分離させ、補助回路を開放して、ＰＣＢ上の回路にパワーを供給する。リセットボタン６０は、リセットスプリング２３０の作用の結果としてポップアップし、ＧＦＣＩ３０がリセットされることを必要とすることを指示する。
【００９１】
リセットボタン６０のポップアップに加えて、ＧＦＣＩは、二色インジケータランプ手段６４と、可聴出力を生成するためＰＣＢ（図示せず）上のオッシレーターにより駆動されるピエゾ共振器２３６と、を有する。オッシレーターの周波数を３．０ＫＨｚ±２０％に選択し、オッシレーターの作動時間を制御することによって、可聴信号は、０，１０秒の間に作動し、２秒間に亘って作動しない。図２１は、光カラー、光閃光速度及びビーパー音の様々な組み合わせを示しており、これらを、ＧＦＣＩ３０の様々な状態を示すために生成することができる。ＧＦＣＩ３０が作動しているということを示す管理信号は、ＧＦＣＩ３０の周期の最初の２５日に対して与えられる。ＧＦＣＩ３０が適切に作動していることを確保するためＧＦＣＩ３０が３０日毎にテストされ、リセットされることが推奨される。
【００９２】
しかし、ほとんどの部分に対して、この指令は、ユーザーにより無視される。ＧＦＣＩ３０のテストを奨励するため、様々な光及びビーパーのアプローチが用いられている。その２５日の終わりには、本装置が作動しているものとして合図されたゆっくりと閃光する緑光は、より速い明滅光に変化する。管理又はゆっくりとした明滅は、０．１０秒オンであり、１５秒オフである。より速い明滅は、５日間に亘って延長し、そのときに、インジケーターランプ手段６４の両方のフィラメントは、速い明滅率で明滅されるアンバー光を生成するため付勢される。パワーがリセット状態に至る場合、アンバー光は、管理条件が達せられるまで、速い率で明滅する。時間周期は、ＰＣＢ上のカウンター及びクロックジェネレーターにより確立される。外部フォールトが検出される場合、アンバー光は発光され、可聴信号が発生される。ＧＦＣＩ３０はリセットされることを必要とする。フォールトがＧＦＣＩそれ自体に存在する場合、例えば、ソレノイドコイル１３４は、焼かれ、インジケータランプ手段６４の赤いフィラメントが付勢され、可聴信号が発生される。ＧＦＩ３０は、フォールトがＧＦＣＩ３０内にある場合、置換されなければならない。
【００９３】
リセットロックアウト装置及び分離したユーザー負荷破断ポイントを有する回路断続装置が望ましい。
【００９４】
図２２を参照すると、本発明の実施形態に係るＧＦＣＣＩの概略図が示されており、これはＲ４’を通して電気テストを使用するリセットロックアウト機構を有する。
【００９５】
図２３を参照すると、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩの概略図が示されており、これはリセットロックアウトを備えたブリッジ回路を組み込んでいる。理解することができるように、ブリッジ回路は、位相及びニュートラルラインの各々に対してライン側から負荷側及びユーザー負荷を別々に絶縁させることによって、図１乃至２１の装置内に実装することができる。例えば、バー９８及び１００は、タブ１１４及び１１８をタブ及びその反対側の対応物からタブ１１４及び１１９を孤立させるように変形する必要がある。１０６、１０８における余分の接点を利用する。
【００９６】
図２４を参照すると、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩの概略図が、リセットロックアウト及び独立トリップ機構を備えたブリッジ回路を有して示されている。
【００９７】
図２５乃至図２８ｂを参照すると、リセットロックアウト機構及び独立手動トリップが、図１乃至２１の装置に対して与えられている。
【００９８】
図１乃至図２１の装置は、以下のように作動するリセット機構を有する。リセットボタンが押下されたとき、リセットピンの端部は、ラッチ及びリフター上の孔に中心合わせされ、リセットピンを該孔に通すことを可能にする。一旦、ピンが孔を通ると、ラッチスプリングは、ラッチをその通常位置に移動させる。次に、本装置は「リセット位置」にある（ライン及び負荷の間に作られた接点）。ソレノイドが（フォールトに起因して又はテストボタンを押すことにより）発動するとき、プランジャーは、ラッチを開放し、リセットピンを解放する。
【００９９】
図２５乃至図２８ｂを参照すると、リセット機構の実施形態が、リセットボタン５００に取り付けられた端部リセットシャフト５０２に向かってディスク５１０を有する。リセットボタン５００が押下されるとき、リセットポンディスク５１０は、図２６に示されるように、ラッチ５３０内の孔５３４と、リセットピンディスク５１０との間の不整合のためラッチ５３０と干渉する。これが生じるとき、本装置は、ロックアウトされた状態にある。リセットシャフト５０２の下方運動を持続することは、テストスイッチ５５０を閉じさせる。本テストは、成功した場合、ソレノイド（図示せず）を発動させ、これにより、ラッチ５３０内の孔５３４をリセットピンディスク５１０と整列させる。リセットピンディスク５１０がラッチ５３０を完全に通過したとき、ラッチは、図２８に示されたその通常の位置に戻り、戻りスプリング（図示せず）は、リセットディスク５１０をリセット位置へと引っ張り、これにより、接点（図示せず）を閉じる。手動トリップが設けられており、これによって、テストボタンシャフトは、リセットピンディスク５１０が孔５３４をクリアし、本装置がリセットするようにラッチ５３２にカム作用を強いるように、末端部で角度が付けられている。
【０１００】
図２９ａ乃至図３０を参照すると、リセット機構の別の実施形態は、リセットボタン６００と、リセット端部６２０と、を有する。リセットボタン６００が押下されたとき、ラッチ６４０は、上記実施形態におけるように、開位置へと移動する。本実施形態では、少なくとも１つのペーさー６５０が、ラッチ６４０をその開位置に保ち、リセットピン端部６２０の係合を防止する。スペーサー６５０は、リフター６３０、ラッチ６４０及びボビン６４４の間の位置へとスプリング６５２により押しやられる。
【０１０１】
リセットボタン６００が押下されたとき、テストスイッチピン６１０は、テストスイッチ６１６を作動させる。このとき、本装置がソレノイド（図示せず）を発動させることができる場合には、ソレノイドは発動し、プランジャー延長傾斜部６４２が、スペーサー６５０をラッチ６４０から離れる方に押させ、それが閉じることを可能にする。このとき、本装置は、「リセット位置」にある。
【０１０２】
認めることができるように、本装置が図２９ｃに示されたようにリセット位置にある間には、テストスイッチピン６１０は、テストスイッチ６１６を作動させることができない。
【０１０３】
認めることができるように、ソレノイド（図示せず）が、任意の理由のため発動することができない場合、リセットボタン６００は、手動トリップボタン６７０（テストボタンと表示することができる）を押すことにより解放することができる。テストボタン６７０（スプリング６７２により上方に偏倚されている）が押されたとき、シャフト６７４の端部におけるプロフィールは、ラッチ６４０上のアーム６７６に対してカムとして作用し、それを開放し、上方に偏倚されたリセットピン端部６２０を解放する。
【０１０４】
認めることができるように、ソレノイドが任意の理由のため発動しない場合、リセットボタン６００は、妨害無しに完全に押すことができ、係合無しに、そのより上側位置に戻すことができる。
【０１０５】
図３１ａ乃至図３１ｆを参照すると、上述された本実施形態のリセットロックアウト機構の構成部品の様々な図面が様々な段階の作動において示されている。
【０１０６】
図３２ａ乃至図３２ｂを参照すると、本発明の別の実施形態が、リセットロックアウトのための単一ボタン作動方法を使用して示されている。本実施形態では、本装置は、図２５の装置に示されるようにリセットする。ロックアウト法も同じである。本装置がリセット位置にあるとき、図３２ａに示されるように、ラッチプレート７０６は、方向Ｃに移動し、傾斜プレート７０４を準備位置に保持する。この時点において、リセットボタン（図示せず）を押下することは、肩部７１２がラッチプレート７０６を打つときラッチプレート７０６が傾斜プレート７０４を解放させる。次に、傾斜プレート７０４は、リセットポン７０２に対して押し、それを前方に傾斜させ、図３２ｂに示されるように当該位置の状態を維持する。リセットボタン（図示せず）が解放されたとき、リセットピン７０２を偏倚させるスプリング（図示せず）は、リセットピンを方向Ｃに上方に引っ張り、リセットピン７１０の底部は、ラッチプレート７０７内の孔を通過する。リセットピン７０２は、図３２ｂに示されたようになおも傾斜されているからである。リセットボタン（図示せず）が完全にアップ状態のとき（図示せず）、リセットピン７０２は、カムとして作用し、傾斜プレート７０４を、係止位置（図示せず）に戻すように押す。ここで、本装置は、手動でトリップされた。
【０１０７】
本実施形態の機構は、たった一つだけのボタンを使用することにより、本装置を、リセット位置に、次にトリップ位置に配置することを可能にする。本実施形態の装置の作動は、ラッチ押しボタンスイッチのものと類似している。
【０１０８】
図３３ａ乃至図３３ｆを参照すると、リセットロックアウト用の単一ボタン作動法を使用する、本発明の別の実施形態が示されている。本実施形態では、図２５の装置は、リセットロックアウト機構の単一ボタン作動法を用いて使用されてもよい。本実施形態では、２部品リセットボタン７２０は、ＧＦＣＩをリセットしトリップする。本実施形態の作用は、ラッチ押しボタンスイッチのものと類似している。本装置は、ボタン７２０が図３３ａに示されたようにアップ状態にあるとき、トリップされている（接点が開放している）。ボタン７２０が押下されたとき、本装置は、テストが成功した場合にのみリセットする。シミュレートされたグラウンドフォールト等のテストが失敗した場合、ボタン７２０がロックアウトされ、リセットしない。
【０１０９】
リセット位置（パワー接点が閉じられている）にあるＧＦＣＩから開始する。ボタン７２０を押すと本装置がトリップされ、ボタン７２０がアップ状態になる。リセットボタン７２０の上側部分に接続されたトリップアーム７２２は、トリップブロック７２４をラッチプレート７２６に対して押すためカム作用を使用する。この作用はラッチプレート７２６を移動、解放させる。本装置は、図２５の装置に従って機能する。それは、テストスイッチ７２８を有する。２部品リセットボタン７２０は、リセットボタンが押されたとき２つの異なる作用を生成するため２つのスプリング７３０及び７３２を有する。リセットボタンの押下による移動の最初の部分は、機械的トリップを押し進め、第２の部分は、本装置をリセットする前に成功したテストを要求するためリセットロックアウトを使用することができる。図３３は、トリップされた接点開状態にある本装置を示している。図３３ｂは、ロックアウトされた装置を示している。図３３ｅは、リセットされ、接点が閉じた状態にある装置を示している。
【０１１０】
図３４ａ乃至図３４ｃ、並びに、図３４ｄ乃至図３４ｆを参照すると、リセットロックアウト用の単一ボタン作動法を使用する、本発明の２つの追加の実施形態が示されている。本実施形態では、図２５の装置は、リセットロックアウト機構のこの単一ボタン作動法を用いて使用することができる。ＧＦＣＩを機械的に通常トリップするためリセットロックアウト機構のプランジャー７５２、７５３が係合されたとき、別々のテスト又はトリップボタンが使用される。当該ボタンは、摺動プレートをある位置に移動させることができ、この位置の近傍で、シャフト７５２、７５３（プランジャー）は、あたかもソレノイド（図示せず）が発動されたかのように、自在に解放（トリップ）される。本実施形態で示されたように、この解離は、シャフト（プランジャー）７５２、７５３がレバーとして作用するところの同じリセットボタン７５０、７５１でなし得る。シャフト７５２、７５３が図３４ｂ及びｅに示されているように係合された場合、当該機構をトリップするため図３４ｃ及びｆに示されるようにトグル型式スイッチとしてボタン７５０、７５１を使用することができる。
【０１１１】
代表的な回路断続器としてのＧＦＣＩの使用は、例示としてのみ示されており、これに限定するものではないと考えられる。図３５乃至図４１を参照すると、ユーザー負荷作動式スイッチを備えたＧＦＣＩ８１０が示されている。
【０１１２】
図３５のＧＦＣＩ８１０を参照すると、図３６ａに示されているように、ユーザーがプラグブレード８１１を有するプラグを本装置に挿入する毎に、機械的トリップが開始される。ユーザープラグブレード８１１は、スプリング８２５により偏倚されているトリガーアーム８２０と係合する。トリガーアーム８２０が方向Ａに移動するとき、カム作用は、摺動プレート８３１を押し進め、これは最初に方向Ｄに移動する。本装置８１０は、機械的にトリップされ、リセットロックアウト機構は、本装置８１０がパワーをユーザー負荷に共吸着器する前にリセットすることを可能にしなければならない。認めることができるように、ユーザーリセプタクルは、バイアススプリング８２５により発揮される力に係わらず、当該箇所にプラグ８１１を保持するのに充分な力を発揮することができる。
【０１１３】
図３６ｂを参照すると、ユーザーが本装置からプラグブレード８１１を有するプラグを取り外す毎に、機械的トリップが開始される。ユーザープラグブレード８１１は、スプリング８２５により偏倚されたトリガーアーム８２０と係合する。ブレード８１１が方向Ｂに移動するとき、スプリング８２５は、トリガーアーム８２０を方向Ｂに移動させ、摺動プレート８３０は方向Ｃに最初に移動する。装置８１０は、再び機械的にトリップされ、リセットロックアウト機構は、装置８１０がパワーをユーザー負荷に供給する前にリセットを可能にしなければならない。
【０１１４】
認めることができるように、１より多いユーザーリセプタクルを備えたＧＦＣＩリセプタクルは、トリップ機構を初期化するため共通の構成部品も利用することができるようなスイッチを２つ利用することができる。同様に、本装置は、第１のプラグが挿入されたときのみ、又は、最後のプラグが取り外されたときのみにトリップするように構成されることができる。
【０１１５】
従って、本実施形態では、ユーザーは、各使用のため本装置を手動でリセットすることを余儀なくされる。即ち、リセットロックアウトＧＦＣＩで使用されたときの使用のためのテスト構成である。リセットロックアウト機構を用いる本実施形態の装置では、本装置は、ＧＦＣＩが作動し、開ニュートラル条件にはなく、逆配線されていない場合に、リセットされるだけである。
【０１１６】
本実施形態では、独立機械的トリップが開始される。しかし、上述されたように本装置の電気テストベースのトリップを提供するため、瞬間スイッチを利用してもよい。上述された電気テスト回路は、装置のトリップを開始するため利用してもよい。勿論、本装置を、上記したようにリセットロックアウト状態へと製造又は開始することができる。加えて、トリガーアームのバイアスに、スプリングバイアスを提供するため取り付けられたトリガーアームを始めとした他の既知の手段を備え付けることができる。
【０１１７】
図３７、及び、図３８ａ乃至図３８ｂを参照すると、リセットボタンのみを備えた装置が示されている。プラグは、それが挿入されたり取り外されたりする毎に機械的トリップを開始するので、テスト又はトリップのボタンの必要性が存在し得ない。図３８ａ乃至ｂの装置は、テストボタン機構が存在しないことを除いて、図３６ａ乃至ｂの装置と同じである。
【０１１８】
図３９を参照すると、本発明の別の実施形態が示されている。ユーザー負荷がアクセスされるとき自動的にそれ自身をテストするように構成されている、自動テストＧＦＣＩ装置９１０が示されている。図３６ａに示されているようなユーザー負荷作動式スプリング及びスイッチは、トリップ及びリセットを実行し、これは、本装置が非作動、開ニュートラル状態又は逆配線されている場合にロックアウトされる。ユーザープラグ８１１が取り外されたとき、本装置は、再びトリップされ得る。認められるように、装置８１０のもののような複式ユーザーリセプタクルにとって、挿入された最初のプラグはテスト及びリセットを実行することができ、取り外された最後のプラグは、予備トリップ状態へと本装置をトリップすることができる。従って、トリップ及びリセットロックアウトテストが各プラグ挿入に対して達成されるので、ユーザーボタンの必要性は存在しない。
【０１１９】
図４０に示されたように、ボタンの無い装置９１０のための機構が示されている。プラグプロング９１１は、スプリング９２５により偏倚されたトリガーアーム９２０と係合する。ブレード９１１が方向Ｂに移動するとき、トリガーアーム９２０は、リセットシャフト９３０をトリップ位置に解放するため、低いカムが摺動プレート９３１を押しやっている状態で本装置を最初に機械的にトリップする。トリガーアームは、それがリセットシャフト９３０と接触して上述したようにロックアウト機構をリセットするためテストと係合するまで、下方に持続的に運動する。従って、装置は、いかなるボタンも必要とせず、トリップ状態で配送されるのが好ましい。
【０１２０】
図４１を参照すると、本発明の別の実施形態が示されている。自動テストＧＦＣＩ装置９１２が示されている。これは、外側位置へと偏倚されており、ユーザープラグが挿入されたときに押し込められる面プレート９１６上の圧力によってユーザー負荷スイッチ作動式機構が作動されることを除いて装置９１０と類似している。
【０１２１】
上記したように、回路断続及び装置リセット作用の間に使用される構成部品は、その性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０１２２】
ここで、図４２を参照すると、ＧＦＣＩリセプタクル３１０は、比較的中央にあるボディ３１４からなるハウジング３１２を有する。該ボディには、面若しくはカバー部３１６及び後部３１６が、取り外し可能に固定されている。面部３１６は、ランプ又は設備コードセット（図示せず）の端部で通常見出される型式の雄型プラグの通常若しくは分極プロング、並びに、３配線プラグに適合するためのグラウンドプラグ受け入れ開口３２２を受け入れるためのエントリー部３２０及び３２１を持っている。リセプタクルは、該リセプタクルを接合ボックスに固定するため使用される取り付けストラップ２４を備えている。
【０１２３】
テストボタン３２６は、ハウジング３１２の面部１６内の開口３２８を通って延在する。テストボタンは、本装置内に配置された回路断続部（又は回路断続器）の作動をテストするテスト作動を付勢するため使用される。より詳細を以下で説明されるべき回路断続部は、本装置のライン及び負荷側の間で１又はそれ以上の伝達経路における電気的連続性を破断するため使用される。リセットボタン３３０は、リセット部の一部分を形成し、ハウジング３１２の面部３１６の開口３３２を通って延在する。リセットボタンは、開いた伝達経路で電気的連続性を再確立するリセット作動を付勢するため使用される。
【０１２４】
現存する家庭内電気配線への電気的接続は、拘束ねじ３３４及び３３６を介してなされる。ここで、ねじ３３４は、入力（又はライン）位相接続であり、ねじ３３６は、出力（又は負荷）位相接続である。なお、２つの追加の拘束ねじ３３８及び３４０（図４４に示されている）は、リセプタクル３１０の反対側に配置されている。これらの追加の拘束ねじは、各々、ライン及び負荷のニュートラル接続を提供する。ＧＦＣＩリセプタクルのより詳細な説明は、米国特許番号４，５９５，８９４号で提供され、その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。拘束ねじ３３４、３３６、３３８及び３４０は、電気的接続を提供するためにも使用することができる一定型式の配線ターミナルの一例である。他の型式の配線ターミナルの例は、セットねじ、圧力クランプ、圧力プレート、押込み式接続部、ピグテール、及び、クイック接続タブを含んでいる。
【０１２５】
図４３乃至図４７を参照すると、ライン位相接続部３３４と、負荷位相接続部３３６との間の伝達経路は、応力作用位置及び応力が作用しない位置の間で可動である接触アーム３５０と、接触アーム３５０に取り付けられた可動接点３５２と、負荷位相接続部３３６に固定され又はモノリシックに形成された接触アーム３５４と、接触アーム３５４に取り付けられた固定接点３５６と、を備えている。本実施形態に係る、ユーザーアクセス可能負荷位相接続部は、２つの拘束ターミナル３６０を有するターミナルアッセンブリ３５８を備え、これらのターミナルは、それらの間に挿入された雄型プラグのプロングと係合することができる。ライン位相接続部３３４とユーザーアクセス可能負荷位相接続部との間の伝達経路は、接触アーム３５０と、接触アーム３５０に取り付けられた可動接点３６２と、ターミナルアッセンブリ３５８に固定され又はモノリシックに形成された接触アーム３６４と、接触アーム３６４に取り付けられた固定接点３６６と、を備えている。これらの伝達経路は、位相伝達経路と総称されている。
【０１２６】
同様に、ラインニュートラル接続部３３８と、負荷ニュートラル接続部３４０との間の伝達経路は、応力作用位置及び応力が作用しない位置の間で可動である接触アーム３７０と、接触アーム３７０に取り付けられた可動接点３７２と、負荷ニュートラル接続部３４０に固定され又はモノリシックに形成された接触アーム３７４と、接触アーム３７４に取り付けられた固定接点３７６と、を備えている。本実施形態に係る、ユーザーアクセス可能負荷ニュートラル接続部は、２つの拘束ターミナル３８０を有するターミナルアッセンブリ３７８を備え、これらのターミナルは、それらの間に挿入された雄型プラグのプロングと係合することができる。ラインニュートラル接続部３３８とユーザーアクセス可能負荷位相接続部との間の伝達経路は、接触アーム３７０と、接触アーム３７０に取り付けられた可動接点３８２と、ターミナルアッセンブリ３７８に固定され又はモノリシックに形成された接触アーム３８４と、接触アーム３８４に取り付けられた固定接点３８６と、を備えている。これらの伝達経路は、位相伝達経路と総称されている。
【０１２７】
図４３を参照すると、回路断続部が、ホット及び／又はニュートラルコンダクター上で例えば、電流不均衡等のフォールトを検出することができる回路断続器及び電気回路構成を有している。ＧＦＣＩリセプタクルのための好ましい実施形態では、回路断続器は、コイルアッセンブリ３９０と、該コイルアッセンブリの付勢及び消勢に応答するプランジャー３９２と、プランジャー３９２に接続されたバンガー３９４と、を備えている。バンガー３９４は、１つ以上の伝達経路内で電気回路構成をセット及びリセットするため使用される可動ラッチ部材１１００と相互作用する一対のバンガードッグ３９６及び３９８を有している。コイルアッセンブリ３９０は、図５３に示された例えば検出回路によるグラウンドフォールトの検出に応答して作動される。図５３は、電流の不均衡を検出する微分変圧器を備えるグラウンドフォールトを検出するための従来の回路構成を示している。
【０１２８】
リセット部は、リセットボタン３３０と、リセットボタン３３０に接続された可動ラッチ部材１１００と、ラッチフィンガー部１１０２と、リセットボタンが押下されたとき、トリップ位置にあるときに回路断続部を一時的に作動させる、リセット接点１１０４及び１１０６と、を備える。好ましくは、リセット接点１１０４及び１１０６は、通常、開いた瞬間接点である。ラッチフィンガー部１１０２は、各接点アーム３５０、３７０の側部Ｒと係合し、接点３５２、３６２が接点３５６、３６６と各々接触し、且つ、接点３７２、３８２が接点３７６、３８６と各々接触するところの応力作用位置にアーム３５０、３７０を戻すように移動させるため使用される。
【０１２９】
可動ラッチ部材１１０２は、本実施形態では、各部分（即ち、回路断続、リセット及びリセットロックアウト部）に共通しており、１つ以上の伝達経路の電気的連続性を形成、破断、又はロックアウトすることを容易にするために使用される。しかし、本出願に係る回路断続装置は、各部分の間、又は、幾つかの部分の間で共通した機構も部材も存在しない実施形態も想定している。更には、本出願は、位相若しくはニュートラル伝達経路の一方又は両方の電気的連続性を形成し、破断し、又は、ロックアウトすることを容易にするため、回路断続、リセット及びリセットロックアウトの各部分を有する回路断続装置を使用することも想定している。
【０１３０】
図４３及び図４４に示された実施形態では、リセットロックアウト部は、装置がトリップされた後、可動アーム３５０、３７０を移動することを阻止するように、可動アーム３３０、３７０の側部Ｌと係合する、ラッチフィンガー部１１０２を備えている。可動アーム３５０、３７０の運動を阻止することにより、接点３５２及び３５６、接点３６２及び３６６、接点３７２及び３７６、接点３８２及び３８６は、接触することを防止される。その代わりに、可動アーム３５０又は３７０のうち一つだけが、それらの各々の接点が接触することを防止されるように阻止されてもよい。更には、本実施形態では、ラッチフィンガー部１１０２は、接点が接触することを防止する能動インヒビターとして機能する。その代わりに、可動アーム３５０及び２７０の自然の偏倚を、接点が接触することを防止する受動インヒビターとして使用することもできる。
【０１３１】
ここで、図４３、及び、図４８乃至図５２を参照すると、回路断続及びリセット部の機械的な構成部品が様々な作動状態で示されている。本説明のこの部分に対して、その作用が、位相伝達経路に対してのみ説明されるが、当該作用は、ニュートラル伝達経路にとって、両方の伝達経路を開閉することが望ましい場合には、類似している。図４３では、ＧＦＣＩリセプタクルが、セット位置で示されており、該セット位置では、可動接点アーム３５０は、該可動接点５２が、接触アーム３５４の固定接点３５６との電気的係合状態にあるように応力がかけられた状態にある。ＧＦＣＩリセプタクルの検出回路がグラウンドフォールトを検出する場合、コイルアッセンブリ３９０は、バンガー３９４が上方に移動するようにプランジャー３９２をコイルアッセンブリ３９０へと引っ張るため付勢される。バンガーが上方に移動するとき、バンガーの前部ドッグ３９８は、ラッチ部材１１００を打ち、それを、フィンガー部１１１０の頂部エッジ１１１２及び内側表面１１１４により形成された接合部の回りに反時計方向Ｃ（図４８に示される）に枢動させる。ラッチ部材１１００の運動は、可動接点アーム３５０の遠隔端部１１１６の側部Ｒとの係合からラッチフィンガー部１１００２を取り外し、図４８に示された、その予備的に応力がかけられた条件の開放接点３５２及び３５６へと接触アーム３５０が戻ることを可能にする。
【０１３２】
トリップの後、コイルアッセンブリ３９０は、スプリング３９３がプランジャー３９２をその元々の延長位置に戻すように消勢され、バンガー３９４は、その元々の位置に解放ラッチ部材１１００を移動させる。この時点で、ラッチ部材１１００は、ロックアウト位置にあり、該位置では、ラッチフィンガー部１１０２は、図５１に示されるように、可動接点３５２が固定接点３５６と係合することを禁止する。上記したように、１つ又は両方のラッチフィンガー部１１０２は、接点が接触することを防止する能動インヒビターとして機能することができる。その代わりに、可動アーム３５０及び３７０の自然の偏倚を、接点が接触することを防止する受動インヒビターとして使用してもよい。
【０１３３】
接点３５２及び３５６が閉じられ、移動伝達経路の連続性が再確立されるようにＧＦＣＩリセプタクルをリセットするために、戻りスプリング１１２０の偏倚力に打ち勝ち、図４９に示される、矢印Ａの方向にラッチ部材１１００を移動させる上で充分にリセットボタン３３０が押下される。リセットボタン３３０が押下される間に、ラッチフィンガー部１１０２は、可動接点アーム３５０の側部Ｌと接触し、リセットボタン３３０の連続的押下がラッチ部材をアーム３５０により発揮された応力に打ち勝たせ、アーム３５０上のリセット接点１１０４をリセット接点１１０６上で閉じさせる。リセット接点を閉じることは、例えばフォールトをシミュレートすることにより、回路断続器の作用を活動させ、それにより、プランジャー３９２がバンガー３９４を上方に移動させ、ラッチ部材１１００が矢印Ａの方向に移動し続ける間に、ラッチ部材１１００を上方に押してラッチフィンガー部１１０２を枢動させる。その結果、ラッチフィンガー部１１０２は、図４８及び図５２に示されるように、可動接点アーム３５０の遠隔端部１１１６の側部Ｌに亘って、可動接点アームの遠隔端部の側部Ｒ上にリフトされる。接触アーム３５０は、その応力がかけられていない位置に戻り、回路断続部の活動を終わりにし、これによりコイルアッセンブリ３９０を消勢するように、接点３５２及び３５６、並びに、接点３６２及び３６６を開放する。
【０１３４】
回路断続器の作動が付勢された後、コイルアッセンブリ３９０は、プランジャー３９２がその元の延長位置に戻るように消勢され、バンガー３９４は、ラッチフィンガー１１０２が、図５０に示されるリセット位置にあるようにラッチ部材１１００を解放する。リセットボタンの解放は、接点３５２が図４３に示されるように、接点３５６と電気的に係合するまで、ラッチ部材１１００及び可動接触アーム３５０を、（図５０に示される）矢印Ｂの方向に移動させる。
【０１３５】
上記したように、ニュートラル伝達経路における電気的連続性の開閉が望まれる場合、位相伝達経路のための上記説明は、ニュートラル伝達経路に適用可能でもある。
【０１３６】
代替の実施形態では、回路断続装置は、回路断続部が非作動になる場合に本装置をなおもトリップすることができるように回路断続部から独立に作動するトリップ部も備えていてもよい。好ましくは、トリップ部は、手動で作動され、１つ以上の伝達経路を破断するため機械的構成部品を使用する。しかし、トリップ部は、位相若しくはニュートラル伝達経路のいずれか又は両方の経路を破断するため、電気回路及び／又は電子機械的構成部品を使用してもよい。
【０１３７】
本出願の目的のために、本実施形態のための構成又は機構は、家庭内の単一連動接合ボックス内の設置に適した、図５４乃至６１に示される、ＧＦＣＩリセプタクルへと組み込まれる。しかし、本出願に係る機構は、リセット可能な回路断続装置のファミリーの様々な装置のうち任意のものに含まれ得る。
【０１３８】
ここで、図５４を参照すると、本実施形態に係るＧＦＣＩリセプタクル１２００は、図４２乃至図５３に記載されたＧＦＣＩリセプタクルに類似している。図４２に類似して、ＧＦＣＩレセプタクル１２００は、比較的中央にあるボディ３１４からなるハウジング１２を有し、該ボディには、面若しくはカバー部３１６及び後部３１８が好ましくは取り外し可能に固定されている。
【０１３９】
トリップアクチュエータ１２０２は、好ましくは、詳細を後述されるべきトリップ部の一部分であるボタンであり、ハウジング３１２の面部３１６の開口３２８を通って延在する。この一例としての実施形態では、ＧＦＣＩリセプタクルを機械的にトリップするため、即ち、回路断続部の作動とは独立に、１つ以上の伝達経路の電気的連続性を破断するため、トリップアクチュエータが使用される。
【０１４０】
リセットアクチュエータ３３０は、好ましくは、リセット部の一部分であるボタンであり、ハウジング３１２の面部３１６の開口３３２を通って延在する。リセットボタンは、リセット作動を付勢するため使用され、開いた伝達経路において電気的連続性を再確立し、即ち、回路断続部が作動している場合に本装置をリセットする。
【０１４１】
上記実施形態におけるように、現存する家庭内電気配線への電気的接続部は、ねじ３３４及び３３６を介してなされる。ここで、ねじ３３４は入力（又はライン）位相接続部であり、ねじ３３６は出力（又は負荷）位相接続部である。２つの追加の拘束ねじ３３８及び３４０（図４４に示されている）が、レセプタクル１２００の反対側に配置されていることに着目されたい。これらの追加の拘束ねじは、ライン及び負荷のニュートラル接続部を各々提供する。ＧＦＣＩレセプタクルのより詳細な説明は、米国特許番号４，５９５，８９４号に提供され、その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０１４２】
図４５乃至図４７、図５５及び図５８を参照すると、本実施形態における伝達経路は、上述されたものとほぼ同じである。ライン位相接続部３３４と、負荷位相接続部３３６との間の伝達経路は、応力のかけられた位置及び応力のかけられていない位置の間で可動である接触アーム３５０と、接触アーム３５０に取り付けられた可動接点３５２と、負荷位相接続部３３６に固定され又はモノリシックに形成された接触アーム３５４と、接触アーム３５４に取り付けられた固定接点３５６（図４５、図４６及び図５８に示されている）と、を備えている。本実施形態に係るユーザーアクセス可能な負荷位相接続部は、２つの拘束ターミナル３６０を有するターミナルアッセンブリ３５８を備え、これらのターミナルは、それらの間に挿入された雄型プラグのプロングと係合することができる。ライン位相接続部３３４と、ユーザーアクセス可能な負荷位相接続部との間の伝達経路は、接触アーム３５０と、接触アーム３５０に取り付けられた可動接点３６２と、ターミナルアッセンブリ３５８に固定されるか若しくはモノリシックに形成された接触アーム３６４と、接触アーム３６４に取り付けられた固定接点３６６と、を備えている。これらの伝達経路は、位相伝達経路と総称される。
【０１４３】
同様に、ラインニュートラル接続部３３８と、負荷ニュートラル接続部３４０との間の伝達経路は、応力のかけられた位置及び応力のかけられていない位置の間で可動である接触アーム３７０と、接触アーム３７０に取り付けられた可動接点３７２と、負荷ニュートラル接続部３４０に固定され又はモノリシックに形成された接触アーム３７４と、接触アーム３７４に取り付けられた固定接点３７６（図４５、図４７及び図５８に示されている）と、を備えている。本実施形態に係るユーザーアクセス可能な負荷位相接続部は、２つの拘束ターミナル３８０を有するターミナルアッセンブリ３７８を備え、これらのターミナルは、それらの間に挿入された雄型プラグのプロングと係合することができる。ラインニュートラル接続部３３８と、ユーザーアクセス可能な負荷ニュートラル接続部との間の伝達経路は、接触アーム３７０と、接触アーム３７０に取り付けられた可動接点３８２と、ターミナルアッセンブリ３７８に固定されるか若しくはモノリシックに形成された接触アーム３８４と、接触アーム３８４に取り付けられた固定接点３８６と、を備えている。これらの伝達経路は、位相伝達経路と総称される。
【０１４４】
本出願の本実施形態に係る、回路断続及びリセット作動の間に使用される機械的構成部品が図５５にも示されている。図面に示されたこれらの構成部品は、本質上電子機械式であるが、本出願は、半導体型式の回路断続及びリセット構成部品、並びに、電気的連続性を形成及び破断することができる他の機構を使用することも想定している。
【０１４５】
本実施形態に係る回路断続装置は、図４２乃至図５３の回路断続装置に独立トリップ部を組み込んでいる。このため、回路断続部、リセット部及びリセットロックアウト部の説明は省略される。
【０１４６】
図５５乃至図５７を参照すると、本出願に係るトリップ部の一例としての実施形態は、好ましくはボタンであるトリップアクチュエータ１２０２を備えている。該ボタンは、接点３５２及び３５６が図５５に示されるように接点を閉じたり又は形成することを可能にされるセット位置と、図５６に示されるように、接点３５２及び３５６が開放させられるトリップ位置との間で移動可能である。スプリング１２０４は、通常、セット位置に向かってトリップアクチュエータ１２０２を偏倚させる。このトリップ部は、トリップボタンがトリップ位置に向かって移動されるとき、トリップアーム１２０６の表面１２０８が可動ラッチ部材１１００と接触状態へと移動するようにトリップアクチュエータ１２０２から延在するトリップアーム１２０６も備えている。トリップアクチュエータ１２０２がセット位置にあるとき、トリップアーム１２０２の表面１２０８は、図５５に示されるように、可動ラッチ部材１１００と接触又は近接することができる。勿論、トリップボタンは、標準テストボタンとしてラベル付与することができる。
【０１４７】
作動中では、トリップアクチュエータ１２０２の押下時に、トリップアクチュエータは、トリップアーム１２０６の表面１２０８が可動ラッチ部材１１００と接触することができるように、ストラップ３２４から延在する枢動アーム１２１０（図５６に示される）のポイントＴの回りに枢動する。トリップアクチュエータ１２０２がトリップ位置に向かって移動されるとき、トリップアーム１２０６は、リセットボタン３３０と連係するフィンガー部１１１０の移動経路に入り、かくして、フィンガー部１１０２が矢印Ａの方向（図５６に示される）に更なる運動をすることを阻止する。フィンガー部１１０の運動を遮蔽することによって、トリップアーム１２０６は、リセット作動の付勢を禁止し、かくして、トリップ及びリセット作動の同時的付勢を禁止する。トリップアクチュエータ１２０２の更なる押下は、可動ラッチ部材１１００を、矢印Ｃの方向（図５６に示される）にポイントＴの回りに枢動させる。ラッチ部材１１００の枢動運動は、アーム３５０がその応力のかけられていない条件に戻り、伝達経路が破断されるように、ラッチアーム１１００のラッチフィンガー部１１０２を、可動接触アーム３５０との接触状態から移動させる。本装置をリセットすることは、上述されたように達成される。フォールトを検知し、伝達経路をリセットするため使用される回路の一例としての実施形態が図５９に示されている。
【０１４８】
上記したように、ニュートラル伝達経路における電気的連続性の開閉が所望された場合、位相伝達経路の上記説明も、ニュートラル伝達経路に適用可能である。
【０１４９】
トリップ部の代替の実施形態が、図６０及び図６１を参照して説明される。本実施形態では、トリップ部は、接点３５２及び３５６が図６０に示されるように接点を閉じたり又は形成することを可能にされるセット位置と、図６１に示されるように、接点３５２及び３５６が開放させられるトリップ位置との間で移動可能である、トリップアクチュエータ１２０２を備えている。スプリング１２２０は、通常、セット位置に向かってトリップアクチュエータ１２０２を偏倚させる。このトリップ部は、トリップアクチュエータ１２０２から延在するトリップアーム１２２４も備えており、それにより、該トリップアームの末端部１２２６が、可動ラッチ部材１１００と可動接触状態にあるようにする。上記したように、可動ラッチ部材１１００は、本実施形態では、トリップ部、回路断続部、リセット部及びリセットロックアウト部と共通しており、位相及び／又はニュートラル伝達経路において、電気的接続部を形成し、破断し、ロックアウトするため使用される。
【０１５０】
本実施形態では、可動ラッチ部材１１００は、傾斜部１１００ａを備えており、該傾斜部は、トリップアクチュエータ１２０２が、セット部及びトリップ部の間を移動されるとき、電気的接点３５２及び３５６を各々開閉することを容易にする。図示するため、トリップアクチュエータ１２０２がセット位置にあるとき、トリップアーム１２２４の末端部１２２６は、図６０に示された、傾斜部１１００ａの上側と接触する。トリップアクチュエータ１２０２が押し下げられたとき、トリップアーム１２２４の末端部１２２６は、ランプ部に沿って移動し、ラッチ部材３６０を矢印Ｃの方向にポイントＰの回りで枢動させ、ラッチ部材１１００のラッチフィンガー部１１０２を、可動接触アーム３５０と接触した状態から移動させ、それにより、アーム３５０が応力がかけられていない状態へと戻り、伝達経路が破断される。本装置をリセットすることは、上述されたように達成される。
【０１５１】
本出願に係る回路断続装置は、図６２の一例としてのブロック図に示された電気的システムにおいて使用することができる。システム１２４０は、例えば家庭内のａｃ電力等の電源１２４２と、該電源に電気的に接続された、例えば回路断続装置３１０又は１２００等の少なくとも１つの回路断続装置と、該回路断続装置に接続された１つ以上の負荷１２４４と、を備えている。そのような一つのシステムの一例として、家庭内の単一連動接合ボックスに供給されたａｃ電源は、上述された逆配線フォールト保護、独立トリップ又はリセットロックアウト特徴のうち一つを有するＧＦＣＩリセプタクルに接続されてもよい。或いは、これらの特徴の任意の組み合わせが、回路断続装置へ結合されてもよい。リセプタクル内にプラグ差込される家庭設備は、本システムの１つ又はそれ以上の負荷となる。
【０１５２】
リセットロックアウト装置及び別個のユーザー負荷ブレークポイントを有する回路断続装置が所望され得る。
【０１５３】
図６３ａ乃至図６３ｂを参照すると、従来技術の回路断続装置である、ＧＦＣＩ１３００が示されている。所定条件のセンサー３１０は、負荷１３０４及び１３０８からライン位相１３０２及びニュートラル１３０６を孤立させるため、スイッチ装置１３１２、１３１４を開放させる。認めることができるように、本装置が図６３ｂに示されたように逆配線されたとき、ユーザー負荷リセプタクル１３２０は、センサー３２０により保護されない。
【０１５４】
図６４ａ乃至図６４ｂを参照すると、本発明の別の実施形態に係る回路断続装置の各部分が示されている（ＧＦＣＩ１４００）。本装置は、図６４ａで適切に配線され、図６４ｂで逆配線されている。所定条件のセンサー１４１０は、ライン位相１４０２及びニュートラル１４０６を負荷１４０４及び１４０８から各々孤立させるためスイッチ装置１４１２，１４１４を開放する。認めることができるように、本装置が図６４ａに示されるように逆配線されているとき、ユーザー負荷のリセプタクル１４２０は、スイッチ装置がトリップされたとき、センサー１４１０により保護される。認めることができるように、本装置がリセットロックアウトを備えていない場合、それは、たとえ逆配線されていたとしても、リセットすることができる。図４６にも示されているように、２つの接点スイッチ１４１４は、ライン接続部１４０２、１４０６を負荷側１４０４、１４０８及びユーザー負荷１４２０から別々に破断するため利用されてもよい。そのような形態は、図６５ａに示されるように、ブリッジ回路となると考えることができ、本構成は、ブリッジ構成で交差するコンダクターを備えていてもよい。
【０１５５】
図４２乃至図５３及び上述された対応する詳細な説明に示されたように、機械的リセットロックアウト装置が設けられる。
【０１５６】
認めることができるように、多重失敗モードは回路断続器のため期待され、様々なフォールトに対して保護するように設計されてもよい。例えば、ＧＦＣＩは、一般に、グラウンド電流不均衡を保護する。それらは、一般に、接地されたニュートラルフォールトが発生したとき本装置をトリップするため２つの検知変圧器を使用することによって、接地されたニュートラルに対して保護する。認めることができるように、ＧＦＣＩは、開ニュートラルに対して保護することができる。そのような保護は、配線が曲げられるので、コード形成されたＧＦＣＩに設けられてもよい。その一方で、リセプタクルＧＦＣＩは固定された設置である。従って、認めることができるように、開ニュートラルは、例えば、図５９の３３８及び３３４に亘って、ラインの位相及びニュートラルに亘ってパワー供給された一定デューティリレイソレノイドスイッチを利用することによって保護することができる。そのような例では、パワーがニュートラル開口の近くで出て行く場合、一定デューティコイルが発動し、位相及びニュートラルラインコンダクターを開放する。
【０１５７】
本発明の実施形態のＧＦＣＩは、逆配線も保護する。
図６５ａ乃至図６５ｂを参照すると、本発明の別の実施形態に係る回路断続装置の部分が示されている（ＧＦＣＩ１４０１）。本装置は、図６５ａで適切に配線されており、図６５ｂでは逆配線されている。所定条件のセンサー１４０１は、負荷１４０４及び１４０８からライン位相１４０２及びニュートラル１４０６を孤立させるため、スイッチ装置１４１２、１４１４を各々開放する。認めることができるように、本装置が図６５ｂに示されているように逆配線されているとき、ユーザー負荷、リセプタクル１４２０は、スイッチ装置がトリップされたときセンサー１４１０により保護される。認めることができるように、本装置がリセットロックアウトを備える場合、それは、たとえ逆配線されていたとしても、リセットされることがない。リセットロックアウトは、電流制限抵抗器１４２４を介した回路が確立され、ピックアップされるようにＡ−Ｂに沿って接点１４１４から１４２２を移動させ、センサー１４１０、好ましくはトロイドコイルを用いて本装置をテストする。２つの接点スイッチ１４１４が、図６５ｂにおけるように逆配線されているとき、負荷側１４０４、１４０８及びユーザー負荷１４２０からライン接続部１４０２、１３０６を別々に破断するため利用されるので、抵抗器１４２４に亘るリセットロックアウトテストは、ラインからのパワーが、スイッチ１４１４により絶縁されたが故に、働かない。
【０１５８】
図６５ａ乃至図６５ｂを参照すると、本発明の他の実施形態に係る回路断続装置１４０３、１４０５は、様々な形態でブリッジ回路を利用することができる。例えば、装置１４０３は、ラインを絶縁させるため、２つの単一極の単一スロー機械式スイッチ１４３０，１４３２を利用するのが好ましい。半導体スイッチを含む他のスイッチ装置を利用してもよい。更には、装置１４０５は、連動形成された、二重極の、一端部が一緒に結び付けられた状態での単一スロースイッチ１４４４を利用する。
【０１５９】
図６７を参照すると、本発明の別の実施形態に係る回路断続装置１４０７が、逆配線条件の表示を提供するためのインジケータを備えるのが好ましい。認めることができるように、回路ブリッジ及びリセットロックアウトを備えた装置１４０７は、電源から保護され、これに対して開いたユーザー負荷１４２０を持っていてもよい。ユーザー負荷はリセプタクル１４２０であってもよい。しかし、たとえ本装置がトリップされ、「安全」であったとしても、逆配線状態の表示を提供することが望ましい。そのような表示は、問題を確かめる際のユーザーのフラストレーションを救済し得る。従って、本実施形態は、通常、負荷（１４０４及び１４０８）を有する回路断続器の側にインジケータ１４５０を接続するように作動するスイッチ１４５２及び１４５４を利用する。スイッチ１４５２及び１４５４は、各々、スイッチ１４１２及び１４１４で連動形成された機械式スイッチであるのが好ましい。しかし、例えば半導体スイッチ等の他のスイッチも使用することができる。装置１４０７が図示のように逆配線され、本装置がトリップされている場合、スイッチ１４５２及び１４５４は、インジケータ１４５０を作動させるため信号発信する。これらのスイッチは、パワーをインジケータに切り替えるのが好ましく、即ち、ネオンランプを備えるのが好ましい。しかし、例えば聴覚的、視覚的又は情報伝達インジケータ等の他のインジケータを使用してもよい。同様に、インジケータ１４５０は、回路断続装置の電源とは異なる源から電力供給されてもよく、バッテリーで電力供給されたり、スイッチ１４５２及び１４５４からの能動信号のみを受信してもよい。
【０１６０】
機械式ロックアウト機構を利用する本発明の実施形態では、本装置は、回路断続器がリセットロックアウト状態でユーザーに提供されるように、製造されてもよい。
【０１６１】
図６９ａを参照すると、回路断続装置を準備する方法が提供される（１５００）。図示のように、該回路断続装置が、リセットロックアウト状態１５２０で製造されるように、回路断続装置を製造することができる（１５２０）。本装置の製造が完了する（１５２２）。オプションで、本装置がリセットが可能ではないことを確実にする（１５２４）ためにパワー供給しないときに、リセットボタンがテストされる。その後、本装置１４００は、流通される（１５２６）。
【０１６２】
図６９ｂを参照すると、回路断続装置を準備する方法が提供される（５００）。図示のように、回路断続装置は、該回路断続装置がリセットロックアウト状態（５２０）で製造されるように、製造することができる（５１０）。本装置の製造が完了する（５２２）。オプションで、本装置がリセットが可能ではないことを確実にするためパワー供給されないときに、リセットボタンがテストされる（１５２４）。その後、本装置４００は、流通される（５２６）。
【０１６３】
図６８及び図６９ｃを参照すると、回路断続装置を準備する方法が提供される。ロックアウト状態を達成するためテストモックアップ等のロックアウトセット装置を、回路断続装置が流通される前に使用することができる。例えば、テスト機構を有するＧＦＣＩ回路断続器、リセットロックアウト機構、及び、上記されたようなブリッジ逆配線ユーザー保護機構は、製造され、電源に接続することができる。このテスト機構は、リセットロックアウト機構をロックアウト状態にセットするため初期化することができる。次に、ＧＦＣＩ回路断続器は、リセットロックアウト状態で流通される。認めることができるように、品質確保工程を実行することができ、トリップ状態での製造は、品質確保タスクの一部分であり得る。図示のように、例えばＧＦＣＩ１４００等の回路断続装置は、本装置を、それをユーザーに輸送する前にリセットロックアウト状態に予めセットするため、テスト電源１４９０に接続してもよい。本装置がリセットロックアウト状態で輸送されることを保証する方法が説明される（１５４０）。本装置１４００の製造（１５４１）の間に、テストボタンが設けられる（１５４２）。製造後に、電源１４９０が装置１５４４に接続される。トリップテストが、本装置をトリップするため作動され、これにより、リセットロックアウト状態にセットする（１５４６）。その後、本装置１４００は、流通状態に置かれる（１５４８）。例えば、品質確保タスクが１５４４で又はその付近でなされ得る。
【０１６４】
図４２及び図７０を参照すると、トリップ力装置１６１０が設けられる。図示のように、本装置は、トリップ力装置が回路断続装置３１０のリセプタクル内に挿入されたとき、トリップ力突起部１６４０に力を発揮することができるボディ１６３８を有する。認めることができるように、プロング１６３１、１６３２、１６３３及び１６３４は、突起部１６４０がテストボタン３２６を押下するように回路断続装置３１０内に挿入することができる。従って、装置３１０は、設置されたときトリップにセットされる。装置３１０は、それが流通状態に置かれる前にそのようなトリップ力装置１６１０と適合される。
【０１６５】
図４２を参照して説明することができる実施形態は、面若しくはカバー部３１６及びテストボタン３２６を有する回路断続装置である。取り外し可能なテスト力タブ（図示せず）を、カバー３１６に取り付け又は成形することができる。ユーザーが回路断続装置３１０を設置したとき、本装置はトリップされ、リセットロックアウト状態になり、これにより、必然的にセットされる。その後、取り外し可能なテスト力タブを取り外すことができ、本装置は、回路断続装置が作動し、開ニュートラル条件が存在せず、及び該装置が逆配線されていない場合にリセットされるだけである。
【０１６６】
認めることができるように、リセットロックアウト装置が、状態条件変数を格納するため例えば不揮発性メモリ等の電子手段を利用する場合、そのような装置は、リセットロックアウト状態で製造されるか又は配送前にそのような状態へと初期化され得る。
【０１６７】
上記したように、回路断続動作及び装置リセット動作の間に使用される構成部品は、本質上電子機械式であるが、本出願は、例えばソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路内の電気的連続性を可能にし、形成し破断する他の型式の構成部品を使用することも想定している。
【０１６８】
図７１、図７２ａ及び図７２ｂを参照すると、本発明の別の実施形態が示されている。本実施形態のＧＦＣＩ２３００は、図４２乃至図５３の装置と類似しているので、その相違のみを説明する。図７１を参照すると、ＧＦＣＩ２３００は、リセットボタン２３３０、リセットラッチ２３００及びロックアウトアーム２３０５を有する。前述されたものと同じ位置にはないテストスイッチ２３０６は、バンガー２３９６が枢動ポイント２３０２の回りで枢動するとき、テスト回路にＲ４を接続する。
【０１６９】
図７２ａ及び図７２ｂを参照すると、リセットロックアウトの動作が示されている。ＧＦＣＩ２３０１がトリップ状態（オフ）にあるとき、リセットボタン２３３０は、その最上位置にある。ユーザーがリセットボタン２３３０を押下し始めるとき、リセットラッチ２３００は、下方に移動開始し、ロックアウトアームが、それがスイッチ２３０６を閉じるまでバンガー２３９６を下方に押しやる。テストがパスし、ソレノイドが発動する場合、バンガーは、ロックアウトアーム２３０５をパスし、本装置をリセット可能とする。他の仕方では、ロックアウトアーム２３０５は、装置２３０１のリセットを防止する。
【０１７０】
図７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ及び７６ｂを参照すると、本出願に係るＧＦＣＩの別の実施形態が示されている。図７３を参照すると、ＧＦＣＩ４００は、リセットボタン脚２４０５を備えたリセットボタン２３４０を有している。バンガー２４９６は、リブ２４９７と、バンガー２４９６に取り付けられた端部２４３１を有するリセットロックアウトワイヤ２４３０と、を有する。図７４ａ及び７４ｂを参照すると、リセットロックアウト溝がハウジング２４４０の底部に形成されている。バンガーリブ２４９７は、ワイヤが位置Ｂ即ちロックアウト位置にあるとき、あらゆる仕方でバンガー２４９６が収縮することを防止するので、ロックアウト機能を実行する。かくして、リブは、リセットボタンが押下されることを防止する。
【０１７１】
その作用は次の通りである。トリップ状態に移行したとき、バンガー２４９６が移動し、ワイヤ２３４０はワイヤトリップ２４３１をポイントＡからＢ及びそれがロックアウト状態に至る事実上Ｃにまでの経路の溝２４４２内を移動させる。この位置では、バンガー２４９６は、最初にアップ状態にあり、リブ２４９７は、リセットボタン２４３０が装置２４００をリセットすることを阻止する。装置をロック解除するため、好ましくはユーザーがテストボタン（図示せず）を押下することによって、電気テストが実行される。ソレノイド（図示せず）が発動し、ハウジング部２４５は、ワイヤチップ２４３１を、位置Ｃから溝２４２２を通って位置Ｄ及び事実上Ｅまで移動させる。位置Ｅでは、装置をリセットすることができる。バンガーリブ２４９７がもはやリセットボタン脚２４０５と干渉しないからである。従って、ワイヤ２４３０は、バンガー２４９６に追加される。ハウジングは、部分２４４０、２４６０、２４４５、２４４３及び２４５０から構成することができる。図７４ａから認めることができるように、ハウジング部２４５０は、ワイヤチップ２４３１が最初に左方に経路をとることを確実にする。傾斜部２４４３は、ワイヤチップが部分Ｂの近傍の傾斜部２４３を通り越し、その経路を後戻りしないが位置Ｃまで行くように、溝２４４２に一方向係止を提供することができる。ハウジング部２４４５のノッチは、ソレノイド（図示せず）が発動したとき、ワイヤチップ２３３１が位置Ｃから位置Ｄや事実上Ｅまで移動することを確実にする。従って、押しボタンペンの作用に類似した、「戻り爪」又は「キャッチ及びラッチ」の作用が用いられる。一旦、ソレノイド（図示せず）が発動すると、バンガー２４９６は、前方位置へと係止される。バンガー２４９６の端部に追加された２つのリブ２４９７は、係止部として作用し、リセとボタンが、下方位置に移動することができることを防止し、かくして、図７５ａ乃至ｂに示されるようにリセットボタンをロックアウトする。装置２４００をリセットするためには、ソレノイドは発動し、バンガー２４９６をその前方位置からロック解除しなければならないであろう。バンガー２４９６がその後方位置に戻るとき、リセットボタンは下方に移動自在となる。認めることができるように、本実施形態の装置２４００をリセットするため、テストボタンは最初に押下されなければならない。装置のテストが成功した（ソレノイドが発動した）場合、装置は、リセットすることができる。
【０１７２】
上記のように、回路断続及び装置リセット作動の間に使用される構成部品はその性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０１７３】
図７７乃至図９１に示された本発明の別の実施形態を、１９９９年８月２０日に出願された、共有出願シリアル番号０９／３７９，１３８号の装置を参照して説明する。その開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。上記のように組み込まれた装置からの唯一の変化を以下に説明する。
【０１７４】
図７７乃至図８０を参照して第１の実施形態を説明する。コイルが付勢されるとき、バンガーは、接点をラッチ解除するため移動される。このことが起こったとき、ラッチは、ラッチ孔内で上昇し捕捉され、スプリングが、プランジャー／バンガーの戻りを援助することを防止する。リセットボタンを押すとラッチが下降し、ラッチのフックをラッチ孔から解放し、通常条件下でリセットが生じることを可能にする。しかし、ＳＣＲが短絡され、過熱を引き起こし、究極的にはコイルが焼き切れ、プランジャーが差し押さえられる場合、リセットは可能ではなくなる。バンガーは、接点から離れたところにラッチを保持しているからである。
【０１７５】
コイルがラッチ中に差し押さえられる場合に、リセットを可能でなくすることを更に確実にするため、リセットボタンの案内ポストは、長くされた場合には、以下で説明されるように、バンガーによって押されることを阻止される。
【０１７６】
コイルが過熱時に差し押さえられることを確実にするため、プランジャーが摺動するところのコイルのプランジャーカンは、熱で縮みやすい材料から作られるか又は適合されるようにすることができる。
【０１７７】
図８１乃至図８２を参照して、第２の実施形態を説明する。理論的には第１の実施形態と類似している。しかし、ラッチ／フックの設定の代わりに、ＧＦＣＩハウジングの下側のスプリングを、コイルが付勢されたときバンガーガイドピンを捕捉するような仕方で、バンガー案内スロット内に配置することができる。
【０１７８】
リセットボタンを押下することは、プランジャーバンガーが通常条件下で戻ることを可能にするためキャッチスプリングを押すことになる。コイルの差し押さえは、第１の実施形態で説明されたようにリセットを防止する。
【０１７９】
図８３を参照して第３の実施形態を説明する。コイルプランジャーは、しばしばなすように、「リセットのための準備」位置で差し押さえる場合には、図８３に示されるようにラッチを変更することによってリセットボタンの押下を阻止することができる。バンガーが差し押さえられた場合、リセットを押すことは、バンガーを左方に試行及び移動させるが、リセットの阻止を引き起こすことはできない。
【０１８０】
上記のように、回路断続及び装置リセット作動の間に使用される構成部品はその性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０１８１】
本発明の次の実施形態の目的のために、図面（図８４乃至図９１）に示され以下に説明される、回路断続装置で使用される構成若しくは機構は、設備又は設備パワーコードに設置するのに適したＩＤＣＩ装置内に組み込まれる。しかし、本出願に係る機構は、リセット可能な回路断続装置のファミリー内の様々な装置の任意のものに備えることができる。
【０１８２】
共通のＩＤＣＩは、二重極単一スロー（ＤＰＳＴ）スイッチとして構成された単一スイッチを利用する。本発明のこの実施形態では、Ｓ１は、二重極二重スロー（ＤＰＤＴ）センターオフスイッチである。典型的なＩＤＣＩは、テスト回路を持つことはできない。この実施形態では、Ｒ４はテスト回路を形成するため使用される。典型的なＩＤＣＩは、ラッチから絶縁していないソレノイドプランジャーを持っていてもよい。この実施形態では、ラッチ２０７０は、絶縁器２０７４によりプランジャー２０８６から絶縁されており、プランジャー２０８６は、絶縁器用の通り道を空けるため短絡されていてもよい。典型的なＩＤＣＩは、後述されるようにテスト用の特徴部を持つことができず、パワーが負荷に印加されること無しに装置のラインパワー供給テストを提供するため、この実施形態は、追加の接点及びアームを使用する。
【０１８３】
ここで、図８４を参照すると、設備パワーコード２００２の端部に取り付けられたＩＤＣＩで構成された代表的なＩＤＣＩ１が示されている。電源は、ライン側部プロング２０３０、２０３５に接続されてもよい。本実施形態のＩＤＣＩは、２つのユーザーインターフェース、リセットボタン２０２０及び独立トリップレバー２０４０を有する。
【０１８４】
図８５は、本出願に係るＩＤＣＩの一実施形態を表す概略図である。認めることができるように、多数の物理的構成を、本発明の教えに従って利用してもよい。Ｓ１は、本装置の電気テストを使用したリセットロックアウト保護を備えたリセットのために使用された、二重極二重スローセンターオフスイッチである。スイッチＳ２及びＳ４は、検出回路及びコイルを作動させるテスト回路を備えている。コイルＬ１は、本装置のトリップをトリガーするソレノイドコイルである。検出ワイヤは、浸漬を検出するため配置されており、フォールトが検出されたときコイルＬ１を発動するためＳＣＲをトリガーする検知回路Ｒ１、Ｒ２、Ｃ１、Ｄ１に接続されている。
【０１８５】
図８５ａを参照すると、本実施形態のＩＤＣＩの分解図が示されている。トップカバー２００５及びボトムカバー２００６は、ファスナー２００８が備え付けられている。位相ワイヤ２００４及びニュートラルワイヤ２００３を有するパワーコード２００２が設けられている。張力解放手段２００７が設けられている。印刷回路基板（ＰＣＢ）２０５０がボトムカバーに接続されている。コイル２０８２、プランジャー２０８６及びプランジャーバイアススプリング２０８４を有するソレノイド２０８０が、ＰＣＢ２０５０に接続されている。トリップラッチ２０７０は、ラッチスプリング２０７２により偏倚され、キャッチ２０６０と対をなす。リセットボタン２０２０は、テスト接点２０２２を有し、スプリング２０６８により偏倚されている。テスト接点２０２２は、テスト抵抗器Ｒ４（図示せず）に取り付けたテストワイヤ２０２４に接続されている。プラグ２０３５、２０３０には、接点２０３６、２０３１が夫々取り付けられている。可動アーム２０６６、２０６２は、パワーコードに接続されている。アーム２０６４は、ファスナー２０５４、２０５５、２０５６を使用した可動アーム２０６６に取り付けられている。クランプ２０５２は、キャッチ２０６０に接続されている。トリップアーム２０４０は、リセットボタン２０２０に枢動可能に接続されている。
【０１８６】
図８５ｂを参照すると、リセットボタン２０２０が、トリップアーム２０４０及びテスト接点２０２２を備えて示されている。
【０１８７】
図８５ｃを参照すると、キャッチ２０６０が示されている。ラッチ２０７０は、キャッチ２０６０に摺動可能に接続され、リセットボタン２０２０が、キャッチ２０６０の内側でラッチ２０７０と相互作用することができる。
【０１８８】
図８５ｄを参照すると、ラッチ２０７０は、ラッチスプリング２０７２と、ラッチ２０７０からプランジャー２０８６を絶縁するため追加された絶縁器２０７４と、を備えて示されている。
【０１８９】
図８６を参照すると、ＩＤＣＩの頂面図が示されている。
図８７、図８７ａ、図８７ｂ、図８７ｃ、図８７ｄを参照すると、ＩＤＣＩがトリップ状態で示されている。図８７に示されるように、可動アーム２０６６と、接続されたアーム２０６４とは、ライン回路が破断されるように、プロング２０３５の接点２０３７と接触していない。図８７ｂに示されるように、他の可動アーム２０６２も開いており、プロング２０３０の接点２０６３に接続されていない。図８７ａで理解することができるように、リセットボタン２０４０は、スプリング２０６８により偏倚されるとき持ち上げられた状態にある。図８７ｃ及び８７ｄに示されるように、ラッチ２０７０は、右方に移動し、それがリセットボタンキャッチ２０２６から移動されたときリセットボタン２０２０を解放する。
【０１９０】
図８８、８８ａ、８８ｂ及び８８ｃを参照すると、本装置がリセットロックアウト状態で示されている。図８８に示されるように、リセットボタンが押下されている。図８９ａに示されているように、テスト接点２０２２は、ラッチ２０７０と接触した状態に至る。テスト回路は、ワイヤ２０２４及び抵抗器Ｒ４（図示せず）により閉じられる。認めることができるように、ソレノイドコイル２０８２が発動しない場合、リセットボタンは、それがラッチ２０７０により阻止されないので、持続しない。
【０１９１】
図８８ｃに示されるように、リセットボタンを押下することは、ラインニュートラルを、コネクター２０３１及びアーム２０３２を使用して負荷ニュートラルコンダクターに接続するためスイッチＳ１Ｂを移動させる。図８８ｂに示されるように、アーム２０６４及びその延長部２０６４’は、設備プラグ位相ワイヤ２００３から絶縁されている可動アーム２０６６を付勢すること無しに位相プロング２０３６に接続している。このようにして、ＩＤＣＩ回路は、設備をパワー供給すること無しにパワー供給され得る。
【０１９２】
認めることができるように、ライン位相はテスト回路に接続されるが、図８５に示されるように、テスト中には負荷位相に接続されていない。
【０１９３】
図８９及び図８９ａに示されるように、テスト回路がソレノイド２０８０を首尾よく発動させた場合、プランジャー２０８６は、（絶縁器２０７４において）ラッチ２０７０を打って右方に移動し、そして、ＩＤＣＩがオン状態に移行し、リセットボタン２０２０は、それがスプリング２０７２のバイアス下で左方に戻るときラッチ２０７０によりキャッチ２０６０内にラッチされるように下方へと連続的に移動することができる。
【０１９４】
図９０、９０ａ、９０ｂ及び９０ｃに示されるように、ＩＤＣＩは、オン状態にある。図９０ａに示されるように、リセットボタン２０２０は、オン状態で下方にあり、ボタン溝２０２６でラッチ２０７０によりラッチされる。図９０及び９０ｂに示されるように、可動アーム２０６６は、プロング２０３５に接続されたアーム２０６４に接続される。認めることができるように、回路は、ライン位相プロング２０３５から負荷位相ワイヤ２００３へと完成される。これは、ＩＤＣＩ回路のみがライン側の位相に接続されたときの上記状況とは異なっている。図９０ｃに示されるように、ニュートラル側は、プロング２０３０の接点２０６３及び可動アーム２０６２を使用して、ライン側から負荷ワイヤ２００４にニュートラル回路を完成させるために閉じられる。
【０１９５】
図９１を参照して示されるように、独立トリップを説明する。本実施形態では、独立トリップは機械的トリップである。トリップアーム２０４０は、ユーザーがそれをＸ方向に押すことによって作動させることができる。トリップアーム２０４０は、リセットボタン２０２０の枢動ポイント２０２９に枢動可能に接続されている。図示のように、トリップレバーボタン４９は、Ｙ方向に移動し、リセットボタン２０４０が、スプリング２０６８のバイアス下で解放され、本装置は、ソレノイド２０８０が発動すること無しに独立にトリップされる。
【０１９６】
上記したように、回路断続及び装置リセット作用の間に使用される構成部品は、その性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０１９７】
リセットロックアウト及び独立トリップを備えたＡＬＣＩ及びＩＤＣＩを以下に説明する。ここで、図９２ｂ及び図９２ｄを参照すると、従来のＡＬＣＩが示されている。図９２ａ及び図９２ｃを参照すると、本発明の実施形態に係るＡＬＣＩが示されている。リセットロックアウトは、本装置が作動していない場合（又は、本装置がパワーを持っていない場合）、ＡＬＣＩをリセットすることを防止する。フォールトが検出された場合にトリップを達成するようにリセットを設計することを可能にするため、同じ電子機械式システムを利用する。機械的トリップは、不完全な又は電源付勢されていない装置をトリップすることを可能にする。トリップされた装置は、本装置をリセットすることができないとき本装置が欠陥ありということを人間に知らせるための正のインジケータである一方で、装置が作動状態のままである場合には、それは安全であることを誤り得る。
【０１９８】
本実施形態は、従来のユニットとは次のように異なっている。ラッチは、もはや保持ラッチエッジに類似したタブを惹起する「引き込み案内」テーパーを持っていない。（これは、トリップモードにおけるようにリセットモードにおいてラッチを同様の態様で作動させる。）テストスイッチは、外部位置から内側位置まで移動される。これは、可動部の延長がスイッチされた接点であることを検出することによりリセットが試みられるとき作動する。このアームは、ラッチ上に形成されたタブにより可動接点アッセンブリに印加された力の結果として移動する。機械式トリップレバーは、前者のテストスイッチの代わりに追加される。
【０１９９】
本実施形態は、以下のように作用する。機械式トリップは、テストが実行されること、並びに、本装置が機能しない場合にそれが作動しないように、トリップ状態へと移行されることを確実にするため作動される。ユニットが電力供給された状態で、リセットボタンが押下される。これは、可動接点を更に離れるように押し、テスト接点を閉じさせ、テストサイクルを発動させる。テストが適切に機能された場合、リセット位置からラッチを解放したのと同じ態様で、ソレノイドを発動させてラッチをロックアウト位置から解放する。テストがラッチを失敗した場合、ラッチは、ロックアウト位置から解放され、本装置は、安全状態のままである。手動圧力下では、ラッチは、可動接点のアーム形成側へと移動する。可動接点は、もはや押しやられておらず、テストスイッチは、テストサイクルの終わりには開放するからである。本サイクルは、リセットボタンが開放され、可動接点を閉じて本装置を電力供給するとき完成される。
【０２００】
図９３ａ乃至図９３ｆは、従来のＩＤＣＩを示し、図９３ｇ乃至図９３ｈは、リセットロックアウト及び機械式テスト法を組み込んでいる本発明の実施形態に係るＩＤＣＩを示している。
【０２０１】
図９３ａは、ヘアードライヤーのための完全した従来のＩＤＣＩの図である。
図９３ｂは、ラッチ機構の分解図である。プランジャーネックは、本装置が完全に組み立てられているとき可動ラッチの２つのアームの間に設置されている。可動ラッチは、接点キャリッジへと摺動する（それは、オン状態にあるとき左方に完全にあり、トリップ作動中には右方へと瞬間的に引っ張られる）。可動ラッチは、接点キャリッジを、オン状態でリセットボタンに固定する。ペニーが、サイズの参照基準として示されている。
【０２０２】
図９３ｃは、図９３ｂの側面図である。レッド矢印は、ユニットがオン状態にあるときの構成を示している（可動ラッチが、接点キャリッジと、この図においてリセットボタン上の段部の直下のリセットボタン上の突起端部ラッチとにより設置される）。ペニーがサイズの参照基準として示されている。
【０２０３】
図９３ｄは、リセットボタン（左）及び接点キャリッジ（右）のクローズアップした分解図である。ブルー矢印は、如何に、その２つが、移動するラッチによりオン状態で一緒に取り付けられているかを示している。
【０２０４】
図９３ｅは、接点キャリッジのクローズアップした図である。写真中のレッドラインは、接点キャリッジの形状を明るく強調したものである。
【０２０５】
図９３ｆは、ＩＤＣＩリセットボタンの従来設計であり、図９３ｇは、本発明の実施形態（図示しない機械式テスト法）である。本実施形態では、リセットボタンの段部は、その上側側部上で捕捉することに加えて、その下側側部上で可動ラッチを捕捉する。本装置がトリップ状態にある場合、リセットボタンを手で下方に押すと、テスト回路接点を閉じることになり、プランジャーが右方へと引っ張る。ソレノイドが作動している場合、プランジャーは、テスト接点を開放させる（ソレノイドの繰り返し発動を防止する）。次に、停止部が可動ラッチの下側で可動ラッチを捕捉し、それを接点キャリッジを用いて上方に引っ張り、本装置をオンライン状態に置くまで、
リセットボタンを手で更に下方へと押すことができる。可動ラッチは、スプリングの作用により、この図で左方に向かって押される。該スプリングは、一旦リセットボタンの段部を、該段部の頂部又は底部のいずれかでクリアしたならば、それを左方に推進することを可能にする。接点キャリッジは、新しいテスト接点に適合するため僅かに変更されてもよい。図９３ｈに示された機械式テスト法は、可動ラッチ上の垂直タブの追加を要求する。この追加のタブは、簡単さを図るため、図示されていない。
【０２０６】
図９３ｈは、本発明の実施形態のＩＤＣＩである。テストボタンを下方に押すことは、垂直タブの追加により変更された可動ラッチを打ち、該ラッチを、プランジャーと同じ態様で右方に移動させる。
【０２０７】
図９４ａ乃至図９４ｆは、従来のＩＤＣＩの現在の設計を示し、図９４ｇ乃至９４ｈは、リセットロックアウト特徴及び機械式テスト法を組み込んだ、本発明の実施形態に係るＩＤＣＩを示している。
【０２０８】
図９４ａは、完成したＩＤＣＩの図である。ソレノイドプランジャーが、トリップ作動の間に外側に押されていることに着目してください。
【０２０９】
図９４ｂは、従来のＩＤＣＩの前面図である。リセットボタン及び接点キャリッジに着目せよ。
【０２１０】
図９４ｃは、リセットボタンのクローズアップ図である（上下逆さまに示されている）。
【０２１１】
図９４ｄは、リセットボタンが取り外された状態（上下逆さまに示されている）でのＩＤＣＩの前面図である。
【０２１２】
図９４ｅは、リセットボタンが取り外された状態でのＩＤＣＩの側面図である。
【０２１３】
図９４ｆは、接点キャリッジの３次元図である。
図９４ｇは、接点キャリッジ及びリセットボタンに対する提案された変形を示している（この図は、斜めから見た等角図である）。
【０２１４】
図９４ｈは、リセットボタン及び機械式テスト法の図である。作動方法は次の通りである。即ち、装置がトリップ状態にあり、リセットボタンが押下された場合、変形されたリセットボタン上の段部の下側上のテスト接点は、図９４ｇに示された接点キャリッジ上の上側水平表面に追加されたテスト接点と電気的接触をなす。２つのテスト接点が閉じるとき、ソレノイドは発動し、リセットボタンの下側部分をこの図の左方に向かって押し、リセットボタンの段部を接点キャリッジ及びテスト接点から離れさせて開放し、ソレノイドの繰り返し発動を防止する。これは、リセットボタンの段部の上側表面が、接点キャリッジの下側水平表面の下方で係合するまで、リセットボタンを、手で更に押すことを可能にする。リセットボタンがエンドユーザーにより解放されたとき、接点キャリッジは、リセットスプリングの作用により（この図では）上方に引っ張られ、本装置の接点は閉じられ、本装置は、オンラインで引っ張られる。ソレノイドが発動しない場合には、リセットボタンを押すことは、可動接点を更に固定接点から離れるように押すだけとなる。機械式テストボタンが押下されたとき、ボタン上の傾斜部は、機械式テストアームをこの図で反時計回りに回転させ、リセットボタンの底部を打ち、プランジャーと同じ態様でリセットボタンを反らせ、次に、リセットボタンを接点キャリッジから引き離し、装置接点を開放させる。
【０２１５】
図９５ａ乃至図９５ｂを参照すると、従来のＩＤＣＩが示されており、図９５ｃでは、本発明の実施形態に係るＩＤＣＩが示される。別の実施形態（図示せず）は、「補助接点」を無くし、この接点が変形を必要としなくなるので従来装置の任意の変形を簡単にする。
【０２１６】
本実施形態は、欠陥のあるＩＤＣＩ（ＧＦＣＩ）がリセットされ、保護が失敗した装置にパワーを印加させることを防止する手段から構成される。
【０２１７】
本装置は、該装置がトリップ状態にあるときのリセットボタンの最後の移動がこの接点を開放するように、保護接点（接点は、保護回路からパワーを取り除く）を変えることによって上記目標を達成することができる。この設計は、装置をリセットするための試みが開始されるとき保護回路にパワーを印加することを可能にする（本設計は、この接点を主要接点キャリア上のアームを用いて開放する。
【０２１８】
本実施形態は、スプリングラッチ（ソレノイドにより移動される部分）をラインニュートラルターミナルに接続することができる（これはテスト回路を作動させるために使用される）。
【０２１９】
本実施形態は、従来のユニットとは、次の点で異なっているリセットボタンを持つことができる。即ち、（ａ）ボタン端部上のテーパーが取り除かれている。（ｂ）底部上に接点が追加され、ノッチと反対側にあるエッジがアップ状態にされる（押下されたとき、この接点がスプリングラッチに接続するためである。）（ｃ）リセットボタンのスプリングがリセットボタン及びこの接点と接触するように、テスト接点の抵抗器側が変形されている。
【０２２０】
本実施形態は、テストボタンの機能を、電気装置から機械式ＴＲＩＰ機能へと変形してもよい。これは、ボタンから、回路カードを通して、ソレノイドにより作動されるレバーへとプローブを延ばすことにより達成されてもよい。本実施形態は以下のように作用する。
１．  トリップボタンが押下される。それが機械的機能であることに起因して、本装置は、たとえ保護回路が作動していなかったとしてもトリップされる。
２．  リセットボタンを押すと、保護回路にパワー（接続されたならば）が確立され、スプリングラッチに接触してブロックされる。
３．  保護回路が機能している場合、ソレノイドが動作し、リセットボタンのプローブがラッチを通過することを可能にし、以前に確立されたテスト接点を破断する。
４．  テスト回路が動作停止され（接点の損失により）、ソレノイド及びラッチスプリングが戻る。リセットボタンがリセット位置にロックされる。
５．  リセットボタンを解放すると、パワー接点が係合し、シーケンスを完了する。
【０２２１】
本実施形態のリセットボタンは、図９５ｂに示されたものから図９３ｃに示されたものにまで変更することができる。主要な変更点は、ノッチがリレー／ソレノイドの作動無しにラッチと係合しないように、先導テーパーを９０°の段部にまで除去することである。
【０２２２】
上記したように、回路断続及び装置リセット作用の間に使用される構成部品は、その性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０２２３】
本発明の次の実施形態は、装置のライン側及び負荷側の両方で少なくとも１つの伝達経路を破断することができる、様々な形式の回路断続装置を想定している。特に、ＲＣＤの作動を可能にするシムは、テストがパスしたならば、作動位置へと移動することを可能にされるのみである。
【０２２４】
ここで、図９６を参照すると、ＲＣＤの関連部分が表されており、これは、中間テスト状態を経たオフ状態からオン状態への機構の運動を示している。本発明は、残留電流装置（ＲＣＤブレーカー）のための非係合（ロックアウト）機構を提供している。
【０２２５】
ＲＣＤユニット３１００は、ユーザーハンドル３１１０がオフ位置１にあるトリップ状態から開始する。ユーザー作動式リセットハンドル又はロッカー３１１０は、オフ状態１からテスト状態２まで方向Ａに沿って移動することができる。ハンドル３１１０は、スイッチ３１３０が、接点３１３４と接続している接点３１３２により閉じられるように圧縮アーム３１２０を移動させる。次に、本装置のテストが、テスト回路（図示せず）を使用して実行される。テストが失敗した場合、ソレノイド３１５０は、スプリング３１５２により偏倚された磁石３１６０を動かさず、シム３１４０が当該箇所に滞在する。従って、スイッチ３１７５は、接点３１７０及び３１８０を閉じず、本装置は、電流を通さず、オフ状態のままである。シム３１４０が当該箇所に滞在しているとき、磁石３１６０は、リレー３１００が作動することを可能とはしない。リレー３１９５は、通常、閉じた状態に偏倚されるが、磁石はそれを開状態に保持する。
【０２２６】
ここで、図９７を参照すると、本装置は、テストがパスした状態で示されている。認めることができるように、テストスイッチ３１３０が、ソレノイド３１５０を発動させる場合、磁石３１６０はスプリング３１５２に対して引っ張られ、シム３１４０は、該シムがソレノイド磁石３１６０と磁石３１９０との間を下がるように、方向Ｂに沿って下方に移動し、それにより、リレーが通常通りに働き、ハンドルがオン状態へと前進することができる。次に、通常閉じられたリレー３１９５が閉じる。
【０２２７】
上記したように、回路断続及び装置リセット作用の間に使用される構成部品は、その性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０２２８】
本発明の次の実施形態の特徴は、ニュートラルフォールト保護を有するリセット可能な任意の回路断続装置内に組み込むことができるが、簡単にするため、本明細書中の説明はＧＦＣＩリセプタクルに関するものとする。
【０２２９】
一実施形態では、ＧＦＣＩリセプタクルは、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ９（４１９１２．０１５６００）に示されるように、回路断続部と、リセット部と、共有出願シリアル番号ＴＢＤ、リセットロックアウトと、を有する。
【０２３０】
機械式独立トリップテストボタンを使用した実施形態では、本発明は、抵抗器Ｒ４’を取り除くことを可能とするニュートラルフォールトシミュレーションスイッチを利用する。図１０１ａ及び図１０１ｂ等に示された新しいスイッチは、リセットボタンの押下時、テストが要求されるとき、ニュートラルフォールトを使用して達成されるようにニュートラルタブを代替する。
【０２３１】
図９８を参照して電気テスト及び本出願に係るブリッジ回路を有するＧＦＣＩを説明する。認めることができるように、テストトリップは、本装置をトリップするためシミュレートされたグラウンドフォールトを形成するため電流制限抵抗器Ｒ４を通してテスト回路を閉じるボタン０２６を押すことにより達成される。
【０２３２】
図９９を参照すると、テストボタン用の機械式トリップ等の独立リップと、本出願に係るリセットロックアウト用の電子式グラウンドフォールトシミュレーションテストと、を有するＧＦＣＩの概略図が示されている。認めることができるように、リセットロックアウトテストは、回路制限抵抗器Ｒ４’を介したグラウンドフォールトシミュレーションを使用することにより達成される。
【０２３３】
図１００を参照すると、テストボタン用の機械式トリップ等の独立リップと、本出願に係るリセットロックアウト用のニュートラルフォールトシミュレーションテスト用の機械式スイッチ（電気テスト）と、を有するＧＦＣＩの概略図が示されている。認めることができるように、概略示されたものは、テスト用の独立機械式トリップを有するが、電気フォールトシミュレーションテストを持つこともできる。同様に、テストボタンもニュートラルフォールトテストシミュレーションを開始してもよい。図示のように、リセットロックアウトテストは、スイッチＳ１を閉じ、ラインニュートラル４０３８から負荷ニュートラル４０４０までの回路を完成することにより達成される。この回路は、それが適切に作動し、リセットが可能とされる場合に装置をトリガーするフィードバッグ経路を形成する。認めることができるように、パワーが例えば開ニュートラル等で低下した場合にライン側を解放する連続デューティソレノイドＫ２を使用することに対して開ニュートラルフォールトを保護することができる。
【０２３４】
シミュレートされたニュートラルフォールトは、一般に、ＧＦＣＩの２つの変圧器を通した低インピーダンス経路を提供する。認めることができるように、Ｓ１に類似したスイッチは、ライン位相４０３４から負荷位相４０３６までの回路を切り替えることにより、フォールトシミュレーションを達成することができる。
【０２３５】
幾つかの回路断続器は、ライン側への従来のアクセスを可能とはしていない。そのような状況及高電流装置等の他の装置では、第３の検出ラインを使用してもよい。即ち、検出変圧器を通した第３のワイヤが、フォールトをシミュレートする。
【０２３６】
図１０１を参照すると、上記に示したＧＦＣＩ装置に関して使用される特定のニュートラルフォールトシミュレーションスイッチが示されている。
【０２３７】
上記したように、回路断続及び装置リセット作用の間に使用される構成部品は、その性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０２３８】
独立トリップ部を備える本発明の次の実施形態では、１つ以上の伝達経路内の電気的連続性を、回路断続装置の作動から独立に破断することができる。かくして、回路断続装置が適切に作動していない場合には、本装置を、なおもトリップすることができる。
【０２３９】
次の実施形態の特徴を、任意のリセット可能な回路断続装置に組み込むことができるが、簡単にするため、本明細書の説明はＧＦＣＩリセプタクルに関するものとする。リセットロックアウト機構、独立トリップ機構又は別個のユーザー負荷破断ポイントのうち１つ以上を有する回路断続装置が望ましい。
【０２４０】
従来技術のＧＦＣＩの機構の一部分が、図１０２ａ、１０２ｂ、１０３ａ、１０３ｂ及び１０４に示されている。
【０２４１】
従来技術のＧＦＣＩの作用の関連部分は次の通りに要約される。リセットボタン５０８０が押下されたとき、プランジャーの円錐部は、ラッチ５０６０を、図１０３ａの右方へと強制的に押しやる。ラッチ５０６０は、プランジャー５０７８ａの円錐先端部５０７８ｂが孔を通過するようにラッチ５０６０内の該孔がプランジャー５０７８と整列される位置へと至る。プランジャーが孔を通ってあらゆる方向に行くとき、摺動ラッチは、プランジャー円錐先端部の肩部がラッチ５０６０と接触するに至るように、図１０３ｂの左方へと戻るように偏倚される。リセットボタンが解放されるとき、プランジャー５０７８は、上方に偏倚され、ラッチ５０６０は、上方に押されて、装置をリセットさせ、接点５０３０を図１０４の接点５０７０に接続させる。装置がトリップし、ソレノイド５０５０は、プランジャー５０５４がラッチ５０６０を右方に移動させるようにする場合、プランジャー５０７８は、ラッチ５０６０を通って上方を通過し、ラッチが接点を破断するため偏倚されることを可能にする。
【０２４２】
図１０５乃至図１０７を参照すると、本発明の実施形態は、リセットプランジャー５０７８’が押下されたときスイッチＳ１を閉じるように作用させるためラッチ５０６０’を押しやるノッチ形成された円錐先端部５０７８’を備える、リセットプランジャー５０７８’を備えている。スイッチＳ１が押下されたとき、電流制限抵抗器Ｒを介して負荷位相からラインニュートラルへと至る回路が閉じられる。
【０２４３】
図１０６を参照すると、本発明の実施形態が、ノッチ形成された円錐先端部５０７８’を備えるリセットプランジャー５０７８’を備えている。
【０２４４】
図１０７ａ乃至図１０７ｃを参照して、本実施形態のリセットロックアウト機構を説明する。リセットプランジャー５０７８’が方向Ａに沿って下方へと始動するとき、ラッチ５０６０’は、その最左方位置にある。ノッチ形成されたプランジャー先端部５０７８’は、ラッチ５０６０’の頂部を打ち、それを、スイッチＳ１がテストと係合するため閉じられるように下方へと押しやる。図１０７ｂに示されるように、本実施形態では、テストは、負荷位相から電流制限抵抗器Ｒを介してラインニュートラルへと至る回路を完成させることにより達成される。回路断続装置が作動し、テストにより示されたように、適切に配線されている場合、ソレノイドは、５０７８’のノッチの下方から出て方向Ｂに手動させるためプランジャー５０５４を押しやり、リセットプランジャー５０７８’が、ラッチ５０６０’が左方に移動して図１０７ｃに示されるように、プランジャー肩部５０７８ｃ’上に載置するように、方向Ａにおけるその移動行程を完成することを可能にする。その後、リセットプランジャーは、解放時に、そのバイアス下でラッチ５０６０’を引っ張り、装置のリセットを完成させる。
【０２４５】
認めることができるように、テストが失敗した場合、ラッチ５０６０’は、方向Ｂに移動せず、リセットプランジャー５０７８’のノッチ形成円錐先端部５０７８’は、プランジャーがラッチ５０６０’の孔を通って進行させないでおき、本装置は、リセット機構からロックアウトされる。
【０２４６】
認めることができるように、上述された、現在係属中の共有出願で説明されたように逆配線の保護を提供するためブリッジ回路を実装してもよい。例えば、従来技術の図１０２ａを参照すると、単一接点５０６８、５０７０は、コネクター５０６４を介して、負荷位相ターミナル５０６４ｃ及び２つのユーザー負荷位相ターミナル５０６４ａ及び５０６４ｂへと回路を閉じるため利用される。認めることができるように、ターミナル５０６４ｃは、コネクター５０６４から絶縁することができ、アーム５０２４は、５０６４ｃへの回路を独立に提供するため第２の接点を利用してもよい。同様にして、装置の両方の伝達経路において変形がなされる。更には、例えば、ネオン管等のインジケータが、逆配線条件を表示するため利用することができる。
【０２４７】
認めることができるように、装置は、トリップ状態へと製造され、初期化することができ、ユーザーが装置を使用する前に該装置をリセットすることを必要とするようにトリップ状態で配送されてもよい。
【０２４８】
別の従来技術のＧＦＣＩの機構の一部分が、図１０８ａ及び図１０８ｂに示されており、これは、幾つかの詳細事項の点で前述した従来技術とやや類似している。
【０２４９】
従来技術のＧＦＣＩの作用の関連部分は次の通りに要約される。リセットボタン５１２８が押下され、プランジャーの下側円錐形状端部が、該プランジャーが摺動スプリングラッチの肩部を通過することができ、ラッチが摺動スプリングラッチの肩部上に載置するため戻りスプリング付勢され、次に、装置がリセット位置へと引っ張られる。
【０２５０】
図１０９乃至図１１１ｆを参照すると、本発明の別の実施形態が、リセットボタン５２１０及びトリップボタン５２１２を有するＧＦＣＩ２０１を備えている。
【０２５１】
図１０１を参照すると、リセットボタン５２１０は、バイアススプリング５２１０ａ、シャフト５２１０ｂ、段部５２１２ａを備えた円錐先端部と、を有し、円錐先端部は、肩部５２１０ｃを有する。トリップボタン５２１２は、バイアススプリング５２１２ａと、成形ワイヤシャフト５２１２ｂと、を有する。摺動プレート５２１４及び摺動スプリング５２１６は、ソレノイド５２１８及びソレノイドプランジャー５２１８ａと対をなすハウジング５２２０の溝内に適合する。スイッチ５２２２は、摺動スプリング５２１６の下でハウジング内に取り付けられている。
【０２５２】
図１１１ａ乃至図１１１ｆを参照して、本装置の関連部分の作用を説明する。図１１１ａは、電流が流れることを可能にされた通常の作用において本装置を示している。
【０２５３】
図１１１ｂは、トリップされたときの作用を示している。ソレノイド５２１８は、プランジャー５２１８ａを引っ張り、摺動スプリング５２１６及び摺動プレート５２１４を右方に押し、それにより摺動スプリング５２１６が、リセットプランジャー肩部５２１０ｃをもはや下方に保持せず、スプリング５２１０ａのスプリングバイアスが、プランジャー５２１０ｂを上方に押しやって、回路が破断される（図示せず）ようにしている。
【０２５４】
図１１１ｃは、使用中のリセットロックアウト機構を示している。トリップ状態の後、リセットボタン５２１０が押下されたとき、円錐先端部５２１０ｄの段部は、摺動スプリング５２１６を押し下げ、スイッチ５２２２を閉じさせる。この図は、ソレノイドの動作以前のものである。
【０２５５】
図１１１ｄは、テストが首尾よく完了したことを示している。スイッチ５２２２は、ソレノイド５２１８を発動させるテスト回路を閉じ、プランジャーは、摺動スプリング５２１６及び摺動プレート５２１４を右方に押しやり、一旦プランジャー先端部の段部５２１８ｄが摺動スプリング５２１６ｂ内の孔をクリアしたならば、プランジャーが下方に移動し続けることを可能にする。
【０２５６】
図１１１ｅは、テストが完了した後の本装置を示している。プランジャー先端部５２１０ｄは、孔５２１６ｂをクリアし、摺動スプリングは、上方に解放し、テストスイッチ５２２２が開放して、テストサイクルが終わりとなる。ソレノイド５２１８は、プランジャー５２１８’を開放し、摺動スプリング５２１６及び摺動プレート５２１４は、左方に戻る。次に、摺動スプリング２１６は、プランジャーの先端肩部２１０ｄの頂部上に載置し、スプリング５２１０ａは、本装置をリセットするためスプリングを引っ張り上げる。
【０２５７】
図１１１ｆは、装置５２０１の独立トリップ機構を示している。独立トリップは、検知機構又はソレノイドを使用すること無しに本装置をトリップする。それは好ましくは機械式装置であるが、電子式又は電子機械式構成部品を装備することもできる。トリップボタン５２１２が押下されたとき、孔５２１６ｂが、リセットプランジャー５２１０ｂを上方に解放して装置をトリップすることを可能にするのに充分に移動するように、摺動プレート及び摺動スプリングを右方に押しやるため、成形ワイヤ５２１２ｂは、下方に移動し、スロープ形状は、摺動プレート５２１４の孔５２１４ａと相互作用する。従って、摺動プレート５２１４は、摺動スプリング５２１６を整列状態に移動するため利用される。摺動プレート５２１４を、中央ハウジング及びボビンハウジングにより当該箇所に保持することができる。成形ワイヤ５２１２ｂは、カム作用を引き起こし、摺動プレート５２１４を移動させ、装置をトリップさせる。
【０２５８】
認めることができるように、上述した機械式トリップは、たとえソレノイド又は他の部品が機能していなかったとしても、装置をトリップするように気候する。
【０２５９】
上記説明から認めることができるように、現在係属中の上記引用した共有出願に説明されているように逆配線保護を提供するためブリッジ回路が装備されてもよい。更には、例えばネオン管等のインジケータが、逆配線状態を表示するため利用されてもよい。認めることができるように、本装置は、トリップ状態に製造され又は初期化されてもよく、ユーザーがそれを使用する前に装置をリセットする必要があるようにトリップ状態で配送されてもよい。
【０２６０】
図１１２は、リセットロックアウト機構も独立トリップもない代表的な従来技術ＧＦＣＩを示している。
【０２６１】
図１１３及び図１１４ａ乃至図１１４ｆは、本発明の別の実施形態に係る、リセットロックアウト及び独立機械式トリップを促進にするため代表的なＧＦＣＩの一部分になされた変更点を示している。
【０２６２】
リセットロックアウト及び機械式トリップの主要な目的は、リセット時にビルトインテストにより実証されていないように、装置が機能していないならば、ＧＦＣＩ型装置のリセットをロックアウトすることである。本装置がたとえパワー供給されず、非作動であったとしてもトリップ状態にあることを保証することによって、機械式トリップは、このテストサイクルの一部分となる。本装置をグラウンドフォールト条件時にトリップさせる、手段及び電子機器は変更されない。これらの同じ手段及び電子機器は、リセット条件として用いられている。テスト機能がリセット機能に組み込まれており、このため、別個のテストが要求されず、テストボタンが機械式リセットのため用いられる。
【０２６３】
図１１４ａ乃至図１１４ｆに示されているように、リセットプランジャー５３２８は、半円錐形（シャトル内に導くため）から逆テーパーまで変更された。頂部エッジ（閉じられた接点をラッチする領域）の直径は、保持パワー及び解放労力が、元々の設計から変わらないままであるように、変更されないままである。下側端部は、テーパーを除去させ、シャトルがソレノイドの作動によって解放位置で位置決めされない場合には、それがシャトルを通過しないように直径が増大された。シャフトノッチ５３２８ａは、絶縁され、底部５３２８ｂは導電性となる。
【０２６４】
加えて、接点キャリア５３８０は、プランジャーがトリップ位置にあるとき、プランジャーが位相ラインに接続され、その後の時刻には、それは検知変圧器を通過するように、接点５３８２を追加させている。加えて、シャトル５３７８は、元のテスト接点のポイントで回路基板に配線されている。
【０２６５】
更なる実施形態では、別のテストスイッチを使用してもよい。テストボタン５３２６を機械的に押すことは、ソレノイドと同じ方向にシャトルを移動させることにより、プランジャーをトリップする。これは、ユニットのパワー又は機能から独立している。
【０２６６】
プランジャーの大きな端部が接点キャリア内にある間に、それは位相ラインに接続される。リセットボタンが押されたとき、プランジャーは、シャトルに対抗して押すが、通過はしない。シャトルは、テスト接点の他方のターミナルであり、それを稼動しているプランジャーと接触させることは、テストサイクルを開始させる。テストが首尾良く実行された場合、ソレノイドの発動（トリップサイクル上のものと厳密に同じ）は、プランジャーがアーム位置を通過するためのポートを開放する。これは、プランジャーの大きな端部が接点キャリアを完全に通過するようにさせ、位相ライン接点をプランジャーから取り外し、テストサイクルを終了させる。リセットボタンの解放時には、戻りスプリングは、シャトルを持ち上げ、接点キャリアを、変更前のものと厳密に同じ出力を確立させるため上昇させる。
【０２６７】
上記設計が機能するためには、ラッチソレノイドの瞬間的な作用が働かなければならない。この作用がテスト回路を介して動作された場合、本装置のそれらのリセットも、該装置をテストし、電子トリップを実行させるためのテストボタンの必要性を無くしてしまう。このことは、機械式トリップ機構へと変換させるようにテストボタンを利用可能に残しておく。
【０２６８】
リセット機構は、プランジャー（ラッチ）が該装置の接点キャリアに配置されたガイド孔の側壁と接触するように追加された電気的接点を持つことができる。この側壁接点は、小型ゲージの非常にフレキシブルなコンダクターを使用して、現存するテスト接点（ソレノイドハウジング内又はＰＣ基板上に鋳造された）に接続される。第２の接続部は、位相負荷コンダクターから、それが検知コイルを通ってラッチ機構（ソレノイドにより作用される部分）へと至るポイントの後で必要とされよう。
【０２６９】
リセットボタンが押下される。リセットボタンの下側端部上のプランジャーは、動作中に電気テスト回路へと配線されるそのガイド孔と電気的に接触している。装置がパワー供給され、テスト回路が機能している場合にプランジャーの底端部がラッチ（位相ラインと電気的に接触している）と接触したとき、ソレノイドは、ラッチを開位置へと移動させ、プランジャーは、その反対側へと通過する。プランジャーが、もはやガイドの側壁と電気的に接触していないとき、ソレノイドは、ラッチをそのテスト位置へと戻らせるように解放する。リセットボタンを解放すると、元々の設計におけるように、ラッチが引っ張り上げられる。
【０２７０】
機械式テスト機構は、図１１２の電気接点クリップ（スイッチ）を取り外し、廃棄することにより、形成されてもよい。
【０２７１】
図１１４ｇに示されたように、孔を備えたタブは、スプリング端部５３７８ａの領域でソレノイドによって作動されるラッチの一部分に追加されてもよい。テストボタンを押下すると、レバーがラッチの孔へと押され、ソレノイドの作動と類似した態様で移動させ、ラッチプランジャーを通常のトリップモードでオン解放させるように、対応する孔及び機構がテストボタンに追加されてもよい。
【０２７２】
ラッチ（シャトル）は、ラッチが解放位置にはないとき、プランジャーが押しやられることを防止するように減少されたプランジャー作動孔サイズを持つように修正される。
【０２７３】
図１１５乃至図１１７を参照して別の実施形態を説明する。図１１５ａ乃至ｃは、上述されたような様々な段階の作動にある、従来技術のＧＦＣＩ５４００を示している。
【０２７４】
図１１５ａを参照すると、リセットボタン５４３０が方向Ｂに押下されるとき、リセットアーム５４３８上の持ち上げられたエッジ５４４０が、図１１５ｃに示されたように（しかし、トリップ中のものが示されている）リフター５４５０の角度形成部分５４５１へと下方に摺動する。図１１５ｂ及びｃに示されるように、リセットアーム５４３８上のスプリング５４３４は、それがリフター５４５０のノッチ５４５１を超えて摺動するとき方向Ｄに沿って移動することを可能にする。リセットアーム４３８の持ち上げられたエッジ５４４０がリフター５４５０をクリアするとき、リセットアームは、スプリング５４３４のバイアス下で方向Ｃに沿って垂直位置へと戻るように移動する。次に、持ち上げられたエッジ５４４０の肩部は、リフター５４５０の底部と係合するようになる。リセットアームがリセットスプリング５４３６のバイアス下で上方にあるからである。本装置は、図１１５ｂに示されるように、接点５４５８が接点５４７０と係合し、接点５４５６が接点５４７２と係合している状態で、リセットされる。リフター５４５０は、枢動部５４５４の右側のスプリング５４５２に下方偏倚され、リセット機構は、スプリング５４３６により上方に偏倚される。従って、図１１５ｃに示されるように、ソレノイド５４６２が、トリップ又はテストの故に発動したとき、リセットバー５４３８は、持ち上げられたエッジ５４４０がリフターノッチ５４５１をクリアし、リフター５４５０を枢動部５４５４の右側に押下することによって、バイアススプリング５４５２が回路を開かせる。
【０２７５】
本発明のＧＦＣＩ５５００の別の実施形態は、図１１６乃至図１１７ｂを参照しつつ、図１１５ａ乃至図１１５ｃに関連付けられ示されている。従来技術の図１１７ａに示すように、リフターエッジ５５５１を形成するため、図１１７ｂに示されているように取り外されたリフター４５１の角度を付けられた部分が存在している。従って、図１１６に示されているように、ソレノイド５５６２は、発動しなければならず、リセットアーム５５３８を、リフター５５５０及びエッジ５５５１を超えて移動させなければならない。ソレノイドが発動しない場合、リセットアームは、従来技術の装置におけるようにリフターを通過することができない。角度を付けられたリフターノッチ５４５１が取り除かれたからである。
【０２７６】
別のアーム５５８２が、リセットボタン５５３０が方向Ｂに押下されたとき接点５５８４と接触するリセットボタンに取り付けられている。テスト回路（図示せず）が、電流制限抵抗器Ｒを使用して完成される。これは、ソレノイド５５６２を発動させ、リセットアーム５５３８をリフター５５５０を超えて移動させ、装置をリセットすることが可能となる。ソレノイド５５６２が幾つかの理由のため発動することができなかった場合、本装置はロックアウトされ、リセットが可能でなくなる。
【０２７７】
別の実施形態では、独立トリップ機構が、テストボタン５５１０に基づく機会式トリップ特徴として設けられる。テストボタン５５１０が方向Ｂに押されたとき、角度を付けられたテストバー５５１６は、角度を付けられたトリップバー５５８０を方向Ｄにカム運動させる。これは、装置（図示せず）をトリップするため、リセットバー５５３８を押し、リセットボタンを解放させる。認めることができるように、図１１６は、既にトリップされた装置を示している。手動トリップを可能とすることが有用ではないので、リセットボタンが下げられ、装置がパワー供給されているとき、テストボタンを押すだけが可能となることを保証するため、リブ（図示せず）が配置されている。
【０２７８】
従って、たとえソレノイド５５６２が発動することができなかったとしても装置５５００をトリップすることができる。
【０２７９】
上記したように、回路断続及び装置リセット作用の間に使用される構成部品は、その性質上電子機械式であるが、本出願は、例えば、ソリッドステートスイッチ及び支持回路、並びに、伝達経路の電気的連続性を可能とし又は形成したり破断したりする他の型式の電気部品等の電気的構成部品を使用することも想定している。
【０２８０】
次の実施形態は、サージ抑制が改善された、回路断続装置である。図１１８を参照して、抑制及び保護回路６０１０が、パワー入力６０１２、グラウンドフォールト回路断続器（ＧＦＣＩ）回路６０１４、及び／又は、負荷６０１６に接続された関連製品の間をインターフェース接続するため、示されている。抑制及び保護回路１０が、過渡電流サージの強化抑制並びに過電圧からの保護状態を提供している。回路６０１０は、フィルター回路６０１８と、過電圧防止構成部品６０２０と、を備えており、これらは、図１１９を参照してより詳細に説明される。
【０２８１】
図１１９は、回路６０１０及びＧＦＣＩ６０１４の一例としての実施形態を示している。ＧＦＣＩ６０１４は、パワー入力６０１２としての入力パワーラインの間に配置された金属酸化バリスター、例えば、、位相ライン６０２４とニュートラルライン６０２６とを有する交流（ＡＣ）ライン接続を備えている。ライン６０２４、６０２６は、一例としての実施形態では従来技術で知られているスパークギャップ装置である過電圧防止回路２０を介して、並びに、グラウンドフォールト変圧器６０２８及び作動又は検知変圧器６０３０を介して負荷６０１６に接続されている。該負荷は、図１１９におけるように、位相負荷接続部６０３２と、ニュートラル負荷接続部６０３４とを備えることができる。テストライン６０３６が、例えば、テストスイッチ６０３８と、１５ＫΩ抵抗を有する抵抗器Ｒ４と、を備える当該技術分野で知られた態様で設けられてもよい。オプションで、リレー６０４０及び／又は当該技術分野で知られた回路が、更に後述されるように、設けられてもよく、これは、差動変圧器６０３０を負荷ライン６０３２−６０３４に接続する。
【０２８２】
ＧＦＣＩ６０１４のプロセッサー６０４２は、例えば、コンデンサＣ３及びＣ６−Ｃ９、抵抗器Ｒ４、及び、ダイオードＤ２を使用して当該技術分野で知られた態様で、複数のピン又はコネクターを介して変圧器６０２８、６０３０に接続されている。図１１９に示された一例としての実施形態では、抵抗器Ｒ３は、１００Ω抵抗と、コンデンサＣ３とを有し、及びＣ６−Ｃ９は、０．０１μｍ、１００ｐＦ、０．００３３μｍ、１０μＦ、及び、１００ｐＦの容量を各々有しており、夫々が、６．３Ｖの規格電圧を有するコンデンサＣ８を除いて、５０Ｖの規格電圧を持っている。
【０２８３】
プロセッサ６０４２は、消費者及び工業上の環境でＡＣパワー出口のためのグラウンドフォールト保護を提供することができる、「ナショナルセミコンダクター」から市販されている、例えば、モデルＬＭ１８５１のグラウンドフォールト断続器コントローラとすることができる。プロセッサ６０４２は、５０Ｖで０．０１μＦ、１μＦ及び０．０１８μＦの容量を夫々有するコンデンサＣ２及びＣ４〜Ｃ５と、５００Ｖで６８０μＦの容量を有するコンデンサＣ１０と、夫々１５ｋΩ、２ＭΩの抵抗を有する抵抗器Ｒ１及びＲ２と、ダイオードＤ１と、例えばシリコン制御式整流器（ＳＣＲ）等の整流器Ｑ１と、図１１９に示されているように、ブリッジの回路又は配位を形成する１組のダイオードＤ３〜Ｄ６と、を使用して、当該技術分野で知られている態様でＭＯＶ６０２２にそのピン／コネクターを介して接続される。
【０２８４】
ＭＯＶ６０２２並びにフィルター回路６０１８は、１組のダイオードＤ３〜Ｄ６に接続されている。一例としての実施形態では、フィルター回路６０１８は、インダクター６０４４と、図１２０ではＣ１とラベル付けされ、４００Ｖで０．０１μＦの容量を有するコンデンサ４６とを備える。この例では、フィルター回路６０１８は、ＭＯＶ６０２２に印加された入力パワーのためのＬＣローパスフィルターとして機能する。
【０２８５】
インダクター６０４４は、インダクター６０４４が負荷側でリレー機構６０４０を係合解除するためのアクチュエータとして機能するように、トリップコイルとして働くソレノイドボビンとすることができる。コンデンサＣ１−６０４６は、バイパスコンデンサとしてＧＦＣＩ製品６０１４に通常設けられていてもよい。開示された回路６０１０では、コンデンサＣ１−６０４６は、バイパスコンデンサ、並びに、フィルター回路６０１８のＬＣフィルターの容量として機能する。
【０２８６】
図１１９に示された実施形態では、ＭＯＶ６０２２は、コンデンサＣ１−６０４６にさらされた電圧をコンデンサ６０４６の規格電圧、例えば４００Ｖ以内にクランプする。かくして、一実施形態では、３ｋＶ以上の過渡電流電圧サージは、４００Ｖ以下に下げられてクランプされる。従来技術におけるように、ＧＦＣＩ製品６０１４内のＭＯＶ６０２２それ自身は、例えば１００Ａサージ等、３ｋＡで３ｋＶより低い、過渡電流サージ及び過電圧条件を取り扱うことができる。開示された抑制及び保護回路６０１０のＬＣローパスフィルター６０１８を使用すると、例えば、３ｋＡで３ｋＶ、及び、３ｋＡで６ｋＶでさえ過剰となる過渡電流電圧が抑制される。従って、ＧＦＣＩ製品６０１４のＭＯＶ６０２２は、ＭＯＶ６０２２の電圧規格の２乗平均（ＲＭＳ）を超える電圧を取り扱うことができ、ＭＯＶ６０２２が生き残ることを可能にし、本明細書で説明されたように、他の過渡電流、サージ、過電圧条件から保護を提供する。テスト過渡電流は、しばしば、標準パルスの傾斜、継続時間の波形を備えて構成される。
【０２８７】
過電圧保護を提供するための別の実施形態では、過電圧防止回路６０２０は、例えば、３ｋＶ等の所定電圧を超える過渡電流においてブレークオーバーを実行するためそのターミナルに亘ってアークを発生し、更に多モードのサージ保護及び過渡電流抑制を提供するスパークギャップ６０４８を備えている。ブレークオーバーが発生したとき、変圧器６０２８へのその結果生じた電圧は約２００Ｖである。加えて、フィルター６０１８も、ＭＯＶ２２が、過電圧サージ条件の間にさらされる電流を制限するように機能する。従って、ＭＯＶ６０２２の電流がこのように制限されるとき、ＭＯＶ６０２２のＲＭＳ電圧規格を超えるＲＭＳ電圧にＭＯＶ６０２２をさらすことは、ＭＯＶ６０２２に損傷を与えず、更には、ＧＦＣＩ回路６０１４の残りの部分に損傷を与えない。
【０２８８】
この態様では、現存する構成部品は、ローパスフィルターとして使用されるため、及び、サージ抑制及び過電圧保護を有意に改善するようにスパークギャップ装置６０４８と協働し機能するため、他の既知の構成部品と結合される。
【０２８９】
図１２０及び図１２１を参照して本発明の実施形態を説明する。図１２０では、上記実施形態におけるように、ＬＣローパスフィルター４４’が利用される。ＭＯＶ６０２２’は、電圧が変化するという効果を持つことができる可変抵抗である。同様に、クローバー装置６０４８’が利用される。
【０２９０】
図１２１では、上記実施形態におけるように、ＬＣローパスフィルター４４”が利用される。ＭＯＶ６０２２”は、電圧が変化するという効果を持つことができる可変抵抗である。同様に、ガス管クローバー装置６０４８”が利用される。
【０２９１】
認めることができるように、高周波数の過渡電流を、一連のローパスフィルターにより減衰させることができる。加えて、エネルギーを吸収し、又は、それを検知負荷から遮断することができる装置内で過渡電流を吸収することによってそれを逸らすことができる。
【０２９２】
電圧クランプ装置は、セレン電池、ツェナーダイオード、シリコンカーバイドバリスター及び酸化金属バリスターＭＯＶを含んでいるが、これらに限定されるものではない。ＭＯＶは、一般に高速応答時間を持ち、一般に過渡電流抑制のために使用される。ＭＯＶは、ライン電圧を低く保持するが、不釣合いな高電流がそれを通って流れる。電源インピーダンスを、クランプするために頼ってもよい。
【０２９３】
繰り返される過渡電流サージにさらされるＭＯＶ上の長期間効果に関して、及び、老朽効果が存在するか否かに関して不確定さが存在する。ＭＯＶが過渡電流電圧にさらされるとき、それが連続的に劣化しても劣化しなくても、ＭＯＶへのエネルギーレベルを減少することにより、過渡電流が抑制され、下流側の装置が保護される可能性を増加させる。
【０２９４】
ＭＯＶ装置は、理論的には、より多くのエネルギーを吸収するため並列に利用することができる。しかし、そのような装置は、それらが、ほとんど同じ時刻で過渡電流によりオンになるように、マッチングが図られなければならない。勿論、一つのＭＯＶが最初にオンになる場合、完全に過渡電流を吸収する。更には、２つの装置の使用は、より多くの空間及び間隔配置を必要とする。そのような形態は、よりコスト高でもなろう。
【０２９５】
従って、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩは、ＭＯＶに分配されたエネルギーを減少させる。
【０２９６】
クローバー装置は、過渡電流を逸らして過電圧条件に対して保護するための過渡電流抑制手段として利用されてもよい。そのような装置は典型的には、過渡電流を戻りに短絡させる。クローバー装置は、スパークギャップ、ガス管、及び、カーボンブラックプロテクターを含むことができるが、これらに限定されるものではない。一般に、ガス（ヘッダースパークギャップのための空気）は、クローバー効果が開始される前に流れ込まなければならない。従って、２．５４ｍｍ（０．１０インチ）間隔ヘッダーは、非常に大き過ぎるギャップを持つので、ＡＣパワーライン上のサージ抑制器として使用するためには、受容可能な電圧レベルにおいて空気中での流れ込みを提供することができない。従って、より狭いスパークギャップが選択され得る。
【０２９７】
例えば、３０００Ｖを超える過渡電流は、スパークギャップに亘ってブレークダウンし得、回路のリセットは、約２００Ｖにさらされ、その結果、ＭＯＶが安全に抑制することができる電圧を生じさせる。同様に２４０Ｖの過電圧条件では、ローパスフィルターは、ＭＯＶがその規格を超えても生き延びることを可能にするため、ＭＯＶがさらされる電流を制限する。
【０２９８】
図１２２ａ乃至図１２２ｃを参照すると、異なるスパークギャップ幅を有する様々なスパークギャップ構成が示されている。認めることができるように、様々な抑制効果が、装置６１１０、６１１１及び６１１２の異なるギャップでもたらされてもよい。充分に高電圧でのヘッダーピン６１１４及び６１１６において、ヘッダーピンの間の空気又はガスは、イオン化されるようになり、プラズマが発生する。これは、エネルギーを散逸し、過渡電流電圧をより低い値にクローバー式に保護する。認めることができるように、ベース６１１８は、スパークエネルギーに耐えるべきである。放電の間のアーク又は前方降下は、本装置が該装置内で比較的大きいパワーの散逸無しに戻り経路に電流を運ぶことができるように低くなっている。
【０２９９】
図１２２ｄ乃至図１２２ｅを参照すると、装置を利用するスパークギャップ及び「ヤコブのはしご」と称される関連現象の形態が、６１４０、６１４１として説明されている。認めることができるように、ヘッダーピン６１４４、６１４６、６１４７のうち１つ又は２つを角度をなした状態で有することは、垂直方向に増大する様々なスパークギャップを発生し、これはスパークがギャップを渡り歩くとき様々な抑制効果を持つ。認めることができるように、ベース１４８は、スパークエネルギーに耐えるべきである。
【０３００】
認めることができるように、湿度がスパークギャップの性能に影響を及ぼし得る。従って、スパークギャップを覆う空気等を湿らせることを回避させる手段を利用してもよい。
【０３０１】
図１２３ａ乃至図１２３ｂを参照すると、異なるスパークギャップ幅を持つ様々なガス管構成が示され、装置６０４８”として使用され得る。認めることができるように、様々な抑制効果が、装置６１５０及び６１５１の異なるギャップを用いてもたらされてもよい。充分に高い電圧のヘッダーピン６１５４及び６１５６において、ヘッダーピンの間の空気又はガスは、イオン化されるようになりプラズマが発生する。これは、エネルギーを散逸し、過渡電流電圧をより低い値にクローバー式に保護する。認めることができるように、ベース６１５８は、スパークエネルギーに耐えるべきである。
【０３０２】
認めることができるように、ガス６１５２は、管６１５３内に入っていてもよい。コネクター６１５及び６１５７が接続部を提供する。他の適切な材料６１５２をスパークギャップに利用してもよい。
【０３０３】
図１２４ａ及び１２４ｂで参照されるハイブリッド保護回路はＭＯＶを保護することができる。電圧クランプ装置ＭＯＶ６１８０は、ローパスフィルター、又は、例えば、ツェナーダイオード６１８２と、抵抗器６１８４若しくはインダクター６１８６等の別の電圧クランプ装置と並列であってもよい。
【０３０４】
加えて、当該技術分野では、サージ抑制機能が備えられた装置が、サージ抑制能力でなおも作動しているという視覚的表示を提供することが知られている。本発明の実施形態では、視覚的インジケータが、本装置が、適切なサージ抑制能力で作動していることを表示するため視覚的インジケータが設けられている。同様に、例えばオーディオインジケータ等のアラームが、装置がもはや適切なサージ抑制能力で作動していないことを表示するため設けられてもよい。
【０３０５】
ここで、図１２５及び図１２６を参照すると、ステータス表示能力を備えて構成された完成ＧＦＣＩ７０３０が示されている。
【０３０６】
ＧＦＣＩ７０３０は、トップカバー７０３２と、中央ハウジング７０３４と、トップカバー７０３２上でＵ字形状部材７０３８と係合する底部ハウジング７０３６上の偏向可能なタブ（図示せず）により組み立て中に保持される、底部ハウジング７０３６と、から構成されている。取り付けストラップ７０４０は、トップカバー７０３２と、中央ハウジング７０３４と、の間に取り付けられ、標準連動ボックス（図示せず）の取り付け耳部にＧＦＣＩ７０３０を取り付けるためアパーチャ７０４３を持っている。トップカバー７０３２は、３つのブレードが形成され且つ接地されたプラグ（図示せず）を各々受け入れるため２組のスロットを含む面７０４４を持っている。各組のスロットは、第１の長さを持つスロット７０４６、７０４８と、もっと長い長さを持つスロット７０５０、７０５２と、プラグの接地プロングを受け入れるためのＵ字形状スロット７０５４、７０４８と、から構成されている。スロット７０５０、７０５２は、スロット７０４６、７０４８より長いので、プラグは、自然に分極され、ＮＥＭＡ標準５−１５Ｒに従う。トップカバー７０３２内の凹部７０５８には、リセットボタン７０６０と、テストボタン７０６２と、インジケータランプ手段７０６４と、が配置されている。インジケータランプ手段７０６４は、第１のフィラメントが付勢されているとき第１のカラーを発生し、第２のフィラメントが付勢されているとき第２のカラーを発生し、両方のフィラメントが付勢されているとき第３のカラーを発生する、二重色ランプである。底部ハウジング７０３６は１シリーズの４つのターミナルねじ（そのうちの２つだけが図面に示されている）を有する。ターミナルねじ７０６６は、後述されるように負荷ニュートラルターミナルに接続されている。類似のターミナルねじ７０６８が、負荷位相ターミナルに接続されている。ターミナルねじ７０７０は、ラインニュートラルターミナルに接続され、類似のターミナルねじ７０７２は、後述されるようにライン位相ターミナルに接続されている。隣接する各ターミナルねじ７０６６、７０６８、７０７０及び７０７２は、電気コンダクター（図示せず）のむき出し端部を受け入れるための２つのアパーチャ７０７４である。後述されるように、コンダクター端部は、ターミナル接点と、コンダクターと係合するワイヤナットとの間を延在し、ターミナルねじが進行するにつれて、それをターミナル接点に対して押す。中央ハウジング７０３４の後壁には、接地ねじ７０７６があり、これにグラウンドコンダクター（スロット７０７８に挿入されており、図示せず）を固定することができる。
【０３０７】
ここで、トップカバー７０３２及び底部ハウジング７０３６が取り外された状態でＧＦＣＩ７０３０を示す図１２７、並びに、取り付けストラップ７０４０と、負荷位相ターミナル及びニュートラルターミナルと、の詳細事項を示す図１２８及び図１２９を参照する。取り付けストラップ７０４０は、上述されたように２つのアパーチャ７０４２と、リセットレバーを受け入れるための略中央に配置された円形開口７０８０と、テストレバーを受け入れるための矩形開口７０８２と、を有する。２つのクリップ７０８４、７０８６は、挿入されたプラグの接地プロングと係合するように配列され、リベット７０８８により取り付けストラップ７０４０に接続されている。グラウンドナット７０９２が、スロット７０７８内、及び、タブ７０９０とグラウンドナット７０９２との間に挿入されたコンダクターのむき出し端部を保持するため進められるとき、グラウンドナット７０９２はタブ７０９０に対して引っ張られる。
【０３０８】
図１２９は、負荷ニュートラルターミナル７０９４と、負荷位相ターミナル９６とを示している。各ターミナル７０９４、７０９６は、各々、中央ボディ部７０９８、７１００を有し、該ボディ部は雄型ブレードグリップフィンガー部７１０２、７１０４を各端部に備えている。プラグの雄型ブレードは、挿入されたプラグの雄型ブレードと機械的及び電気的に接触するため、各対のグリップフィンガー部７１０２、７１０４の間に適合する。負荷ニュートラルターミナル７０９４上の拘留タブ７１０６は、主要固定ニュートラル接点７１０６を受け入れ、拘留タブ７１１０は、主要固定位相接点７１１２を受け入れる。垂れ下がった３つの側部タブ７１１４は、ターミナルねじ７０６６のねじ切り部分を通して受け入れるためのスロット７１１６を有する。同様に垂れ下がっている２つの側部タブ７１１８は、ターミナルねじ７０６８のねじ切り部分を通って受け入れるためのスロット７１２０を有する。
【０３０９】
図１２７では、図１２９の取り付けストラップ７０４０及び図１３０のターミナル７０９４、７０９６は、中央ハウジング７０３４に組み立てられた状態で示されている。また、中央ハウジング７０３４に取り付けられているものは、印刷回路基板（以下では、ＰＣＢ）７１２２であり、これは、インジケータランプ手段の色、その明滅率を決定し、ビーパーを制御する、様々な回路を含んでいる。ＰＣＢ７１２２は、後述されるように、フォールト検出器、変圧器及びソレノイドといった様々な構成部品も含んでいる。ターミナルねじ７０７０は、ターミナルねじ７０７０のねじ切り部分を受け入れるため内部にスロット７１２６を有するタブ７１２４に接続されている。類似の構成が、図面には現れていないターミナルねじ７０７２に対して与えられている。
【０３１０】
ここで、図１３０を参照すると、ＰＣＢ１２２アッセンブリ及びリセットアッセンブリが、中央ハウジング７０３４が取り外された状態で示されている。リセットアッセンブリは、リセットボタン７０６０と、リセットレバー７１２８と、リセットスプリング７１３０と、図１４０乃至図１４４に関連して以下で説明されるべきラッチピンと、を備えている。プランジャー７１３２は、ソレノイドコイル７１３４の通路内に配置されている。プランジャー７１３２は、ソレノイドコイル７１３４の通路外部に部分的に延在するそのリセット位置で示されている。ソレノイドコイル７１３４がＰＣＢ７１２２上の回路により作動されるとき、プランジャー７１３２は、ソレノイドコイル７１３４内に更に引き込まれる。プランジャー７１３２は、図１３５を参照して説明されるべきラッチプレートの位置を制御する。ラッチピンと協働するラッチプレートと、リセットスプリング７１３０とは、リフター７１３６を可動接触アーム７１３８に対して上方に移動させ、主要可動接点７１４０を、拘留タブ７１０６、７１１０の下側にある主要固定接点７１０８、７１１２に至るように夫々閉じる。可動接触アーム７１３８は、それらの関連する拘留タブ７１０６、７１１０から離れたところに偏倚させ、ラッチピンが解放されたとき、リフター７１３６及びラッチプレートを下側に押して可動接点７１４０をそれらの関連する固定接点７１０８、７１１２から離れたところに移動させる。ＰＣＢ１２２上に取り付けられているものは、ニュートラル変圧器７１４２及び差動変圧器７１４４である。ニュートラル変圧器７１４２のみが図１３０に示されている。これらの変圧器及び変圧器ブラケットアッセンブリ７１４４の両方は、図１３７に示されている。ニュートラル変圧器７１４２は、ファイバーワッシャー７１４８がそれらの間にある状態で作動変圧器７１４４上に積み重ねられている。ブラケットアッセンブリ７１４６は、図１３６に示されているようなスロット７１５０及びコンダクターが配置されているスロットを除いて変圧器７１４２、７１４４を事実上取り囲んでいる。変圧器の配線用のリード線は、４つの変圧器ピン７１５２にもたらされ、該ピンに、ライン及び負荷コンダクターを連結することができる。変圧器のうち一つは、電源から負荷に流れる電流を検知し、他方は、電源に戻る負荷からの電流を検知する。これらの変圧器を流れる電流の差異は、回路配線にフォールトが存在することの表示である。電流の小さな差異を測定し、フォールト信号を供給することができる装置は、多数の販売源から市販されている集積回路である。例えば、ナショナルセミコンダクターから販売されている型番号ＬＭ１８５１又はモトローラから販売されている型番号ＭＮ３４２６が挙げられる。このＩＣは、ＰＣＢ１２２上に配置されている。ラインニュートラルターミナル７１５４及びライン位相ターミナル７１５６は、アーム７１５８、７１６０（図１３３を参照せよ）を持っており、これらのアームは、変圧器ブラケットアッセンブリ７１４６の頂部にあるスロットを通って延在する。図１３１に示されているように、ターミナルねじ７０７０は、ラインニュートラルターミナル７１５４の一部分であるタブ７１２４のスロットを通って延在する。図１３１に示されているように、ターミナルねじ７０７０は、ラインニュートラルターミナル７１５４の一部分であるタブ７１２４のスロット７１２６を通って延在し、ナット７１６２のねじ切りアパーチャ内に延在し、かくして、ラインニュートラルコンダクター（図示せず）を２つの変圧器に接続する。これらのアーム７１５８，７１６０は、変圧器７１４２及び７１４４のための１回巻き配線として機能する。ライン位相コンダクター（図示せず）は、ナット７１６８のねじ切りアパーチャ内にタブ７１６４のスロット７１６６を通って延在するタブ７１６４にターミナルねじ７０７２を介して接続される。タブ７１６２は、ライン位相ターミナル７１５６の一部分である。絶縁器７１６８がアーム７１５８、７１６０の間を延在し、それらの間の短絡を防止する。ソレノイドコイル７１３４は、ＰＣＢ７１２２への接続を可能にするため２つのボビンピン７１７０に接続されている。図１３１は、図１３０と類似しているが、ＰＣＢ７１２２、リセットボタン７０６０、リセットレバー７１２８及びリセットスプリング７１３０を省略している。
【０３１１】
図７１３２は、ボビンピン７１７０に接続されたソレノイドコイル７１３４を有し、その通路においてプランジャー７１３２を含むボビンアッセンブリ７１７２を示している。チャンバー７１７４は、リフター７１３６を受け入れ、その低位置にあるときリフター７１３６を支持する。交差部材１７６が、補助固定接触アーム７１７８と補助可動接触アーム７１８０とから構成された補助スイッチを支持している。補助固定接点７１８６と補助可動接点７１８８とが係合されるときの補助スイッチは、ＰＣＢ７１２２上の様々な構成部品にパワーを提供する。補助固定接点７１８６と補助可動接点７１８８とが係合されていないときの補助スイッチは、ＰＣＢ７１２２上の構成部品へのパワーをカットオフし、ＰＣＢ７１２２上の構成部品に可能となる損傷を防止する。例えば、ソレノイドコイル７１３４への信号が、主要接点が開放している間に繰り返し印加されている場合、ソレノイドコイル７１３４を焼き切ってしまう機会が存在する。補助可動接触アーム１８０は、補助固定接触アーム１７８に向かって偏倚され、接点を開放するため押しやられていない場合にはそれと係合している。
【０３１２】
図１３３は、可動接触アーム７１３８と接触し、ラッチプレート７１８２により位置決めされているリフター７１３６を示しており、該ラッチプレート７１８２は、プランジャー７１３２及びプランジャーリセットスプリング７１８４により制御されている。リフター７１３６及びラッチプレート７１８２の位置は、後述されるように、リセットレバー７１２８の位置に依存している。リフター７１３６は、補助可動接触アーム７１８０も制御する。リフター７１３６がその低位置にあるとき、補助可動接点７１８８は、補助固定接点７１８８（図示せず）と接触した状態から離れて移動される。ラッチプレートの戻りスプリング（図示せず）は、一旦プランジャー７１３２が図７１３４に関して設定されるようにリセットされたならば、ラッチプレートをリセットする。
【０３１３】
図７１３４において、ラッチプレート７１８２と、プランジャー７２３２と、補助固定接点７１８６を備えた補助固定アーム７１７８と、補助可動接点７１８８を備えた補助可動アーム１８０と、が示されている。プランジャーリセットスプリング７１８４は、ラッチプレート７１８２の後方エッジ７２００及び矩形開口７１９６内に延在するタブ７１９８上に固定されている。プランジャー７１３２がソレノイドコイル７１３４の作動の結果として図１３４の右方に移動されるとき、プランジャーリセットスプリング７１８４は、ソレノイドコイル７１３４が消勢されたとき図６に示されるようなソレノイドコイル７１３４から部分的に外部に出る、その初期位置までプランジャー７１３２を戻すように伸縮する。ラッチプレート戻りスプリング７１９０は、リフター７１３６とタブ７１９８との間に接続され、プランジャー７１３２の右方への運動に起因したラッチプレート７１８２の図７１３４の右方への運動により圧縮される。プランジャー７１３２が引っ張られるとき、ラッチプレート戻りスプリング７１９０は、ラッチプレート７１８２を図１３４の左方に戻すように伸長する。アーム７１９２は、リグター７１３６のアームを支持する。中央アパーチャ７１９４は、長円形の形状であり、そのより長い方の軸線がラッチプレート１８２の中央長さ方向軸線に沿って延在している。アパーチャ７１９４の中央では、アパーチャ７１９４は、ラッチピン（図示せず）がアパーチャ７１９４を通過し、リフター７１３６と係合すること無しに移動するのに充分に大きい。より小さい端部のうちの一つでは、ラッチピンは、ラッチプレート７１８２により保持され、リフター７１３６を、後述されるよにラッチピンを用いて移動させる。補助可動アーム７１８０は、それが補助可動接点７１８８を補助固定アーム７１７８上の補助固定接点７１８６と接触した状態にもたらすように、上方に偏倚されている。後述されるように、リフター７１３６のアームは、補助可動アーム７１８０と係合し、それを図１３４で下方に押し込み、補助可動接点７１８８を、補助固定接点７１８６から分離させ、補助回路を開放させる。
【０３１４】
ここで、図１３７、１３８及び１３９を参照すると、テストボタン７０６２が示され、その作用が説明されている。テストボタン７０６２は、頂部部材７２０４を持ち、この頂部部材から側部部材７２０６が延びている。頂部部材７２０４から延在しているものは、カム７２１０を含む中央レバー７２０８である。レバー７２０８は、取り付けストラップ７０４０内の矩形開口７０８２を通って延在する。カム７２１０は、テストボタン７０６２が押下されたおき、テストアーム７２１２と係合し、その自由端部７２１４をテストピン７２１６との接触状態へと移動させる。テストピン７２１６の位置が図１３０に示されている。テストピン７２１６は、小抵抗器と、変圧器７１４２、７１４４の一方を通って延在するリード線と、に連結されており、パワーラインに不均衡を発生し、集積回路ＬＭ１８５１に、ソレノイド７１３４を動作させ、かくしてフォールトをシミュレートするための信号を発生させる。テストボタン戻りスプリング（図示せず）は、テストボタン７０６２をその初期位置に戻す。図１３８は、テストボタン７０６４のリセット位置を示しており、この位置では、カム７２１０はテストアーム７２１２を押しておらず、自由端部７２１４はテストピン７２１６から分離されている。テストボタン７０６２が図１３９に示されるように押されたとき、カム７２１０は、テストアーム７２１２の自由端部７２１４を、テストピン２１６との接触状態へと下方に押しやり、シミュレートされたフォールトを引き起こし、ＧＦＣＩ７０３０が適切に作動していることを決定するためＧＦＣＩ７０３０を作動させる。テストボタン７０６２は、解放時には、図１３８に示されているようなそのリセット位置に戻る。
【０３１５】
リセットボタン７０６０は図１４０に示されている。リセットボタン７０６０は、頂部部材７２１８を有し、該部材から側部部材が垂れ下がっている。頂部部材７２１８から垂れ下がっているものは、ラッチピン７２２４で終わっているラッチレバー７２２２である。ラッチピン７２２４は、その自由端部７２２８において、一般に尖っている。ラッチピン７２２４の直径は、ラッチレバー７２２２の直径より大きく、その結果としてラッチ肩部７２２６を形成している。リセットスプリング２３０は、図１４２１に示されるように、ラッチレバー７２２２を取り囲んでいる。図１４１及び１４２は、ＧＦＣＩ７０３０をそのリセット位置で示している。図１４１は後面図であるが、図１４２は側面図である。その周囲の構造は、ＧＦＣＩ７０３０のスイッチ構成部品が目立つことができるようにライトラインで示されている。図１４２では、プランジャー１３２は、ソレノイドコイル７１３４から延び、ラッチプレート７１８２は図面の左方に引っ張られており、それにより、長円アパーチャ７１９４のより小さい端部がラッチレバー７２２２と係合する。ラッチピン７２２４は、長円アパーチャ７１９４を通して引き抜くことができない。ラッチプレート７１８２の先導端部７２３２は、ラッチ肩部７２２６上に載置されており、リフター７１３６の下方に配置されている。リセットスプリング７２３０は、ラッチレバー７２２２を上方に押しやり、リフター７１３６も上方に移動させる。この上方運動は、可動接触アーム７１３８も上方に移動させ、可動接点７１４０を固定接点７１０８、７１１２との接触状態へと至らせる（図１４１を参照せよ）。リフター７１３６の延長部７２３４は、補助可動アーム７１８０とのその接触状態から離れる方に移動し、上方に偏倚された補助可動アーム７１８０は、その補助可動接点７１８８を、補助固定アーム７１７８上の補助固定接点７１８６と係合させ、かくしてＰＣＢにパワーを供給する。
【０３１６】
内部若しくは外部のフォールトに応答して、又は、テストボタン７０６２を用いるテストに応答して、ＧＦＣＩ７０３０は、適切に作動するならば、主要回路及び補助回路の両方が開放されるところの図１４３及び１４４に示されたトリップ状態に移行する。トリップ状態の存在は、ＰＣＢの回路により信号表示される。信号がソレノイドコイル７１３４に供給され、該ソレノイドコイルはプランジャー７１３２をソレノイドコイル１３４へと更に引っ張る。プランジャー１３２は、ラッチプレート１８２を図１４の右方に移動させ、長円アパーチャ７１９４の中央部分をラッチピン７２２４に亘って配置する。この位置では、ラッチプレート７１８２の先導端部７２３２は、もはやラッチ肩部７２２６と係合せず、ラッチレバー７２２２は、長円アパーチャ７１９４を通して自在に移動する。その結果、可動接触アーム７１３８上の可動接点７１４０を、固定アーム７１０６、７１１０上の固定接点７１０８、７１１２と各々接触状態で保持するものは何もなくなる。下方に偏倚された可動接触アーム７１３８は、リフター７１３６を押圧して、それを下方に移動させ、接点７１０８、７１１２と７１４０とを分離する。延長部７２３４は、補助可動アーム７１８０を押し、その下方運動を引き起こし、補助可動接点７１８８を補助固定接点７１８６から分離させ、補助回路を開放し、ＰＣＢ上の回路にパワーを供給する。リセットボタン７０６０は、リセットスプリング７２３０の作用の結果としてポップアップし、ＧＦＣＩ７０３０がリセットされる必要があることを表示する。
【０３１７】
リセットボタン７０６０のポップアップに加えて、ＧＦＣＩは、二色インジケータランプ手段７０６４と、可聴出力を発生するためＰＣＢ上のオッシレーターにより駆動されるピエゾ共振器７２３６と、を有する。オッシレーターの周波数を、３．０ＫＨｚ±２０％に選択し、オッシレーターの作動時間を制御することによって、可聴信号は、０．１０秒の間、活性し、２秒の間、不活性となる。図１４５は、光の色、光閃光速度、及び、ビーパー音の様々な組み合わせを示している。これらは、ＧＦＣＩ７０３０の様々な状態を示すため発生することができる。ＧＦＣＩ７０３０が作動していることを示す管理信号は、ＧＦＣＩ７０３０のサイクルのうち最初の２５日間に対して提供される。ＧＦＣＩ７０３０が適切に作動することを保証するため、３０日毎に、ＧＦＣＩ７０３０がテストされ、リセットされることが推奨される。
【０３１８】
しかし、ほとんどの部品に対して、この構成は無視される。ＧＦＣＩ７０３０のテストを奨励するため、様々な光及びビーパーアプローチが用いられる。２５日の終わりには、本装置を作動状態として信号表示するゆっくりと閃光する緑色光は、より速い明滅へと変化する。管理又はゆっくりとした明滅状態は、０．１０秒、オンとなり、１５秒間オフとなる。より速い明滅状態は、０．１０秒オンとなり、０．９秒オフとなる。この速い明滅状態は、５日間延長され、このときに、インジケータランプ手段７０６４の両方のフィラメントが付勢されて、速い明滅率で明滅されるアンバー光を発生する。パワーがリセットに至った場合、アンバー光は、管理状態が達せられるまで、速い率で明滅する。時間期間はカウンター及びＰＣＢ上のクロックジェネレータにより確立される。外部フォールトが検出された場合、アンバー光が発光され、可聴信号が発生される。ＧＦＣＩ７０３０は、リセットされる必要がある。フォールトがＧＦＣＩ７０３０それ自身にある場合、例えば、ソレノイドコイル７１３４が焼き切れるような場合、インジケータランプ手段７０６４の赤フィラメントが付勢され、可聴信号が発生される。ＧＦＣＩ７０３０は、フォールトがＧＦＣＩ７０３０内にある場合には、取り替えられなければならない。
【０３１９】
本発明の基本的な新規な特徴が現在のところそれらを実施する上で好ましいと考えられる実施形態に適用されて、図示され、説明され、指摘されたが、図示された装置の形態及び詳細並びにその作用についての様々な省略、置換及び変更が、本発明の精神から逸脱すること無しに当業者によってなされ得ることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１乃至図４１は、リセットロックアウトを備えた摺動式ラッチＧＦＣＩを示し、特に、図１は、本発明のコンセプトに従って構成されたＧＦＣＩの斜視図である。
【図２】
図２は、図１のＧＦＣＩの底部斜視図である。
【図３】
図３は、図１に類似した図であるが、ＧＦＣＩの頂部及び底部のカバーが取り外された状態で示された図である。
【図４】
図４は、図１の装置の取り付けストラップの斜視図である。
【図５】
図５は、図１の装置の負荷ニュートラル位相ターミナル及び負荷位相ターミナルの底部斜視図である。
【図６】
図６は、図１の装置の印刷回路基板及びリセットアッセンブリの斜視図である。
【図７】
図７は、リセットレバー及びＰＣ基板が取り外された状態での図６の装置の斜視図である。
【図８】
図８は、図１の装置のボビンアッセンブリの斜視図である。
【図９】
図９は、図１の装置の主要可動接点の斜視図である。
【図１０】
図１０は、図１の装置のプランジャー、ラッチプレート及び予備接点の底部斜視図である。
【図１１】
図１１は、図１の装置の印刷回路基板に取り付けられた変圧器を示す斜視図である。
【図１２】
図１２は、図１１の変圧器ブラケットアッセンブリの部分断面側面図である。
【図１３】
図１３は、図１の装置のテストレバー及びボタンの斜視図である。
【図１４】
図１４は、テストレバー、テストボタン、テストアーム及びテストポンの開位置における前面図である。
【図１５】
図１５は、閉じたテスト位置にある図１４に示された構成部品の前面図である。
【図１６】
図１６は、図１の装置のリセットレバー及びリセットボタンの斜視図である。
【図１７】
図１７は、リセットレバー、リセットボタン、主要接点及び予備接点を閉状態即ちリセット状態で示した前面図である。
【図１８】
図１８は、図１７に係る装置の側面図である。
【図１９】
図１９は、図１７の構成部品をトリップされた状態で示した前面図である。
【図２０】
図２０は、図１９の装置の側面図である。
【図２１】
図２１は、ＧＦＣＩ及びこれと連係する回路のステータスと、可聴信号の明滅の色、速度や存在、不存在との間の関係を示すためのテーブルである。
【図２２】
図２２は、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩの概略図である。
【図２３】
図２３は、ブリッジ回路を有する、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩの概略図である。
【図２４】
図２４は、ブリッジ回路と、独立トリップ機構とを有する、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩの概略図である。
【図２５】
図２５は、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図２６】
図２６は、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図２７】
図２７は、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図２８】
図２８ａは、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
図２８ｂは、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図２９】
図２９ａ乃至ｃは、本発明の別の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図３０】
図３０は、手動トリップ機構を示す、図２９ａ乃至ｃの実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロック機構の部分破断図である。
【図３１】
図３１ａ乃至ｆは、手動トリップ機構を示す、図２９ａ乃至ｃの実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロック機構の部分破断図である。
【図３２】
図３２ａ乃至ｂは、本発明の別の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図３３】
図３３ａ乃至ｆは、本発明の別の実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウト機構の部分破断図である。
【図３４】
図３４ａ乃至ｆは、本発明の２つの実施形態に係るＧＦＣＩのリセットロックアウトボタンの部分破断図である。
【図３５】
図３５は、ユーザー負荷作動式スイッチを有する、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図３６】
図３６ａ乃至ｂは、ユーザー負荷作動式スイッチを有する、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図３７】
図３７は、ユーザー負荷作動式スイッチを有する、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図３８】
図３８ａ乃至ｃは、ユーザー負荷作動式スイッチを有する、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図３９】
図３９は、ユーザーボタン無しのトリップ及びリセット作動のためのユーザー負荷作動式スイッチを有する、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図４０】
図４０は、ユーザー負荷作動式スイッチ装置を持ち、ボタンを備えていない、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図４１】
図４１は、ユーザーボタン無しでトリップ及びリセット作動するための、可動面プレートと、面プレート移動作動式スイッチ装置と、を有する本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図４２】
図４２乃至図７０は、リセットロックアウト及び逆配線保護を備えた回路流弾装置と、そのような装置を製造する方法を示し、図４２は、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図４３】
図４３は、ＧＦＣＩ装置をセット位置又は回路作成位置で示した、図４２に示されたＧＦＣＩ装置の一部分の部分断面側面図である。
【図４４】
図４４は、図４２の回路断続装置の内部構成部品の分解図である。
【図４５】
図４５は、図４２のＧＦＣＩ装置内に配置された導電経路の一部分の平面図である。
【図４６】
図４６は、図４に示された導電経路の一部分の部分断面図である。
【図４７】
図４７は、図４に示された導電経路の一部分の部分断面図である。
【図４８】
図４８は、ＧＦＣＩ装置を回路破断又は断続位置で示した、図２と類似した側面図である。
【図４９】
図４９は、リセット作動中のＧＦＣＩ装置の構成部品を示す、図２と類似した側面図である。
【図５０】
図５０は、本出願のリセット部分の一実施形態の作動を概略的に表した図であり、ライン接続及び負荷接続の間に電気的接続をなし、電気的接続のリセット部を回路断続部の作動と関連付けるため使用されたラッチング部材を示している。
【図５１】
図５１は、本出願のリセット部分の一実施形態の作動を概略的に表した図であり、ライン接続及び負荷接続の間に電気的接続をなし、電気的接続のリセット部を回路断続部の作動と関連付けるため使用されたラッチング部材を示している。
【図５２】
図５２は、本出願のリセット部分の一実施形態の作動を概略的に表した図であり、ライン接続及び負荷接続の間に電気的接続をなし、電気的接続のリセット部を回路断続部の作動と関連付けるため使用されたラッチング部材を示している。
【図５３】
図５３は、グラウンドフォールトを検出し、図１のＧＦＣＩ装置をリセットするための回路の概略図である。
【図５４】
図５４は、本出願に係るグラウンドフォールト回路断続装置の代替実施形態の斜視図である。
【図５５】
図５５は、ＧＦＣＩ装置をセット位置又は回路作成位置で示した、図５４に示されたＧＦＣＩ装置の一部分の部分断面側面図である。
【図５６】
図５６は、ＧＦＣＩ装置を回路破断位置で示した、図５５と類似した側面図である。
【図５７】
図５７は、リセット作動中のＧＦＣＩ装置の構成部品を示す、図１４と類似した側面図である。
【図５８】
図５８は、図１３のＧＦＣＩ装置の内部構成部品の分解図である。
【図５９】
図５９は、グラウンドフォールトを検出し、図５４のＧＦＣＩ装置をリセットするための回路の概略図である。
【図６０】
図６０は、図５４に示されたＧＦＣＩ装置の代替実施形態をセット位置又は回路作成位置で示した、該ＧＦＣＩ装置の一部分の部分断面側面図である。
【図６１】
図６１は、本装置を回路破断位置で示した、図６０に類似した側面図である。
【図６２】
図６２は、本出願に係る、回路断続システムのブロック図である。
【図６３】
図６３ａ乃至ｂは、図６３ａでは適切に配線された従来のＧＦＣＩ、図６３ｂでは逆配線された従来のＧＦＣＩの部分概略図である。
【図６４】
図６４ａ乃至ｂは、図６４ａでは適切に配線された本発明の実施形態に係るＧＦＣＩ、図６４ｂでは逆配線された本発明の実施形態に係るＧＦＣＩの部分概略図である。
【図６５】
図６５ａ乃至ｂは、図６５ａでは適切に配線されて示されたリセットロックアウトを有するた本発明の別の実施形態に係るＧＦＣＩ、図６５ｂでは逆配線された本発明の別の実施形態に係るＧＦＣＩの部分概略図である。
【図６６】
図６６ａは、ライン毎に２つの単一極及び単一スロースイッチ装置を利用する、本発明の別の実施形態に係る、ＧＦＣＩの部分概略図である。
図６６ｂは、ライン毎に一段部が短くされた状態で二重極及び単一スロースイッチ装置を利用する、本発明の別の実施形態に係る、ＧＦＣＩの部分概略図である。
【図６７】
図６７は、インジケータを利用する、本発明の別の実施形態に係る、ＧＦＣＩの部分概略図である。
【図６８】
図６８は、本発明の実施形態に係るＧＦＣＩを構成するため使用されるテスト接続の部分概略図である。
【図６９】
図６９ａ乃至ｃは、本発明の実施形態に係る回路断続装置を準備するための方法のフローチャートである。
【図７０】
図７０は、本発明の実施形態に係るトリップ力装置の斜視図である。
【図７１】
図７１乃至図７６は、ＧＦＣＩのための枢動点リセットロックアウト機構を示し、図７１は、本出願の別の実施形態に係る図４２の装置に類似したＧＦＣＩの部分側面破断図である。
【図７２】
図７２ａは、本出願の別の実施形態に係る、図４２の装置に類似したＧＦＣＩの部分側面破断図である。
図７２ｂは、本出願の別の実施形態に係る、図１の装置に類似したＧＦＣＩの部分側面破断図である。
【図７３】
図７３は、ＧＦＣＩの別の実施形態を示す、図５６に類似した側面図である。
【図７４】
図７４ａ乃至ｂは、リセットロックアウトグルーブ及びリセットロックアウトアームの斜視断面図である。
【図７５】
図７５ａは、図１５の装置からのバンガーの断面図である。
図７５ｂは、図７３に示された、本発明の実施形態に係るバンガーの断面図である。
【図７６】
図７６ａ乃至ｂは、図７３に示された本発明の実施形態に係る、リセットボタン及びバンガーの斜視断面図である。
【図７７】
図７７乃至図９１は、リセットロックアウト及び独立トリップを備えたＩＤＣＩを示し、図７７は、本発明のＩＤＣＩの第１の実施形態を示す。
【図７８】
図７８は、本発明のＩＤＣＩの第１の実施形態を示す。
【図７９】
図７９は、本発明のＩＤＣＩの第１の実施形態を示す。
【図８０】
図８０は、本発明のＩＤＣＩの第１の実施形態を示す。
【図８１】
図８１は、本発明のＩＤＣＩの第２の実施形態を示す。
【図８２】
図８２は、本発明のＩＤＣＩの第２の実施形態を示す。
【図８３】
図８３は、本発明のＩＤＣＩの第３の実施形態を示す。
【図８４】
図８４は、本発明に係る浸漬検出回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図８５】
図８５は、本発明に係るＩＤＣＩの一実施形態を表す概略図である。
図８５ａは、ＩＤＣＩの構成部品の分解斜視図である。
図８５ｂは、ＩＤＣＩのリセットボタン及びトリップアームの斜視図である。
図８５ｃは、ＩＤＣＩのキャッチの斜視図である。
図８５ｄは、ＩＤＣＩのラッチ及びラッチスプリングの斜視図である。
【図８６】
図８６は、本出願に係るＩＤＣＩの頂面図である。
【図８７】
図８７は、トリップされた状態で示されたライン４に沿ったＩＤＣＩの部分破断斜視図である。
図８７ａは、トリップされた状態で示されたライン４ａに沿ったＩＤＣＩの部分破断斜視図である。
図８７ｂは、トリップされた状態で示されたライン４ｂに沿ったＩＤＣＩの部分破断斜視図である。
図８７ｃは、トリップされた状態で示されたライン４ｃに沿ったＩＤＣＩの部分破断斜視図である。
図８７ｄは、図４ｃからの区分４ｄの詳細図である。
【図８８】
図８８は、リセットロックアウト状態におけるＩＤＣＩの部分破断前面図である。
図８８ａは、リセットロックアウト状態においてライン５ａに沿ったＩＤＣＩの詳細な部分断面斜視図である。
図８８ｂは、リセットロックアウト状態において示されたライン５ｂに沿ったＩＤＣＩの詳細な部分断面斜視図である。
図８８ｃは、リセットロックアウト状態において示されたライン５ｃに沿ったＩＤＣＩの詳細な部分断面斜視図である。
【図８９】
図８９は、プランジャー移動ラッチを備えて中間状態で示されたＩＤＣＩの部分破断斜視図である。
図８９ａは、プランジャー移動ラッチを備えて中間状態で示されたＩＤＣＩの詳細図である。
【図９０】
図９０は、ＩＤＣＩをオン状態で示した部分破断前面図である。
図９０ａは、オン状態のＩＣＤＩをライン５ａに沿って示した詳細部分断面斜視図である。
図９０ｂは、オン状態のＩＣＤＩをライン７ｂに沿って示した部分断面斜視図である。
図９０ｃは、オン状態のＩＣＤＩをライン７ｃに沿って示した部分断面斜視図である。
【図９１】
図９１は、手動トリップアクチュエータ移動ラッチを備えて中間状態で示されたＩＤＣＩの部分破断斜視図である。
【図９２】
図９２乃至図９５は、リセットロックアウト及び独立トリップを備えたＡＬＣＩを示し、図９２ａ及び図９２ｃは、本発明の実施形態に係るＡＫＣＩの斜視図である。
図９２ｂ及び図９２ｄは、例えばウィンドメア／ＴＲＣ  ＡＬＣＩ等のＡＬＣＩの斜視図である。
【図９３】
図９３ａ乃至図９３ｅは、例えば、コーハン工業のＩＤＣＩカタログ番号３０３−０１１８等のＩＤＣＩの斜視図である。
図９３ｆ乃至図９３ｇは、本発明に実施形態に係るＩＤＣＩの斜視図である。
【図９４】
図９４ａ乃至図９４ｆは、例えば、電気衝撃保護カタログ番号ＥＳＰ−１２及びＥＳＰ−３１等のＩＤＣＩの斜視図である。
図９４ｇ乃至図９４ｈは、本発明の実施形態に係るＩＤＣＩの斜視図である。
【図９５】
図９５ａ乃至図９５ｂは、ウェロングカタログ番号Ｐ８Ｓ等のＩＤＣＩの斜視図である。
図９５ｃは、本発明の実施形態に係るＩＤＣＩの斜視図である。
【図９６】
図９６乃至図９７は、ＲＣＤのためのロックアウト機構を示し、図９６は、本出願に係る失敗状態でのＲＣＤの作動を表した概略図である。
【図９７】
図９７は、本出願に係るパスされた状態でのＲＣＤの作動を表した概略図である。
【図９８】
図９８乃至図１０１は、回路断続器のためのニュートラルスイッチテスト機構を示し、図９８は、本発明に係る電気テスト及びブリッジ回路を有する、ＧＦＣＩの概略図である。
【図９９】
図９９は、本出願に係るリセットロックアウトのためのテストボタン及び電気グラウンドフォールトシミュレーションテストのための機械的トリップ等の独立トリップを有するＧＦＣＩの概略図である。
【図１００】
図１００は、本出願に係るリセットロックアウト用のニュートラルフォールトのためのテストボタン及び機械的スイッチ（電気テスト）用の機械的トリップ等の独立トリップを有するＧＦＣＩの概略図である。
【図１０１】
図１０１ａ及び図１０１ｂは、出願シリアル番号ＴＢＤ、アトーニー整理番号０２６７−１４１５ＣＩＰ９（４１９１２．０１５６００）に示されるようなＧＦＣＩのためのニュートラルフォールトシミュレーションを実施するための機械的スイッチである。
【図１０２】
図１０２乃至図１１７は、リセットロックアウト機構と、中央ラッチ回路断続装置のための独立トリップ機構と、を示し、図１０２ａ乃至ｂは、従来技術のＧＦＣＩの分解図である。
【図１０３】
図１０３ａ乃至ｂは、図１０２ａ乃至ｂの従来技術ＧＦＣＩの機構の側断面図である。
【図１０４】
図１０４は、可動接点を示す、図１０３ａ乃至ｂに示された従来技術ＧＦＣＩの機構の詳細な側面図である。
【図１０５】
図１０５は、本発明に係るＧＦＣＩの機構の側面図である。
【図１０６】
図１０６は、本発明に係るＧＦＣＩプランジャーの側面図である。
【図１０７】
図１０７ａ乃至ｃは、本発明に係るリセットの段階中のＧＦＣＩ機構の側面図である。
【図１０８】
図１０８ａ乃至ｂは、従来技術のＧＦＣＩの機構の側断面図である。
【図１０９】
図１０９は、本発明に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図１１０】
図１１０は、本発明に係るＧＦＣＩの一部分の分解図である。
【図１１１】
図１１１ａ乃至ｆは、図１０９のＧＦＣＩの一部分の機構の側断面図である。
【図１１２】
図１１２は、図１０８ａ乃至ｂに示されたような従来技術のＧＦＣＩの分解図である。
【図１１３】
図１１３は、本発明に係るグラウンドフォールト回路断続装置の一実施形態の斜視図である。
【図１１４】
図１１４ａは、図１１２のプランジャー１６６から変更された図１１３に係る本発明の別の実施形態に係るＧＦＣＩのソレノイドプランジャーの斜視図である。
図１１４ｂは、図１１２の１２８から変更された図１１３に係る本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのトリップボタンの斜視図である。
図１１４ｃは、図１１２の１２６から変更された図１１３に係る本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのトリップボタンの斜視図である。
図１１４ｄは、図１１４に係る本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのリリースレバーワイヤの斜視図である。
図１１４ｅは、図１１２の１８０〜１８２から変更された図１１３に係る本発明の実施形態に係るＧＦＣＩに装着されたスイッチを備える接触キャリアの斜視図である。
図１１４ｆは、図１１２の１１３から変更された図１１３に係る本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのシャトル／テスト接点の斜視図である。
図１１４ｇは、図１１２の１７８から変更された図１１３に類似した本発明の実施形態に係るＧＦＣＩのラッチの側面及び部分頂面図である。
【図１１５】
図１１５ａ乃至ｃは、従来技術のＧＦＣＩの一部分を表現した破断図である。
【図１１６】
図１１６は、本発明の実施形態に係り、図１１４ａ乃至ｃに関連するＧＦＣＩの一部分を表現した破断図である。
【図１１７】
図１１７ａ乃至ｂは、本発明の実施形態に係り、図１１５ａ乃至ｃに関連するＧＦＣＩの一部分を表現した破断図である。
【図１１８】
図１１８乃至図１２４は、改善したサージ抑制を備えた回路断続器を示しており、図１１８は、パワー入力部とＧＦＣＩ回路との間に接続された、開示された抑制及び保護回路のブロック図を示す。
【図１１９】
図１１９は、一例としての実施形態で図１１８の回路及び構成部品をより詳細に示す。
【図１２０】
図１２０は、抑制及び保護回路と、本発明の実施形態に係るグラウンド接地されたニュートラルリセットロックアウトテストと、を有する、ＧＦＣＩ回路の概略図を示す。
【図１２１】
図１２１は、ガス管クローバー装置を利用した、図３のＧＦＣＩ回路の代替実施形態の概略図を示す。
【図１２２】
図１２２ａは、２．５４ｍｍ（０．１インチ）幅のスパークギャップを有するスパークギャップ装置を示す。
図１２２ｂは、１．０２ｍｍ（０．０４インチ）幅のスパークギャップを有するスパークギャップ装置を示す。
図１２２ｃは、１．２７ｍｍ（０．０５インチ）幅のスパークギャップを有するスパークギャップ装置を示す。
図１２２ｄは、垂直ヘッダーピンと、角度配位ヘッダーピンと、を備えたスパークギャップ装置を示す。
図１２２ｅは、２つの角度配位ヘッダーピンを備えたスパークギャップ装置を示す。
【図１２３】
図１２３ａは、２つの垂直ヘッダーピンにより形成されたスパークギャップを有するガス管装置を示す。
図１２３ｂは、垂直ヘッダーピンと、角度配位ヘッダーピンと、により形成されたスパークギャップを有するガス管装置を示す。
【図１２４】
図１２４ａは、ツェナーダイオード及び抵抗器を使用したローパスフィルターを有する、ＭＯＶ用のハイブリッド保護回路を示す。
図１２４ｂは、ツェナーダイオード及びインダクターを使用したローパスフィルターを有する、ＭＯＶ用のハイブリッド保護回路を示す。
【図１２５】
図１２５乃至図１４５は、ステータス表示を備えたＧＦＣＩを示し、図１２５は、ステータス表示能力で構成されたＧＦＣＩの斜視図である。
【図１２６】
図１２６は、図１２５のＧＦＣＩの底部斜視図である。
【図１２７】
図１２７は、図１２５と類似であるが、ＧＦＣＩの頂部及び底部カバーが取り外された状態を示す図である。
【図１２８】
図１２８は、図１２５の装置の取り付けストラップの斜視図である。
【図１２９】
図１２９は、図１２５の装置の負荷ニュートラル及び負荷位相ターミナルの底部斜視図である。
【図１３０】
図１３０は、図１２５の装置の印刷回路ボード及びリセットアッセンブリの斜視図である。
【図１３１】
図１３１は、リセットレバー及びＰＣボードが取り外された状態にある図１３０の装置の斜視図である。
【図１３２】
図１３２は、図１２５の装置のボビンアッセンブリの斜視図である。
【図１３３】
図１３３は、図１２５の装置の主要可動接点の斜視図である。
【図１３４】
図１３４は、図１２５の装置のプランジャー、ラッチプレート及び予備接点の底部斜視図である。
【図１３５】
図１３５は、図１２５の装置の印刷回路基板上に取り付けられた変圧器を示す斜視図である。
【図１３６】
図１３６は、図１３５の変圧器ブラケットアッセンブリの部分断面側面図である。
【図１３７】
図１３７は、図１２５の装置のテストレバー及びボタンの斜視図である。
【図１３８】
図１３８は、テストレバー、テストボタン、テストアーム及びテストピンを開位置で示した前面図である。
【図１３９】
図１３９は、図１３８で示された閉テスト位置にある構成部品の前面図である。
【図１４０】
図１４０は、図１２５の装置のリセットレバー及びリセットボタンの斜視図である。
【図１４１】
図１４１は、閉状態又はリセット状態にある、リセットレバーリセットボタン、主要接点及び予備接点の前面図である。
【図１４２】
図１４２は、図１４１に係る装置の側面図である。
【図１４３】
図１４３は、トリップされた状態にある図１４１の構成部品の前面図である。
【図１４４】
図１４４は、図１４３の装置の側面図である。
【図１４５】
図１４５は、ＧＦＣＩ及びこれと連係する回路のステータスと、可聴信号の明滅の色、速度や存在、不存在との間の関係を示すためのテーブルである。
【図２１】
2004520682.tif 000003
【図２２】
2004520682.tif 000004
【図２３】
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【図２４】
2004520682.tif 000006
【図３３】
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【図５３】
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【図５９】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８５】
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【図９２】
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【図９３】
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【図９４】
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【図９５】
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【図９６】
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【図９７】
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【図９８】
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【図９９】
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【図１００】
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【図１０２】
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【図１０３】
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【図１０４】
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【図１１４】
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【図１１５】
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【図１１７】
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【図１１８】
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【図１１９】
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【図１２０】
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【図１２４】
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【図１４５】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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