JP2014185965A - 電力計測タップ - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器の電力消費量を計測する電力計測タップにおいて、小型化を図ることができる電力計測タップを提供する。
【解決手段】電力計測タップ１０１は、第１主表面Ｓ１、および、第１主表面Ｓ１の反対側に設けられる第２主表面Ｓ２を含む基板１５と、第１主表面Ｓ１に設けられ、電力計測の対象となる電気機器１２１のプラグが差し込まれるソケット部１３と、第２主表面Ｓ２に設けられ、ソケット部１３と電気的に接続されるプラグ部１４と、第１主表面Ｓ１または第２主表面Ｓ２に設けられ、ソケット部１３とプラグ部１４との間に接続されるシャント抵抗部２４とを備え、基板１５においてソケット部１３が設けられる位置は、基板１５においてプラグ部１４が設けられる位置に対して、第１主表面Ｓ１および第２主表面Ｓ２の延在方向においてずれている。
【選択図】図４

Description

本発明は、電力計測タップに関し、特に、電気機器の電力消費量を計測する電力計測タップに関する。

従来、家庭および職場における電力消費量をユーザが把握するために、電力センサおよび通信モジュール等を内蔵した電力計測タップが開発されている。この電力計測タップに電気機器を接続し、収集した電力消費情報をたとえば家庭内のホームゲートウェイへ送信する。これにより、複数の電力計測タップの電力消費情報を集約し、ユーザに家庭内の電力消費情報を提示する。

このような電力計測タップの一例として、たとえば、特開２００８−１９７７５５号公報（特許文献１）には、以下のような構成が開示されている。すなわち、造営物側コンセント口に接続可能なＡＣプラグと、機器のＡＣプラグの差込接続が可能なコンセント口とを備えた電源タップにおいて、当該電源タップのＡＣプラグに接続された電力線通信モデムと、当該電源タップのＡＣプラグとコンセント口との間に介在するプログラマブルコントローラとを内蔵する。電力線通信モデムでは電力線搬送通信上でプログラマブルコントローラの制御条件を付加したプログラムデータを受け取るとともにその受け取ったプログラムデータをプログラマブルコントローラに送る。一方、プログラマブルコントローラでは上記送られたプログラムデータに応答して上記コンセント口に接続した機器の電源をオンオフ制御できる。

特開２００８−１９７７５５号公報

ところで、電力計測タップでは、建物に設けられた分電盤側のコンセント口に接続可能なプラグの背面に、電力計測の対象となる電気機器のプラグが差し込まれるソケットが設けられていることがある。そして、この場合、プラグとソケットとの間にシャント抵抗として金属棒などを設けて例えば１００Ｖ系の通電回路を構成し、当該シャント抵抗の電圧に基づいて電力計測が行われる。

しかしながら、このような電力計測タップでは、内部に金属棒などを設けるためのスペースを確保する必要があり、電力計測タップの小型化を図ることが困難である。特に、電力計測タップが、収集した電力消費情報を家庭内のホームゲートウェイへ送信する場合などには、計測モジュールだけでなく通信モジュールも内蔵する必要があるため、電力計測タップの小型化が一層困難である。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、電気機器の電力消費量を計測する電力計測タップにおいて、小型化を図ることができる電力計測タップを提供することである。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る電力計測タップは、第１主表面、および、上記第１主表面の反対側に設けられる第２主表面を含む基板と、上記第１主表面に設けられ、電力計測の対象となる電気機器のプラグが差し込まれるソケット部と、上記第２主表面に設けられ、上記ソケット部と電気的に接続されるプラグ部と、上記第１主表面または上記第２主表面に設けられ、上記ソケット部と上記プラグ部との間に接続されるシャント抵抗部とを備え、上記基板において上記ソケット部が設けられる位置は、上記基板において上記プラグ部が設けられる位置に対して、上記第１主表面および上記第２主表面の延在方向においてずれている。

このように、ソケット部とプラグ部とを同一の基板にずらして設ける構成により、当該基板上において、ソケット部とプラグ部との間で接続されるシャント抵抗部を配置するスペースを確保することができる。このため、シャント抵抗部として金属棒などを設ける必要がないため、電力計測タップの小型化を図ることができる。

（２）好ましくは、上記電力計測タップは、さらに、上記第１主表面または上記第２主表面に設けられ、上記ソケット部と上記基板とを電気的に接続するソケット接続部と、上記第１主表面および上記第２主表面のうち上記ソケット接続部が設けられる主表面に設けられ、上記プラグ部と上記基板とを電気的に接続するプラグ接続部とを備え、上記基板には、上記ソケット接続部と上記プラグ接続部との間にスリットが形成される。

このような構成により、ソケット部とプラグ部との沿面距離を確保することができるため、ソケット部とプラグ部とを同一基板上において近くに配置することが可能であり、電力計測タップを一層小型化することができる。

（３）好ましくは、上記シャント抵抗部の第１端と第２端とが上記スリットを挟んで対向するように、上記シャント抵抗部が設けられる。

このような構成により、シャント抵抗部の両端間の絶縁が一層確保され、たとえばチップ型など板状のシャント抵抗部を用いることができ、電力計測タップを一層小型化することができる。

（４）好ましくは、上記電力計測タップは、さらに、上記第１主表面を覆う第１蓋部と、上記第２主表面を覆う第２蓋部とを備え、上記ソケット部は、上記電気機器のプラグが差し込まれる本体部と、上記第１主表面に接続される基板接続部とを含み、上記第１蓋部には、上記本体部を挟持する挟持部が形成され、上記第２蓋部には、上記基板に形成された開口部に挿入され、上記本体部を支持する支持部が形成される。

このように、第１蓋部および第２蓋部によってソケット部が固定される構成により、ソケット部を安定して配置することができる。

（５）好ましくは、上記第１蓋部には、さらに、上記基板接続部を押圧する柱部が形成される。

このような構成により、ソケット部に差し込まれた電気機器のプラグを当該ソケット部から抜く際、柱部が電気機器のプラグが抜かれる方向と反対の方向へ当該ソケット部の接続部を押圧するため、電気機器のプラグを当該ソケット部から抜き易くすることができる。

（６）好ましくは、上記電力計測タップは、さらに、上記第２主表面を覆う第２蓋部を備え、上記プラグ部は、上記基板に対してねじ止めされ、上記第２蓋部には、上記プラグ部が差し込まれるプラグ差込口が形成され、上記第２蓋部は、上記プラグ部および上記基板に対して着脱可能である。

このような構成により、第２蓋部をプラグ部および基板に装着した後であっても再び第２蓋部をプラグ部および基板から取り外すことができ、プラグ部および基板の点検等を行うことができる。

（７）好ましくは、上記プラグ部は、上記プラグ部と上記基板との接触面において生じる電気抵抗に電流が流れた場合の発熱温度が１００℃以下となるトルクで、上記基板に対して摺動可能に固定される。

ここで、プラグ部が建物の分電盤側のコンセントに差し込まれる際、または、プラグ部が建物の分電盤側のコンセントから抜かれる際、プラグ部がこじられるなどによってプラグ部に大きな力がかかる場合がある。しかしながら、上記のように、プラグ部が基板に対して摺動可能にねじ止めされる構成により、プラグ部に大きな力がかかる場合であっても、プラグ部が基板に対して摺動し、プラグ部にかかる力が基板へ直接作用することを防ぐことができるため、基板に亀裂が入り導通不良が生じるなどの事態の発生を抑えることができる。

（８）好ましくは、上記プラグ部は、皿ばねワッシャおよびロックナットを用いて上記基板に対してねじ止めされる。

このように、基板と面で接触する皿ばねワッシャを用いてねじ止めされる構成により、ロックナットと基板との接触により基板が傷付くことを防ぐことができる。また、ロックナットを用いてねじ止めされる構成により、ねじ止めが緩むことを防ぐことができる。

（９）好ましくは、上記プラグ部は、台座部と、上記台座部に設けられる一対の導電部とを含み、上記台座部の平面のうち上記導電部が設けられる平面の反対側の平面が上記基板の上記第２主表面に接続される。

このような構成により、２つの導電部をそれぞれ別個に基板に取り付ける場合と比較して、導電部を基板に容易に取り付けることができる。

本発明によれば、電気機器の電力消費量を計測する電力計測タップにおいて、小型化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る電力計測タップを備える電力管理システムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る電力計測タップを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る電力計測タップを、図２に示す矢印Ａの方向から見た図である。 本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの内部構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの裏蓋、基板およびソケット部の位置関係を示す分解図である。 本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの裏蓋、基板、ソケットおよび表蓋の位置関係を示す分解図である。 本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの表蓋の詳細な構成を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る電力計測タップの裏蓋、プラグ部および基板の位置関係を示す分解図である。 図８に示すプラグ部の詳細な構成を示す図である。 図８に示すワッシャの詳細な構成を示す図である。 図８に示すロックナットの詳細な構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜実施の形態１＞
［電力管理システムの構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係る電力計測タップを備える電力管理システムの構成を示す図である。

図１を参照して、電力管理システム２０１は、たとえば家庭内に構築され、複数の電力計測タップ１０１と、分電盤１０２に取り付けられたＣＴ（Current Transformer）クランプと、無線アダプタ１０３と、ホームゲートウェイ（ＨＧＷ）１０４と、ＤＰＦ（Digital Photo Frame）１０５とを備える。

電力計測タップ１０１および無線アダプタ１０３は、たとえばＺｉｇＢｅｅ規格に従う無線信号を送受信する。ＣＴクランプおよび無線アダプタ１０３も、たとえばＺｉｇＢｅｅ規格に従う無線信号を送受信する。ホームゲートウェイ１０４およびＤＰＦ１０５は、たとえばＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ（Local Area Network）方式に従って無線信号を送受信する。なお、電力管理システム２０１におけるこれらの通信規格は一例であり、たとえば無線ＬＡＮの通信のみが行われてもよい。

ＣＴクランプは、たとえば、分電盤１０２の主幹部に取り付けられ、系統側電力線から分電盤１０２を介して家庭内の各部に供給される電力を測定し、測定結果を示す電力消費情報を無線アダプタ１０３へ無線信号によって送信する。

電力計測タップ１０１は、電気機器１２１を接続可能であり、自己に接続された電気機器１２１に分電盤１０２から受けた電力を供給する。

具体的には、電力計測タップ１０１は、系統側電力線からの電力を分電盤１０２経由で受けて、自己に接続されたエアコンおよび電気ストーブ等の電気機器１２１に電力を供給する。また、電力計測タップ１０１は、たとえば、自己に接続された電気機器１２１に供給される電力を測定し、測定結果を示す電力消費情報を無線アダプタ１０３へ無線信号によって送信する。

無線アダプタ１０３は、通信プロトコルの変換処理を行い、電力計測タップ１０１およびＣＴクランプから受信した電力消費情報をホームゲートウェイ１０４へ送信する。なお、無線アダプタ１０３に相当する機能をホームゲートウェイ１０４に組み込むことも可能である。

ホームゲートウェイ１０４は、無線アダプタ１０３から受信した電力消費情報をＤＰＦ１０５、およびインターネット３０１経由でサーバ群１５１へ送信する。

ＤＰＦ１０５は、ホームゲートウェイ１０４から受信した電力消費情報を、音声および映像の少なくとも一方を用いてユーザに知らせる。

サーバ群１５１は、各家庭からの電力消費情報を収集する。収集された情報は、たとえば、ユーザがＤＰＦ１０５等によって閲覧可能にするために、各家庭の電力消費に関する統計資料の作成に用いられる。

［電力計測タップの構成］
図２は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップを示す図である。

図２を参照して、電力計測タップ１０１は、表蓋（第１蓋部）１１と、裏蓋（第２蓋部）１２と、ソケット部１３とを含む。

ソケット部１３は、第１ソケット部１３ａと、第２ソケット部１３ｂとを有し、表蓋１１の中央付近に設けられている。このソケット部１３には、エアコンおよびテレビ等の電気機器１２１のプラグが差し込まれる。

表蓋１１には、第１ソケット部１３ａおよび第２ソケット部１３ｂに対応する箇所に差込口１６ａ，１６ｂが形成されている。

図３は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップを、図２に示す矢印Ａの方向から見た図である。

図３を参照して、電力計測タップ１０１は、さらに、図３に示す裏方向へ延びたプラグ部１４を含む。プラグ部１４は、一対の導電部１４ａ，１４ｂを有し、裏蓋１２の中央よりも上側に設けられている。このプラグ部１４は、分電盤１０２側のコンセントに差し込まれる。

［電力計測タップの内部構成］
図４は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの内部構成を示す図である。

図４を参照して、電力計測タップ１０１は、さらに、基板１５を含む。基板１５は、表面（第１主表面）Ｓ１を表蓋１１により覆われ、裏面（第２主表面）Ｓ２を裏蓋１２により覆われる。なお、図４は、表蓋１１を外して電力計測タップ１０１を表面Ｓ１から見た状態を示している。

基板１５の表面Ｓ１には、プラグ接続部２１ａ，２１ｂと、ソケット接続部２２ａ，２２ｂと、スリット２３と、シャント抵抗部２４と、電源部２５と、計測部２６とが設けられている。また、第１ソケット部１３ａは、基板接続部６１ａと、本体部６２ａとを有し、第２ソケット部１３ｂは、基板接続部６１ｂと、本体部６２ｂとを有する。

プラグ接続部２１ａ，２１ｂは、例えば半田であり、図４に示す裏方向へ延びた導電部１４ａ，１４ｂと、基板１５とを電気的に接続する。すなわち、基板１５には、導電部１４ａ，１４ｂが設けられる箇所に図示しない開口が形成されており、導電部１４ａ，１４ｂは、当該開口に挿入され、基板１５の表面Ｓ１側からプラグ接続部２１ａ，２１ｂにより基板１５に固定される。なお、プラグ接続部２１ａとプラグ接続部２１ｂとの間は、基板１５において発生する電圧に対応する距離、すなわち絶縁距離が確保されている。

ソケット接続部２２ａは、第１ソケット部１３ａの基板接続部６１ａと基板１５とを電気的に接続させる。また、ソケット接続部２２ｂは、第２ソケット部１３ｂの基板接続部６１ｂと基板１５とを電気的に接続する。ソケット接続部２２ａ，２２ｂは、プラグ接続部２１ａ，２１ｂに対して、基板１５の延在方向、すなわち基板１５の表面Ｓ１および裏面Ｓ２における上下方向においてずれている。すなわち、ソケット接続部２２ａ，２２ｂよりも上側にプラグ接続部２１ａ，２１ｂが設けられている。

スリット２３は、プラグ接続部２１ｂとソケット接続部２２ｂとの間に形成されている。すなわち、基板１５は、スリット２３を挟んで上下に分けられた２つの領域Ｒ１，Ｒ２を含み、上側の領域Ｒ１にプラグ接続部２１ｂが設けられ、下側の領域Ｒ２にソケット接続部２２ｂが設けられている。これにより、プラグ接続部２１ｂとソケット接続部２２ｂとを電気的に接続するパターンは、プラグ接続部２１ｂとソケット接続部２２ｂとを結ぶ最短経路ではなく、スリット２３を迂回するように配線される。

シャント抵抗部２４は、チップ型の部品であり、第１端Ｅ１と第２端Ｅ２とが、スリット２３を挟んで対向するように設けられている。すなわち、シャント抵抗部２４は、スリット２３の一部を覆うように基板１５の表面Ｓ１に設けられ、シャント抵抗部２４の第１端Ｅ１は、基板１５の表面Ｓ１のうち、スリット２３よりもソケット接続部２２ｂ側、すなわちスリット２３よりも基板１５の延在方向下側に接続されている。また、シャント抵抗部２４の第２端Ｅ２は、基板１５の表面Ｓ１のうち、スリット２３よりもプラグ接続部２１ｂ側、すなわちスリット２３よりも基板１５の延在方向上側に接続されている。

電源部２５は、プラグ部１４に供給された例えば１００Ｖの交流電流を、プラグ接続部２１ａ，２１ｂを介して受けて、当該交流電流を直流電流に変換する。

計測部２６は、ソケット接続部２２ａおよびソケット接続部２２ｂ間の電圧と、シャント抵抗部２４の電圧とに基づいて、ソケット部１３に接続される電気機器１２１の消費電力を計測する。そして、計測部２６は、計測結果を示す電力消費情報を、例えば基板１５の裏面Ｓ２に設けられた図示しない通信部へ出力し、通信部は、計測部２６から受けた電力消費情報を無線アダプタ１０３へ無線信号によって送信する。

なお、電力計測タップ１０１は、必ずしも通信部を備える必要はなく、例えば電力計測タップ１０１は、図示しない表示部を備え、計測部２６により得られた電力消費情報を表示部に表示する構成であっても良い。

しかしながら、計測部２６が基板１５の表面Ｓ１に設けられ、通信部が基板１５の裏面Ｓ２に設けられる構成は、通信部と計測部２６とが別の基板に設けられる場合または電力計測タップ１０１が表示部を備える場合などと比較して、電力計測タップ１０１の小型化を実現することができるため、好ましい構成である。

［ソケット部を固定するための構成］
図５は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの裏蓋、基板およびソケット部の位置関係を示す分解図である。

また、図６は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの裏蓋、基板、ソケットおよび表蓋の位置関係を示す分解図であり、図７は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップの表蓋の詳細な構成を示す図である。

図５および図６を参照して、裏蓋１２には、一対の導電部１４ａ，１４ｂが差し込まれる、プラグ差込口３１ａ，３１ｂが形成されている。また、裏蓋１２の中央付近には、図５に示す表方向へ突出した支持部３２ａ，３２ｂが設けられている。支持部３２ａ，３２ｂには、上下方向に亘って延びた凹部３３ａ，３３ｂが形成されている。

基板１５の中央付近には、開口部２７ａ，２７ｂが形成されている。これら開口部２７ａ，２７ｂに、裏蓋１２に設けられた支持部３２ａ，３２ｂを挿入すると共に、導電部１４ａ，１４ｂをプラグ差込口３１ａ，３１ｂに差し込むことにより、裏蓋１２を基板１５に装着させることができる。

さらに、開口部２７ａ，２７ｂに挿入した支持部３２ａ，３２ｂの凹部３３ａ，３３ｂに本体部６２ａ，６２ｂを嵌合し、基板接続部６１ａ，６１ｂと、基板１５のソケット接続部２２ａ，２２ｂとを接続することにより、ソケット部１３を基板１５に装着させることができる。

また、図６および図７を参照して、表蓋１１には、図６に示す裏方向へ突出した箱部４１が設けられている。この箱部４１の内部には、上下方向に延びた仕切り部４２が設けられ、箱部４１は、この仕切り部４２により、内部を左右２つの領域に区切られている。

箱部４１の２つの領域のうち一方には、補助部４３ａと、補助部４３ａの左右両側に位置する挟持部４４ａと、柱部４５ａとが設けられている。また、箱部４１の２つの領域のうち他方も同様に、補助部４３ｂと、補助部４３ｂの左右両側に位置する挟持部４４ｂと、柱部４５ｂとが設けられている。

これら補助部４３ａ，４３ｂ、挟持部４４ａ，４４ｂおよび柱部４５ａ，４５ｂは、いずれも図６に示す裏方向へ突出している。

補助部４３ａ，４３ｂは、差込口１６ａ，１６ｂに差し込まれた電気機器１２１のプラグがソケット部１３に到達することを補助する。挟持部４４ａ，４４ｂは、差込口１６ａ，１６ｂに向かって突出した凸部を例えば３つずつ有し、表蓋１１がソケット部１３を覆う際に、これら凸部がソケット部１３の本体部６２ａ，６２ｂを左右方向から挟持する。

柱部４５ａ，４５ｂは、円筒形状であり、表蓋１１がソケット部１３を覆う際にソケット部１３の基板接続部６１ａ，６１ｂを基板１５へ向けて押圧する。なお、柱部４５ａ，４５ｂは、円筒形状に限らず、例えば四角柱などであっても良い。

ところで、電力計測タップでは、造営物側のコンセント口に接続可能なプラグの背面に、電力計測の対象となる電気機器のプラグが差し込まれるソケットが設けられていることがある。そして、この場合、プラグとソケットとの間にシャント抵抗として金属棒などを設けて例えば１００Ｖ系の通電回路を構成し、当該シャント抵抗の電圧に基づいて電力計測が行われる。

しかしながら、このような電力計測タップでは、内部に金属棒などを設けるためのスペースを確保する必要があり、電力計測タップの小型化を図ることが困難である。特に、電力計測タップが、収集した電力消費情報を家庭内のホームゲートウェイへ送信する場合などには、計測モジュールだけでなく通信モジュールも内蔵する必要があるため、電力計測タップの小型化が一層困難である。

これに対して、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１では、ソケット部１３が、基板１５の表面Ｓ１に設けられ、電力計測の対象となる電気機器１２１のプラグが差し込まれる。また、プラグ部１４が、基板１５の裏面Ｓ２に設けられ、ソケット部１３と電気的に接続される。また、シャント抵抗部２４が、基板１５の表面Ｓ１または裏面Ｓ２に設けられ、ソケット部１３とプラグ部１４との間で電気的に接続される。さらに、基板１５においてソケット部１３が設けられる位置は、基板１５においてプラグ部１４が設けられる位置に対して、基板１５の表面Ｓ１および裏面Ｓ２の延在方向においてずれている。

このように、ソケット部１３とプラグ部１４とを同一の基板にずらして設ける構成により、当該基板１５上において、ソケット部１３とプラグ部１４との間で接続されるシャント抵抗部２４を配置するスペースを確保することができる。このため、シャント抵抗部２４として金属棒などを設ける必要がないため、電力計測タップ１０１の小型化を図ることができる。

また、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１は、さらに、基板１５の表面Ｓ１または裏面Ｓ２に設けられ、ソケット部１３と基板１５とを電気的に接続するソケット接続部２２ａ，２２ｂと、基板１５の表面Ｓ１および裏面Ｓ２のうちソケット接続部２２ａ，２２ｂが設けられる主表面に設けられ、プラグ部１４と基板１５とを電気的に接続するプラグ接続部２１ａ，２１ｂとを備える。また、基板１５には、ソケット接続部２２ａ，２２ｂとプラグ接続部２１ａ，２１ｂとの間にスリット２３が形成される。

このような構成により、ソケット部１３とプラグ部１４との沿面距離を確保することができるため、ソケット部１３とプラグ部１４とを同一基板上において近くに配置することが可能であり、電力計測タップ１０１を一層小型化することができる。

また、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１では、シャント抵抗部２４の第１端Ｅ１と第２端Ｅ２とがスリット２３を挟んで対向するように、シャント抵抗部２４が設けられる。

このような構成により、シャント抵抗部２４の両端間の絶縁が一層確保され、たとえばチップ型など板状のシャント抵抗部を用いることができ、電力計測タップ１０１を一層小型化することができる。

また、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１では、ソケット部１３は、電気機器１２１のプラグが差し込まれる本体部６２ａ，６２ｂと、基板１５の表面Ｓ１に接続される基板接続部６１ａ，６１ｂとを含む。また、表蓋１１には、本体部６２ａ，６２ｂを挟持する挟持部４４ａ，４４ｂが形成され、裏蓋１２には、基板１５に形成された開口部２７ａ，２７ｂに挿入され、本体部６２ａ，６２ｂを支持する支持部３２ａ，３２ｂが形成される。

このように、表蓋１１および裏蓋１２によってソケット部１３が固定される構成により、ソケット部１３を安定して配置することができる。

また、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１では、表蓋１１には、さらに、基板接続部６１ａ，６１ｂを押圧する柱部４５ａ，４５ｂが形成される。

このような構成により、ソケット部１３に差し込まれた電気機器１２１のプラグを当該ソケット部１３から抜く際、柱部４５ａ，４５ｂが電気機器１２１のプラグが抜かれる方向と反対の方向へ当該ソケット部１３の基板接続部６１ａ，６１ｂを押圧するため、電気機器１２１のプラグを当該ソケット部１３から抜き易くすることができる。

次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜実施の形態２＞
上述した本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１では、プラグ部１４は、基板１５に形成された開口に挿入され、基板１５の表面Ｓ１側からプラグ接続部２１ａ，２１ｂにより基板１５に固定される。これに対して、本発明の実施の形態２に係る電力計測タップ１０１では、プラグ部１４は基板１５に対してネジ止めされている。以下で説明する内容以外は、本発明の実施の形態１に係る電力計測タップ１０１と同様である。

［電力計測タップの内部構成］
図８は、本発明の実施の形態２に係る電力計測タップの裏蓋、プラグ部および基板の位置関係を示す分解図である。

図８を参照して、プラグ部１４は、一対の導電部１４ａ，１４ｂと、台座部５１と、一対のボルト部５２ａ，５２ｂとを有する。一対の導電部１４ａ，１４ｂは、台座部５１の裏面Ｓ４に設けられている。ボルト部５２ａ，５２ｂは、台座部５１の表面Ｓ３に設けられている。

基板１５には、一対のボルト差込口２８ａ，２８ｂが形成されている。これらボルト差込口２８ａ，２８ｂにプラグ部１４のボルト部５２ａ，５２ｂを差し込むことにより、プラグ部１４を基板１５に接続することができる。

そして、ボルト差込口２８ａ，２８ｂに差し込まれたボルト部５２ａ，５２ｂに対して、基板１５の表面Ｓ１側からワッシャ５３ａ，５３ｂを介してロックナット５４ａ，５４ｂによりねじ止めすることにより、プラグ部１４のボルト部５２ａ，５２ｂを、基板１５に対して摺動可能に固定することができる。

さらに、導電部１４ａ，１４ｂを、裏蓋１２に形成されたプラグ差込口３１ａ，３１ｂに差し込むことにより、裏蓋１２をプラグ部１４および基板１５に装着することができる。なお、この裏蓋１２は、プラグ部１４および基板１５に装着された後であっても、これらプラグ部１４および基板１５から取り外すことができる。

ここで、ロックナット５４ａ，５４ｂによってねじ止めされる際のトルクが小さいほど、プラグ部１４のボルト部５２ａ，５２ｂは基板１５に対して大きく摺動し、ボルト部５２ａ，５２ｂと基板１５との接触面において生じる電気抵抗が大きくなる。そして、当該電気抵抗が大きいほど、基板１５の当該電気抵抗に電流が流れた場合における発熱温度は上昇する。

このため、当該発熱温度が基板１５に設けられている部品の耐熱温度、例えば１００℃を超えない程度に、ロックナット５４によってねじ止めされる際のトルクが調整されている。また、上記のように、プラグ部１４は、基板１５に対して摺動可能に固定されていることに加えて、一対の導電部１４ａ，１４ｂが台座部５１に設けられて一体型に形成されていることにより、導電部１４ａ，１４ｂに大きな力がかかる場合、プラグ部１４は台座部５１を支点として基板１５に対して摺動動作をするため、円滑な摺動動作が行われる。

［プラグ部、ワッシャおよびロックナットの詳細な構成］
図９は、図８に示すプラグ部の詳細な構成を示す図である。

図９を参照して、プラグ部１４の台座部５１には、台座段差部５５が形成されている。また、裏蓋１２には、台座段差部５５と嵌合可能な裏蓋段差部３４が形成されている。これら台座段差部５５および裏蓋段差部３４は、互いに嵌合することにより、プラグ差込口３１ａ，３１ｂから基板１５側へ水等が流入することを防ぐためのウォーターブロック（Water block）構造として機能する。

図１０は、図８に示すワッシャの詳細な構成を示す図である。

図１０を参照して、ワッシャ５３ａ，５３ｂとして、たとえば、基板１５と面で接触する皿ばねワッシャが用いられる。また、ワッシャ５３ａ，５３ｂは、導電性の良い材質、たとえばリン青銅を含む材質で形成される。

図１１は、図８に示すロックナットの詳細な構成を示す図である。

図１１を参照して、ロックナット５４ａ，５４ｂとして、たとえば、内部にナイロン部６１が設けられたナイロンロックナットが用いられる。これにより、ボルト部５２ａ，５２ｂがロックナット５４ａ，５４ｂによりねじ止めされる際、ナイロン部６１がボルト部５２ａ，５２ｂに押されて撓むことにより、ねじ止めが緩むことを防ぐと共に、ロックナット５４ａ，５４ｂの取り付け位置を調整することができる。

なお、上述した本発明の実施の形態２では、一対の導電部１４ａ，１４ｂが台座部５１に設けられて一体型に形成されているが、これら一対の導電部１４ａ，１４ｂは必ずしも一体型に形成されている必要はない。たとえば、一対の導電部１４ａ，１４ｂは、台座部５１を介することなくそれぞれボルト部に直接接続され、導電部１４ａ，１４ｂが別個に基板１５に対してねじ止めされる構成であっても良い。

上記のように、本発明の実施の形態２に係る電力計測タップ１０１では、プラグ部１４は、基板１５に対してねじ止めされる。また、裏蓋１２には、プラグ部１４が差し込まれるプラグ差込口３１ａ，３１ｂが形成され、裏蓋１２は、プラグ部１４および基板１５に対して着脱可能である。

このような構成により、裏蓋１２をプラグ部１４および基板１５に装着した後であっても再び裏蓋１２をプラグ部１４および基板１５から取り外すことができ、プラグ部１４および基板１５の点検等を行うことができる。

また、本発明の実施の形態２に係る電力計測タップ１０１では、プラグ部１４は、プラグ部１４と基板１５との接触面において生じる電気抵抗に電流が流れた場合の発熱温度が１００℃以下となるトルクで、基板１５に対して摺動可能に固定される。

ここで、プラグ部１４が建物の分電盤側のコンセントに差し込まれる際、または、プラグ部１４が建物の分電盤側のコンセントから抜かれる際、プラグ部１４がこじられるなどによってプラグ部１４に大きな力がかかる場合がある。しかしながら、上記のように、プラグ部１４が基板１５に対して摺動可能にねじ止めされる構成により、プラグ部１４に大きな力がかかる場合であっても、プラグ部１４が基板１５に対して摺動し、プラグ部１４にかかる力が基板１５へ直接作用することを防ぐことができるため、基板１５に亀裂が入り導通不良が生じるなどの事態の発生を抑えることができる。

また、本発明の実施の形態２に係る電力計測タップ１０１では、プラグ部１４は、皿ばねワッシャ５３ａ，５３ｂおよびロックナット５４ａ，５４ｂを用いて基板１５に対してねじ止めされる。

このように、基板１５と面で接触する皿ばねワッシャ５３ａ，５３ｂを用いてねじ止めされる構成により、ロックナット５４ａ，５４ｂと基板１５との接触により基板１５が傷付くことを防ぐことができる。また、ロックナット５４ａ，５４ｂを用いてねじ止めされる構成により、ねじ止めが緩むことを防ぐことができる。

また、本発明の実施の形態２に係る電力計測タップ１０１では、プラグ部１４は、台座部５１と、台座部５１の裏面Ｓ４に設けられる一対の導電部１４ａ，１４ｂとを含み、台座部５１の表面Ｓ３が基板１５の裏面Ｓ２に接続される。

このような構成により、導電部１４ａ，１４ｂをそれぞれ別個に基板に取り付ける場合と比較して、導電部１４ａ，１４ｂを基板１５に容易に取り付けることができる。

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１１ 表蓋（第１蓋部）
１２ 裏蓋（第２蓋部）
１３ ソケット部
１３ａ 第１ソケット部
１３ｂ 第２ソケット部
１４ プラグ部
１４ａ，１４ｂ 導電部
１５ 基板
１６ａ，１６ｂ 差込口
２１ａ，２１ｂ プラグ接続部
２２ａ，２２ｂ ソケット接続部
２３ スリット
２４ シャント抵抗部
２５ 電源部
２６ 計測部
２７ａ，２７ｂ 開口部
２８ａ，２８ｂ ボルト差込口
３１ａ，３１ｂ プラグ差込口
３２ａ，３２ｂ 支持部
３３ａ，３３ｂ 凹部
３４ 裏蓋段差部
４１ 箱部
４２ 仕切り部
４３ａ，４３ｂ 補助部
４４ａ，４４ｂ 挟持部
４５ａ，４５ｂ 柱部
５１ 台座部
５２ａ，５２ｂ ボルト部
５３ａ，５３ｂ ワッシャ（皿ばねワッシャ）
５４ａ，５４ｂ ロックナット
５５ 台座段差部
６１ａ，６１ｂ 基板接続部
６２ａ，６２ｂ 本体部
１０１ 電力計測タップ
１０２ 分電盤
１０３ 無線アダプタ
１０４ ホームゲートウェイ（ＨＧＷ）
１０５ ＤＰＦ
１２１ 電気機器
１５１ サーバ群
２０１ 電力管理システム
３０１ インターネット

Claims (9)

1. 第１主表面、および、前記第１主表面の反対側に設けられる第２主表面を含む基板と、
   前記第１主表面に設けられ、電力計測の対象となる電気機器のプラグが差し込まれるソケット部と、
   前記第２主表面に設けられ、前記ソケット部と電気的に接続されるプラグ部と、
   前記第１主表面または前記第２主表面に設けられ、前記ソケット部と前記プラグ部との間に接続されるシャント抵抗部とを備え、
   前記基板において前記ソケット部が設けられる位置は、前記基板において前記プラグ部が設けられる位置に対して、前記第１主表面および前記第２主表面の延在方向においてずれている、電力計測タップ。
2. 前記電力計測タップは、さらに、
   前記第１主表面または前記第２主表面に設けられ、前記ソケット部と前記基板とを電気的に接続するソケット接続部と、
   前記第１主表面および前記第２主表面のうち前記ソケット接続部が設けられる主表面に設けられ、前記プラグ部と前記基板とを電気的に接続するプラグ接続部とを備え、
   前記基板には、前記ソケット接続部と前記プラグ接続部との間にスリットが形成される、請求項１に記載の電力計測タップ。
3. 前記シャント抵抗部の第１端と第２端とが前記スリットを挟んで対向するように、前記シャント抵抗部が設けられる、請求項２に記載の電力計測タップ。
4. 前記電力計測タップは、さらに、
   前記第１主表面を覆う第１蓋部と、
   前記第２主表面を覆う第２蓋部とを備え、
   前記ソケット部は、前記電気機器のプラグが差し込まれる本体部と、前記第１主表面に接続される基板接続部とを含み、
   前記第１蓋部には、前記本体部を挟持する挟持部が形成され、
   前記第２蓋部には、前記基板に形成された開口部に挿入され、前記本体部を支持する支持部が形成される、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力計測タップ。
5. 前記第１蓋部には、さらに、
   前記基板接続部を押圧する柱部が形成される、請求項４に記載の電力計測タップ。
6. 前記電力計測タップは、さらに、
   前記第２主表面を覆う第２蓋部を備え、
   前記プラグ部は、前記基板に対してねじ止めされ、
   前記第２蓋部には、前記プラグ部が差し込まれるプラグ差込口が形成され、
   前記第２蓋部は、前記プラグ部および前記基板に対して着脱可能である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電力計測タップ。
7. 前記プラグ部は、前記プラグ部と前記基板との接触面において生じる電気抵抗に電流が流れた場合の発熱温度が１００℃以下となるトルクで、前記基板に対して摺動可能に固定される、請求項６に記載の電力計測タップ。
8. 前記プラグ部は、皿ばねワッシャおよびロックナットを用いて前記基板に対してねじ止めされる、請求項６または請求項７に記載の電力計測タップ。
9. 前記プラグ部は、
   台座部と、
   前記台座部に設けられる一対の導電部とを含み、
   前記台座部の平面のうち前記導電部が設けられる平面の反対側の平面が前記基板の前記第２主表面に接続される、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電力計測タップ。

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