JP2014533080A - 電源開閉装置用小型接続システム - Google Patents

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Abstract

【解決手段】本発明は、漏電回路遮断器、熱磁気回路遮断器、開閉器、断続器、過電圧保護器、又はそれらに類似する装置を含む、様々な開閉装置への接続を介して電源に接続され、電源から電流信号若しくは電圧信号を収集すること、又はその他の信号若しくはパラメータを収集若しくは注入することといった、電源上で利用可能な信号を収集又は注入する目的に供される、組立が容易な小型接続システムに関する。この小型接続システムは、配電盤上に既に設置された開閉装置、及び未設置の開閉装置のいずれにも接続可能である。

Description

本発明は、漏電回路遮断器、熱磁気回路遮断器、開閉器、断続器、過電圧保護器、又はそれらに類似する装置を含む、様々な開閉装置への接続を介して電源に接続され、電源から電流信号若しくは電圧信号を収集すること、又はその他の信号若しくはパラメータを収集若しくは注入することといった、電源上で利用可能な信号を収集又は注入する目的に供される、組立が容易な小型接続システムに関する。
この小型接続システムは、配電盤上に既に設置された開閉装置、及び未設置の開閉装置のいずれにも接続可能である。
断続器、開閉器、漏電回路遮断器、熱磁気回路遮断器、又は過電圧保護器といった開閉装置が数十年来市場に流通している。これら開閉装置は配電盤上に設けられ、一般的には標準的なＤＩＮ（ドイツ工業規格）レールに互いに隣接して装着される。
現在、開閉装置が依存する電気パラメータ、すなわち端子における電圧、及び電源が接続された場合に端子を流れる電流を計測する幅広い種類の電気パラメータ計測システム又は装置が、市場に流通している。斯かる計測システム又は装置は、任意の一時点（すなわち一点計測）又は連続した一期間（すなわち永続計測）において計測し、パラメータのデータを取得する。
いずれの場合であっても、現在流通している従来型の計測システム又は装置は、主として、電流を計測する架線電流計、変圧器、若しくは分流器、又は電圧を計測する電圧計である。
また、開閉装置に隣接して常設される大型の計測装置も知られているが、それらの装置は設置に時間を要する上、設置中に主電源が切断されるという問題がある。
加えて、ほとんどの場合において、計測装置の使用者又は設置者は、斯かる計測装置を一時的又は永久的に設置するため配電盤に変更を加える必要がある。斯かる場合においては、配電盤は複数の開閉装置によって完全に埋め尽くされており、計測装置を設置するための空間がほとんど又は全く残されていないという場合が多い。したがって、配電盤は変更を加えられるか又は大型化される必要があり、そのため設置者にとっては多くの時間が要され、使用者にとっては多額の費用、及び設置時に開閉装置への電力供給が停止されることによる不都合が生じる。
米国特許出願公開第２００５／０２５５７１８号明細書
本発明の目的は、開閉装置を介して電源に接続され、少なくとも電源の電圧に係る信号、付加的には電流に係る信号といった他の信号又は他のパラメータ等、電源において利用可能な信号を電源から収集し及び／又は電源に注入するために、小型の磁気的固定手段により簡単に任意の開閉装置に取り付けられる小型の接続システムを設計することにある。
本発明の他の目的は、接続システムは配電盤上に既に設置された開閉装置及び未設置の開閉装置のいずれにも接続可能であること、すなわちユニバーサルタイプのものであるようにすることにある。
本発明の他の目的は、接続システムは使用者により非常に容易に設置及び取り外しされることができ、通電された電源に接続された任意の種類の開閉装置に設置され得ること、すなわち電力供給を停止する必要がなく、又は配電盤上のいかなる開閉装置の配置も変更する必要のないものであるようにすることにある。
本発明の他の目的であって、主たる利点は、配電盤上に占める空間を削減することである。これは電気設備の設置において極めて重要であり、そのため小型接続システムは開閉装置のちょうど上の残余空間に設置され、その外形寸法は、幅及び長さにおいて開閉装置の外形寸法から張り出すことはない（又は少なくとも大きく張り出すことはない）。
最後に、本発明の他の目的は、接続システムであって、開閉装置を介して電源に接続することに加え、パラメータを取得後に処理する処理手段を任意で備えてもよく、電源に接続されたときに取得した電圧、電流、及び／又は他のパラメータを解析することによって得た他のパラメータを任意で取得することができる接続システムを設計することにある。加えて、接続システムは、電源又は開閉装置の設置場所の環境から取得したパラメータを、更に処理又は管理するための外部装置に送信する手段を備えていてもよい。
本発明の目的は請求項１に記載されている。
本発明は、ＤＩＮレール又は類似の装置に装着され、電源に既に設置されている、又は慣習的に電源に設置される開閉装置への接続を介して電源に接続される小型接続システムにおいて、機械的接続によらずに（すなわち端子又はいずれの配線にもよらずに）任意の型の開閉装置（例えば、熱磁気回路遮断器、漏電回路遮断器、断続器、開閉器、変圧器、又は過電圧保護器）の外面へ設置され又は外面から取り外される小型の装置であって、少なくとも次に挙げるものを備えることを特徴とする小型接続システムに係る。
−開閉装置に磁気的に取り付けて接続するプラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段であって、小型接続部を開閉装置に固定し、かつ磁気式取付接続手段自身を、開閉装置の螺子、端子、締金、又は任意の金属点夫々に電気的に接続し、それによって接続システムが電源から信号を収集し、又は電源に信号を注入するために用いるプラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段。
任意で、且つ好ましくは、本発明に係る接続システムは、各極を流れる電流信号を検出及び／又は注入し、各電源線に存在する磁場及び／又は注入された前記信号の効果を検出する信号検出注入手段を備える。
また、任意で、温度、湿度、振動及び／若しくは加速度、存在／運動／近接若しくはＧＰＳセンサ信号（設置日時及び場所を含む）、並びに／又は光センサ信号といった、電圧及び電流とは異なる様々なパラメータ又は信号を検出する他の検出手段が、含まれ得る。このように、存在／運動／近接センサを備えることにより、何者かが配電盤に接近して損傷を与えたり不適切な操作を行う虞がある場合、それを検知することができ、また、ＧＰＳセンサを備えることにより、小型接続システムは、例えば、様々な場所又は地理的所在地における整備を検知又は管理する目的で使用できる。
ある場合においては、電流検出手段は、他のパラメータ、すなわち少なくとも温度、湿度、振動及び／若しくは加速度、存在／運動／近接若しくはＧＰＳセンサ信号、並びに／又は光センサ信号、を検出する何らかの手段により置き換えられ又は補完されることができる。
電流信号を検出及び／又は注入する電流信号検出注入手段に関しては、実地試験の結果、複数の種類のセンサ又は変換器が本発明の目的を満たすことが発見された。例えば、次に挙げる様々な種類のセンサ又は変換器（次に挙げるセンサ又は変換器はいずれも開磁路コア又は閉磁路コアのいずれの形式であってもよい）の少なくとも一つ以上、又はそれらの組合せが、本発明の目的を満たすものとして、上述の電流信号を計測及び／又は注入する手段に適用されることができる（但しこれらの例に限られない）。
・空芯型（ロゴスキーコイル）
・鉄芯型
・光学式
・磁気抵抗式
・ホール効果式
・ゼロ平衡式電流計
・複合型
ほとんどの場合において、開閉装置は電源に接続する接点を有し（各極につき一つ）、斯かる接点は開閉装置の上部及び／又は下部に配置されることがあって一般的には穴又はハウジング夫々の内部にある。これら接点については、接続用螺子、接続用端子、接続用締金、又は開閉装置の配線に接続又は固着するための何らかの金属接点、といった様々な構成又は形態が存在する。
本発明の好ましい実施形態によれば、上記プラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段は、開閉装置の各極に固定され接続されるプラグアンドプレイ型磁気式取付接続部を備え、該取付接続部は開閉装置が通常は穴の内部に備える接続用の螺子、端子、又は締金夫々に取り付けられ接続される。
この接続システムを可能な限り小型で効率的なものに設計するために行われた多数の実験の結果、最終的な設計は、単一の筐体に収納された非常に高効率の接続システムとなった。この接続システムにおいて、取り付けられた電源から電圧に係る信号を収集及び／又は取り付けられた電源へ注入する役割を果たす磁気式取付接続手段は、センサ及び／又は信号注入器の正常動作時に磁気部によって引き起こされ得る磁気干渉を最小化するため、センサ及び／又は信号注入器から最小距離Ａ隔てられている。加えて、この接続システムは、内部及び／又は外部磁場による望ましくない影響を削減及び除去するための内部磁気遮蔽手段を任意に組み込むことができる。出願人が行った多数の実地試験の結果、本発明に係る接続システムの効率を最適化する（すなわち、重大な干渉を起こさない）ためには、最小距離Ａは少なくとも８ｍｍでなければならないという結論が得られた。
本発明の最適な実施形態の一例においては、磁気式取付接続部夫々は、開閉装置の奥行き方向に一致するＺ軸方向に夫々独立して運動できるよう、Ｚ軸方向に少なくともある程度の遊びを有する。このＺ軸方向の運動を可能にする弾性手段により、各種類又はモデルの開閉器が備える接続用の螺子、及び／又は端子の奥行きの微小なばらつきに適合し、それらへの接続が容易になる。このＺ軸方向の調整機構により、磁気式取付接続部の配置及び取り外しは非常に容易になり、そのため小型接続システム全体の設置時において、開閉装置の前面への配置及び前面からの取り外しが容易になる。換言すれば、使用者が磁気式取付接続部を開閉装置のハウジング夫々に配置する場合、開閉装置の螺子、及び／又は端子夫々に対する磁気式取付接続部の磁力の強さによって、磁気式取付接続部及びハウジングは即時かつ略自動的に接続されることができる。
本発明の可能な実施形態の一例においては、配電盤に設置された他の開閉装置の異なる高さの形状及び構成（それら開閉装置の外観構成及び形状が僅かに異なる場合がある）に完全に適合するため、Ｚ軸方向への可動性に加えて、又はそれに代えて、プラグアンドプレイ型磁気式取付接続部は、開閉装置の鉛直軸に一致するＹ軸方向に運動できるある程度の遊びを有する。斯かるＺ軸及びＹ軸の調整機構によりこの小型接続システムは完全にユニバーサルであり、いずれの種類又はモデルの開閉装置にも自動的且つ完全に適合して設置されることができる。
好ましくは、斯かる磁気部は磁気式取付接続部夫々の前部に埋め込まれ、その磁石の強さは、使用者が手で磁気部を開閉装置の金属製の螺子及び／又は端子から引っ張ると、開閉装置から小型接続システムを簡単に取り外すことができるように計算されている。加えて、磁力の強さは、小型接続システムが開閉装置の金属製の螺子及び／又は端子に一旦取り付けられると、脱離することなく、一時的又は永久的に取り付けられた状態を保つことができるように決定される。
磁気部は、磁気式取付接続部を有する細長部の前部に好適に配置された磁石である。細長部は、内部に金属製の螺子、端子、又は締金（具体例により異なる）を有する開閉装置のハウジングに完全に挿入されるよう適合されている。
本願の出願人は、広範囲にわたる試験及び実験により、磁石の吸引力の適正な強さを計算し、その結果、本発明に係る接続システムは最適に機能する。換言すると、開閉装置に取り付けられた場合、耐用寿命内に簡単に脱離することなく、同時に（工具を用いることなく）使用者が手で簡単に取り付け且つ取り外すことができ、電源から適切な信号（すなわち、正確で歪みのない信号）を収集することができる。
更に具体的には、様々な４極開閉装置（もっとも普及した形式）に対していくつかの試験を行った結果、接続システムが開閉装置から簡単に取り外され、同時に堅固に取り付けられるためには、取り外しに必要な力の強さは約５ニュートンでなければならないことが判明した。この強さは、平坦な鉄製磁性面からの取り外しの場合には、約１０ニュートンである。上記の値を満たすため、磁石の磁力が決定される。但し、この値は、必要に応じて、異なる材質を使用することにより変更され得る。通常、取り外しのための力の強さは使用される磁石の数に比例する。
加えて、本発明に係る接続システムは、電圧及び／若しくは電流に係るパラメータ、又は捕捉され若しくは注入された信号及び／若しくは他のパラメータを処理する処理手段を内部に備える。斯かる処理手段は、信号又はパラメータに対する信号処理動作及び／又は機能を実行するハードウェア及びソフトウェアに該当する。
斯かる信号処理動作及び／若しくは機能、又は前述のパラメータ若しくは信号の処理手段により得られた計測値は、次に例示されるもののうちの一又は複数を含む（但しこれらに限定されない）：
・変動に関連した電源の電圧及び品質に係るパラメータ、変動とは例えば：揺らぎ、ちらつき、途切れ、断絶、過渡的な及び／又は一時的な過電圧、低電圧、位相の不均衡、調波及び調波電圧
・開閉装置を流れる電流、及びその高調波
・周波数
・電力
・エネルギー
・漏電回路遮断器及び／又は熱磁気回路遮断器といった保護装置の動作を記録する機能。適切な装置を用いることにより、動作の日時及び場所(GPS)を決定することができる。
・漏電回路遮断器又は熱磁気遮断器を、配電盤から取り外さずに、正常動作の試験を行う機能
・開閉装置、ここでは過電圧保護器、の老朽化
・電源のインピーダンスを決定する機能
・機器が設置された場所の温度及び／又は湿度
・存在検知
・光の検出
・有線方式、無線方式、及び／又は電源を介して情報を送信及び／又は受信する機能
上述の適用例は単一の装置によっても、又は複数の相互接続された接続システム、例えばマスタ／スレーブ式又は類似の形式の構造によるもの、によっても実行され得る。
加えて、この接続システムは、パラメータ又は信号を外部の管理及び／又はデータ記憶装置（例えばＰＣ又はデータネットワーク）へ送信又は通信する手段を備えていてもよく、斯かる送信手段は、Wi-Fi（登録商標）又はBluetooth（登録商標）といった無線方式であってもよく、又はそれに代えて、接続ピン若しくはその類似装置であって通信目的のものを介して接続される非無線方式でもあり得る。外部装置は、予め設定されたパラメータを超えた信号を検出したときの警報の管理、一又は複数の処理のタスク管理及び／若しくは監視、その他可能な機能、といった各場合において、その目的に応じて設計された対応するソフトウェア及びハードウェアによって、望ましい動作を行うことができる。
任意の方法で、この接続システムは、検出され、及び／又は処理されたパラメータを表示又は提示する手段（例えばディスプレイ）を備えることができる。例えばそれはスクリーンであってもよい。それにより、使用者は、システムにより取得された計測値、及び／又は計測値から得られる他のパラメータを、接続システムの望ましい位置において見ることができる。
本発明の実施形態の一つにおいては、接続システムは、前部に共通板を組み込む。該共通板は支持板として機能し、使用者による開閉装置に対する小型接続システムの配置及び取り外し並びに動作を容易にする。加えて、接続システムがタッチスクリーンを備える場合、それは共通板上に設置されてもよい。
２つの接続システムを、例えば複数の開閉装置が互いに隣接してＤＩＮレール上に取り付けられている場合において、一切の隙間なく隣接して取り付けるために、接続システムは、一の接続システムの一の側面が隣接する他の接続システムの他の側面に接して、互いに完全に隣接して設置される得るように設計された有利な構成及び外周形状を有する。
したがって、少なくとも２つの、相互結合され、好ましくは互いに隣接して取り付けられた接続システムによって構成される集合体も、本発明の目的である。
本発明に係る接続システムの外形形状は、上述のものに限られず、複数の計測装置を、開閉装置の特定の寸法に合わせて、又は信号検出及び／若しくは注入機能における改良点に合わせて、横方向又は縦方向のいずれかに互いに隣接して設置することを可能とするために変更されてもよい。
好ましくは、本発明に係る接続システムは、その効率的な構成により、互いに関連し又は相互結合された開閉装置、すなわち例えばマスタ／スレーブ式又は類似の構造にあるものに設置された他の接続システムと相互結合されることができる。この方法により、例えば、接続システムは近隣の他の接続システムの信号を送受信し、またこれらの信号を管理することができる。
したがって、本発明に係る接続システムは、各極を通じて循環する電流を捕捉することができ、各極を流れる電流を検出することにより各電源線に存在する電磁場を検出し、また磁気的手段により開閉装置の電圧信号を検出することができる。ここで、磁気的手段は、抵抗値の無視できる導体であるので、一方では、外部の導体が開閉装置への取り付けのために用いる螺子及び／又は端子夫々に接触する。ここで、開閉装置は外部導体における電圧に従う。他方、磁気的手段は、前述の電圧を接続システムの内部回路に出力する。
加えて、本発明に係る接続システムは、その革新的でユニバーサルな構成により、いずれの種類の開閉装置に使用することができるだけでなく、様々な構成及びバリエーションがある電力供給システムが単相又は複相のいずれであっても使用することができる。
加えて、この接続システムは、開閉装置と比較して外形寸法が非常に小さくなるように細心の注意を払い設計されており、既存の開閉装置の上部及び／又は下部に取り付けられることができ、そのため幅又は長さにおいて空間を占有することがなく（又は大きな空間を占有することなく）取り付けられることができる。したがって、配電盤上の空間を節約できる。これは電気機器の設置において極めて重要な要素である。
このため、本発明に係る接続システムは、開閉装置の上部の空間に好適に取り付けられ、一般的な標準の開閉装置の外形寸法に対して幅又は長さにおいて大きく張り出すことがない。そのため、開閉装置に隣接する空間が完全に空けられ、その空間は配電盤上に他の開閉装置を収容するために非常に有用であり、したがって、斯かる空間は配電盤上において非常に重要な要素となる。図に示されたように、開閉装置及び接続システムの双方は、隙間なく隣接して設置され、設置される構造物の大きさを増大させることがない。
この革新的で利点のある空間節約方法により、使用者は道具を使わずに非常に短時間で、単に配置するだけで接続システムを設置することができ、接続は磁石により瞬時に形成される。したがって、設置される開閉装置に隣接する既に設置された開閉装置を操作する必要もなく、又は、例えばＤＩＮレールにモジュールを追加するといったような、既設の開閉装置に対する変更を加える必要もない。
したがって、この接続システムは非侵襲的であり、電源が通電された配電盤上に設置された開閉装置に取り付けられることができ、その際に給電を停止することなく、又は配電盤を大きくする若しくは配電盤に変更を加える必要もない。これは、時間、空間、及び費用の大幅な節約を意味し、加えて、現在市場に流通している計測装置及び制御システムを設置する過程において、給電を停止して使用者に不便を強いることがない。同じ空間について、新たに設置する際に類似の利点が得られ、よってより多くの機能を追加することができ、配電盤の配線を削減することができ、設置時に必要な時間及び費用を削減することができる。
簡潔に述べれば、本発明に係る接続システムは使用者にとって非常に便利な数多くの利点を有する。例えば、既存の接続システム及びセンサと比較して短縮された設置及び取り外し時間、並びに、給電を停止することなく又は配電盤に変更を加えることなく任意の既存の形式の開閉装置に対して取り付けられる完全な多用途性等である。
これら及び他の特徴は、以下に記述する詳細な説明、及びその理解を容易にするための実施形態を示す図により最も明らかにされる。ここで言及される実施形態は例示であって、本発明の範囲を限定するものではない。
本発明に係る接続システムの好ましい実施形態を示す正面斜視図である。 図１と同じ接続システムの好ましい実施形態を示す背面斜視図である。 図１と同じ接続システムの好ましい実施形態を示す背面図であり、接続システムに対しての磁気部のＹ軸方向への運動を示す図である。 図１と同じ接続システムの好ましい実施形態を示す側面図であり、従来型の開閉装置への取り付け位置を示す図である。 図４ａと同じ接続システムの側面図であり、従来型の開閉装置に正しく取り付けられた状態を示す図である。 図１と同じ接続システムの好ましい実施形態を示す正面図であり、従来型の開閉装置の上部に取り付けられた状態を示す図である。 図５と同じ従来型の開閉装置に取り付けられた接続システムの好ましい実施形態を示す側面図である。 図５と同じ従来型の開閉装置に取り付けられた接続システムの好ましい実施形態を示す上面図である。 図６の領域１を詳細に示した図であり、開閉装置に取り付けられた磁気取付手段の構造を、螺子の奥行きＬ１及び該時点でのばねの長さＭ１と共に明瞭に示す図である。 図６の領域１を詳細に示した図であり、開閉装置に取り付けられた磁気取付手段の構造を、螺子の奥行きＬ２及び該時点でのばねの長さＭ２と共に明瞭に示す図である。 対応する従来型の開閉装置の上部に互いに隣接して取り付けられた複数個の図１の接続システムの実施形態を示す正面図である。 従来型の開閉装置の上部に取り付けられた接続システムの第２の好ましい実施形態を示す正面図である。 従来型の開閉装置の上部夫々に互いに隣接して取り付けられた複数個の図１０の接続システムの第２の実施形態を示す正面図である。
以下、本発明の好ましい実施形態の一例を図を用いて説明する。
具体的には、図１及び図２に、本発明に係る接続システム(10)の好ましい実施形態が示される。前述の接続システム(10)は、下部に、実質的に円柱状のプラグアンドプレイ型磁気式取付接続部(16)を有する。磁気式取付接続部(16)は、開閉装置(13)上部のハウジング(15)夫々の内部に、螺子(25)の頭部に接触する迄挿入されて取り付けられ、接続システム(10)は、開閉装置(13)にしっかりと固定される。更に、前述の磁気式取付接続部(16)は、開閉装置(13)のハウジング(15)夫々に存在する接続用の螺子の頭部(25)、端子、又は締金(25)夫々に電気的に接続される（図４ａ及び４ｂ参照）。
図２に示されるように、磁気式取付接続部(16)は、後部固定円柱部(30)及び前部可動円柱部(31)により構成され、前部可動円柱部(31)は、前端に磁石(17)を有し、後部固定円柱部(30)の内部を軸方向に運動できる。磁石(17)は、いかなる種類の磁場干渉をも避けるために、電流信号検出注入手段(18)と最小距離Ａ隔てられている（図３参照）。
この磁気式取付接続部(16)の具体的構成によれば、図８ａ及び８ｂに明示されるように、磁気部(17)は、Ｚ軸方向への調整を可能にするばね(24)により、Ｚ軸方向にある程度の遊びを有する。図８ａ及び８ｂには、同じ接続システム(10)が、螺子の頭部(25)の設置位置までの奥行きが夫々Ｌ１及びＬ２と異なっている、２つの異なる開閉装置(13, 13’)に、２通りの様態で取り付けされている様子が示されている。ここで、Ｌ２＜Ｌ１である。これら異なる奥行きに適合するため、ばね(24)は収縮し、したがって、前部可動円柱部(31)は後部固定円柱部(30)の内部を運動することができる。
加えて、この実施形態の例においては、プラグアンドプレイ型磁気式取付接続部(16)は、開閉装置の鉛直軸に一致するＹ軸方向にある程度の遊びを有し（図３参照）、そのため配電盤上に設置された既存の異なる形式の開閉装置(13)が有する接続用の螺子の頭部(25)を収容するハウジング(15)の高さが夫々異なっていても、完全に適合できる。
この実施形態の例においては、電流信号検出注入手段(18)が図に示されている。本例では、電流信号検出注入手段(18)は、スプリットコア式センサであって、４つの極夫々に対して１つずつ備えられ、外面筐体(11)の後部伸長部(33)に覆われてその内部に設けられている。
加えて、本発明に係る接続システム(10)は、電圧及び／若しくは電流に係るパラメータ、又は捕捉され若しくは注入された信号及び／若しくは他のパラメータを処理する処理手段、並びに、計測されたパラメータ若しくは信号を外部の管理装置及び／若しくはデータ記憶装置へ送信若しくは通信する通信手段を内部に備えていてもよい。それら処理手段及び通信手段は図示されていないが、筐体内部又は外面筐体(11)に備えられる。それらに対応するハウジング(23)のみが図示されており、ハウジング(23)は転送ケーブル夫々の接続ピン又はそれに類似する構造物夫々への接続に用いられ、転送ケーブルにより非無線方式でデータを外部の装置と送受信する（図１参照）。
好ましい実施形態においては、図示されたように、接続システム(10)は前部板(19)を組み込むことができ、前部板(19)は支持板として機能し、使用者による開閉装置(13)に対する小型接続システム(10)の配置及び取り外し並びに動作を容易にする。加えて、本実施形態においては、支持板(19)にはデータを表示するスクリーン(20)が組み込まれ、使用者は接続システム(10)が収集した測定値、及び／又は測定値から得られた他の値を見ることができる。
図９に示されるように、例えばＤＩＮレール上に複数の開閉装置が、互いに隣接して設置されている場合において、２つの接続システム(10)を隣接して設置するため、接続システム(10)は、対向して設置される左側面(21)及び右側面(22)を備え、左側面(21)の凸部(27)が隣接する接続システム(10)の右側面(22)の凹部(28)に完全に嵌合される。
接続システム(10)は非常に小さく、開閉装置(13)の外形寸法に対して、幅及び長さにおいて実質的に張り出すことはない（図５、６、及び７参照）。
今回開示された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、上記した意味ではなく、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及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。
10 磁気取付接続部を有する接続システム
11 接続システムの外面筐体
13 開閉装置
14 開閉装置の前面基部
15 電気的接続のための螺子及び／又は端子を収容する上部ハウジング
16 磁気式取付接続部
17 磁気部
18 電流信号検出注入手段
19 外面筐体の前部板
20 スクリーン
21 外面筐体の側面
22 外面筐体の対向側面
23 信号送受信用接続ピンを収容するハウジング
24 ばね
25 接続用金属螺子又は端子
26 外面筐体の上面基部
27 側面凸部
28 対向側面凹部
29 開閉装置の上面基部
30 磁気式取付接続部の後部固定円柱部
31 磁気式取付接続部の前部可動円柱部
32 Ｙ軸方向調整用楕円孔
33 外面筐体の後部伸長部

Claims (25)

  1. 電源開閉装置用小型接続システム(10)であって、
    磁気式取付部により、すなわち端子及び／又は配線を含む機械的接続によらずに電源に接続されることができ、
    漏電回路遮断器、熱磁気回路遮断器、断続器、開閉器、変圧器、過電圧保護器を含む任意の種類であって、既に前記電源に接続されてＤＩＮ型レール若しくはその類似物に通常通りに取り付けられているか、又は未設置である開閉装置(13)の外面から取り外せられることができ、
    既に接続された前記開閉装置(13)を介して前記電源に接続された場合、前記小型接続システム(10)は、少なくとも電圧に係る信号を前記電源から収集し、及び／又は少なくとも電圧に係る信号を前記電源に注入すること
    を特徴とする電源開閉装置用小型接続システム。
  2. 小型構成部(10)により構成され、
    該小型構成部(10)は、前記開閉装置(13)に磁気的に取り付けて接続するプラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段であって、前記小型構成部(10)を前記開閉装置(13)に固定し、かつ前記磁気式取付接続手段自身を、前記開閉装置(13)の配線を固着し接続する螺子、端子、締金(25)、又は任意の金属点夫々に電気的に接続し、前記小型接続システム(10)が前記電源から信号を収集し、又は前記電源に信号を注入するために用いるプラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段を、少なくとも備えること
    を特徴とする請求項１に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  3. 前記開閉装置(13)の極を流れる電流信号を検出及び／又は注入し、各電源線に存在する磁場及び／又は注入された前記信号の効果を検出する電流信号検出注入手段(18)を備えること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  4. 温度、湿度、振動及び／若しくは加速度、存在／運動／近接若しくはＧＰＳセンサ信号（設置日時及び場所を含む）、並びに／又は光センサ信号といった、電圧及び電流とは異なる様々なパラメータ又は信号を検出する他の検出手段が、含まれ得ること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  5. 前記開閉装置(13)の極を流れる電流に対する前記電流信号検出注入手段(18)として、
    空芯型（ロゴスキーコイル）、
    鉄芯型、
    光学式、
    磁気抵抗式、
    ホール効果式、
    ゼロ平衡式電流計、
    又は複合型、
    のうちの少なくとも一つ以上のセンサ若しくは変換器（開磁路コア及び閉磁路コアのいずれも）、又は異なる種類の該センサ若しくは変換器の組合せが用いられることが可能であること
    を特徴とする請求項３に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  6. 前記プラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段は、
    前記開閉装置(13)が穴(15)の内部に通常備える接続用の前記螺子、端子(25)、又は締金夫々に取り付けられ接続される磁気部(17)を有し、前記開閉装置(13)の前記極夫々に対するプラグアンドプレイ型磁気式取付接続部(16)
    を備えることを特徴とする請求項２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  7. 前記磁気式取付接続手段(16)は、
    前記電流信号検出注入手段(18)の正常動作時に磁気部(17)によって引き起こされ得る磁気干渉を最小化するため、前記電流信号検出注入手段(18)と所定距離Ａ隔てられていること
    を特徴とする請求項３に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  8. 内部及び／又は外部磁場による望ましくない影響を減らすための内部磁気遮蔽手段を組み込むことができることを特徴とする請求項１、２又は７に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  9. 前記磁気式取付接続部(16)夫々は、
    Ｚ軸方向に運動可能な伸縮手段(24)を有することにより、Ｚ軸方向に少なくともある程度の遊びを有し、よって前記磁気式取付接続部(16)夫々の前記磁気部(17)はＺ軸方向に運動可能であり、前記開閉装置(13)の各モデルの配線を固着又は接続する接続用の螺子、端子、締金(25)、又は任意の金属点夫々の奥行きの小程度のばらつきに適合することができること
    を特徴とする請求項１、２又は６に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  10. 前記プラグアンドプレイ型磁気式取付接続部(16)は、
    他の前記開閉装置(13)の様々な高さ寸法及び構造に完全に適合するため、前記開閉装置(13)の鉛直軸に一致するＹ軸方向に少なくともある程度の遊びを有すること
    を特徴とする請求項１、２、又は６に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  11. 前記プラグアンドプレイ型磁気式取付接続部(16)は、
    前記開閉装置(13)の奥行きに一致するＺ軸方向にある程度の遊びを有し、
    前記開閉装置(13)の鉛直軸に一致するＹ軸方向にある程度の遊びを有すること
    を特徴とする請求項１、２又は６に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  12. 前記磁気式取付接続部(16)夫々は、
    後部固定部(30)と、
    Ｚ軸方向に運動可能であって、前記開閉装置(13)にあり内部に接続用の前記螺子、端子、又は締金(25)夫々を有するハウジング(15)に完全に挿入されることができるよう細長型に設計された前部可動部(31)と、
    該前部可動部の前端に設けられた磁石(17)とを有し、
    該磁石(17)の磁力は、使用者が該磁石(17)を前記開閉装置(13)上の接続用の前記螺子、又は端子(25)から引き出すときに簡単にはがすことができるように定められ、かつ、前記磁力は、前記小型構成部(10)が前記開閉装置(13)の金属製の前記螺子及び／又は端子(25)に一時的又は永久的に固着される強さであること
    を特徴とする請求項１、２又は６に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  13. 前記磁気部(17)は磁石又はその均等手段であることを特徴とする請求項１、２、６又は１２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  14. 電圧及び／若しくは電流に係るパラメータ、又は、捕捉され及び／若しくは注入された信号及び／若しくは他のパラメータを処理する処理手段を内部に備えていてもよいこと
    を特徴とする請求項１又は２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  15. 更に、計測され又は処理手段により処理されたパラメータ又は信号を、ＰＣ又はデータネットワークを含む外部の管理及び／又はデータ記憶装置へ送信又は通信する通信手段を備えていてもよいこと
    を特徴とする請求項１、２又は１４に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  16. 前記通信手段は、Wi-Fi（登録商標）又はBluetooth（登録商標）装置を含む無線方式であることを特徴とする請求項１５に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  17. 前記通信手段は、接続ピン、又は通信目的のためにシステムにおいて類似する装置を介して接続可能な非無線方式であることを特徴とする請求項１５に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  18. 検出、注入、及び／又は処理されたパラメータを表示又は提示する、タッチスクリーン(20)を含む表示手段を更に備えることができ、使用者が計測されたパラメータの値を見ることができること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  19. 前記プラグアンドプレイ型磁気式取付接続手段は共通板(19)に取り付けられ、該共通板(19)は支持板として機能し、また、使用者による前記開閉装置(13)に対する前記小型接続システム(10)の配置及び取り外し並びに動作を容易にすること
    を特徴とする請求項２に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  20. 第１の小型接続システム(10)の一の側面を、隣接する第２の小型接続システム(10)の対向側面へ嵌合させるために適合した側面嵌合手段(21,22)を備えること
    を特徴とする請求項１に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  21. 前記側面嵌合手段は、前記第１の小型接続システム(10)の一の側面(21)を隣接する前記第２の小型接続システム(10)の前記対向側面(22)に側面同士の隙間なく取り付けることができること
    を特徴とする請求項２０に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  22. 前記開閉装置(13)と比較して外形寸法が非常に小さく、
    前記開閉装置(13)の上部及び／又は下部に、幅又は長さにおいて空間を占有することなく（又は大きな空間を占有することなく）取り付けられることができること
    を特徴とする請求項１に記載の電源開閉装置用小型接続システム。
  23. 少なくとも２つの、好ましくは隣接して相互結合された小型接続システムによって形成され、
    関連する、又は相互接続されたマスタ／スレーブ式又は類似の構造にあるものを含む複数の前記開閉装置(13)に設置された他の前記小型接続システム(10)と結合され得る接続システムであることができ、
    前記小型接続システム(10)が他の近隣の接続システム(10)から信号を受信し、又は他の近隣の接続システムに信号を送信し、また該信号を管理することができること
    を特徴とする上述の請求項１から２２までのいずれか一つに記載の電源開閉装置用小型接続システムの集合体。
  24. 請求項１に記載の電源開閉装置用小型接続システムが、単相電源系統又は複相電源系統を区別せずに使用可能であることを特徴とする電源開閉装置用小型接続システムの使用方法。
  25. 捕捉及び／又は注入された電圧及び／又は電流に係るパラメータ又は信号を処理する処理手段の信号処理動作及び／又は機能を実行すること
    を特徴とする請求項１及び１４に記載の電源開閉装置用小型接続システムのハードウェア及び／又はソフトウェア。
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