JP2021173631A - カバー部材及びカバー部材を備える電子式電力量計 - Google Patents

Abstract

【課題】電子式電力量計の筐体内への粉塵および虫等の侵入を防止することができ、筐体に内蔵される電子部品を粉塵等から保護することができるカバー部材を提供する。【解決手段】電子式電力量計の筐体に内蔵される基板に取り付けられるカバー部材であって、少なくとも基板と共に、筐体内に仕切られた空間を画定するように構成される、カバー部材。【選択図】図１

Description

本発明は、カバー部材、特に、電子式電力量計に使用されるカバー部材に関する。本発明は、また、カバー部材を含む電子式電力量計に関する。

電子式電力量計では、使用電力量を演算する電子回路が実装された基板が、電力量計の筐体に内蔵される。また、スマートメータと称されることもある通信機能付き電子式電力量計は、演算された使用電力量を管理センター等の外部装置へ送信するための通信部を備える。

通信部は、一般に、電子式電力量計の筐体の外部に配置され、ケーブルを介して筐体内の基板の電子回路に接続される。基板上には、通信部に接続可能なモジュラージャック等のコネクタが配置され、その差し込み口が、筐体の開口を通じて外部に露出される。

この種の電子式電力量計（換言すれば、スマートメータ）においては、モジュラージャックと筐体との間の隙間を通って、筐体の内部に粉塵および／または虫等が侵入する虞がある。また、通信部が接続されていない間、開放されたモジュラージャックの後壁の貫通部を通して筐体の内部に粉塵および／または虫等が侵入する虞がある。粉塵および／または虫等の異物の侵入は、基板上の電子部品に悪影響を及ぼす。

装置に内蔵される電子回路基板を粉塵等から保護する手段は、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１では、コネクタ部を有する電子制御装置の収納ケースにおいて、電子回路基板を囲むように収納ケース内に樹脂が充填される。

特開２０１８−８８４８４号公報

本願発明は、電子式電力量計の筐体内への粉塵および虫等の侵入を防止することができ、筐体に内蔵される電子部品を粉塵等から保護することができるカバー部材を提供することを課題の一つとしている。

本発明の一実施形態によれば、電子式電力量計の筐体に内蔵される基板に取り付けられるカバー部材であって、少なくとも基板と共に、筐体内に仕切られた空間を画定するように構成される、カバー部材が提供される。

本発明の一実施形態によるカバー部材を上側から見た斜視図である。 本発明の一実施形態によるカバー部材を下側から見た斜視図である。 カバー部材が適用される電子式電力量計の計器部を示す図である。 電子式電力量計の端子カバーの前面図である。 端子カバーの上方斜視図である。 通信部を含む電子式電力量計の部分断面斜視図である。 電子式電力量計の基板上の構成部品を概略的に示す図である。 カバー部材が取り付けられる前のコネクタ部及びスイッチ部を示す図である。 電子式電力量計の筐体の前方斜視図である。 筐体の後方斜視図である。 筐体に対するカバー部材の配置を示す図であり、カバー部材の上側を示す図である。 筐体に対するカバー部材の配置を示す図であり、カバー部材の下側を示す図である。 カバー部材の取付方法を説明する図である。 カバー部材の取付方法を説明する図である。 カバー部材の取付方法を説明する図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明はあくまでも一例を示すものであって、本願発明の技術的範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。また、図面では、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１及び図２は、本発明の一実施形態によるカバー部材１の一例を示す図である。カバー部材１は、第１の端壁２と、第１の端壁２の反対側に位置する第２の端壁４と、を備える。第１の端壁２は、第１開口２ａ及び第１の開口２ａに隣接する第２の開口２ｂを含む。第２の端壁４は、第１の開口２ａ及び第２の開口２ｂの反対側で、それ自身は開口を含むことなく、連続して延びている。図１及び図２は、それぞれ、カバー部材１を第１の端壁２の側から見た斜視図である。図１は、カバー部材１の上部を示し、図２は、カバー部材１の下部を示す。図示の例では、第１の開口２ａは、周縁が閉じられた矩形を有し、第２の開口２ｂは、第１の端壁２の上部が切り欠かれた切り欠きの形態を有している。しかし、第１の開口２ａ及び第２の開口２ｂの各々の形状は、図示の例には限られない。第１及び第２の開口２ａ、２ｂは、それぞれ、周縁が完全に閉じられていてもよいし、一部が切り欠かれた切り欠きの形態を有していてもよい。

また、カバー部材１は、第１の端壁２と第２の端壁４を連結する少なくとも一つの壁部を有することができる。第１の端壁２と第２の端壁４を連結する壁部として、本実施形態のカバー部材１は、左右の側壁６、８及び上壁１４を有する。また、カバー部材１は、第１の開口２ａと第２の開口２ｂとの間に配置され、第１の端壁２から第２の端壁４まで延びる中間壁１０を有する。中間壁１０によって、カバー部材１の内側に、第１の開口２ａに繋がる第１の空間１１及び第２の開口２ｂに繋がる第２の空間１２を画定することができる。しかし、中間壁１０は、必ずしも形成されていなくてもよい。

図示の例では、第１の空間１１の上部は、カバー部材１の上壁１４によって覆われて（換言すれば、閉じられて）おり、第２の空間１２の上部は開放されている。しかし、他の実施形態によれば、上壁１４は、第１の空間１１及び第２の空間１２の両方の上部を覆うように形成されていてもよい。図２に示されるように、カバー部材１は、第１の空間１１及び第２の空間１２の下部を閉鎖する下壁を有していない。後述するように、カバー部材１は、基板の側部に位置決めし、固定することができる。この目的のため、本実施形態では、第１の端壁２は、基板の側部に係合可能なリブ１６を含む。また、カバー部材１は、位置決めのために基板上の所定の凹部等に挿入可能なピン１８を含む。カバー部材１が基板上に固定されたとき、左右の側壁６、８、中間壁１０及び第２の端壁４のそれぞれの下端は基板の表面に接触する。第１の端壁２は、基板の表面を越えて延び、リブ１６が基板の裏面に係合する。こうして、カバー部材１の開放された下部を、当該基板の表面によって閉じることができる。

カバー部材１は、非導電性材料、具体的には、硬質樹脂材料または軟質樹脂材料等で形成することができる。また、カバー部材１は、一体成形により製造されてよい。または、カバー部材１は、別個に形成された複数の部分を接着等によって固定することにより製造されてもよい。

一例として、本実施形態のカバー部材１は、電子式電力量計１００に使用することができる。以下、図３〜図１２に参照して、カバー部材１を含む電子式電力量計１００の構成例について説明する。カバー部材１が適用される電子式電力量計１００は、一例として、配電線に接続される端子ブロック１０１に電気的に接続可能な計器部１０２と、計器部１０２に接続された端子ブロック１０１を覆う端子カバー１０４とを備えることができる。図３は、端子ブロック１０１が接続された計器部１０２を示す斜視図であり、図４及び図５は、それぞれ、端子カバー１０４の前面図及び上方斜視図である。

図３を参照すると、端子ブロック１０１は、配電線挿入口１０１ａを介して図示されない配電線に接続される一方で、計器部１０２に電気的に接続される。電力量計１００は、端子ブロック１０１が計器部１０２の下側に位置する向きで、家屋またはビル等の壁面に設置することができる。計器部１０２は、電力量を計測する電子部品等が収容される筐体１０５を有する。筐体１０５の内部に、基板１２０（図３には図示せず）に取り付けられた電子部品及び表示部品（例えば、液晶表示板）が配置される。なお、電子式電力量計１００の筐体１０５の具体的形状は、図示の例に限られない。

また、この例では、電子式電力量計１００は、通信機能付き電子式電力量計であり、通信部を備える。通信部は、筐体１０５の外部に配置される通信端末（図３には図示せず）であることができ、筐体１０５は、通信端末が設置される通信部設置面１１０を有する。図６は、端子カバー１０４及び通信部１１２を含む電子式電力量計１００の斜視図であり、理解の容易のため、端子カバー１０４が断面で示されている。図６に示すように、通信部１１２は、ケーブル１１４を介して筐体１０５内部の基板１２０に電気的に接続可能である。筐体１０５は、通信部１１２のコネクタ部（図示の例では、モジュラープラグ）１１６を、基板１２０上のコネクタ部（図示の例では、モジュラージャック）１１５（図６では符号を省略する）に接続させるための開口１１８を有している。図３に示されるように、基板１２０上のコネクタ部１１５は、開口１１８を通じて筐体１０５の外部に露出される。

図７は、筐体１０５内部の基板１２０に取り付けられる電子部品及び表示部品等の配置を示す図である。図７に示すように、本実施形態のカバー部材１を、基板１２０の側部に配置することができる。このとき、図１及び図２に参照して説明したカバー部材１の側壁６、８、中間壁１０及び第２の端壁４のそれぞれの下端を、基板１２０の表面（換言すれば、実装面）に接触して配置することができる。第１の端壁２は、基板１２０の表面を越えて延び、リブ１６によって基板１２０の裏面に係合する。これにより、カバー部材１は、基板１２０と共に、筐体１０５内に仕切られた空間を形成することができる。図示の例では、コネクタ部１１５は、第１の開口２ａに繋がる第１の空間１１に収容されている。また、第２の開口２ｂに繋がる第２の空間１２には、後述するスイッチ部１２１が収容されている。基板１２０は、筐体１０５に形成された適宜の支持部によって、筐体１０５に対して位置決めされてよい。このとき、コネクタ部１１５は、カバー部材１の第１の開口２ａ及び筐体１０５の開口１１８を通して筐体１０５の外部に露出される（図３等参照）。図７に示すように、カバー部材１の第１の端壁２は、コネクタ部１１５の前面に対してわずかに、例えば、筐体１０５の前壁の厚さに相当する距離だけ、後退する位置に配置されてよい。第１の端壁２は、第１の開口２ａの周縁に沿って筐体１０５の裏面に接触することにより、筐体１０５の外部に対する防塵面を形成することができる。また、コネクタ部１１５が収容される第１の空間１１は、カバー部材１及び基板１２０によって、筐体１０５内で完全に仕切られる。従って、粉塵、虫等の異物が筐体１０５の開口１１８から筐体１０５内に侵入し、基板１２０上の電子部品等に悪影響を及ぼすことを防止することができる。また、コネクタ部１１５の後壁に貫通部（図８の１１５ａを参照）が存在する場合でも、コネクタ部１１５が通信部１１２に接続されていない間、当該貫通部１１５ａを通って筐体１０５内に異物が侵入することを防止することができる。

図８は、基板１２０にカバー部材１が取り付けられる前のコネクタ部１１５とスイッチ部１２１を示す図である。なお、コネクタ部１１５内の端子は図示されていない。ここで、スイッチ部１２１について具体的に説明すると、本実施形態のカバー部材１が適用される電子式電力量計１００は、基板１２０上に、コネクタ部１１５に隣接して配置されるスイッチ部１２１を有している。スイッチ部１２１は、接点部１２１ｂと接離可能な操作部１２１ａを有する。

スイッチ部１２１は、端子カバー１０４の取付を検出するために設けられている。例えば図６に示すように、端子カバー１０４は、その上辺１０４ａが筐体１０５の下辺１０５ａと繋がるように配置されてよい。図４及び図５に示すように、端子カバー１０４の上辺１０４ａは突起部１０４ｂを有している。端子カバー１０４が取り付けられると、筐体１０５の開口１２２に突起部１０４ｂが挿入される。突起部１０４ｂは、十分に挿入されると、スイッチ部１２１の操作部１２１ａを押圧し、これにより、スイッチ部１２１がオン状態にされるように構成されている。

スイッチ部１２１は、例えば図７に示すように、カバー部材１の第２の開口２ｂに繋がる第２の空間１２に収容されてよく、この場合、カバー部材１の第２の開口２ｂ及び筐体１０５の開口１２２を通じて筐体１０５の外部に露出される。カバー部材１の第１の端壁２は、第２の開口２ｂの周縁に沿って筐体１０５の裏面に接触し、筐体１０５の外部に対する防塵面を形成する。

本実施形態では、カバー部材１は、第２の空間１２の上部を覆う上壁を有していない。後述するように、本実施形態では、第２の空間１２の上部は、筐体１０５の裏面に形成された壁部１０５ｂによって閉じることができる（図１１を参照）。従って、本実施形態において、スイッチ部１２１が収容される第２の空間１２は、カバー部材１、筐体１０５の壁部１０５ｂ及び基板１２０によって、筐体１０５内で完全に仕切られる。従って、粉塵、虫等の異物が筐体１０５の開口１２２から筐体１０５内に侵入し、基板１２０上の電子部品等に悪影響を及ぼすことを防止することができる。

図９及び図１０は、それぞれ、電子式電力量計１００の筐体１０５を単体で示す図である。図９は、筐体１０５を、筐体１０５の外側（通信部１１２が配置される側）から見た図であり、図１０は、筐体１０５を、筐体１０５の内側（基板１２０が配置される側）から見た図である。筐体１０５は、通信部１１２のモジュラープラグ１１６をモジュラージャック１１５に接続させるための開口１１８、及び、端子カバー１０４の突起部１０４ｂをスイッチ部１２１に案内するための開口１２２を有する。

図１１及び図１２は、それぞれ、筐体１０５の内側を示す図であり、筐体１０５の開口１１８、１２２に対するカバー部材１の配置を示す図である。カバー部材１は最初に基板１２０に取り付けられ、次に基板１２０と共に筐体１０５の内側に設置される。理解の容易のため、カバー部材１によって覆われるモジュラージャック１１５及びスイッチ部１２１、並びに基板１２０は図示を省略されている。図１１は、カバー部材１の上部を示し、図１２は、カバー部材１の下部を示す。

図１１に示されるように、設置状態において、カバー部材１の開放された第２の空間１２の上部は、筐体１０５の裏面に形成される壁部１０５ｂによって閉じられる。なお、壁部１０５ｂは、端子カバー１０４の突起部１０４ｂにスイッチ部１２１の操作部１２１ａを押圧させるために、筐体１０５の内側に突出して形成された部分である。また、図１２に示されるように、カバー部材１の第１の端壁２は、第２の端壁４、左右の側壁６、８及び中間壁１０よりも下方に延びており、この延長部分の裏面にリブ１６を有している。リブ１６は、基板１２０の側部で、基板１２０の下面に係合するように構成されている。こうして、設置状態において、カバー部材１の下部開口は、基板１２０によって閉じられるように構成されている。

次に、図１３〜図１５を参照して、基板１２０に対するカバー部材１の取付方法の一例について説明する。カバー部材１は、基板１２０の側部にリブ１６を係合させ、カバー部材１の下部開口にコネクタ部１１５及びスイッチ部１２１を受け入れることにより基板１２０上に配置することができる。次に、図１４に示すように、カバー部材１の下端に突出するピン１８を、基板１２０上の所定の凹部１２０ａ等に挿入することができる。これにより、カバー部材１を、確実に基板１２０に接触させることができ、カバー部材１の取付が完了する（図１５）。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。例えば、上記実施形態では、カバー部材１の第２の空間１２の上部を覆う上壁が、筐体１０５の壁部１０５ｂによって提供されている。しかし、他の実施形態では、カバー部材１の左右の側壁６、８の一方または両方が、筐体１０５の壁部により提供されてもよい。カバー部材１は、第１の端壁２、第２の端壁４、及び第１の端壁２と第２の端壁４とを連結する少なくとも１つの壁部を有していればよい。換言すれば、カバー部材１は、筐体１０５の具体的形状に応じて、様々な形態を有することができる。カバー部材１は、基板１２０、または筐体１０５及び基板１２０と共に、筐体１０５内に仕切られた空間を形成することができるように構成されていればよい。また、仕切られた空間内に収容される部材は、コネクタ部１１５及びスイッチ部１２１に限られない。筐体１０５の開口を通じて外部に露出される様々な部材が収容されてよい。そのような部材が複数ある場合には、これらの部材を別々に収容する複数のカバー部材が設けられてよい。

本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。

本発明は、以下の態様を含む。
１．
電子式電力量計の筐体に内蔵される基板に取り付けられるカバー部材であって、少なくとも基板と共に、筐体内に仕切られた空間を画定するように構成される、カバー部材。
２．
１．に記載のカバー部材であって、
第１の開口を含む第１の端壁と、第１の端壁の反対側に位置する第２の端壁と、を備えており、第１の端壁の外面が筐体の内面と接触可能に構成されている、カバー部材。
３．
２．に記載のカバー部材であって、
第１の端壁が、基板の側部に係合可能な係合部を有する、カバー部材。
４．
２．または３．に記載のカバー部材であって、
第１の端壁が、第１の開口に隣接して配置される第２の開口を含み、第２の端壁が、第２の開口の反対側に位置する部分を含む、カバー部材。
５．
４．に記載のカバー部材であって、
第１の開口と第２の開口との間に配置され、第１の端壁から第２の端壁に向けて延在する中間壁を含み、これにより、カバー部材の内側に、第１の開口に繋がる第１の空間と、第２の開口に繋がる第２の空間が画定される、カバー部材。
６．
１．〜５．のいずれかに記載のカバー部材であって、
電子式電力量計が、筐体の外部に設置され、基板上の第１のコネクタ部に電気的に接続可能な第２のコネクタ部を含む通信部を備えており、カバー部材は、少なくとも基板と共に、第１のコネクタ部を覆うように構成されている、カバー部材。
７．
１．〜６．のいずれかに記載のカバー部材を含む電子式電力量計。

本発明は、電子式電力量計に広く適用することができる。

１ カバー部材
２ 第１の端壁
２ａ 第１の開口
２ｂ 第２の開口
４ 第２の端壁
６ 側壁
８ 側壁
１０ 中間壁
１１ 第１の空間
１２ 第２の空間
１４ 上壁
１６ リブ
１８ ピン
１００ 電子式電力量計
１０１ 端子ブロック
１０１ａ 配電線挿入口
１０２ 計器部
１０４ 端子カバー
１０４ａ 上辺
１０４ｂ 突起部
１０５ 筐体
１０５ａ 下辺
１０５ｂ 壁部
１１０ 通信部設置面
１１２ 通信部
１１４ ケーブル
１１５ コネクタ部（モジュラージャック）
１１５ａ 貫通部
１１６ コネクタ部（モジュラープラグ）
１１８ 開口
１２０ 基板
１２０ａ 凹部
１２１ スイッチ部
１２１ａ 操作部
１２１ｂ 接点部
１２２ 開口

Claims (7)

1. 電子式電力量計の筐体に内蔵される基板に取り付けられるカバー部材であって、少なくとも前記基板と共に、前記筐体内に仕切られた空間を画定するように構成される、カバー部材。
2. 請求項１に記載のカバー部材であって、
   第１の開口を含む第１の端壁と、前記第１の端壁の反対側に位置する第２の端壁と、を備えており、前記第１の端壁の外面が前記筐体の内面と接触可能に構成されている、カバー部材。
3. 請求項２に記載のカバー部材であって、
   前記第１の端壁が、前記基板の側部に係合可能な係合部を有する、カバー部材。
4. 請求項２または３に記載のカバー部材であって、
   前記第１の端壁が、前記第１の開口に隣接して配置される第２の開口を含み、前記第２の端壁が、前記第２の開口の反対側に位置する部分を含む、カバー部材。
5. 請求項４に記載のカバー部材であって、
   前記第１の開口と前記第２の開口との間に配置され、前記第１の端壁から前記第２の端壁に向けて延在する中間壁を含み、これにより、前記カバー部材の内側に、前記第１の開口に繋がる第１の空間と、前記第２の開口に繋がる第２の空間が画定される、カバー部材。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のカバー部材であって、
   前記電子式電力量計が、前記筐体の外部に設置され、前記基板上の第１のコネクタ部に電気的に接続可能な第２のコネクタ部を含む通信部を備えており、前記カバー部材は、少なくとも前記基板と共に、前記第１のコネクタ部を覆うように構成されている、カバー部材。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載のカバー部材を含む電子式電力量計。
   
   
   

Images