JP4512706B2 - 通信機能付電力量計 - Google Patents

Description

この発明は、通信機能付電力量計、例えば外部の電力供給電源と負荷との間に接続され、上記負荷が消費する電力量を計測すると共に、計測したデータを含む信号を中央装置との間で通信ケーブルを用いて送受信する通信機能付電力量計に関するものである。

従来の通信機能付電力量計は、外部の電力供給電源及び負荷に接続された電源端子、負荷端子と共に通信端子を端子台に配設していた。（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３６５３１４号公報（段落００２１−００２３、図１−図２）

従来の通信機能付電力量計は、以上のように端子台に電源端子、負荷端子、及び通信端子を共に配設していたので、端子台が大形化するという問題点があった。
また、通信端子から出力される信号は予め通信端子に接続してある信号データ（例えば、電力量）のみであり、設置後に電力量計から出力させる信号を変更する場合には結線を変更する必要があるため、変更は構造上容易ではなかった。

この発明は、上記のような問題点に対処するためになされたもので、端子台を大形化することなく、通信ケーブルを確実に端子台に固定することができ、また、送受信される信号の種類を容易に切り換えることができる通信機能付電力量計を提供することを目的とする。

この発明に係る通信機能付電力量計は、外部の電力供給電源と負荷の間に接続され、上記負荷が消費する電力量を計測する電力計測ユニット、上記電力計測ユニットと上記負荷との間を開閉する開閉手段を有する開閉器ユニット、上記電力計測ユニットの計測量に応じたデータを含む信号を通信ケーブルを介して中央装置との間で送受信する通信ユニット及び上記電力供給電源と負荷に接続された端子を有する端子台を備え、上記通信ケーブルは、一端部に、上記各ユニットへの着脱可能の接続部を構成する第１のコネクタを設け、中間部に上記通信ケーブルを上記端子台に固定する第２のコネクタを設けると共に、上記端子台は、上記第１のコネクタが貫通し得る貫通孔と、この貫通孔の開口部近傍に設けられ上記第２のコネクタを係合保持するコネクタ保持部とを備えたものである。

この発明に係る通信機能付電力量計は上記のように構成されているため、端子台を大形化することなく、通信ケーブルを確実に端子台に固定することができる。
また、通信ケーブルに設けられた第１のコネクタと通信機能付電力量計に内蔵される複数のユニットとの接続を容易に変更できるので、通信ケーブルを介して中央装置と複数のユニット間との信号の送受信を容易に行うことができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１における通信機能付電力量計の外観斜視図、図２は、図１の通信ケーブルを端子台へ嵌挿させる前の状態を示す要部斜視図、図３は、図１の通信ケーブルを端子台へ嵌挿させた後の状態を示す要部斜視図、図４は、実施の形態１の要部を構成する第２のコネクタの外観構成を示す側面図、図５は、図４に示す第２のコネクタ内での通信ケーブルの保持状態を示す斜視図、図６は、端子台に第２のコネクタを係合保持させる時の説明図で、（ａ）は端子台への挿入前の状態を示す概略側断面図、（ｂ）は第２のコネクタを端子台に挿入し始めた状態を示す概略側断面図、（ｃ）は第２のコネクタが端子台に係合保持された状態を示す概略側断面図である。

図１及び図２において、通信機能付電力量計１００はベース１と例えばガラスによって形成されたカバー２で覆われている筐体内に、差込方式で装着され負荷の電力量を計測すると共に表示する表示部３ｂを具備する電力計測ユニット３と、この電力計測ユニット３と負荷の間を開閉するための開閉器等の開閉手段を具備する開閉器ユニット４と、電力計測ユニット３から例えば、光通信によって計測した電力のデータを受光し、受光したデータを所定の信号にして外部に通信する通信ユニット５とを収納している。

これらの複数のユニット、即ち電力計測ユニット３、開閉器ユニット４、通信ユニット５には中央装置（図示せず）との間で通信ケーブル６を用いて信号を送受信するため通信ケーブル６の端子を着脱可能に接続するリセプタクル３ａ、４ａ、５ａがそれぞれ配設されている。

また、通信機能付電力量計１００は、外部の電力供給電源及び負荷に接続される電源端子７ａ、負荷端子７ｂ、後述する第１のコネクタ８が貫通可能に形成された貫通孔７ｃ（図２）及びこの貫通孔７ｃの開口部の近傍に配設され後述する第２のコネクタ９を係合保持するコネクタ保持部７ｄを設けた、例えば熱硬化性合成樹脂材で形成された端子台７を有している。

通信ケーブル６は、例えば、外径が６〜８ｍｍの６００Ｖ２種ビニル絶縁電線により形成されており、一端部には電力計測ユニット３、開閉器ユニット４、通信ユニット５の各リセプタクル３ａ、４ａ、５ａに着脱可能に形成された第１のコネクタ８が設けられ、通信ケーブル６の中間部には、通信ケーブル６を端子台７に固定するための第２のコネクタ９が設けられている。

図４は、第２のコネクタ９の外観構成を示す概略図であり、図５は、第２のコネクタ９の内部構成を示す概略図である。これらの図に示されるように、第２のコネクタ９は、比較的軟質で弾力性を有する熱可塑性樹脂成型品からなるケース部９ａと、このケース部９ａの端部に設けられ、第２のコネクタ９が端子台７の貫通孔７ｃに挿入された際、挿入側の開口部を閉塞する蓋部９ｂと、ケース部９ａの上面の蓋部９ｂ側の一端部に植設され、ケース部９ａの上面との間に間隔を介して上面とほぼ並行に延在すると共に、先端部に端子台のコネクタ保持部７ｄと係合する係合爪９ｃを有し弾力性を有する突出部９ｄと、ケース部９ａの内面に通信ケーブル６を蛇行させて固定するための固定用溝９ｅを有している。この固定用溝９ｅは図５に示すように、通信ケーブル６を第２のコネクタ９内に嵌挿した時に通信ケーブル６が幅約１０ｍｍ、深さ約１０ｍｍの蛇行状になるような形状とされている。

次に、以上のように構成された、実施の形態１による通信機能付電力量計の通信ケーブル６の装着について説明する。先ず、通信ケーブル６の一端部に設けられた第１のコネクタ８を図２に矢印Ａで示すように、端子台７の貫通孔７ｃに貫通させて図６（ａ）に示す状態とした後、第２のコネクタ９を端子台７の貫通孔７ｃに図６（ａ）の矢印Ｂで示すように押し込むと、突出部９ｄ及び係合爪９ｃが図６（ｂ）に示すように第２のコネクタ９の上面に押付けられる状態で挿入され、その後、図６（ｃ）に示すように突出部９ｄの弾力性にもとづくバネアクションで係合爪９ｃが端子台７に配設されたコネクタ保持部７ｄと係合し、第２のコネクタ９が端子台７に強固に保持される。

なお、第２のコネクタ９が端子台７に保持された状態では、その蓋部９ｂによって貫通孔７ｃの開口部が閉塞されるので、外部からの異物などの侵入を防止することができる。
次に、第１のコネクタ８を通信ユニット５のリセプタクル５ａに図１に示すように嵌挿させる。

以上のように構成された、実施の形態１による通信機能付電力量計は、負荷が消費する電力量を電力計測ユニット３で計測し、その計測量を表示部３ｂに表示すると共に、光通信により通信ユニット５にデータを送信する。通信ユニット５は受光したデータを所定の信号に変換し、通信ケーブル６を介して中央装置（図示せず）に送信する。
また、逆に、中央装置から電力計測ユニット３に対して、電力量の計測命令などの信号が通信ユニット５を介して送信される。

なお、以上の説明では中央装置と電力計測ユニット３が通信ユニット５を介して通信する場合について説明したが、第１のコネクタ８を通信ユニット５のリセプタクル５ａから引き外して電力計測ユニット３のリセプタクル３ａに嵌挿し、通信ユニット５から切り換え接続することによって電力計測ユニット３と直接通信させるようにしても良い。

また、第１のコネクタ８を通信ユニット５のリセプタクル５ａから引き外して開閉器ユニット４のリセプタクル４ａに嵌挿し、開閉器ユニット４内に収納された開閉器（図示せず）を遠隔制御するように通信させることもできる。

以上のように構成された実施の形態１による通信機能付電力量計は、第１のコネクタ８の挿脱により、複数のユニット３、４、５と通信ケーブル６との接続を容易に変更できるので、通信ケーブル６を介して複数のユニットとの間で送受信される信号である、例えば、電力量（有効電力量）、無効電力量、計器製造番号、乗率、合成変成比、３０分電力量、開閉器状態（ON/OFF状態検出）、開閉器制御信号などの種類の異なる信号の切り換え送受信を容易に行うことができる。
なお、第２のコネクタ９は、図６（ｃ）の状態で係合爪９ｃを指などで上から押さえて、突出部９ｄを内方に変形させることにより、容易に端子台７から取外すことができる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図７は、実施の形態２による通信機能付電力量計の通信ケーブルと第２のコネクタとグロメットとの嵌合状態を示す斜視図、図８は、図７のグロメットを嵌挿する前の第２のコネクタ９の分解斜視図である。

上述した実施の形態１においては、通信ケーブル６は、仕上外径が６〜８ｍｍの６００Ｖ２種ビニル絶縁電線を用いるように説明したが、例えば、外径が６ｍｍ未満のケーブルを使用する場合には、図５に示す第２のコネクタ９の固定用溝９ｅの溝寸法では大きすぎて通信ケーブル６との間に隙間が生じるため、固定用溝９ｅに通信ケーブル６を嵌挿した後、図７に示すように、通信ケーブル６を被装するようにグロメット１０を装着し、通信ケーブル６との隙間を塞ぐようにしたものである。

グロメット１０には、図８に示すように、通信ケーブル６の外径よりも小さい寸法、例えば、直径が４ｍｍ程度の溝１０ａを設けているため、通信ケーブル６とグロメット１０との間に発生する僅かな隙間を密閉することができる。なお、グロメット１０は、適度な弾性力を持つゴムまたは熱可塑性樹脂成型品で形成されている。

実施の形態２による通信機能付電力量計は、以上のように構成されているため、第２のコネクタ９と通信ケーブル６とグロメット１０の嵌合部との間に生じた僅かな隙間からの電力量計内部への塵埃、虫の侵入等を防止し得るのに加えて、湿気などの侵入も防止することができる。

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３を図にもとづいて説明する。図９は、実施の形態３による通信機能付電力量計の構成を示す概略斜視図である。
図９において、第２のコネクタ９は、通信ケーブル６が嵌挿されていない時は、蓋部９ｂに形成されたケーブル貫通孔９ｆがオープンの状態となるため、実施の形態３は、この貫通孔９ｆを閉塞するための閉塞蓋１１を設けたものである。電力量計を通信ケーブル６を未使用状態で使用する時は、この閉塞蓋１１を蓋部９ｂのケーブル貫通孔９ｆに装着しておくことにより、電力量計内部への塵埃、虫、湿気などの侵入を防ぐことができる。

この発明の実施の形態１による通信機能付電力量計の外観斜視図である。 図１の通信ケーブルを端子台へ嵌挿させる前の状態を示す要部斜視図である。 図１の通信ケーブルを端子台へ嵌挿させた後の状態を示す要部斜視図である。 実施の形態１の要部を構成する第２のコネクタの外観構成を示す側面図である。 図４に示す第２のコネクタ内での通信ケーブルの保持状態を示す斜視図である。 端子台に第２のコネクタを係合保持させる時の説明図である。 この発明の実施の形態２による通信機能付電力量計の通信ケーブルと第２のコネクタとグロメットとの嵌合状態を示す斜視図である。 図７のグロメット嵌挿前の第２のコネクタの分解斜視図である。 この発明の実施の形態３による通信機能付電力量計の構成を示す概略斜視図である。

符号の説明

３ 電力計測ユニット、 ４ 開閉器ユニット、 ５ 通信ユニット、
６ 通信ケーブル、 ７ 端子台、 ７ｃ 貫通孔、 ７ｄ コネクタ保持部、
８ 第１のコネクタ、 ９ 第２のコネクタ、 ９ａ ケース部、 ９ｂ 蓋部、
９ｃ 係合爪、 ９ｄ 突出部、 ９ｅ 固定用溝、 ９ｆ ケーブル貫通孔、
１０ グロメット、 １０ａ 溝、 １１ 閉塞蓋、 １００ 通信機能付電力量計。

Claims (6)

1. 外部の電力供給電源と負荷の間に接続され、上記負荷が消費する電力量を計測する電力計測ユニット、上記電力計測ユニットと上記負荷との間を開閉する開閉手段を有する開閉器ユニット、上記電力計測ユニットの計測量に応じたデータを含む信号を通信ケーブルを介して中央装置との間で送受信する通信ユニット及び上記電力供給電源と負荷に接続された端子を有する端子台を備え、上記通信ケーブルは、一端部に、上記各ユニットへの着脱可能の接続部を構成する第１のコネクタを設け、中間部に上記通信ケーブルを上記端子台に固定する第２のコネクタを設けると共に、上記端子台は、上記第１のコネクタが貫通し得る貫通孔と、この貫通孔の開口部近傍に設けられ上記第２のコネクタを係合保持するコネクタ保持部とを備えたことを特徴とする通信機能付電力量計。
2. 上記第２のコネクタは、上記端子台に係合保持された時、上記貫通孔を閉塞するようにされていることを特徴とする請求項１記載の通信機能付電力量計。
3. 上記第２のコネクタは、上記貫通孔への挿入時にバネアクションで上記コネクタ保持部と係合する係合部を有し、上記係合部を押圧して上記コネクタ保持部との係合状態を解除することにより上記貫通孔から引き外し可能とされたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の通信機能付電力量計。
4. 上記第２のコネクタは、上記通信ケーブルを保持する固定用溝を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の通信機能付電力量計。
5. 上記第２のコネクタは、上記貫通孔を閉塞する蓋部と、この蓋部に形成されたケーブル貫通孔とを有し、上記通信ケーブルを保持していない時は、上記ケーブル貫通孔を閉塞蓋によって閉塞するようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の通信機能付電力量計。
6. 上記通信ケーブルは、その外径に応じてグロメットにより被装され上記第２のコネクタに保持されることを特徴とする請求項４記載の通信機能付電力量計。

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