JP4545542B2 - 電力量計 - Google Patents

Description

本発明は、電力量計に関し、例えば、電線同士が接触して短絡してしまう事故を起こすことなく、商用電源側からの電線と負荷装置側への電線を外して電力量計を交換などする作業を安全に行い得るようにするものに関する。

従来より、電源線を機器装置（負荷装置）に接続する場合には、複数の接続用端子をその電源線毎に準備して接続するのが、一般的である。例えば、商用電源側からの供給電力量に応じて課金などするために、図３に示すように、その電源線のそれぞれを端子接続する電力量計１００を、その商用電源からの供給電力を消費する負荷装置を設備する各戸（各家庭）毎などに設置することが行われている。

電力量計１００は、使用された供給電力を積算（計測）する本体部１０１と、商用電源と各戸の負荷装置との間の電線の途中に本体部１０１が介在するようにその電線を接続する接続端子台１０２と、が配置されている。この電力量計１００は、不用意に触れてしまわないように接続端子台１０２をカバー１０３が覆っており、このカバー１０３を外すことにより、図４に示すように、商用電源からの入力電線（電源線）を本体部１０１に接続する入力端子１１１〜１１３と、負荷装置側のブレーカーへの出力電線を本体部１０１に接続する出力端子１１５〜１１７と、を露出させることができる。この接続端子台１０２は、これら端子１１１〜１１３、１１５〜１１７に電線を接続したり外すことにより、例えば、この電力量計１００を交換することができるように設計されている。

このような電力量計１００は、図５に示すように、電線１２０の先端側の被覆１２０ｃを剥いだ導電線１２０ｍを接続端子台１０２の端子１１１〜１１３、１１５〜１１７にネジ１１９により接続するが、電力量計１００を外す際に、特に、入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｃ同士を接触させると短絡事故が発生してしまい危険である。このことから、短絡事故を発生させることなく、作業を行い得るように、作業標準が定められている。ここで、図５は、図４に示す接続端子台１０２をデフォルメして簡易に図示するものである。

また、このような電力量計１００としては、接続端子台１０２の端子１１１〜１１３、１１５〜１１７にコネクタを着脱可能にして、このコネクタに入力電線１２１〜１２３や出力電線１２５〜１２７を接続することにより、電線１２０同士の短絡事故を起こすことなく、その電力量計１００の交換作業などを安全に行い得るようにすることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２４８０２０号公報

しかしながら、このような従来の電力量計にあっては、作業標準が決められているといっても、近年の電化に伴って電力量計に接続する電線も大容量化されて（線径が太くなって）きており、電力量計に着脱する電線を個別に下方に引き下げて絶縁テープを巻くなどの作業を行うことが不可能になってきている。

また、上記文献１に記載の電力量計にあっては、頻繁に行うことのない電力量計の交換作業などのためのみに、コネクタを電力量計毎に設置するのは費用が掛かる。また、電力事情に応じて電力量計を交換する際にもそのコネクタも交換しなければならない場合もあって、コスト高になってしまう、という問題があった。

そこで、本発明は、電線を短絡させることなく着脱することのできる構成を実現して、コストを掛けることなく、交換作業などを安全に行うことのできる電力量計を提供することを目的とする。

上記課題を解決する電力量計の第１の発明は、商用電源から供給される電力量を計測する電力量計であって、商用電源側からの入力電線を接続する入力端子は、該入力電線の先端に接続されたメス型接続端子を接続可能なオス型に設定されていることを特徴とするものである。

この発明では、被覆を剥がされた入力電線の先端の導電線には、オス型の入力端子に接続するために、メス型の接続端子が取り付けられる。したがって、入力電線は、入力端子に差込または引抜する際に、その先端の間にはメス型の接続端子が介在することになり、その導電線同士を接近させてしまうことなく、その入力端子に接続することができ、また、その入力端子から引き抜いて外すことができる。ここで、入力電線は、商用電源側であるためにチャージアップしていることから、その先端の導電線同士を接触させて短絡事故を発生させてしまわないように注意する必要があるが、このために、短絡事故を発生させることなく作業することができる。

上記課題を解決する電力量計の第２の発明は、上記第１の発明の特定事項に加え、電力消費側への出力電線を接続する出力端子は、該出力電線の先端を差込接続可能なメス型に設定されて、内部に差し込んだ出力電線を導体部に接続する手段を備えることを特徴とするものである。

この発明では、出力電線の先端は、メス型の出力端子に接続するために、オス型でよく、被覆を剥がして導電線を露出させるだけでもよい。したがって、出力電線は、先端の導電線をメス型の出力端子に差し込んで接続することができ、また、その出力端子から引き抜ぬいて外すことができる。ここで、出力電線は、電力を消費する負荷装置側であるためにチャージアップすることがなく、その先端の導電線同士を接触させても短絡事故となることがない。

上記課題を解決する電力量計の第３の発明は、上記第１または第２の発明の特定事項に加え、前記入力端子と、電力消費側への出力電線を接続する出力端子と、をそれぞれ複数備えており、当該端子は、接続する電線を差込または引抜する方向にずらした位置に配列されていることを特徴とするものである。

この発明では、入力端子や出力端子に接続する先端の被覆を剥がされた入力電線や出力電線の導電線は、その長さ方向の位置が前後にずれている。したがって、入力電線や出力電線は、入力端子や出力端子に差込または引抜する際に、仮に入力電線の先端のメス型端子が外れてしまったとしても、その先端の導電線同士を接近させてしまうことがない。

上記課題を解決する電力量計の第４の発明は、上記第３の発明の特定事項に加え、前記入力端子および出力端子は、別個に区画された隣接位置に配列されているとともに、外側ほど本体部に近接して境界側ほど本体部から離隔するＶ字形状に配列されていることを特徴とするものである。

この発明では、入力電線と出力電線は分けられた状態でその先端の導電線がその長さ方向の位置が前後にずれており、入力端子と出力端子の側方外方には大きな作業空間を確保することができる。したがって、入力端子や出力端子に入力電線と出力電線を接続する作業を容易に行うことができる。

ここで、前記出力端子は、メス型端子に限るものではなく、入力端子と同様に、オス型端子に設定してもよいが、電線側に接続するメス型端子が増加してコストアップになるとともに、出力端子をメス型端子にすることにより、入力端子と区別し易くして作業性を向上させることもできることから、出力端子はメス型端子に設定する方が好ましい。

本発明によれば、入力端子をメス型に設定しているので、その入力端子に入力電線を差込または引抜する際に、その導電線同士を接近させて短絡させてしまうことなく、接続・取り外し作業を行うことができる。したがって、入力端子をオス型にするだけの簡易な構成で、交換作業などを安全に行い得るようにすることのできる電力量計を安価に提供することができる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る電力量計の第１実施形態を示す図である。

図１において、電力量計１０は、図３〜図５に示す従来技術と同様に、例えば、各戸（各家庭）のブレーカの前段に設置されるものであり、本体部１１と、接続端子台（接続端子部）１２と、を備えている。

本体部１１は、商用電源から各家庭の家電品（負荷装置）に電力供給する電線１２０の途中に介在して使用電力を積算（計測）するようになっており、接続端子台１２は、この本体部１１を商用電源からの入力電線（電源線）１２１〜１２３とブレーカへの出力電線１２５〜１２７との間に電気的に介装させるように接続する入力端子２１〜２３および出力端子２５〜２７を備えている。

ここで、入力電線１２１〜１２３と出力電線１２５〜１２７は、商用電源からの電力を各戸に供給する電線であることから、本体部１１の内部では、入力電線１２１および出力電線１２５と、入力電線１２２および出力電線１２６と、入力電線１２３および出力電線１２７とは電力供給可能に導通回路で繋がれており、同電位の電流が流れている。なお、図１は、図５と同様に、電力量計１０をデフォルメして簡易に図示するものであり、従来のアナログ形式の電力量計でもよく、また、コンパクトに本体部１１を設計可能なデジタル形式の電力量計にも適用することができる。これは、後述する図２により説明する他の実施形態においても同様である。

そして、出力端子２５〜２７は、従来技術と同様に、下方（図１（ａ）の下側）から電線１２０を差込可能に筒形状に形成されて底面側を開口する差込部１３がブロック形状の絶縁材料（例えば、硬質の樹脂材料）に複数並列されてメス型の接続端子に構築されており、この差込部１３内の少なくとも背面側に導電材料からなる不図示の接続電極（導体部）が設置されているとともに、その接続端子台１２の表面側正面から貫通して螺合する雄ネジ（接続手段）２９が配設されている。

すなわち、出力端子２５〜２７には、先端側の被覆１２０ｃを剥いだ電線１２０の芯線である導電線１２０ｍをオス型の接続端子として差込部１３内に差し込んでその内部の接続電極に雄ネジ２９により押し付けるようにネジ止めすることにより、出力電線１２５〜１２７を導通接続させることができる。

この出力端子２５〜２７は、差込部１３が本体部１１の右側に配置されて出力電線１２５〜１２７を接続するように設計されており、入力端子２１〜２３に対して本体部１１の中央付近を境界位置１２ａとして隣接することにより入力側と出力側とで別個に区画されている。

一方、本実施形態の入力端子２１〜２３は、接続端子台１２の背面側壁面から浮いた状態で下方に延在するように取り付けられた棒状のオス型接続端子（導体部）として取り付けられており、出力端子２５〜２７とは逆に、入力電線１２１〜１２３の先端に取り付けられた後述する接続用端子３０の差込部３３内に差込可能に構築されている。

接続用端子３０は、絶縁材料を筒形状（スリーブ形状）に形成して両端側に開口する差込部３３内に、導電材料からなる円筒形状に形成された不図示の接続電極（導体部）が設置されており、一端側からは入力端子２１〜２３を、他端側からは入力電線１２１〜１２３先端の導電線１２０ｍを差込可能なメス型に作製されている。

この接続用端子３０は、入力端子２１〜２３の差込側には、接続端子台１２の表面側正面から貫通して螺合する雄ネジ２９が配設される一方、入力電線１２１〜１２３先端の導電線１２０ｍの差込側には、所謂、圧着端子と同様に、圧着工具により変形可能に構成されている。よって、接続用端子３０は、容易に塑性変形可能な軟質の絶縁樹脂材料などにより外装部分が構成されている。なお、接続用端子３０は、硬質の絶縁樹脂材料により変形不能に作製して、差込部３３内には、導電材料からなる不図示の接続電極を背面側の一端側から他端側に連続するように設置するとともに、その一端側および他端側の双方に雄ネジ２９を配設してもよいことはいうまでもない。

すなわち、入力端子２１〜２３は、入力電線１２１〜１２３先端の導電線１２０ｍに圧着接続した接続用端子３０の一端側差込部３３内に差し込んでその内部の接続電極に雄ネジ２９により押し付けるようにネジ止めすることにより、入力電線１２１〜１２３を導通接続させることができる。

これにより、電力量計１０は、外装部分が絶縁性を有する接続用端子３０が先端の導電線１２０ｍに取り付けられた入力電線１２１〜１２３が、入力端子２１〜２３に接続されることから、例えば、電力量計１０を交換する際に、ネジ２９を緩めてその電力量計１０を持ち上げるなどして電線１２０をまとめて引き抜いたとしても、その電線１２０の入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｍ同士が接触してしまうことはない。したがって、この電力量計１０は、商用電源側でチャージアップしている入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｍ同士を接触させる短絡事故を起こすことなく、接続端子台１２の入力端子２１〜２３に、その入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｍに接続した接続用端子３０を同時に抜き差しして、交換作業などを行うことができる。

ここで、出力電線１２５〜１２７は、電力を消費する負荷装置側に接続されていてチャージアップしていないことから、導電線１２０ｍ同士が接触したとしても短絡事故にはなりえず、また、入力電線１２１〜１２３先端の導電線１２０ｍには接続用端子３０を接続しているので、出力電線１２５〜１２７と直接接続することもなく、負荷装置側に電力供給されてしまうこともない。

この電力量計１０の接続端子台１２でも、不用意に触れてしまわないように覆う絶縁カバー３４が着脱可能に取り付けられている。

このように本実施形態においては、入力電線１２１〜１２３先端の導電線１２０ｍにメス型の接続用端子３０を取り付けて、接続端子台１２のオス型の入力端子２１〜２３に接続するので、例えば、電力量計１０を交換する際に、特に、入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｍ同士が接触・短絡してしまうことがない。したがって、入力端子２１〜２３と入力電線１２１〜１２３のオスメスを入れ替えるだけの簡易で安価な構成で、電力量計１０を安全に交換などすることができる。

本実施形態の他の形態としては、本実施形態では入力側の接続構造のオスメスを入れ替えているが、これに限るものではなく、出力端子側でも同様の接続構造としてもよいことはいうまでもない。しかし、電線１２０側に接続する接続用端子３０の数が増加してコストアップになるとともに、入力側と出力側とで接続形式を区別しやすくして作業性を向上させることもできることから、本実施形態のように構成する方が好ましい。

次に、図２は本発明に係る電力量計の第２実施形態を示す図である。なお、本実施形態は、上述第１実施形態と略同様に構成されているので、同様の構成には同一の符号を付して特徴部分を説明する。

図２において、電力量計５０は、本体部１１と、接続端子台１２とを備えており、接続端子台１２は、入力電線１２１〜１２３を接続する入力端子６１〜６３が本体部１１の左側に配置されるとともに、出力電線１２５〜１２７を接続する出力端子６５〜６７が本体部１１の右側に配置されることにより、隣接する境界位置１２ａを中心にして入力側と出力側とで別個に区画されている。

入力端子６１〜６３および出力端子６５〜６７は、上述実施形態と同様に構成されており、入力端子６１〜６３は、接続用端子３０の差込部３３内に差し込んで雄ネジ２９でネジ止めすることにより入力電線１２１〜１２３を導通接続させることができ、また、出力端子６５〜６７は、出力電線１２５〜１２７先端の導電線１２０ｍを差込部１３内に差し込んで雄ネジ２９でネジ止めすることによりその出力電線１２５〜１２７を導通接続させることができる。

そして、本実施形態の入力端子６１〜６３および出力端子６５〜６７は、これらの端子毎の差込部１３、３３内に電線１２１〜１２３、１２５〜１２７を抜き差しする方向に、少なくともその入力電線１２１〜１２３先端の接続用端子３０や出力電線１２５〜１２７先端の導電線１２０ｍの長さ（高さ）以上ずれた位置に配置されている。また、この入力端子６１〜６３および出力端子６５〜６７は、中心の境界位置１２ａから離隔する外側ほど本体部１１に近接する上方に位置にするとともに、その境界位置１２ａに近接するほど本体部１１から離隔する下方に位置しており、正面から見て側面が外方に開放されているＶ字形状に配列されている。

これにより、電力量計５０は、接続する電線１２０が入力端子６１〜６３および出力端子６５〜６７の配列に長さを合わせることから、差込部１３、３３の抜き差し方向の長さ（電線１２０先端の接続用端子３０や導電線１２０ｍの位置）が異なる入力電線１２１〜１２３や出力電線１２５〜１２７を接続することになる。このため、例えば、電力量計５０を交換する場合に、雄ネジ２９を緩めてその電力量計５０を持ち上げるなどして電線１２０をまとめて引き抜いた際に、もし仮に、その入力電線１２１〜１２３先端の接続用端子３０が外れて導電線１２０ｍが露出したとしても、その導電線１２０ｍ同士が接触してしまうことがない。したがって、この電力量計５０は、商用電源側でチャージアップしている入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｍ同士を接触させる短絡事故を起こすことなく、接続端子台１２の入力端子２１〜２３をその入力電線１２１〜１２３先端の接続用端子３０の差込部３３に抜き差しして、交換作業などを行うことができる。

また、この電力量計５０の入力端子６１〜６３および出力端子６５〜６７は、側面側が外方に開放されているＶ字形状に配列されていることから、接続端子台１２に近接している広い作業空間内で電線１２０の位置を調整・位置決めすることができ、その後に、電力量計５０を相対移動させることにより差込部１３、３３内に差し込んでネジ止めすることができる。したがって、この電力量計５０は、電線１２０の接続作業が従来よりも煩雑になってしまうことなく、接続端子台１２の入力端子６１〜６３および出力端子６５〜６７に入力電線１２１〜１２３や出力電線１２５〜１２７を接続することができる。

この電力量計５０の接続端子台１２でも、不用意に触れてしまわないように覆う絶縁カバー５４が着脱可能に取り付けられている。

このように本実施形態においては、上述実施形態による作用効果に加えて、接続端子台１２の入力端子６１〜６３や出力端子６５〜６７を電線１２０の長さ方向にずらして、接続するその電線１２０先端の接続用端子３０や導電線１２０ｍの位置も長さ方向にずらさせているので、例えば、電力量計５０を交換する際に、特に、入力電線１２１〜１２３の導電線１２０ｍ同士が接触・短絡してしまうことがない。したがって、接続端子台１２の各端子６１〜６３、６５〜６７を電線１２０の長さ方向にずらすだけの簡易で安価な構成で、電力量計５０を安全に交換などすることができる。

これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。

本発明に係る電力量計の第１実施形態を示す図であり、その概略全体構成を示す概念正面図である。 本発明に係る電力量計の第２実施形態を示す図であり、その概略全体構成を示す概念正面図である。 その従来技術を示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその右側面図である。 その従来技術の要部を示す分解正面図である。 その従来技術の課題を説明する概念正面図である。

符号の説明

１０、５０ 電力量計
１１ 本体部
１２ 接続端子台
１２ａ 境界位置
１３、３３ 差込部
２１〜２３、６１〜６３ 入力端子
２５〜２７、６５〜６７ 出力端子
２９ 雄ネジ
３０ 接続用端子
３４、５４ 絶縁カバー
１２０ 電線
１２０ｍ 導電線
１２１〜１２３ 入力電線
１２５〜１２７ 出力電線

Claims (4)

1. 商用電源から供給される電力量を計測する電力量計であって、
   商用電源側からの入力電線を接続する入力端子は、該入力電線の先端に接続されたメス型接続端子を接続可能なオス型に設定されていることを特徴とする電力量計。
2. 電力消費側への出力電線を接続する出力端子は、該出力電線の先端を差込接続可能なメス型に設定されて、内部に差し込んだ出力電線を導体部に接続する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電力量計。
3. 前記入力端子と、電力消費側への出力電線を接続する出力端子と、をそれぞれ複数備えており、
   当該端子は、接続する電線を差込または引抜する方向にずらした位置に配列されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電力量計。
4. 前記入力端子および出力端子は、別個に区画された隣接位置に配列されているとともに、外側ほど本体部に近接して境界側ほど本体部から離隔するＶ字形状に配列されていることを特徴とする請求項３に記載の電力量計。

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