JP7431787B2 - エネルギーメータ向け先端メータリングインフラ（ａｍｉ）カートリッジ - Google Patents

Description

本明細書に開示される主題は、エネルギー測定の技術に関し、より具体的には、エネルギーメータ向け先端メータリングインフラ（ＡＭＩ：ａｄｖａｎｃｅｄ ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）カートリッジに関する。

エネルギーメータは、エネルギー消費者からのエネルギー消費を監視するために採用される。伝統的には、エネルギーメータは、どれくらいのエネルギー使用をエネルギー消費者に課金すべきかを決定するためのシステムを提供しただけである。エネルギー使用を測定するために、エネルギー供給者は、実際に出向いて（ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙ）メータの計測器を読み取り、各エネルギー消費者に対してエネルギー使用を記録するメータ検針人を典型的に雇用した。徐々に、メータには、公益事業会社などのエネルギー供給者と直接通信する先端検針（ＡＭＲ）技術が備え付けられた。ＡＭＲには、エネルギー使用データを公益事業会社に直接送る片方向通信リンクが含まれた。最近になって、メータは先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）技術を含むように修正されてきており、それにより双方向通信プロトコルを含む、より先進的なエネルギー監視が可能になる。双方向通信プロトコルにより、公益事業会社がメータを直接検針する必要なしに使用データを受信できるばかりでなく、消費者にエネルギー使用習慣を調整する補助となり得る使用情報を提供する。例えば、公益事業会社はエネルギー消費者に、オフピーク時間帯の安い価格設定を活用するような使用パターンに調節する方法についての指示を提供することができる。

例示的実施形態の態様によれば、先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）カートリッジが、内部領域を含むＡＭＩカートリッジ筺体と、ＡＭＩカートリッジ筺体の内部領域内に担持されたＡＭＩモジュールシステムとを備える。ＡＭＩモジュールシステムは、ＡＭＩモジュールおよびエネルギーメータに分離可能に結合するように構成され、配置されたエネルギーインターフェースを含む。

例示的実施形態の別の態様によれば、エネルギーメータは、メータ筺体およびメータ筺体内に配置されたエネルギー使用測定システムを含む。エネルギー使用測定システムは、先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）モジュールインターフェース部材を含む。ＡＭＩカートリッジはエネルギー使用測定システムに動作可能なように結合されている。ＡＭＩカートリッジは、内部領域を含むＡＭＩカートリッジ筺体およびＡＭＩカートリッジ筺体の内部領域内に担持されたＡＭＩモジュールシステムを有する。ＡＭＩモジュールシステムは、ＡＭＩモジュールおよびエネルギーメータのＡＭＩモジュールインターフェース部材に分離可能に結合するように構成され、配置されたエネルギーメータインターフェースを含む。

例示的実施形態の別の態様によれば、エネルギーメータを作動する方法は、先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）インターフェース部材をエネルギーメータ上に露出するステップと、ＡＭＩカートリッジをエネルギーメータ上のＡＭＩインターフェース部材に結合するステップと、ＡＭＩカートリッジ筺体をエネルギーメータのメータ筺体内に入り子にするステップと、エネルギーメータによってエネルギー使用を監視するステップとを含む。

これらのおよび他の利点および特徴は、図面と併せてなされる以下の説明からより明確になるであろう。

本発明として見なされる主題は、本明細書の結論として特許請求の範囲に具体的に指摘され、明確に請求されている。本発明の前述の、および他の特徴および利点は、添付の図面に関連してなされた以下の詳細な説明から明らかである。

例示的実施形態による先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）カートリッジを含むエネルギーメータの部分的分解図である。 エネルギーメータの部分を受けるＡＭＩカートリッジ内に入り子になったＡＭＩカートリッジを図示する図１のエネルギーメータの部分的分解図である。 図１のＡＭＩカートリッジの斜視図である。 図３のＡＭＩカートリッジの分解図である。

詳細な説明では、図面を参照して例として、利点および特徴と共に本発明の実施形態を説明する。

図１および２を参照すると、例示的実施形態によるエネルギーメータが２で全体的に示される。エネルギーメータ２は、エネルギーメータ使用測定システム６を格納するエネルギーメータ筺体４を含む。エネルギーメータ２はまた、電気的接続領域（図示せず）を格納する被覆部材１４を有するエネルギーコネクタ部分１０を含むようにも示される。このように、図示された例示的実施形態では、エネルギーメータ２は電気メータの形態を取る。しかし、エネルギーメータ２は様々な他の形態を取ることができ、様々なエネルギー源の使用を測定するように構成され得ることを理解されたい。さらにエネルギーメータ２は、先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）カートリッジ受入部分２０およびＡＭＩカートリッジインターフェース部材２４を含むように示される。ＡＭＩカートリッジインターフェース部材２４は、以下に、より十分に考察されるように、インターフェースをＡＭＩカートリッジ３０に提供するＡＭＩモジュールコネクタ２６を含む。ＡＭＩカートリッジ受入部分２０は、ＡＭＩカートリッジ３０を保持するように配置された一次タブ要素３１および二次タブ要素３２を含むように示される。ＡＭＩカートリッジ３０は、一旦結合されると、図２に示すようにＡＭＩカートリッジ受入部分２０内に入り子になる。被覆要素３４はＡＭＩカートリッジ受入部分２０を取り囲み、ＡＭＩカートリッジ３０に保護被覆を提供する。

図３および４に最もよく示されるように、ＡＭＩカートリッジ３０が、一次筺体部材４２および二次筺体部材４４を有するＡＭＩカートリッジ筺体４０を含み、それらは一旦結合されると内部領域４８を共同して画定する。一次筺体部材４２は、エネルギーメータ２のＡＭＩカートリッジインターフェース部材２４と正しく合うように構成されているエネルギーメータインターフェース部材５２を含む。一次筺体部材４２はまた、ＡＭＩカートリッジ受入部分２０上の一次タブ要素３１および二次タブ要素３２の対応するものにスナップ嵌め係合するように構成された１対の穴要素５３および５４を含む。この配置では、タブ要素３１および３２がＡＭＩカートリッジ３０をＡＭＩカートリッジ受入部分２０内に保持する。一次筺体部材４２はまた、複数の通信ポート受入要素５５～５９を含む。各通信ポート受入要素５５～５９は、一次筺体部材４２内の開口（別個に符号で表示せず）を画定する少なくとも１つの縁部（別個に符号で表示せず）を含む。通信ポート受入要素５５～５９は、以下に、より十分に考察されるように、様々な型の通信コネクタを受けるように構成される。もし１つまたは複数の通信ポート受入要素５５～５９が使用されないならば、通信ポート受入要素５５に関連して６４で示されるような１つまたは複数のノックアウト要素が、一次筺体部材４２内に形成される。ノックアウト要素６４は容易に除去されて、通信ポートまたはコネクタの取り付けが可能になる。

ＡＭＩカートリッジ３０はまた、内部領域４８内に配置されたＡＭＩモジュールシステム６６を含む。ＡＭＩモジュールシステム６６は、様々なエネルギー使用監視機能を提供するＡＭＩモジュール７０、およびＡＭＩモジュール７０を電気メータ２に機能的に接続するＡＭＩアダプタインターフェース７２を含む。この時点で、ＡＭＩモジュール７０およびＡＭＩアダプタインターフェース７２は別個の構成要素として示されているが、単一の構成要素に統合され得ることを理解されたい。ＡＭＩモジュール７０は、二次筺体部材４４上に載置された担持面７６およびＡＭＩ回路基板７７を含む。ＡＭＩ回路基板７７は、エネルギー使用測定システム６向けの様々なエネルギー使用監視機能を提供する。

ＡＭＩアダプタインターフェース７２は、エネルギーメータコネクタ９０を備え付けられたエネルギーメータインターフェース８８を有するプリント回路基板８４を含む。エネルギーメータインターフェース８８は、一次筺体部材４２のエネルギーメータインターフェース部材５２によって被覆される。エネルギーメータコネクタ９０は、図示された例示的実施形態ではピンコネクタの形態を取るが、エネルギーメータ２上のＡＭＩモジュールコネクタ２６と嵌合するように構成される。ＡＭＩアダプタインターフェース７２はまた、エネルギー消費者および／またはエネルギー提供者との通信インターフェースとして働く複数の通信ポート９５、９７、９９および１００を含む。図示された例示的実施形態では、通信ポート９５はＲＪ－４５ポートのいずれかの形態を取り、通信ポート９７は超小型バージョンＤ（ＤＢ９）コネクタの形態を取り、コネクタ部材９９および１００は超小型バージョンＡコネクタの形態を取る。もちろん具体的な通信ポートの型は変更可能であることを理解されたい。

この配置では、ＡＭＩカートリッジ３０は、エネルギーメータ２の前面に配置されたＡＭＩカートリッジ受入部分２０内に容易に取り付けられる。ＡＭＩ技術に変化が生じた場合、または特定のエネルギー供給者がＡＭＩ機能をアップグレードする場合、ＡＭＩカートリッジ３０は新規または最新のＡＭＩカートリッジに現場で容易に交換される。このようにして、例示的実施形態によるＡＭＩカートリッジは、容易にアップグレードされ、交換されることが可能であり、および／またはエネルギー供給を断ち切る必要がなく、かつメータ全体を交換する必要なしに補修され得る。したがって、例示的実施形態は、エネルギー消費者にエネルギー供給を中断せずに、現場でアップグレードされ、交換され得るＡＭＩカートリッジを提供する。加えて、ＡＭＩカートリッジはＳＭ３０００メータなどの電気メータの１つまたは複数のグループに亘り共通に作製可能であり、既存および新規の構成の双方への交換を提供するようになる。

本発明は限定された数の実施形態だけに関連して詳細に説明されてきたが、本発明はそのような開示された実施形態に限定されないことを容易に理解されるべきである。むしろ、本発明は任意の数の変形形態、交替形態、代替形態またはこれまでに説明されなかったが、本発明の精神および範囲に整合する等価の配置を組み込むように修正されることができる。加えて、本発明の様々な実施形態が説明されたが、本発明の態様は説明された実施形態のいくつかを含むことができるに過ぎないことを理解されたい。したがって、本発明は前述の説明によって制限されると見なされるべきではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ制限される。

２ エネルギーメータ
４ エネルギーメータ筺体
６ エネルギー使用測定システム
１０ エネルギーコネクタ部分
１４ 被覆部材
２０ ＡＭＩカートリッジ受入部分
２４ ＡＭＩモジュールインターフェース部材
２６ ＡＭＩモジュールコネクタ
３０ ＡＭＩカートリッジ
３１ 一次タブ要素
３２ 二次タブ要素
３４ 被覆要素
４０ ＡＭＩカートリッジ筺体
４２ 一次筺体部材
４４ 二次筺体部材
４８ 内部領域
５２ エネルギーメータインターフェース部材
５３、５４ １対の穴要素
５５、５６、５７、５８、５９ 複数の通信ポート受入要素
６４ ノックアウト要素
６６ ＡＭＩモジュールシステム
７０ ＡＭＩモジュール
７２ ＡＭＩアダプタインターフェース
７６ 担持面
７７ ＡＭＩ回路基板
８４ プリント回路基板（ＰＣＢＡ）
８８ エネルギーメータインターフェース
９０ エネルギーメータコネクタ
９５、９７、９９、１００ 複数の通信ポート

Claims (2)

1. メータ筺体（４）と、
   前記メータ筺体（４）内に設置され、ＡＭＩカートリッジインタフェース部材（２４）を有するエネルギー使用測定システム（６）と、
   電気的接続領域を格納する被覆部材（１４）を有するエネルギーコネクタ部分（１０）と、
   前記エネルギー使用測定システム（６）に動作可能に接続されたＡＭＩカートリッジ（３０）と、
   を備え、
   前記ＡＭＩカートリッジ（３０）は、
   内部領域（４８）を共に画定する一次筺体部材（４２）及び二次筺体部材（４４）を含むＡＭＩカートリッジ筺体（４０）と、
   当該ＡＭＩカートリッジ（３０）の前記内部領域（４８）内に担持されたＡＭＩモジュールシステム（６６）と、
   を有しており、
   前記ＡＭＩモジュールシステム（６６）は、ＡＭＩモジュール（７０）と、エネルギーメータコネクタ（９０）が設けられたエネルギーメータインターフェース（８８）を有するプリント回路基板（８４）を有するアダプタインタフェース（７２）と、を有しており、
   前記ＡＭＩモジュール（７０）は、前記二次筺体部材（４４）上に載置される担持面（７６）を含んでおり、
   前記担持面（７６）は、前記プリント回路基板（８４）を担持しており、
   前記担持面（７６）は、前記エネルギー使用測定システム（６）向けの様々なエネルギー使用監視機能を提供するＡＭＩ回路基板（７７）を支持しており、
   前記エネルギーメータインターフェース（８８）は、前記一次筺体部材（４２）のエネルギーメータインターフェース部材（５２）によって被覆されており、
   前記ＡＭＩモジュールシステム（６６）は、遠隔システムと通信するように構成され配置され、ＲＳ－２３２ポート、超小型バージョンＤポート、ＲＪ４５ポート、及び、超小型バージョンＡポートの１つを含んだ少なくとも１つの通信ポート（９５，９７，９９，１００）を含み、
   前記一次筺体部材（４２）が、少なくとも１つの通信ポート受入要素（５５，５６，５７，５８）を含み、
   前記少なくとも１つの通信ポート受入要素（５５，５６，５７，５８）が、前記一次筺体部材（４２）内の穴を画定する少なくとも１つの縁部を含み、
   前記少なくとも１つの通信ポート受入要素（５５，５６，５７，５８）が、前記一次筺体部材（４２）内に形成された複数の通信ポート受入要素（５５，５６，５７，５８）を備え、
   前記ＡＭＩモジュールシステム（６６）は、ノックアウト要素（６４）をさらに備え、
   前記メータ筺体（４）には、一次及び二次タブ要素（３１、３２）が一対の対向する側壁の頂部に載置されたＡＭＩカートリッジ受入部分（２０）が設けられており、
   前記一次筺体部材（４２）は、前記一次及び二次タブ要素（３１、３２）とスナップ嵌め係合するように構成された当該一次筺体部材（４２）の対向側の一対の穴要素（５３、５４）を更に含み、
   前記メータ筺体（４）は、前記ＡＭＩカートリッジ受入部分（２０）と前記被覆部材（１４）とを取り囲み前記ＡＭＩカートリッジ（３０）及び前記エネルギーコネクタ部分（１０）に保護被覆を提供するように構成された取り外し可能な被覆要素（３４）をさらに含む、エネルギーメータ（２）。
2. 前記一次筺体部材（４２）の前記エネルギーメータインターフェース部材（５２）は、当該エネルギーメータ（２）の前記ＡＭＩカートリッジインタフェース部材（２４）と嵌め合い係合するように構成され、配置されている、請求項１に記載のメータ（２）。

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