クランプ型計器用据置端子
【課題】現行計器の設置環境に対応できるクランプ型計器用の設置端子を提供する。
【解決手段】クランプ型計器用端子１は、クランプ型変流器を含む計器と配電線とに接続される。クランプ型計器用据置端子１は、配電線を受け入れる電線挿入穴２０を備える本体１１を有し、電線挿入穴２０は本体１１に対して横一列に配置されている。本体１１は、さらに、クランプ型変流器の貫通穴を通って配置される電流線バー１２を備えている。前記電流線バー１２は、前記電線挿入穴２０の導電部に電気的に接続され、前記本体１１の外部に延びている。
【解決手段】クランプ型計器用端子１は、クランプ型変流器を含む計器と配電線とに接続される。クランプ型計器用据置端子１は、配電線を受け入れる電線挿入穴２０を備える本体１１を有し、電線挿入穴２０は本体１１に対して横一列に配置されている。本体１１は、さらに、クランプ型変流器の貫通穴を通って配置される電流線バー１２を備えている。前記電流線バー１２は、前記電線挿入穴２０の導電部に電気的に接続され、前記本体１１の外部に延びている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電力量計の計器に使用される据置端子に関し、特に、クランプ型変流器を含む計器に使用される据置端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力量計には、クランプ型変流器が用いられる場合がある。クランプ型変流器では、環状鉄心が二分割されているため、二つの鉄心部分を開閉することによって、配電線を切断することなく鉄心の貫通穴に通すことができる。従って、クランプ型変流器を用いた電力量計では、計器の交換作業を無停電で容易に行うことができる。
【０００３】
特開平１１−１０８９７３号には、クランプ型変流器を使用した電力量計の計器と、計器に取り付けられる端子箱が記載されている。この電力量計では、第１の鉄心部分が計器本体内に固定配置され、第２の鉄心部分は、端子箱に収納されている。第１及び第２の鉄心部分は、２分割型のケーシング内に収納され、第１の鉄心部分を収納する第１のケーシング部分と第２の鉄心部分を収納する第２のケーシング部分が、枢着部を介して開閉される。
【０００４】
しかし、現行計器における配電線の配列は、左に電源側、右に負荷側の配電線が横一列に並ぶように設定されているのに対し、特開平１１−１０８９７３号の端子箱では、左に電源側、右に負荷側の配電線が縦一列に並ぶように配列されている。このため、現行計器の設置環境に対応することが困難である。また、クランプ型変流器の貫通穴に通される配電線の太さは一律ではないため、環状鉄心の形状を、想定される最大値に合わせる必要がある。さらに、配電線の太さが一律でないため、配電線を、常にクランプ型変流器の貫通穴の中心に配置することは難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１０８９７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の目的は、現行計器の設置環境にも対応できる、クランプ型計器用の据置端子を提供することである。さらに、本発明の目的は、クランプ型変流器の形状が配電線の太さに影響されないようにすることができる、クランプ型計器用据置端子を提供することである。さらに、本発明の目的は、異なる太さの配電線を貫通穴の中心に配置する手間を不要とする、クランプ型計器用据置端子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明によれば、クランプ型変流器を含む計器と配電線とに接続される据置端子であって、前記配電線を受け入れる電線挿入穴を備える本体を有し、前記電線挿入穴は前記本体に対して横一列に配置されており、前記本体は、さらに、前記クランプ型変流器の貫通穴を通って配置される電流線バーを備えている、据置端子が提供される。この構成によれば、従来技術と異なり、据置端子の本体に設けられた電流線バーをクランプ型変流器の貫通穴に通すことができるため、クランプ型変流器の形状を、使用される配電線の太さの最大値に合わせる必要がない。また、異なる太さの配電線を、変流器の貫通穴の中心に配置するための手間をなくすことができる。さらに、本発明のクランプ型計器用据置端子は、電線挿入穴が本体に対して横一列に配置されているため、現行計器の設置環境に容易に設置することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記電線挿入穴の導電部に電気的に接続されており、前記本体の外部に向けて延びている、据置端子が提供される。
【０００９】
請求項３の発明によれば、請求項１または２に記載の据置端子であって、前記クランプ型変流器の全体が前記計器の本体に内蔵されており、前記計器の前記本体は、前記電流線バーを受け入れる溝を備えている、据置端子が提供される。この構成によれば、据置端子の電流線バーを計器本体の溝に固定することができるので、電流線バーをクランプ型変流器の貫通穴の中心部に確実に固定することができる。
【００１０】
請求項４の発明によれば、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記計器の電圧検出用端子部と接触する接触部を有しており、前記電流線バーは、前記接触部を除いて、絶縁加工されている、据置端子が提供される。この構成によれば、電流線バーが接触部を除いて絶縁加工されているので、無停電状態での計器交換作業時等に電流線バーが外部に露出されても、作業者が感電する虞がない。
【００１１】
請求項５の発明によれば、請求項４に記載の据置端子であって、前記計器の前記電圧検出用端子部は突起を形成しており、前記接触部が前記突起と接触することにより、電圧が検出される、据置端子が提供される。この構成によれば、電流線バーと電圧検出用端子部とを確実に接触させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、現行計器の設置環境にもクランプ型計器を設置できる、クランプ型計器用の据置端子を提供することができる。さらに、本発明によれば、クランプ型変流器の形状が配電線の太さに影響されないようにすることができる、クランプ型計器用据置端子を提供することができる。さらに、本発明によれば、異なる太さの配電線を貫通穴の中心に配置する手間を不要とする、クランプ型計器用据置端子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子の正面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子がクランプ型計器に取り付けられた状態を示す正面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子に用いられるクランプ型計器の斜視図である。
【図５】図４の計器本体が閉じられた際のクランプ型変流器及び溝周辺部を示す、拡大部分断面図である。
【図６】クランプ型計器の溝の他の例を示す、図５に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。
【００１５】
［クランプ型計器用据置端子の全体概要］
図１と図２は、それぞれ、本発明の一実施形態による、クランプ型（換言すれば、開閉式）計器用の据置端子１の正面図と斜視図である。クランプ型計器用据置端子１は、本体１１と、本体１１に設けられた２本の電流線バー１２を備えている。据置端子本体１１は、実質的に矩形状断面を有するブロック状の形態を有しており、固定ねじ１６を受け入れる窓部１７が形成された側を前面にして、クランプ型計器２と共に、通常、計器取付板（図示せず）を介して、建造物の壁面等に取り付けられる（図３参照）。据置端子本体１１の下面には、電線挿入穴２０が開口しており、各電線挿入穴２０には、配電線が挿入され、固定ねじ１６を締め付けることによって、電線挿入穴２０内部の導電部（図示せず）に固定される。本実施形態では、配電線は単相３線式であるため、電源側の配電線１Ｓ、２Ｓ、３Ｓと負荷側の配電線３Ｌ、２Ｌ、１Ｌが図示されている。尚、本明細書中、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「正面」、「背面」、「裏面」等の方向を示す用語は、特に断りのない限り、クランプ型計器用据置端子１が、クランプ型計器２と共に、建造物の壁面等に設置された状態について用いられる。図中、１８は、据置端子本体１１に端子カバー（図示省略）を取り付けるための端子カバー装着用ねじ穴であり、１９は、据置端子本体１１を計器取付板に固定するための、計器固定用ねじ穴である。１５は試験用端子を示す。
【００１６】
［電線挿入穴の配列について］
図１に示されるように、電線挿入穴２０は、据置端子本体１１を横断する方向に沿って横一列に配置されている。具体的には、電線挿入穴２０が、図１における左から右方向に、それぞれ、配電線１Ｓ、２Ｓ、３Ｓ、３Ｌ、２Ｌ、１Ｌの配列に対応するように、建造物の壁面等に設置された据置端子本体１１を横断する方向に沿って横一列に並んで配置されている。このような電線挿入穴２０に接続される配電線１Ｓ、２Ｓ、３Ｓ、３Ｌ、２Ｌ、１Ｌの配列は、従来から採用されている電力量計の計器及び端子部における配電線の配列と同じである。従って、上記特開平１１−１０８９７３の例とは異なり、従来の電力量計の設置環境に容易に対応することができる。
【００１７】
［電流線バーについて］
２本の電流線バー１２は、それぞれ、１Ｓと１Ｌ、３Ｓと３Ｌを電気的に接続するように、対応する電線挿入穴２０の導電部に一体的に形成された導電体であり、据置端子本体１１の上面から外側に向けて延びている。後述するように、電流線バー１２は、それぞれ、クランプ型（開閉式）の計器本体２１内に挿入され、計器本体２１に内蔵されたクランプ型変流器２５、２６の１次側導体として使用される。このように所定の形状及び寸法の電流線バー１２を１次側導体として使用するため、様々な配電線の太さを考慮してクランプ型変流器２５、２６の環状鉄心の形状を決める必要がない。また、後述するように、計器本体２１に電流線バー１２を受け入れる溝を形成することにより、電流線バー１２を、環状鉄心の中心部に容易に固定することができる。尚、図１及び図２に示す例では、各電流線バー１２は、平坦な板状の角型棒の形態を有しているが、電流線バー１２の形状はこれには限られず、例えば、円形断面を有する丸型棒の形態を有していてもよい。
【００１８】
各電流線バー１２は、計器本体２１に形成される電圧検出部２４に接触させるための接触部１４を有している。本実施形態では、電流線バー１２における、接触部１４を除く部分は絶縁加工されている。無停電状態での計器交換作業時等に、電流線バー１２は外部に露出されるが、このような絶縁加工を施すことによって、作業者が感電する虞を防止することができる。接触部１４の形態及び寸法は、対応する電圧検出部２４の構成との組合せで決められるが、後述するように、電圧検出部２４を突起状に形成し、電圧検出部２４を受け入れる穴又は凹部として接触部１４を形成することが好ましい。この場合、電圧検出部２４の突起を接触部１４の穴又は凹部に嵌合させることによって、電圧検出部２４と接触部１４を確実に接触させることができる。
【００１９】
据置端子本体１１は、さらに、２Ｓ側の電線挿入穴２０の導電部に一体的に形成される端子バー１３を備えている。配電線２Ｓ、２Ｌは中性線であり、据置端子本体１１の内部で短絡されている。従って、端子バー１３は、計器２の電圧検出部２４に対する接触部１４を設けるために形成されている。
【００２０】
［計器の全体概要］
図４は、本発明に用いられるクランプ型計器２の概略斜視図である。図４に示すように、クランプ型計器２は、計器本体２１を備え、計器本体２１は、ヒンジ部２７を介して互いに開閉自在に連結される第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂを備えている。本実施形態では、クランプ型計器２は、電子式電力量計であり、第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂは、それぞれ、回路基板等を収容することができる箱体またはケーシングである。建造物の壁面等に設置された状態では、第１本体部分２１ａが計器２の前面側に位置し、第２本体部分２１ｂが壁面側に配置される。１側の配電線に対応するクランプ型変流器２５と、３側の配電線に対応するクランプ型変流器２６が、全体的に、計器本体２１に内蔵されている。１側クランプ型変流器２５と３側クランプ型変流器２６は、それぞれ、２分割された円形の環状鉄心から構成されており、１側クランプ型変流器２５の第１鉄心部分２５ａは、第１本体部分２１ａの内部に配置されており、第１本体部分２１ａの内側表面（第２本体部分２１ｂと対向する表面）に形成された開口部を通して鉄心の分割面が露出される。１側クランプ型変流器２５の第２鉄心部分２５ｂは、第２本体部分２１ｂの内部に配置され、第２本体部分２１ｂの内側表面（第１本体部分２１ａと対向する表面）に形成された開口部を通して鉄心の分割面が露出されている。同様に、３側クランプ型変流器２６の第１鉄心部分２６ａが第１本体部分２１ａの内部に、第２鉄心部分２６ｂが第２本体部分２１ｂの内部に、それぞれ、鉄心の分割面を露出させた状態で配置されている。計器本体２１が閉じられたとき、第１鉄心部分２５ａと第２鉄心部分２５ｂ、第１鉄心部分２６ａと第２鉄心部分２６ｂは、分割面で互いに接触し、実質的に円形の貫通穴が形成される。
【００２１】
１側クランプ型変流器２５及び３側クランプ型変流器２６は、計器本体２１に固定できるような形状にモールド成型される。例えば、モールド成型によって各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂにねじ止め可能な部分を形成し、樹脂製ねじを用いて、第１本体部分２１ａ、第２本体部分２１ｂにねじ止め固定することができる。または、モールド成型によって各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂに凹凸を形成し、第１本体部分２１ａ、第２本体部分２１ｂに嵌め込んで固定してもよい。
【００２２】
尚、図４乃至図６では図示を省略しているが、１側クランプ型変流器２５及び３側クランプ型変流器２６の２次巻線は、クランプ型計器２の回路基板の配置に依って、第１鉄心部分２５ａ、２６ａ、または第２鉄心部分２５ｂ、２６ｂのいずれに取り付けられていてもよい。
【００２３】
［電流線バー固定溝について］
さらに、図４に示すように、計器本体２１は、電流線バー１２を受け入れるための電流線バー固定溝２２と、端子バー１３を受け入れるための端子バー固定溝２３を備えている。本実施形態では、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３は、第２本体部分２１ｂの内側表面にのみ形成されており、電流線バー固定溝２２は、計器本体２１が閉じられたときに電流線バー固定溝２２が環状鉄心２５、２６の貫通穴の中心部を通るように位置決めされている。電流線バー固定溝２２は、電流線バー１２が電流線バー固定溝２２の内部で実質的に固定されるような寸法に形成することが好ましい。これにより、計器本体２１が閉じられたとき、電流線バー１２を環状鉄心２５、２６の貫通穴のほぼ中心部に固定できる。
【００２４】
図５は、図４に示す計器本体２１が閉じられた際のクランプ型変流器２５、２６及び電流線バー固定溝２２の周辺部を概略的に示す拡大部分断面図である。図５に示されるように、電流線バー固定溝２２は、計器本体２１が閉じられた状態において、環状鉄心２５、２６の円形の貫通穴の中心Ｃと電流線バー固定溝２２の幅方向断面の中心が実質的に一致するように形成されている。このように、本発明では、従来の配電線に代えて、所定の形状及び寸法を有する電流線バー１２が計器本体２１の電流線バー固定溝２２に固定されるため、配電線の太さに影響されずに１次側導体を常に環状鉄心の貫通穴の中心部に固定することができ、測定性能にばらつきが生じることを防止することができる。尚、図５に示す例では、環状鉄心２５、２６の各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂは、モールド成型により形成される、ねじ止め可能な固定部２８を備えている。各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂは、固定部２８を介し、第１、第２本体部分２１ａ、２１ｂに樹脂製ねじ２９により固定されている。しかし、上記したように、クランプ型変流器２５、２６の計器本体２への固定方法は、図５に示すものには限られない。
【００２５】
尚、本実施形態では、電流線バー固定溝２２は、第２本体部分２１ｂにのみ形成されているが、電流線バー１２を環状鉄心２５、２６の貫通穴のほぼ中心部に位置決めできる限り、電流線バー固定溝２２は、第１本体部分２１ａの内側表面のみに形成することもでき、第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂの内側表面に形成することもできる。電流線バー固定溝２２が、第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂの内側表面に形成された例を図６に示す。尚、上記したように、電流線バー１２は丸型棒の形態を有していてもよく、従って、電流線バー固定溝２２は、図４乃至６に示すような矩形状断面でなく、円形の断面を有する溝であってもよい。
【００２６】
［電圧検出部について］
さらに、図４に示すように、本実施形態では、計器本体２１の内側表面から突出する突起状の電圧検出部２４が設けられている。本実施形態では、電圧検出部２４は、第２本体部分２１ｂの内側表面に形成されている。この場合、電流線バー１２の接触部１４は、突起を受け入れる穴又は凹部の形態を有し、突起状の電圧検出部２４を接触部１４の穴又は凹部に挿入することにより、接触部１４と電圧検出部２４とを確実に接触させることができる。
【００２７】
しかし、クランプ型計器２の回路基板の配置に依って、電圧検出部２４は、第１本体部分２１ａに形成することもできる。回路基板は、計器２の前面側に相当する第１本体部分２１ａに集約されることが望ましく、この場合は、電圧検出部２４は第１本体部分２１ａに形成され、また１側クランプ型変流器２５及び３側クランプ型変流器２６の２次巻線も、第１本体部分２１ａ側の第１鉄心部分２５ａ、２６ａに取り付けられる。しかし、スペース的な理由等で回路基板の第１本体部分２１ａへの集約が困難な場合には、回路基板を第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂとに分けて配置し、ヒンジ部２７内に電線を配置してその間を接続する。
【００２８】
［無停電での計器交換方法］
上記したように、クランプ型変流器を用いた電力量計では、計器の交換作業を無停電で容易に行うことができるが、以下に説明するように、本発明の据置端子を用いることによって、無停電での計器の交換作業を一層容易且つ効率的に行うことができる。
無停電での計器交換時は、例えば、端子カバー装着用ねじ穴１８の端子カバー装着ねじを緩めて据置端子１から端子カバーを外し、さらに計器固定用ねじ穴１９の計器固定用ねじを緩めて、計器本体２１を開き、クランプ型計器用据置端子１を、配電線が接続されたままの状態でクランプ型計器２及び計器取付板から取り外す。このとき、電流線バー１２及び端子バー１３が外部に露出されるが、電流線バー１２は接触部１４を除いて絶縁加工されているため、作業者は感電する虞なく作業することができる。次いで、新しい計器２の電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３にクランプ型計器用据置端子１の電流線バー１２、端子バー１３をそれぞれ挿入し、計器本体２１を閉じる。このとき、電流線バー１２は計器本体２１の電流線バー固定溝２２内で固定されるので、クランプ型変流器２５、２６の貫通穴の中心部に確実に位置決めされている。また、突起状の電圧検出部２４が接触部１４の穴に挿入されるので、電圧検出部２４と接触部１４は確実に接触する。計器本体２１を閉じた後、計器取付板の計器固定用ねじを計器固定用ねじ穴１９にねじ込んで据置端子１を計器取付板に固定し、端子カバーの端子カバー装着ねじを端子カバー装着用ねじ穴１８にねじ込んで据置端子１に端子カバーを取付ける。こうして、互いに固定されたクランプ型計器用据置端子１とクランプ型計器２は、計器取付板を介して、図３に示すように建造物の壁面等に設置される。
【００２９】
さらに交換作業の効率を上げるためには、例えば、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３、及び電圧検出部２４を第１本体部分２１ａに配置し、第２本体部分２１ｂの内側表面を平坦に形成することが好ましい。この場合、第１本体部分２１ａを開いたとき、電流線バー１２及び端子バー１３は第２本体部分２１ｂの平坦な内側表面上にあるため、電流線バー１２及び端子バー１３を第２本体部分２１ｂの内側表面に沿って容易にスライドさせることができ、従って、クランプ型計器用据置端子１から端子カバーを外すことなく、且つ、計器取付板からクランプ型計器用据置端子１を外すことなく、クランプ型計器２を交換することができる。これに対し、図４に示すように、例えば、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３、及び電圧検出部２４が第２本体部分２１ｂに配置されている場合には、第１本体部分２１ａを開いたとき、電流線バー１２及び端子バー１３は、それぞれ、第２本体部分２１ｂに形成された電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３の内部に位置しており、また、電圧検出部２４の突起が嵌め込まれている。従って、電流線バー１２及び端子バー１３は、電流線バー固定溝２２及び端子バー固定溝２３の側壁、及び電圧検出部２４の突起に妨げられて、第２本体部分２１ｂの内側表面に沿ってスライドさせることができない。このため、計器交換時は、上述のように端子カバーを外し、据置端子１を計器取付板から外すことが必要となる。
【００３０】
尚、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３、及び電圧検出部２４を第１本体部分２１ａに配置した場合には、計器交換時のクランプ型計器用据置端子１とクランプ型計器２の位置決めが難しくなるため、据置端子本体１１と計器本体２１に位置決め用の凹凸を設けるか、第２本体部分２１ｂの内側表面に、電流線バー１２及び端子バー１３をかたどった線を描く等して位置決めし易くすると良い。
【００３１】
尚、本実施形態では、クランプ型計器用据置端子が単相３線式の配電線に用いられる例を示したが、本発明のクランプ型計器用据置端子は、単相２線式、三相３線式等にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、クランプ型計器の関連機器として広く適用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１ クランプ型計器用据置端子
１１ 据置端子本体
１２ 電流線バー
１３ 端子バー
１４ 接触部
１５ 試験用端子
１６ 固定ねじ
１７ 窓部
１８ 端子カバー装着用ねじ穴
１９ 計器固定用ねじ穴
２０ 電線挿入穴
１Ｓ、２Ｓ、３Ｓ、３Ｌ、２Ｌ、１Ｌ 配電線
２ クランプ型計器
２１ 計器本体
２１ａ 第１本体部分
２１ｂ 第２本体部分
２２ 電流線バー固定溝
２３ 端子バー固定溝
２４ 電圧検出部
２５ １側クランプ型変流器
２６ ３側クランプ型変流器
２５ａ、２６ａ 第１鉄心部分
２５ｂ、２６ｂ 第２鉄心部分
２７ ヒンジ部
２８ 固定部
２９ ねじ
Ｃ クランプ型変流器の貫通穴の中心位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電力量計の計器に使用される据置端子に関し、特に、クランプ型変流器を含む計器に使用される据置端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力量計には、クランプ型変流器が用いられる場合がある。クランプ型変流器では、環状鉄心が二分割されているため、二つの鉄心部分を開閉することによって、配電線を切断することなく鉄心の貫通穴に通すことができる。従って、クランプ型変流器を用いた電力量計では、計器の交換作業を無停電で容易に行うことができる。
【０００３】
特開平１１−１０８９７３号には、クランプ型変流器を使用した電力量計の計器と、計器に取り付けられる端子箱が記載されている。この電力量計では、第１の鉄心部分が計器本体内に固定配置され、第２の鉄心部分は、端子箱に収納されている。第１及び第２の鉄心部分は、２分割型のケーシング内に収納され、第１の鉄心部分を収納する第１のケーシング部分と第２の鉄心部分を収納する第２のケーシング部分が、枢着部を介して開閉される。
【０００４】
しかし、現行計器における配電線の配列は、左に電源側、右に負荷側の配電線が横一列に並ぶように設定されているのに対し、特開平１１−１０８９７３号の端子箱では、左に電源側、右に負荷側の配電線が縦一列に並ぶように配列されている。このため、現行計器の設置環境に対応することが困難である。また、クランプ型変流器の貫通穴に通される配電線の太さは一律ではないため、環状鉄心の形状を、想定される最大値に合わせる必要がある。さらに、配電線の太さが一律でないため、配電線を、常にクランプ型変流器の貫通穴の中心に配置することは難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１０８９７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の目的は、現行計器の設置環境にも対応できる、クランプ型計器用の据置端子を提供することである。さらに、本発明の目的は、クランプ型変流器の形状が配電線の太さに影響されないようにすることができる、クランプ型計器用据置端子を提供することである。さらに、本発明の目的は、異なる太さの配電線を貫通穴の中心に配置する手間を不要とする、クランプ型計器用据置端子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明によれば、クランプ型変流器を含む計器と配電線とに接続される据置端子であって、前記配電線を受け入れる電線挿入穴を備える本体を有し、前記電線挿入穴は前記本体に対して横一列に配置されており、前記本体は、さらに、前記クランプ型変流器の貫通穴を通って配置される電流線バーを備えている、据置端子が提供される。この構成によれば、従来技術と異なり、据置端子の本体に設けられた電流線バーをクランプ型変流器の貫通穴に通すことができるため、クランプ型変流器の形状を、使用される配電線の太さの最大値に合わせる必要がない。また、異なる太さの配電線を、変流器の貫通穴の中心に配置するための手間をなくすことができる。さらに、本発明のクランプ型計器用据置端子は、電線挿入穴が本体に対して横一列に配置されているため、現行計器の設置環境に容易に設置することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記電線挿入穴の導電部に電気的に接続されており、前記本体の外部に向けて延びている、据置端子が提供される。
【０００９】
請求項３の発明によれば、請求項１または２に記載の据置端子であって、前記クランプ型変流器の全体が前記計器の本体に内蔵されており、前記計器の前記本体は、前記電流線バーを受け入れる溝を備えている、据置端子が提供される。この構成によれば、据置端子の電流線バーを計器本体の溝に固定することができるので、電流線バーをクランプ型変流器の貫通穴の中心部に確実に固定することができる。
【００１０】
請求項４の発明によれば、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記計器の電圧検出用端子部と接触する接触部を有しており、前記電流線バーは、前記接触部を除いて、絶縁加工されている、据置端子が提供される。この構成によれば、電流線バーが接触部を除いて絶縁加工されているので、無停電状態での計器交換作業時等に電流線バーが外部に露出されても、作業者が感電する虞がない。
【００１１】
請求項５の発明によれば、請求項４に記載の据置端子であって、前記計器の前記電圧検出用端子部は突起を形成しており、前記接触部が前記突起と接触することにより、電圧が検出される、据置端子が提供される。この構成によれば、電流線バーと電圧検出用端子部とを確実に接触させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、現行計器の設置環境にもクランプ型計器を設置できる、クランプ型計器用の据置端子を提供することができる。さらに、本発明によれば、クランプ型変流器の形状が配電線の太さに影響されないようにすることができる、クランプ型計器用据置端子を提供することができる。さらに、本発明によれば、異なる太さの配電線を貫通穴の中心に配置する手間を不要とする、クランプ型計器用据置端子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子の正面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子がクランプ型計器に取り付けられた状態を示す正面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるクランプ型計器用据置端子に用いられるクランプ型計器の斜視図である。
【図５】図４の計器本体が閉じられた際のクランプ型変流器及び溝周辺部を示す、拡大部分断面図である。
【図６】クランプ型計器の溝の他の例を示す、図５に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。
【００１５】
［クランプ型計器用据置端子の全体概要］
図１と図２は、それぞれ、本発明の一実施形態による、クランプ型（換言すれば、開閉式）計器用の据置端子１の正面図と斜視図である。クランプ型計器用据置端子１は、本体１１と、本体１１に設けられた２本の電流線バー１２を備えている。据置端子本体１１は、実質的に矩形状断面を有するブロック状の形態を有しており、固定ねじ１６を受け入れる窓部１７が形成された側を前面にして、クランプ型計器２と共に、通常、計器取付板（図示せず）を介して、建造物の壁面等に取り付けられる（図３参照）。据置端子本体１１の下面には、電線挿入穴２０が開口しており、各電線挿入穴２０には、配電線が挿入され、固定ねじ１６を締め付けることによって、電線挿入穴２０内部の導電部（図示せず）に固定される。本実施形態では、配電線は単相３線式であるため、電源側の配電線１Ｓ、２Ｓ、３Ｓと負荷側の配電線３Ｌ、２Ｌ、１Ｌが図示されている。尚、本明細書中、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「正面」、「背面」、「裏面」等の方向を示す用語は、特に断りのない限り、クランプ型計器用据置端子１が、クランプ型計器２と共に、建造物の壁面等に設置された状態について用いられる。図中、１８は、据置端子本体１１に端子カバー（図示省略）を取り付けるための端子カバー装着用ねじ穴であり、１９は、据置端子本体１１を計器取付板に固定するための、計器固定用ねじ穴である。１５は試験用端子を示す。
【００１６】
［電線挿入穴の配列について］
図１に示されるように、電線挿入穴２０は、据置端子本体１１を横断する方向に沿って横一列に配置されている。具体的には、電線挿入穴２０が、図１における左から右方向に、それぞれ、配電線１Ｓ、２Ｓ、３Ｓ、３Ｌ、２Ｌ、１Ｌの配列に対応するように、建造物の壁面等に設置された据置端子本体１１を横断する方向に沿って横一列に並んで配置されている。このような電線挿入穴２０に接続される配電線１Ｓ、２Ｓ、３Ｓ、３Ｌ、２Ｌ、１Ｌの配列は、従来から採用されている電力量計の計器及び端子部における配電線の配列と同じである。従って、上記特開平１１−１０８９７３の例とは異なり、従来の電力量計の設置環境に容易に対応することができる。
【００１７】
［電流線バーについて］
２本の電流線バー１２は、それぞれ、１Ｓと１Ｌ、３Ｓと３Ｌを電気的に接続するように、対応する電線挿入穴２０の導電部に一体的に形成された導電体であり、据置端子本体１１の上面から外側に向けて延びている。後述するように、電流線バー１２は、それぞれ、クランプ型（開閉式）の計器本体２１内に挿入され、計器本体２１に内蔵されたクランプ型変流器２５、２６の１次側導体として使用される。このように所定の形状及び寸法の電流線バー１２を１次側導体として使用するため、様々な配電線の太さを考慮してクランプ型変流器２５、２６の環状鉄心の形状を決める必要がない。また、後述するように、計器本体２１に電流線バー１２を受け入れる溝を形成することにより、電流線バー１２を、環状鉄心の中心部に容易に固定することができる。尚、図１及び図２に示す例では、各電流線バー１２は、平坦な板状の角型棒の形態を有しているが、電流線バー１２の形状はこれには限られず、例えば、円形断面を有する丸型棒の形態を有していてもよい。
【００１８】
各電流線バー１２は、計器本体２１に形成される電圧検出部２４に接触させるための接触部１４を有している。本実施形態では、電流線バー１２における、接触部１４を除く部分は絶縁加工されている。無停電状態での計器交換作業時等に、電流線バー１２は外部に露出されるが、このような絶縁加工を施すことによって、作業者が感電する虞を防止することができる。接触部１４の形態及び寸法は、対応する電圧検出部２４の構成との組合せで決められるが、後述するように、電圧検出部２４を突起状に形成し、電圧検出部２４を受け入れる穴又は凹部として接触部１４を形成することが好ましい。この場合、電圧検出部２４の突起を接触部１４の穴又は凹部に嵌合させることによって、電圧検出部２４と接触部１４を確実に接触させることができる。
【００１９】
据置端子本体１１は、さらに、２Ｓ側の電線挿入穴２０の導電部に一体的に形成される端子バー１３を備えている。配電線２Ｓ、２Ｌは中性線であり、据置端子本体１１の内部で短絡されている。従って、端子バー１３は、計器２の電圧検出部２４に対する接触部１４を設けるために形成されている。
【００２０】
［計器の全体概要］
図４は、本発明に用いられるクランプ型計器２の概略斜視図である。図４に示すように、クランプ型計器２は、計器本体２１を備え、計器本体２１は、ヒンジ部２７を介して互いに開閉自在に連結される第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂを備えている。本実施形態では、クランプ型計器２は、電子式電力量計であり、第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂは、それぞれ、回路基板等を収容することができる箱体またはケーシングである。建造物の壁面等に設置された状態では、第１本体部分２１ａが計器２の前面側に位置し、第２本体部分２１ｂが壁面側に配置される。１側の配電線に対応するクランプ型変流器２５と、３側の配電線に対応するクランプ型変流器２６が、全体的に、計器本体２１に内蔵されている。１側クランプ型変流器２５と３側クランプ型変流器２６は、それぞれ、２分割された円形の環状鉄心から構成されており、１側クランプ型変流器２５の第１鉄心部分２５ａは、第１本体部分２１ａの内部に配置されており、第１本体部分２１ａの内側表面（第２本体部分２１ｂと対向する表面）に形成された開口部を通して鉄心の分割面が露出される。１側クランプ型変流器２５の第２鉄心部分２５ｂは、第２本体部分２１ｂの内部に配置され、第２本体部分２１ｂの内側表面（第１本体部分２１ａと対向する表面）に形成された開口部を通して鉄心の分割面が露出されている。同様に、３側クランプ型変流器２６の第１鉄心部分２６ａが第１本体部分２１ａの内部に、第２鉄心部分２６ｂが第２本体部分２１ｂの内部に、それぞれ、鉄心の分割面を露出させた状態で配置されている。計器本体２１が閉じられたとき、第１鉄心部分２５ａと第２鉄心部分２５ｂ、第１鉄心部分２６ａと第２鉄心部分２６ｂは、分割面で互いに接触し、実質的に円形の貫通穴が形成される。
【００２１】
１側クランプ型変流器２５及び３側クランプ型変流器２６は、計器本体２１に固定できるような形状にモールド成型される。例えば、モールド成型によって各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂにねじ止め可能な部分を形成し、樹脂製ねじを用いて、第１本体部分２１ａ、第２本体部分２１ｂにねじ止め固定することができる。または、モールド成型によって各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂに凹凸を形成し、第１本体部分２１ａ、第２本体部分２１ｂに嵌め込んで固定してもよい。
【００２２】
尚、図４乃至図６では図示を省略しているが、１側クランプ型変流器２５及び３側クランプ型変流器２６の２次巻線は、クランプ型計器２の回路基板の配置に依って、第１鉄心部分２５ａ、２６ａ、または第２鉄心部分２５ｂ、２６ｂのいずれに取り付けられていてもよい。
【００２３】
［電流線バー固定溝について］
さらに、図４に示すように、計器本体２１は、電流線バー１２を受け入れるための電流線バー固定溝２２と、端子バー１３を受け入れるための端子バー固定溝２３を備えている。本実施形態では、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３は、第２本体部分２１ｂの内側表面にのみ形成されており、電流線バー固定溝２２は、計器本体２１が閉じられたときに電流線バー固定溝２２が環状鉄心２５、２６の貫通穴の中心部を通るように位置決めされている。電流線バー固定溝２２は、電流線バー１２が電流線バー固定溝２２の内部で実質的に固定されるような寸法に形成することが好ましい。これにより、計器本体２１が閉じられたとき、電流線バー１２を環状鉄心２５、２６の貫通穴のほぼ中心部に固定できる。
【００２４】
図５は、図４に示す計器本体２１が閉じられた際のクランプ型変流器２５、２６及び電流線バー固定溝２２の周辺部を概略的に示す拡大部分断面図である。図５に示されるように、電流線バー固定溝２２は、計器本体２１が閉じられた状態において、環状鉄心２５、２６の円形の貫通穴の中心Ｃと電流線バー固定溝２２の幅方向断面の中心が実質的に一致するように形成されている。このように、本発明では、従来の配電線に代えて、所定の形状及び寸法を有する電流線バー１２が計器本体２１の電流線バー固定溝２２に固定されるため、配電線の太さに影響されずに１次側導体を常に環状鉄心の貫通穴の中心部に固定することができ、測定性能にばらつきが生じることを防止することができる。尚、図５に示す例では、環状鉄心２５、２６の各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂは、モールド成型により形成される、ねじ止め可能な固定部２８を備えている。各鉄心部分２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂは、固定部２８を介し、第１、第２本体部分２１ａ、２１ｂに樹脂製ねじ２９により固定されている。しかし、上記したように、クランプ型変流器２５、２６の計器本体２への固定方法は、図５に示すものには限られない。
【００２５】
尚、本実施形態では、電流線バー固定溝２２は、第２本体部分２１ｂにのみ形成されているが、電流線バー１２を環状鉄心２５、２６の貫通穴のほぼ中心部に位置決めできる限り、電流線バー固定溝２２は、第１本体部分２１ａの内側表面のみに形成することもでき、第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂの内側表面に形成することもできる。電流線バー固定溝２２が、第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂの内側表面に形成された例を図６に示す。尚、上記したように、電流線バー１２は丸型棒の形態を有していてもよく、従って、電流線バー固定溝２２は、図４乃至６に示すような矩形状断面でなく、円形の断面を有する溝であってもよい。
【００２６】
［電圧検出部について］
さらに、図４に示すように、本実施形態では、計器本体２１の内側表面から突出する突起状の電圧検出部２４が設けられている。本実施形態では、電圧検出部２４は、第２本体部分２１ｂの内側表面に形成されている。この場合、電流線バー１２の接触部１４は、突起を受け入れる穴又は凹部の形態を有し、突起状の電圧検出部２４を接触部１４の穴又は凹部に挿入することにより、接触部１４と電圧検出部２４とを確実に接触させることができる。
【００２７】
しかし、クランプ型計器２の回路基板の配置に依って、電圧検出部２４は、第１本体部分２１ａに形成することもできる。回路基板は、計器２の前面側に相当する第１本体部分２１ａに集約されることが望ましく、この場合は、電圧検出部２４は第１本体部分２１ａに形成され、また１側クランプ型変流器２５及び３側クランプ型変流器２６の２次巻線も、第１本体部分２１ａ側の第１鉄心部分２５ａ、２６ａに取り付けられる。しかし、スペース的な理由等で回路基板の第１本体部分２１ａへの集約が困難な場合には、回路基板を第１本体部分２１ａと第２本体部分２１ｂとに分けて配置し、ヒンジ部２７内に電線を配置してその間を接続する。
【００２８】
［無停電での計器交換方法］
上記したように、クランプ型変流器を用いた電力量計では、計器の交換作業を無停電で容易に行うことができるが、以下に説明するように、本発明の据置端子を用いることによって、無停電での計器の交換作業を一層容易且つ効率的に行うことができる。
無停電での計器交換時は、例えば、端子カバー装着用ねじ穴１８の端子カバー装着ねじを緩めて据置端子１から端子カバーを外し、さらに計器固定用ねじ穴１９の計器固定用ねじを緩めて、計器本体２１を開き、クランプ型計器用据置端子１を、配電線が接続されたままの状態でクランプ型計器２及び計器取付板から取り外す。このとき、電流線バー１２及び端子バー１３が外部に露出されるが、電流線バー１２は接触部１４を除いて絶縁加工されているため、作業者は感電する虞なく作業することができる。次いで、新しい計器２の電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３にクランプ型計器用据置端子１の電流線バー１２、端子バー１３をそれぞれ挿入し、計器本体２１を閉じる。このとき、電流線バー１２は計器本体２１の電流線バー固定溝２２内で固定されるので、クランプ型変流器２５、２６の貫通穴の中心部に確実に位置決めされている。また、突起状の電圧検出部２４が接触部１４の穴に挿入されるので、電圧検出部２４と接触部１４は確実に接触する。計器本体２１を閉じた後、計器取付板の計器固定用ねじを計器固定用ねじ穴１９にねじ込んで据置端子１を計器取付板に固定し、端子カバーの端子カバー装着ねじを端子カバー装着用ねじ穴１８にねじ込んで据置端子１に端子カバーを取付ける。こうして、互いに固定されたクランプ型計器用据置端子１とクランプ型計器２は、計器取付板を介して、図３に示すように建造物の壁面等に設置される。
【００２９】
さらに交換作業の効率を上げるためには、例えば、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３、及び電圧検出部２４を第１本体部分２１ａに配置し、第２本体部分２１ｂの内側表面を平坦に形成することが好ましい。この場合、第１本体部分２１ａを開いたとき、電流線バー１２及び端子バー１３は第２本体部分２１ｂの平坦な内側表面上にあるため、電流線バー１２及び端子バー１３を第２本体部分２１ｂの内側表面に沿って容易にスライドさせることができ、従って、クランプ型計器用据置端子１から端子カバーを外すことなく、且つ、計器取付板からクランプ型計器用据置端子１を外すことなく、クランプ型計器２を交換することができる。これに対し、図４に示すように、例えば、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３、及び電圧検出部２４が第２本体部分２１ｂに配置されている場合には、第１本体部分２１ａを開いたとき、電流線バー１２及び端子バー１３は、それぞれ、第２本体部分２１ｂに形成された電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３の内部に位置しており、また、電圧検出部２４の突起が嵌め込まれている。従って、電流線バー１２及び端子バー１３は、電流線バー固定溝２２及び端子バー固定溝２３の側壁、及び電圧検出部２４の突起に妨げられて、第２本体部分２１ｂの内側表面に沿ってスライドさせることができない。このため、計器交換時は、上述のように端子カバーを外し、据置端子１を計器取付板から外すことが必要となる。
【００３０】
尚、電流線バー固定溝２２、端子バー固定溝２３、及び電圧検出部２４を第１本体部分２１ａに配置した場合には、計器交換時のクランプ型計器用据置端子１とクランプ型計器２の位置決めが難しくなるため、据置端子本体１１と計器本体２１に位置決め用の凹凸を設けるか、第２本体部分２１ｂの内側表面に、電流線バー１２及び端子バー１３をかたどった線を描く等して位置決めし易くすると良い。
【００３１】
尚、本実施形態では、クランプ型計器用据置端子が単相３線式の配電線に用いられる例を示したが、本発明のクランプ型計器用据置端子は、単相２線式、三相３線式等にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、クランプ型計器の関連機器として広く適用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１ クランプ型計器用据置端子
１１ 据置端子本体
１２ 電流線バー
１３ 端子バー
１４ 接触部
１５ 試験用端子
１６ 固定ねじ
１７ 窓部
１８ 端子カバー装着用ねじ穴
１９ 計器固定用ねじ穴
２０ 電線挿入穴
１Ｓ、２Ｓ、３Ｓ、３Ｌ、２Ｌ、１Ｌ 配電線
２ クランプ型計器
２１ 計器本体
２１ａ 第１本体部分
２１ｂ 第２本体部分
２２ 電流線バー固定溝
２３ 端子バー固定溝
２４ 電圧検出部
２５ １側クランプ型変流器
２６ ３側クランプ型変流器
２５ａ、２６ａ 第１鉄心部分
２５ｂ、２６ｂ 第２鉄心部分
２７ ヒンジ部
２８ 固定部
２９ ねじ
Ｃ クランプ型変流器の貫通穴の中心位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ型変流器を含む計器と配電線とに接続される据置端子であって、前記配電線を受け入れる電線挿入穴を備える本体を有し、前記電線挿入穴は前記本体に対して横一列に配置されており、前記本体は、さらに、前記クランプ型変流器の貫通穴を通って配置される電流線バーを備えている、据置端子。
【請求項２】
請求項１に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記電線挿入穴の導電部に電気的に接続されており、前記本体の外部に向けて延びている、据置端子。
【請求項３】
請求項１または２に記載の据置端子であって、前記クランプ型変流器の全体が前記計器の本体に内蔵されており、前記計器の前記本体は、前記電流線バーを受け入れる溝を備えている、据置端子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記計器の電圧検出用端子部と接触する接触部を有しており、前記電流線バーは、前記接触部を除いて、絶縁加工されている、据置端子。
【請求項５】
請求項４に記載の据置端子であって、前記計器の前記電圧検出用端子部は突起を形成しており、前記接触部が前記突起と接触することにより、電圧が検出される、据置端子。
【請求項１】
クランプ型変流器を含む計器と配電線とに接続される据置端子であって、前記配電線を受け入れる電線挿入穴を備える本体を有し、前記電線挿入穴は前記本体に対して横一列に配置されており、前記本体は、さらに、前記クランプ型変流器の貫通穴を通って配置される電流線バーを備えている、据置端子。
【請求項２】
請求項１に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記電線挿入穴の導電部に電気的に接続されており、前記本体の外部に向けて延びている、据置端子。
【請求項３】
請求項１または２に記載の据置端子であって、前記クランプ型変流器の全体が前記計器の本体に内蔵されており、前記計器の前記本体は、前記電流線バーを受け入れる溝を備えている、据置端子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の据置端子であって、前記電流線バーは、前記計器の電圧検出用端子部と接触する接触部を有しており、前記電流線バーは、前記接触部を除いて、絶縁加工されている、据置端子。
【請求項５】
請求項４に記載の据置端子であって、前記計器の前記電圧検出用端子部は突起を形成しており、前記接触部が前記突起と接触することにより、電圧が検出される、据置端子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１８０１０４（Ｐ２０１１−１８０１０４Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４７４７５（Ｐ２０１０−４７４７５）
【出願日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【出願人】（０００２０５６６１）大崎電気工業株式会社 (61)
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【出願人】（０００２０５６６１）大崎電気工業株式会社 (61)
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