(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのプロセス変数センサからのセンサラインを接続する複数のセンサラインコネクタを有するセンサ端子ブロックを含み、センサ端子ブロックは、第１に、着脱可能な標準電力端子ブロックを受け容れ、第２に、着脱可能な過渡電力端子ブロックを受け容れる受容領域を画定し、
着脱可能な標準電力端子ブロックおよび着脱可能な過渡電力端子ブロックの一方が前記センサ端子ブロックの受容領域に実装されたプロセス変数トランスミッタ。
【請求項２】
前記着脱可能な標準電力端子ブロックが、少なくとも２つの電力ラインのそれぞれに接続する少なくとも２つの電力ラインコネクタを含む請求項１のプロセス変数トランスミッタ。
【請求項３】
前記着脱可能な標準電力端子ブロックがさらに、電力ラインコネクタにそれぞれ電気的に接続される少なくとも２つの電力端子を含む請求項２のプロセス変数トランスミッタ。
【請求項４】
前記少なくとも２つの電力端子が、前記センサ端子ブロック内を通る少なくとも２つのピンを含む請求項３のプロセス変数トランスミッタ。
【請求項５】
前記着脱可能な過渡電力端子ブロックが、少なくとも２つの電力ラインのそれぞれに接続する少なくとも２つの電力ラインコネクタを含む請求項１のプロセス変数トランスミッタ。
【請求項６】
前記着脱可能な過渡電力端子ブロックがさらに、少なくとも２つの電力端子および少なくとも２つの電力ラインコネクタと少なくとも２つの電力端子との間に電気的に結合する過渡電力保護コンポーネントを含み、前記過渡電力保護コンポーネントは閾値を超える過渡電力を抑制して、少なくとも２つの電力端子に達する電力を制限する請求項５のプロセス変数トランスミッタ。
【請求項７】
前記少なくとも２つの電力端子が、前記センサ端子ブロック内を通る少なくとも２つのピンを含む請求項６のプロセス変数トランスミッタ。
【請求項８】
センサラインに接続する複数のセンサラインコネクタを備える高い位置にあるセンサセクションと、センサラインコネクタの少なくとも一部に対して凹状である電力インタフェースを有する低い位置にある電力セクションと、からなるシュラウドと、
電力ラインに接続する複数の電力ラインコネクタおよび前記シュラウドの電力インタフェースに係合する係合用電力インタフェースを含み、前記低い位置にある電力セクション内に配置される電力端子モジュールとを含むプロセス変数トランスミッタ用の端子ブロック。
【請求項９】
前記電力インタフェースおよび係合用電力インタフェースは、当該電力インタフェースおよび係合用電力インタフェースの一方のピンを、当該電力インタフェースおよび係合用電力インタフェースの他方の開口へ挿入することにより係合される請求項８の端子ブロック。
【請求項１０】
前記電力端子モジュールは電力端子モジュールの第１のタイプであり、当該電力端子モジュールは、電力端子モジュールの第２のタイプと、前記シュラウドを置き換えることなく置換される請求項８の端子ブロック。
【請求項１１】
前記電力端子モジュールの第１のタイプが標準的な電力端子モジュールを含み、電力端子モジュールの第２のタイプが過渡抑制電力端子モジュールを含む請求項１０の端子ブロック。
【請求項１２】
前記過渡抑制電力端子モジュールが、係合用電力インタフェースへ供給される電圧を制限する少なくとも一つのコンポーネントを含む請求項１１の端子ブロック。
【請求項１３】
前記電力端子モジュールおよびシュラウドはそれぞれ筒状の外表面を具備し、電力端子モジュールの筒状の外表面は、シュラウドの筒状の外表面と面一である請求項８の端子ブロック。
【請求項１４】
前記シュラウドがさらに、プロセス変数トランスミッタのハウジングに対して恒久的に結合されるバックセクションを含む請求項８の端子ブロック。
【請求項１５】
プロセス変数トランスミッタ内に恒久的に実装された端子ブロックにアクセスし、
端子ブロックの凹部内の電力インタフェースが電力端子モジュール上の電力インタフェースと係合解除されるように、当該電力端子モジュールを凹部から取り外し、
端子ブロックの凹部内の電力インタフェースが、前記取り外した電力端子モジュールとは機能が異なる他の電力端子モジュール上の電力インタフェースと係合するように、当該他の電力端子モジュールを凹部に実装し、
前記他の電力端子モジュールを端子ブロックに、その電力ラインコネクタへアクセスできるように固定する方法。
【請求項１６】
前記電力端子モジュールが、過渡電力を抑制しない標準の電力端子モジュールを含む請求項１５の方法。
【請求項１７】
前記電力端子モジュールが、過渡電力を抑制する過渡保護電力端子モジュールを含む請求項１５の方法。
【請求項１８】
前記過渡保護電力モジュールを実装する前に、標準の電力端子モジュールを端子ブロックの凹部から取り外すことをさらに含む請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記凹部内の電力インタフェースが導電性の筒状体を含み、電力端子モジュールの電力インタフェースがその内部に係合して導電性の筒状体と接触する導電性のピンを含む請求項１５の方法。
【請求項２０】
プロセス変数センサからのセンサワイヤを接続するセンサワイヤコネクタを含む請求項１５の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプロセス変数トランスミッタに関する。特に、本発明はプロセス変数トランスミッタの端子ブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラントプロセスでは、ガスおよび液体は様々な導管およびタンクを介して配管される。プラントの運転を制御するために、プラント内のバルブやバーナーのように制御下の装置の状態のみならず、プラント内の各部における液体およびガスの現在の状態も監視しなければならない。これらの状態を計測するために監視される変数は一般的にプロセス変数と呼ばれ、流量、圧力、差圧、温度、タンクレベル、バルブ位置などが含まれる。
【０００３】
これらのプロセス変数は、プロセス変数トランスミッタとして知られるフィールドデバイスによって制御室に提供される。各プロセス変数トランスミッタは、プロセス変数の値を計測するために使用される少なくとも１つの回路モジュールを有するトランスミッタハウジングを含む。この回路モジュールは、プロセス流体や被制御機器の状態を測定する１つ以上のプロセス変数センサから受信する一つ以上のセンサ信号に基づいてプロセス変数の値を計測する。回路モジュールはまた、無線通信又は有線通信のいずれかを使用してプロセス変数の値を制御室へ送信する。いくつかのケースでは、回路モジュールは、プロセス変数トランスミッタに電力を供給するために使用される2線式プロセス制御ループを使用してプロセス変数を送信する。
【０００４】
いくつかのプロセス変数トランスミッタでは、センサはワイヤによって回路モジュールに接続され、このワイヤは、トランスミッタハウジング内の端子ブロック上でセンサからセンサライン接続部へ延びている。これらの端子ブロックは、プロセス変数トランスミッタに電力ラインを接続するための電力ラインコネクタを含むかもしれない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
端子ブロックは、センサに接続されているセンサラインを受け容れるので、プロセス流体がセンサやセンサを保持するベゼルを突破すると、プロセス流体がトランスミッタハウジング内に入り込む可能性がある。プロセス流体が突破した際に、回路モジュールの損傷を避け、また回路モジュールがプロセス流体を点火するリスクを低減するために、多くのプロセス変数トランスミッタは、シール層によって互いに密封される２つのチャンバを有している。第１チャンバは回路モジュールを覆い、第２チャンバは端子ブロックを覆う。端子ブロックのコネクタに取り付けられた固定導体は、チャンバ間のシール層を貫通して回路モジュールに接続する。固定導体と端子ブロックのコネクタとの間の電気的接続の恒久的な性質は、センサ信号が端子ブロックと回路モジュールとの間の接続不良により寸断されていないことを確認する手助けとなる。このような接続不良はセンサ信号に負の影響を与え、結果的にプロセス変数の値が不良となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
プロセス変数トランスミッタは、少なくとも一つのプロセス変数センサからのセンサラインを接続する複数のセンサラインコネクタを有するセンサ端子ブロックを含む。センサ端子ブロックは、第１に、着脱可能な標準の電力端子ブロックを受け容れ、第２に、着脱可能な過渡電力端子ブロックを受け容れる受容領域を画定する。着脱可能な標準の電力端子ブロックおよび着脱可能な過渡電力端子ブロックの一方はセンサ端子ブロックの受容領域に挿篏される。
【０００７】
他の実施形態では、プロセス変数トランスミッタ用の端子ブロックは、センサラインに接続する複数のセンサラインコネクタおよび電力インタフェースを有する凹状の電力セクションを含んで位置の高いセンサセクションを有して電力インタフェースがセンサラインコネクタの少なくとも一部に対して凹状であるシュラウドと、電力ラインに接続する複数の電力ラインコネクタおよび前記シュラウドの電力インタフェースに係合する係合電力インタフェースを含んで凹状の電力セクション内に配置される電力端子モジュールとを含む。
【０００８】
方法は、プロセス変数トランスミッタ内に恒久的に実装された端子ブロックにアクセスし、凹部内の電力インタフェースが電力端子モジュール上の電力インタフェースと係合するように、電力端子モジュールを端子ブロックの凹部に実装する。それから、電力端子が端子ブロックに固定される。
【発明の効果】
【０００９】
端子ブロックは、過渡抑制電力端子ブロックを提供するにもかかわらず、その実装時に配線の容易な取り付けを可能にする。過渡電力端子ブロックは標準的な電力端子ブロックと同じ空間に配置され、標準的な電力端子ブロック以上のスペースを取らないので簡単に実装できる。さらに、そのような設計により、将来的に、センサ端子ブロックを交換することなく電力オプションを可能にする。したがって、将来的に電力端子回路が設計されたときに、新しい電力端子ブロックが、センサ端子ブロックに影響を与えることなく、古い電力端子ブロックと置き換わっても良い。これはまた、端子ブロック全体を交換することなく、電力端子ブロックのフィールドアップグレードが過渡保護用のフィールドアップグレードを含むことを意味している。設計はまた、製造工程における軽微な最適化を支援し、センサ端子を交換することなく将来の電力オプションを可能にする。また、センサ端子用の敏感な接続はトランスミッタハウジング内に固定されたままなので、センサ信号を、センサ接続端子と回路モジュールとの間の接続不良に起因した劣化から保護できる。加えて、個別の過渡保護回路が必要としないので、現在の設計は、過渡保護機能を備えた安価な送信機を可能にする。その代わりに、標準的な電力端子が過渡電力端子と置き換えられるので、過渡保護が端子ブロックに追加回路として単に付加されたトランスミッタと比較して、トランスミッタのコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】プロセス環境に置かれたプロセス変数トランスミッタの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る端子ブロックの正面斜視図である。
【図３】図２に示した端子ブロックの分解斜視図である。
【図４】図２に示した端子ブロックの背面斜視図である。
【図５】電力端子の背面図である。
【図６】図５に示した電力端子の上部斜視図である。
【図７】図５に示した電力端子の背面図である。
【図８】図５に示した電力端子の正面図である。
【図９】図５に示した電力端子の左側面図である。
【図１０】図５に示した電力端子の右側面図である。
【図１１】図１に示した端子ブロックの上面分解斜視図である。
【図１２】図１に示した端子ブロックの下面分解斜視図である。
【図１３】過渡電力端子ブロックの回路図である。
【図１４】標準の電力端子ブロックを備えた端子ブロックの背面分解斜視図である。
【図１５】標準の電力端子ブロックの回路図である。
【図１６】方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に説明する実施形態は、恒久的に端子ハウジングに対して取り付けられる固定部および端子ハウジングから取り外し可能な着脱可能部を含むプロセス変数トランスミッタ用の端子ブロックを提供する。固定部はセンサ端子ブロックと呼ばれ、センサラインコネクタを備える。着脱可能部は電力端子ブロックと呼ばれ、２つの電力ラインコネクタおよび２つの係合要素を含む。２つの係合要素は、端子ハウジング内で２つの電力ラインコネクタを永久導体と接続するために使用される。電力ラインコネクタを係合要素へ直接接続する標準の電力端子ブロック、および電力ラインコネクタと係合要素との間で過渡電圧保護用の回路要素を提供する過渡電力端子ブロック、を含む異なるタイプの電力端子ブロックが提供される。いくつかの実施形態では、標準の電力端子ブロックは、トランスミッタハウジング内で過渡電力端子ブロックと置き換えられるように、当該過渡電力端子ブロックに類似した形状を有している。
【００１２】
従来の工業用温度トランスミッタの設計では、端子ブロックは、ハウジング内に設置される単独のコンポーネントとしてアレンジされている。機能性、多様性の追加は、製造の最終工程で実装される必要がある複数のパーツオプションの生成を意味する。このようなコンポーネントを製造の最終工程で実装すると、湿度や振動などの環境条件によって影響を受ける可能性のある着脱可能な接続が必要となる。これらの接続部を流れるセンサ接続用の測定信号は、わずかな変化にも非常に敏感であり、組み立てに細心の注意が必要となる。端子ブロック内のキー変数は、センサ用の端子数（もしあれば）、電力用の端子数および過渡保護を端子ブロックにどのように追加するかである。従来の設計では、過渡保護は、既存の電力端子と電気的に接続され、通常は電力ラインおよびセンサラインへの配線に使用されるハウジング内のスペースに配置される別個の構成要素として追加されていた。その結果、現在の設計は高い多様性に対する許容度が低く、過渡保護が実装されたときに配線のためのハウジングの窪み内の空間量に直接影響しない。
【００１３】
後述する本実施形態の端子ブロックは、電力端子とセンサ端子とを、電力部が現在の位置に取り付けられるものの過渡保護オプションとの交換が許容されるように分離する。このような設計により、実装における配線が容易（より広い空間を利用）になり、独立した過渡保護を追加するより安価（プラスティックおよびコンポーネントを共用）にでき、将来的にセンサ端子を取り外すことなく電力オプションが可能となり、電極ブロックの外観や質感を改善でき、端子ブロックを全て交換せずに過渡保護をアップグレードでき、製造工程の後半でのカスタマイズを支援するという利点がある。特に、新しい設計によれば、全ての端子（センサ接続）アセンブリを除去／交換する必要なく、電力コンポーネントを同一形状の過渡保護に交換することが可能になる。過渡保護は、標準の電力端子ブロックと同一の空間に配置され、それ以上のスペースを取らない。これにより、ハウジングキャビティ内で配線のためのより多くのスペースが得られる。加えて、将来的に電力端子回路が設計されると、センサ端子ブロックに影響を与えることなく、古い電力端子ブロックを新しい電力端子ブロックに置き換えることができる。従って、端子ブロック全体を交換することなく、過渡保護のフィールドアップグレードを含む電力端子ブロックのフィールドアップグレードを行えるようになる。さらに、電力端子ブロックを交換する際も、センサ端子用の繊細な接続はトランスミッタハウジング内で固定されたままなので、センサコネクタ端子と回路モジュールとの間の接続不良に起因するセンサ信号の劣化を防止できる。加えて、後述の設計によれば、独立した過渡保護回路が不要なので過渡保護を追加してもコストを抑えられる。その代わりに、標準の電力端子ブロックが過渡電力端子ブロックに交換されるので、過渡保護が追加回路として端子ブロックに追加される場合と比較してトランスミッタのコストを低減できるようになる。
【００１４】
図１は、プロセス変数トランスミッタ102が、プロセス流体を含む導管104内の状態を検知し、検知した状態からプロセス変数を生成し、このプロセス変数を電源108および抵抗110で表現された制御局106へ提供するプロセス環境を示している。プロセス変数トランスミッタ102は、導管104内に挿入されるプローブ112を含み、プローブ112は、１つ以上の温度センサのような１つ以上のセンサを備える。トランスミッタ102は電源ライン128，130を介して制御局106と接続される。電源ライン128，130は、2線式プロセス制御ループなどのプロセス制御ループで構成しても良い。このような構成では、２つの同じ電源ライン128,130は、検知されたプロセス変数に関連する電流レベルのような情報のみならず、トランスミッタ102へこれを付勢する電力も供給する。
【００１５】
トランスミッタハウジング114は、それぞれキャップ120，122によりシールされた２つのチャンバ116，118を含む。センサライン124のようなセンサラインが、プローブ112内のプロセス変数センサからチャンバ118に延びている。センサライン124は、ハウジング114の第1側部に設けられた部位126を通ってチャンバ118内に入っている。電力ライン128,130は、ハウジング114の第2側部に設けられた部位132を通ってチャンバ118内に入っている。電力ライン128,130およびセンサライン124は端子ブロック134において、例えばセンサライン124はセンサライン端子に、電力ライン128は電力ライン端子317といったように、それぞれの端子に接続されている。端子ブロック134のシュラウド1118のバックセクション140は、封止層142を介してハウジング114に対して恒久的に結合されている。封止層142はハウジング114の中央壁144にバックセクション140を結合する。導電層146は、例えばライン端子136，138のようなライン端子と電気的に接続される、例えばポスト1114のようなポストの端部と接続する別々の導電性トレースを有する。導伝層146内のトレースは、信号ならびにセンサラインおよび電力ラインからの電力を、例えばピン150，152，154，156および158のように、シール層142およびシールカップ160を通って回路モジュールへ延びる各ピンに伝達する。シールカップ160、ピン150，152，154，156および158ならびにシール層142は共に、チャンバ116をチャンバ118からシールする。図１には５つのピンが示されているが、当業者には明らかなようにピンは追加しても良く、他の実施形態では最大で10本のピンがシールカップ160を通っている。
【００１６】
回路モジュール162は、１つ以上のプロセス変数の値を計測するために、キャップ160を通過する各ピンのセンサ信号を使用する。その際、回路モジュール162は、プロセス変数の値を制御局106へ送信するために、電力ライン128,130に接続された電力ラインピン上の電力信号を修正する。いくつかの実施形態では、回路モジュール162は、HART(r)、FOUNDATIONフィールドバス、PROFIBUS、WORLDFIP、Device-NetおよびCAN通信プロトコル等のような確立されているプロトコルを用いて電気信号を修正する。例えば、HART通信プロトコルでは、プロセス変数の値を反映するために、回路モジュール162は電力ライン上の電流値を4-20 mAの間に設定する。
【００１７】
図２は、端子ブロック134の一実施形態の斜視図である。端子ブロック134は、センサ端子ブロック200および着脱可能な電力端子ブロック202を含む。着脱可能な電力端子ブロック202は電力端子モジュールとも呼ばれる。図1に示したように、センサ端子ブロック200は、シール層142を通してハウジング114に恒久的に取り付けられるシュラウド1118を含む。着脱可能な電力端子ブロック202はハウジング114に対して恒久的には取り付けられず、図３の分解図に示したように、センサ端子ブロック200から取り外し可能であっても良い。図２，３に示すように、着脱可能な電力端子ブロック202は、受容領域と呼ばれる凹部あるいは凹状の電力セクション300に受け容れられる。凹部300は窪み形状302，凹状壁304，接続表面306，開口308および電力インタフェース310を含む。着脱可能な電力端子ブロック202は、そのアーム部316の開口を通ってセンサ端子ブロック200の開口308に達する留め具314によってセンサ端子ブロックに一時的に固定されても良い。
【００１８】
凹部300は、センサラインコネクタ210、212、214、216、218、220、222および224を含む高い位置のセンサセクション312よりも相対的に低い位置にある。電力インタフェース310は凹部300に設けられ、同様に、センサセクション312やその各センサライン端子よりも相対的に低い位置にある。
【００１９】
着脱可能な電力端子ブロック202は、いくつかの実施形態では導電性の筒状であり、他の実施形態では導電性のピン状である電力端子318，320を含む。電力端子318，320は共に、端子ブロック200の電力インタフェース310に係合するように設計された係合電力インタフェースを構成する。図３に示したように、電力インタフェース310は、導電ピン318，320を受け容れるように配置された導電性の筒状体322，324を含む。電力端子318，320が導電性シリンダである実施形態であれば、電力インタフェース310は、着脱可能な電力端子ブロック202が凹部300に挿篏される際に電力端子318，320に挿入されるように配置された導電ピンを含むであろう。図２では、電力端子318，320は凹部300の導電性シリンダ322，324に係合することで導電性シリンダ322，324と電気的な接続を確立する。
【００２０】
電力端子ブロック202はまた、電力端子ブロック202内で回路により電力端子318，320に接続される電力ラインコネクタ317，319を含む。回路の構成を以下に詳述する。
【００２１】
図２，３に示すように、着脱可能な電力端子202は、センサ端子ブロック200上に、またはセンサ端子ブロック200上から、容易にスライドできるようにしても良い。加えて、着脱可能な電力端子202はセンサ端子ブロック200に対して留め具314を用いて一時的に固定されるようにしても良い。これにより、電力端子ブロック202を取り外して別の電力端子ブロックと置き換えたり、端子ブロック200のシュラウド1118を置き換えることなく別の電力端子ブロックと置き換えたりすることができる。特に、電力端子モジュールの第1のタイプを代表する標準の電力端子ブロックを、電力端子モジュールの第2のタイプを代表する過渡的な電力端子ブロックに置き換えられる。標準の電力端子ブロックでは、各電力ラインコネクタがそれぞれの電力端子318，320に直接接続されており、過渡電圧抑制要素を含まず、したがって過渡電圧を抑制しない。過渡電力端子ブロック内には、電力端子318，320に到達する電圧および/または電流を制限するために、一定の閾値を超える過渡的な電圧及び電流を抑制する過渡電力保護部品が供給される。いくつかの実施形態では、標準の電力端子ブロックおよび過渡電力端子ブロックはいずれも、図２，３の電力端子202と極めて類似の外観を有するが、両者を相互に識別するための目印が付与されても良い。
【００２２】
電力端子ブロック202がセンサ端子ブロック200の窪み300内に配置されるとき、電力端子ブロック202の筒状の外表面230は、センサ端子ブロック200のシュラウド1118の筒状の外表面232と面一になる。筒状表面は一般的に、端子ブロック134がトランスミッタハウジン部114内に挿入されたとき、トランスミッタハウジン114の内側の筒状表面と同軸である。
【００２３】
本実施形態によれば、着脱可能な電力端子ブロック202はセンサ端子ブロック200と共に、電力ラインコネクタ317，319ならびにセンサラインコネクタ210, 212, 214, 216, 218, 220, 222および224に接続される配線用のスペースを提供する部分的なウェル250を画定する。ウェル250のベースは、センサ端子ブロック200の斜面254および着脱可能な電力端子ブロック202の斜面256により部分的に画定される平面252である。ウェル250は配線が当該ウェルを経由することを許容するための少なくとも一つの開口端を含む。
【００２４】
図４は、端子ブロック134の背面図であり、コネクタ224, 222, 220, 218, 216, 214, 212および210にそれぞれ電気的に接続される導電性ポストの終端部400, 402, 404, 406, 408, 410, 412および414を示している。加えて、導電性の筒状体322，324の下端部416，418が端子ブロック134の背面に露出している。各ポストの終端部400, 402, 404, 406, 408, 410, 412および各導電性筒状体322，324の終端部416，418は、端子ブロック134が恒久的にトランスミッタハウジングに固定されるときに、導伝送146内の各導電性トレースと接触するように配置される。
【００２５】
図５，６，７，８，９，１０はそれぞれ、本実施形態における着脱可能な電力端子ブロック202の背面斜視図、正面斜視図、背面図、正面図、左側面図および右側面図である。図５に示したように、着脱可能な電力端子ブロック202は、センサ端子ブロック200の凹部300内の窪み302の形状に外観形状がマッチするボトムカバー500を含む。
【００２６】
図１１は、端子ブロック134の一実施形態を上方から見込んだ分解斜視図であり、図１２は、端子ブロック134の一実施形態を下方から見込んだ分解斜視図である。図１１，１２において、着脱可能な電力端子ブロック202は、着脱可能な過渡保護用の電力端子ブロックであり、所定の閾値を超える電圧および／または電流を抑制するための過渡電力保護コンポーネントを含んでいる。
【００２７】
図１１，１２に示したように、センサ端子ブロック200は、導電性ポスト1102, 1104, 1106, 1108, 1110, 1112, 1114および1116が取り付けられた裏装板1100を含む。これらの各ポストの裏側は、図４に示したように、それぞれポスト終端部414, 412, 410, 408, 406, 404, 402および400である。各ポストは、それぞれネジ1136, 1138, 1140, 1142, 1144, 1146, 1148および1150で留められる開口を有する。各導電性ポスト1102, 1104, 1106, 1108, 1110, 1112, 1114および1116は、シュラウド1118に設けられた環状の開口1120, 1122, 1124, 1126, 1128, 1130, 1132および1134を通る。シュラウド1118は、凹部300および高い位置のセンサセクション312を定義する。一実施形態では、シュラウド1118は、例えば非導電性ポリマのような非導電性材料で構成される。センサラインは、その露出した導電部分を各ネジ1136, 1138, 1140, 1142, 1144, 1146, 1148および1150の周りに巻き付け、次いで、対応するポスト1102, 1104, 1106, 1108, 1110, 1112, 1114および1116内にネジを締め付けることでネジの頭と対応するポストの上部との間に保持されてセンサ端子ブロック200に接続される。
【００２８】
本実施形態によれば、着脱可能な電力端子ブロック202はトップケース1170およびボトムカバー500を含む。回路基板1164はトップケース1170とボトムカバー500との間に配置される。回路基板1164は非導伝層を含み、その上には、回路基板1164に実装された各コンポーネントと選択的に接続される導電性トレースがプリントされている。これらのコンポーネントは、電力端子318，320ならびに接地タブ1166、ヒューズ1200，1202および気体放電管1204のような過渡電力保護コンポーネントを含む。電力ラインコネクタ317，319の一部を構成する2つの導電性ポスト1176，1178は、トップケース1170の開口を通って延び、回路基板1164上の導電性トレースと、それぞれホール1206，1208において電気的に接続されている。過渡電力保護コンポーネントは、導電性トレースを通して、導電性ポスト1176，1178および電力端子318，320間に電気的に接続されている。過渡電力保護コンポーネントは、電力端子318，320に達する電力を制限するために、閾値を超える過渡電力を抑制する。過渡電力の抑制には、過渡電圧の抑制、過渡電流の抑制あるいは過渡電圧および過渡電流の両方の抑制を含むことができる。
【００２９】
ヒューズ1200，1202および気体放電管1204は、ボトムカバー500の凹部1190内に収容される。電力端子318，320は、ボトムカバー500内の穴1152，1154を通過し、各穴1152，1154に対してシールされる。電力端子用の開口1158，1160および電力保護コンポーネント用の開口1162を有するシール形成層1156は、回路基板1164とボトムカバー500との間に配置されて回路基板1164とボトムカバー500との間をシールする。シール形成リング1168は、回路基板1164とトップケース1170との間に配置される。いくつかの実施形態によれば、ボトムカバー500は、自身をトップケース1170へ固定するために、トップケース1170のスロット内にフィットするタブを含む。
【００３０】
留め具1180，1182が導電性ポスト1176，1178の開口部にねじ込まれ、トップケース1170内の２つのウェル1172，1174内に延びる。導電性ポスト1176およびファスナ1180は共に電力ラインコネクタ317を形成し、導電性ポスト1178およびファスナ1182は共に電力ラインコネクタ319を形成する。電力ラインは、その露出した導電部分を留め具1180，1182の周りに巻き付け、留め具1180，1182をポスト1176，1178内にねじ込み、電力ラインの導電部分をポスト1176，1178内に取り組むことにより、着脱可能な電力端子ブロック202に対して接続される。
【００３１】
図１３は、着脱可能な電力端子ブロック202内の回路基板1164上の回路部品の回路図を示している。特に、図13の回路図は、本発明の一実施形態に係る過渡保護電力端子ブロックの回路素子を示している。ヒューズ1200，1202は、ポスト1176および電力インタフェースピン318との間に直列に接続されている。ガス放電管1204は、その一端がヒューズ1200，1202の間に接続され、他端はポスト1178とピン320との間の導体に接続されている。ガス放電管1204の外側ケーシングは接地されている。ヒューズ1200，1202は、過大な電流が流れるとブレークする。ガス放電管1204は、その端子間電圧を制限し、ピン318，320間の電圧を制限する。
【００３２】
図１４は、着脱可能な電力端子ブロック1400を備えた端子ブロック134の一実施形態を背面から見込んだ分解図である。着脱可能な電力端子ブロック1400もまた、着脱可能な標準電力端子モジュールと呼ばれる。図１４に示した全ての要素は、プリント回路基板1164に取って代わるプリント回路基板1402を除いて図１１，１２に開示されている。プリント回路基板1402は、その上に搭載されたコンポーネントを選択的に接続するためにプリントされた導電性トレースを有する非導伝層送を含む。プリント回路基板1402は、過渡電力抑制コンポーネントを備えず、その代わりに、電力インタフェースピン318，320をポスト1176，1178へ直接接続する導電性トレースを含む。
【００３３】
図１５は、プリント回路基板1402上の回路の回路図を示している。図１５の回路図において、ポスト1176がピン318と直接接続され、ポスト1178がピン320と直接接続されている。
【００３４】
図１６は、一実施形態の方法を示している。ステップ1600では、着脱可能な電力端子が、プロセス変数トランスミッタに恒久的に実装された端子ブロックの凹部から取り外される。ステップ1602では、第２電力端子が凹部に挿入され、凹部の電力インタフェースが第２電力端子の電力インタフェースと係合する。ステップ1604では、第２電力端子が端子ブロックに保持される。
【００３５】
上記の説明では、過渡電力保護コンポーネントを備えない標準的な電力端子や、過渡電力保護コンポーネントを備える過渡電圧電力端子を含む複数のタイプの着脱可能な電力端子が提供される。他の実施形態では、代替電力の接続オプションを備えた電力端子の電力端子が加えられても良い。加えて、電力端子は、電力が供給されていることやアラームが稼働していることを示すLEDを用いた受動的または能動的な目印を含むことができる。FISCO (Fieldbus Intrinsically Safe Concept)支援もオプションとして追加できる。
【００３６】
本発明は、好ましい実施形態を参照して記述されたが、当業者には、本発明の精神および見地から逸脱することなく、形状および詳細を変更してもよいことが認識されるであろう。
【符号の説明】
【００３７】
102…プロセス変数トランスミッタ，106…制御局，108…電源，110…抵抗，112…プローブ，114…トランスミッタハウジング，116，118…チャンバ，124…センサライン，128，130…電源ライン，134…端子ブロック，150，152，154，156，158…ピン，162…回路モジュール，200…センサ端子ブロック，202…着脱可能な電力端子ブロック，300…電力セクション，310…電力インタフェース，314…留め具，317…電力ライン端子，318，320…電力端子，1118…シュラウド，1200，1202…ヒューズ，1204…気体放電管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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