(57)【要約】【課題】本発明は、構造が簡素化されていると共に、試験に係る作業コスト及びメンテナンスコストを低減可能な計測信号受信機構及び自動結線装置を提供する。【解決手段】本発明は、電力量計から発信される電力量計測信号を受信する信号受信部３１０と、前記複数の信号受信部３１０を各々所定位置に固定保持する受信部保持手段３２０と、前記受信部保持手段を支持すると共に、その高さ位置を調節する高さ位置調節手段３３０とを備えることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力量計から発信される電力量計測信号を受信する信号受信部を複数備える計測信号受信機構であって、
前記複数の信号受信部を各々所定位置に固定保持する受信部保持手段と、
前記受信部保持手段を支持すると共に、その高さ位置を調節する高さ位置調節手段と、
を含み、
前記受信部保持手段は、前記高さ位置調節手段により、その高さ位置が調節されると共に、これに保持される前記各々の信号受信部が、前記各電力量計と対向するよう配置され、前記電力量計で計測された計測電力量に係る情報を前記信号受信部で受信することを特徴とする計測信号受信機構。
【請求項２】
前記受信部保持手段は、その内部が中空であり、
更に、前記各々の信号受信部と接続する各配線の一部又は全部が接続されるコネクタ部を備え、
前記受信部保持手段の内部に、前記配線が収容される請求項１に記載の計測信号受信機構。
【請求項３】
前記高さ位置調節手段は、前記受信部保持手段を取り外し可能な状態で支持する支持部を備える請求項１又は２に記載の計測信号受信機構。
【請求項４】
前記高さ位置調節手段は、前記受信部保持手段の幅方向位置を調節可能である請求項１から３のいずれか一項に記載の計測信号受信機構。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の計測信号受信機構を含む自動結線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力量計の性能試験の際に、該電力量計から発信される電力量計測信号を受信する計測信号受信機構、及びこれを備える自動結線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般住宅、店舗、工場等の建物には、消費電力量を計測する電力量計が設置されており、電力会社から請求される電力料金は、電力量計が計測した消費電力情報に基づいて計算される。そのため、電力量計において、消費電力の計測が正確に出来ていないと、電力料金の計算も誤ったものとなってしまう。そのような事態を回避するため、流通前の電力量計に対して、正確な動作が担保されているか否かを確認する性能試験が行われている。
【０００３】
上述の電力量計の性能試験では、電力量計への試験電力の供給源となる試験用電源（以下、「試験装置」という。）と、電力量計とを電気的に接続する自動結線装置が用いられる。試験対象となる電力量計は、自動結線装置により試験装置と接続された後、試験電力の供給を受け、そのとき供給された電力を計測する。
【０００４】
図５に試験対象となる電力量計４００を示す（ただし、電力量計には、大きさや計測電力量の違いなどから様々なタイプのものが存在し、図５に示すものは、その一例である。）。電力量計４００には、自らが計測した電力量情報を、光信号等（例えば、パルス状の赤外線信号）に変換して発信する電力量情報発信部４１０が備えられている。自動結線装置の中には、この電力量計測信号を受信する計測信号受信機構が備わっているものがある。この計測信号受信機構に係わる技術として、下記の特許文献が挙げられる。
【０００５】
特許文献１及び２に記載の技術は、受光アームと、この受光アームの軸を中心に、受光アームを回動させる受光アーム回動制御部とを含む計測信号受信機構に関する。受光アームには、電力量計から発信される電力量計測信号の伝送媒体である光信号を受光（受信）する受光素子を備える。電力量情報の受光（受信）の際、受光アーム回動制御部が、受光アームの軸を中心にこれを回転させることで、受光アームに取り付けられた受光素子が、電力量計の電力量情報発信部と対面する位置まで移動する。これにより、計測情報を受光（受信）することが可能となる。また、試験終了時に、再び受光アーム回動制御部を駆動し、計測時とは逆方向に受光アームを回転させ、計測前の位置に受光アームを戻す。このような計測信号受信機構によれば、簡易な機構で電力量情報の計測を行えると共に、計測に係る作業負担を軽減させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１８５８９６号公報
【特許文献２】特開２０１２−８３３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これに対して、近年、電力量計（特に、電子式電力量計）への需要の高まりから、従前より多くの電力量計の試験を行う必要性が高まっている。そのため、図５に示すような複数の電力量計を並設させ、これらの性能試験を一度に行うことができるタイプの自動結線装置が用いられる傾向にある。
【０００８】
仮に特許文献１及び２に記載の計測信号受信機構を、上記複数の電力量計を並設させるタイプの自動結線装置に適用させる場合、各電力量計の近傍位置にそれぞれ計測信号受信機構を配置させなければならない。そのため、自動結線装置の製造コストを高める大きな要因となる。また、試験を行う電力量計の数によっては、多くの計測信号受信機構を駆動させなければならず、試験実施に係わる消費電力が増加する。更に、各計測信号受信機構の数に応じてメンテナンスに係るコストも増加する。
【０００９】
上記課題に鑑み、本発明は、構造が簡素化されていると共に、電力量計を並設させて試験を行う自動結線装置に適用させる場合において、試験に係る作業コスト、消費電力及びメンテナンスコストを低減可能な計測信号受信機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための本発明に係る計測信号受信機構は、
試験対象の電力量計からの電力量計測信号を受信する複数の信号受信部と、
前記複数の信号受信部を各々所定位置に固定保持する受信部保持手段と、
前記受信部保持手段を支持すると共に、その高さ位置を調節する高さ位置調節手段と、
を含み、
前記受信部保持手段は、前記高さ位置調節手段により、その高さ位置が調節されると共に、これに保持される前記各々の信号受信部が、前記各電力量計と対向するよう配置され、前記電力量計で計測された計測電力量に係る情報を前記信号受信部で受信することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る計測信号受信機構は、
前記受信部保持手段の内部が中空であり、
更に、前記各々の信号受信部と接続する各配線の一部又は全部が接続されるコネクタ部を備えることが好ましい。
【００１２】
更に、本発明に係る計測信号受信機構は、
前記高さ位置調節手段が、前記受信部保持手段を取り外し可能な状態で支持する支持部を備えることが好ましく、前記受信部保持手段の幅方向位置を調節可能であることが好ましい。
【００１３】
更に、本発明に係る自動結線装置は、
前記計測信号受信機構を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、構造が簡素化されていると共に、試験に係る作業コスト及びメンテナンスコストを低減可能な計測信号受信機構を提供することができる。また、この計測信号受信機構を備える自動結線装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電力量計４００が設置された状態の自動結線装置１０の正面斜視図。
【図２】高さ位置調節手段３３０の要部拡大図。
【図３】高さ位置調節手段３３０に備わる支持部３３１の拡大斜視図。
【図４】電力量計４００を基板１１０に設置又は取り外す際の様子を示す自動結線装置１０の正面斜視図。
【図５】従来から用いられる電力量計４００を並設させるタイプの自動結線装置の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００１７】
図１から図３を参照して、本発明の実施形態に係る自動結線装置１０について説明する。図１は、電力量計４００が設置された状態の自動結線装置１０の正面斜視図である。また、図２及び図３は、後述の計測信号受信機構に含まれる高さ位置調節手段の詳細を示す図である。なお、図１に示す電力量計４００は、本発明に係る自動結線装置１０と適合するものの一例である。従って、本発明に係る自動結線装置１０に適合する電力量計は、これ以外の種類（大きさ・形状・計測電力量等により分類される電力量計の種類）の電力量計であってもよい。
【００１８】
本実施形態に係る自動結線装置１０は、電力量計設置部１００、試験電力供給部２００、計測信号受信機構３００を含む。なお、後述するように、本実施形態に係る自動結線装置１０は、複数の電力量計４００と試験装置との結線を同時に行うことが可能であるが、単数の電力量計４００に対して結線を行えることはもちろんである。以下、各々の構成要素について説明する。
【００１９】
電力量計設置部１００は、試験対象となる電力量計４００を設置固定するためのものであり、電力量計４００を載置する基板１１０と、基板１１０に載置された電力量計４００を係止するための電力量計係止部を含む。図１では、電力量計係止部を図示していないが、基板１１０に載置されている各電力量計４００の背部位置と対応する箇所に配設されている。図１に示すように、複数の電力量計４００が、電力量計設置部１００上で、幅方向に一列に並設されているが、電力量計４００の設置形態は、これに限られない。
【００２０】
次に、試験電力供給部２００は、試験電力を発生させる試験装置（図示しない）と接続し、この試験電力を電力量計４００へ供給するものである。試験電力供給部２００は、電力量計４００に取り付けられる外部端子４２０と接続する電気接続端子２１０と、電気接続端子２１０及び試験装置と接続する電力供給線２２０と、電気接続端子２１０の位置を昇降させるための昇降部２３０を含む。
【００２１】
次に、計測信号受信機構３００は、電力量計測信号を受信する信号受信部３１０と、受信部保持手段３２０と、高さ位置調節手段３３０とを含む。なお、本実施形態では、計測信号受信機構３００は、固定手段３４０を介して、電力量計設置部１００の基板１１０に取り付けられる。
【００２２】
信号受信部３１０は、電力量計４００に設けられた電力量情報発信部４１０から発信される電力量計測信号を受信するものである。図１に示すように、本実施形態では、複数の信号受信部３１０が用いられる。一般に、電力量情報発信部４１０から発信される信号は、パルス状の赤外線信号であるため、本実施形態では、信号受信部３１０として、この赤外線信号を検出できるフォトダイオードを用いている。ただし、信号受信部３１０に用いる検出素子は、電力量計測信号を受信可能なものであれば、これに限られない。
【００２３】
受信部保持手段３２０は、上記の信号受信部３１０を固定し、保持するためのものである。信号受信部３１０は、図１に示すように、受信部保持手段３２０の所定位置に取付保持される。なお、図１に示す受信部保持手段３２０は、電力量計設置部１１０に設置された複数の電力量計４００の数に合わせて、複数の信号受信部３１０を保持しているが、保持する信号受信部３１０の数や設置方法は、これに限られるものではない。
【００２４】
本実施形態では、受信部保持手段３２０は、長尺状の形状を有する。また、受信部保持手段３２０の内部は、中空であることが好ましい。これにより、受信部保持手段３２０は、信号受信部３１０と電気的に接続する配線（図示しない）を内部に収容することができる。このように、受信部保持手段３２０の内部に配線を収容できる構造とすることで、試験時の種々の作業等を行う際、配線が邪魔となるなどの不具合を解消することができ、作業の円滑化を図ることができる。また、配線と、本発明に係る構成要素間での干渉（動作時の配線の巻き込みなど）を防ぐことができ、試験作業の安全性を担保することができる。
【００２５】
受信部保持手段３２０は、更に、上記の信号手段部３１０と接続する配線と接続するコネクタ部３２１を備えることが好ましい。コネクタ部３２１の一端は、上記配線と接続すると共に、その他端は、電力量計測信号を演算処理する演算部（図示しない）と接続する。信号受信部３１０により受信された電力量計計測信号は、コネクタ部３２１を介して演算部へ送信される。コネクタ部３２１を設けることで、信号受信部３１０から演算部までの配線系を簡素化することができ、試験作業の円滑化を図ると共に、装置の製造コストを低減させることができる。
【００２６】
高さ位置調節手段３３０は、上記受信部保持手段３２０の高さ位置を調節するためのものであり、受信部保持手段３２０を支持する支持部３３１と、この支持部３３１と接合するシャフト部３３２と、シャフト部３３２を内部に収容するシャフト収容部３３３とを含む。シャフト収容部３３３は、前述の固定手段３４０とも接合する。これにより、高さ位置調節手段３３０は、電力量計設置部１１０に取付固定される。本実施形態では、図１に示すように、一対の高さ位置調節手段３３０が、電力量計４００の設置領域の両脇に配置される。
【００２７】
本実施形態では、受信部保持手段３２０は、この一対の高さ位置調節手段３３０にその両端を支持された状態で配置される。シャフト部３３２の高さ位置が移動することで、これと接合する支持部３３１の高さ位置が変化し、それに伴い支持部３３１に支持される受信部保持手段３２０の高さ位置が調節される。
【００２８】
図２及び図３を参照して、高さ位置調節手段３３０の詳細を説明する。図２は、高さ位置調節手段３３０の要部拡大図である。また、図２（ａ）は、高さ位置調節手段３３０の支持部３３１及びシャフト部３３２が上昇した状態の要部拡大図、図２（ｂ）は、高さ位置調節手段３３０の支持部３３１及びシャフト部３３２が下降した状態の要部拡大図である。
【００２９】
高さ位置調節手段３３０は、更にシャフト部３３２の位置を固定するロック機構を備えることが好ましい。本実施形態では、このロック機構として、ボールプランジャ機構を用いる。すなわち、ボールプランジャ機構は、シャフト部３３２を押圧するボールプランジャ３３４を含む。ボールプランジャ３３４は、シャフト収容部３３３の所定位置に取り付けられる。これに対して、シャフト部３３２には、このボールプランジャ３３４のボール部が嵌り込む一対の嵌合孔３３５が設けられる。
【００３０】
シャフト部３３２の高さ位置が変化し、嵌合孔３３５が、ボールプランジャ３３４のボール部の高さ位置となるまで移動すると、ボール部が、嵌合孔３３５に嵌り込み、シャフト部３３２の高さ位置の移動を阻止するよう機能する。これにより、シャフト部３３２と、これと接合する支持部３３１の高さ位置が固定される。図２（ａ）に示すように、本実施形態では、シャフト部３３２の２箇所にそれぞれ一対ずつ嵌合孔３３５が設けられているが、その数はこれに限られるものではない。
【００３１】
なお、支持部３３１及びシャフト部３３２の高さ方向の移動については、これを手作業で行ってもよいし、アクチュエータやエアシリンダなどの任意のシャフト移動機構を用いて行うようにしてもよい。更に、これらのシャフト移動機構の制御は、試験実施者の人的な判断で行ってもよいし、所定の検知手段（センサ等）を設け、検知手段からの検知情報に基づいて自動で行うようにしてもよい。
【００３２】
図３は、高さ位置調節手段３３０のうち、支持部３３１を拡大した支持部拡大斜視図である。図３に示すように、本実施形態に係る高さ位置調節手段３００の支持部３３１は、受信部保持手段３２０を載置支持する支持基部３３６と、受信部保持手段３２０の位置を固定し、この位置移動を阻止する移動阻止部３３７を含む。
【００３３】
支持基部３３６は、シャフト部３３２に接合される。また、支持基部３３６は、受信部保持手段３２０を配置するための窪み部３３６Ａを有する。受信部保持手段３２０の一部領域が、この窪み部３３６Ａに配置される（本実施形態では、受信部保持手段の端部）。これにより、受信部保持手段３２０が、高さ位置調節手段３３０により支持される。
【００３４】
移動阻止部３３７は、支持基部３３６の一端部３３６Ｂに回動可能に係合される。また、移動阻止部３３７は、支持基部３３６の他端側に設けられる回動阻止部３３６Ｃに嵌り込む嵌合域３３７Ｂを備える。移動阻止部３３７が、支持基部の一端部３３６Ｂとの係合部位を軸に回動し、その嵌合域３３７Ｂが、回動阻止部３３６Ｃと嵌合する。これにより、移動阻止部３３７が、受信部保持手段３２０の上方を覆うような状態で配置される。
【００３５】
ここで、支持基部３３６は、回動阻止部３３６Ｃに係止されるストッパー３３６Ｄを設けることが好ましい。また、ストッパー３３６Ｄは、高さ方向への移動が可能な状態で係止されることが好ましい。嵌合域３３７Ｂが、回動阻止部３３６Ｃに嵌り合った後、ストッパー３３６Ｄを移動阻止部３３７と接触するまで下方に移動させる。これにより、移動阻止部３３７が、ストッパー３３６Ｄに当接され、その位置が固定される。それに伴い、移動阻止部３３７の下方に配置される受信部保持手段３２０の可動領域が消滅する。その結果、受信部保持手段３２０の高さ方向への移動が阻止される。なお、ストッパー３３６Ｄを徐々に上方へ移動させると、移動阻止部３３７の固定が少しずつ解除される。それと共に、受信部保持手段３２０の幅方向への移動が、まず許容されるようになる。すなわち、受信部保持手段３２０の幅方向位置の調節が可能となる。これにより、設置される電力量計４００の種類によって、受信部保持手段３２０に保持される信号受信部３１０の位置を適宜変更することができる。すなわち、本発明に係る自動結線装置１０は、寸法等の異なる電力量計であってもフレキシブルに対応することができる。
【００３６】
更にストッパー３３６Ｄを上方へ移動させれば、嵌合域３３７Ｂと回動阻止部３３６Ｃとの嵌合が完全に解除され、移動阻止部３３７を逆方向に回動させることができる。これにより、受信部保持手段３２０の上方に、移動阻止部３３７が存在しない状態となり、受信部保持手段３２０の高さ方向への移動が許容される。その結果、受信部保持手段３２０を、支持部３３１から取り外すことができる。支持部３３１を、このような構造とすることで、簡易に受信部保持手段３２０を取り外すことができ、信号受信部３１０や受信部保持手段３２０などのメンテナンス作業に掛かる負担を大幅に軽減させることができる。
【００３７】
このように、試験時において、受信部保持手段３２０は、高さ位置調節手段３３０によって支持された状態で、電力量計設置部１１０に設置された電力量計４００の前方領域に配置される（図１参照）。このとき、図１に示すように、並設される各電力量計４００の前方に、それぞれ一つずつ各信号受信部３１０が配置される。これにより、信号受信部３１０は、電力量計４００の電力量情報発信部４１０から発信された電力量計測信号を受信可能な状態となる。
【００３８】
本発明に係る自動結線装置１０は、上述のような簡易な構成によって、各電力量計４００から発せられた電力量計測信号を受信し、各々の電力量計４００の性能試験を同時に行うことができる。このように、本発明に係る自動結線装置１０は、装置全体の製造コストを軽減し、且つ一度に多くの電力量計の試験を行うことができることから、電力量計１台に掛かる試験コストを大幅に低下させることができる。
【００３９】
次に、本発明に係る自動結線装置１０の作用を説明する。まず、試験対象となる電力量計４００が、電力量計設置部１００に設置される。図１では、３つの電力量計４００が、幅方向に並設された状態で設置されているが、電力量計４００の数はこれに限られない。このとき、計測信号受信機構３００の受信部保持手段３２０は、図２（ａ）及び図４に示されるように、高さ位置調節手段３３０によって上昇された状態にある。更に、この工程を行う際、図４に示されるように、移動阻止部３３７を回動させ、支持基部３３６から受信部保持手段３２０を取り外した状態とすることが好ましい。これにより、基板１１０の中の電力量計４００を設置する領域及びその近傍に、電力量計４００を設置する際の障害物を無くすことができるため、作業中に電力量計４００を破損させるといった不具合を防止できる。同時に、電力量計４００の試験における作業効率向上を図ることができる。
【００４０】
電力量計４００が、電力量計設置部１００に設置された後、試験電力供給部２００の昇降部２３０が作動し、電気接続端子２１０が、電力量計４００の外部端子４２０に近づくよう移動する。これにより、外部端子４２０と電気接続端子２１０とが電気的に接続され、試験装置と電力量計４００とが結線される。すなわち、試験装置から電力量計４００に試験電力を供給可能な状態となる。
【００４１】
これとは別に、高さ位置調節手段３３０によって、受信部保持手段３２０の高さ位置が、電力量計４００の前方領域に到達するまで下げられる。これに伴い、信号受信部３１０が、電力量計４００の電力量情報発信部４１０と対向する位置に配置される。これにより、信号受信部３１０が、電力量情報発信部４１０からの電力量計測信号を受信可能な状態となる。
【００４２】
自動結線装置１０が、上述のような状態となった後、試験装置がＯＮ状態となり、電力量計４００に試験電力が供給される。これと連動して、電力量計４００の電力量情報発信部４１０から電力量計測信号が発信される。それに伴い、信号受信部３１０が、発信された電力量計測信号を受信する。
【００４３】
受信された電力量計測信号は、信号受信部３１０から配線及びコネクタ部３２１を介して演算部へ送信される。演算部は、送信された電力量計測信号に基づいて、電力量計４００で計測された電力量情報を計算し、表示する。なお、演算部は、送信された電力量計測信号と、実際に電力量計４００に供給した電力量情報とを比較するなどして、電力量計４００において正確な電力量計測が行われているか否かの判定機能を有するようにしてもよい。
【００４４】
これら一連の工程によって、電力量計４００で計測された電力量情報が把握される。なお、図１では、電力量計設置部１００に、一つの計測信号受信機構３００が取り付けられているが、この形態に限られるものではない。すなわち、電力量計設置部１００の高さ方向又は幅方向（あるいは、その両方）に、複数の計測信号受信機構３００を並べて設置してもよい。このような構成とすることで、より多くの電力量計４００の試験を行うことができる。
【００４５】
ここで、上記一連の工程によって試験が終了した場合、基板１１０に設置されている電力量計４００を取り外し、次に試験を行う電力量計４００を設置する。このとき、図４に示されるように、高さ位置調節手段３３０を上昇させた状態とし、更に、移動阻止部３３７を回動させて支持基部３３６から受信部保持手段３２０を取り外した状態とすることで、電力量計４００を設置する際の障害物を無くすことができる。これにより、作業中に電力量計４００を破損させるといった不具合を防止できると共に、電力量計４００の試験における作業効率向上を図ることができる。なお、高さ位置調節手段３３０を上昇させるのみであっても、電力量計４００の前方領域に、受信部保持手段３２０等が存在しない状態となる。従って、これのみであっても、電力量計４００の交換等の作業を効率的に行うことは可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０        自動結線装置
１００      電力量計設置部
１１０      基板
２００      試験電力供給部
２１０      電気接続端子
２３０      昇降部
３００      計測信号受信機構
３１０      信号受信部
３２０      受信部保持手段
３３０      高さ位置調節手段
３３１      支持部
４００      電力量計
【図１】
2016080350.tif 000003
【図２】
2016080350.tif 000004
【図３】
2016080350.tif 000005
【図４】
2016080350.tif 000006
【図５】
2016080350.tif 000007