JP5511762B2 - 取り外し可能なクランプ及びクランプ収納領域を備えるクランプメータ - Google Patents

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Description

この出願は、先に出願された同時係属中の2010年10月18日付け米国仮特許出願第61/394,185号の利益を主張し、その前文を参照によってここに引用する。
この発明はクランプメータ(架線電流計)に関する。従来的に、クランプメータは主ハウジング内に一体化されたクランプを有する。例えば、レバーを作動することによって、クランプを選択的に開閉し得る。
そのようなクランプは、電流を測定するためにクランプを使用し得る場所の大きさから数及び多様性によって制約される。例えば、従来的なクランプメータは壁間の空間内に適合せず、1つに束ねられた複数の電線(wire)のうちの1つの線を通じて流れる電流を測定し得ない。
本発明は、従来技術の上記問題点を解決することを目的とする。
従って、本発明は、とりわけ、ハウジングと、取り外し可能なクランプと、取り外し可能なクランプを収容し(storing)或いは格納する(stowing)ためのハウジング内の収容領域又は凹部とを含むクランプメータを提供する。収容領域は、クランプが使用されないときに、取り外し可能なクランプを収容するよう構成される。
1つの実施態様において、本発明は、クランプと、ハウジングとを含む、クランプメータを提供する。クランプは、測定端部と、ハンドル部分とを含む。測定端部は、第一測定部分と、第二測定部分とを含む。ハンドル部分は、第一ハンドル部分と、第二ハンドル部分とを含む。ハウジングは凹部を含み、凹部は、クランプが使用されないときに、クランプを取り外し可能に収容するよう構成される。ハウジングは、コードを介してクランプに接続される。クランプが凹部内に収容されるときに、第一測定部分及び第二測定部分は凹部内に完全に位置付けられ、第一ハンドル及び第二ハンドルは凹部から少なくとも部分的に延出し、凹部はクランプが使用されることを阻止する。クランプは片手使用位置において凹部から取り外し可能である。
他の実施態様において、本発明は、クランプを含むクランプメータを動作する方法を提供する。クランプは、測定端部と、ハンドル端部とを含む。測定端部は、第一測定部分と、第二測定部分とを含む。ハンドル部分は、第一ハンドルと、第二ハンドルとを含む。当該方法は、クランプが使用されないときに、クランプをハウジングの凹部内に取り外し可能に収容することを含む。クランプの第一測定部分及び第二測定部分は凹部内に完全に位置付けられ、第一ハンドル及び第二ハンドルは凹部から少なくとも部分的に延出する。クランプは、コードを介してハウジングに接続される。当該方法は、クランプが凹部内に収容されるときにクランプが使用されることを阻止し、クランプが凹部から取り外されるときにクランプの使用を可能にすることも含む。
本発明の他の特徴は、詳細な記載及び添付の図面を考察することによって明らかになるであろう。
本発明の実施態様に従った取り外し可能なクランプ及び収納領域を含むクランプメータを正面から示す斜視図である。 図1のクランプメータを背面から示す斜視図である。 図1及び2のクランプメータを示す正面図である。 図1及び2のクランプメータを示す右側面図である。 図1及び2のクランプメータを示す背面図である。 図1及び2のクランプメータを示す頂面図である。 図1及び2のクランプメータを示す底面図である。 図1及び2のクランプメータを示す左側面図である。 本発明のある実施態様に従ったクランプを示す正面図である。 図9のクランプを示す右側面図である。 図9のクランプを示す背面図である。 図9のクランプを示す左側面図である。 図9のクランプを示す底面図である。 図9のクランプを示す頂面図である。 本発明の実施態様に従ったコード管理システムを示す正面図である。 本発明の他の実施態様に従ったコード管理システムを示す側面図である。 本発明の他の実施態様に従ったコード管理システムを示す背面図である。 本発明の実施態様に従ったクランプメータのためのコントローラを示すブロック図である。
本発明の実施態様が詳細に説明される前に、本発明はその用途において以下の記載中に説明され且つ以下の図面中に例示される構成部品の構造及び配置の詳細に限定されないことが理解されるべきである。本発明は他の実施態様であってもよく、本発明を様々な方法で実施又は遂行し得る。
ここに記載される発明は、クランプメータに関し、クランプメータは、ハウジングと、取り外し可能なクランプとを含む。取り外し可能なクランプは、コードを介してハウジングに接続される。クランプは、非使用時に、ハウジングの空洞又は凹部内に収容され或いは格納される。クランプが凹部内に格納されるとき、電線を締付け且つ電流測定値を取るためにクランプを使用し得ないように、凹部はクランプを取り外し可能に収容するよう構成される。クランプは、第一端部又は測定端部と、第二端部又はハンドル端部とを含む。第一端部は、第一測定部分と、第二測定部分とを含む。クランプが凹部から取り外されるとき、クランプは第一測定部分と第二測定部分との間を通る電流を測定し或いは感知するよう動作可能である。第二端部は、使用者がクランプを動作的に把持し且つ開放するための第一ハンドルと第二ハンドルとを含む。凹部は、クランプの第一端部が凹部内に完全に位置付けられ、クランプの第二端部が凹部から少なくとも部分的に突出するような大きさとされる。そのような構造では、使用者がハンドル上の握り(grip)を後で再調節することを要求せずに、片手使用位置においてクランプを凹部から取り外すために、クランプの第一ハンドル及び第二ハンドルを把持し得る。次に、電線の周りを締め付け且つ電線と関連付けられる電流を測定するために、クランプを使用し得る。
本発明の実施態様に従ったクランプメータ100が、図1乃至8中に例示されている。クランプメータ100は、上方ハウジング部分又は主ハウジング部分105と、下方ハウジング部分又はハンドル部分110と、取り外し可能なクランプ115と、ディスプレイ120と、第一ボタン125と、第二ボタン130と、第三ボタン135と、コードへの第一電気接続部140と、コードへの第二接続部145と、作業用照明(例えば、LED作業用照明)150とを含む。一部の実施態様では、上方ハウジング部分105及び下方ハウジング部分110を集合的にクランプメータ100のハウジングと呼ぶ。クランプメータ100は、凹部又は収容領域160(図6を参照)を形成する裏蓋155(図2を参照)も含む。凹部160は、クランプ115を収容するために、クランプメータ100の上方ハウジング部分105からアクセス可能である。第一ボタン125は、例えば、ディスプレイ120上に電流測定値を維持するための保持ボタンである。第二ボタン130は、例えば、表示された測定値をゼロ化する(zeroing)又は消去する(clearing)ためのゼロボタン(zero button)である。第三ボタン135は、例えば、クランプメータ100がクランプメータ100内の1つ又はそれよりも多くのバッテリ(図示せず)から電力を引くのを選択的に可能(enable)又は不能(disable)にするよう動作可能な電力ボタンである。作業用照明150は、クランプメータ100の左側にある作業用照明ボタン165(図8を参照)を使用して活性化され(activated)或いは非活性化される(deactivated)。作業用照明150は、白熱電球、複数の発光ダイオード等を含み得る。1つの実施態様において、作業用照明150は、1つ又はそれよりも多くの高輝度LEDを含み、例えば、2フィートの距離で100〜250LUXの出力を有する。本発明の一部の実施態様において、作業用照明150の出力は、2フィートの距離で250LUXよりも大きい。作業用照明150はタイムアウト期間を含み得る。作業用照明のタイムアウト期間は事前プログラム値を有し得るし、或いは、使用者が時間切れ期間を設定し得る。仮に作業用照明タイムアウト期間に達するか或いは経過し、作業用照明150のスイッチが切られないならば、クランプメータ100は、電力を節約するために、作業用照明150のスイッチを切り得る。
クランプメータ100は、クランプ115が使用されていないときに、クランプ115を凹部160内に収容又は格納し得るよう構成される。非使用時にクランプ115を凹部160内に収容することは、クランプ115の測定端部(後述する)がアクセスされることを防止し、クランプ115が損傷や環境との接触から守る。また、クランプ115を凹部160内に収容することは、クランプ115のハンドル部分(同様に後述する)を使用して、使用者がクランプをハウジングから取り外すことを可能にする。よって、使用位置においてクランプ115をクランプメータ100から取り外し得る(例えば、使用者は、クランプ115をクランプメータ100から取り外した後、グリップを調節又は操作することを求められない)。
図9乃至14は、クランプ115を例示している。クランプ115は、ハンドル端部170と、測定端部175とを含む。ハンドル端部170は、第一ハンドル180と、第二ハンドル185とを含む。測定端部175は、第一測定端部190と、第二測定端部195とを含む。クランプ115の測定端部は、ハンドル端部170の前に、凹部160内に挿入され且つ収容される。第一測定端部190及び第二測定端部195が互いに接触するとき、測定凹部200が形成される。測定凹部200は、例えば、電線を収容するような大きさに構成される。第一測定端部190及び第二測定端部195は、通常、第一ハンドル180と第二ハンドル185との間のバネ(図示せず)によって互いに接触するように付勢される。第一ハンドル180及び第二ハンドル185に対して加えられる外力が存在しないならば、バネは第一ハンドル180及び第二ハンドル185を互いに離れさせるよう動作可能である。片手使用位置は、クランプ115を凹部160から取り外した後、使用者の握りを再調節又は修正させることなく、使用者がバネの付勢力に打ち勝つことを可能にする。例えば、片手使用位置は、第一ハンドル180及び第二ハンドル185の両方を使用して凹部160からクランプ115を取り外すことを可能にする。取り外されるや否や、使用者の手は、クランプ115を使用し得るような方法で、第一ハンドル180及び第二ハンドル185のそれぞれの上に既に位置付けられる(例えば、測定凹部200が電線を収容し得るよう測定凹部200を開放するよう、ハンドル180及び185を互いに向かって移動し得る)。一部の実施態様では、片手使用位置は、第一ハンドル180及び第二ハンドル185の両方の上での使用者の握りを指し、クランプ115の使用は、電線を収容するために測定凹部200を開放するために、第一ハンドル180及び第二ハンドル185を互いに向かって握り締めることを指す。
一部の実施態様において、クランプメータ100は、コード管理システム又はクランプメータ100の上方ハウジングとクランプ115との間のコード205を配置するよう構成される装置も含む。例えば、図15において、クランプメータ100は、第一凹部210と、第二凹部215とを含む。第一凹部210及び第二凹部215は、コード205を収容し、且つ、凹部210及び215の内表面とコード205との間の摩擦嵌めを介してコード205を保持するよう構成される。例示的な実施例として、上方ハウジング部分105又はハンドル部分110の周りにコード205を巻き付け得る。(例えば、凹部160内にクランプ115を格納する十分なコードが依然として残されるよう)十分な量のコード205が巻かれるとき、コード205をクランプメータ100に固定するよう、コード205を凹部210及び215内に挿入し或いは押し込み得る。図16は、裏蓋155に接続される突起220を含むコード管理システムを例示している。突起220は、突起220のより小さい部分又は内側部分の周りにコード205を巻き付け得るよう構成される。
図17は、クランプメータ100のためのコード管理システムを例示しており、クランプメータ100は、ストラップ225と、第一保持部材230と、第二保持部材235とを含む。コード205をクランプメータ100に固定するために、ストラップ225をクランプメータ100及びコード205の周りに締め付け得る。第一保持部材230及び第二保持部材235は、例えば、上方ハウジング部分105の延長部であり、或いは、ストラップ225をクランプメータ100の周りに締め付けるためにストラップ225の反対端部に接続される。上述されたコード管理システムの各々のために、コード管理システムは、クランプメータ100のハウジングから垂れ下がるコード205の量を減少し、取り外し可能なクランプ115が使用されている(即ち、ハウジングから取り外されている)とき、又は、格納されているときに、使用者がコード205の長さを制御することを可能にする。
図18は、クランプメータ100のためのコントローラ300を例示している。コントローラ300は、クランプメータ100の様々なモジュール又は構成部品に電気的及び/又は通信的に接続される。例えば、例示のコントローラ300は、ユーザーインターフェースモジュール305、(図1中にディスプレイ120として例示される)ディスプレイ310、電源モジュール315、及び、クランプ320に接続される。コントローラ300は、とりわけ、クランプ320を使用した電流の測定を選択的に可能又は不能にするよう動作可能である、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含む。
一部の構造において、コントローラ300は、コントローラ300及び/又はクランプメータ100内の構成部品及びモジュールに電力、動作制御、及び、保護をもたらす複数の電気又は電子構成部品を含む。例えば、コントローラ300は、とりわけ、処理装置325(例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、又は、他の適切なプログラム可能な装置)と、メモリ330と、入力装置335と、出力装置340とを含む。処理装置325は、とりわけ、制御装置345と、算術論理演算装置(「ALU」)350と、複数のレジスタ355(図18には一群のレジスタが示されている)とを含み、修正ハーバードアーキテクチャ、フォン・ノイマンアーキテクチャ等のような、既知のコンピュータアーキテクチャを使用して実施される。処理装置325、メモリ330、入力装置335、及び、出力装置340、並びに、コントローラ300に接続される様々なモジュールは、1つ又はそれよりも多くの制御バス及び/又はデータバス(例えば、共通バス360)によって接続される。制御バス及び/又はデータバスは、例示的な目的のために図18に概略的に示されている。様々なモジュール及び構成部品の間の相互接続及び通信のための1つ又はそれよりも多くの制御バス及び/又はデータバスの使用は、本明細書に記載される発明の観点から当業者に既知である。一部の実施態様において、コントローラ300は、レジスタトランスファレベル(「RTL」)設計プロセスを通じて開発されるチップのように、半導体(例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ[「FPGA」]半導体)チップ上で部分的に或いは全体的に実施される。一部の実施態様において、クランプメータ100は、その全文を参照として引用する「TEST AND MEASUREMENT DEVICE WITH A PISTOL-GRIP HANDLE」という名称の国際公開番号第WO2009/126824号に記載されたクランプメータと類似する方法で動作するよう構成される。
メモリ330は、例えば、プログラム記憶領域と、データ記憶領域とを含む。プログラム記憶領域及びデータ記憶領域は、読み取り専用メモリ(「ROM」)、読み込み書き込みメモリ(「RAM」)(例えば、ダイナミックRAM[「DRAM」]、シンクロナスDRAM[「SDRAM」]等)、電気的に消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ(「EEPROM」)、フラッシュメモリ、ハードディスク、SCカード、又は、他の適切な磁気的、光学的、物理的、若しくは、電子的なメモリデバイスのような、異なる種類のメモリの組み合わせを含み得る。処理装置325は、メモリ330に接続され、(例えば、実行中の)メモリ330のRAM、(例えば、概ね恒久的な)メモリ330のROM、又は、他のメモリ又はディスクのような他の非一過性のコンピュータ読み取り可能な媒体内に記憶可能なソフトウェア命令を実行する。クランプメータ100の実行に含められるソフトウェアをコントローラ300のメモリ330内に記憶し得る。ソフトウェアは、例えば、ファームウェア、1つ又はそれよりも多くのアプリケーション、プルグラムデータ、フィルタ、ルール、1つ又はそれよりも多くのプログラムモジュール、及び、他の実行可能な命令を含む。他の構造において、コントローラ300は、追加的な、より少ない、或いは、異なる構成部品を含む。
電源モジュール315は、公称直流電圧をコントローラ300又はクランプメータ100の他の構成部品又はモジュールに供給する。電源モジュール315は、例えば、電池又はバッテリパックによって電力供給される。コントローラ300又はクランプメータ100内の他の回路及び/又は構成部品を動作するより低い電圧を供給するように電源モジュール315を構成してもよい。
ユーザーインターフェースモジュール305は、クランプメータ100のために所望のレベルの制御及び監視を達成するために、デジタル及びアナログの入力装置及び出力装置の組み合わせを含む。ユーザーインターフェースモジュール305は、複数のノブ、ダイアル、スイッチ、ボタン等を含み得る。例えば、ユーザーインターフェースモジュール305は、第一ボタン125と、第二ボタン130と、第三ボタン135と、作業用照明ボタン165とを含む。ディスプレイ310は、例えば、液晶ディスプレイ(「LCD」)、発光ダイオード(「LED」)ディスプレイ、有機LED(「OLED」)ディスプレイ、エレクトロルミネセンスディスプレイ(「ELD」)、表面電界ディスプレイ(「SED」)、電界放出ディスプレイ(「FED」)、薄膜トランジスタ(「TFT」)LCD等である。一部の実施態様において、ディスプレイ310は、タッチスクリーンディスプレイのような入力装置でもある。ディスプレイは、例えば、第一測定部分190と第二測定部分195との間で感知される電流の検出(indication)を表示 (display) するよう動作可能である。
例示される実施態様において、クランプメータ100は、凹部160内に収容されるときにクランプ320を使用不能にする(即ち、動作不能にする)よう構成されるスイッチ365も含む。スイッチは、例えば、単極単投スイッチ、電磁スイッチ、又は、クランプ320を電気的に絶縁するよう構成されるその他の適切なスイッチである。クランプ320が凹部160内に挿入され且つ格納されるとき、スイッチ365は開放状態にある。クランプ320が凹部160から取り外されるとき、スイッチ365は閉塞状態にある。一部の実施態様では、クランプ320をコントローラ300から電気的に切断するために、1つ又はそれよりも多くのソリッドステートスイッチ(例えば、電界トランジスタ[「FET」]、金属酸化半導体FET[「MOSFET」]、バイポーラ接合トランジスタ[「BJT」]等)を使用し得る。電磁スイッチを閉じるために、例えば、永久磁石をクランプ320内に埋設し得る。その場合、電磁スイッチを閉塞することは、1つ又はそれよりも多くのソリッドステートスイッチを非伝導状態に入らせ、それはクランプ320をコントローラ300の測定部分(例えば、処理装置325)から電気的に絶縁する。凹部160内にあるときにクランプ320を使用不能にすることは、クランプメータ100に追加的なレベルの安全性をもたらす。よって、凹部160内にあるときにクランプ115の測定端部175がアクセス不能(即ち、使用不能)であるあることに加えて、クランプ115は電流を測定することもできない(即ち、非機能的である)。スイッチ365を開放することは、電流測定値を取るというクランプ320の能力を不能にする。スイッチ365が開放されるとき、作業用照明150及びディスプレイ310のようなクランプメータ100の他の機能は動作的なままである。クランプ320が凹部160内に挿入されるとき、及び/又は、スイッチ365が開放状態にあるとき、例えば、作業用照明150を選択的に活性化し得る。
よって、本発明は、とりわけ、取り外し可能なクランプと、取り外し可能なクランプが使用されないときに、取り外し可能なクランプを収容するための収容領域とを含むクランプメータを提供する。本発明の様々な機能及び利点を以下の請求項に示す。
100 クランプメータ
105 上方ハウジング部分(主ハウジング部分)
110 下方ハウジング部分(ハンドル部分)
115 取り外し可能なクランプ
120 ディスプレイ
125 第一ボタン
130 第二ボタン
135 第三ボタン
140 第一電気接続部
145 第二電気接続部
150 作業用照明
155 裏蓋
160 凹部(収容領域)
165 作業用照明ボタン
170 ハンドル端部
175 測定端部
180 第一ハンドル
185 第二ハンドル
190 第一測定端部
195 第二測定端部
200 測定凹部
205 コード
210 第一凹部
215 第二凹部
220 突起
225 ストラップ
230 第一保持部材
235 第二保持部材
300 コントローラ
305 ユーザーインターフェースモジュール
310 ディスプレイ
315 電源モジュール
320 クランプ
325 処理装置
330 メモリ
335 入力装置
340 出力装置
345 制御装置
350 算術論理演算装置(ALU)
355 レジスタ
360 共通バス
365 スイッチ

Claims (20)

  1. クランプと、
    ハウジングとを含み、
    前記クランプは、測定端部と、ハンドル部分とを含み、前記測定端部は、第一測定部分と、第二測定部分とを含み、前記ハンドル部分は、第一ハンドル部分と、第二ハンドル部分とを含み、
    前記ハウジングは、凹部を含み、該凹部は、前記クランプが使用されないときに、前記クランプを取り外し可能に収容するよう構成され、前記ハウジングは、コードを介して前記クランプに接続され、
    前記クランプが前記凹部内に収容されるときに、前記第一測定部分及び前記第二測定部分は、前記凹部内に完全に位置付けられ、前記第一ハンドル及び前記第二ハンドルは、前記凹部から少なくとも部分的に延出し、前記凹部は、前記クランプが使用されることを阻止し、
    前記クランプは、片手使用位置において、前記凹部から取り外し可能である、
    クランプメータ。
  2. 前記クランプが前記凹部内に収容されるときに前記クランプを使用不能にするためのスイッチを更に含む、請求項1に記載のクランプメータ。
  3. 前記クランプが前記凹部内に収容されるときに、前記スイッチは開放状態にあり、前記クランプが前記凹部から取り外されるときに、前記スイッチは閉塞状態にある、請求項2に記載のクランプメータ。
  4. 前記クランプが前記凹部から取り外されるときに、前記クランプは、前記第一測定部分と前記第二測定部分との間を通る電流を感知するよう動作可能である、請求項1に記載のクランプメータ。
  5. 前記片手使用位置は、前記クランプを前記凹部から取り外した後、使用者が前記第一ハンドル及び前記第二ハンドル上の握りを操作することを要求しない、請求項1に記載のクランプメータ。
  6. 前記コードを当該クランプメータに固定するよう構成されるコード管理システムを更に含む、請求項1に記載のクランプメータ。
  7. 前記コード管理システムは、前記コードを当該クランプメータに固定するためのストラップを含む、請求項6に記載のクランプメータ。
  8. 前記コード管理システムは、コードを収容するための1つ又はそれよりも多くの凹部を含む、請求項6に記載のクランプメータ。
  9. 前記コード管理システムは、前記コードを巻き付け得る突起を含む、請求項6に記載のクランプメータ。
  10. LED作業用照明を更に含む、請求項1に記載のクランプメータ。
  11. 前記クランプが前記凹部内に収容されるとき、前記LED作業用照明は動作可能である、請求項10に記載のクランプメータ。
  12. クランプメータを動作する方法であって、
    前記クランプメータは、クランプを含み、該クランプは、測定端部と、ハンドル部分とを含み、前記測定端部は、第一測定部分と、第二測定部分とを含み、前記ハンドル部分は、第一ハンドルと、第二ハンドルとを含み、
    当該方法は、
    前記クランプが使用されないときに、前記クランプをハウジングの凹部内に取り外し可能に収容し、前記クランプの前記第一測定部分及び前記第二測定部分は、前記凹部内に完全に位置付けられ、前記第一ハンドル及び前記第二ハンドルは、前記凹部から少なくとも部分的に延出し、前記クランプは、コードを介して前記ハウジングに接続され、
    前記クランプが前記凹部内に収容されるときに、前記クランプが使用されることを阻止し、前記クランプが前記凹部から取り外されるときに、前記クランプの使用を可能にする、
    方法。
  13. 前記クランプが前記凹部内に収容されるときに前記クランプを使用不能にすることを更に含む、請求項12に記載の方法。
  14. 前記クランプは、スイッチによって使用不能にされ、前記クランプが前記凹部内に収容されるときに、前記スイッチは開放状態にあり、前記クランプが前記凹部から取り外されるときに、前記スイッチは閉塞状態にある、請求項13に記載の方法。
  15. 前記クランプが前記凹部から取り外されるときに、前記第一測定部分と前記第二測定部分との間を通る電流を感知することを更に含む、請求項12に記載の方法。
  16. 前記感知される電流の検出を表示することを更に含む、請求項15に記載の方法。
  17. 前記クランプは、片手使用位置において取り外され、前記片手使用位置は、前記クランプを前記凹部から取り外した後、使用者が前記第一ハンドル及び前記第二ハンドル上の握りを操作することを要求しない、請求項12に記載の方法。
  18. 前記クランプの前記測定端部は、前記ハンドル部分の前に前記凹部内に収容される、請求項12に記載の方法。
  19. 前記コードを前記クランプメータに固定することを更に含む、請求項12に記載の方法。
  20. 前記クランプが前記凹部内に収容されるとき、LED作業用照明を選択的に活性化することを更に含む、請求項12に記載の方法。
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