JPS63106570A

JPS63106570A - 課電表示器

Info

Publication number: JPS63106570A
Application number: JP25080886A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Nagano; 永野　泰男; Tokuo Tawara; 田原　徳夫; Masato Okura; 大倉　正人; Makio Shibata; 柴田　真喜雄; Yoshio Daicho; 大長　芳雄
Original assignee: Takaoka Industrial Co Ltd
Current assignee: Aisin Takaoka Co Ltd
Priority date: 1986-10-23
Filing date: 1986-10-23
Publication date: 1988-05-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は複数の芯線を有する絶縁電線に交流電圧が印加
されているのか、あるいは無電圧状態であるのかを絶縁
被覆の上から検出表示せしめる課電表示器に関するもの
でおる。

「従来の技術」電気機器に電圧が印加された状態、すなわち別器の課電
状態を表示する課電表示器は、電源装置や増幅器を使用
せず、液晶表示素子に集電板と称する補助電極を接続し
て基本的に構成された表示器でおる。従来の表示器は主
として高圧以上の電圧に適用され、その有効性が徐々に
認められつつある。

ここで、従来の単芯絶縁電線用の課電表示器の方式につ
いて説明する。第５図は単芯絶縁電線５０の断面方向か
ら見た説明図で、１は芯線、２は絶縁被覆である。ここ
で、絶縁被覆２の上に設けた内側集電板５３と外側集電
板５４を２本のリード線６ａ、６ｂを用いて、液晶表示
索子５の両電極５ａ、５ｂにそれぞれ接続すると、該単
芯絶縁電線５０が課電されている時は液晶表示素子５が
動作して課電状態を表示することになる。

この方式は、内側集電板５３と外側集電板５４にそれぞ
れ誘起される対地電位の差によって液晶表示素子５を動
作させるものでおる。それゆえ、外側集電板５４は芯線
１からの距離を内側束Ｎ板５３よりも大きく取って絶縁
被覆２の周囲に設けるか、あるいは芯線１からさらに離
れた位置に、液晶表示索子５と一体に板状に８２【ブる
ことか必要でめった。すなわちこの方式は、芯線１と外
側集電板５４との間に形成される静電容量ＣＳ４と外側
集電板５４と大地９との間に形成される静電容量Ｃｏ４
との比Ｃ５４／Ｃｏ４を、芯線１と内側集電板５３との
間の静電容量Ｃ８３と内側集電板５３と大地９との間に
形成される静電容量Ｃ８３との比Ｃ８３／Ｃｏ３よりも
できるだけ小さくして、一般的にはＣ３３〉Ｃ５４かつ
Ｃ８４〉Ｃｏ３となるように構成し、液晶表示素子５の
もつ相対的に大きな静電容量Ｃ４をはさんで、芯線１と
大地９の間に近似的にＣｓ３〜Ｃ１〜Ｃｏ４の直列回路
を形成し、芯線１と大地９の間に電圧Ｖ。が課電された
場合、液晶表示素子５の両電極５ａ、５ｂ間に ■、：（Ｃｏ４／Ｃ１）ｖ。・・・（イ）の電圧を誘起
させて、液晶表示素子５を動作させるものであった。

「発明が解決しようとする問題点」しかし、三相絶縁電線のごとく芯線が複数となり印加電
圧のベクトル和が零となる場合、あるいは、印加電圧が
低圧の場合などには、絶縁電線周辺の対地電界は非常に
小さいので、前記（イ）式のＶ［が液晶表示素子を動作
させるに必要な大きさに達せず、第５図に示した従来の
方式は適用できないことになる。

「問題点を解決するための手段Ｊ絶縁された複数の芯線を有する絶縁電線の絶縁被覆の上
に、その主要部分が複数の芯線のうちの一部の芯線に沿
う形状の第１の集電板と、第１の集電板と（ユ芯線に対
する幾何学的配置が異なる第２の集電板とを、互に電気
的に接触しないように設け、第１の集電板と液晶表示素
子の１電極を接続し、液晶表示素子の前記電極に液晶を
はさんで相対する他の電極を第２の集電板と接続して課
電表示器を構成する。

「作　用」ここで、本発明を構成する必須要件の１つとなっている
「その主要部分が複数の芯線のうちの一部の芯線に沿う
形状の集電板」　（以下、必須集電板と略称する）につ
いて、この集電板を、撚りのない三相絶縁電線の絶縁被
覆の上に設けた場合を例に第６図で説明する。図中１ａ
、１ｂ、１Ｃは三相絶縁電線１０の３本の芯線を個々に
特定化して区分したものである。２は絶縁被覆、３およ
び４は集電板である。第６図（ａ）において、集電状で
おるから必須集電板でおる。付言すれば、集電板３と集
電板４は芯線に対する幾何学的配置が異なっている２枚
の必須集電板で必る。第６図（ｂ）の集電板３は３本の
芯線のすべてに均等に沿っており、必須集電板ではない
。第６図（、Ｃ）の集電板３は、３２に示した部分に必
須集電板でない形状の部分を持っているが、３１に示す
主要部分は特定の芯線１ａに沿っており全体として必須
来電板でおる。第６図（ｄ＞の集電板３は３本の芯線の
すべてに沿っているが、特に芯線１ａに広い面で沿って
いるので、第６図（Ｃ）に類似の必須集電板でおる。以
上の説明は例示であって、必須集電板を限定したもので
はない。

次に本発明の作用について説明する。複数の芯線を有す
る絶縁電線の絶縁被覆の上に設けた集電板には、その集
電板に近い位置の特定の芯線の電圧に強く影響され、か
つ、遠い位置の芯線からは弱い影響を受けて合成された
誘導電圧が発生する。

この集電板が必須集電板の場合には、その主要部分が沿
った特定の芯線に最も強く影響された誘導電圧か発生す
る。複数の芯線に多相交流電圧が課電されていると、該
必須集電板には、その特定の芯線に最も強く影響された
位相をもつ交流の誘導電圧が発生する。今、もう１枚の
集電板をこの絶縁電線の絶縁被覆の上に、芯線に対し互
いに異なる幾何学的配置をして設けると、この集電板に
は、前記必須集電板とは別の芯線に影響された位相と大
きざの交流誘導電圧が発生する。それ故、この２枚の集
電板のそれぞれに誘起された交流電圧の差電圧によって
、液晶表示素子を動作させることか可能となる。複数の
芯線の１本が接地されていても、前述の説明がそのまま
適用可能である。また同様に、２芯絶縁電線において、
その１本の芯線に単相交流電圧が課電され、他の芯線が
接地されている場合も液晶表示素子を動作させることが
できる。

第６図（ｂ）に示した集電板３を２枚使用した場合には
、それぞれの集電板に生ずる交流電圧は、位相と大きざ
が常に同一となり、画集電板の間に差電圧は発生しない
。

液晶表示素子の動作電圧は３Ｖ程度、動作電流は表示パ
ターンの面積により増減するが、通常、１μ△／ｄ程度
である。この動作電流はネオンランプや発光ダイオード
など他の表示素子の動作電流がｍＡのオーダーであるこ
とを考えると非常に少ないものであり、集電板の面積も
第４図の実施例に示すように小さくてよい。

「実施例」本発明を三相絶縁電線に適用した１実施例を第１図に示
す。第１図において、三相絶縁電線１０の３本の芯線１
をそれぞれ１ａ、１ｂ、１Ｃとして区分する。２は絶縁
被覆、３は第１の集電板、４は第２の集電板、５は液晶
表示素子、６ａ、６ｂはリード線である。第１、第２の
集電板３．４は２本のリード線６ａ、６ｂを用いて液晶
表示素子５の両電極５ａ、５ｂにそれぞれ接続されてい
る。第１図（ａ）は斜視図であり、第１図（ｂ）は三相
絶縁電線１０の断面方向から見た正面図で、各符号は共
通である。第１、第２の集電板３．４は各々が三相絶縁
電線１０の絶縁被覆２に密福して取り付けられた金属板
などの導電性物質でおり、その形状、寸法は同一で、三
相絶縁電線１０の周方向の長さは三相絶縁電線１０の半
周長より僅かに小さく、画集電板３．４の間には互いに
接触しないようにギャップ９が設けられている。

この構成において、集電板３と集電板４は、３本の芯線
１ａ、１ｂ、１Ｇに対し幾何学的な相対的位置が異なる
ことになる。今、芯線１ａ、１ｂ、１Ｃに対称三相電圧
が印加されると、集電板３と集電板４に位相の異なる電
圧が誘起される。この両電圧を液晶表示素子５に印加し
動作させることにより、三相絶縁電線１０が課電状態で
めることを表示させることができる。

ここで、集電板３と集電板４の間に現れる差電圧は、各
集電板３．４と芯線１ａ、１ｂ、１Ｃとの相対的位置関
係により異なる。集電板３と集電板４の取り付は位置を
、対称的に配置された三相絶縁電線１０の芯線の回りに
３６０度回転させていくと、６０度毎に最大値が現れる
ことか実験的にも確かめられている。第２図は、芯線１
ａが集電板３の中央部に位置するように集電板３を配置
した場合を０度とおぎ、集電板３と集電板４を同時に時
計方向に３６０度回転させた時、集電板３と集電板４に
現れる差電圧でおる。この差電圧の最低値が液晶表示素
子５の最低動作電圧より充分大きくなるように、集電板
３および集電板４の面積を選定する必要がある。

次に第３図に他の実施例を示す。これは第１図の実施例
の２個の集電板３．４と同じ一対の集電板１３．１４を
２個の集電板３．４と成る角度だけづらぜて三相絶縁電
線１０に取り付け、集電板３と集電板１３および集電板
４と集電板１４をリード線１６ａとリード線１６ｂによ
りそれぞれ接続したものである。その他の符号は第′１
図の説明と同じでおる。一般に複数の芯線をもつ絶縁電
線の芯線は一定のピッチをもって撚しられている。

この実施例は集電板間に現れる差電圧を大きく取れるよ
うに集電板３と集電板４を２つの対に分割し、成る角度
をづらして取り付けた構造のものでおる。２個の集電板
を対にして、芯線の撚りのピッチに合わせて、らせん状
に絶縁電線に取り付ければ、本実施例よりも更に有効て
める。

第４図の実施例は、本発明を１００Ｖの２芯絶縁電線２
０に適用したもので、芯線１ｄと芯線１ｅはそのどちら
か一方に交流１００Ｖが加わり、他の芯線が接地線とな
る。３と４はギャップびを持って相対して設けた長さ５
　ｃｍのアルミニウム箔よりなる１組の集電板でおり、
液晶表示素子５はリード線６ａ、６ｂで前記の１組の来
電板３および４に接続されている。液晶表示素子５は、
その両電極（図示路）間に約３Ｖ以上が加わると、ｒＯ
ＮＪと明瞭に表示するように作られた静電容ｆｆ１２５
０１）Ｆの素子でおる。このように構成した課電表示器
は、２芯絶縁電線２０を１００Ｖのコンセントに接続す
ると明瞭にｒＯＮＪと表示する。

その他、適用絶縁電線の構造や製作上または取付上の都
合に対応して、来電板はその形状、寸法、枚数において
種々なものを適用することが可能である。

また、芯線に異常に高いサージ電圧が発生した場合など
に液晶表示素子を保８ｖるため、２枚の集電板の間に液
晶表示素子と並列に非線形抵抗素子などを接続できる。

「発明の効果」本発明により、従来の課電表示器では不可能であった絶
縁された複数の芯線を有する絶縁電線に交流電圧が印加
されているのか、あるいは無電圧状態でおるのかの判別
が、絶縁被覆の上から容易にできるようになり、感電事
故防止や活線を死線と誤って切断するなどの誤作業の防
止に大いに役立つものである。

また、従来の課電表示器が主として高圧以上の電圧を対
象としていたのに対し、本発明の課電表示器は低圧でも
動作するので、より広範な利用か可能である。

【図面の簡単な説明】第１図は、この発明の三相絶縁電線での１実施例を示す
ための図、第２図は第１図の実施例における集電板間の
差電圧を示す図、第３図、第４図は他の実施例を説明す
るための図、第５図（ユ従来の単芯絶縁電線用課電表示
器の説明図、第６図は集電板の形状を説明するための図
でおる。図において１は芯線１ａ〜１ｅは個々の芯線２は絶縁被覆３．４は集電板５は液晶表示素子５ａ、５ｂは液晶表示素子の電極６ａ、６ｂはリード線１０．２０．５０は絶縁電線でおる。特許出願人　　　株式会社　高話製作所（ｂ）第２閉

Claims

【特許請求の範囲】

液晶表示素子と集電板を構成要素とし、電気機器に電圧
が印加されているか否かを表示する課電表示器において
、絶縁された複数の芯線を有する絶縁電線の絶縁被覆の
上に、その主要部分が複数の芯線のうちの一部の芯線に
沿う形状の第１の集電板と、第１の集電板とは芯線に対
する幾何学的配置が異なる第２の集電板とを、互に電気
的に接触しないように設け、第１の集電板と液晶表示素
子の１電極を接続し、液晶表示素子の前記電極に液晶を
はさんで相対する他の電極を第２の集電板と接続し、前
記絶縁電線の複数の芯線に交流電圧が印加された時、そ
れぞれの集電板に誘起される交流電圧の差電圧により液
晶表示素子を動作させることを特徴とした課電表示器。