動作チェッカー
【課題】必要に応じて報知回路またはデバイスを動作チェック可能な動作チェッカーを提供する。
【解決手段】メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの配線前または配線後に拘わらず、必要に応じて、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に設けられた報知回路またはデバイスを動作チェックできる。手動スイッチの入力操作で圧電素子から発生したチェック電圧を報知回路またはデバイスに印加する場合には、電池を含む外部電源を必要とせず、構造が簡単でかつランニングコストが不要で報知回路またはデバイスを動作チェックできる。
【解決手段】メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの配線前または配線後に拘わらず、必要に応じて、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に設けられた報知回路またはデバイスを動作チェックできる。手動スイッチの入力操作で圧電素子から発生したチェック電圧を報知回路またはデバイスに印加する場合には、電池を含む外部電源を必要とせず、構造が簡単でかつランニングコストが不要で報知回路またはデバイスを動作チェックできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は動作チェッカー、詳しくはメタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知する報知回路またはデバイスの死活判別可能な動作チェッカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１に開示された充電表示器のように、高圧（メタル）ケーブルの端末などの高電圧機器の絶縁層の表面の一部に、その周囲の導電性または半導電性の接地部から切り離された導電性または半導電性の非接地部（電極）を設け、この非接地部と接地部とを液晶表示部を介して電気的に接続して充電表示器を構成し、高電圧機器に所定の高電圧が印加されたとき、充電表示回路（報知回路）からの指令に基づき、液晶表示部に電圧印加中であることを表示させるものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２６１５８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された充電表示器には、液晶表示部に充電状態を液晶表示する充電表示回路の動作チェック機能が配備されていなかった。その結果、ケーブル配線の充電後、充電表示回路の故障により回路表示部に充電状態が表示されなかった場合、接続状態や配線状態または開閉器などの機材の故障といった原因の追求に多大な手間を要していた。
また、充電表示器の使用中にも、充電表示回路の短絡などにより液晶表示部から充電状態の表示が消えてしまう場合がある。そのため、停電状態を示す表示に対する信頼性は低く、その後に行われる停電復旧作業の安全性に疑問が残った。
【０００５】
そこで、発明者は、鋭意研究の結果、充電表示器に充電表示回路が正常に動作するか否かを検査する動作チェッカーを開発すれば、場所や時期に拘わりなく、充電表示回路をいつでも動作チェックできることを知見し、この発明を完成させた。
【０００６】
この発明は、必要に応じて報知回路またはデバイスの動作チェックを行うことができる動作チェッカーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材の外周面に設けられるとともに、その中心導体と、該中心導体の外周面から離間して設けられた電極との間で誘起された電圧によって動作され、かつ前記メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知する報知回路またはデバイスに、所定のチェック電圧を印加することで、前記報知回路またはデバイスが正常に動作するか否かをチェックする動作チェッカーである。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルを充電することで、中心導体と電極との間で電圧が誘起され、報知回路を介して、第３者に対してメタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの所定の状態の報知が行われる。または、前記中心導体と電極との間に誘起された電圧によりデバイスが動作される。
報知回路またはデバイスの動作チェック時には、例えば、現場において、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの配線の前後に拘わらず、必要に応じて動作チェッカーにより報知回路またはデバイスが正常に動作しているか否かのチェックを行うことができる。
特に、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に対して、動作チェッカーを別体または着脱自在に設けた場合には、既存の報知器またはデバイス付機材（ケーブル端末、ケーブル接続材）の報知回路またはデバイスの動作チェックにも利用することができる。
【０００９】
メタルケーブルおよびメタルバイパスケーブルとしては、遮蔽層付きの例えばＣＶケーブルなどを採用することができる。メタルケーブルおよびメタルバイパスケーブルは、送電用または配電用のケーブルである。メタルケーブルおよびメタルバイパスケーブルは、低圧用、高圧用、特別高圧用、超高圧用の何れのものでもよい。
電極の形状は任意である。例えば、板形状、リング形状、ハーフリング状（Ｃ形状）などを採用することができる。
「中心導体の外周面から離間した状態」とは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材において、中心導体の外周面からこの外周面より外方へ所定の長さ離間した電気的な絶縁状態をいう。
【００１０】
動作チェッカーは、所定の報知回路またはデバイスを動作チェックするもので、チェック電圧を報知回路またはデバイスに印加し、報知回路またはデバイスが正常に動作するか否かを検査する。
動作チェッカーの構造は任意である。例えば、手動スイッチを移動操作し、その操作力を外力として電源となる圧電素子を変形させて発生した所定の電圧を報知回路またはデバイスに印加する圧電素子型のものを採用することができる。
【００１１】
動作チェッカーにより報知回路またはデバイスの動作チェックが行われる対象物としては、例えば、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材を採用することができる。その他、開閉器ブッシングなどでもよい。
動作チェッカーは、前記対象物に一体的に設けてもよい。また、対象物とは別体に設け、動作チェック時のみに報知回路またはデバイスに対して電気的に接続し、報知回路またはデバイスの動作をチェックするものでもよい。
また、動作チェッカーは、低電圧のチェック電圧（５〜２０Ｖ）を電極または報知回路またはデバイスに印加するものでも、高電圧のチェック電圧（１ｋＶ〜２２ｋＶ）を中心導体に印加するものでもよい。
【００１２】
動作チェッカーとしては、交流電流を発生させる交流発生回路により発生した数ボルト〜１０ボルトのチェック電圧を、直接、前記電極に印加するものを採用してもよい。
動作チェッカーを、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に対して着脱自在とした場合、その着脱構造は任意である。ただし、動作チェッカーの装着時、動作チェッカーの出力端子（高電圧の場合）が接続されるのは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前の端末内の導体接続端子（中心導体）、または、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前の接続材に内蔵された中心導体などである。一方、チェック電圧が低電圧の場合、動作チェッカーの出力端子が接続されるのは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前後の端末内の電極、または、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前後の接続材に内蔵された電極などである。これにより、既存の充電表示器付端末や既存の充電表示器付接続材に対して、報知回路またはデバイスの動作チェックを行うことができる。
【００１３】
ここでいう「報知」とは、人間の視覚、聴覚などを利用し、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの所定の状態を第３者に知らせる（警報を含む）ことをいう。報知回路とは、その報知を行う報知器を作動させる回路である。
報知回路としては、例えば、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの充電状態を電気光学素子の点灯または点滅により報知する充電表示器の充電表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの充電状態を表示する液晶ディスプレイの充電表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの劣化を電気光学素子の点灯または点滅の輝度変化により報知するケーブル劣化診断器の診断結果表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの部分放電の発生を検査するコロナ放電測定器の測定値表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの断線を電気光学素子の無点灯または無点滅によって報知するケーブル断線診断器の診断結果表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの電圧測定器の測定値表示回路などを採用することができる。その他、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの所定の状態を知らせるメロディー、ブザー音、電子音声などの音をスピーカから発生させる発音器の発音回路などを採用することができる。
【００１４】
報知回路が設けられる基板は、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルのうち、何れか１つの端末の外周面またはその接続材の外周面に露出状態で取り付けてもよい。また、メタルケーブルの場合には、基板をメタルケーブルの端末の内部またはメタルケーブルの接続材の内部に埋め込むことができる。また、メタルバイパスケーブルの場合には、基板をメタルバイパスケーブルの端末の内部またはメタルバイパスケーブルの接続材の内部に埋め込むことができる。
【００１５】
ここでいう電気光学素子としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）の他、ＥＬ素子、発光ランプ、液晶ディスプレイを採用することができる。
発光ダイオードとして高輝度発光ダイオードを採用してもよい。高輝度発光ダイオードとは、例えば１０００ｍｃｄの輝度を有した発光素子である。高輝度発光ダイオードを採用することで、一般的な発光ダイオードに比べて、より明るく点灯または点滅させることができる。高輝度発光ダイオードを１０ｍｃｄ以上で点灯または点滅させるために必要な電流は、２０μＡ以上である。発光素子の点滅間隔は任意である。例えば、０．１〜３秒間隔である。
【００１６】
液晶ディスプレイとしては、例えば、太陽光などの外光を反射する反射型の液晶ディスプレイ、または、外光による反射光の表示とバックライトの透過光による表示とを併用可能な半透過型の液晶ディスプレイ、高輝度発光ダイオードなどの発光ダイオードなどを採用することができる。
電気光学素子の使用数は任意である。例えば、液晶ディスプレイのみ、発光ダイオードのみ、または液晶ディスプレイが１つと、発光ダイオードが１つとの合計２つ以上などである。
メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルには交流電圧が充電されるので、報知回路は整流回路を有している。報知回路は各種の基板に設けられる。
ここでいうデバイスとは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知するデバイスをいう。具体的には、液晶モジュール、圧電素子、各種のセンサなどを採用することができる。
デバイスの使用数は任意である。１つまたは２つ以上でもよい。
【００１７】
また、動作チェッカーとして、交流電流を発生させる交流発生回路と、この交流発生回路により生じた電圧を昇圧し、中心導体に印加されるチェック電圧を発生させる圧電トランスとを有したものとしてもよい。この場合、チェック電圧をメタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材の中心導体に印加し、報知回路またはデバイスの動作チェックを行うことができる。
【００１８】
交流発生回路としては、例えば、タイマーＩＣ／５５５発信回路などを採用することができる。
圧電トランスは、電圧の印加により形状が変化する圧電セラミックスを本体とする。圧電セラミックスに入力側から電圧を印加し、圧電逆効果により圧電セラミックスを機械的に大きく振動させる。これにより、出力側で機械的歪みを発生させ、これを圧電効果により電荷として出力することで、入力側より高い電圧を出力側から得ることができるものである。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、前記チェック電圧を発生させる圧電素子と、前記圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構とを有した請求項１に記載の動作チェッカーである。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構により圧電素子を変形させ、圧電素子から発生したチェック電圧を報知回路またはデバイスに印加するので、構造が簡単で、かつ外部電源や電池の内蔵が不要でランニングコストが発生しない。電池を内蔵した場合には、電池残量のチェックや電池交換をしなければならないが、これらが不要となる。また、電池の残量がゼロの時の動作不良を回避することもできる。
【００２１】
メタルケーブルの端末またはメタルケーブルの接続材と、メタルバイパスケーブルの端末またはメタルバイパスケーブルの接続材としては、例えば直線接続筒、Ｔ分岐接続筒、絶縁栓、コネクタ、π分岐アダプタなどを採用することができる。
外力を入力可能な手動スイッチとしては、例えば、ばねにより始発点に復帰する押しボタン、回転スイッチ、横スライドスイッチなどを採用することができる。
圧電素子としては、例えば、バイモルフ型圧電素子、ユニモルフ型圧電素子、積層型圧電素子などを採用することができる。
圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構としては、例えば、手動スイッチの入力操作力を利用したものを採用することができる。外力を入力可能な手動スイッチとしては、例えば、ばねにより始発点に復帰する押しボタン、回転スイッチ、横スライドスイッチなどを採用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載の発明によれば、チェック電圧を報知回路またはデバイスに印加することで、必要に応じて所定の報知回路またはデバイスが正常に動作しているか否かをチェックすることができる。
特に、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に対して、動作チェッカーを別体または着脱自在に設けた場合には、既存の報知回路またはデバイスの動作チェックにも利用することができる。
【００２３】
また、請求項２に記載の発明によれば、圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構により圧電素子を変形させ、圧電素子から発生したチェック電圧を報知回路またはデバイスに印加するように構成したので、電池を含む外部電源を必要とせず、構造が簡単でかつランニングコストがかからず、報知回路またはデバイスを動作チェックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の実施例１に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の長さ方向に直交する縦断面図である。
【図２】この発明の実施例１に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の長さ方向に平行な縦断面図である。
【図３】この発明の実施例１に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の平面図である。
【図４】この発明の実施例２に係る動作チェッカーを示す構成図である。
【図５】この発明の実施例３に係る動作チェッカーを示す構成図である。
【図６】この発明の実施例３に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。なお、説明の都合上、何れも特記がなければ、長さ方向は直線接続筒の長さ方向、左右方向は直線接続筒の図１における左右方向、上下方向は直線接続筒の図１における上下方向をいう。直線接続筒を構成する各部材において、元側とは直線接続筒の長さ方向の中間側をいい、先側とは直線接続筒の長さ方向の端側をいう。
【実施例】
【００２６】
図１〜図３において、１０はこの発明の実施例１に係る動作チェッカー７０が付設された充電表示器（以下、充電表示器）である。この充電表示器１０は、高圧バイパスケーブル（メタルバイパスケーブル）１１の一端部に接続された直線接続筒（接続材）１２に設けられ、直線接続筒１２の中心導体１３の外周面から離間して設けられた埋め込み電極１４と、直線接続筒１２の外周面に設けられ、中心導体１３と埋め込み電極１４との間で誘起された電圧によって、高圧バイパスケーブル１１が充電状態であることを表示する反射型の液晶ディスプレイ６０と、赤色に発光する２対の高輝度発光ダイオード１５と、液晶ディスプレイ６０および高輝度発光ダイオード１５用の充電表示回路（報知回路）が形成された回路基板１６と、回路基板１６の充電表示回路が正常に動作するか否かを動作チェックする前記動作チェッカー７０とを備えている。
【００２７】
高圧バイパスケーブル１１は、６．６ｋＶの高圧送電用のもので、ケーブル中心に配置される導体と、導体を覆う架橋ポリエチレンの絶縁層と、絶縁層の外周面を覆う銅編組である遮蔽層と、遮蔽層の外周面を覆う塩化ビニルからなる被覆（シース）とにより構成された架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブルである。
【００２８】
次に、図１〜図３を参照して、直線接続筒１２を具体的に説明する。
直線接続筒１２は、その長さ方向に離間配置された一対の円筒形状のスリーブ金具１８と、各スリーブ金具１８の元部（高圧バイパスケーブル１１の接続側とは反対側の端部）に外挿される一対の円筒形状のロック用スライド金具１９と、各スリーブ金具１８の元部同士を連結する円筒形状の厚肉な外部金具２０と、外部金具２０の平坦な上部および下部に着脱自在に配設されるとともに、１つの前記液晶ディスプレイ６０と、２対の前記高輝度発光ダイオード１５と、前記回路基板１６とが配設された一対の光学素子固定金具３０と、直線接続筒１２の内部空間に収納された円筒形状の外部半導電層１７と、外部半導電層１７の内部に埋め込まれた略円筒形状の絶縁層４０と、絶縁層４０の軸線上に埋め込まれた円筒形状の中心導体１３とを備えている。
【００２９】
両スリーブ金具１８は、アルミニウム合金製の筒体である。両スリーブ金具１８の内周部のうち、元側の半分の領域には、環状溝２１が形成されている。両環状溝２１の奥部には、外径がスリーブ金具１８の内径と略同じで、かつ接続側の端部にフランジ２２ａが形成されたスライド金具２２が装着されている。両環状溝２１には、両スライド金具２２を環状溝２１の先側の奥部に位置決めするスライド金具用コイルばね２６が挿入されている。また、両スリーブ金具１８の長さ方向の中間部付近には、スリーブ金具１８の周方向へ４５°間隔で、外端部が若干小径化された８個のボール孔１８ａが形成されている。各ボール孔１８ａには、一部を外方へ突出させて８個のロックボール２３が収納されている。各ロックボール２３は、外方へ突出した部分とは反対側の部分が、スライド金具２２の外周面に当接されている。
【００３０】
両スリーブ金具１８の厚肉な元部の上部には、一対のビス孔１８ｃが形成されている。また、両スリーブ金具１８の先部の外周面には、幅が狭い１条の環状溝１８ｄが形成されている。両環状溝１８ｄには、ロック用スライド金具１９の抜け防止用のストッパリング５０が装着されている。
各ロック用スライド金具１９は、各スリーブ金具１８の長さ方向の中間部に外挿されるアルミニウム合金製の厚肉な円筒体である。各ロック用スライド金具１９の先部は、内径を一定にして、先方向へ向かって徐々に薄肉化されている。また、各ロック用スライド金具１９の内周面のうち、元側の略半分の領域には、幅が広い環状溝１９ａが形成されている。環状溝１９ａの奥面と前記スリーブ金具１８の厚肉な元部の先側の端面との間には、各ロック用スライド金具１９を、対応するストッパリング５０の方向へ付勢するロック用コイルばね２７が挿入されている。
【００３１】
各ロック用スライド金具１９の先部の内周面には、その周方向へ４５°間隔で前記８個のロックボール２３の一部が掛止される略半球形状の凹部１９ｂが形成されている。各凹部１９ｂに各ロックボール２３が嵌入されることで、ロック用スライド金具１９の長さ方向の位置が決定される。各ロック用スライド金具１９の元側の上部には、ロック用スライド金具１９の表裏面を貫通して一対の位置決め用の切欠部１９ｃが形成されている。ロック用スライド金具１９の回り止めは、切欠部１９ｃを介して、ロックピン２８を前記ビス孔１８ｃに掛止することでなされる。
前記外部金具２０は、上下部が後述する中間金具６５となった厚肉なアルミニウム合金製の円筒体で、両端の開口部を両スリーブ金具１８の元部に外挿させることで、両スリーブ金具１８を連結させる部材である。
【００３２】
上下一対の光学素子固定金具３０は、断面円弧形状でかつ平面視して矩形状のアルミニウム製の部材である。両光学素子固定金具３０は、その四隅を、外部金具２０の上端部または下端部のねじ孔２０ａに４本のビス６１を螺合することで、外部金具２０と連結される。
両光学素子固定金具３０の中央部の表側には、前記反射型の液晶ディスプレイ６０が設けられている（図３）。各液晶ディスプレイ６０は、太陽光などの外光を反射することで、充電を略した「充」という文字を液晶表示する。
両光学素子固定金具３０の長さ方向の両端部の表側には、１対ずつ前記高輝度発光ダイオード１５が配設されている。各高輝度発光ダイオード１５は１０ｍｃｄで発光する。
【００３３】
両光学素子固定金具３０の下側には、前記回路基板１６が設けられている。両回路基板１６には、液晶ディスプレイ６０と各高輝度発光ダイオード１５とが電気的に接続されている。両回路基板１６の裏面の中央部には、銅製のコイルばね６３の元部が固定されている。両コイルばね６３の先端部は、埋め込み電極１４の外周面に当接されている。両回路基板１６の充電表示回路は、充電中、液晶ディスプレイ６０に「充」の文字を液晶表示し、かつ各高輝度発光ダイオード１５を、例えば０．５秒間隔で点滅させる。また、両回路基板１６の充電表示回路には、動作チェッカー７０から出力された動作チェック用電源の入力回路が接続されている。
【００３４】
前記外部半導電層１７は、半導電性ゴムからなる円筒体である。外部半導電層１７の長さ方向の中間部の両側部分の外周面には、アルミニウム合金からなる環状の外部埋め込み金具６４が埋め込まれている。また、両外部埋め込み金具６４の外周面に内周面が面接触したアルミニウム合金からなる環状の中間金具６５が、両スリーブ金具１８の元側の端部の内周部に形成された環状溝１８ｇに嵌入されている。両スリーブ金具１８と中間金具６５と外部埋め込み金具６４とは、合計４本の埋め込みねじ８０により、直線接続筒１２の上部および下部で螺合されている。
【００３５】
外部半導電層１７の内部空間には、絶縁性ゴムからなる円筒形状の絶縁層４０を介して、前記中心導体１３と埋め込み電極１４とが収納されている。絶縁層４０の両端部は、外部半導電層１７の両側の開口部から外方へ突出している。
中心導体１３は、その軸線が外部半導電層１７の軸線と合致した銅合金製の直線的なスリーブである。中心導体１３の両端の開口部１３ａには、２本の高圧バイパスケーブル１１の端部が電気的に接続されるように構成されている。また、中心導体１３には、両高圧バイパスケーブル１１を接続した際、内部空気が外部へ漏れるように空気抜き孔が形成されている。
【００３６】
埋め込み電極１４は、銅合金からなるリング状（円環形状）の部材で、絶縁層４０の長さ方向の中間部の外周部に埋め込まれている。具体的には、中心導体１３の長さ方向の中間部の外周に、所定距離離間して埋め込み電極１４が埋設されている。埋め込み電極１４の内周面と中心導体１３の外周面との離間距離（最短距離）は、約７ｍｍである。これにより、埋め込み電極１４と中心導体１３との間で１６００Ｖの電圧が誘起される。
また、埋め込み電極１４の上部および下部には、短尺な一対の突起１４ａが一体形成されている。両突起１４ａの先端面には、埋め込み電極１４の製造時に用いられる電極固定用の孔１４ｂが形成されている。
【００３７】
動作チェッカー７０は、手動スイッチ７１の入力操作により圧電素子７２を変形させ、圧電素子７２から発生したチェック電圧（交流電圧）を充電表示回路に印加するもので、直線接続筒１２の右側部の外部金具２０に埋設されている。
具体的には、動作チェッカー７０は、外部金具２０の右上部分に埋め込まれた矩形板形状を有するバイモルフ型の前記圧電素子７２と、外部金具２０の右側部分に形成された大径なスイッチ収納孔２０ｂに収納され、圧電素子７２の１つのコーナー部分を連続的に振動させる前記手動スイッチ７１とを有している。圧電素子７２と回路基板１６とは、一対のリード線Ｌにより電気的に接続されている。
【００３８】
バイモルフ型の圧電素子７２は、チタン酸ジルコン酸鉛層とチタン酸バリウム層とを積層し、印加電圧当たりの変位を大きくした素子である。
手動スイッチ７１は、外部金具２０の右側部分から外方へ突出した短尺な円柱形状の摘み部７３と、外部金具２０の右側部分に埋め込まれ、圧電素子７２の１つのコーナー部分に当接可能な多数の突起７４が、外周面に所定ピッチで配設された短尺な円柱形状の回転体７５と、摘み部７３と回転体７５とを連結する回転軸７６とを有している。
【００３９】
次に、図１〜図３を参照して、この充電表示器１０を搭載した直線接続筒１２および動作チェッカー７０の作動を説明する。
図１〜図３に示すように、２本の高圧バイパスケーブル１１の端部を中心導体１３の両開口部１３ａに電気的に接続する。この状態で高圧バイパスケーブル１１に対地間電圧３．８ｋＶを充電する。このとき、埋め込み電極１４と中心導体１３との隙間は約７ｍｍである。これにより、中心導体１３と埋め込み電極１４との間で誘起された電圧は、回路基板１６の定電圧回路により一定の電圧に制御され、制御回路に供給される。その結果、液晶ディスプレイ６０の表示パネルの全面に、「充」の文字が液晶表示されるとともに、各高輝度発光ダイオード１５が約０．５秒間隔で赤色に１０ｍｃｄの輝度で点滅する。
【００４０】
すなわち、日中（昼間）は、反射型の液晶ディスプレイ６０が太陽光などの外光を反射するので、仮に充電表示器１０が直射日光を受けても、「充」の液晶表示が視認可能となる。また、夜間や暗所では、高輝度発光ダイオード１５が発光することで、これを視認することができる。これにより、昼夜に拘わらず高圧バイパスケーブル１１の充電状態を視覚的に報知することができる。
作業者は、これらの「充」の液晶表示や点滅を目視することで、高圧バイパスケーブル１１が充電状態にあることを知ることができる。
【００４１】
動作チェッカー７０の使用時には、摘み部７３を摘み、回転軸７６を中心として所定方向へ回転させる。これにより、回転体７５が回転し、回転体７５の外周面に配設された多数の突起７４が、圧電素子７２の１つのコーナー部分に間欠的に衝突する。その結果、圧電素子７２が間欠的に変形し、約１０Ｖの交流のチェック電圧が得られる。このチェック電圧は、リード線Ｌから回路基板１６の充電表示回路に印加され、充電表示回路が正常であれば液晶ディスプレイ６０に「充」の液晶表示がなされ、かつ高輝度発光ダイオード１５が発光する。また、充電表示回路に短絡などがあれば、これらの充電状態を示す表示がなされない。
【００４２】
このように、入力操作により圧電素子７２を変形させ、圧電素子７２から発生したチェック電圧をリード線Ｌにより充電表示回路に印加するため、構造が簡単で、かつ外部電源や内部電源が不要でランニングコストがかからない。したがって、例えば現場において、高圧バイパスケーブル１１の配線前、または配線後に拘わらず、必要に応じて充電表示回路を動作チェックすることができる。
【００４３】
次に、図４を参照して、この発明の実施例２に係る動作チェッカーが付設された充電表示器を説明する。
図４に示すように、この発明の実施例２の特徴は、実施例１の動作チェッカー７０に代えて、回転体７５Ａの外周面に、多数個の板ばね７７ａの先端部に錘７７ｂが固定された素子殴打ハンマ７７が所定ピッチで突設された手動スイッチ７１Ａと、圧電素子７２Ａと、外部金具２０の右側部分のうち、圧電素子７２Ａの１コーナー部分の近くに埋め込まれ、回転軸７６を中心にして回転中の各錘７７ｂの一部が当接し、各素子殴打ハンマ７７の板ばね７７ａをそのばね力に抗して湾曲させるばね曲げピン７９とを有する動作チェッカー７０Ａを採用した点である。
【００４４】
これにより、回転軸７６を中心にして手動スイッチ７１Ａの摘み部７３を図４中の半時計方向へ回転させることで、回転体７５Ａの各素子殴打ハンマ７７が同一方向へ回転する。このとき、各素子殴打ハンマ７７は、その錘７７ｂの一部がばね曲げピン７９に当接し、さらに回転体７５Ａが回転することにより、板ばね７７ａがばね力に抗して押し曲げられる。その後、回転体７５Ａの回転がさらに進むことで、錘７７ｂがばね曲げピン７９から外れる。その直後、板ばね７７ａが、そのばね力によって回転体７５Ａの回転方向へ勢いよく戻る。これにより、錘７７ｂが圧電素子７２Ａの１つのコーナーに高速度で衝突し、圧電素子７２Ａが実施例１の場合より大きく湾曲する。その結果、実施例１の場合に比べて高い電圧（例えば２０ｋＶ）が得られる。このような錘７７ｂの圧電素子７２Ａへの衝突は、回転体７５Ａが回転している間中、継続されるので、簡単な操作で、高い交流電圧を得ることができる。
その他の構成、作用および効果は、実施例１から推測可能な範囲であるので、説明を省略する。
【００４５】
次に、図５および図６を参照して、この発明の実施例３に係る動作チェッカーが付設された充電表示器を説明する。
図５および図６に示すように、この発明の実施例３の特徴は、動作チェッカーとして、直線接続筒１２に着脱自在に設けられ、かつ交流発生器８５に設けられた交流発生回路８６から発生した電圧を圧電トランス７２Ｂにより昇圧して高圧のチェック電圧とし、この高圧のチェック電圧を直線接続筒１２の中心導体１３に印加する動作チェッカー７０Ｂを採用した点である。
交流発生回路８６としては、１８Ｖの電池８８を電源に使用し、６０Ｈｚ、１２Ｖを出力するタイマ／発振専用ＩＣ５５５を採用している。交流発生回路８６は、携帯可能なサイズの交流発生器８５に設けられている。また、圧電トランス７２Ｂとしては、円柱形状で３ｋＶを出力するものを採用している。圧電トランス７２Ｂの長さ方向の元部が、交流発生器８５の一端部に固定されている。
【００４６】
図６に示すように、動作チェッカー７０Ｂによる充電表示回路の動作チェック時には、圧電トランス７２Ｂの出力端子７２ａを、高圧バイパスケーブル１１が接続される前の直線接続筒１２の中心導体１３の露出した先端面に接触させる。その後、交流発生回路８６のスイッチを入れることで、交流発生回路８６から６０Ｈｚ、１２Ｖの電圧が出力され、それが圧電トランス７２Ｂにより昇圧されて高圧のチェック電圧となり、中心導体１３に印加される。このように構成したので、充電表示器１０から取り外した動作チェッカー７０Ｂを、既存の充電表示器付機材（ケーブル端末、ケーブル接続材）の充電表示回路の動作チェックにも利用することができる。
その他の構成、作用および効果は、実施例１から推測可能な範囲であるので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
この発明は、例えば、充電表示器の充電表示回路の回路死活判別を行うために有用である。
【符号の説明】
【００４８】
１１ 高圧バイパスケーブル（メタルバイパスケーブル）、
１２ 直線接続筒（接続材）、
１３ 中心導体、
１４ 埋め込み電極（電極）、
１６ 回路基板（報知回路）、
７０，７０Ａ，７０Ｂ 動作チェッカー、
７１，７１Ａ 手動スイッチ、
７２，７２Ａ 圧電素子。
【技術分野】
【０００１】
この発明は動作チェッカー、詳しくはメタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知する報知回路またはデバイスの死活判別可能な動作チェッカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１に開示された充電表示器のように、高圧（メタル）ケーブルの端末などの高電圧機器の絶縁層の表面の一部に、その周囲の導電性または半導電性の接地部から切り離された導電性または半導電性の非接地部（電極）を設け、この非接地部と接地部とを液晶表示部を介して電気的に接続して充電表示器を構成し、高電圧機器に所定の高電圧が印加されたとき、充電表示回路（報知回路）からの指令に基づき、液晶表示部に電圧印加中であることを表示させるものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２６１５８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された充電表示器には、液晶表示部に充電状態を液晶表示する充電表示回路の動作チェック機能が配備されていなかった。その結果、ケーブル配線の充電後、充電表示回路の故障により回路表示部に充電状態が表示されなかった場合、接続状態や配線状態または開閉器などの機材の故障といった原因の追求に多大な手間を要していた。
また、充電表示器の使用中にも、充電表示回路の短絡などにより液晶表示部から充電状態の表示が消えてしまう場合がある。そのため、停電状態を示す表示に対する信頼性は低く、その後に行われる停電復旧作業の安全性に疑問が残った。
【０００５】
そこで、発明者は、鋭意研究の結果、充電表示器に充電表示回路が正常に動作するか否かを検査する動作チェッカーを開発すれば、場所や時期に拘わりなく、充電表示回路をいつでも動作チェックできることを知見し、この発明を完成させた。
【０００６】
この発明は、必要に応じて報知回路またはデバイスの動作チェックを行うことができる動作チェッカーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材の外周面に設けられるとともに、その中心導体と、該中心導体の外周面から離間して設けられた電極との間で誘起された電圧によって動作され、かつ前記メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知する報知回路またはデバイスに、所定のチェック電圧を印加することで、前記報知回路またはデバイスが正常に動作するか否かをチェックする動作チェッカーである。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルを充電することで、中心導体と電極との間で電圧が誘起され、報知回路を介して、第３者に対してメタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの所定の状態の報知が行われる。または、前記中心導体と電極との間に誘起された電圧によりデバイスが動作される。
報知回路またはデバイスの動作チェック時には、例えば、現場において、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの配線の前後に拘わらず、必要に応じて動作チェッカーにより報知回路またはデバイスが正常に動作しているか否かのチェックを行うことができる。
特に、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に対して、動作チェッカーを別体または着脱自在に設けた場合には、既存の報知器またはデバイス付機材（ケーブル端末、ケーブル接続材）の報知回路またはデバイスの動作チェックにも利用することができる。
【０００９】
メタルケーブルおよびメタルバイパスケーブルとしては、遮蔽層付きの例えばＣＶケーブルなどを採用することができる。メタルケーブルおよびメタルバイパスケーブルは、送電用または配電用のケーブルである。メタルケーブルおよびメタルバイパスケーブルは、低圧用、高圧用、特別高圧用、超高圧用の何れのものでもよい。
電極の形状は任意である。例えば、板形状、リング形状、ハーフリング状（Ｃ形状）などを採用することができる。
「中心導体の外周面から離間した状態」とは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材において、中心導体の外周面からこの外周面より外方へ所定の長さ離間した電気的な絶縁状態をいう。
【００１０】
動作チェッカーは、所定の報知回路またはデバイスを動作チェックするもので、チェック電圧を報知回路またはデバイスに印加し、報知回路またはデバイスが正常に動作するか否かを検査する。
動作チェッカーの構造は任意である。例えば、手動スイッチを移動操作し、その操作力を外力として電源となる圧電素子を変形させて発生した所定の電圧を報知回路またはデバイスに印加する圧電素子型のものを採用することができる。
【００１１】
動作チェッカーにより報知回路またはデバイスの動作チェックが行われる対象物としては、例えば、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材を採用することができる。その他、開閉器ブッシングなどでもよい。
動作チェッカーは、前記対象物に一体的に設けてもよい。また、対象物とは別体に設け、動作チェック時のみに報知回路またはデバイスに対して電気的に接続し、報知回路またはデバイスの動作をチェックするものでもよい。
また、動作チェッカーは、低電圧のチェック電圧（５〜２０Ｖ）を電極または報知回路またはデバイスに印加するものでも、高電圧のチェック電圧（１ｋＶ〜２２ｋＶ）を中心導体に印加するものでもよい。
【００１２】
動作チェッカーとしては、交流電流を発生させる交流発生回路により発生した数ボルト〜１０ボルトのチェック電圧を、直接、前記電極に印加するものを採用してもよい。
動作チェッカーを、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に対して着脱自在とした場合、その着脱構造は任意である。ただし、動作チェッカーの装着時、動作チェッカーの出力端子（高電圧の場合）が接続されるのは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前の端末内の導体接続端子（中心導体）、または、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前の接続材に内蔵された中心導体などである。一方、チェック電圧が低電圧の場合、動作チェッカーの出力端子が接続されるのは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前後の端末内の電極、または、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルが接続される前後の接続材に内蔵された電極などである。これにより、既存の充電表示器付端末や既存の充電表示器付接続材に対して、報知回路またはデバイスの動作チェックを行うことができる。
【００１３】
ここでいう「報知」とは、人間の視覚、聴覚などを利用し、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの所定の状態を第３者に知らせる（警報を含む）ことをいう。報知回路とは、その報知を行う報知器を作動させる回路である。
報知回路としては、例えば、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの充電状態を電気光学素子の点灯または点滅により報知する充電表示器の充電表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの充電状態を表示する液晶ディスプレイの充電表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの劣化を電気光学素子の点灯または点滅の輝度変化により報知するケーブル劣化診断器の診断結果表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの部分放電の発生を検査するコロナ放電測定器の測定値表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの断線を電気光学素子の無点灯または無点滅によって報知するケーブル断線診断器の診断結果表示回路、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの電圧測定器の測定値表示回路などを採用することができる。その他、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの所定の状態を知らせるメロディー、ブザー音、電子音声などの音をスピーカから発生させる発音器の発音回路などを採用することができる。
【００１４】
報知回路が設けられる基板は、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルのうち、何れか１つの端末の外周面またはその接続材の外周面に露出状態で取り付けてもよい。また、メタルケーブルの場合には、基板をメタルケーブルの端末の内部またはメタルケーブルの接続材の内部に埋め込むことができる。また、メタルバイパスケーブルの場合には、基板をメタルバイパスケーブルの端末の内部またはメタルバイパスケーブルの接続材の内部に埋め込むことができる。
【００１５】
ここでいう電気光学素子としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）の他、ＥＬ素子、発光ランプ、液晶ディスプレイを採用することができる。
発光ダイオードとして高輝度発光ダイオードを採用してもよい。高輝度発光ダイオードとは、例えば１０００ｍｃｄの輝度を有した発光素子である。高輝度発光ダイオードを採用することで、一般的な発光ダイオードに比べて、より明るく点灯または点滅させることができる。高輝度発光ダイオードを１０ｍｃｄ以上で点灯または点滅させるために必要な電流は、２０μＡ以上である。発光素子の点滅間隔は任意である。例えば、０．１〜３秒間隔である。
【００１６】
液晶ディスプレイとしては、例えば、太陽光などの外光を反射する反射型の液晶ディスプレイ、または、外光による反射光の表示とバックライトの透過光による表示とを併用可能な半透過型の液晶ディスプレイ、高輝度発光ダイオードなどの発光ダイオードなどを採用することができる。
電気光学素子の使用数は任意である。例えば、液晶ディスプレイのみ、発光ダイオードのみ、または液晶ディスプレイが１つと、発光ダイオードが１つとの合計２つ以上などである。
メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルには交流電圧が充電されるので、報知回路は整流回路を有している。報知回路は各種の基板に設けられる。
ここでいうデバイスとは、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知するデバイスをいう。具体的には、液晶モジュール、圧電素子、各種のセンサなどを採用することができる。
デバイスの使用数は任意である。１つまたは２つ以上でもよい。
【００１７】
また、動作チェッカーとして、交流電流を発生させる交流発生回路と、この交流発生回路により生じた電圧を昇圧し、中心導体に印加されるチェック電圧を発生させる圧電トランスとを有したものとしてもよい。この場合、チェック電圧をメタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材の中心導体に印加し、報知回路またはデバイスの動作チェックを行うことができる。
【００１８】
交流発生回路としては、例えば、タイマーＩＣ／５５５発信回路などを採用することができる。
圧電トランスは、電圧の印加により形状が変化する圧電セラミックスを本体とする。圧電セラミックスに入力側から電圧を印加し、圧電逆効果により圧電セラミックスを機械的に大きく振動させる。これにより、出力側で機械的歪みを発生させ、これを圧電効果により電荷として出力することで、入力側より高い電圧を出力側から得ることができるものである。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、前記チェック電圧を発生させる圧電素子と、前記圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構とを有した請求項１に記載の動作チェッカーである。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構により圧電素子を変形させ、圧電素子から発生したチェック電圧を報知回路またはデバイスに印加するので、構造が簡単で、かつ外部電源や電池の内蔵が不要でランニングコストが発生しない。電池を内蔵した場合には、電池残量のチェックや電池交換をしなければならないが、これらが不要となる。また、電池の残量がゼロの時の動作不良を回避することもできる。
【００２１】
メタルケーブルの端末またはメタルケーブルの接続材と、メタルバイパスケーブルの端末またはメタルバイパスケーブルの接続材としては、例えば直線接続筒、Ｔ分岐接続筒、絶縁栓、コネクタ、π分岐アダプタなどを採用することができる。
外力を入力可能な手動スイッチとしては、例えば、ばねにより始発点に復帰する押しボタン、回転スイッチ、横スライドスイッチなどを採用することができる。
圧電素子としては、例えば、バイモルフ型圧電素子、ユニモルフ型圧電素子、積層型圧電素子などを採用することができる。
圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構としては、例えば、手動スイッチの入力操作力を利用したものを採用することができる。外力を入力可能な手動スイッチとしては、例えば、ばねにより始発点に復帰する押しボタン、回転スイッチ、横スライドスイッチなどを採用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載の発明によれば、チェック電圧を報知回路またはデバイスに印加することで、必要に応じて所定の報知回路またはデバイスが正常に動作しているか否かをチェックすることができる。
特に、メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材に対して、動作チェッカーを別体または着脱自在に設けた場合には、既存の報知回路またはデバイスの動作チェックにも利用することができる。
【００２３】
また、請求項２に記載の発明によれば、圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構により圧電素子を変形させ、圧電素子から発生したチェック電圧を報知回路またはデバイスに印加するように構成したので、電池を含む外部電源を必要とせず、構造が簡単でかつランニングコストがかからず、報知回路またはデバイスを動作チェックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の実施例１に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の長さ方向に直交する縦断面図である。
【図２】この発明の実施例１に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の長さ方向に平行な縦断面図である。
【図３】この発明の実施例１に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の平面図である。
【図４】この発明の実施例２に係る動作チェッカーを示す構成図である。
【図５】この発明の実施例３に係る動作チェッカーを示す構成図である。
【図６】この発明の実施例３に係る動作チェッカーが搭載された充電表示器付きの直線接続筒の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。なお、説明の都合上、何れも特記がなければ、長さ方向は直線接続筒の長さ方向、左右方向は直線接続筒の図１における左右方向、上下方向は直線接続筒の図１における上下方向をいう。直線接続筒を構成する各部材において、元側とは直線接続筒の長さ方向の中間側をいい、先側とは直線接続筒の長さ方向の端側をいう。
【実施例】
【００２６】
図１〜図３において、１０はこの発明の実施例１に係る動作チェッカー７０が付設された充電表示器（以下、充電表示器）である。この充電表示器１０は、高圧バイパスケーブル（メタルバイパスケーブル）１１の一端部に接続された直線接続筒（接続材）１２に設けられ、直線接続筒１２の中心導体１３の外周面から離間して設けられた埋め込み電極１４と、直線接続筒１２の外周面に設けられ、中心導体１３と埋め込み電極１４との間で誘起された電圧によって、高圧バイパスケーブル１１が充電状態であることを表示する反射型の液晶ディスプレイ６０と、赤色に発光する２対の高輝度発光ダイオード１５と、液晶ディスプレイ６０および高輝度発光ダイオード１５用の充電表示回路（報知回路）が形成された回路基板１６と、回路基板１６の充電表示回路が正常に動作するか否かを動作チェックする前記動作チェッカー７０とを備えている。
【００２７】
高圧バイパスケーブル１１は、６．６ｋＶの高圧送電用のもので、ケーブル中心に配置される導体と、導体を覆う架橋ポリエチレンの絶縁層と、絶縁層の外周面を覆う銅編組である遮蔽層と、遮蔽層の外周面を覆う塩化ビニルからなる被覆（シース）とにより構成された架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブルである。
【００２８】
次に、図１〜図３を参照して、直線接続筒１２を具体的に説明する。
直線接続筒１２は、その長さ方向に離間配置された一対の円筒形状のスリーブ金具１８と、各スリーブ金具１８の元部（高圧バイパスケーブル１１の接続側とは反対側の端部）に外挿される一対の円筒形状のロック用スライド金具１９と、各スリーブ金具１８の元部同士を連結する円筒形状の厚肉な外部金具２０と、外部金具２０の平坦な上部および下部に着脱自在に配設されるとともに、１つの前記液晶ディスプレイ６０と、２対の前記高輝度発光ダイオード１５と、前記回路基板１６とが配設された一対の光学素子固定金具３０と、直線接続筒１２の内部空間に収納された円筒形状の外部半導電層１７と、外部半導電層１７の内部に埋め込まれた略円筒形状の絶縁層４０と、絶縁層４０の軸線上に埋め込まれた円筒形状の中心導体１３とを備えている。
【００２９】
両スリーブ金具１８は、アルミニウム合金製の筒体である。両スリーブ金具１８の内周部のうち、元側の半分の領域には、環状溝２１が形成されている。両環状溝２１の奥部には、外径がスリーブ金具１８の内径と略同じで、かつ接続側の端部にフランジ２２ａが形成されたスライド金具２２が装着されている。両環状溝２１には、両スライド金具２２を環状溝２１の先側の奥部に位置決めするスライド金具用コイルばね２６が挿入されている。また、両スリーブ金具１８の長さ方向の中間部付近には、スリーブ金具１８の周方向へ４５°間隔で、外端部が若干小径化された８個のボール孔１８ａが形成されている。各ボール孔１８ａには、一部を外方へ突出させて８個のロックボール２３が収納されている。各ロックボール２３は、外方へ突出した部分とは反対側の部分が、スライド金具２２の外周面に当接されている。
【００３０】
両スリーブ金具１８の厚肉な元部の上部には、一対のビス孔１８ｃが形成されている。また、両スリーブ金具１８の先部の外周面には、幅が狭い１条の環状溝１８ｄが形成されている。両環状溝１８ｄには、ロック用スライド金具１９の抜け防止用のストッパリング５０が装着されている。
各ロック用スライド金具１９は、各スリーブ金具１８の長さ方向の中間部に外挿されるアルミニウム合金製の厚肉な円筒体である。各ロック用スライド金具１９の先部は、内径を一定にして、先方向へ向かって徐々に薄肉化されている。また、各ロック用スライド金具１９の内周面のうち、元側の略半分の領域には、幅が広い環状溝１９ａが形成されている。環状溝１９ａの奥面と前記スリーブ金具１８の厚肉な元部の先側の端面との間には、各ロック用スライド金具１９を、対応するストッパリング５０の方向へ付勢するロック用コイルばね２７が挿入されている。
【００３１】
各ロック用スライド金具１９の先部の内周面には、その周方向へ４５°間隔で前記８個のロックボール２３の一部が掛止される略半球形状の凹部１９ｂが形成されている。各凹部１９ｂに各ロックボール２３が嵌入されることで、ロック用スライド金具１９の長さ方向の位置が決定される。各ロック用スライド金具１９の元側の上部には、ロック用スライド金具１９の表裏面を貫通して一対の位置決め用の切欠部１９ｃが形成されている。ロック用スライド金具１９の回り止めは、切欠部１９ｃを介して、ロックピン２８を前記ビス孔１８ｃに掛止することでなされる。
前記外部金具２０は、上下部が後述する中間金具６５となった厚肉なアルミニウム合金製の円筒体で、両端の開口部を両スリーブ金具１８の元部に外挿させることで、両スリーブ金具１８を連結させる部材である。
【００３２】
上下一対の光学素子固定金具３０は、断面円弧形状でかつ平面視して矩形状のアルミニウム製の部材である。両光学素子固定金具３０は、その四隅を、外部金具２０の上端部または下端部のねじ孔２０ａに４本のビス６１を螺合することで、外部金具２０と連結される。
両光学素子固定金具３０の中央部の表側には、前記反射型の液晶ディスプレイ６０が設けられている（図３）。各液晶ディスプレイ６０は、太陽光などの外光を反射することで、充電を略した「充」という文字を液晶表示する。
両光学素子固定金具３０の長さ方向の両端部の表側には、１対ずつ前記高輝度発光ダイオード１５が配設されている。各高輝度発光ダイオード１５は１０ｍｃｄで発光する。
【００３３】
両光学素子固定金具３０の下側には、前記回路基板１６が設けられている。両回路基板１６には、液晶ディスプレイ６０と各高輝度発光ダイオード１５とが電気的に接続されている。両回路基板１６の裏面の中央部には、銅製のコイルばね６３の元部が固定されている。両コイルばね６３の先端部は、埋め込み電極１４の外周面に当接されている。両回路基板１６の充電表示回路は、充電中、液晶ディスプレイ６０に「充」の文字を液晶表示し、かつ各高輝度発光ダイオード１５を、例えば０．５秒間隔で点滅させる。また、両回路基板１６の充電表示回路には、動作チェッカー７０から出力された動作チェック用電源の入力回路が接続されている。
【００３４】
前記外部半導電層１７は、半導電性ゴムからなる円筒体である。外部半導電層１７の長さ方向の中間部の両側部分の外周面には、アルミニウム合金からなる環状の外部埋め込み金具６４が埋め込まれている。また、両外部埋め込み金具６４の外周面に内周面が面接触したアルミニウム合金からなる環状の中間金具６５が、両スリーブ金具１８の元側の端部の内周部に形成された環状溝１８ｇに嵌入されている。両スリーブ金具１８と中間金具６５と外部埋め込み金具６４とは、合計４本の埋め込みねじ８０により、直線接続筒１２の上部および下部で螺合されている。
【００３５】
外部半導電層１７の内部空間には、絶縁性ゴムからなる円筒形状の絶縁層４０を介して、前記中心導体１３と埋め込み電極１４とが収納されている。絶縁層４０の両端部は、外部半導電層１７の両側の開口部から外方へ突出している。
中心導体１３は、その軸線が外部半導電層１７の軸線と合致した銅合金製の直線的なスリーブである。中心導体１３の両端の開口部１３ａには、２本の高圧バイパスケーブル１１の端部が電気的に接続されるように構成されている。また、中心導体１３には、両高圧バイパスケーブル１１を接続した際、内部空気が外部へ漏れるように空気抜き孔が形成されている。
【００３６】
埋め込み電極１４は、銅合金からなるリング状（円環形状）の部材で、絶縁層４０の長さ方向の中間部の外周部に埋め込まれている。具体的には、中心導体１３の長さ方向の中間部の外周に、所定距離離間して埋め込み電極１４が埋設されている。埋め込み電極１４の内周面と中心導体１３の外周面との離間距離（最短距離）は、約７ｍｍである。これにより、埋め込み電極１４と中心導体１３との間で１６００Ｖの電圧が誘起される。
また、埋め込み電極１４の上部および下部には、短尺な一対の突起１４ａが一体形成されている。両突起１４ａの先端面には、埋め込み電極１４の製造時に用いられる電極固定用の孔１４ｂが形成されている。
【００３７】
動作チェッカー７０は、手動スイッチ７１の入力操作により圧電素子７２を変形させ、圧電素子７２から発生したチェック電圧（交流電圧）を充電表示回路に印加するもので、直線接続筒１２の右側部の外部金具２０に埋設されている。
具体的には、動作チェッカー７０は、外部金具２０の右上部分に埋め込まれた矩形板形状を有するバイモルフ型の前記圧電素子７２と、外部金具２０の右側部分に形成された大径なスイッチ収納孔２０ｂに収納され、圧電素子７２の１つのコーナー部分を連続的に振動させる前記手動スイッチ７１とを有している。圧電素子７２と回路基板１６とは、一対のリード線Ｌにより電気的に接続されている。
【００３８】
バイモルフ型の圧電素子７２は、チタン酸ジルコン酸鉛層とチタン酸バリウム層とを積層し、印加電圧当たりの変位を大きくした素子である。
手動スイッチ７１は、外部金具２０の右側部分から外方へ突出した短尺な円柱形状の摘み部７３と、外部金具２０の右側部分に埋め込まれ、圧電素子７２の１つのコーナー部分に当接可能な多数の突起７４が、外周面に所定ピッチで配設された短尺な円柱形状の回転体７５と、摘み部７３と回転体７５とを連結する回転軸７６とを有している。
【００３９】
次に、図１〜図３を参照して、この充電表示器１０を搭載した直線接続筒１２および動作チェッカー７０の作動を説明する。
図１〜図３に示すように、２本の高圧バイパスケーブル１１の端部を中心導体１３の両開口部１３ａに電気的に接続する。この状態で高圧バイパスケーブル１１に対地間電圧３．８ｋＶを充電する。このとき、埋め込み電極１４と中心導体１３との隙間は約７ｍｍである。これにより、中心導体１３と埋め込み電極１４との間で誘起された電圧は、回路基板１６の定電圧回路により一定の電圧に制御され、制御回路に供給される。その結果、液晶ディスプレイ６０の表示パネルの全面に、「充」の文字が液晶表示されるとともに、各高輝度発光ダイオード１５が約０．５秒間隔で赤色に１０ｍｃｄの輝度で点滅する。
【００４０】
すなわち、日中（昼間）は、反射型の液晶ディスプレイ６０が太陽光などの外光を反射するので、仮に充電表示器１０が直射日光を受けても、「充」の液晶表示が視認可能となる。また、夜間や暗所では、高輝度発光ダイオード１５が発光することで、これを視認することができる。これにより、昼夜に拘わらず高圧バイパスケーブル１１の充電状態を視覚的に報知することができる。
作業者は、これらの「充」の液晶表示や点滅を目視することで、高圧バイパスケーブル１１が充電状態にあることを知ることができる。
【００４１】
動作チェッカー７０の使用時には、摘み部７３を摘み、回転軸７６を中心として所定方向へ回転させる。これにより、回転体７５が回転し、回転体７５の外周面に配設された多数の突起７４が、圧電素子７２の１つのコーナー部分に間欠的に衝突する。その結果、圧電素子７２が間欠的に変形し、約１０Ｖの交流のチェック電圧が得られる。このチェック電圧は、リード線Ｌから回路基板１６の充電表示回路に印加され、充電表示回路が正常であれば液晶ディスプレイ６０に「充」の液晶表示がなされ、かつ高輝度発光ダイオード１５が発光する。また、充電表示回路に短絡などがあれば、これらの充電状態を示す表示がなされない。
【００４２】
このように、入力操作により圧電素子７２を変形させ、圧電素子７２から発生したチェック電圧をリード線Ｌにより充電表示回路に印加するため、構造が簡単で、かつ外部電源や内部電源が不要でランニングコストがかからない。したがって、例えば現場において、高圧バイパスケーブル１１の配線前、または配線後に拘わらず、必要に応じて充電表示回路を動作チェックすることができる。
【００４３】
次に、図４を参照して、この発明の実施例２に係る動作チェッカーが付設された充電表示器を説明する。
図４に示すように、この発明の実施例２の特徴は、実施例１の動作チェッカー７０に代えて、回転体７５Ａの外周面に、多数個の板ばね７７ａの先端部に錘７７ｂが固定された素子殴打ハンマ７７が所定ピッチで突設された手動スイッチ７１Ａと、圧電素子７２Ａと、外部金具２０の右側部分のうち、圧電素子７２Ａの１コーナー部分の近くに埋め込まれ、回転軸７６を中心にして回転中の各錘７７ｂの一部が当接し、各素子殴打ハンマ７７の板ばね７７ａをそのばね力に抗して湾曲させるばね曲げピン７９とを有する動作チェッカー７０Ａを採用した点である。
【００４４】
これにより、回転軸７６を中心にして手動スイッチ７１Ａの摘み部７３を図４中の半時計方向へ回転させることで、回転体７５Ａの各素子殴打ハンマ７７が同一方向へ回転する。このとき、各素子殴打ハンマ７７は、その錘７７ｂの一部がばね曲げピン７９に当接し、さらに回転体７５Ａが回転することにより、板ばね７７ａがばね力に抗して押し曲げられる。その後、回転体７５Ａの回転がさらに進むことで、錘７７ｂがばね曲げピン７９から外れる。その直後、板ばね７７ａが、そのばね力によって回転体７５Ａの回転方向へ勢いよく戻る。これにより、錘７７ｂが圧電素子７２Ａの１つのコーナーに高速度で衝突し、圧電素子７２Ａが実施例１の場合より大きく湾曲する。その結果、実施例１の場合に比べて高い電圧（例えば２０ｋＶ）が得られる。このような錘７７ｂの圧電素子７２Ａへの衝突は、回転体７５Ａが回転している間中、継続されるので、簡単な操作で、高い交流電圧を得ることができる。
その他の構成、作用および効果は、実施例１から推測可能な範囲であるので、説明を省略する。
【００４５】
次に、図５および図６を参照して、この発明の実施例３に係る動作チェッカーが付設された充電表示器を説明する。
図５および図６に示すように、この発明の実施例３の特徴は、動作チェッカーとして、直線接続筒１２に着脱自在に設けられ、かつ交流発生器８５に設けられた交流発生回路８６から発生した電圧を圧電トランス７２Ｂにより昇圧して高圧のチェック電圧とし、この高圧のチェック電圧を直線接続筒１２の中心導体１３に印加する動作チェッカー７０Ｂを採用した点である。
交流発生回路８６としては、１８Ｖの電池８８を電源に使用し、６０Ｈｚ、１２Ｖを出力するタイマ／発振専用ＩＣ５５５を採用している。交流発生回路８６は、携帯可能なサイズの交流発生器８５に設けられている。また、圧電トランス７２Ｂとしては、円柱形状で３ｋＶを出力するものを採用している。圧電トランス７２Ｂの長さ方向の元部が、交流発生器８５の一端部に固定されている。
【００４６】
図６に示すように、動作チェッカー７０Ｂによる充電表示回路の動作チェック時には、圧電トランス７２Ｂの出力端子７２ａを、高圧バイパスケーブル１１が接続される前の直線接続筒１２の中心導体１３の露出した先端面に接触させる。その後、交流発生回路８６のスイッチを入れることで、交流発生回路８６から６０Ｈｚ、１２Ｖの電圧が出力され、それが圧電トランス７２Ｂにより昇圧されて高圧のチェック電圧となり、中心導体１３に印加される。このように構成したので、充電表示器１０から取り外した動作チェッカー７０Ｂを、既存の充電表示器付機材（ケーブル端末、ケーブル接続材）の充電表示回路の動作チェックにも利用することができる。
その他の構成、作用および効果は、実施例１から推測可能な範囲であるので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
この発明は、例えば、充電表示器の充電表示回路の回路死活判別を行うために有用である。
【符号の説明】
【００４８】
１１ 高圧バイパスケーブル（メタルバイパスケーブル）、
１２ 直線接続筒（接続材）、
１３ 中心導体、
１４ 埋め込み電極（電極）、
１６ 回路基板（報知回路）、
７０，７０Ａ，７０Ｂ 動作チェッカー、
７１，７１Ａ 手動スイッチ、
７２，７２Ａ 圧電素子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材の外周面に設けられるとともに、その中心導体と、該中心導体の外周面から離間して設けられた電極との間で誘起された電圧によって動作され、かつ前記メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知する報知回路またはデバイスに、所定のチェック電圧を印加することで、前記報知回路またはデバイスが正常に動作するか否かをチェックする動作チェッカー。
【請求項２】
前記チェック電圧を発生させる圧電素子と、
前記圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構とを有した請求項１に記載の動作チェッカー。
【請求項１】
メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの端末またはそれらの接続材の外周面に設けられるとともに、その中心導体と、該中心導体の外周面から離間して設けられた電極との間で誘起された電圧によって動作され、かつ前記メタルケーブルまたはメタルバイパスケーブルの状態を報知する報知回路またはデバイスに、所定のチェック電圧を印加することで、前記報知回路またはデバイスが正常に動作するか否かをチェックする動作チェッカー。
【請求項２】
前記チェック電圧を発生させる圧電素子と、
前記圧電素子を変形させて交流電圧を発生させる機構とを有した請求項１に記載の動作チェッカー。
【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２０１１−２２０６９３（Ｐ２０１１−２２０６９３Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８６４３８（Ｐ２０１０−８６４３８）
【出願日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【出願人】（０００１９６５６５）西日本電線株式会社 (57)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【出願人】（０００１９６５６５）西日本電線株式会社 (57)
【Ｆターム（参考）】
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