CN101738520A - 通电信息显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明得到一种通电信息显示装置，其使显示部和主体部间的电气连接单元简化，且不会断线。该通电信息显示装置具有：主体部(4)，其收容对电路的通电信息进行测量的测量单元；显示部(5)，其配设在主体部的前面侧；支撑架(10)，其安装在主体部和显示部之间，可转动地保持显示部，同时可滑动地安装在主体部上；以及连接单元(13)，其将测量单元和显示部电气连接，其中，连接单元的一端侧与收容在显示部中的液晶显示元件(12)连接，另一端侧从显示部的圆筒轴(11e)的中空部插入第一狭缝(11g)中，在圆筒轴的外周以规定角度卷绕，插入设置在支撑架上的支撑架筒(10b)的第二狭缝(10c)中而引出至外侧，与测量单元连接。

Description

通电信息显示装置

技术领域

本发明涉及一种通电信息显示装置，其被装入例如配电盘等供电盘中，对流过电路的电流、施加于电路上的电压、流过电路的漏电流等通电信息进行测量并显示。

背景技术

装入配电盘等中而使用的通电信息显示装置，具有下述两种类型：与连接在主干线路杆上的主干断路器组合而进行使用；以及与连接在从主干线路杆向正交方向分支的分支线路杆上的分支断路器组合而进行使用。如果通电信息显示装置的显示部横向配置，则有可能妨碍对测量值的识读及切换操作，因此，作为对策公开了下述技术，其使显示部可以旋转，无论通电信息显示装置的安装方向如何，都可以将显示部旋转至成为正立显示，从而容易观察显示内容。

作为现有的具有可自由转动的显示部的通电信息显示装置，例如构成为具有：显示部；主体，其具有安装显示部的显示部安装面；显示部移动单元，其使显示部可以从显示部安装面上的第一位置至第二位置自由移动；以及显示部转动单元，其使显示部可以在第二位置上自由转动。在改变显示方向的情况下，通过使显示部横向移动至第二位置并进行转动后，再返回第一位置，从而可以自由地改变朝向。

显示部由显示基座和显示罩构成，在显示基座和显示罩之间的空间内收容液晶显示元件，液晶显示元件与用于实现其液晶显示动作的液晶动作基板连接。在液晶动作基板上安装用于将电量等信息与主体CPU进行通信的插口，该插口与由绞线等构成的线束连接。而且，在显示基座上组合有辅助显示部在显示部安装面上沿平行方向移动的滑块、和辅助显示部进行转动的转动环(例如参照专利文献1)。

专利文献1：特开2003-315363号公报(第2-4页、图2以及图8)

发明内容

现有的通电信息显示装置由于如上述所示而构成，需要液晶动作基板、插口、线束、滑块等很多中间部件，因此存在组装工时增加，部件成本提高的问题。

另外，在对液晶动作基板和主体CPU进行连接的连接单元使用柔性印刷电路的情况下，虽然可以省略液晶显示基板、插口、线束，但是存在下述问题，即，在如引用文献1所示的结构中，通过显示部转动，有可能使柔性印刷电路扭曲并产生断线。

本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种具有可转动的显示部的通电信息显示装置，其简化显示部和主体部之间的电气连接单元，不会产生断线，另外，可以容易地连接显示单元和测量单元，而不提高部件成本。

本发明所涉及的通电信息显示装置具有：主体部，其收容对电路的通电信息进行测量的测量单元；显示部，其配设在主体部的前面侧，显示由测量单元测量出的电气量；支撑架，其安装在主体部和显示部之间，可转动地保持显示部，同时可滑动地安装在主体部的开口部中；以及连接单元，其将测量单元和显示部电气连接，该通电信息显示装置的特征在于，显示部在与支撑架之间的安装面的中央部上，具有向主体部侧凸出的中空的圆筒轴，在圆筒轴上沿轴向形成第一狭缝，支撑架具有支撑架筒，其用于使圆筒轴嵌插并可转动地保持圆筒轴，在支撑架筒上沿轴向形成与第一狭缝平行的第二狭缝，连接单元的一端侧与收容在显示部中的显示元件连接，另一端侧从圆筒轴的中空部插入第一狭缝中，引出至圆筒轴的外周而以规定角度卷绕，然后插入支撑架筒的第二狭缝中而引出至外侧，与测量单元连接。

发明的效果

根据本发明的通电信息显示装置，显示部经由支撑架可转动地保持在主体部上，由于将测量单元和显示部电气连接的连接单元，其一端侧与收容在显示部中的显示元件连接，另一端侧从圆筒轴的中空部插入第一狭缝中，引出至圆筒轴的外周并以规定角度卷绕，然后插入支撑架筒的第二狭缝中而引出至外侧，与测量单元连接，因此，连接单元不会在中途被极端地弯折，可以在维持自然的形状的同时进行连接，在转动显示部时，连接单元不会断线，并且，不会提高部件成本，可以以简单的结构连接显示单元和测量单元。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的通电信息显示装置的斜视图。

图2是表示图1的通电信息显示装置的结构的分解斜视图。

图3是在图2的显示基座上安装有柔性印刷电路的状态的斜视图。

图4是图2的支撑架的斜视图。

图5是在图2的液晶显示元件上安装有柔性印刷电路的状态的斜视图。

图6是在图3的显示部上安装有支撑架的状态的斜视图。

图7是说明本发明的实施方式1的通电信息显示装置的构成部件的组装作业的斜视图。

图8是说明本发明的实施方式1的通电信息显示装置的显示部转动动作的斜视图。

具体实施方式

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的通电信息显示装置的斜视图，图2是表示图1的通电信息显示装置的结构的分解斜视图。另外，图3是在图2的显示基座上插入柔性印刷电路的状态的斜视图，图4是图2的支撑架的斜视图，图5是在图2的液晶显示元件上连接柔性印刷电路的状态的斜视图，图6是在图3的显示部上安装有支撑架的状态的斜视图。下面，根据附图进行说明。

在图1中，通电信息显示装置1中，将主体基座部2、设置在主体基座部2上的主体罩部3、以及收容于将这两者组合而成的容器中的构成测量单元(未图示)的部件类进行组合而构成主体部4。并且，在主体部4的前面侧配设：显示部5，其显示由测量单元测量出的电量等测量值；以及设定部6，其用于设定电量的输出脉冲形态或合成变换比等通电信息显示装置1的固有数据，以在该显示部5上进行显示。显示部5通过后述支撑架可转动地保持在主体罩部3上。另外，在主体基座部2上配设用于连接外部电线的端子部7，并且设置有安装孔8，其用于通过螺栓等将通电信息显示装置1安装到配电盘等上。

根据图2的分解斜视图，对于构成该通电信息显示装置1的部件、特别是显示部侧的各个部件之间的位置关系进行说明。

首先，从主体部4侧开始说明，在主体罩部3的内部收容用于测量电路的通电状态并向显示部5传送显示信息的CPU基板9以及其他电子部件类(由这些部件构成测量单元)，主体罩部3的前面侧形成安装显示部5的显示部安装面3a。在显示部安装面3a的大致中央部形成作为开口部的大致正方形状的支撑架插入口3b，其用于连接CPU基板9和显示部5，在显示部安装面3a的左端部附近设置2个显示部临时固定爪3c。另外，在支撑架插入口3b的内侧的开口部附近上下沿横穿支撑架插入口5的方向设置2个滑动杆3d，其用于通过支撑架插入口3b可滑动地连接支撑架10(详细内容后述)和主体部4。

下面，说明显示部5侧。

安装于主体部4上的显示部5具有：显示基座11(详细的内容后述)；液晶显示元件12，其安装在显示基座11上，显示测量出的电气量；作为连接单元的柔性印刷电路13(详细的内容后述)，其一端固定在该液晶显示元件12上，另一端与CPU基板9电气连接；以及显示罩14，其与收容有液晶显示元件12的显示基座11进行组合，在该显示罩14上设置显示窗14a，以可以从前表面外部识别在液晶显示元件12中显示的测量值。

在图2中，用虚线表示液晶显示元件12的原因为，由于从附图的方向观察液晶显示元件12时，柔性印刷电路13的主要部分位于液晶显示元件12的背侧，所以以透视的方式进行表示，以更清楚地示出柔性印刷电路13的形状。

另外，在下面的说明中，显示基座11的外表面是指与支撑架10进行组合的面，即，图2的斜视图的显示基座11上无法观察到的相反侧的面。背面是指其背侧(即在图2中可以观察到的一侧)。

相同地，支撑架10的外表面是指与主体部4进行组合的一侧的面，即，在图2的斜视图的支撑架10上无法观察到的相反侧的面，背面是指其背侧(即在图2中可以观察到的一侧)。

下面，根据图3详细说明显示基座11。图3是从外表面侧观察显示基座11的斜视图。

在显示基座11的外表面侧具有：支撑架安装面11a，其由用于安装支撑架10的圆形凹部构成；以及主体接合面11b，其与主体部4接合。

在支撑架安装面11a上具有：支撑架固定凹部11c(图中只能看到2个，总共有4个)，其在支撑架安装面11a的周缘部上以大约90度的间隔凹陷设置；过度转动防止C字槽11d，其在支撑架安装面11a的内侧形成为大致C字形状；以及圆筒状的圆筒轴11e，其在支撑架安装面11a的更靠内侧的中央部上向主体部4侧凸出。

4个支撑架固定凹部11c配置为，以圆筒轴11e的轴心为中心而彼此相距均等的距离，起到将相对于显示基座11进行相对转动的支撑架10固定在规定位置上的作用。另外，过度转动防止C字槽11d起到防止显示部5过度转动的作用。

圆筒轴11e具有中空部11f以及沿圆筒轴11e的轴向形成的第一狭缝11g，在第一狭缝11g的前端部侧形成向使第一狭缝11g的间隔变大的方向倾斜的倾斜部11h，另外，在圆筒轴11e的前端部侧设置2个支撑架连接爪11i。

支撑架连接爪11i设计为，沿圆筒轴11e的径向凸出的前端彼此之间的距离，比后述的连接爪插入槽10f的径向距离略大，起到连结支撑架10和显示部5的作用。

另一方面，在主体接合面11b上，在其周缘部附近形成8个显示部角度定位槽11j。该显示部角度定位槽11j与设置在主体罩部3的显示部安装面3a上的显示部临时固定爪3c一起，起到在显示部5转动时将显示部5每隔90度进行固定的作用。

另外，图示的是在图3的显示基座11上，在背面侧安装连接有柔性印刷电路13的液晶显示元件12，并安装有显示罩14的状态，柔性印刷电路13的一部分如图中以网状阴影所示，从圆筒轴11e的第一狭缝11g中引出。关于该部分的组装的详细内容在后面记述。

下面，根据图4详细说明支撑架10。图4是从正面侧观察支撑架10的图。

安装在主体部4和显示部5之间并连接这两者的支撑架10，在外表面侧的主体安装面的中央部设置大致中空圆筒状的支撑架筒10b，其上形成有内径比前面说明的显示基座11的圆筒轴11e的外径稍大的显示基座插入孔10a。在支撑架筒10b的侧面上，沿轴向形成与在显示基座11的圆筒轴11e上形成的第一狭缝11g平行的第二狭缝10c，另外，前端侧形成锥面且在径向上具有弹性的2个主体连接爪10d，设置在支撑架筒10b的径向上以180度相对的位置上，另外，在各主体连接爪10d的两侧分别具有2个、合计4个滑动辅助板10e。

上述2个主体连接爪10d彼此的径向前端之间的距离设计为，比前面说明的在主体罩部3上设置的2个滑动杆3d相互之间的距离略大，并且，将主体连接爪10d的下部侧面的相互之间的距离设计为比滑动杆3d相互之间的距离略小。

另外，在显示基座插入孔10a的内表面上部侧形成：2个连接爪插入槽10f，其使前面说明的形成于显示基座11上的支撑架连接爪11i插入；以及环状卡止部10g，其卡止支撑架连接爪11i。

另一方面，如图2所示，在支撑架10的背面上具有：支撑架固定凸起10h，其在周缘部附近的圆周上每隔90度而配置在4个位置上；一个过度转动防止凸起10i，其位于支撑架固定凸起10h的内侧。该支撑架固定凸起10h用于在显示部5转动时，通过与在显示基座11侧形成的支撑架固定凹部11c嵌合，而将转动的显示部5固定在要求的规定位置上，即，在每旋转90度后进行定位并固定。

另外，过度转动防止凸起10i用于在显示部5转动时，沿着显示基座11的过度转动防止C字槽11d滑动，将显示部5的可转动范围限定在0度至270度而防止过度转动。

下面，基于图5针对作为与液晶显示元件12连接的连接单元的柔性印刷电路13的详细内容进行说明。

在图中，柔性印刷电路13展开后为长方形，通过将多个铜箔图案由柔性的绝缘片包覆而形成，担负将主体部4和显示部5电气连接的作用。

柔性印刷电路13的一端侧与液晶显示元件12粘接并电气连接，另一端侧与主体部4的CPU基板9连接。与CPU基板9之间的接合部是通过使柔性印刷电路13的铜箔图案的一部分露出，与CPU基板9上的插口连接而实现电气接合及机械接合的。

在图5中，柔性印刷电路13以弯曲的状态示出，该状态是在将液晶显示元件12插入显示基座11、显示罩14中，并将柔性印刷电路13卷绕在显示基座11的圆筒轴11e上之后形成的。关于插入的方法在后面记述。

另外，柔性印刷电路13卷绕在圆筒轴11e上的绕数设计为，在显示部5最大限度向右转动时为1/8周，在显示部5最大限度向左转动时为7/8周。

下面，参照图6对于显示部5和支撑架10的连结构造进行说明。

显示部5通过将液晶显示元件12与柔性印刷电路13一起收容到由显示基座11和显示罩14形成的容器内而构成。针对上述状态下的显示部5，通过从支撑架10的背面向支撑架筒10b的显示基座插入孔10a中插入显示基座11的圆筒轴11e，使连接爪插入槽10f与支撑架连接爪11i嵌合并进一步压入，从而使支撑架连接爪11i与环状卡止部10g卡合，形成连结。

在插入时，通过利用支撑架连接爪11i具有的弹性而将爪部向内侧弯曲变形，从而可以容易地插入，由于在插入后支撑架连接爪11i恢复原来的形状，与环状卡止部10g卡合，在没有有意使支撑架连接爪11i再次弯曲的情况下，显示基座11和支撑架10不会分离。

在连结后，由于显示基座11和支撑架10位于相同轴上，所以可以相对地进行旋转，但是由于支撑架固定凸起10h(参照图2)与支撑架固定凹部11c(参照图3)嵌合，所以如果将支撑架10固定，即使在显示部5侧施加转动扭矩，只要没有施加大于或等于规定扭矩的力，就不会转动。

下面，参照图2说明将如图6所示与显示部5组合后的支撑架10连结在主体部4上的步骤。该连结是通过下述方式实现的，即，将支撑架10的支撑架筒10b插入设置于主体部4的显示部安装面3a上的大致正方形状的支撑架插入口3b中，通过将支撑架10的主体连接爪10d向滑动杆3d推压，从而使主体连接爪10d向内侧弯曲变形，由滑动辅助板10e和主体连接爪10d夹持滑动杆3d。

由于2个滑动杆3d相互之间的距离和2个主体连接爪10d的间隔是如前所述设计的，因此主体连接爪10d与滑动杆3d保持一定的余量而嵌合，形成由主体连接爪10d和其两侧的2个滑动辅助板10e夹持滑动杆3的状态。这样，显示部5可以经由支撑架10而在滑动杆3d上，仅沿与显示部安装面3a平行的固定方向(在本实施方式中为左右方向)移动。

如上所述，使显示部5沿固定方向移动的单元称为显示部移动单元，使显示部5转动的单元称为显示部转动单元。显示部移动单元主要由支撑架10和滑动杆3d构成。

下面，针对如上述所示构成的各部件的组装作业，特别是柔性印刷电路13的组装作业，使用图7进一步详细地进行说明。组装作业由下述作业1～作业5构成。

作业1如(a)所示，是将液晶显示元件12收容在显示基座11和显示罩14之间的作业。在将液晶显示元件12插入并固定在显示罩14中后，将柔性印刷电路13的与CPU基板9连接的一侧(以下称为前端侧)穿过显示基座11的圆筒轴11e的中空部11f，将显示基座11和显示罩14进行组合。

作业2是使柔性印刷电路13插入第一狭缝11g中的作业。在(a)的状态下，将显示基座11进行固定，握持柔性印刷电路13的前端侧的端部，沿逆时针方向旋转半圈，并使柔性印刷电路13从垂直的状态向右前方倾斜90度。

在该动作途中，柔性印刷电路13的侧面大致到达圆筒轴11e的倾斜部11h的位置，可以容易地使柔性印刷电路13由倾斜部11h的倾斜进行引导，插入第一狭缝11g中而成为(b)的状态。

通过如上述所示进行组装，柔性印刷电路13在中空部11f内部成为卷绕1圈的状态(参照图5)，柔性印刷电路13形成保持松弛的状态。

此时，在没有设置倾斜部11h的情况下，由于必须使柔性印刷电路13的侧面接触圆筒轴11e的上部的位置与第一狭缝11g的位置对齐，所以组装性很差。

作业3如(c)所示，是使柔性印刷电路13卷绕在圆筒轴11e的外周上的作业，从(b)的状态在圆筒轴11e的外周上卷绕大约5/8周而形成(c)的状态。

作业4如(d)所示，是将支撑架10安装在显示部5上的作业，从(c)的状态，将支撑架10的轴与圆筒轴11e的轴对齐，将柔性印刷电路13的前端侧(朝向与CPU基板9连接的一侧)的方向和支撑架10的第二狭缝10c的方向对齐，将圆筒轴11e插入支撑架筒10b中，使支撑架连接爪11i嵌合并压入至连接爪插入槽10f中，与环状卡止部10g卡合。将柔性印刷电路13的前端侧插入第二狭缝10c中，而将前端部引出至外部。该状态就是前面说明的图6的状态。

作业5是使安装支撑架10并成为一体的显示部5与主体部4的滑动杆3d嵌合而进行安装的作业，关于此项作业如前面说明的那样。这样，通过顺次实施作业1至作业5，组装作业完成。

下面，参照图8针对如上所示组装而成的通电信息显示装置1的显示部转动单元的转动动作进行说明。

图8(a)是通电信息显示装置1的显示部5转动之前的斜视图。该显示部5固定在显示部安装面3a上的位置记作第一位置。随后，通过使显示部5从主体部4略微浮起而向左方牵引，从而解除止动功能，显示部5可以在显示部安装面3a上移动。

然后，如(b)所示，使其向箭头方向移动。在此状态下，通过在主体罩部3的内部设置的滑动杆3d进行限制，而仅可以在固定方向上自由移动，在本实施方式中，可以使显示部5在从前面观察时向设定部6的相对侧沿横向(左方)移动。

然后，如(c)所示，在使显示部5移动至足以进行转动的距离(至少比大致长方形的显示部5的显示侧的表面的对角线的一半更长的距离)即第二位置后，使显示部5转动。

此时，如前所述，即使转动显示部5，也由于滑动杆3d对滑动辅助板10e进行限制，所以支撑架10不会一起转动。因此，只有显示部5转动，通过设置在支撑架10上的支撑架固定凸起11h(参照图2)和设置在显示基座11上的支撑架固定凹部11c(参照图3)的动作，每转动90度而被固定，可以转动至以90度为单位的希望角度。此时，在本实施方式中，由于利用过度转动防止凸起10i(参照图2)和过度转动防止C字槽11d(参照图3)的效果，使可以旋转的范围成为0度～270度，从而不会使柔性印刷电路13断线。

在旋转角度为0度时，由转动轴和第一狭缝11g构成的直线、与由转动轴和第二狭缝10c构成的直线相交的角度为45度，卷绕在圆筒轴11e上的柔性印刷电路13成为与卷绕45度对应的量。

在旋转角度从0度变化到270度后，由转动轴和第一狭缝11g构成的直线、与由转动轴和第二狭缝10c构成的直线相交的角度为315度，卷绕在圆筒轴11e上的柔性印刷电路13成为与315度对应的量。将柔性印刷线路13设计为，即使在卷绕至可以卷绕的最大的与315度对应的量时，也有余量。

然后，如(d)所示，使转动到希望角度的显示部5在显示部安装面3a上向初始方向移动，移动至显示部临时固定爪3c(参照图2)和显示部角度定位槽11j(参照图6)嵌合并固定的位置，转动动作完成。

另外，在以上的说明中，显示部5和设定部6是分别设置的，如果在显示部和设定部是一体形成的情况下，可以省略显示部移动单元，只要采用本实施方式的显示部转动单元作为转动单元即可。

如上所述，根据实施方式1的通电信息显示装置，显示部经由支撑架可转动地保持在主体部上，该通电信息显示装置具有可转动的显示部，由于将测量单元和显示部电气连接的连接单元，其一端侧与收容在显示部中的显示元件连接，另一端侧从圆筒轴的中空部插入第一狭缝中，引出至圆筒轴的外周并以规定角度卷绕，然后插入支撑架筒的第二狭缝中而引出至外侧，与测量单元连接，因此，连接单元不会在中途被极端地弯折，可以在维持自然的形状的同时进行连接，在转动显示部时，连接单元不会断线，并且，不会提高部件成本，可以以简单的结构连接显示单元和测量单元。

另外，由于在圆筒轴上，在第一狭缝的前端部侧设置向使第一狭缝的间隔扩大的方向倾斜的倾斜部，所以在将连接单元插入第一狭缝中而进行组装时，可以容易地进行组装。

另外，由于连接单元使用柔性印刷电路，柔性印刷电路在圆筒轴的中空部内卷绕一圈后插入第一狭缝中，因此，在转动显示部时，由于在圆筒轴的中空部内卷绕了一圈，所以具有足够的松弛而维持自然的形状，因此柔性印刷电路不会断线，可以以具有余量的状态连接显示部和测量单元。而且，与连接单元使用线束的情况相比，由于可以减少部件数量，组装变得容易，所以可以实现成本降低。

Claims (3)

1.一种通电信息显示装置，其具有：

主体部(4)，其收容对电路的通电信息进行测量的测量单元；

显示部(5)，其配设在前述主体部(4)的前面侧，显示由前述测量单元测量出的电气量；

支撑架(10)，其安装在前述主体部(4)和前述显示部(5)之间，可转动地保持前述显示部(5)，同时可滑动地安装在前述主体部(4)的开口部(3b)中；以及

连接单元(13)，其将前述测量单元和前述显示部(5)电气连接，

该通电信息显示装置的特征在于，

前述显示部(5)在与前述支撑架(10)之间的安装面的中央部上，具有向前述主体部(4)侧凸出的中空的圆筒轴(11e)，在前述圆筒轴(11e)上沿轴向形成第一狭缝(11g)，

前述支撑架(10)具有支撑架筒(10b)，其用于使前述圆筒轴嵌插并可转动地保持前述圆筒轴(11e)，在前述支撑架筒(10b)上沿轴向形成与前述第一狭缝(11g)平行的第二狭缝(10c)，

前述连接单元(13)的一端侧与收容在前述显示部(5)中的显示元件(12)连接，另一端侧从前述圆筒轴(11e)的中空部(11f)插入前述第一狭缝(11g)中，引出至前述圆筒轴(11e)的外周而以规定角度卷绕，然后插入前述支撑架筒(10b)的前述第二狭缝(10c)中而引出至外侧，与前述测量单元连接。

2.根据权利要求1所述的通电信息显示装置，其特征在于，

在前述圆筒轴(11e)上，在前述第一狭缝(11g)的前端部侧设置倾斜部(11h)，其向使前述第一狭缝(11g)的间隔扩大的方向倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的通电信息显示装置，其特征在于，

前述连接单元(13)是柔性印刷电路，

前述柔性印刷电路(13)在前述圆筒轴(11e)的前述中空部(11f)内卷绕一圈后插入前述第一狭缝(11g)中。

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