JP2003084016A - 高圧ケーブルの課電表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 整流回路・駆動回路等を必要とせず簡略な回
路構成で長寿命な高圧ケーブルの課電表示装置を提供す
る。 【解決手段】 高圧ケーブル１０の遮蔽層１３を、接地
される接地遮蔽層部１３ａと接地されない非接地遮蔽層
部１３ｂとに分離し、この接地遮蔽層部１３ａと非接地
遮蔽層部１３ｂとの間にポリマー分散型液晶２を接続
し、このポリマー分散型液晶２の背面側へ間隔Ｌ1だけ
離して高圧ケーブル１０の課電状態の有無を描画した課
電描画部３を配設し、ポリマー分散型液晶２を非接地遮
蔽層部の充電電流で交流駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧ケーブルに印
加される電圧の有無を検出する高圧ケーブルの課電表示
装置に関し、特に課電状態を視覚的に表示にする高圧ケ
ーブルの課電表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の高圧ケーブルの課電表示
装置として特開平１−３１５２１５号、特開２０００−
５５９４４に各々開示されるものがり、これを図８及び
図９に示す。この図８及び図９は従来の各高圧ケーブル
の課電表示装置の全体断面構成図を示す。前記図８にお
いて従来の高圧ケーブルの課電表示装置は、絶縁層１１
２の外周部に導電性又は半導電性の接地された被覆を有
する高電圧機器において、高電圧機器の絶縁層１１２の
表面の一部に、その周囲の導電性又は半導電性の接地被
覆部１１３ａから切り離された導電性又は半導電性の非
接地部１１３ｂを設け、この非接地部１１３ｂと接地被
覆部１１３ａとを液晶表示部１０２を介して電気的に接
続して課電表示器を構成し、高電圧機器に所定の高電圧
が印加された場合、前記液晶表示部１０２に電圧印加中
であることを表示させるようにしたものである。このよ
うに、非接地部１１３ｂと液晶表示部１０２と接地被覆
部１１３ａなどの全体で課電表示器が構成され、高電圧
機器に所定の高電圧が印加された場合、液晶表示部１０
２が課電中であることを容易に表示するようになる。

【０００３】また、前記図９において従来の高圧ケーブ
ルの課電表示装置は、中心導体２１１の周囲に絶縁層２
１２を介して導電性素材からなる遮蔽層２１３が配設さ
れ、さらに外周を絶縁外皮で被覆され、前記遮蔽層２１
３が接地されて使用される高圧ケーブル２１０と、この
高圧ケーブル２１０の所定位置で、前記遮蔽層２１３の
一部を遮蔽層２１３の接地された他部分に対し電気的に
非接続状態として形成される駆動電極２１３ｂと、所定
の閾値以上の電圧が印加されると目視状態が変化する電
気光学素子２０２で形成され、一方の電極を前記遮蔽層
２１３に、他方の電極を前記駆動電極２１３ｂにそれぞ
れ電気的に接続されて配設される課電表示部とを備える
ものである。

【０００４】このように、中心導体２１１の近傍に遮蔽
層２１３から分離した駆動電極２１３ｂを配設すると共
に、電気光学素子２０２を遮蔽層２１３及び駆動電極間
２１３ｂに接続して、高圧ケーブル２１０が課電状態の
場合に駆動電極２１３ｂと中心導体２１１との間の静電
容量並びに電気光学素子２０２の固定静電容量成分に伴
ってそれぞれに分圧が発生し、電気光学素子２０２に所
定の電圧が印加される状態とすることにより、高圧ケー
ブル２１０の課電状態と停電状態とにおけるそれぞれの
電気光学素子２０２の表示を異ならせることとなり、高
圧ケーブル２１０を接続した区間の課電状態を作業者に
確実に知らせることができる。また、駆動電極２１３ｂ
と中心導体２１１との間の静電容量は、駆動電極２１３
ｂの大きさ、中心導体２１１との位置関係や介在する絶
縁層２１２によって決まり、ほとんど変化しないことに
より、電気光学素子２０２の表示は周囲の環境条件の変
化による影響を受けにくく、安定した表示を行える。さ
らに、課電表示部は高圧ケーブル２１０と一体であり、
課電表示部の着脱不要化が実現でき、使い勝手を著しく
向上させられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の高圧ケーブルの
課電表示装置は以上のように構成されていたことから、
表示部に発光ダイオード（ＬＥＤ）、液晶（ＬＣＤ）、
ネオン管等が用いられており、いずれも高価格となる課
題を有していた。この発光ダイオードを用いた表示部で
は２０，０００時間程度の寿命を有するものの消費電流
が１０ｍＡ〜２０ｍＡと大きくなり、また整流回路を設
けて直流電流を供給しなければならず回路構成が複雑と
なるという課題を有していた。また、液晶を用いた表示
部では発光ダイオードよりも消費電流が低い値で駆動制
御できると共に、長寿命であるが、直流電源と駆動制御
のための駆動回路が必要となり、発光ダイオードと同様
に回路構成が複雑化し、故障発生の確率も増大するとい
う課題を有する。さらに、ネオン管を用いた表示部で
は、寿命が２，０００時間程度ときわめて短く、課電状
態を確実に表示できないという課題を有していた。

【０００６】本発明は、前記課題を解消するためになさ
れたもので、簡略な回路構成で長寿命の課電表示ができ
る高圧ケーブルの課電表示装置を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る高圧ケーブ
ルの課電表示装置は、中心導体の外周に絶縁層、遮蔽層
及び絶縁外皮を積層してなる高圧ケーブルの課電状態を
表示する高圧ケーブルの課電表示器において、前記高圧
ケーブルの遮蔽層を形成する導電性材料又は半導電性材
料が接地されると共に、当該導電性材料又は半導電性材
料を分離形成して接地される接地遮蔽層部及び非接地の
非接地遮蔽層部と、前記接地遮蔽層部及び非接地遮蔽層
部の間に接続されるポリマー分散型液晶と、当該ポリマ
ー分散型液晶及び前記高圧ケーブルの絶縁外皮の間に配
設され、ポリマー分散型液晶から所定間隔離して前記高
圧ケーブルの課電状態の有無を描画した課電描画部とを
備えるものである。

【０００８】このように本発明においては、高圧ケーブ
ルの遮蔽層を接地される接地遮蔽層部と接地されない非
接地遮蔽層部とに分離し、この接地遮蔽層部と非接地遮
蔽層部との間にポリマー分散型液晶を接続し、このポリ
マー分散型液晶の背面側へ所定間隔離して高圧ケーブル
の課電状態の有無を描画した課電描画部を配設するよう
にしているので、ポリマー分散型液晶が非接地遮蔽層部
の充電電流で交流駆動できることとなり、整流回路・駆
動回路等を必要とせず簡略な回路構成で確実な課電表示
ができる。

【０００９】また、本発明に係る高圧ケーブルの課電表
示装置は必要に応じて、ポリマー分散型液晶及び、当該
ポリマー分散型液晶の電極リード部を透明樹脂で一体に
モールド成型するものである。このように本発明におい
ては、透明樹脂によりポリマー分散型液晶及びこの電極
リード部を一体的にモールド成型しているので、ガス・
水分等による劣化を抑制してポリマー分散型液晶の長寿
命化を図ることができることとなり、正確且つ確実な課
電表示ができる。

【００１０】また、本発明に係る高圧ケーブルの課電表
示装置は必要に応じて、モールド成型する透明樹脂がポ
リマー分散型液晶と課電描画部との間に前記所定間隔に
相当する厚み以上で充填されるものである。このように
本発明においては、ポリマー分散型液晶と課電描画部と
の間に透明樹脂を所定間隔に相当する厚みだけ充填する
ようにしているので、課電描画部に描画された文字等を
ポリマー分散型液晶の駆動状態により切換えて表示でき
ることとなり、より正確且つ確実な表示ができる。

【００１１】また、本発明に係る高圧ケーブルの課電表
示装置は必要に応じて、モールド成型する透明樹脂がポ
リマー分散型液晶の外周部分を前記所定間隔に相当する
厚み以上で形成するものである。このように本発明にお
いては、ポリマー分散型液晶の外周部分を前記所定間隔
に相当する厚み以上の透明樹脂で形成するようにしてい
るので、課電描画部に対向する部分が透明樹脂の空洞部
分となり、透明樹脂の経年変化により透明劣化・変色等
した場合においても課電描画部の正確な視認性を維持で
きる。

【００１２】また、本発明に係る高圧ケーブルの課電表
示装置は必要に応じて、ポリマー分散型液晶が複数枚積
層されて配設されるものである。このように本発明にお
いては、複数のポリマー分散型液晶を積層状態で配設す
るようにしているので、ポリマー分散型液晶と課電描画
部との間隔をより接近させて配設できることとなり、全
体構成を薄型化できる。

【００１３】また、本発明に係る高圧ケーブルの課電表
示装置は必要に応じて、ポリマー分散型液晶の表面に紫
外線を遮蔽する透明シートを配設するものである。この
ように本発明においては、紫外線を遮蔽する透明シート
をポリマー分散型液晶の表面に配設するようにしている
ので、太陽光が直接照射される屋外での使用環境下にお
いてもポリマー分散型液晶の劣化を極力防止できる。

【００１４】さらに、本発明に係る高圧ケーブルの課電
表示装置は必要に応じて、課電描画部が蓄光材の板上に
課電状態の有無を描画したものである。このように本発
明においては、蓄光材の板上に課電状態の有無を描画し
て課電描画部を形成しているので、蓄光材に蓄積された
光を薄暗くなった状態においても描画された内容をバッ
クライトとして表示できることとなり、より正確且つ確
実な表示ができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】（本発明の第１の実施形態）以
下、本発明の第１の実施形態に係る高圧ケーブルの課電
表示装置を中間接続コネクタに適用した具体例として図
１ないし図４に基づいて説明する。この図１は本実施形
態に係る高圧ケーブルの課電表示装置の全体概略構成
図、図２は図１に記載の高圧ケーブルの課電表示装置に
おける要部拡大図、図３は図２記載の要部における動作
等価回路図、図４は図１記載の高圧ケーブルの課電表示
装置における課電表示態様図を示す。

【００１６】前記各図において本実施形態に係る高圧ケ
ーブルの課電表示装置は、中心導体１１の外周に絶縁層
１２、遮蔽層１３及び絶縁外皮を積層してなる高圧ケー
ブル１０の遮蔽層１３を形成する導電性材料又は半導電
性材料が接地ＧＮＤされると共に、この導電性材料又は
半導電性材料を分離形成して接地される接地遮蔽層部１
３ａ及び非接地の非接地遮蔽層部１３ｂと、この接地遮
蔽層部１３ａ及び非接地遮蔽層部１３ｂの間に接続され
るポリマー分散型液晶２と、このポリマー分散型液晶２
及び前記高圧ケーブル１０の絶縁外皮の間に配設され、
ポリマー分散型液晶２から間隔Ｌ1だけ離して前記高圧
ケーブル１０の課電状態を示す「充電」の文字を描画し
た課電描画部３とを備える構成である。このポリマー分
散型液晶２及び課電描画部３は、高圧ケーブル１０を接
続するための中間接続コネクタ１の側壁に配設される構
成である。

【００１７】前記ポリマー分散型液晶２とこのポリマー
分散型液晶２の電極リード部２１、２２及びリード線２
３の接続部とは、透明樹脂４で一体にモールド成型し、
この前記モールド成型する透明樹脂４がポリマー分散型
液晶２の外周部分４１を前記間隔Ｌ1に相当する厚み以
上で形成する構成である。この透明樹脂４は、その中央
部の課電描画部３に対向する領域に空洞部４３が形成さ
れる。このように透明樹脂４は、中空状の空洞部４３が
形成され、中央部に肉薄の透過部４２により、経年変化
により透明劣化・変色等が生じた場合でも課電描画部３
の視認性を極力維持できる。また、透明樹脂４は外周部
分４１を間隔Ｌ1より大きな厚みとしているので、ポリ
マー分散型液晶２の駆動状態に応じた表示を確実に実行
できる。即ち、この間隔Ｌ1は、ポリマー分散型液晶２
の非駆動状態において課電描画部３による反射光を遮断
し、課電描画部３の表示内容が認識できない程度に離隔
される距離とする必要がある。

【００１８】次に、前記構成に基づく本実施形態に係る
高圧ケーブルの課電表示装置の課電表示の動作について
説明する。予め、架空高圧配電用絶縁電線（図示を省
略）の工事区間を停電可能な状態としているものとす
る。非接地遮蔽層部１３ｂは中心導体１１近傍に所定の
大きさ（面積）で配設されることから非接地遮蔽層部１
３ｂと中心導体１１との間には接続したポリマー分散型
液晶２も固有の静電成分容量を有し、一種のコンデンサ
と考えることができる。架空高圧配電用絶縁電線が課電
状態であり、バイパスケーブルとしての高圧ケーブル１
０の中心導体１１に電圧が印加されている状態では、非
接地遮蔽層部１３ｂと中心導体１１間との静電容量、並
びにポリマー分散型液晶２の静電容量成分に伴ってそれ
ぞれに分圧が発生し、ポリマー分散型液晶２に所定の電
圧が印加される状態となる。

【００１９】本実施形態の高圧ケーブルの課電表示装置
は、図３に示すような等価回路で考えることができ、ポ
リマー分散型液晶２に加わる電圧Ｖは、Ｖ＝Ｃｄ・Ｅ／
（Ｃｄ＋Ｃ）という式で与えられる。ここでは、Ｅは中
心導体１１に印加される電圧、Ｃｄは非接地遮蔽層部１
３ｂと中心導体１１との間の静電容量、Ｃはポリマー分
散型液晶２の静電容量である。非接地遮蔽層部１３ｂと
中心導体１１との間の静電容量Ｃｄは、絶縁層１２や絶
縁筒（中間接続コネクタ１のケース）の性質、非接地遮
蔽層部１３ｂの配置状況により一義的に決まり、値の変
化が生じないため、前式からポリマー分散型液晶２の動
作電圧Ｖの条件を決定できる。この動作電圧Ｖがポリマ
ー分散型液晶２の最低動作電圧より十分大きくなるよう
に非接地遮蔽層部１３ｂの面積が設定されている。

【００２０】このようにして、課電状態において所定の
動作電圧がポリマー分散型液晶２の両電極間に加わるこ
とにより、液晶の性質により不透明状態であったポリマ
ー分散型液晶２は透明化して、反対側に配設された課電
描画部３の「充電」という文字が図４に示すように現出
し、バイパスケーブルである高圧ケーブル１０が課電状
態であることを表示することとなる。この表示は外部か
ら作業者が容易に視認でき、高圧ケーブル１０を接続し
ている架空絶縁電線が課電状態であることを誤りなく確
認することができる。

【００２１】（本発明の第２の実施形態）本発明の第２
の実施形態に係る高圧ケーブルの課電表示装置を図５及
び図６に基づいて説明する。この図５は本実施形態に係
る高圧ケーブルの課電表示装置の要部断面図、図６は図
５に記載の要部における動作等価回路図を示す。前記各
図において本実施形態に係る高圧ケーブルの課電表示装
置は、前記図１ないし図４に記載の実施形態と同様に接
地遮蔽層部１３ａ及び非接地遮蔽層部１３ｂと、ポリマ
ー分散型液晶２と、課電描画部３と、透明樹脂４とを備
え、この構成に加え、前記２枚のポリマー分散型液晶２
ａ、２ｂを重ね合わせて積層形成する構成である。この
２枚のポリマー分散型液晶２ａ、２ｂは、各々がコンデ
ンサとして静電容量成分が直列に接続される構成であ
る。

【００２２】この２枚のポリマー分散型液晶２ａ、２ｂ
は、積層された各一端側の電極リード部２１ａ、２１ｂ
にリード線２３、２４が接続され、各他端側の電極リー
ド部２２ａ、２２ｂを折り返し接続用の接続クリップ２
２ｃで接続する構成である。このように２枚のポリマー
分散型液晶２ａ、２ｂが積層された状態で配設されるこ
とから、非駆動時にポリマー分散型液晶２ａ、２ｂの背
面側に位置する課電描画部３の「充電」という文字が透
過されることなく認識できない。この積層されたポリマ
ー分散型液晶２ａ、２ｂから課電描画部３までの間隔Ｌ
2は、前記図２に記載の実施形態の間隔Ｌ1より短い距離
にできる。また、図７は他の実施形態に係る高圧ケーブ
ルの課電表示装置の課電表示態様図を示し、同図におい
て中間接続コネクタ１が２分岐された構成とされ、この
外壁部に表示している。

【００２３】

【発明の効果】本発明においては、高圧ケーブルの遮蔽
層を接地される接地遮蔽層部と接地されない非接地遮蔽
層部とに分離し、この接地遮蔽層部と非接地遮蔽層部と
の間にポリマー分散型液晶を接続し、このポリマー分散
型液晶の背面側へ所定間隔離して高圧ケーブルの課電状
態の有無を描画した課電描画部を配設するようにしてい
るので、ポリマー分散型液晶が消費量電流で交流駆動で
きることとなり、整流回路・駆動回路等を必要とせず簡
略な回路構成で確実な課電表示ができるという効果を有
する。

【００２４】また、本発明においては、透明樹脂により
ポリマー分散型液晶及びこの電極リード部を一体的にモ
ールド成型しているので、ガス・水分等による劣化を抑
制してポリマー分散型液晶の長寿命化を図ることができ
ることとなり、正確且つ確実な課電表示ができるという
効果を有する。また、本発明においては、ポリマー分散
型液晶と課電描画部との間に透明樹脂を所定間隔に相当
する厚みだけ充填するようにしているので、課電描画部
に描画された文字等をポリマー分散型液晶の駆動状態に
より切換えて表示できることとなり、より正確且つ確実
な表示ができるという効果を有する。

【００２５】また、本発明においては、ポリマー分散型
液晶の外周部分を前記所定間隔に相当する厚み以上の透
明樹脂で形成するようにしているので、課電描画部に対
向する部分が透明樹脂の空洞部分となり、透明樹脂の経
年変化により透明劣化・変色等した場合においても課電
描画部の正確な視認性を維持できるという効果を有す
る。また、本発明においては、複数のポリマー分散型液
晶を積層状態で配設するようにしているので、ポリマー
分散型液晶と課電描画部との間隔をより接近させて配設
できることとなり、全体構成を薄型化できるという効果
を有する。

【００２６】また、本発明においては、紫外線を遮蔽す
る透明シートをポリマー分散型液晶の表面に配設するよ
うにしているので、太陽光が直接照射される屋外での使
用環境下においてもポリマー分散型液晶の劣化を極力防
止できるという効果を有する。さらに、本発明において
は、蓄光材の板上に課電状態の有無を描画して課電描画
部を形成しているので、蓄光材に蓄積された光を薄暗く
なった状態においても描画された内容をバックライトと
して表示できることとなり、より正確且つ確実な表示が
できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るの高圧ケーブル
の課電表示装置の全体概略構成図である。

【図２】図２は図１に記載の高圧ケーブルの課電表示装
置における要部拡大図である。

【図３】図２記載の要部における動作等価回路図ブロッ
ク回路構成図である。

【図４】図１記載の高圧ケーブルの課電表示装置におけ
る課電表示態様図である。

【図５】本発明の第２の実施形態に係る高圧ケーブルの
課電表示装置の要部断面図である。

【図６】図５に記載の要部における動作等価回路図であ
る。

【図７】本発明の他の実施形態に係る高圧ケーブルの課
電表示装置の課電表示態様図である。

【図８】従来の高圧ケーブルの課電表示装置の全体断面
構成図である。

【図９】従来の高圧ケーブルの課電表示装置の全体断面
構成図である。

【符号の説明】

１ 中間接続コネクタ ２、２ａ、２ｂ ポリマー分散型液晶 ３ 課電描画部 ４ 制御部 １０、１１０、２１０ 高圧ケーブル １１、２１１ 中心導体 １２、１１２、２１２ 絶縁層 １３、２１３ 遮蔽層 １３ａ 接地遮蔽層部 １３ｂ 非接地遮蔽層部 ２１、２２、２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ 電極リ
ード部 ２２ｃ 接続クリップ ２３、２４ リード線 ４１ 外周部分 １０２ 液晶表示部 １１３ａ 絶縁被覆部 １１３ｂ 非接地部 ２０２ 電気光学素子 ２１３ｂ 駆動電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 芳雄 富山県富山市牛島町15番１号 北陸電力株 式会社内 (72)発明者 蒲原 弘昭 福岡県久留米市南町660番地 大電株式会 社内 (72)発明者 江口 秀人 福岡県久留米市南町660番地 大電株式会 社内 Ｆターム(参考） 2G025 AA01 AA17 AB07 2G035 AA12 AA21 AB08 AC13 AD41

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心導体の外周に絶縁層、遮蔽層及び絶
   縁外皮を積層してなる高圧ケーブルの課電状態を表示す
   る高圧ケーブルの課電表示器において、 前記高圧ケーブルの遮蔽層を形成する導電性材料又は半
   導電性材料が接地されると共に、当該導電性材料又は半
   導電性材料を分離形成して接地される接地遮蔽層部及び
   非接地の非接地遮蔽層部と、 前記接地遮蔽層部及び非接地遮蔽層部の間に接続される
   ポリマー分散型液晶と、 当該ポリマー分散型液晶及び前記高圧ケーブルの絶縁外
   皮の間に配設され、ポリマー分散型液晶から所定間隔離
   して前記高圧ケーブルの課電状態の有無を描画した課電
   描画部とを備えることを特徴とする高圧ケーブルの課電
   表示装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の高圧ケーブルの課
   電表示装置において、 前記ポリマー分散型液晶及び、当該ポリマー分散型液晶
   の電極リード部を透明樹脂で一体にモールド成型するこ
   とを特徴とする高圧ケーブルの課電表示装置
3. 【請求項３】 前記請求項２に記載の高圧ケーブルの課
   電表示装置において、 前期モールド成型する透明樹脂がポリマー分散型液晶と
   課電描画部との間に前記所定間隔に相当する厚み以上で
   充填されることを特徴とする高圧ケーブルの課電表示装
   置。
4. 【請求項４】 前記請求項２又は３に記載の高圧ケーブ
   ルの課電表示装置において、 前記モールド成型する透明樹脂がポリマー分散型液晶の
   外周部分を前記所定間隔に相当する厚み以上で形成する
   ことを特徴とする高圧ケーブルの課電表示装置。
5. 【請求項５】 前記請求項１ないし４のいずれかに記載
   の高圧ケーブルの課電表示装置において、 前記ポリマー分散型液晶が複数枚積層されて配設される
   ことを特徴とする高圧ケーブルの課電表示装置。
6. 【請求項６】 前記請求項１ないし５のいずれかに記載
   の高圧ケーブルの課電表示装置において、 前記ポリマー分散型液晶の表面に紫外線を遮蔽する透明
   シートを配設することを特徴とする高圧ケーブルの課電
   表示装置。
7. 【請求項７】 前記請求項１ないし６のいずれかに記載
   の高圧ケーブルの課電表示装置において、 前記課電描画部が蓄光材の板上に課電状態の有無を描画
   したことを特徴とする高圧ケーブルの課電表示装置。