JP2003505684A

JP2003505684A - 電圧計機能の強化

Info

Publication number: JP2003505684A
Application number: JP2001512254A
Authority: JP
Inventors: バーバーサリバン，ダニエル
Original assignee: バーバーサリバン，ダニエル
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2003-02-12
Also published as: DE60027010T2; WO2001007871A1; EP1203202A1; WO2001007871A9; US6356853B1; ATE322021T1; EP1203202B1; AU6225500A; CA2380267A1; EP1203202A4; DE60027010D1

Abstract

(57)【要約】【解決手段】機能強化電圧計リード線（１００Ａ”、１００Ｂ”）には、テスト負荷（１１５）を有する負荷回路（１０５）が含まれている。テスト回路（１１０）の障害を確認するため、リード線（１００Ａ”、１００Ｂ”）の間にテスト負荷（１１５）を切り替えができるように連結することができる。いくつかの実施形態おいて、テスト負荷（１１５）の値は、テスト回路（１１０）のパラメータまたは特性に基づき適切な値をとり得る。これらの実施形態において、テスト負荷（１１５）の値は、手動か自動で、あるいは手動自動両方で、設定できる。確認できる障害の種類には、接地短絡、開放回路や高抵抗（例えば腐食）がある。リード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）の間にテスト負荷（１１５）を連結させたり、連結させないように調整できるスイッチが、リード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）に含まれている。ユーザーや技術者が容易に操作できるように、スイッチ（１３０）をリード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）の中か、リード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）のハンドル（１００Ｃ）に取り付けることができる。また、安全のため、ヒューズ（１３５）か回路遮断器もリード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）に含めることができる。リード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）を系統的に使用することにより、電圧を測定し、障害の種類と位置を確認することができる。スイッチ（１３０）を閉じたり、開いた状態で、テスト回路（１１０）のいろいろな点の電圧が測定できる。負荷回路（１０５）が電圧計（１０８’）と一体化されている場合、あるいは負荷回路（１０５）が電圧計（１０８）に別に連結または接続できる場合、テスト負荷（１１５）を連結したり、連結しないようにするスイッチ（１３０）を含むリード線か従来のリード線を使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本出願は、１９９９年７月２３日出願の米国特許出願第０９／３６００６６号
および１９９９年１２月２７日出願の米国特許出願第０９／４７２４２５号の優
先権を主張する。本発明は、電圧計機能の強化、特に電気回路における障害を検出するための電
圧計機能の強化に関する。

【０００２】近代的な車両システムには、電気素子やシステム（例えば車両上の）の回路障
害を多数検出できるデジタル（コンピュータ）診断システムが組み込まれている
。しかし、一般的に、このようなシステムはすべての起こりうる回路障害、例え
ば腐食による高抵抗障害などを検出することはできない。さらに、車両および他
のシステムにおける電気的な故障診断は、時間がかかり、労働力を要し、費用が
かかり、特に、素子の接続を外したり、素子を取り外す必要がある場合、あるい
は素子の接続を外してから取り外す必要がある場合などには、効果的でないこと
が多い。

【０００３】配線やコネクタの回路障害の大部分は、誤用、露出、磨耗や正常使用の結果に
よる。主として回路配線の障害は、回路抵抗の変化が原因であり、開放回路、接
地短絡および高抵抗（例えば腐食による）の３種類がある。回路間の短絡のよう
な他の障害は、大体は容易に識別できる故障状態を示すため、比較的容易に検出
できる。

【０００４】代表的な電気的な障害を検出する装置として、抵抗計、電流計および電圧計が
使用される。機能している回路の任意の点の電圧（電位差）または動作している
回路中の抵抗器の両端の電圧降下の測定に電圧計を使用する方法が、通常、電流
計より安全であり、また抵抗計より効果的に測定できる方法である。これは、電
流計の読み出しには回路が完成されている必要があり、抵抗計を使用するには全
ての電圧が回路から除去され且つ回路が完全に切り離されている必要があるから
である。

【０００５】前記のような障害を検出するために、場合によっては、一般的な電圧計を使用
することが可能である。しかし、単に電圧計を接続し、作動させるだけでは、問
題を解決するには、不十分または不適当であり、時間のかかる努力をしても不十
分な結論を引き出す可能性がある。最善の結果を得るには、障害を検出するとき
回路が完全であり且つ負荷が取り付けられている必要があるため、回路が動作し
、回路に電圧が印加されている必要がある。その上、もし製造業者が、意図的に
、素子を取り外さない限り外部から配線と素子の端子にアクセスできないように
設計している場合、一般的な電圧計のリード線を使用して、腐食性の障害の発生
を防止するための動的回路テストを実行することは不可能かもしれない。

【０００６】このように簡単な動的テストで、確実に電気回路の障害を検出できるような、
効果的で比較的費用のかからない故障診断方法が必要とされる。

【０００７】一つの態様として、本発明の実施形態は、テストされる回路に負荷をかけて動
的テストを行う回路を特徴とする。この回路には、電圧計の入力間を連結するよ
うに設けられたテスト負荷、および電圧計のテストリード線を介してテスト負荷
の回路を開閉するスイッチが含まれる。

【０００８】本発明の実施形態の特徴は、電圧計のテストリード線に連結したり連結しない
ようにできるテスト負荷を備える、機能強化された電圧計テスト負荷回路である
。この実施形態を適用し、テスト回路の接地短絡、開放回路および高抵抗（例え
ば腐食による）のような障害の位置と種類を確認することができる。安全性のた
め、ヒューズまたは回路遮断器を機能強化電圧計テスト負荷回路に備えることが
できる。この回路を電圧計か電圧計のテストリード線の内部に、またはこの回路
を分割して両方に取り付け可能である。この回路を系統的に利用し、テスト回路
から取り外された素子または切れたヒューズあるいは回路遮断機の位置で読み取
る電圧から障害の位置と種類を確認することが可能である。テスト負荷をテスト
リード線に連結したり、または連結しないで（または、実質的に連結して）テス
ト回路上のいろいろな点の電圧降下の電圧を測定表示する。テスト中に都合のよ
い装置の接地に負または黒のテストリード線を移動し、テストを繰り返して障害
の位置を確認することができる。表示電圧が変化すれば、テスト回路の接地側に
障害があることを示す。また、表示電圧が同じ場合は、テスト回路の正の側に障
害があることを示す。負荷回路が電圧計と一体化されていたり、その中に組み込
まれている場合、あるいは負荷回路が電圧計入力に別に連結または接続できる場
合、従来のテストリード線を使用できる。

【０００９】現行の方法と機器に比較すると、本発明の実施形態により、電圧計による唯二
つ測定電圧から、素子の接続の電気的な障害の種類と大体の位置について、確信
に満ちた決定的な判断を下すことが可能となる。障害の種類を確定するために回
路を取り外す必要はない。また、ユーザや技術者は、抵抗器の値とか現在の処分
を定めるため、電圧計より安全でない計器を使用しなくてもよい。

【００１０】以下の詳細な説明と参照図から本発明の他の目的や利点を明らかにする。

【００１１】本発明は、いろいろな代替できる形式に変更可能であるため、図を用いてここ
に詳細に説明する模範的な実施形態は例として示すものである。ただし、模範的
な実施形態をここに説明する意図は、公開する特定な形式だけに本発明を制限す
るものではない。それどころか逆に、この意図は、付記のクレームに定義される
本発明の意図と範囲内に納まるような変形、同等形、代替形をすべて網羅するこ
とである。

【００１２】本発明の実例となる実施形態を以下に説明する。明らかになるように、実際に
具現する特徴のすべてをこの仕様において説明している訳ではない。当然、この
ような実施形態を実現する開発時には、システムやビジネスに関連する実施ごと
に異なる制約条件に準拠することなど、開発者の特定な目的を成就するため、実
現に特定する多くの決定をする必要がある。さらに、このような開発活動は、複
雑で時間のかかるものであるが、それにもかかわらず、本発明の利点を有する技
術を心得ている普通の技術者にとっては決まりきった仕事である。

【００１３】キルヒホフの法則によると、回路における電圧降下の総和は印加電圧に等しい
。システム回路のたいていの部分または分岐で動作しているのはただ一つの素子
（例えば主負荷）であるため、全部のシステム電圧降下は、取り付けられた素子
（例、ランプ、抵抗器、モーター等）を経由してほとんど発生すると想定できる
。印加電圧と電圧降下の差は、通常の回路抵抗に起因する認知できるが無視でき
る程度の電圧降下に基づく。従って、「もし素子による電圧降下がシステム電圧
にほぼ同等でない場合、通常より低い電流または無電流を引き起こすような抵抗
が回路に追加されている」ということは、道理にかなった有用な故障診断の評価
である。本発明の実施形態の利点は、予期しない電圧降下や開放回路を系統的に
発見できる安全で効果的で比較的迅速な、方法と装置を提供できることである。

【００１４】以下に説明する本発明の実施形態において、すべての回路のテストは次の条件
の下で実行されるものと想定する。（１）テスト回路に電圧が印加されている。（２）動的テストに都合が良いように、関連した回路素子が取り外されている。
（３）デジタル電圧計では３種類の代表的な電圧表示がある。（ａ）「ふらつき」または変動する表示電圧電位が存在しない非連続な回路の２点に電圧計の２本のリード線が接続されてい
る状態を示す。（ｂ）真のゼロ表示電圧（０.００ボルト）連続的であり同じ電位の回路上の２点に電圧計の２本のリード線が接続されてい
る状態を示す。（ｃ）ゼロより大きい、ある一定の表示電圧連続的であり電位の異なる回路上の２点に電圧計の２本のリード線が接続されて
いる状態を示す。

【００１５】本発明の実施形態に基づく、任意のデジタル電圧計１０８に適用できる負荷回
路１０５を有する機能強化電圧計テスト負荷回路１００を図１に示す。機能強化
電圧計テスト負荷回路１００に、「正」の入力テストリード線１００Ａ（例、赤
いテストリード線）と「負」の入力リード線１００Ｂ（例、黒いテストリード線
）が接続される。負荷回路１０５により電圧計１０８の機能が強化され、ユーザ
ーや技術者が、テスト回路（ＣＵＴ）１１０内の障害に起因する電圧降下の種類
と位置を系統的に検出できる。機能強化電圧計テスト負荷回路１００により、Ｃ
ＵＴ１００の回路素子を取り外した状態で動的テストを実行できるため、回路障
害を分離するための追加テストや回路変更の必要性が減り、時には全く不要にな
る。図１に示すように、負荷回路１０５はリード線１００Ａと１００Ｂに連結さ
れている。リード線１００Ａと１００Ｂをはさんで連結可能な、既知の抵抗値を
もつ、例えば、負荷、抵抗器、抵抗性負荷、擬似抵抗性負荷またはその他同種類
のものから成るテスト負荷１１５が、負荷回路１０５に含まれる。他のテスト負
荷の可能性として、これらに限定しないが、トランジスタ、ダイオード、負荷性
ネットワークまたは同種類のものが一括または一体化された回路として存在する
。

【００１６】取り外された素子と同じか同様な負荷のようにＣＵＴ１１０に見えるようにで
きれば（すなわち、同様な電圧降下をもたらす）、テスト負荷１１５に、どのよ
うな素子や回路でも使用できる。これに限定されないが、機能強化電圧計テスト
負荷回路１１０が使用される諸システムに存在する諸素子の抵抗値または抵抗性
負荷の値の平均値を求めることにより、テスト負荷１１５の抵抗値または抵抗性
負荷の値を決定できる。当業者にはよく理解されるように、本発明のいろいろな
実施形態によって、この値は変化する。例えば、ある実施形態では、この値はシ
ステム内の素子のうち抵抗性負荷の値が最大である素子の値と同等であるかもし
れない。他の実施形態では、ＣＵＴ１１０を組み込んでいるシステムの素子の代
表的な抵抗性負荷が既知の場合、これに対応してユーザーや技術者が、負荷回路
１０５または電圧計１０８においてテスト負荷１１５の抵抗性負荷の値を手動で
調整または切り替える（または、自動調整を作動させる）ことができる。テスト
負荷１１５の値の調整は、ＣＵＴ１１０の最大許容電流が既知であれば、自動化
可能である。また、他の実施形態において、ＣＵＴ１１０の取り外された素子の
電圧降下の値と同等に降下するようにテスト負荷１１５の抵抗性負荷の値を合わ
せる。一般的に、テスト負荷１１５は、実質的には、ＣＵＴ１１０から取り外さ
れた素子に対する人工的な負荷である。負荷回路１０５とテスト負荷１１５はこ
のように電圧計１０８の機能を拡大するものである。

【００１７】安全性のため、ヒューズか回路遮断器１３５または同等物（今後、単にヒュー
ズ１３５と称する）を備えた、スイッチ１３０（ＥＴＬスイッチと称され、押し
ボタン式か他の形式のスイッチ）も、負荷回路１０５に含まれる。ヒューズ１３
５により、テスト負荷１１５により引き出される最大電流が制限され、テスト中
の最大電流がＣＵＴ１１０のような回路の最大許容値より低い安全な状態に確実
に保たれる。ヒューズ１３５の定格電流は、この目的にかなうような適切な値と
する。特定なＣＵＴ１１０の用途によっては、ヒューズ１３５の型や定格が変化
する可能性がある。ＣＵＴ１１０の最大電流に適応するように、テスト負荷１１
５の特定な抵抗性負荷に対応してヒューズ１３５の定格（例、異なったヒューズ
または回路遮断器を切り替える）を調整するためのスイッチを備えてもよい（図
示されず）。

【００１８】スイッチ１３０とヒューズ１３５は、正のテストリード線１００Ａ側か、負の
テストリード線１００Ｂ側に取り付けることができる。負荷回路１０５について
、さまざまな構成が想定できる。例えば、代わりに、負荷回路１０５を、テスト
リード線１００Ａと１００Ｂの内部に一体化したり、以下に説明するように、従
来のまたは他の形式のテストリード線を使用できるように、電圧計１０８内に搭
載された回路に組み込むようにしてもよい。負荷回路１０５が電圧計１０８の入
力に別の連結または接続ができる場合、ＣＵＴ１１０をテストするためにＣＵＴ
１１０に直接連結できる従来のテストリード線も、負荷回路１０５に使用可能（
つまり、連結可能）である。

【００１９】テスト負荷１１５の抵抗値は、比較的低い抵抗性障害を検出可能にするため十
分に低い必要があると同時に、テスト負荷１１５とＣＵＴ１１０を経由する電流
を、ＣＵＴ１１０を経由する最大許容システム電流より低い（または十分に低い
）値に制限するために十分に高い必要がある。一般的に、テスト負荷１１５に選
択する値は、ＣＵＴ１１０に存在するすべての負荷素子の平均抵抗値にできるだ
け近いものにするべきである。例えば、この例に限定しないが、代表的に約５オ
ームから３００オームまで（２４ボルトＣＵＴの場合はこの２倍）の抵抗性素子
が含まれているＣＵＴ１１０のような１２ボルトＣＵＴと動作するように設計さ
れた値に、テスト負荷を設定してもよい。他の限定しない例として、約２０００
オームのコイル負荷の代わりとして、テスト負荷１１５が動的テストを実行する
ために必要になる。当業者にはよく理解されるように、ＣＵＴ１１０のパラメー
タまたは特性に応じて、テスト負荷１１５の値は、いろいろな値をとることが可
能である。

【００２０】ある実施形態において、テスト負荷１１５の抵抗値または抵抗性負荷の値を可
変にし、調整可能にすることができる（例、上記の値の間で）。これを達成する
には、電圧計１０８と一体化する、しないにかかわらず、可変抵抗器、ポテンシ
ョメーターあるいは直列または並列に接続されてテスト負荷１１５を構成する、
抵抗値が既知の様々な抵抗器を選択して得られる総抵抗値などを利用する。当業
者にはよく理解されるように、可変抵抗性負荷をもたらす他の構成も可能である
。これらの他の構成も本発明の意図と範囲に納まるものである。当業者にはよく
理解されるように、これらの実施形態において、抵抗性負荷の合計値を、負荷回
路１０５または電圧計１０８（例、回路１０５が電圧計１０８内に含まれている
場合）におけるスイッチ（図示されず）、スライド式か回転式接点または同等な
もの（図示されず）を使い、手動で調整可能にすることができる。また、他の実
施形態において、抵抗性負荷の値を回路または電圧計の制御（回路１０５が電圧
計１０８内に含まれている場合など）により、自動的に調整し、設定できる。例
えば、まず抵抗性負荷の取り得る最高値から開始し、続いて必要に応じて手動ま
たは自動制御制御により、ここに説明する電圧計１０８を使いながら、ＣＵＴ１
１０の安全な電流レベルが電圧計１０８の最高尺度で表示されるまで、負荷の値
をステップダウンまたは調整（または設定）することにより、総抵抗値を設定で
きる。他の実施形態においては、テスト負荷の値を手動、自動または手動と自動
両方により設定できる。

【００２１】テスト負荷１１５をＣＵＴ１１０に連結するか、連結しないかをスイッチで切
り替えることができる（つまり、連結状態をオン・オフする）。例えば、図２に
示すように、一般的には素子をＣＵＴ１１０から取り外してから（図示されず）
、テスト負荷１１５をリード線１００Ａと１００Ｂを介してＣＵＴ１１０に連結
できる。素子が取り外される前に通常連結されているＣＵＴ１１０の端子１１７
Ａと１１７Ｂに、リード線１００Ａと１００Ｂをそれぞれ接触させることが可能
である。別の方法として、図２Ａに示すように、もし負荷回路１０５が電圧計１
０８に組み込まれているか一体化されている場合は、テスト負荷１１５をＣＵＴ
１１０（図２Ａに、端子１１７Ａと１１７Ｂが示されていない）に従来のリード
線１００Ａ”と１００Ｂ”を介して連結することが可能である。一例として、リ
ード線１００Ａ”と１００Ｂ”は、それぞれ、リード線１００Ａのような正のリ
ード線、リード線１００Ｂのような負のリード線にできる。図２Ａに、本発明の
実施形態に基づいて、電圧計１０８”に回路１０５が含まれている状態を示す。
ここに説明するように、電圧計パッケージに回路１０５を含む機能が追加されて
いることを除いて、電圧計１０８”は電圧計１０８と同様である。

【００２２】負荷回路１０５内のスイッチ１３０をオン状態にする（すなわち、閉じる）と
、スイッチ１３０が回路素子の代わりにＣＵＴ１１０の回路を完成する。スイッ
チ１３０が、電圧計１０８のリード線１００Ａと１００Ｂを短絡し（または、電
圧計１０８”のリード線１００Ａ”と１００Ｂ”を短絡し）、負荷状態でＣＵＴ
１１０の動的テストを実行できるようにＣＵＴ１１０の回路を完成する。スイッ
チ１３０をオフにする（すなわち、開く）ことにより、リード線１００Ａ、１０
０Ｂ（または、電圧計１０８’のリード線１００Ａ”と１００Ｂ”）およびＣＵ
Ｔ１１０とテスト負荷１１５とを電気的に連結させないようにできる（図１、２
と２Ａ参照）。

【００２３】ある実施形態として、スイッチ１３０をリード線１００Ａか１００Ｂあるいは
いずれかのリード線のハンドルの中に直接組み入れるようにできる。この例を、
スイッチ１３０’（スイッチ１３０と同等）が中に納められているリード線ハン
ドル１００Ｃ’を備えたリード線１００Ａ’（例、１００Ａのような正のリード
線）として、図２Ｂに示す。当業者にはよく理解されるように、この例で、リー
ド線１００Ａ’を、例えば、１本を通常のリード線とし、他の２本をスイッチ１
３０’と回路１０５’（残りの回路１０５と同様）に連結するような３本のリー
ド線としてもよい。この例では、ユーザーや技術者が指で簡単にスイッチ１３０
’を操作できる。

【００２４】同様に、図２Ｃに示すような他の実施形態では、３線リード１００Ａ’を電圧
計１０８”に使用できる。電圧計１０８”に、負荷回路１０５’と同じような負
荷回路１０５”が含まれている。負荷回路１０５’と負荷回路１０５”の相違は
、負荷回路１０５”が、負荷回路１０５が電圧計１０８’に組み込まれるのとほ
ぼ同じように、電圧計１０８”の中に一体化されている点である。前例と同様に
操作し易いように、電圧計１０８”では、スイッチ１３０’をリード線１００Ａ
’のハンドル１００Ｃ’に組み入れる。また、電圧計１０８’と同様に、電圧計
１０８”では、従来のリード線１００Ｂ”を使用する。

【００２５】図２に示すように、スイッチ１３０がオフ状態で、ＣＵＴ１１０に障害がない
場合、電圧計１０８の表示電圧は、公称標準電圧（回路バッテリまたは他の電源
からのシステム電圧など）になるはずである。図３に示すように、スイッチ１３
０をオン状態にすると、電圧計１０８の位置や設定を調整しない状態で、ＣＵＴ
１１０の回路を完成する負荷１１５の両端において、公称またはほぼ公称（つま
り、やや低い）標準電圧降下の表示電圧が得られるはずである。後者の状態では
、テスト負荷１１５と負荷状態でテスト中のごく少量の回路抵抗が直列に接続さ
れるるため、公称またはほぼ公称電圧降下が得られる。この静的電圧テストと動
的電圧降下テストの相違が、既存の回路故障診断システムに対する本発明の実施
形態の主な改良の一つである。

【００２６】前述のように、ＣＵＴ１１０の回路障害のテスト動作と得られる結果の分析に
関し、ＣＵＴ１１０の唯一の負荷がテスト負荷１１５であると想定する。その結
果、テスト負荷１１５両端の電圧降下が予想電圧降下よりはるかに低い（例、予
想システム電圧よりはるかに低い）場合、ＣＵＴ１１０内のどこかに好ましくな
い高抵抗障害が存在することを示す。本発明の実施形態により検出される代表的
な障害の種類として、接地短絡（短絡回路または短絡）、高抵抗（例、腐食によ
る）あるいは開放回路（例、切れたヒューズ、電気導体の切断や同等のもの）の
ような抵抗性障害がある。さらに、いろいろな他の種類の障害も検出可能である
。計器のリード線１００Ａと１００Ｂ（または前述のように、リード線１１０Ａ
’／１００Ｂ’あるいは１１０Ａ”／１００Ｂ”）を指定された方法に基づき注
意深く操作することにより、ユーザーや技術者がＣＵＴ１１０の接地と比較しＣ
ＵＴ１１０内の取り外された素子の位置から前または後に障害が存在することを
決定することができる。これについての詳細を以下に説明する。

【００２７】以下、単純化するため、テストリード線１００Ａと１００Ｂあるいは電圧計１
０８または負荷回路１０５に言及する場合、テストリード線１００Ａ’、１００
Ｂ’、１００Ａ”と１００Ｂ”およびそれぞれに対応する電圧計１０８’と１０
８”（および、負荷回路１０５’と１０５”）の意味も暗に含むものとする。回
路障害を見つけるため、ユーザーや技術者は、取るべきステップと各テスト結果
の意味の説明を備えた、故障診断処理を規定するフローチャートの手引きに従う
ことができる。これに従い、抵抗性、短絡や開放回路故障などの障害を識別し、
探すためにだけ必要な電圧条件や表示電圧を使用した状態で、ＣＵＴ１１０のよ
うな回路システムを負荷状態で動的にテストできることにより、故障診断を単純
化し、任意の電圧計１０８の機能を拡張することが可能となる。抵抗性障害を見
つけたり電流を確かめるため、抵抗計または電流計を使い別の電圧値を読み取る
ことにより故障診断の結論を出すことができる。機能強化電圧計テスト負荷回路
１００を使用することにより、多くの場合、未然にこのような抵抗計または電流
計を使う必要性がなくなる。

【００２８】本発明の実施形態に基づく、このようなプロセスまたは方法の模範的なフロー
チャートを図４に示す。図５も参照すると共に、ＣＵＴ１１０内に障害が存在す
るものと想定する。ブロック２００において、ユーザーや技術者は、ＣＵＴ１１
０内に切れたヒューズまたは開いた回路遮断器が存在するかどうかを確定するこ
とにより、故障回路に接地短絡または配線問題が存在するかどうかを確定する。
接地障害が存在する場合、このような事態がよく発生する。ブロック２１０にお
いて、素子を取り外した状態で、故障の可能性のあるＣＵＴ１１０のヒューズま
たは回路遮断器の代わりに機能強化テスト負荷回路１００（例、テストリード線
１００Ａと１００Ｂを使用）を取り付けるため、電圧計１０８と端子１１９Ａと
１１９Ｂを連結する。一般的に１ボルト当り５０，０００オーム以上（＞５０ｋ
オーム／ボルト）である電圧計１０８の入力抵抗（例、スイッチ１３０がオフ状
態）のためと、リード線（例、リード線１００Ａと１００Ｂ）に連結されている
テスト負荷１１５とヒューズ１３５（例、スイッチ１３０がオン状態）のため、
回路をさらに短絡したり、回路に損傷を与える危険はない。

【００２９】ブロック２２０において、スイッチ１３０がオフ状態で短絡が存在しない場合
、表示電圧はふらつき電圧となる。これは、素子を取り外すことによりＣＵＴ１
１０の接地が除去され、回路が完成されないためである。ユーザーや技術者がス
イッチ１３０をオン状態に切り替えた場合、またふらつき表示電圧が発生する。
ふらつき表示電圧は、デジタル電圧計の独特な特性の結果である。このような電
圧計は感度がよいためフロート状態になる（つまり、ミリボルトのレンジで、互
いに絶縁されたテストリード線１００Ａと１００Ｂからふらついている静止また
は地磁気電圧を検出し、読み取る）。テストリード線１００Ａと１００Ｂを互い
に接触させると、テストリード線１００Ａと１００Ｂとの間の電位差が消滅する
ため電圧計１０８の表示電圧は当然ゼロボルトとなる。このような基本的な表示
電圧は、素子が取り外され、ヒューズ１３５の代わりにテストリード線が接続さ
れている正しく動作している回路では「正常」であると考えてよい。

【００３０】しかし、接地短絡が存在し、スイッチ１３０がオフ状態の場合、ブロック２３
０において、障害により間違った回路接地が存在する結果、電圧計１０８に公称
システム電圧が表示される。図６に示すように、ＣＵＴ１１０の開放されたヒュ
ーズまたは遮断器の両端の電圧を読み取るように電圧計１０８を設定した状態で
、ブロック２４０において、スイッチ１３０がオンで短絡回路が存在する場合、
電圧計１０８に公称システム電圧とほぼ同等かまたはわずかに低い値が表示され
る。公称電圧より極めて低い表示電圧の場合、短絡１２１にある程度の抵抗（例
、腐食性）が追加されていることを示す。ブロック２５０において、短絡１２１
を見つけるため、ユーザーや技術者は、ＣＵＴ１１０の開放されたヒューズまた
は遮断器の両端に１００Ａと１００Ｂを接続したまま、標準的な接続を切る方法
（つまり、コネクタ、スイッチ、端子や同等のものを取り外すこと）を使い回路
部分を接地から切り離すことを始める。ブロック２６０において、ＣＵＴ１１０
の一部分が切り離されるたびに、表示電圧は、十分に一定（公称システム電圧と
同等値または接近値）であるか、あるいは図７に示すようなふらつき表示に変化
する。再びふらつき表示電圧になることは、接地状態が失われたことを示すため
、ユーザーや技術者は、テスト中のＣＵＴ１１０における短絡１２１を含む部分
または区域を発見することができる。

【００３１】回路障害が接地短絡でない場合（回路ヒューズや回路遮断器が完全な場合）、
図８を参照する。ＣＵＴ１１０の素子の接合点１１７Ａと１１７Ｂを基準に使用
する場合、開放回路または間違った高抵抗に起因するＣＵＴ障害は、素子の接合
点１１７Ａと１１７Ｂの正の側（つまり前）か、負の側（つまり後）のいずれか
の配線だけに発生可能である。いったん、障害（例、開放回路または高抵抗）が
前述の２種類のうちのいずれかであるかを確定すると（後述するブロック３００
において）、ユーザーや技術者は、負のリード線１００Ｂを都合のよい装置の接
地に移動して（後述するブロック３５０と図１１の４３０を参照）から、初期テ
スト（後述するブロック３２０において）を繰り返す。この処置は、実質的にＣ
ＵＴ１１０の接地部分（例、素子接合点１１７Ｂの後の配線）を取り外すことに
なり、その結果ある程度回路を分離することができる。これにより、素子接合点
１１７Ａと１１７Ｂと比較して障害の位置を確認するための消去処理をさらに実
行していくことができる。

【００３２】開放回路または高抵抗障害の状態で、負のリード線１００Ｂを装置の接地から
切り離したとき、異常な表示電圧（開放回路の場合ふらつき表示電圧、高抵抗の
場合公称値よりはるかに低い表示電圧など）が変化しない場合、障害はＣＵＴ１
１０の正の側に存在する。同じ条件で、表示電圧が「正常」値に変化する場合、
障害はＣＵＴ１１０の負の側に存在する。

【００３３】開放回路障害または高抵抗障害のいずれの場合にも、ユーザーや技術者は初期
の表示電圧とリード線１００Ｂを装置の接地に移した後の表示電圧とを比較する
。電圧計１０８表示電圧における、この予期できる変化が、本発明の実施形態と
他の既存の機器との異なる点である。負荷回路１０５は基本的にＣＵＴ１１０負
荷（つまり、取り外される素子）の電気的効果を模倣するものであり、その結果
単に静的な電圧を測定しないで、むしろ動的な電圧降下を測定できる。

【００３４】さらに詳細な説明のため図８を参照する。ブロック３００において、ユーザー
や技術者は、ＣＵＴ１１０内に通常存在する素子の代わりとして、電圧計１０８
のテストリード線１００Ａと１００ＢをＣＵＴ１１０に連結する。ブロック３１
０において、ＣＵＴ１１０が完全な回路（例、短絡や開放回路障害のないもの）
の場合、スイッチ１３０をオフにすると、電圧計１０８に公称システム電圧が表
示される。公称電圧が表示されてＣＵＴ１１０が完全な回路である場合、ブロッ
ク３２０において、ユーザーや技術者はスイッチ１３０を閉じることにより機能
強化電圧計テスト負荷回路１００をテスト負荷１１５に連結する。ブロック３３
０において、電圧計１０８の表示電圧が十分に一定な公称システム電圧またはわ
ずかに低い値を保つ場合、ユーザーや技術者は、好ましくない抵抗がＣＵＴ１１
０に追加されていないで、取り外された素子自身がおそらく故障していると想定
できる。これは、キルヒホフの法則に従って、ＣＵＴ１１０に抵抗が追加される
（例、開放回路が存在しない場合）と電圧計１０８の表示電圧が追加抵抗のため
かなり降下するからである。これに反して、ブロック３４０において、図９Ａと
９Ｂに示すようにＣＵＴ１１０に開放回路１３８が存在し、スイッチ１３０がオ
フ（またはオン）状態の場合、電圧計１０８にふらつき電圧が表示される。

【００３５】ブロック３５０において、いったん開放回路または高抵抗障害が回路故障の原
因らしいと割り出すと、ユーザーや技術者は、電圧計１０８の入力テストリード
線１００Ｂを素子結合端子１１７Ｂから取り外し、都合のよい装置の接地１４０
に連結できる（図９Ａと９Ｂにそれぞれ対応する図１０Ａと１０Ｂを参照）。こ
の活動の効果として、テスト回路の接地部分を取り外すことにより、障害の位置
を分離させるための消去処理を利用してテストすることができる。ブロック３６
０において、開放回路１３８が端子１１７Ｂの接地側であり、スイッチ１３０が
オフ（図１０Ａ）の場合、電圧計１０８の表示電圧は公称システム電圧となる。
また、スイッチ１３０がオン（図示されず）の場合、表示電圧は公称システム電
圧とほぼ同等かわずかに低い。これを利用し、ユーザーや技術者は、開放回路１
３８を含むＣＵＴ１１０の部分は、素子端子１１７Ｂの接地側であることを確認
することができる。しかし、表示電圧が公称システム電圧よりはるかに低い場合
（スイッチ１３０がオン状態で）、前述のように高抵抗障害は端子１１７Ａのバ
ッテリまたは他の電源側に存在する。一方、ブロック３７０において、開放回路
が端子１１７Ａのバッテリまたは他の電源側に存在する場合、電圧計１０８の表
示電圧はふらつき状態となる（図１０Ａと１０Ｂ参照）。負の入力リード線１０
０Ｂが端子１１７Ｂに連結されているか装置の接地１４０に連結されているかど
うかにかかわらず、またスイッチ１３０がオンかオフ状態にかかわらず、この状
態となる。従って、ブロック３８０において、ユーザーや技術者は、開放回路１
３８を含むＣＵＴ１１０の区域を確認するため、ふらつき表示電圧が消え、公称
システム電圧が表示されることに依存しながら、図１０Ａを参照してブロック３
２０における前述のテストを繰り返す。

【００３６】高抵抗障害や開放回路障害をテストする場合、両方のテストは機能的には全く
同じである。結論をだすときに相違するのは、表示電圧がそれぞれの独特な条件
に基づいて変化するためである。

【００３７】テストリード線１００Ａと１００Ｂが端子１１７Ａと１１７Ｂに連結した状態
で、図８のブロック３３０から続いている図１１を参照する。ブロック４００に
おいて、電圧計１０８の表示電圧が、スイッチ１３０オフ状態で公称システム電
圧よりはるかに低い場合、または、スイッチ１３０がオン状態で公称システム電
圧とほぼ同等な（またはわずかに低い）値よりはるかに低い場合、唯一の原因と
して想定できるのは、高抵抗障害がＣＵＴ１１０に存在することである。スイッ
チ１３０がオフ状態で、高抵抗障害１４５が接地側に存在する場合を図１２Ａに
示し、高抵抗障害が素子端子１１７Ａと１１７Ｂのバッテリまたは他の電源側に
存在する場合を図１３Ａに示す。ブロック４１０において、前記の両方の状態で、電流がＣＵＴ１１０に流れない
状態で、且つ、電圧計が十分に高い抵抗値を介してシステム電圧を全部表示でき
る感度をもつ場合、電圧計１０８に公称システム電圧が表示される。スイッチ１
３０オン状態で、図１２Ａと１３Ａと類似している状態をそれぞれ図１２Ｂと１
３Ｂに示す。ブロック４２０において、スイッチ１３０オン状態で、テスト負荷１１５による
電圧降下は分割電圧値であり、全回路電圧降下の一部だけであるため、電圧計１
０８の表示電圧は低い値である。この低い値は、前述の「公称システム電圧とほ
ぼ同等かわずかに低い」値より低い。ブロック４３０において、続いて、ユーザ
ーや技術者は、前と同様に負の入力テストリード線１００Ｂを素子端子１１７Ｂ
から取り外し、都合のよい装置の接地１４０に接続する。ブロック４４０におい
て、ユーザーや技術者は前述のブロック４２０（図１２Ｃと１３Ｃ）において行
われたものと同じ観察を行う。ブロック４５０において、スイッチ１３０オン（またはオフ）状態で、電圧計１
０８の表示電圧が公称システム電圧と同じ、ほぼ同等またはわずかに低い値に上
昇する場合、高抵抗障害が図１２Ｃに示すように素子端子１１７Ｂの後、ＣＵＴ
１１０の接地側に存在する。これに反して、ブロック４６０において、スイッチ
１３０オン状態で、表示電圧が十分に一定である場合、高抵抗障害が図１３Ｃに
示すように素子端子１１７Ａの前、ＣＵＴ１１０のバッテリまたは他の電源側に
存在する。この結果、電圧計１０８の表示電圧が正常値（例、公称システム電圧
と同じ、ほぼ同等またはわずかに低い値）に上昇するとき、テストリード線１０
０Ａと１００Ｂを接続したままで、ユーザーや技術者がＣＵＴ１１０の接続、端
子や同等のものの目視検査とテストを行う場合、高抵抗状態が回避されたり、訂
正されたりする。これにより、ユーザーや技術者はＣＵＴ１１０の高抵抗障害を
含む区域を探し、確認することができる。

【００３８】図１４Ａと１４Ｂは、ＣＵＴ１１０のようなＣＵＴの故障診断をする本発明の
実施形態に従う方法の単純化されたフローチャートである。簡単な系統的な方法
で、前に詳細に述べた手順の説明を、図１４Ａと１４Ｂにおいて、要約し、結合
しまた補足する。ブロック５００において、ユーザーや技術者は、ヒューズまた
は回路遮断器（つまり、ＣＵＴのヒューズまたは回路遮断器）が切れているかど
うかを確認する。ヒューズまたは回路遮断器が切れている場合、ＣＵＴに接地短
絡障害が存在すると想定する。これにひきかえ、ヒューズまたは回路遮断器が切
れていない場合、障害は開放回路または高抵抗によるものと想定する。ブロック
５１０において、ヒューズまたは回路遮断器が切れている場合、ユーザーや技術
者は、バッテリ主スイッチ（図示されず）とＣＵＴオン・オフスイッチ（図５の
ＣＵＴオン・オフスイッチ参照）をオフにし、ヒューズを別の正しい定格のもの
と交換する。ブロック５２０において、ユーザーや技術者はバッテリ主スイッチ
（存在すれば）をオンにする。ブロック５３０において、ユーザーや技術者は、
ヒューズまたは回路遮断器が切れているかどうかを再び確認する。ブロック５４
０において、ヒューズまたは回路遮断器が切れている場合、ＣＵＴオン・オフス
イッチの前に接地短絡が存在することを示す。ブロック７９０において、ユーザ
ーや技術者は、次に、ヒューズまたは回路遮断器（例、端子１１９Ａと１１９Ｂ
）の代わりにＣＵＴにテストリード線（例、リード線１１９Ａと１１９Ｂ）を接
続し、電圧計（例、電圧計１０８）に公称システム電圧が表示されるかどうか調
べる。ユーザーや技術者は、ヒューズまたはバッテリをＣＵＴオン・オフスイッ
チに接続する回路部の配線をすべて調べるべきである。電圧計にふらつき電圧が
表示されると、障害が直されたことの確認になる。

【００３９】再び、ブロック５３０において、ヒューズまたは回路遮断器が切れていない場
合、ブロック５５０において、ユーザーや技術者はＣＵＴオン・オフスイッチを
オンにする。次に、ブロック５６０において、ユーザーや技術者はヒューズまた
は回路遮断器が切れているかどうかを調べる。ブロック５７０において、ヒュー
ズまたは回路遮断器が切れている場合、接地短絡がＣＵＴスイッチの後に存在す
る。次に、ブロック８００において、ユーザーや技術者はヒューズまたは回路遮
断器（例、端子１１９Ａと１１９Ｂ）の代わりにＣＵＴにテストリード線を接続
し、電圧計に公称システム電圧が表示されるかどうか調べる。ユーザーや技術者
は、ＣＵＴスイッチを素子に接続する回路部の配線をすべて調べるべきである。
電圧計にふらつき電圧が表示されると、障害が直されたことの確認になる。ブロ
ック５６０において、ヒューズまたは回路遮断器が切れていない場合、ブロック
５８０に進み、接地短絡は断続的である。ブロック８１０において、断続的な短
絡の場合、ユーザーや技術者は、短絡状態が発生するとき、ＣＵＴスイッチの前
か後に発生するかを確認する必要がある。次に、前述のブロック７９０またはブ
ロック８００において、適切な方法を使用する。

【００４０】再び、ブロック５００において、ヒューズまたは回路遮断器が切れていない場
合、ブロック５９０において、ユーザーや技術者は、対象ＣＵＴの素子（例、電
球、ソレノイド、リレー・コイル、ホーンや同等のもの）を取り外し、ＣＵＴを
オンにする。ブロック６００において、ユーザーや技術者は、電圧計を正しい種
類の電圧（ＡＣかＤＣ）に設定し、電圧範囲を自動レンジ（好ましい）や正しい
範囲に設定する。ユーザーや技術者は、極性が正しいこと（例、赤いリード線を
「＋」に、黒いリード線を「−」）を確認しながら、素子（例、端子１１７Ａと
１１７Ｂにおいて）の代わりとして、ＣＵＴに機能強化テストリード線を接続す
る。極性は重要であり、電圧計に負の符号「−」が表示されている場合、リード
線の接続が逆になっている。ブロック６１０において、ユーザーや技術者は電圧
計の表示電圧を確認する。ブロック６２０において、電圧計に真のゼロ・ボルト
（０．００Ｖ）が表示される場合、ブロック６５０において、開放回路と共に接
地短絡が存在することが想定される。ブロック８２０において、電圧計に真のゼ
ロ・ボルトが表示される場合、唯一の原因として、リード線がＣＵＴや接地を通
して互いに接触していることが想定される。この状態は、ＣＵＴがスイッチと素
子の間で切断（つまり、損傷）され、且つ、素子に接続されている配線が接地に
接触していることを示す。電圧計に正常電圧が表示されると、障害が修復された
ことの確認になる。

【００４１】再び、ブロック６１０において、電圧計にふらつき電圧が表示される場合、ブ
ロック６４０、次にブロック６７０において、ＣＵＴは開放状態である。ブロッ
ク８３０において、ユーザーや技術者は、次に、黒のリード線（例、１００Ｂ）
を装置の接地に移動し、電圧計の表示電圧を再び確認する。表示電圧が、公称電
圧に変化している場合、障害は接地側に存在する。表示電圧が、同じふらつき電
圧である場合、障害はＣＵＴの正の部分に存在する。どちらの場合でも、ユーザ
ーや技術者は、適切な配線の接続が故障または破損していないか、あるいは配線
が切断または切り離されていないかなどを調べる必要がある。

【００４２】再び、ブロック６１０において、電圧計に公称システム電圧またはほぼ同等の
値が表示される場合、ブロック６３０、次にブロック６６０において、ＣＵＴが
腐食されているか、または故障素子を含んでいる。ブロック６８０において（図
１４Ａのブロック６６０からツメ「Ａ」を通して図１４Ｂ参照）、ユーザーや技
術者は、ＣＵＴのテスト負荷１１５を動作させるためリード線１００Ａと１００
Ｂの（ＥＬＴ）スイッチ１３０を起動する（つまり、閉じるか押す）。ブロック
６９０において、ユーザーや技術者は、電圧計の表示電圧を確認する。ブロック
７７０において、電圧計に公称システム電圧かほぼ同等な値が表示される場合、
ブロック７８０において、素子が故障している。ブロック８６０において、この
点に達することは、余分な電圧降下の原因になるような障害や予期しない抵抗が
確認できないことを示す。そこで、ユーザーや技術者は、素子を独立した電源に
接続し、素子が動作しているか、故障しているかテストするべきである。

【００４３】ブロック６９０に戻り、ブロック７００において、電圧計の表示電圧がシステ
ム電圧よりはるかに低い場合（例、システム電圧より０．５ボルト以上低い）、
ブロック７１０において、ユーザーや技術者は黒いリード線（−）を素子から取
り外し、都合のよい装置の接地に接続し、機能強化電圧計テスト負荷回路１００
のスイッチ１３０を動作させる。ブロック７２０において、次に、ユーザーや技
術者は、電圧計の表示電圧を確認する。ブロック７３０において、表示電圧が再
びシステム電圧よりはるかに低い場合（例、システム電圧より０．５ボルト以上
低い）、ブロック７４０において、ＣＵＴの正の側に、たぶん腐食が原因の抵抗
が加えられている。ブロック８４０において、ユーザーや技術者は、すべての配
線、コネクタやスイッチ、ヒューズと素子を接続する配線のヒューズ接続と他の
ＣＵＴ素子などを調べるべきである。ほんの少量のさびや他の腐食が原因で、Ｃ
ＵＴが動作しなくなる可能性がある。

【００４４】ブロック７２０に戻り、ブロック７５０において、電圧計に公称システム電圧
かほぼ同等な値が表示される場合（つまり、低電圧から公称電圧に変化）、ブロ
ック７６０において、ＣＵＴの負の側か接地側に腐食（高抵抗）が存在する。ブ
ロック８５０において、ユーザーや技術者は、すべての配線、コネクタ、スイッ
チおよび素子を接地に接続する配線における他の素子がさびているか、腐食していないか調べるべきである。ほんの少量のさびや他の腐食が原因で、ＣＵＴが動作しなくなる可能性がある。

【００４５】このように、図１４Ａと１４Ｂに示す実行可能で、系統的な手順により、ユー
ザーや技術者は電気システムのよく起こる障害の種類と位置を確定することがで
きる。これらの手順に対していろいろな変更が考えられるが、これらも、本発明
の意図と範囲に含まれる。

【００４６】ここで説明する利点を理解する当業者は、容易に、本発明を相違しているが等
化の様式に変更し実施することができるので、上記で公開された特定な実施形態
は、説明上の例にすぎない。さらに、クレームに記述する事項を除いて、これま
でに示された構成や設計の詳細に限定するものではない。従って、これまでに開
示された特定の実施形態が改造または変更され得るが、このような変形物は、明
らかに、本発明の範囲と意図に含まれるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機能強化電圧計テスト負荷回路の一実施形態を示すブロック図である
。

【図２】図２は、テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態を示す。図２Ａは
、本発明の機能強化電圧計テスト負荷回路の別の実施形態を示すブロック図であ
る。図２Ｂは、本発明のテスト負荷回路の別の実施形態を示すブロック図である
。図２Ｃは、本発明のテスト負荷回路の別の実施形態を示すブロック図である。

【図３】テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態を示す。

【図４】本発明の別の実施形態に基づく故障診断方法の模範的なフローチャートである
。

【図５】テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態を示す。

【図６】テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態を示す。

【図７】テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態を示す。

【図８】本発明の別の実施形態基づく故障診断方法の模範的なフローチャートである。

【図９】図９Ａ及び図９Ｂは、テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態を示
す。

【図１０】図１０Ａ及び図１０Ｂは、テスト回路に図１のテスト負荷回路を使用する状態
を示す。

【図１１】本発明の別の実施形態を示す代表的な故障診断方法のフローチャートである。

【図１２】図１２Ａ、図１２Ｂ及び図１２Ｃは、テスト回路に図１のテスト負荷回路を使
用する状態を示す。

【図１３】図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１３Ｃは、テスト回路に図１のテスト負荷回路を使
用する状態を示す。

【図１４】図１４Ａ及び図１４Ｂは、本発明の実施形態に基づく故障診断方法の模範的な
フローチャートである。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年２月２１日（２００１．２．２１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ【要約の続き】ため、ヒューズ（１３５）か回路遮断器もリード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）に含めることができる。リード線（１００Ａ”，１００Ｂ”）を系統的に使用することにより、電圧を測定し、障害の種類と位置を確認することができる。スイッチ（１３０）を閉じたり、開いた状態で、テスト回路（１１０）のいろいろな点の電圧が測定できる。負荷回路（１０５）が電圧計（１０８’）と一体化されている場合、あるいは負荷回路（１０５）が電圧計（１０８）に別に連結または接続できる場合、テスト負荷（１１５）を連結したり、連結しないようにするスイッチ（１３０）を含むリード線か従来のリード線を使用できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】負荷付き回路を動的にテストする回路であって、電圧計の入
力間に連結されるためのテスト負荷と、前記テスト負荷を介して前記電圧計のテ
ストリード線を短絡させるためのスイッチとを備えることを特徴とする回路。
【請求項２】請求項１記載の回路において、前記スイッチは前記負荷付き
回路を完成するために閉じるためであることを特徴とする回路。
【請求項３】請求項１記載の回路において、前記スイッチは閉じるとき前
記負荷付き回路の動的テストを実行可能にするためであることを特徴とする回路
。
【請求項４】請求項１記載の回路において、前記テスト負荷と前記スイッ
チが前記電圧計に組み込まれていることを特徴とする回路。
【請求項５】請求項１記載の回路において、前記テストリード線が従来の
テストリード線により構成されることを特徴とする回路。
【請求項６】請求項１記載の回路において、前記テスト負荷が抵抗性負荷
により構成されることを特徴とする回路。
【請求項７】請求項１記載の回路において、前記テスト負荷は前記負荷付
き回路から取り外された素子と同等の電圧降下をさせる負荷により構成されてい
ることを特徴とする回路。
【請求項８】負荷付き回路の動的テストを実行する方法において、前記負荷付き回路から素子を取り外すことと、前記素子を取り外した後に前記回路に残っている端子に電圧計のリード線を連
結することと、テスト負荷を介して前記電圧計の入力の回路を短絡するためにスイッチを閉じ
ることと、前記電圧計と前記負荷付き回路を完成させている前記テスト負荷を使いながら
負荷付き回路の動的テストを実行すること、とを特徴とする方法。
【請求項９】請求項８記載の方法において、さらに、取り外された前記素
子と比較できるほどの抵抗性負荷の値をもつテスト負荷を使用することを特徴と
する方法。
【請求項１０】請求項８記載の方法において、前記負荷付き回路を完成す
るときの前記負荷付き回路の最大電流が負荷付き回路の最高許容値より低い状態
に確実に保つようにすることを特徴とする方法。
【請求項１１】機能を強化された電圧計において、電圧計の入力間に連結されるためのテスト負荷と、前記テスト負荷を介して前記電圧計のテストリード線を短絡するためのスイッ
チとにより構成される、負荷付き回路を動的にテストするための回路を備えることを特徴とする電圧計
。
【請求項１２】請求項１１記載の機能強化電圧計において、さらに、前記
負荷付き回路に連結されるためと、かつ、前記テスト負荷を前記負荷付き回路に
連結するためのテストリード線を備えることを特徴とする電圧計。
【請求項１３】電圧計の機能を強化する方法において、電圧計の入力間に連結されるためのテスト負荷を組み込むことと、前記テスト負荷を介して前記電圧計のテストリード線を短絡するためのスイッ
チを組み込むことにより、負荷付き回路に動的なテストを行う回路を前記電圧計に組み込むことを特徴と
する方法。
【請求項１４】請求項１３記載の方法において、さらに、前記負荷付き回
路に前記電圧計のテストリード線を連結することを特徴とする方法。
【請求項１５】請求項１４記載の方法において、さらに、前記負荷付き回
路の回路障害の種類と位置を確認するために、動的なテストを前記負荷付き回路
に対して実行することを特徴とする方法。
【請求項１６】請求項１４記載の方法において、さらに、前記リード線を
共に前記テスト負荷を飛び越えさせることを特徴とする方法。
【請求項１７】請求項１３記載の方法において、さらに、負荷付きの異な
る回路を適用可能にするために前記電圧計に可変テスト負荷を組み込むことを特
徴とする方法。
【請求項１８】請求項１３記載の方法において、さらに、電流を制限する
ヒューズまたは回路遮断器を組み込むことを特徴とする方法。
【請求項１９】請求項１３記載の方法において、さらに、ユーザーや技術
者が操作できるように前記スイッチを組み込むことを特徴とする方法。
【請求項２０】請求項１３記載の方法において、さらに、前記負荷付き回
路から取り外された素子と同等の負荷として前記テスト負荷を提供することを特
徴とする方法。
【請求項２１】請求項１３記載の方法において、さらに、前記負荷付き回
路の人工の負荷として前記テスト負荷を提供することを特徴とする方法。
【請求項２２】テスト回路の障害を確認するために使用される回路におい
て、電圧計のテストリード線間に連結されるためのテスト負荷と、閉じたときに前記テストリード線間に前記テスト負荷を連結するためのスイッ
チとにより構成されることを特徴とする回路。
【請求項２３】請求項２２記載の回路において、さらに、前記テスト回路
に障害がさらに発生することを防止することに役立たせるためのヒューズまたは
回路遮断器を備えることを特徴とする回路。
【請求項２４】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷が前記電
圧計の入力抵抗に並列に適用されていることを特徴とする回路。
【請求項２５】請求項２２記載の回路において、前記テスト回路のテスト
中に前記電圧計により表示される前記テスト負荷の両端の電圧が、前記テスト回
路の障害の種類と位置を確認することに役立つことを特徴とする回路。
【請求項２６】請求項２５記載の回路において、前記テスト負荷が連結さ
れていないときに表示される電圧もまた障害の種類と位置を確認することに役立
つことを特徴とする回路。
【請求項２７】請求項２２記載の回路において、従来のテストリード線が
前記電圧計に使用可能であることを特徴とする回路。
【請求項２８】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷と前記ス
イッチが前記電圧計と一体化されていることを特徴とする回路。
【請求項２９】請求項２８記載の回路において、従来のテストリード線が
前記電圧計に使用可能であることを特徴とする回路。
【請求項３０】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷が抵抗器
により構成されることを特徴とする回路。
【請求項３１】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷は、前記
テスト回路の素子が取り外されている状態で前記テスト回路を完成するために連
結されるものであることを特徴とする回路。
【請求項３２】請求項２２記載の回路において、前記テスト回路に前記テ
ストリード線が連結されている場所を含めたテスト回路と、前記負荷が前記テス
トリード線間に連結されているかどうかを調べる系統的な手順に従うことにより
、前記テスト負荷と前記スイッチは前記障害の種類と位置を確定するために役立
つものであることを特徴とする回路。
【請求項３３】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷が前記テ
ストリード線間に連結された状態で前記電圧計に表示される電圧は、前記テスト
回路の公称システム電圧か公称システム電圧とほぼ同等値、または前記テスト回
路の接地が失われたことに起因するふらつき電圧であることを特徴とする回路。
【請求項３４】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷は、前記
テスト回路の素子と交換されるためであることを特徴とする回路。
【請求項３５】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷は、前記
テスト回路のヒューズまたは回路遮断器と交換されるためであることを特徴とす
る回路。
【請求項３６】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷は、前記
テスト回路に連結されるためと、前記テスト回路の静的な電圧テストではなく動
的な電圧降下テストを実行することに使用されるためであることを特徴とする回
路。
【請求項３７】請求項２２記載の回路において、前記テスト負荷は、前記
電圧計に並列電圧降下を提供するためであることを特徴とする回路。
【請求項３８】請求項２２記載の回路において、前記テストリード線間に
連結されている前記テスト負荷が存在状態または存在しない状態での前記電圧計
の表示電圧を解釈することにより、前記テスト回路の前記障害の位置と種類が確
認可能になることを特徴とする回路。
【請求項３９】電圧計により負荷付き回路をテストするテストリード線に
おいて、第一のテストリード線と、第二のテストリード線と、一つの切り替え状態で、前記負荷が前記テスト回路の素子と交換されて前記テ
スト回路を完成させるように切り替えできるように、前記第一と第二のテストリ
ード線の間に連結されるための負荷とにより構成されることを特徴とするリード
線。