JP3192601B2 - デジタル表示器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御盤や配電盤等
に設けられ、電圧値、電流値等の各種のデータをデジタ
ル表示するデジタル表示器に関し、より詳しくは省スペ
ース、省配線化が図れるデジタル表示器に関する。

【０００２】

【従来の技術】制御盤、配電盤等においては、一般に複
数の電気機器の動作状態についてのデータ（電圧値、電
流値等）を個々に表示するために、対応する数だけのデ
ジタル表示器が配設される。これらのデジタル表示器
は、電気的には相互に独立しており、それぞれに接続さ
れたデータケーブルを介して制御装置からデータを受け
取る構成になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、制御盤や配
電盤等において、管理すべきデータが増えると、それに
伴ってデジタル表示器を増設する必要があるため、上記
のようなデジタル表示器を使用する場合は、以下に示す
ような問題点がある。

【０００４】デジタル表示器の個数に対応した数だけデ
ータケーブルが必要になるため、表示システム全体の配
線構造が複雑になる。この結果、（１）表示システムの
設置スペースが大きくなり、その分、制御盤や配電盤の
設置スペースが制約される。

【０００５】（２）多数の配線が邪魔になるため、メン
テナンス時に作業が行いにくい。

【０００６】また、（３）設備コストが嵩む。

【０００７】このような事情により、表示データが増え
る傾向にある最近の制御盤や配電盤等に配設されるデジ
タル表示器として、省スペース、省配線化が図れるもの
の登場が切に要請されている。

【０００８】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、省スペース、省配線化が図れ、表示データ
が増える傾向にある最近の制御盤や配電盤等に配設され
るものとして好適なデジタル表示器を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のデジタル表示器
は、デジタル式の表示ユニットを複数段に機械的に連結
してなるデジタル表示器であって、該複数段の表示ユニ
ットのうちの１つに接続され、各段のデータを一括して
伝送するデータケーブルと、上下に隣接する表示ユニッ
ト同士を電気的に接続するコネクタと、各表示ユニット
に設けられ、伝送されてくる一括データのなかから各段
の表示ユニットに対応するデータを選別して取り込むデ
ータ選別手段と、前記複数段の表示ユニットのうちの少
なくとも２段の表示ユニットを着脱可能に収納するケー
スとを備えており、そのことにより上記目的が達成され
る。

【００１０】好ましくは、前記コネクタが、各表示ユニ
ットの機械的連結手段を兼用する。

【００１１】また、好ましくは、前記一括データがラッ
チデータであり、前記データ選別手段が前記各段の表示
ユニットに対応したラッチ信号を取り込むラッチ選択用
ジャンパー部である。

【００１２】また、好ましくは、前記表示ユニットが、
表示用プリント基板と、該表示用プリント基板に電気的
に接続されたドライブ基板とを備え、該ドライブ基板に
前記データ選別手段を設ける。

【００１３】また、好ましくは、前記表示用プリント基
板に７セグメントＬＥＤからなる表示部を設ける。

【００１４】

【００１５】また、好ましくは、最上段の表示ユニット
の上部を覆うカバーと最下段の表示ユニットの底部を覆
うカバーを備え、これらのカバーを前記ケースに対して
着脱可能にする。

【００１６】また、好ましくは、前記ケースの側壁に締
結部材取付用の座が形成され、該座に取り付けられる締
結部材によって各ケースをパネルに固定する。

【００１７】以下に作用を説明する。

【００１８】上記構成によれば、複数段に機械的に連結
され、かつ電気的に接続された複数の表示ユニットの個
々に、データケーブル及びコネクタを介して各段のデー
タが一括して送られる。各段の表示ユニットには、それ
ぞれデータ選択手段が設けられており、このデータ選択
手段が一括データのなかから対応するデータのみを取り
込むので、各段の表示ユニットは対応するデータのみに
応答して表示動作を行う。このため、表示ユニットの数
が増加しても、データケーブルは１本のままであり、ケ
ーブル数は増加しない。

【００１９】また、コネクタが表示ユニットを機械的に
連結する手段も兼用する構成によれば、部品点数の削減
が図れ、また装置構成の簡略化が図れる。

【００２０】また、ラッチ選択用ジャンパー部をデータ
選択手段とする構成によれば、その後に各表示ユニット
についてジャンパー位置を切り換えるだけでよいので、
表示ユニットの製作時の構成を共通化できる。

【００２１】また、カバーを設ける構成によれば、塵埃
等から表示ユニットを保護できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき具体的に説明する。

【００２３】（実施形態１）図１〜図７は本発明デジタ
ル表示器の実施形態１を示す。まず、図１〜図３に従い
このデジタル表示器の全体構成について説明する。

【００２４】このデジタル表示器は、上下方向に８個の
表示ユニット１０，１０…を重畳して構成されている。
各表示ユニット１０は上記従来例のデジタル表示器に相
当するものである。但し、最上段の表示ユニット１０の
みにデータケーブル４０が接続されている。各表示ユニ
ット１０，１０…は、表示用プリント基板２０とこの表
示用プリント基板２０に配設された表示部２０ａを表示
駆動するドライブ基板２１とを有する。両基板２０，２
１はコネクタ２４ｃによってＬ字状に機械的に連結さ
れ、かつ電気的に接続されている。

【００２５】隣接する上下２段の表示ユニット１０，１
０はコネクタ２４ａ，２４ｂによって電気的に接続され
ている。即ち、下側の表示ユニット１０のドライブ基板
２１の後端部における上面側には雄コネクタ２４ａが配
設され、上側の表示ユニット１０のドライブ基板２１の
対応する位置の下面側には雌コネクタ２４ｂが配設され
ている。従って、両コネクタ２４ａ，２４ｂを機械的に
嵌合すると、ドライブ基板２１同士、即ち上下２段の表
示ユニット１０同士が電気的に接続される。

【００２６】図１に示すように、上下２段の表示ユニッ
ト１０，１０毎に１個のケース３０内に収納されてい
る。但し、上から５番目の表示ユニットと最下段の表示
ユニットは、単に隣接する表示ユニット１０との電気的
な接続を行うために設けられたものであり、空基板７０
上にコネクタ２４ａ，２４ｂのみ（最下段の空基板７０
については雄コネクタ２４ａのみ）が配設されている。
この結果、本実施形態１のデジタル表示器においては、
５個のケース３０内に８個の表示ユニット１０，１０…
が収納されていることになる。

【００２７】このような連結，接続構造により、合計８
個の表示ユニット１０，１０…は直列接続され、データ
ケーブル４０を介して各表示ユニット１０，１０…に同
一のデータが与えられる。即ち、データケーブル４０の
他端側は制御装置に接続されており、制御装置は電流検
出センサ，電圧検出センサ等の各種のセンサ（いずれも
図示せず）からの検出データを、ＢＣＤコード（Ｂｉｎ
ａｒｙ ＣｏｄｅｄＤｅｃｉｍａｌ Ｃｏｄｅ）データ
として、データケーブル４０及び各コネクタ２４ａ，２
４ｂを介して各表示ユニット１０，１０…に与える。各
表示ユニット１０，１０…のドライブ基板２１には後述
のラッチ選択用ジャンパー部２５（図４参照）が設けら
れており、このラッチ選択用ジャンパー部２５により全
てのセンサの検出データを取り込んだ一括データの中か
ら各表示ユニット１０の表示対象のデータが各別に選別
され、表示用基板２０に設けられた表示部２０ａにデー
タ内容が表示されるようになっている。

【００２８】加えて、図１に示すように、最上段のケー
ス３０の上部及び最下段のケース３０の底部には、カバ
ー５０，５０が取り付けられている。これらのカバー５
０，５０は防塵カバーとして機能し、また重畳された各
ケース３０，３０…の連結状態を機械的に補強する機能
を有する。その詳細については後述する。

【００２９】このような連結，接続構造からなるデジタ
ル表示器は、各ケース３０，３０…の左右両側面に形成
されたねじ孔部３８に締結されるねじ（図示せず）によ
ってパネル６０に取り付けられる。従って、各ケース３
０，３０…がコネクタ２４ａ，２４ｂのみによって連結
されているにもかかわらず、デジタル表示器全体はパネ
ル６０に確実に固定される。なお、パネル６０の表示部
２０ａと対応する位置には窓６０ａがそれぞれ開口され
ている。

【００３０】なお、空基板７０が配設される段は、表示
ユニット１０を構成しないので、パネル面の板金によっ
てその前面が覆われる。このため、上４段の表示ユニッ
ト１０，１０…の組と下４段の表示ユニット１０，１０
…の組との間には適当な間隔の表示空白部が形成され
る。この結果、例えば電流値，電圧値といった電気的な
データ値と、温度，湿度といったような異種のデータ値
とを、ブロック毎に表示できるので、オペレータの点検
作業が簡単になる。

【００３１】以下に各部の詳細を説明する。図４及び図
５は表示ユニット１０の詳細を示す。表示ユニット１０
は上記のようにドライブ基板２１と表示用プリント基板
２０とをコネクタ２４ｃによってＬ字状に連結してな
る。より具体的には、正方形状のドライブ基板２１の前
端部にコネクタ２４ｃが配設され、このコネクタ２４ｃ
に表示用プリント基板２０が垂直に連結されている。表
示用プリント基板２０は左右に長い矩形状をなしてい
る。

【００３２】ドライブ基板２１の後端部の上面及び下面
に上記のコネクタ２４ａ，２４ｂが配設されている。ま
た、ドライブ基板２１の上面の前後方向中間部から前方
寄りの部分には、データケーブル３０を介して与えられ
るＢＣＤデータをドライブするドライブＩｃや表示部２
０ａを駆動するドライブＩｃ等からなるＩｃ群２３がマ
トリクス状に実装されている。これらのＩｃ群２３は、
ドライブ装置の小型化を図るため、全て面実装形のＩｃ
になっている。更に、最後列のＩｃ群の左側方には、上
記機能を有するラッチ選択用ジャンパー部２５が配設さ
れている。

【００３３】次に、表示用プリント基板２０について説
明する。この表示用プリント基板２０の前面には表示部
２０ａが配設されている。表示部２０ａの左右方向中間
部には、４桁の数字を表示するため、４つの７セグメン
トＬＥＤ２６，２６…が横方向に配設されている。ま
た、これらの両側には、図５に示すように、それぞれ上
下２個のＬＥＤ２７，２７が配設されている。

【００３４】これらのＬＥＤ２７，２７は、＋／−記
号、単位等を表示するために、彫刻等の施されたフィル
タ２８，２８を後方から照明する。フィルタ２８，２８
は、リフレクタを兼ねる角枠状の保持部材２９により、
表示用プリント基板２０の前方に保持されている。

【００３５】図６は表示部２０ａ，ラッチ選択用ジャン
パー部２５及びドライブＩｃ群２３等の接続状態を示す
回路図である。なお、上記の説明では、表示ユニット１
０が８段重畳されている場合について説明したが、ここ
では表示ユニット１０が１０段重畳され、データケーブ
ル４０から１０個のラッチデータ及び他のデータが伝送
されてくる場合を例にとって説明する。

【００３６】ラッチ選択用ジャンパー部２５には、デー
タケーブル４０から伝送されてくる１０個のラッチデー
タに対応した１０本のデータ取込ライン８０，８０…が
配線されている。各データ取込ライン８０，８０…の途
中にはそれぞれ１個のジャンパー部ＪＰ１〜ＪＰ１０が
形成されている。これらのジャンパー部ＪＰ１〜ＪＰ１
０の内の１本は端子間が短絡されている。即ち、図示例
ではジャンパー部ＪＰ１の端子間がジャンパー線によっ
て短絡されている。

【００３７】なお、１０段重畳された各表示ユニット１
０，１０…のジャンパー部ＪＰ１〜ＪＰ１０の短絡位置
は各表示ユニット１０毎に異なっている。即ち、例え
ば、最上段の表示ユニット１０では、ジャンパー部ＪＰ
１の端子間が短絡され、上から２段面の表示ユニット１
０では、ジャンパー部ＪＰ２の端子間が短絡され、以下
段数に対応した位置のジャンパー部の端子間が短絡され
ている。端子間を短絡すると、このデータ取込ライン８
０のうちの１本がＩｃ群２３を介して４つの７セグメン
トＬＥＤ２６，２６…に接続される。

【００３８】このため、各コネクタ２４ａ，２４ｂを介
して１０個の一括ラッチデータが最上段の表示ユニット
１０から最下段の表示ユニット１０にデータスルーされ
る本発明のデジタル表示器において、各段の表示ユニッ
ト１０には、相異なるラッチデータが取り込まれ、取り
込まれたデータが４つの７セグメントＬＥＤ２６，２６
…に４桁表示されることになる。即ち、最上段の表示ユ
ニット１０の４つの７セグメントＬＥＤ２６，２６…に
１番目のラッチデータが表示され、以下２番目以降のラ
ッチデータが対応する段の表示ユニット１０の４つの７
セグメントＬＥＤ２６，２６…に表示される。このと
き、Ｉｃ群２３によってＬＥＤ２７も点灯され、＋／−
記号、単位等も併せて表示される。

【００３９】このような接続構造故、本実施形態１のデ
ジタル表示器によれば、データケーブル４０が１本で済
むので、配線構造が簡潔なものになる。このため、省ス
ペース、省配線化が図れ、また設備コストの低減が図れ
る。

【００４０】次に、図７に基づきケース３０及びこれに
取り付けられるカバー５０の詳細について説明する。ケ
ース３０は上下面および後面が開放した枠体状に形成さ
れている。このケース３０は、上記のように表示ユニッ
ト１０を上下２段に保持することができる。

【００４１】ケース３０の前面部には、ケース３０内に
収納される表示ユニット１０に対応して、角形の開口部
３１が上下２段に設けられ、各開口部３１にはレンズ３
２が嵌め込まれる。レンズ３２は取り付け状態でケース
３０の前面から突出するが、デジタル表示器をパネル６
０に取り付けた状態では、パネル前面と面一状態にな
る。左右両側の側壁内面には、表示ユニット１０を保持
するために、ドライブ基板２１の左右両側縁部が嵌合す
る一対の一対の溝３３，３３が上下２段に設けられてい
る（図面では片側のみ表示）。

【００４２】また、ドライブ基板２１を固定するため
に、ケース３０の左右側壁には、ドライブ基板２１の左
右両側縁部の前後方向中央部に突出形成された凸部２１
ａ，２１ａ（図４及び図５参照）が嵌合するスリット３
４（図面では片側のみ表示）が形成されている。更に、
ケース３０の左右側壁の後端部の上下方向中間部には適
幅の割溝３６，３６が形成されており、ここに固定ピン
３５が後方より弾性係入される。固定ピン３５はケース
３０の開き止めを行い、これによりドライブ基板２１が
ケース３０内に確実に固定される。

【００４３】ケース３０は縦積み可能な構造になってい
るが、ケース３０同士の連結は行わない。これは上記の
ように、本発明のデジタル表示器においては、コネクタ
２４ａ，２４ｂが上下ケース３０，３０間の連結を行う
からである。但し、個々のケース３０は上記のようにパ
ネル６０にねじ締結されるので、デジタル表示器全体が
確実にパネル６０に固定される。

【００４４】また、ケース３０の左右側壁の外面には、
上下のカバー５０，５０をケース３０に固定するための
突起３７と、ケース３０をパネル６０に取り付けるため
のねじ孔部３８とが突出形成されている。これらのカバ
ー５０，５０は上記のように、防塵カバーとして機能
し、また重畳された各ケース３０，３０…の連結状態を
機械的に補強する機能を有する。

【００４５】なお、ケース３０及びカバー５０はプラス
チックで形成されている。

【００４６】本実施形態１のデジタル表示器によれば、
上記の効果に加えて以下の利点がある。

【００４７】（１）各表示ユニット１０，１０…を電気
的に接続するコネクタ２４ａ，２４ｂが、表示ユニット
１０，１０…を機械的に連結する手段を兼ねているの
で、ケース３０，３０間、即ち表示ユニット１０間を締
結部材等で連結する必要がないので、部品点数の削減が
図れると共に、構造が簡単になる。また、メンテナンス
時の作業を迅速に行える。

【００４８】（２）ラッチ選択用のジャンパー部２５
は、ジャンパー位置の切り換えのみでデータの選別を行
うので、各段においてジャンパー位置は変わるものの、
製作時の構成は共通するので、コストダウンを図る上で
有効なものになる。

【００４９】（その他の実施形態）本発明が適用される
デジタル表示器は、図示例に限定されるものではなく、
各種の変更が可能である。即ち、表示ユニット１０の個
数およびケース３０内の表示ユニット１０の個数は図示
例に限定されない。例えば、図８に示すように、表示ユ
ニット１０を２段に重ねたり、４段に重ねたりすること
も可能である。いずれのデジタル表示器においても、デ
ータケーブル４０の本数は１本である（但し、２段重ね
のものについてはデータケーブル４０は図上省略してあ
る）。

【００５０】なお、上記実施形態１と対応する部材につ
いては同一の符号を付し、具体的な説明は省略する。

【００５１】更には、図示例では、データケーブル４０
を最上段の表示ユニット１０に接続しているが、いずれ
か一の表示ユニット１０に接続することも可能である。

【００５２】

【発明の効果】本発明のデジタル表示器は、複数のデジ
タル式表示ユニットを複数段に機械的に連結すると共に
電気的に接続し、各段のデータを各段の表示ユニットに
一括して伝送し、その一括データのなかから対応するデ
ータを選択して取り込むデータ選別手段を各段の表示ユ
ニットに設けたので、表示するデータ量が多い場合も、
１本のデータケーブルにより、各データを個々にデジタ
ル表示することができる。従って、配線構造が簡単にな
るので、制御盤や配電盤周りの省スペースが図れる。ま
た、メンテナンス時の作業を行いやすい。更には、設備
コストを低減できる。

【００５３】また、特に請求項２記載のデジタル表示器
によれば、表示ユニットを電気的に直列接続するコネク
タが、表示ユニットの機械的連結手段を兼ねるので、部
品点数の削減が図れ、コストダウンに寄与できる。ま
た、ねじ等の締結部材を取り外す必要がないので、メン
テナンス時の作業性を向上できる。

【００５４】また、特に請求項３記載のデジタル表示器
によれば、一括データのなかから対応するデータを選択
して取り込むデータ選別手段が、ラッチ選択用ジャンパ
ー部であり、各段の表示ユニットの構成をジャンパー位
置以外について共通化することが可能であるので、表示
ユニットのコスト低減に有効である。

【００５５】また、特に請求項６記載のデジタル表示器
によれば、カバーによって表示ユニットが塵埃等から保
護されるので、その寿命を向上できる利点がある。

【００５６】また、特に請求項７記載のデジタル表示器
によれば、デジタル表示器をパネルに確実に固定できる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
外観斜視図。

【図２】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
ケース内の構造を示す斜視図。

【図３】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
ケース内の構造を示す側面図。

【図４】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
表示ユニットの斜視図。

【図５】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
表示ユニットの分解斜視図。

【図６】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
表示部，ラッチ選択用ジャンパー部及びドライブＩｃ等
の接続状態を示す回路図。

【図７】本発明のデジタル表示器の実施形態１を示す、
ケース及びこれに組み付けられる部材を示す分解斜視
図。

【図８】本発明のデジタル表示器の他の実施形態を示す
斜視図。

【符号の説明】

１０ 表示ユニット ２０ 表示用プリント基板 ２０ａ 表示部 ２１ ドライブ基板 ２３ Ｉｃ群 ２４ａ，２４ｂ コネクタ ２５ ラッチ選択用ジャンパー部 ２６ ７セグメントＬＥＤ ３０ ケース ４０ データケーブル ５０ カバー ６０ パネル ７０ 空基板 ８０ データ取込ライン ＪＰ１〜ＪＰ１０…ジャンパー部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 茂喜 東京都日野市富士町１番地 富士電機株 式会社 東京工場内 (72)発明者 佐藤 孝 東京都日野市富士町１番地 富士電機株 式会社 東京工場内 (56)参考文献 特開 昭63−311296（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−216388（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 7/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル式の表示ユニットを複数段に機
   械的に連結してなるデジタル表示器であって、 該複数段の表示ユニットのうちの１つに接続され、各段
   のデータを一括して伝送するデータケーブルと、 上下に隣接する表示ユニット同士を電気的に接続するコ
   ネクタと、 各表示ユニットに設けられ、伝送されてくる一括データ
   のなかから各段の表示ユニットに対応するデータを選別
   して取り込むデータ選別手段と、 前記複数段の表示ユニットのうちの少なくとも２段の表
   示ユニットを着脱可能に収納するケースと を備えたデジ
   タル表示器。
2. 【請求項２】 前記コネクタが、各表示ユニットの機械
   的連結手段を兼用する請求項１記載のデジタル表示器。
3. 【請求項３】 前記一括データがラッチデータであり、
   前記データ選別手段が前記各段の表示ユニットに対応し
   たラッチ信号を取り込むラッチ選択用ジャンパー部であ
   る請求項１又は請求項２記載のデジタル表示器。
4. 【請求項４】 前記表示ユニットが、表示用プリント基
   板と、該表示用プリント基板に電気的に接続されたドラ
   イブ基板とを備え、該ドライブ基板に前記データ選別手
   段が設けられている請求項１〜請求項３のいずれかに記
   載のデジタル表示器。
5. 【請求項５】 前記表示用プリント基板に７セグメント
   ＬＥＤからなる表示部が設けられている請求項４記載の
   デジタル表示器。
6. 【請求項６】 最上段の表示ユニットの上部を覆うカバ
   ーと最下段の表示ユニットの底部を覆うカバーを備え、
   これらのカバーが前記ケースに対して着脱可能になって
   いる請求項１記載のデジタル表示器。
7. 【請求項７】 前記ケースの側壁に締結部材取付用の座
   が形成され、該座に取り付けられる締結部材によって各
   ケースがパネルに固定される請求項１記載のデジタル表
   示器。