專利名稱：液晶顯示高低壓測電筆及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電氣測試和使用工具及其制造方法，特別是指一種以液晶板作模擬顯示器件的具有高低壓測電功能的塑柄螺絲刀及其制造方法。
公知的氖管測電筆，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低的優(yōu)點，但其測試范圍窄，約在50～500V之間，且不能隔著絕緣皮測定導(dǎo)線的帶電情況;近幾年公開的一些液晶測電筆及電子測電筆，將測試范圍擴大到了6～600V，且能隔著絕緣皮測定導(dǎo)線的帶電情況，但成本高，電路較復(fù)雜，故障率也相對增高。同時，公知的塑柄螺絲刀不具備測電功能，用于電氣維修時，需先用測電筆測定故障部位帶電情況，才可進行維修，給工作造成麻煩，并且，在故障部位突然來電或忘記測定帶電情況而進行工作時，容易造成安全事故。雖然，中國實用新型專利90204878.3所公開的木樞螺絲刀式液晶測電筆，使螺絲刀具備了測電功能，且具有造價低，靈敏度高等優(yōu)點，但其只適用于低主范圍內(nèi)使用，特別是整體都無電阻，安全性較差。
本發(fā)明的目的是提供一種以液晶板作模擬顯示器件，能直接測量6V～6KV之間交直流電壓，且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、安全性高的塑柄測電螺絲刀及其制造方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明由現(xiàn)有包括金屬刀桿1、塑柄2的塑柄螺絲刀改進而成，其特征在于包含金屬刀桿1的塑柄2部分，在與金屬刀桿1圓面相對應(yīng)的塑柄圓面上附著有一層感應(yīng)膜4，感應(yīng)膜4由連線5與電阻段6相連，同時，連線5上還連有一手觸電極9，電阻段6又由連線7與固定于塑柄2尾部的低壓接觸電極11相連，連線7上靠近電阻段6的一端連有一手觸電極10，靠近低壓接觸電極11的一端，還連有一高壓測試感應(yīng)端8;在上述電阻段6上還接有一塊液晶模擬顯示板3，液晶板3上的x1x2x3等段電極及公共電極y均經(jīng)導(dǎo)電橡膠或直接與電阻段6上的相應(yīng)部位相連。以上所述的感應(yīng)膜4、連線5、連線7、電阻段6、高壓測試感應(yīng)接觸端8均采用具有較高電阻率的材料，經(jīng)噴涂、蒸發(fā)或印刷等工藝一次制作在塑柄螺絲刀塑柄2的表面部分;其材料可采用電阻率小于或等于108Ω·cm的任意材料如碳、金屬、金屬化合物及滲有導(dǎo)電物的材料，最好可用透明導(dǎo)電材料，使形成的連線5、連線7具有108Ω～3×108Ω之間的電阻值，電阻段6有3×108Ω～3×109Ω之間的電阻值。為達到本發(fā)明的目的及安全性，所述感應(yīng)膜4和與其對應(yīng)的金屬刀桿1部分之間有一層耐壓在25KV～50KV或大于25KV的絕緣層13，同時，金屬刀桿1上還套有一段耐壓大于25KV，長度在8cm～12cm的絕緣管12。
通過以上措施本發(fā)明取得了顯著優(yōu)點和積極效果。本發(fā)明所提供的液晶模擬顯示塑柄高低壓測電螺絲刀，可通過低壓手觸電極9和低壓測試接觸端11直接測試6V～100V的交直流電壓，可通過手觸電極10和金屬刀桿1直接或間接測量36V～2KV的交直流電壓，還可通過金屬刀桿1和高壓測試感應(yīng)接觸端8直接或間接測試1KV～6KV的交直流電壓;由于本發(fā)明具有極高的輸入阻抗及較大體積的輸入探頭金屬刀桿1，故本發(fā)明還可用于靜電和工頻電磁輻射的感應(yīng)測試，并具有等電位顯示功能(即人體處于220以上等電位狀態(tài)時，本發(fā)明亦有顯示);本發(fā)明的電路采用具有較高電阻率的材料一次形成，具有制造簡單，成本低，安全性高等優(yōu)點，并因加入電阻段6使本發(fā)明具有了較精確的模擬顯示性。本發(fā)明使塑柄螺絲刀具有了測電功能，有利于電氣工作者的安全。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步描述附

圖1是本發(fā)明一種實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
附圖2是附圖1的A向視圖。
附圖3是本發(fā)明的等效電路原理圖。
參照附圖，本發(fā)明是由現(xiàn)有包括金屬刀桿1和塑柄2的塑柄螺絲刀改進而成的，在包含金屬刀桿1的塑柄2表面部分附著有一層感應(yīng)膜4，感應(yīng)膜4呈圓筒狀與金屬刀桿1為同心圓，感應(yīng)膜4由連線5與電阻段6相連，電阻段6又由連線7與固定于塑柄2尾部的低壓接觸電極11相連，電阻段6上接有一塊液晶模擬顯示板3，液晶板3上的x1x2x3等段電極及公共電極y均經(jīng)導(dǎo)電橡膠或直接與電阻段6上相應(yīng)部位相連;另外，在上述連線5上還連有一手觸電極9，連線7上還分別連有一手觸電極10和高壓測試感應(yīng)端8。以上所述的手觸電極9、手觸電極10、低壓測試接觸端11均為固定于塑柄2表面的金屬凸起物。
為了達到測試高壓和保證使用者安全的目的，本實施例在金屬刀桿1上套有一段耐壓大于25KV、長度為8cm～12cm的絕緣管12，與夾在感應(yīng)膜4和金屬刀桿1之間的絕緣層13緊密相連，絕緣層13的耐壓也大于25KV或在25KV～50KV之間。所述的連線5和連線7也具有一定電阻值，其阻值范圍在108Ω～3×108Ω之間，在所述感應(yīng)膜4、連線5、連線7以及高壓測試感應(yīng)端8的外表面上加有一層耐壓在2.5KV～10KV之間的絕緣保護膜，高壓測試感應(yīng)端8并不露出塑柄表面，只在手指接觸的相應(yīng)部位。另外，電阻段6的阻值范圍在3×108Ω～5×108Ω之間，該阻值與模擬顯示范圍和靈敏度有關(guān)，該阻值越大模擬顯示范圍越小，但靈敏度越高。
下面是對本發(fā)明工作原理的說明參照附圖，附圖1中的金屬刀桿1等效為附圖3中C1的a極、感應(yīng)膜4等效為C1的b極，當使用本發(fā)明測試36V～2KV之間交直流電壓時，使用者一手按住手觸電極10，將金屬刀桿1觸到帶電體上，感應(yīng)膜4一側(cè)將發(fā)生電荷移動，在電阻段6上產(chǎn)生壓降，使液晶板作模擬顯示，其原理過程為電荷經(jīng)C1→R1→R2→Rx1→Rx2→……Rxn→R3→10→人體移動，在檢測電阻Rx1、Rx2、Rxn上產(chǎn)生不同壓降，當該電壓大于液晶盒的閥值顯示電壓時，接于該電阻前的段電極16處的液晶分子將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而達到顯示目的。因檢測電阻上的壓降與輸入電壓成正比，故輸入電壓越高，將有越多的檢測電阻Rx上的壓降超過液晶盒的閥值顯示電壓，使更多的段電極顯示，通過印在相應(yīng)電極下方的數(shù)字17，即可讀出大致的電壓值。用上述的同樣方法，還可非接觸地探測電壓，當用金屬刀桿1靠近帶電體時，金屬刀桿1將產(chǎn)生感應(yīng)電壓，使液晶板產(chǎn)生顯示，由于探頭即刀桿1的接受面積較大，其靈敏度大大高于其它無源測電筆，一般距220V通電火線2～5cm即有顯示，故測試大于2KV的交流電壓時，無需將刀桿1觸到帶電體。由于本發(fā)明利用金屬刀桿1作輸入探頭，本發(fā)明還具有等電位顯示功能，當人體處于200V以上的交流等電位時電荷經(jīng)人體→手觸電極10→連線7→電阻段6→連線5反復(fù)向感應(yīng)膜4和金屬刀桿1即C1充放電，從而在電阻段6上產(chǎn)生壓降，使液晶板顯示，這一點是其它無源測電筆很難達到的。使用本發(fā)明直接測試1KV～6KV之間高壓時，使用者應(yīng)將手指按在高壓測試感應(yīng)端8的相應(yīng)部位，此時手指和高壓測試感應(yīng)端8分別等效為附圖3中C2的a極和b極，同理使液晶板發(fā)生模擬顯示，但通過的電荷量將顯著減小。本發(fā)明設(shè)置低壓測試接觸端11和低壓測試手觸電極9是用于在特殊情況下測試100V以下的交直流電壓的，使用者一手按住手觸電極9，將低壓測試接觸端11觸電源的一路上，另一只手按在電源另一路上，若電路有電，液晶板將發(fā)生模擬顯示。由于連線7和連線5的阻值極高，使用者即使將該接觸端11誤觸到500V左右的電源上也不會危及使用者安全。本發(fā)明所述的液晶模擬顯示板3采用扭曲向列型電場效應(yīng)液晶顯示品件，故該量程的最低測試電壓等于該種器件的閥值顯示電壓，一般約在3V～6V之間。
上述三個量程和顯示范圍，最好可按下述的范圍設(shè)置極低壓(6V～60V)，低壓(60V～600V)，高壓(600V～6000V)。
附圖4是本發(fā)明的另一實施例，其特征是將電阻段6直接制作在液晶板3的引線部位15上，段電極16的引線以一定的間隔直接與電阻段的相應(yīng)部位相連，最后經(jīng)引出端18、19引出，其中段電極x1直接與引出端18相連，公共電極直接與引出端19相連。同時，在原來連線5、連線7與電阻段6相連的部位分別改為接線端20、21，在接線端20、21上加接兩只穩(wěn)壓值在50V～100V的穩(wěn)壓保護二極管D1、D2，接線端20、21，分別與穩(wěn)壓保護二極管D1、D2的負極相連，D1、D2的正極共同與手觸電極22相連。D1、D2的作用主要保護液晶板不被損壞，也可用于直流電的極性判斷。本發(fā)明對交流電為連續(xù)顯示，對直流電為斷續(xù)顯示(顯示后需用手放電)，以此可判斷出交直流電。當使用者判定所測電壓為直流電時，可用一只手同時按住手觸電極10和22或9和22，然后用金屬刀桿1或低壓測試接觸端11去觸碰帶電體，若液晶板仍有顯示，則所測帶電體帶正電，否則為負電。
本發(fā)明的測試電路，包括感應(yīng)膜4、連線5、連線7、電阻段6和高壓測試感應(yīng)端8均可采用同一種電阻率小于108Ω·cm的任意材料，經(jīng)噴涂、蒸發(fā)或印刷等工藝一次制作在塑柄2表面上或?qū)㈦娮瓒?制作在液晶板3的引線部位15上。
本發(fā)明具有生產(chǎn)簡單，成本低，安全性高，功能多，測試范圍廣等顯著優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于電氣測試及生產(chǎn)日用等領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種液晶模擬顯示塑柄高低壓測電螺絲刀，由現(xiàn)有包括金屬刀桿1、塑柄2的塑柄螺絲刀改進而成，其特征在于所述固定于塑柄2內(nèi)的金屬刀桿1部分、在與其圓面相應(yīng)的塑柄圓面上附著有一層感應(yīng)膜4，感應(yīng)膜4由連線5與電阻段6相連，連線5上還連有一手觸電極9，電阻段6又由連線7與固定于塑柄2尾部的低壓接觸電極11相連，連線7上靠近電阻段6的一端連有一手觸電極10、靠近低壓接觸電極11的一端還連有一高壓測試感應(yīng)端8；所述電阻段6上還接有一塊液晶模擬顯示板3，液晶板3上的x1x2x3等段電極及公共電極y均經(jīng)導(dǎo)電橡膠與電阻段6上的相應(yīng)部位相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測電螺絲刀，其特征在于所述連線5和連線7上分別有連接端20和連接端21，連接端20與穩(wěn)壓二極管D1的正極相連，連接端21與穩(wěn)壓二極管D2的正極相連，穩(wěn)壓二極管D1D2的負極共同與手觸電極22相連;同時，連接端20、21又分別與液晶板3的引出端18、19相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶模擬顯示塑柄高低壓測電螺絲刀，其特征在于所述感應(yīng)膜4與固定在塑柄2內(nèi)的金屬刀桿1部分之間有絕緣層13，其耐壓范圍在25KV～50KV或大于25KV。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測電螺絲刀，其特征在于所述連線5和連線7的電阻值分別在108Ω～3×108Ω之間或小于3×108Ω。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測電螺絲刀，其特征在于所述電阻段6的電阻值在3×108Ω～5×108Ω之間或大于3×108Ω。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測電螺絲刀，其特征在于所述感應(yīng)膜4，連線5、連線7高壓測試感應(yīng)端8外表均有絕緣保護層，其耐壓大于2.5KV。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測電螺絲刀，其特征在于所述金屬刀桿1上，靠近塑柄2部分套有一段絕緣管12，絕緣管12與塑柄2密封相連，其表面耐壓大于25KV，長度大于8cm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測電螺絲刀，其特征在于所述液晶模擬顯示板3的引線端15上附著有一層電阻段6，電阻段6的兩端分別與引出端18、19相連，其中引出端18直接與液晶板3上的段電極x1相連，引出端19直接與公共電極引線y相連，其余段電極x2、x3等均以一定間隔與電阻6的相應(yīng)部位相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的測電螺絲刀的方法，其特征在于所述感應(yīng)膜4、連線5、連線7、電阻段6、高壓測試感應(yīng)膜8即C1的b極、R1、R2、Rx1、Rx2、Rx3、……Rxn、R3、R4、C2的b極，均采用電阻率低于或等于108Ω·cm的任意導(dǎo)電材料，特別是透明導(dǎo)電材料經(jīng)噴涂、蒸發(fā)或印刷等工藝一次制作在塑柄螺絲刀塑柄2的表面上或?qū)㈦娮瓒?制作在液晶板3的引線部位15上。
全文摘要
一種液晶模擬顯示塑柄高低壓測電螺絲刀及其制造方法，由現(xiàn)有塑柄螺絲刀改制而成，包括金屬刀桿1、塑柄2、感應(yīng)膜4、電阻段6、連線5、7、高壓測試感應(yīng)端8及液晶顯示器3；所述感應(yīng)膜4、連線5、7，高壓測試感應(yīng)端8和電阻段6均采用較高電阻率材料經(jīng)噴涂、蒸發(fā)和印刷等工藝一次制作在塑柄2上。本發(fā)明靈敏度高、功能多、成本低，可測試6V～6kV之間交直流電壓及靜電，具有模擬顯示，等電位顯示及判斷交直流電和直流電正負極性等功能。
文檔編號G01R15/00GK1064154SQ9210250
公開日1992年9月2日 申請日期1992年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月11日
發(fā)明者秦軍山 申請人:秦軍山