人体電位モニター装置および人体電位モニター方法
【課題】 人体に蓄積された電荷を放電させる共に、人体の表面電位の測定でき、人体の電荷を放電させるグランドラインが切断又は接触不良となった場合に警報を発することができる人体電位モニター装置および人体電位モニター方法を提供する。
【解決手段】 リストストラップ１０上に配置され、人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させるグランドプレート１１と、リストストラップ１０上に配置されたモニタープレート１２と、モニタープレート１２に接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路部２０と、人体電位測定回路部２０の出力信号を所定の基準値と比較して、グランドプレート１１のグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路３１とを有することを特徴とする。
【解決手段】 リストストラップ１０上に配置され、人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させるグランドプレート１１と、リストストラップ１０上に配置されたモニタープレート１２と、モニタープレート１２に接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路部２０と、人体電位測定回路部２０の出力信号を所定の基準値と比較して、グランドプレート１１のグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路３１とを有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体電位モニター装置および人体電位モニター方法に関する。また、本発明は、人体に蓄積された電荷を放電させると共に、人体の表面電位の測定を可能にし、さらに、人体に蓄積された電荷を放電させるためのグランドラインが断線又は接触不良となった場合に警報を発することを可能にする人体電位モニター装置および人体電位モニター方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ、ＣＣＤ、ハードディスクのヘッド、液晶、レーザダイオード、青色ダイオード、化合物高周波デバイスなど昨今の最先端電子デバイスでは、ＥＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ：静電気放電）耐性が低下したため生産ラインでＥＳＤ障害が発生する場合がある。さらに、それらデバイスを搭載する電子機器の組立工程おいてもＥＳＤ障害は発生し、製品の歩留まり低下のみならず市場品質問題が生じることもある。
【０００３】
このため、ＥＳＤ耐性の低い部品を製造する場合、又はＥＳＤ耐性の低い部品を使用した機器を製造する場合には、生産ライン設備を十分に接地（アース）することが重要となる。また、かかる場合は、クーロンメータ、人体電位計、大気イオンモニター、金属表面電位計などにより、生産設備およびその周辺における静電容量および電荷計測を行い、ＥＳＤ障害に対する対策を施しているものもある。
【０００４】
また、作業者自身も接地されたストストラップを腕にはめて、人体に帯電した電荷に起因するＥＳＤ障害の発生を防ぐようにしている。
【０００５】
このＥＳＤ障害に対する先行技術としては、電荷計測装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この電荷計測装置は、外部導体の内側に外部導体と接しないように絶縁体により分離された内部導体を設け、内部導体内に表面電位計を配している。そして、表面電位計により得られた電位をハイインピーダンスからロウインピーダンスにインピーダンス変換し該電位を制御部で計測している。また、内部導体は、接地線と接続され表面電位計を遮蔽する構成のものである。また、人体の表面電位を測定するために、外部導体は手首に接触する構造であることが推奨されている。
【０００６】
また、現在市場で販売されている製品の中には、帯電防止用のリストストラップに、アース電位を基準として人体電位を計測する装置が搭載されたものがある。
【特許文献１】特開２００１−１１６７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の発明では、外部導体を手首に接触する構造（リストスバンドなどを使用する構造）とし、人体の表面電位を測ることを目的とした発明であり、折角リストバンドをしているにも係わらず人体に蓄積された電荷を放電することを目的としていない。
【０００８】
また、帯電防止用のリストストラップに、アース電位を基準として人体電位を計測する装置を搭載した従来の製品においては、そのグランドライン（アース線）が切断又は接触不良になった場合に、これを検出するための機能がない。したがって、グランドラインが切断し、人体に蓄積された電荷量が増大（人体電位が上昇）した場合にも、これに気づかず作業を継続する可能性がある。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、人体に蓄積された電荷を放電させると共に、人体の表面電位の常時計測を可能にし、さらに、人体に蓄積された電荷を放電させるためのグランドラインが断線した場合又は接触不良が生じた場合に警報を発することを可能にする人体電位モニター装置および人体電位モニター方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の人体電位モニター装置は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、前記リストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、前記リストストラップ上に配置され、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。
【００１１】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記グランドプレートは中央部に貫通穴を有する円形状の肉厚平板で構成され、前記モニタープレートは円形状の肉厚平板で構成され、前記モニタープレートが、前記グランドプレートの貫通穴内に絶縁層を介して該グランドプレートと面平行に配置された構成であることを特徴とする。
本発明によれば、グランドプレートとモニタープレートを一体構造にして小型化することができる。また、グランドプレートとモニタープレートの位置が固定位置となるので、人体電位の計測精度を向上させることができる。
【００１２】
また、本発明の人体電位モニター装置は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、第１の導電性のリストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、第２の導電性のリストストラップ上に配置され、該リストストラップとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。さらに、第１のグランドプレートと第２のリストストラップの装着する場所に応じた人体電位を測定することができる。
【００１３】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記人体電位測定回路が前記モニタープレートの上面側に固定配置されたことを特徴とする。
本発明によれば、人体電位測定回路内の静電界センサーおよび各回路がノイズの影響を受けることが少なくなり、測定精度および信頼性を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記人体電位測定回路が、静電界センサーの高インピーダンス出力信号を低インピーダンス出力信号に変換する増幅器を有することを特徴とする。
本発明によれば、人体電位測定信号が外部ノイズ（誘導ノイズや静電ノイズ）の影響を受けることを低減できる。
【００１５】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記アラーム発生回路が、前記増幅器から出力される人体電位測定信号が所定の基準値以上であることを検出する基準値比較部と、前記増幅器から出力される人体電位測定信号がゼロレベルであることを検出するゼロ出力検出部と、前記基準値比較部および前記ゼロ出力検出回路の検出結果を基に警報を発生する警報出力部とを有することを特徴とする。
本発明によれば、人体電位モニター装置内のグランドラインの切断（又は接触不良）がいずれの場所で発生しても、ほとんどの場合に検出して警報を出力することができる。
【００１６】
また、本発明の人体電位モニター方法は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを前記リストストラップ上に配置する手順と、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、リストストラップ上に、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁された状態で配置する手順と、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを有することを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。
【００１７】
また、本発明の人体電位モニター方法は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを、第１の導電性のリストストラップ上に配置する手順と、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、第２の導電性のリストストラップ上に、該リストストラップとは絶縁された状態で配置する手順と、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。さらに、第１のグランドプレートと第２のリストストラップの装着する場所に応じた人体電位を測定することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の人体電位モニター装置および人体電位モニター方法においては、グランドプレートにより人体の電荷をグランドに放電させ、モニタープレートにより人体電位を計測すると共に、グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するようにした。これにより本発明は、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。
【００１９】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、グランドプレートの中央部の貫通穴の部分にモニタープレートを配置するようにした。これにより本発明は、グランドプレートとモニタープレートを一体構造にして小型化することができる。また、グランドプレートとモニタープレートの位置が固定位置となるので、人体電位の計測精度を向上させることができる。
【００２０】
また、本発明の人体電位モニター装置および人体電位モニター方法においては、第１のリストストラップ上にグランドプレートを設け、第２のリストストラップ上にモニタープレートを設けるようにした。これにより本発明は、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。さらに、第１のグランドプレートと第２のリストストラップの装着する場所に応じた人体電位を測定することができる。
【００２１】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、人体電位測定回路をモニタープレートの上面側に固定配置するようにした。これにより本発明は、人体電位測定回路内の静電界センサーおよび各回路がノイズの影響を受けることが少なくなり、測定精度および信頼性を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサーの高インピーダンス出力信号を低インピーダンス出力信号に変換するようにした。これにより本発明は、人体電位測定信号が外部ノイズ（誘導ノイズや静電ノイズ）の影響を受けることを低減させることができる。
【００２３】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、人体電位の計測値が所定の基準値以上の場合および人体電位の計測値がゼロであることを検出して、警報を発生するようにした。これにより本発明は、人体電位モニター装置内のグランドラインの切断（又は接触不良）がいずれの場所で発生しても、ほとんどの場合に検出して警報を出力することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は本発明による人体電位モニター装置の第１の構成例を示す図である。図１に示すように、本発明の人体電位モニター装置１は、グランドプレート１１とモニタープレート１２からなる金属プレート部と、該金属プレート部に固着されたリストストラップ１０と、グランドプレート１１およびモニタープレート１２に接続された人体電位測定回路部２０と、アラーム回路部３０とを主要な構成要素としている。
【００２５】
図２は本発明による人体電位モニター装置の概観例を示す図である。図２に示すようにリストストラップ１０はグランドプレート１１に固着され、グランドプレート１１の上側に人体電位測定回路部２０が固定配置される。
【００２６】
リストストラップ１０は人間の腕に装着される導電性のバンドであり、このリストストラップ１０に、グランドプレート１１と、絶縁プレート１３と、モニタープレート１２とから構成される円形の平面状の金属プレート部が装備される。また、グランドプレート（ＧＮＤプレート）１１およびモニタープレート１２は、それぞれ、人間の腕の皮膚の表面に密着するように円形かつ平面状に構成されている。
図３は、グランドプレート１１とモニタープレート１２の配置例を示す図である。図３に示すように、グランドプレート１１に中央部に貫通穴が設けられ、この貫通穴部に、円形状のモニタープレート１２が絶縁プレート１３に囲まれて配置されている。
【００２７】
また、図１に示すように、グランドプレート（ＧＮＤプレート）１１および導電性のリストストラップ１０は、グランドラインＧＮＤを通じて接地（アース）されている。これにより、人体に蓄積された電荷はグランドラインＧＮＤを通じて放電される。
【００２８】
また、モニタープレート１２は、絶縁プレート１３によりグランドプレート１１から電気的に絶縁されている。すなわち、モニタープレート１２は、グランドラインＧＮＤから分離（独立）した状態に置かれている。
【００２９】
モニタープレート１２には、すぐ上部に配置された静電界センサー２１の一端が接続され、この静電界センサー２１により人間の腕の電位（接地に対する電位）を計測する。静電界センサー２１の出力信号は増幅器２２に入力される。
【００３０】
増幅器２２では、静電界センサー２１の出力信号を信号変換（高インピーダンス入力信号（１ＭΩ程度）から低インピーダンス出力信号に変換）して人体電位測定信号として出力する。これは、人体電位の計測結果を外部にケーブルなどで出力する場合に、計測信号（人体電位測定信号）が誘導ノイズや静電ノイズなどの外部ノイズの影響を受けにくくするために出力インピーダンスを低くするのである。
【００３１】
図３は、グランドプレートとモニタープレートの配置例を示す図である。前述したように、静電界センサー２１を含む人体電位測定回路部２０は、各プレート（１１、１２、１３）の上面部に固定配置されている。また、人体電位測定回路部２０は、全体が外部のノイズを受けることがないように金属などで囲って電磁シールドが施されている。
【００３２】
また、静電界センサー２１は通常の振動板を有する静電界センサーである。そして、静電界センサー２１は振動板を振動させてセンサー内の電界（電気力線）をサイン（ＳＩＮ）波状に変化させて測定するタイプである。静電界センサー２１からの出力は付属の回路（図示せず）により直流信号に変換されて出力される。
【００３３】
また、アラーム回路部３０は、グランドラインＧＮＤの断線などを検出するための回路である。図１に示す例のアラーム回路部３０は、人体電位測定回路部２０とは別置きで構成され、人体電位測定回路部２０とはコネクタで配線接続されている。そして、アラーム回路部３０は、アラーム回路部３０と人体電位測定回路部２０とを接続するコネクタに緩みが生じた場合や、回路内のＧＮＤラインに断線が生じた場合など、グランドプレート１１およびリストストラップ１０がグランドラインＧＮＤから遊離した場合に警報を出力する回路である。
【００３４】
これは、コネクタに緩みが生じた場合や、回路内のグランドラインＧＮＤに断線が生じた場合は、グランドプレート１１およびリストストラップ１０がグランドラインＧＮＤからはずれることになり、人体に蓄積された電荷の放電ルートがなくなり、人体電位が上昇し、ＥＳＤ障害の発生する可能性が高まるためである。また、グランドプレート１１と人体との密着性が失われた場合（グランドプレート１１と人体との接触不良が生じた場合）も同様である。
【００３５】
このように、アラーム回路部３０は、人体に蓄積された電荷の放電ルートが失われた場合に警報を出力するものである。例えば、図１に示すグランドラインＧＮＤのａ点、ｂ点、ｃ点などで断線が生じた場合、又はグランドプレート１１およびリストストラップ１０と人体との間に接触不良が生じた場合に警報を発生する。
【００３６】
図４は、アラーム回路部の構成例を示す図である。図４に示す回路は、図１に示す回路と同じ回路であり、アラーム回路部３０を見易く表示するために書きかえたものである。また、図４に示すグランドラインＧＮＤの切断点ａ点、ｂ点、ｃ点についても、図１に示す切断点と同じ箇所である。
【００３７】
図４において、アラーム発生回路３１は、基準値比較部３２と、ゼロ出力検出部３３と、警報出力部３４から構成される。そして、ａ点およびｂ点で断線が生じた場合には、増幅器２２へ電源が供給されなくなり、増幅器２２は動作せず、増幅器２２の出力は完全に“０”となり（通常は何らかの信号が出力される）、アラーム発生回路３１中のゼロ出力検出部３３ではこれを検出して、警報出力部３４により警報を出力する。
【００３８】
また、ｃ点で断線した場合には、人体に蓄積された電荷が放電されず、人体の電位が異常に上昇し、増幅器２２から出力される人体電位測定信号Ｓ１も上昇する。アラーム発生回路３１中の基準値比較部３２では、人体電位測定信号Ｓ１を所定の基準値と比較することにより異常を検出し、警報出力部３４により警報を出力する。なお、グランドプレート１１（およびリストストラップ１０）と人体とが接触不良の場合も、ｃ点の断線と同様である。
【００３９】
このように、本発明の人体電位モニター装置では、作業者の腕に簡単に装着して人体電位を常時計測することができると共に、リグランドプレート１１およびストストラップ１０がグランドラインＧＮＤのルートからはすれた場合に警報を出力することができる。
【００４０】
なお、上記アラーム回路部３０は人体電位測定回路部２０とは別置の場合について説明したが、アラーム回路部３０と人体電位測定回路部２０を一体化して、リストストラップ１０のグランドプレート１１等の上側に固定配置することも勿論可能である。
【００４１】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサー２１により、モニタープレート１２と人体電位測定回路部２０内の信号入力回路とは絶縁されているので、人体に測定のための電圧をかけることなく（受動タイプとして）人体電位を測定できる。また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサー２１とグランドプレート１１とモニタープレート１２と位置関係（距離）は固定となるので、測定精度として０．１Ｖに近い測定精度を実現することができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態においては、上記静電界センサー２１からの出力信号が直流の場合について説明したが、交流信号の場合であっても、当業者であれば、本発明の人体電位モニター装置を容易に構成できることは言うまでもない。
【００４３】
また、静電界センサー２１については、その感度を上げるための、図５に示す構成にすることもできる。すなわち、静電界センサーの下電極板２１ａの中央に突起部を設け、この突起部に電気力線を集中させることにより静電界センサーの感度を上げることができる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の人体電位モニター装置の第２の実施の形態について説明する。
図６は、本発明による人体電位モニター装置の第２の構成例を示す図であり、２つのリストストラップ１０ａ、１０ｂを使用する例である。
【００４５】
図６において、２つのリストストラップ１０ａ、１０ｂは導電性のバンドであり、作業者はこの２つのリストストラップを腕にはめて使用する。
【００４６】
一方のリストストラップ１０ａには、円形平板状のグランドプレート１１が取り付けられる。このグランドプレート１１は、人体電位測定回路部２０中のＧＮＤラインとａ点でコネクタなどにより接続されており、グランドプレート１１を作業の腕に密着させて取り付けることにより、作業者の体に蓄積された電荷がグランドラインＧＮＤを通して放電される。
【００４７】
また、他方のリストストラップ１０ｂには円形平板状のモニタープレート１２が取り付けられる。このモニタープレート１２は、リング状の絶縁プレート１３により、リストストラップ１０ｂとは電気的に絶縁されている。そして、静電界センサー２１を含む人体電位測定回路部２０が、モニタープレート１２の上側に配置されている。なお、この人体電位測定回路部２０の大きさは、円柱形状の容器（直径３５ｍｍ×高さ１５ｍｍ程度）に収納されている。
【００４８】
モニタープレート１２は、リストストラップ１０ｂにより、作業の腕の皮膚表面に密着するように取り付けられ、このモニタープレート１２に接続される静電界センサー２１により作業者の人体電位を測定する。この例では、リストストラップ１０ａのグランドプレート１１と、リストストラップ１０ｂのモニタープレート１２との間の人体電位が測定されることになる。
【００４９】
なお、人体電位測定回路部２０およびアラーム発生回路３１の構成とその動作は、図１に示した第１の実施の形態の場合と同様であり、その説明は省略する。
【００５０】
以上説明したように、本発明の人体電位モニター装置はリストストラップ型の構成であり、作業者の腕に簡単に装着して人体電位を計測することができると共に、グランドプレートおよびリストストラップがグランドラインＧＮＤのルートから外れた場合に警報を出力することができる。また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサー２１の部分で、人体電位モニター装置と人体が絶縁されるので、人体に直接電圧をかけることなく（受動タイプとして）人体電位を測定できる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の人体電位モニター装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位を計測することができると共に、リストストラップがグランドラインから外れた場合に警報を出力することができる効果を奏するので、本発明は人体電位モニター装置、および人体電位モニター方法などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態の人体電位モニター装置の構成例を示す図である。
【図２】同上の人体電位モニター装置の概観例を示す図である。
【図３】同上装置のグランドプレートとモニタープレートの配置例の図である。
【図４】同上の人体電位モニター装置のアラーム回路部の構成例を示す図である。
【図５】同上の人体電位モニター装置の静電界センサーの構成例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態の人体電位モニター装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…人体電位モニター装置、１０、１０ａ、１０ｂ…リストストラップ、１１…グランドプレート、１２…モニタープレート、１３…絶縁プレート、２０…人体電位測定回路部、２１…静電界センサー、２２…増幅器、３０…アラーム回路部、３１…アラーム発生回路、３２…基準値比較部、３３…ゼロ出力検出部、３４…警報出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体電位モニター装置および人体電位モニター方法に関する。また、本発明は、人体に蓄積された電荷を放電させると共に、人体の表面電位の測定を可能にし、さらに、人体に蓄積された電荷を放電させるためのグランドラインが断線又は接触不良となった場合に警報を発することを可能にする人体電位モニター装置および人体電位モニター方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ、ＣＣＤ、ハードディスクのヘッド、液晶、レーザダイオード、青色ダイオード、化合物高周波デバイスなど昨今の最先端電子デバイスでは、ＥＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ：静電気放電）耐性が低下したため生産ラインでＥＳＤ障害が発生する場合がある。さらに、それらデバイスを搭載する電子機器の組立工程おいてもＥＳＤ障害は発生し、製品の歩留まり低下のみならず市場品質問題が生じることもある。
【０００３】
このため、ＥＳＤ耐性の低い部品を製造する場合、又はＥＳＤ耐性の低い部品を使用した機器を製造する場合には、生産ライン設備を十分に接地（アース）することが重要となる。また、かかる場合は、クーロンメータ、人体電位計、大気イオンモニター、金属表面電位計などにより、生産設備およびその周辺における静電容量および電荷計測を行い、ＥＳＤ障害に対する対策を施しているものもある。
【０００４】
また、作業者自身も接地されたストストラップを腕にはめて、人体に帯電した電荷に起因するＥＳＤ障害の発生を防ぐようにしている。
【０００５】
このＥＳＤ障害に対する先行技術としては、電荷計測装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この電荷計測装置は、外部導体の内側に外部導体と接しないように絶縁体により分離された内部導体を設け、内部導体内に表面電位計を配している。そして、表面電位計により得られた電位をハイインピーダンスからロウインピーダンスにインピーダンス変換し該電位を制御部で計測している。また、内部導体は、接地線と接続され表面電位計を遮蔽する構成のものである。また、人体の表面電位を測定するために、外部導体は手首に接触する構造であることが推奨されている。
【０００６】
また、現在市場で販売されている製品の中には、帯電防止用のリストストラップに、アース電位を基準として人体電位を計測する装置が搭載されたものがある。
【特許文献１】特開２００１−１１６７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の発明では、外部導体を手首に接触する構造（リストスバンドなどを使用する構造）とし、人体の表面電位を測ることを目的とした発明であり、折角リストバンドをしているにも係わらず人体に蓄積された電荷を放電することを目的としていない。
【０００８】
また、帯電防止用のリストストラップに、アース電位を基準として人体電位を計測する装置を搭載した従来の製品においては、そのグランドライン（アース線）が切断又は接触不良になった場合に、これを検出するための機能がない。したがって、グランドラインが切断し、人体に蓄積された電荷量が増大（人体電位が上昇）した場合にも、これに気づかず作業を継続する可能性がある。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、人体に蓄積された電荷を放電させると共に、人体の表面電位の常時計測を可能にし、さらに、人体に蓄積された電荷を放電させるためのグランドラインが断線した場合又は接触不良が生じた場合に警報を発することを可能にする人体電位モニター装置および人体電位モニター方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の人体電位モニター装置は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、前記リストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、前記リストストラップ上に配置され、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。
【００１１】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記グランドプレートは中央部に貫通穴を有する円形状の肉厚平板で構成され、前記モニタープレートは円形状の肉厚平板で構成され、前記モニタープレートが、前記グランドプレートの貫通穴内に絶縁層を介して該グランドプレートと面平行に配置された構成であることを特徴とする。
本発明によれば、グランドプレートとモニタープレートを一体構造にして小型化することができる。また、グランドプレートとモニタープレートの位置が固定位置となるので、人体電位の計測精度を向上させることができる。
【００１２】
また、本発明の人体電位モニター装置は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、第１の導電性のリストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、第２の導電性のリストストラップ上に配置され、該リストストラップとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。さらに、第１のグランドプレートと第２のリストストラップの装着する場所に応じた人体電位を測定することができる。
【００１３】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記人体電位測定回路が前記モニタープレートの上面側に固定配置されたことを特徴とする。
本発明によれば、人体電位測定回路内の静電界センサーおよび各回路がノイズの影響を受けることが少なくなり、測定精度および信頼性を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記人体電位測定回路が、静電界センサーの高インピーダンス出力信号を低インピーダンス出力信号に変換する増幅器を有することを特徴とする。
本発明によれば、人体電位測定信号が外部ノイズ（誘導ノイズや静電ノイズ）の影響を受けることを低減できる。
【００１５】
また、本発明の人体電位モニター装置は、前記アラーム発生回路が、前記増幅器から出力される人体電位測定信号が所定の基準値以上であることを検出する基準値比較部と、前記増幅器から出力される人体電位測定信号がゼロレベルであることを検出するゼロ出力検出部と、前記基準値比較部および前記ゼロ出力検出回路の検出結果を基に警報を発生する警報出力部とを有することを特徴とする。
本発明によれば、人体電位モニター装置内のグランドラインの切断（又は接触不良）がいずれの場所で発生しても、ほとんどの場合に検出して警報を出力することができる。
【００１６】
また、本発明の人体電位モニター方法は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを前記リストストラップ上に配置する手順と、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、リストストラップ上に、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁された状態で配置する手順と、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを有することを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。
【００１７】
また、本発明の人体電位モニター方法は、人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを、第１の導電性のリストストラップ上に配置する手順と、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、第２の導電性のリストストラップ上に、該リストストラップとは絶縁された状態で配置する手順と、前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。さらに、第１のグランドプレートと第２のリストストラップの装着する場所に応じた人体電位を測定することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の人体電位モニター装置および人体電位モニター方法においては、グランドプレートにより人体の電荷をグランドに放電させ、モニタープレートにより人体電位を計測すると共に、グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するようにした。これにより本発明は、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。
【００１９】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、グランドプレートの中央部の貫通穴の部分にモニタープレートを配置するようにした。これにより本発明は、グランドプレートとモニタープレートを一体構造にして小型化することができる。また、グランドプレートとモニタープレートの位置が固定位置となるので、人体電位の計測精度を向上させることができる。
【００２０】
また、本発明の人体電位モニター装置および人体電位モニター方法においては、第１のリストストラップ上にグランドプレートを設け、第２のリストストラップ上にモニタープレートを設けるようにした。これにより本発明は、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位の常時計測を可能にすると共に、グランドプレートがグランドライン（アース線）のルートから外れた場合、又はグランドプレートと人体との間に接触不良が生じた場合などに警報を出力することができる。さらに、第１のグランドプレートと第２のリストストラップの装着する場所に応じた人体電位を測定することができる。
【００２１】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、人体電位測定回路をモニタープレートの上面側に固定配置するようにした。これにより本発明は、人体電位測定回路内の静電界センサーおよび各回路がノイズの影響を受けることが少なくなり、測定精度および信頼性を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサーの高インピーダンス出力信号を低インピーダンス出力信号に変換するようにした。これにより本発明は、人体電位測定信号が外部ノイズ（誘導ノイズや静電ノイズ）の影響を受けることを低減させることができる。
【００２３】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、人体電位の計測値が所定の基準値以上の場合および人体電位の計測値がゼロであることを検出して、警報を発生するようにした。これにより本発明は、人体電位モニター装置内のグランドラインの切断（又は接触不良）がいずれの場所で発生しても、ほとんどの場合に検出して警報を出力することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は本発明による人体電位モニター装置の第１の構成例を示す図である。図１に示すように、本発明の人体電位モニター装置１は、グランドプレート１１とモニタープレート１２からなる金属プレート部と、該金属プレート部に固着されたリストストラップ１０と、グランドプレート１１およびモニタープレート１２に接続された人体電位測定回路部２０と、アラーム回路部３０とを主要な構成要素としている。
【００２５】
図２は本発明による人体電位モニター装置の概観例を示す図である。図２に示すようにリストストラップ１０はグランドプレート１１に固着され、グランドプレート１１の上側に人体電位測定回路部２０が固定配置される。
【００２６】
リストストラップ１０は人間の腕に装着される導電性のバンドであり、このリストストラップ１０に、グランドプレート１１と、絶縁プレート１３と、モニタープレート１２とから構成される円形の平面状の金属プレート部が装備される。また、グランドプレート（ＧＮＤプレート）１１およびモニタープレート１２は、それぞれ、人間の腕の皮膚の表面に密着するように円形かつ平面状に構成されている。
図３は、グランドプレート１１とモニタープレート１２の配置例を示す図である。図３に示すように、グランドプレート１１に中央部に貫通穴が設けられ、この貫通穴部に、円形状のモニタープレート１２が絶縁プレート１３に囲まれて配置されている。
【００２７】
また、図１に示すように、グランドプレート（ＧＮＤプレート）１１および導電性のリストストラップ１０は、グランドラインＧＮＤを通じて接地（アース）されている。これにより、人体に蓄積された電荷はグランドラインＧＮＤを通じて放電される。
【００２８】
また、モニタープレート１２は、絶縁プレート１３によりグランドプレート１１から電気的に絶縁されている。すなわち、モニタープレート１２は、グランドラインＧＮＤから分離（独立）した状態に置かれている。
【００２９】
モニタープレート１２には、すぐ上部に配置された静電界センサー２１の一端が接続され、この静電界センサー２１により人間の腕の電位（接地に対する電位）を計測する。静電界センサー２１の出力信号は増幅器２２に入力される。
【００３０】
増幅器２２では、静電界センサー２１の出力信号を信号変換（高インピーダンス入力信号（１ＭΩ程度）から低インピーダンス出力信号に変換）して人体電位測定信号として出力する。これは、人体電位の計測結果を外部にケーブルなどで出力する場合に、計測信号（人体電位測定信号）が誘導ノイズや静電ノイズなどの外部ノイズの影響を受けにくくするために出力インピーダンスを低くするのである。
【００３１】
図３は、グランドプレートとモニタープレートの配置例を示す図である。前述したように、静電界センサー２１を含む人体電位測定回路部２０は、各プレート（１１、１２、１３）の上面部に固定配置されている。また、人体電位測定回路部２０は、全体が外部のノイズを受けることがないように金属などで囲って電磁シールドが施されている。
【００３２】
また、静電界センサー２１は通常の振動板を有する静電界センサーである。そして、静電界センサー２１は振動板を振動させてセンサー内の電界（電気力線）をサイン（ＳＩＮ）波状に変化させて測定するタイプである。静電界センサー２１からの出力は付属の回路（図示せず）により直流信号に変換されて出力される。
【００３３】
また、アラーム回路部３０は、グランドラインＧＮＤの断線などを検出するための回路である。図１に示す例のアラーム回路部３０は、人体電位測定回路部２０とは別置きで構成され、人体電位測定回路部２０とはコネクタで配線接続されている。そして、アラーム回路部３０は、アラーム回路部３０と人体電位測定回路部２０とを接続するコネクタに緩みが生じた場合や、回路内のＧＮＤラインに断線が生じた場合など、グランドプレート１１およびリストストラップ１０がグランドラインＧＮＤから遊離した場合に警報を出力する回路である。
【００３４】
これは、コネクタに緩みが生じた場合や、回路内のグランドラインＧＮＤに断線が生じた場合は、グランドプレート１１およびリストストラップ１０がグランドラインＧＮＤからはずれることになり、人体に蓄積された電荷の放電ルートがなくなり、人体電位が上昇し、ＥＳＤ障害の発生する可能性が高まるためである。また、グランドプレート１１と人体との密着性が失われた場合（グランドプレート１１と人体との接触不良が生じた場合）も同様である。
【００３５】
このように、アラーム回路部３０は、人体に蓄積された電荷の放電ルートが失われた場合に警報を出力するものである。例えば、図１に示すグランドラインＧＮＤのａ点、ｂ点、ｃ点などで断線が生じた場合、又はグランドプレート１１およびリストストラップ１０と人体との間に接触不良が生じた場合に警報を発生する。
【００３６】
図４は、アラーム回路部の構成例を示す図である。図４に示す回路は、図１に示す回路と同じ回路であり、アラーム回路部３０を見易く表示するために書きかえたものである。また、図４に示すグランドラインＧＮＤの切断点ａ点、ｂ点、ｃ点についても、図１に示す切断点と同じ箇所である。
【００３７】
図４において、アラーム発生回路３１は、基準値比較部３２と、ゼロ出力検出部３３と、警報出力部３４から構成される。そして、ａ点およびｂ点で断線が生じた場合には、増幅器２２へ電源が供給されなくなり、増幅器２２は動作せず、増幅器２２の出力は完全に“０”となり（通常は何らかの信号が出力される）、アラーム発生回路３１中のゼロ出力検出部３３ではこれを検出して、警報出力部３４により警報を出力する。
【００３８】
また、ｃ点で断線した場合には、人体に蓄積された電荷が放電されず、人体の電位が異常に上昇し、増幅器２２から出力される人体電位測定信号Ｓ１も上昇する。アラーム発生回路３１中の基準値比較部３２では、人体電位測定信号Ｓ１を所定の基準値と比較することにより異常を検出し、警報出力部３４により警報を出力する。なお、グランドプレート１１（およびリストストラップ１０）と人体とが接触不良の場合も、ｃ点の断線と同様である。
【００３９】
このように、本発明の人体電位モニター装置では、作業者の腕に簡単に装着して人体電位を常時計測することができると共に、リグランドプレート１１およびストストラップ１０がグランドラインＧＮＤのルートからはすれた場合に警報を出力することができる。
【００４０】
なお、上記アラーム回路部３０は人体電位測定回路部２０とは別置の場合について説明したが、アラーム回路部３０と人体電位測定回路部２０を一体化して、リストストラップ１０のグランドプレート１１等の上側に固定配置することも勿論可能である。
【００４１】
また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサー２１により、モニタープレート１２と人体電位測定回路部２０内の信号入力回路とは絶縁されているので、人体に測定のための電圧をかけることなく（受動タイプとして）人体電位を測定できる。また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサー２１とグランドプレート１１とモニタープレート１２と位置関係（距離）は固定となるので、測定精度として０．１Ｖに近い測定精度を実現することができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態においては、上記静電界センサー２１からの出力信号が直流の場合について説明したが、交流信号の場合であっても、当業者であれば、本発明の人体電位モニター装置を容易に構成できることは言うまでもない。
【００４３】
また、静電界センサー２１については、その感度を上げるための、図５に示す構成にすることもできる。すなわち、静電界センサーの下電極板２１ａの中央に突起部を設け、この突起部に電気力線を集中させることにより静電界センサーの感度を上げることができる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の人体電位モニター装置の第２の実施の形態について説明する。
図６は、本発明による人体電位モニター装置の第２の構成例を示す図であり、２つのリストストラップ１０ａ、１０ｂを使用する例である。
【００４５】
図６において、２つのリストストラップ１０ａ、１０ｂは導電性のバンドであり、作業者はこの２つのリストストラップを腕にはめて使用する。
【００４６】
一方のリストストラップ１０ａには、円形平板状のグランドプレート１１が取り付けられる。このグランドプレート１１は、人体電位測定回路部２０中のＧＮＤラインとａ点でコネクタなどにより接続されており、グランドプレート１１を作業の腕に密着させて取り付けることにより、作業者の体に蓄積された電荷がグランドラインＧＮＤを通して放電される。
【００４７】
また、他方のリストストラップ１０ｂには円形平板状のモニタープレート１２が取り付けられる。このモニタープレート１２は、リング状の絶縁プレート１３により、リストストラップ１０ｂとは電気的に絶縁されている。そして、静電界センサー２１を含む人体電位測定回路部２０が、モニタープレート１２の上側に配置されている。なお、この人体電位測定回路部２０の大きさは、円柱形状の容器（直径３５ｍｍ×高さ１５ｍｍ程度）に収納されている。
【００４８】
モニタープレート１２は、リストストラップ１０ｂにより、作業の腕の皮膚表面に密着するように取り付けられ、このモニタープレート１２に接続される静電界センサー２１により作業者の人体電位を測定する。この例では、リストストラップ１０ａのグランドプレート１１と、リストストラップ１０ｂのモニタープレート１２との間の人体電位が測定されることになる。
【００４９】
なお、人体電位測定回路部２０およびアラーム発生回路３１の構成とその動作は、図１に示した第１の実施の形態の場合と同様であり、その説明は省略する。
【００５０】
以上説明したように、本発明の人体電位モニター装置はリストストラップ型の構成であり、作業者の腕に簡単に装着して人体電位を計測することができると共に、グランドプレートおよびリストストラップがグランドラインＧＮＤのルートから外れた場合に警報を出力することができる。また、本発明の人体電位モニター装置においては、静電界センサー２１の部分で、人体電位モニター装置と人体が絶縁されるので、人体に直接電圧をかけることなく（受動タイプとして）人体電位を測定できる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の人体電位モニター装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、作業者の腕に簡単に装着して人体電荷の放電および人体電位を計測することができると共に、リストストラップがグランドラインから外れた場合に警報を出力することができる効果を奏するので、本発明は人体電位モニター装置、および人体電位モニター方法などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態の人体電位モニター装置の構成例を示す図である。
【図２】同上の人体電位モニター装置の概観例を示す図である。
【図３】同上装置のグランドプレートとモニタープレートの配置例の図である。
【図４】同上の人体電位モニター装置のアラーム回路部の構成例を示す図である。
【図５】同上の人体電位モニター装置の静電界センサーの構成例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態の人体電位モニター装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…人体電位モニター装置、１０、１０ａ、１０ｂ…リストストラップ、１１…グランドプレート、１２…モニタープレート、１３…絶縁プレート、２０…人体電位測定回路部、２１…静電界センサー、２２…増幅器、３０…アラーム回路部、３１…アラーム発生回路、３２…基準値比較部、３３…ゼロ出力検出部、３４…警報出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、
前記リストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、
前記リストストラップ上に配置され、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、
前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする人体電位モニター装置。
【請求項２】
前記グランドプレートは、中央部に貫通穴を有する円形状の肉厚平板で構成され、
前記モニタープレートは、円形状の肉厚平板で構成され、
前記モニタープレートは、前記グランドプレートの貫通穴内に絶縁層を介して該グランドプレートと面平行に配置された構成であることを特徴とする請求項１に記載の人体電位モニター装置。
【請求項３】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、
第１の導電性のリストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、
第２の導電性のリストストラップ上に配置され、該リストストラップとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、
前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする人体電位モニター装置。
【請求項４】
前記人体電位測定回路が前記モニタープレートの上面側に固定配置されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の人体電位モニター装置。
【請求項５】
前記人体電位測定回路は、静電界センサーの高インピーダンス出力信号を低インピーダンス出力信号に変換する増幅器を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の人体電位モニター装置。
【請求項６】
前記アラーム発生回路は、
前記増幅器から出力される人体電位測定信号が所定の基準値以上であることを検出する基準値比較部と、
前記増幅器から出力される人体電位測定信号がゼロレベルであることを検出するゼロ出力検出部と、
前記基準値比較部および前記ゼロ出力検出回路の検出結果を基に警報を発生する警報出力部とを有することを特徴とする請求項５に記載の人体電位モニター装置。
【請求項７】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、
人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを前記リストストラップ上に配置する手順と、
人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、リストストラップ上に、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁された状態で配置する手順と、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、
前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを有することを特徴とする人体電位モニター方法。
【請求項８】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、
人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを、第１の導電性のリストストラップ上に配置する手順と、
人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、第２の導電性のリストストラップ上に、該リストストラップとは絶縁された状態で配置する手順と、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、
前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを有することを特徴とする人体電位モニター方法。
【請求項１】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、
前記リストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、
前記リストストラップ上に配置され、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、
前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする人体電位モニター装置。
【請求項２】
前記グランドプレートは、中央部に貫通穴を有する円形状の肉厚平板で構成され、
前記モニタープレートは、円形状の肉厚平板で構成され、
前記モニタープレートは、前記グランドプレートの貫通穴内に絶縁層を介して該グランドプレートと面平行に配置された構成であることを特徴とする請求項１に記載の人体電位モニター装置。
【請求項３】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置であって、
第１の導電性のリストストラップ上に配置され、人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートと、
第２の導電性のリストストラップ上に配置され、該リストストラップとは絶縁され、人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートと、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する人体電位測定回路と、
前記人体電位測定回路の出力信号を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生するアラーム発生回路とを有することを特徴とする人体電位モニター装置。
【請求項４】
前記人体電位測定回路が前記モニタープレートの上面側に固定配置されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の人体電位モニター装置。
【請求項５】
前記人体電位測定回路は、静電界センサーの高インピーダンス出力信号を低インピーダンス出力信号に変換する増幅器を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の人体電位モニター装置。
【請求項６】
前記アラーム発生回路は、
前記増幅器から出力される人体電位測定信号が所定の基準値以上であることを検出する基準値比較部と、
前記増幅器から出力される人体電位測定信号がゼロレベルであることを検出するゼロ出力検出部と、
前記基準値比較部および前記ゼロ出力検出回路の検出結果を基に警報を発生する警報出力部とを有することを特徴とする請求項５に記載の人体電位モニター装置。
【請求項７】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、
人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを前記リストストラップ上に配置する手順と、
人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、リストストラップ上に、前記リストストラップおよびグランドプレートとは絶縁された状態で配置する手順と、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、
前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドラインへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを有することを特徴とする人体電位モニター方法。
【請求項８】
人体の帯電防止と人体電位を計測するための導電性のリストストラップを使用した人体電位モニター装置における人体電位モニター方法であって、
人体の皮膚に接触して人体に蓄積された電荷をグランドラインを通して放電させる平面状の導電性のグランドプレートを、第１の導電性のリストストラップ上に配置する手順と、
人体の皮膚に接触して人体電位を計測するための平面状の導電性のモニタープレートを、第２の導電性のリストストラップ上に、該リストストラップとは絶縁された状態で配置する手順と、
前記モニタープレートに接続された静電界センサーにより人体電位を計測する手順と、
前記人体電位の計測結果を所定の基準値と比較して、前記グランドプレートのグランドへの導通ルートが失われたことを検出して警報を発生する手順とを有することを特徴とする人体電位モニター方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１１２８０９（Ｐ２００６−１１２８０９Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９７５７７（Ｐ２００４−２９７５７７）
【出願日】平成１６年１０月１２日（２００４．１０．１２）
【出願人】（５０２２７７７６２）ファブソリューション株式会社 (9)
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１２日（２００４．１０．１２）
【出願人】（５０２２７７７６２）ファブソリューション株式会社 (9)
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