直流用検電器
【課題】接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上した直流用検電器を提供する。
【解決手段】直流用検電器１は、基準電位部８０の電位を基準として、架線２の電位を計測することにより架線２の電圧を計測する計測部２０と、基準電位部８０の電位を基準として直流電源３１より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、プラス・マイナスイオンを放電電極部から放出する仮想接地部３０とを備える。放電電極部は、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備え、プラス電極とマイナス電極とは、円周上に配置されており、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極とマイナス電極とが交互に配置されている。
【解決手段】直流用検電器１は、基準電位部８０の電位を基準として、架線２の電位を計測することにより架線２の電圧を計測する計測部２０と、基準電位部８０の電位を基準として直流電源３１より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、プラス・マイナスイオンを放電電極部から放出する仮想接地部３０とを備える。放電電極部は、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備え、プラス電極とマイナス電極とは、円周上に配置されており、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極とマイナス電極とが交互に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流用検電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電車に電源を供給する架線（直流電車線）には、例えば、１５００Ｖ（ボルト）程度の直流電圧が変電所から供給されている。架線において、直流電圧を計測することにより、この直流電圧の有無を検電する直流用検電器が使用されている。このような直流用検電器は、接地線を備え、この接地線を介してレール（大地）に接地する必要がある。そして、このような直流用検電器は、大地の電位を基準電位にして、架線における直流電圧を計測する（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２１８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、架線に送電を停止した停電状態にして、工事やメンテナンスなどの作業を行うことがある。このような停電状態において作業を行う場合には、作業者の安全を確保するために、作業箇所ごとに検電により、直流電圧の有無又は停電状態を確認する必要がある。
しかしながら、上述のような従来の直流用検電器では、架線の直流電圧の有無又は停電状態を検電する場合に、接地線をレールに接続する必要がある。そのため、直流電圧の有無又は停電状態の確認をすべき箇所が多いと、何度も接地線を介して接地する必要がある。例えば、接地線の取り付け及び取り外しを行う作業や接地線を巻き取って移動する作業が必要になる。さらに、直流電圧の有無又は停電状態の確認をすべき箇所が高所である場合には、延長のための接地線を接地線に接続して延長する必要が生じる。
このように、上述のような従来の直流用検電器は、接地線によって接地することにより、利便性が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上した直流用検電器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明は、基準電位部の電位を基準として、計測対象の電位を検出して前記計測対象の電圧を計測する計測部と、前記基準電位部の電位を基準として直流電源より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成した前記プラス・マイナスイオンを前記放電電極部から放出する仮想接地部とを備え、前記放電電極部は、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備え、前記プラス電極と前記マイナス電極とは、円周上に配置されており、前記プラス電極又は前記マイナス電極である電極のうち、隣り合う電極の前記円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、前記プラス電極と前記マイナス電極とが前記円周において交互に配置されていることを特徴とする直流用検電器である。
【０００７】
また、本発明は、上記発明において、前記計測対象に接触された場合に、前記計測対象と等しい電位になる引込電極を備え、前記計測部は、前記引込電極から放射される電界を振動させるチョッパー部と、前記チョッパー部によって振動された電界に応じて電荷を集散する検出電極と、前記検出電極と前記基準電位部との間に流れる電流の変化に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する計測回路部とを備え、前記引込電極は、前記チョッパー部又は前記検出電極と予め定められた距離に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にして、前記引込電極の電位を前記基準電位部と等しい電位にする除電スイッチ部を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記計測部により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する警報出力部と、前記警報出力部から前記警報を出力させるテストスイッチ部とを備え、前記除電スイッチ部は、前記テストスイッチ部によって前記警報を出力させる際に、前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にすることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記仮想接地部は、前記放電電極部の周囲を覆う導体部を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記放電電極部は、前記直流用検電器が使用される場合に、大地に対向させて配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記仮想接地部は、連続発振又は間欠発振する一次側交流電圧を、前記直流電源から供給される電圧により生成する発振回路部と、前記基準電位部にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えており、前記一次側コイルに供給された前記一次側交流電圧を昇圧して、前記二次側コイルに二次側交流電圧として出力するトランス部と、前記二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧して、前記プラス電極に印加するプラス昇圧整流回路部と、前記二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧して、前記マイナス電極に印加するマイナス昇圧整流回路部とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記直流用検電器は、前記基準電位部を接地する接地部を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記計測部は、前記計測対象と前記基準電位部との間に直列に接続される第１の抵抗及び第２の抵抗と、前記第１の抵抗と前記第２の抵抗とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する電圧計測部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記放電電極部は、２つの前記組を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、直流用検電器は、計測部が基準電位部の電位を基準として、計測対象の電位を検出して計測対象の電圧を計測する。また、仮想接地部が、基準電位部の電位を基準として昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部から放出する。また、放電電極部は、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備える。プラス電極とマイナス電極とは、円周上に配置されており、プラス電極又はマイナス電極である電極のうち、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極とマイナス電極とが円周において交互に配置されている。これにより、仮想接地部がプラス・マイナスイオンを放出することによって、基準電位部から大地に至る空中電路が形成される。したがって、直流用検電器は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態における直流用検電器を示す概略ブロック図である。
【図２】同実施形態による放電電極部における電極の配置を示す構成図である。
【図３】同実施形態における直流用検電器の効果を示すグラフである。
【図４】第２の実施形態における直流用検電器を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態による直流用検電器について図面を参照して説明する。
ここでは、計測対象が、電車に電源を供給する架線（直流電車線）である場合を例として説明する。
【００１９】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態による直流用検電器１を示す概略ブロック図である。
この図において、直流用検電器１は、引込電極１０、接触端子１１、計測部２０、仮想接地部３０、警報回路部４０、テストスイッチ部５１、除電スイッチ部５２、及び基準電位部８０を備えている。
【００２０】
計測部２０は、例えば、架線２の電圧によって放射される電界から架線２の電圧を計測する表面電位計である。計測部２０は、基準電位部８０のコモン端子Ｔ１を介して仮想接地部３０に接続されている。計測部２０は、基準電位部８０の電位を基準として、架線２の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測部２０は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０（警報出力部）に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００２１】
また、計測部２０は、チョッパー部（２１、２２）、検出電極２３、抵抗２４、及び計測回路部２５を備えている。
チョッパー部（２１、２２）は、基準電位部８０に接続された導体により形成される。チョッパー部（２１、２２）は、引込電極１０と検出電極２３との間に配置され、予め定められた所定の振動数によって振動する。なお、チョッパー部（２１、２２）が振動する方向は、例えば、検出電極２３における引込電極１０に対向する面と平行な向き、且つ、チョッパー部２１とチョッパー部２２が対向する向きである。このチョッパー部２１とチョッパー部２２とが振動することによって、チョッパー部２１とチョッパー部２２との間の距離間隔は、周期的に変化する。これにより、引込電極１０から検出電極２３に向かって、チョッパー部２１とチョッパー部２２との間を通過する電界が振動する。つまり、チョッパー部（２１、２２）は、引込電極１０から放射される電界を振動させる。
【００２２】
検出電極２３は、引込電極１０における電界の放出面と対向させて配置されている。検出電極２３は、チョッパー部（２１、２２）と予め定められた距離間隔で配置されている。また、検出電極２３は、抵抗２４を介して基準電位部８０に接続されている。検出電極２３は、チョッパー部（２１、２２）によって振動された電界に応じて電荷を集散する。
【００２３】
抵抗２４は、一端が検出電極２３に、他端が基準電位部８０に、それぞれ接続されている。
計測回路部２５は、検出電極２３と基準電位部８０との間に抵抗２４を介して流れる電流の変化に基づいて、架線２の電位を計測する。これにより、計測回路部２５は、架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測回路部２５は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００２４】
引込電極１０は、導体により形成され、チョッパー部（２１、２２）又は検出電極２３と予め定められた距離に配置されている。つまり、引込電極１０とチョッパー部（２１、２２）との距離間隔は、固定間隔Ｗ１になっている。また、引込電極１０は、直流用検電器１によって架線２の電圧の有無又は停電状態の確認が行われる際に、接触端子１１を介して架線２に接触される。引込電極１０は、架線２に接触された場合に、架線２と等しい電位になる。ここで、停電状態の確認とは、架線２に電圧が供給されていない状態を確認することである。
接触端子１１は、導体により形成され、引込電極１０に接続されている。接触端子１１は、例えば、フック状の形状であり、架線２に接触される。
【００２５】
仮想接地部３０は、基準電位部８０のコモン端子Ｔ１を介して計測部２０に接続されている。仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を基準として直流電源３１より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部７０に印加してプラス・マイナスイオンを生成する。仮想接地部３０は、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部７０から放出する。
また、仮想接地部３０は、直流電源３１、ダイオード３２、コンデンサ３３、発振回路部３４、トランス部３５、スイッチ部３６、マイナス昇圧整流回路部１００、プラス昇圧整流回路部２００、抵抗（６１、６２）、及び放電電極部７０を備えている。
【００２６】
直流電源３１は、陰極端子がコモン線Ｌ１に、陽極端子がスイッチ部３６の一端に、それぞれ接続されている。直流電源３１は、例えば、電池であり、スイッチ部３６及びダイオード３２を介して、発振回路部３４に直流電圧を供給する。
ダイオード３２は、アノード端子がスイッチ部３６の他端に、カソード端子が発振回路部３４の電圧供給線に、それぞれ接続されている。ダイオード３２は、直流電源３１から発振回路部３４に流れる電流を整流する。
【００２７】
コンデンサ３３は、一端がコモン線Ｌ１に、他端がダイオード３２のカソード端子に、それぞれ接続されている。コンデンサ３３は、直流電源３１から供給される電圧を安定化させる平滑コンデンサとして機能する。
【００２８】
発振回路部３４は、例えば、間欠発振する発振回路である。発振回路部３４は、直流電源３１から供給される電圧により間欠発振する交流電圧（一次側交流電圧）を生成する。
また、発振回路部３４は、コンデンサ３４１、抵抗３４２、バイポーラトランジスタ３４３、及びダイオード３４４を備えている。
コンデンサ３４１と抵抗３４２とは、電圧供給線とトランス部３５の一次側コイルの一端との間に直列に接続されている。抵抗３４２は、コンデンサ３４１に電荷を充電するための電流及びバイポーラトランジスタ３４３のベース電流を制限する。また、コンデンサ３４１は、電荷を充電することによって、バイポーラトランジスタ３４３のベース端子に電圧を供給する。抵抗３４２とコンデンサ３４１との時定数によって、間欠発振される時間間隔が設定されている。
【００２９】
バイポーラトランジスタ３４３は、コレクタ端子が電圧供給線に、ベース端子が抵抗３４２とコンデンサ３４１とを接続する信号線に、エミッタ端子がトランス部３５の一次側コイルの中間端子に、それぞれ接続されている。バイポーラトランジスタ３４３は、コンデンサ３４１に電荷が充電されて所定の電圧以上になると、コレクタ端子とエミッタ端子との間を導通状態にする。また、バイポーラトランジスタ３４３は、コンデンサ３４１に電荷が放電されて所定の電圧未満になると、コレクタ端子とエミッタ端子との間を非導通状態にする。
ダイオード３４４は、アノード端子がバイポーラトランジスタ３４３のエミッタ端子に、カソード端子がバイポーラトランジスタ３４３のコレクタ端子に、それぞれ接続されている。ダイオード３４４は、バイポーラトランジスタ３４３のエミッタ端子がコレクタ端子より高い電位になった場合に、エミッタ端子とコレクタ端子との間を導通状態にする。
【００３０】
トランス部３５は、基準電位部８０のコモン線Ｌ１にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えている。一次側コイルは、一端がコンデンサ３４１の一端に、他端がコモン線Ｌ１に、それぞれ接続されている。また、二次側コイルは、マイナス昇圧整流回路部１００、及びプラス昇圧整流回路部２００にそれぞれ接続されている。トランス部３５は、一次側コイルに供給された一次側交流電圧を昇圧して、二次側コイルに二次側交流電圧として出力する。
【００３１】
スイッチ部３６は、直流電源３１とダイオード３２との間に接続される。スイッチ部３６は、直流用検電器１が使用される際に、使用者によって導通状態にされる。
【００３２】
マイナス昇圧整流回路部１００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧する。マイナス昇圧整流回路部１００は、マイナス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してマイナス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６１を介してマイナス電極（７１、７２）に印加する。ここでは、マイナス昇圧整流回路部１００は、５倍圧整流回路を用いた例である。
また、マイナス昇圧整流回路部１００は、コンデンサ１０１〜１０５、及びダイオード１１１〜１１５を備えている。
【００３３】
コンデンサ１０１及びダイオード１１１は、トランス部３５の二次側コイルの端子間に直列に接続されている。なお、ダイオード１１１は、カソード端子がトランス部３５を介してコモン線Ｌ１に接続されている。コンデンサ１０１及びダイオード１１１は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧をマイナス整流する。
ダイオード１１２〜１１５は、抵抗６１からダイオード１１１に向かう向きが順方向になるように、ダイオード１１１のアノード端子と抵抗６１の一端との間に、直列に接続されている。また、コンデンサ１０２は、ダイオード１１１のカソード端子とダイオード１１３のカソード端子との間に接続され、コンデンサ１０３は、ダイオード１１３のカソード端子とダイオード１１５のカソード端子との間に接続されている。また、コンデンサ１０４は、ダイオード１１２のカソード端子とダイオード１１４のカソード端子との間に接続され、コンデンサ１０５は、ダイオード１１４のカソード端子とダイオード１１５のアノード端子との間に接続されている。
ダイオード１１１〜１１５及びコンデンサ１０１〜１０５は、電圧逓倍回路を５段備えた５倍圧整流回路として機能する。
【００３４】
プラス昇圧整流回路部２００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧する。プラス昇圧整流回路部２００は、プラス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してプラス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６２を介してプラス電極（７３、７４）に印加する。ここでは、プラス昇圧整流回路部２００は、６倍圧整流回路を用いた例である。
また、プラス昇圧整流回路部２００は、コンデンサ２０１〜１０６、及びダイオード２１１〜２１６を備えている。
【００３５】
コンデンサ２０１及びダイオード２１１は、トランス部３５の二次側コイルの端子間に直列に接続されている。なお、ダイオード２１１は、アノード端子がトランス部３５を介してコモン線Ｌ１に接続されている。コンデンサ２０１及びダイオード２１１は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧をプラス整流する。
ダイオード２１２〜２１６は、ダイオード２１１から抵抗６２に向かう向きが順方向になるように、ダイオード２１１のカソード端子と抵抗６２の一端との間に、直列に接続されている。また、コンデンサ２０２は、ダイオード２１２のアノード端子とダイオード２１４のアノード端子との間に接続され、コンデンサ２０３は、ダイオード２１４のアノード端子とダイオード２１６のアノード端子との間に接続されている。また、コンデンサ２０４は、ダイオード２１１のアノード端子とダイオード２１３のアノード端子との間に接続され、コンデンサ２０５は、ダイオード２１３のアノード端子とダイオード２１５のアノード端子との間に接続されている。また、コンデンサ２０６は、ダイオード２１５のアノード端子とダイオード２１６のカソード端子との間に接続されている。
ダイオード２１１〜２１５及びコンデンサ２０１〜２０５は、電圧逓倍回路を６段備えた６倍圧整流回路として機能する。
【００３６】
放電電極部７０は、プラスイオンを放出するプラス電極（７３、７４）とマイナスイオンを放出するマイナス電極（７１、７２）との組を複数備えている。図１に示される直流用検電器１では、例えば、２組備えている。
なお、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）の配置については、後述する。
【００３７】
警報回路部４０（警報出力部）は、計測部２０から供給される制御信号に基づいて、警報を出力する。つまり、警報回路部４０は、計測部２０により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する。すなわち、警報は、架線２に電圧が供給されている場合に出力される。
また、警報回路部４０は、直流電源４１、発光ダイオード４２、スピーカ４３、及びスイッチ部４４を備えている。
直流電源４１は、例えば、電池であり、発光ダイオード４２及びスピーカ４３に電圧を供給する。発光ダイオード４２は、警報として光を出力する。また、スピーカ４３は、警報としてブザー音を出力する。
スイッチ部４４は、発光ダイオード４２及びスピーカ４３と直流電源４１との間に接続されている。スイッチ部４４は、計測部２０により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、発光ダイオード４２及びスピーカ４３と直流電源４１との間を導通状態にする。これにより、発光ダイオード４２及びスピーカ４３は、警報を光とブザー音により出力する。また、スイッチ部４４は、テストスイッチ部５１から供給される信号に基づいて、発光ダイオード４２及びスピーカ４３と直流電源４１との間を導通状態にする。
【００３８】
テストスイッチ部５１は、例えば、ボタンスイッチなとのスイッチであり、警報出力部４０から警報を出力させるスイッチである。テストスイッチ部５１は、警報出力部４０が正常に動作するか否かを確認する際に、直流用検電器１の使用者によって押下される。テストスイッチ部５１は、直流用検電器１の使用者によって押下された場合に、スイッチ部４４を導通状態にする信号を出力する。また、テストスイッチ部５１は、直流用検電器１の使用者によって押下された場合に、後述する除電スイッチ部５２を導通状態にさせる信号を出力する。
【００３９】
除電スイッチ部５２は、引込電極１０と基準電位部８０のコモン端子Ｔ１との間に接続されている。除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１から供給される信号に基づいて、引込電極１０と基準電位部８０のコモン端子Ｔ１との間を導通状態にして、引込電極１０の電位を基準電位部８０と等しい電位にする。つまり、除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１によって警報を出力させる際に、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にする。
【００４０】
基準電位部８０は、コモン端子Ｔ１及びコモン線Ｌ１を含んでいる。基準電位部８０の電位は、直流用検電器１において基準となる電位である。また、基準電位部８０は、トランス部３５の一次側コイルの一端と二次側コイルの一端とを接続する共通の電位となるところである。直流用検電器１では、この基準電位部８０を基準として電位の極性及び大きさが決まる。また、基準電位部８０の電位は、仮想接地部３０によって、大地と等しい電位となる。
【００４１】
次に、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）の配置について説明する。
図２は、本実施形態による放電電極部７０における電極の配置を示す構成図である。
この図において、プラス電極（７３、７４）とマイナス電極（７１、７２）とは、円周上に等間隔に配置されている。さらに、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極のうち、隣り合う電極における円Ｚ１の中心に対する角度が、それぞれ等しい角度となっている。また、プラス電極７３（又は７４）とマイナス電極７１（又は７２）とが円周において交互に配置されている。すなわち、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極の数は、偶数個（例えば、４個）であり、各電極が偶数個の頂点を持つ正多角形（例えば、正方形）の各頂点に配置されている。また、プラス電極７３（又は７４）とマイナス電極７１（又は７２）とは、正多角形（例えば、正方形）の隣り合う頂点において交互に配置されている。
【００４２】
放電電極部７０における電極を上述のような配置にする理由は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認が行われる際に風がふいた場合に、仮想接地における基準電位が変動することがあるためである。これは、放電電極部７０においてプラスイオン及びマイナスイオンが風に流されて、プラスイオンとマイナスイオンとのバランスが崩れることが原因である。本実施形態における直流用検電器１では、放電電極部７０における電極の配置を上述のように配置することにより、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００４３】
例えば、プラス電極７３からマイナス電極７１に向かって風がふいた場合、プラス電極７３で生成されたプラスイオンは、マイナス電極７１に向かって流れるため、マイナス電極７１周辺のプラスイオンが多くなる。このため、マイナス電極７１から放出されるマイナスイオンが多くなる。また、プラス電極７３周辺では、マイナスイオンが少なくなるため、プラス電極７３から放出されるプラスイオンが抑制される。一方、この場合は、マイナス電極７２からプラス電極７４に向かって風がふいていることになる。そのため、マイナス電極７２とプラス電極７４との間では、プラス電極７３とマイナス電極７１とは逆に、プラス電極７４から放出されるプラスイオンが多くなり、マイナス電極７１から放出されるマイナスイオンが抑制される。これにより、直流用検電器１では、部分的にプラスイオンとマイナスイオンとのバランスが崩れるが、放電電極部７０全体としては、プラスイオンとマイナスイオンとのバランスを保つことができる。結果として、直流用検電器１は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００４４】
また、仮想接地部３０は、放電電極部７０の周囲を円筒状に覆う導体部７５を備えている。これにより、仮想接地部３０は、外乱による影響を低減することができる。また、導体部７５は、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）に風が当たることを防ぐため、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
また、放電電極部７０は、直流用検電器１が使用される場合に、大地に対向させて配置されている。
【００４５】
次に、本実施形態における直流用検電器１の動作について説明する。
まず、直流用検電器１が架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行う検電動作について説明する。
【００４６】
まず、直流用検電器１において、スイッチ部３６が、使用者によって導通状態にされ、接触端子１１が架線２に接触される。スイッチ部３６が導通状態にある場合、仮想接地部３０は、基準電位部８０を仮想接地させ、大地と等しい電位にする。
また、引込電極１０は、接触端子１１を介して架線２に接触され、架線２と等しい電位になる。これにより、引込電極１０は、検出電極２３に向けて電界を放射する。チョッパー部（２１、２２）は、振動することによって、チョッパー部２１とチョッパー部２２との間を通過する電界を振動（変化）させる。検出電極２３は、この電界の変化を受けて、電荷を集散させる。この電荷の集散により抵抗２４にチョッパー部（２１、２２）の振動数と同じ周波数の交流電流が流れる。
計測回路部２５は、検出電極２３と基準電位部８０との間に抵抗２４を介して流れる電流の変化に基づいて、架線２の電位を計測する。これにより、計測回路部２５は、架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測回路部２５は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００４７】
警報回路部４０のスイッチ４４は、計測回路部２５によって計測された架線２の電圧が予め定められた値以上である場合（架線２に電圧が供給されている場合）に、導通状態になる。これにより、直流電源４１から発光ダイオード４２及びスピーカ４３に電圧が供給される。よって、警報回路部４０は、架線２に電圧が供給されている場合に、光とブザー音の警報を出力する。これにより、使用者は、架線２の電圧の有無又は停電状態を確認することができる。
【００４８】
なお、接触端子１１が使用者の衣服に触れる等の原因で、引込電極１０が帯電することがある。このように引込電極１０が帯電した場合、引込電極１０は、自然放電するこができない。そのため、計測部２０は、帯電した引込電極１０の電位を測定することになり、正確に計測できないことがある。この対策として、直流用検電器１は、除電スイッチ部５２を備えている。
【００４９】
除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１から供給される信号に基づいて、引込電極１０と基準電位部８０のコモン端子Ｔ１との間を導通状態にして、引込電極１０の電位を基準電位部８０と等しい電位にする。ここで、テストスイッチ部５１は、警報出力部４０が正常に動作するか否かを確認する際に、使用者によって押下される。なお、使用者は、架線２の電圧の有無又は停電状態を確認する前に、テストスイッチ部５１を押下する。テストスイッチ部５１は、使用者によって押下された場合に、除電スイッチ部５２を導通状態にさせる信号を出力する。つまり、除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１によって警報を出力させる際に、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にする。これにより、引込電極１０が基準電位部８０と等しい電位に除電されるので、直流用検電器１は、正確に検電動作を行うことができる。
また、テストスイッチ部５１は、使用者によって押下された場合に、警報回路部４０に警報（音と光による警報）を出力させる。
【００５０】
次に、仮想接地部３０の動作について説明する。
まず、スイッチ部３６が、使用者によって導通状態にされると、直流電源３１は、ダイオード３２を介して、直流電圧を発振回路部３４に供給する。これにより、発振回路部３４のコンデンサ３４１に電荷が充電される。バイポーラトランジスタ３４３は、コンデンサ３４１に電荷が充電されて所定の電圧以上になると、コレクタ端子とエミッタ端子との間を導通状態にする。これにより、発振回路部３４が自励発振により間欠的に高周波発振する。すなわち、発振回路部３４は、バイポーラトランジスタ３４３のベース電流を少なくして間欠発振させるため抵抗３４２の値を大きくしてある。そして、発振回路部３４は、ある電荷量がコンデンサ３４１に充電されると発振し、その充電された電荷が放電すると発振は停止する。これを繰り返すことで間欠発振（一次側交流電圧）となり、トランス部３５は、一次側コイルに供給された一次側交流電圧を昇圧して、二次側コイルに二次側交流電圧を間欠的に出力する。
【００５１】
次に、マイナス昇圧整流回路部１００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧する。マイナス昇圧整流回路部１００は、マイナス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してマイナス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６１を介してマイナス電極（７１、７２）に印加する。また、プラス昇圧整流回路部２００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧する。プラス昇圧整流回路部２００は、プラス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してプラス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６２を介してプラス電極（７３、７４）に印加する。
これにより、マイナス電極（７１、７２）は、マイナスイオンを放出し、プラス電極（７３、７４）はプラスイオンを放出する。
【００５２】
なお、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）では、大地を基準電位とした基準電位部８０の電圧極性と逆極性のイオンの放出が抑制され、同極性のイオンの放出が多く行われる。
つまり、基準電位部８０がプラス帯電している場合には、マイナス電極（７１、７２）の電位は大地との電位差が小さくなり、プラス電極（７３、７４）の電位は大地との電位差が大きくなる。これにより、仮想接地部３０では、マイナス電極（７１、７２）によるマイナスイオンの放出が抑制され、プラス電極（７３、７４）によるプラスイオンの放出がマイナスイオンに対して多くなる。したがって、この場合に仮想接地部３０では、プラス電極（７３、７４）のみから大地に向かって放電する。この結果、プラス電極（７３、７４）から放出されたプラスイオンが大地に達すると、基準電位部８０からプラス電極（７３、７４）を通じて大地に至るプラスの空中電路が形成され、基準電位部８０の正電荷が大地にと漏洩して除電される。つまり、仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を大地と等しい電位にして、仮想接地する。
【００５３】
一方、基準電位部８０がマイナス帯電している場合には、プラス電極（７３、７４）の電位は大地との電位差が小さくなり、マイナス電極（７１、７２）の電位は大地との電位差が大きくなる。これにより、仮想接地部３０では、プラス電極（７３、７４）によるプラスイオンの放出が抑制され、マイナス電極（７１、７２）によるマイナスイオンの放出がプラスイオンに対して多くなる。したがって、この場合に仮想接地部３０では、マイナス電極（７１、７２）のみから大地に向かって放電する。この結果、マイナス電極（７１、７２）から放出されたマイナスイオンが大地に達すると、基準電位部８０からマイナス電極（７１、７２）を通じて大地に至るプラスの空中電路が形成され、基準電位部８０の負電荷が大地に漏洩して除電される。つまり、仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を大地と等しい電位にして、仮想接地する。
【００５４】
以上のように、直流用検電器１は、計測部２０が基準電位部８０の電位を基準として、架線２（計測対象）の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する。仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を基準として直流電源より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部７０に印加してプラス・マイナスイオンを生成する。仮想接地部３０は、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部７０から放出する。これにより、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）では、大地を基準電位とした基準電位部８０の電圧極性と逆極性のイオンの放出が抑制され、同極性のイオンの放出が多く行われる。その結果、仮想接地部３０では、同極性のイオンが大地に到達して、基準電位部８０から放電電極部７０を通じて大地に至る空中電路が形成される。これにより、直流用検電器１は、接地線によって接地しなくても、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。したがって、直流用検電器１は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。
【００５５】
また、放電電極部７０は、プラスイオンを放出するプラス電極（７３、７４）とマイナスイオンを放出するマイナス電極（７１、７２）との組を複数（例えば、２組）備える。また、プラス電極（７３、７４）とマイナス電極（７１、７２）とは、円周上に配置されている。さらに、放電電極部７０は、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極のうち、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極（７３、７４）とマイナス電極（７１、７２）とが円周において交互に配置されている。これにより、直流用検電器１は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。したがって、直流用検電器１は、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００５６】
図３は、本実施形態における直流用検電器１の効果を示すグラフである。
この図において、グラフは、架線２の印加電圧と直流用検電器１を用いて計測した計測電圧の関係を示している。このグラフにおいて、横軸は、架線２に印加された印加電圧［Ｖ］を示している。また、縦軸の左辺は、直流用検電器１を用いて計測した計測電圧［Ｖ］を示し、縦軸の右辺は、計測を行った際の風速［ｍ／ｓ］を示している。
また、このグラフにおいて、白抜き四角は、計測値の最大を示し、黒三角は、計測値最小を示している。さらに、黒丸は、風速を示している。
このグラフが示すように、架線２の印加電圧と計測電圧とは比例関係にある。そのため、直流用検電器１は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認に使用することができる。
【００５７】
また、白抜き四角、黒三角、及び黒丸によって示されるように、直流用検電器１は、風の影響を低減し、精度よく安定して計測することができる。
【００５８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明による直流用検電器の別の一例について説明する。
図４は、本実施形態による直流用検電器１ａを示す概略ブロック図である。
この図において、直流用検電器１ａは、接触端子１１、計測部２０ａ、仮想接地部３０、警報回路部４０、及び基準電位部８０を備えている。この図において、図１と同じ構成には同一の符号を付す。また、放電電極部７０における電極の配置は、図２に示される第１の実施形態と同様である。
【００５９】
計測部２０ａは、例えば、抵抗分圧を用いて架線２の電圧を計測する電位計である。計測部２０ａは、基準電位部８０のコモン端子Ｔ１を介して仮想接地部３０に接続されている。計測部２０ａは、基準電位部８０の電位を基準として、接触端子１１を介して架線２の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測部２０ａは、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０（警報出力部）に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００６０】
また、計測部２０ａは、抵抗２６（第１の抵抗）、抵抗２７（第２の抵抗）、及び電圧計測部２８を備えている。
抵抗２６及び抵抗２７は、架線２と基準電位部８０との間に直列に接続されている。抵抗２６及び抵抗２７は、架線２の電圧を電圧計測部２８によって測定できるレベルの電圧に、抵抗分圧する抵抗分圧器として機能する。
電圧計測部２８は、抵抗２７の両端の電圧を計測する。電圧計測部２８は、抵抗２６と抵抗２７とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、架線２の（対地）電圧を計測する。また、電圧計測部２８は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００６１】
本実施形態における直流用検電器１ａの動作は、第１の実施形態における直流用検電器１の計測部２０が、抵抗分圧を用いて計測する計測部２０ａに置き換った点、及び、引込電極１０及び除電スイッチ部５２を備えない点を除き、基本的に同様である。
【００６２】
以上のように、直流用検電器１ａは、計測部２０ａ及び仮想接地部３０を備える。仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を大地と等しい電位にして、仮想接地する。また、計測部２０ａは、抵抗２７の両端の電圧を計測する。電圧計測部２８は、抵抗２６と抵抗２７とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、架線２の（対地）電圧の電圧を計測する。これにより、直流用検電器１ａは、接地線によって接地しなくても、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。したがって、直流用検電器１ａは、接地線によって接地する必要がなく、第１の実施形態における直流用検電器１と同様に、利便性を向上することができる。
【００６３】
また、仮想接地部３０の放電電極部７０における電極の配置は、図２に示される第１の実施形態と同様である。そのため、直流用検電器１ａは、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。したがって、直流用検電器１ａは、第１の実施形態における直流用検電器１と同様に、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００６４】
なお、本発明の実施形態によれば、直流用検電器１（又は１ａ）は、基準電位部８０の電位を基準として、架線２（計測対象）の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する計測部２０（又は２０ａ）と、基準電位部８０の電位を基準として直流電源３１より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部７０に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部７０から放出する仮想接地部３０とを備える。放電電極部７０は、プラスイオンを放出するプラス電極７３（又は、７４）とマイナスイオンを放出するマイナス電極７１（又は、７２）との組を複数備え、プラス電極７３（又は、７４）とマイナス電極７１（又は、７２）とは、円周上に配置されており、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極のうち、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極７３（又は、７４）とマイナス電極７１（又は、７２）とが円周において交互に配置されている。
【００６５】
これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、接地線によって接地しなくても、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。したがって、直流用検電器１（又は１ａ）は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。また、これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。結果として、直流用検電器１（又は１ａ）は、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００６６】
また、直流用検電器１は、架線２（計測対象）に接触された場合に、架線２と等しい電位になる引込電極１０を備える。計測部２０は、引込電極１０から放射される電界を振動させるチョッパー部（２１、２２）と、チョッパー部（２１、２２）によって振動された電界に応じて電荷を集散する検出電極２３と、検出電極２３と基準電位部８０との間に流れる電流の変化に基づいて、架線２の（対地）電圧を計測する計測回路部２５とを備える。引込電極１０は、チョッパー部（２１、２２）又は検出電極２３と予め定められた距離に配置されている。
これにより、引込電極１０と検出電極２３との距離間隔が常に一定になる。そのため、直流用検電器１は、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００６７】
また、直流用検電器１は、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にして、引込電極１０の電位を基準電位部８０と等しい電位にする除電スイッチ部５２を備える。
これにより、引込電極１０が基準電位部８０と等しい電位に除電されるので、直流用検電器１は、正確に検電動作を行うことができる。
【００６８】
また、直流用検電器１は、計測部２０により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する警報回路部４０（警報出力部）と、警報回路部４０から警報を出力させるテストスイッチ部５１とを備える。除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１によって警報を出力させる際に、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にする。
これにより、直流用検電器１は、警報出力部４０が正常に動作するか否かを確認するのと一緒に、引込電極１０を除電することができる。そのため、直流用検電器１は、工事やメンテナンスなどの作業を行う作業者の安全を確保しつつ、正確に検電動作を行うことができる。
【００６９】
また、仮想接地部３０は、放電電極部７０（７１〜７４）の周囲を覆う導体部７５を備える。
これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、外乱による影響を低減することができる。また、導体部７５は、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）に風が当たることを防ぐため、直流用検電器１（又は１ａ）は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００７０】
また、放電電極部７０は、直流用検電器１（又は１ａ）が使用される場合に、大地に対向させて配置される。
これにより、プラスイオン又はマイナスイオンが、大地に到達し易くなるため、安定した仮想接地が得られる。また、放電電極部７０にゴミや異物が付着することを低減することができる。
【００７１】
また、仮想接地部３０は、連続発振又は間欠発振する一次側交流電圧を、直流電源３１から供給される電圧により生成する発振回路部３４と、基準電位部８０にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えており、一次側コイルに供給された一次側交流電圧を昇圧して、二次側コイルに二次側交流電圧として出力するトランス部３５と、二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧して、プラス電極（７３、７４）に印加するプラス昇圧整流回路部２００と、二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧して、マイナス電極（７１、７２）に印加するマイナス昇圧整流回路部１００とを備える。
これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、効率よくプラス・マイナスイオンを放出することができる。
【００７２】
また、直流用検電器１（又は１ａ）は、基準電位部８０を接地する接地部を備える。
これにより、仮想接地が使用できない場合（例えば、雨天の場合など）においても、直流用検電器１（又は１ａ）は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。
【００７３】
また、計測部２０ａは、架線２（計測対象）と基準電位部８０との間に直列に接続される抵抗２６（第１の抵抗）及び抵抗２７（第２の抵抗）と、抵抗２６と抵抗２７とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、架線２の電圧を計測する電圧計測部２８とを備える。
これにより、直流用検電器１ａは、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。
【００７４】
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。上記の各実施形態において、プラス電極７３（又は、７４）とマイナス電極７１（又は、７２）との組を２組備える形態を説明したが、３組以上の組を備える形態でもよい。
また、上記の各実施形態において、放電電極部７０は、直流用検電器１（又は１ａ）が使用される場合に、大地に対向させて配置される形態を説明したが、他の向きに配置して使用してもよい。また、接触端子１１は、フック形状でもよいし、他の形状でもよい。
【００７５】
また、計測部２０と計測部２０ａとをそれぞれ単独で備える形態を説明したが、計測部２０と計測部２０ａとの両方を備え、いずれか一方を切り替えて使用する形態でもよい。
また、上記の各実施形態において、基準電位部８０は、仮想接地部３０によって仮想接地される形態を説明したが、仮想接地部３０と、基準電位部８０を接地線によって接地する接地部とを備え、いずれか一方を切り替えて使用する形態でもよい。これにより、仮想接地が使用できない場合（例えば、雨天の場合など）においても、直流用検電器１（又は１ａ）は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。
【００７６】
また、上記の各実施形態において、発振回路部３４は、間欠発振する形態を説明したが、連続発振する形態でもよい。この場合、間欠発振に比べて、仮想接地の効果が大きい。
また、上記の各実施形態において、仮想接地部３０は、放電電極部７０（７１〜７４）の周囲を覆う導体部７５を備える形態を説明したが、導体の代わりに絶縁体を用いる形態でもよい。これにより、放電電極部７０（７１〜７４）の周囲を覆う絶縁体部は、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）に風が当たることを防ぐため、直流用検電器１（又は１ａ）は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００７７】
また、上記の各実施形態において、計測回路部２５又は電圧計測部２８は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する形態を説明したが、計測値を警報回路部４０に出力する形態でもよい。この場合、警報回路部４０は、計測回路部２５又は電圧計測部２８から供給された計測値が、予め定められた値以上である場合に、警報を出力する。
【００７８】
また、上記の各実施形態において、計測対象として電車に電源を供給する架線２の電圧を計測する形態を説明したが、直流電圧を計測する形態であれば、他の計測対象に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１、１ａ 直流用検電器
２ 架線
１０ 引込電極
１１ 接触端子
２０、２０ａ 計測部
２１、２２ チョッパー部
２３ 検出電極
２４、２６、２７、３４２ 抵抗
２５ 計測回路部
３０ 仮想接地部
３１、４１ 直流電源
３２、３４４ ダイオード
３３、３４１ コンデンサ
３４ 発振回路部
３５ トランス部
３６、４４ スイッチ部
４０ 警報回路部
４２ 発光ダイオード
４３ スピーカ
５１ テストスイッチ部
５２ 除電スイッチ部
６１、６２ 抵抗
７０ 放電電極
７１、７２ マイナス電極
７３、７４ プラス電極
７５ 導体部
８０ 基準電位部
１００ マイナス昇圧整流回路部
２００ プラス昇圧整流回路部
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ コンデンサ
１１１、１１２、１１３、１１４、１１５ ダイオード
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６ コンデンサ
２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６ ダイオード
３４３ バイポーラトランジスタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流用検電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電車に電源を供給する架線（直流電車線）には、例えば、１５００Ｖ（ボルト）程度の直流電圧が変電所から供給されている。架線において、直流電圧を計測することにより、この直流電圧の有無を検電する直流用検電器が使用されている。このような直流用検電器は、接地線を備え、この接地線を介してレール（大地）に接地する必要がある。そして、このような直流用検電器は、大地の電位を基準電位にして、架線における直流電圧を計測する（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２１８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、架線に送電を停止した停電状態にして、工事やメンテナンスなどの作業を行うことがある。このような停電状態において作業を行う場合には、作業者の安全を確保するために、作業箇所ごとに検電により、直流電圧の有無又は停電状態を確認する必要がある。
しかしながら、上述のような従来の直流用検電器では、架線の直流電圧の有無又は停電状態を検電する場合に、接地線をレールに接続する必要がある。そのため、直流電圧の有無又は停電状態の確認をすべき箇所が多いと、何度も接地線を介して接地する必要がある。例えば、接地線の取り付け及び取り外しを行う作業や接地線を巻き取って移動する作業が必要になる。さらに、直流電圧の有無又は停電状態の確認をすべき箇所が高所である場合には、延長のための接地線を接地線に接続して延長する必要が生じる。
このように、上述のような従来の直流用検電器は、接地線によって接地することにより、利便性が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上した直流用検電器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明は、基準電位部の電位を基準として、計測対象の電位を検出して前記計測対象の電圧を計測する計測部と、前記基準電位部の電位を基準として直流電源より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成した前記プラス・マイナスイオンを前記放電電極部から放出する仮想接地部とを備え、前記放電電極部は、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備え、前記プラス電極と前記マイナス電極とは、円周上に配置されており、前記プラス電極又は前記マイナス電極である電極のうち、隣り合う電極の前記円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、前記プラス電極と前記マイナス電極とが前記円周において交互に配置されていることを特徴とする直流用検電器である。
【０００７】
また、本発明は、上記発明において、前記計測対象に接触された場合に、前記計測対象と等しい電位になる引込電極を備え、前記計測部は、前記引込電極から放射される電界を振動させるチョッパー部と、前記チョッパー部によって振動された電界に応じて電荷を集散する検出電極と、前記検出電極と前記基準電位部との間に流れる電流の変化に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する計測回路部とを備え、前記引込電極は、前記チョッパー部又は前記検出電極と予め定められた距離に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にして、前記引込電極の電位を前記基準電位部と等しい電位にする除電スイッチ部を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記計測部により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する警報出力部と、前記警報出力部から前記警報を出力させるテストスイッチ部とを備え、前記除電スイッチ部は、前記テストスイッチ部によって前記警報を出力させる際に、前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にすることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記仮想接地部は、前記放電電極部の周囲を覆う導体部を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記放電電極部は、前記直流用検電器が使用される場合に、大地に対向させて配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記仮想接地部は、連続発振又は間欠発振する一次側交流電圧を、前記直流電源から供給される電圧により生成する発振回路部と、前記基準電位部にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えており、前記一次側コイルに供給された前記一次側交流電圧を昇圧して、前記二次側コイルに二次側交流電圧として出力するトランス部と、前記二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧して、前記プラス電極に印加するプラス昇圧整流回路部と、前記二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧して、前記マイナス電極に印加するマイナス昇圧整流回路部とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記直流用検電器は、前記基準電位部を接地する接地部を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記計測部は、前記計測対象と前記基準電位部との間に直列に接続される第１の抵抗及び第２の抵抗と、前記第１の抵抗と前記第２の抵抗とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する電圧計測部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記放電電極部は、２つの前記組を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、直流用検電器は、計測部が基準電位部の電位を基準として、計測対象の電位を検出して計測対象の電圧を計測する。また、仮想接地部が、基準電位部の電位を基準として昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部から放出する。また、放電電極部は、プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備える。プラス電極とマイナス電極とは、円周上に配置されており、プラス電極又はマイナス電極である電極のうち、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極とマイナス電極とが円周において交互に配置されている。これにより、仮想接地部がプラス・マイナスイオンを放出することによって、基準電位部から大地に至る空中電路が形成される。したがって、直流用検電器は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態における直流用検電器を示す概略ブロック図である。
【図２】同実施形態による放電電極部における電極の配置を示す構成図である。
【図３】同実施形態における直流用検電器の効果を示すグラフである。
【図４】第２の実施形態における直流用検電器を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態による直流用検電器について図面を参照して説明する。
ここでは、計測対象が、電車に電源を供給する架線（直流電車線）である場合を例として説明する。
【００１９】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態による直流用検電器１を示す概略ブロック図である。
この図において、直流用検電器１は、引込電極１０、接触端子１１、計測部２０、仮想接地部３０、警報回路部４０、テストスイッチ部５１、除電スイッチ部５２、及び基準電位部８０を備えている。
【００２０】
計測部２０は、例えば、架線２の電圧によって放射される電界から架線２の電圧を計測する表面電位計である。計測部２０は、基準電位部８０のコモン端子Ｔ１を介して仮想接地部３０に接続されている。計測部２０は、基準電位部８０の電位を基準として、架線２の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測部２０は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０（警報出力部）に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００２１】
また、計測部２０は、チョッパー部（２１、２２）、検出電極２３、抵抗２４、及び計測回路部２５を備えている。
チョッパー部（２１、２２）は、基準電位部８０に接続された導体により形成される。チョッパー部（２１、２２）は、引込電極１０と検出電極２３との間に配置され、予め定められた所定の振動数によって振動する。なお、チョッパー部（２１、２２）が振動する方向は、例えば、検出電極２３における引込電極１０に対向する面と平行な向き、且つ、チョッパー部２１とチョッパー部２２が対向する向きである。このチョッパー部２１とチョッパー部２２とが振動することによって、チョッパー部２１とチョッパー部２２との間の距離間隔は、周期的に変化する。これにより、引込電極１０から検出電極２３に向かって、チョッパー部２１とチョッパー部２２との間を通過する電界が振動する。つまり、チョッパー部（２１、２２）は、引込電極１０から放射される電界を振動させる。
【００２２】
検出電極２３は、引込電極１０における電界の放出面と対向させて配置されている。検出電極２３は、チョッパー部（２１、２２）と予め定められた距離間隔で配置されている。また、検出電極２３は、抵抗２４を介して基準電位部８０に接続されている。検出電極２３は、チョッパー部（２１、２２）によって振動された電界に応じて電荷を集散する。
【００２３】
抵抗２４は、一端が検出電極２３に、他端が基準電位部８０に、それぞれ接続されている。
計測回路部２５は、検出電極２３と基準電位部８０との間に抵抗２４を介して流れる電流の変化に基づいて、架線２の電位を計測する。これにより、計測回路部２５は、架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測回路部２５は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００２４】
引込電極１０は、導体により形成され、チョッパー部（２１、２２）又は検出電極２３と予め定められた距離に配置されている。つまり、引込電極１０とチョッパー部（２１、２２）との距離間隔は、固定間隔Ｗ１になっている。また、引込電極１０は、直流用検電器１によって架線２の電圧の有無又は停電状態の確認が行われる際に、接触端子１１を介して架線２に接触される。引込電極１０は、架線２に接触された場合に、架線２と等しい電位になる。ここで、停電状態の確認とは、架線２に電圧が供給されていない状態を確認することである。
接触端子１１は、導体により形成され、引込電極１０に接続されている。接触端子１１は、例えば、フック状の形状であり、架線２に接触される。
【００２５】
仮想接地部３０は、基準電位部８０のコモン端子Ｔ１を介して計測部２０に接続されている。仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を基準として直流電源３１より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部７０に印加してプラス・マイナスイオンを生成する。仮想接地部３０は、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部７０から放出する。
また、仮想接地部３０は、直流電源３１、ダイオード３２、コンデンサ３３、発振回路部３４、トランス部３５、スイッチ部３６、マイナス昇圧整流回路部１００、プラス昇圧整流回路部２００、抵抗（６１、６２）、及び放電電極部７０を備えている。
【００２６】
直流電源３１は、陰極端子がコモン線Ｌ１に、陽極端子がスイッチ部３６の一端に、それぞれ接続されている。直流電源３１は、例えば、電池であり、スイッチ部３６及びダイオード３２を介して、発振回路部３４に直流電圧を供給する。
ダイオード３２は、アノード端子がスイッチ部３６の他端に、カソード端子が発振回路部３４の電圧供給線に、それぞれ接続されている。ダイオード３２は、直流電源３１から発振回路部３４に流れる電流を整流する。
【００２７】
コンデンサ３３は、一端がコモン線Ｌ１に、他端がダイオード３２のカソード端子に、それぞれ接続されている。コンデンサ３３は、直流電源３１から供給される電圧を安定化させる平滑コンデンサとして機能する。
【００２８】
発振回路部３４は、例えば、間欠発振する発振回路である。発振回路部３４は、直流電源３１から供給される電圧により間欠発振する交流電圧（一次側交流電圧）を生成する。
また、発振回路部３４は、コンデンサ３４１、抵抗３４２、バイポーラトランジスタ３４３、及びダイオード３４４を備えている。
コンデンサ３４１と抵抗３４２とは、電圧供給線とトランス部３５の一次側コイルの一端との間に直列に接続されている。抵抗３４２は、コンデンサ３４１に電荷を充電するための電流及びバイポーラトランジスタ３４３のベース電流を制限する。また、コンデンサ３４１は、電荷を充電することによって、バイポーラトランジスタ３４３のベース端子に電圧を供給する。抵抗３４２とコンデンサ３４１との時定数によって、間欠発振される時間間隔が設定されている。
【００２９】
バイポーラトランジスタ３４３は、コレクタ端子が電圧供給線に、ベース端子が抵抗３４２とコンデンサ３４１とを接続する信号線に、エミッタ端子がトランス部３５の一次側コイルの中間端子に、それぞれ接続されている。バイポーラトランジスタ３４３は、コンデンサ３４１に電荷が充電されて所定の電圧以上になると、コレクタ端子とエミッタ端子との間を導通状態にする。また、バイポーラトランジスタ３４３は、コンデンサ３４１に電荷が放電されて所定の電圧未満になると、コレクタ端子とエミッタ端子との間を非導通状態にする。
ダイオード３４４は、アノード端子がバイポーラトランジスタ３４３のエミッタ端子に、カソード端子がバイポーラトランジスタ３４３のコレクタ端子に、それぞれ接続されている。ダイオード３４４は、バイポーラトランジスタ３４３のエミッタ端子がコレクタ端子より高い電位になった場合に、エミッタ端子とコレクタ端子との間を導通状態にする。
【００３０】
トランス部３５は、基準電位部８０のコモン線Ｌ１にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えている。一次側コイルは、一端がコンデンサ３４１の一端に、他端がコモン線Ｌ１に、それぞれ接続されている。また、二次側コイルは、マイナス昇圧整流回路部１００、及びプラス昇圧整流回路部２００にそれぞれ接続されている。トランス部３５は、一次側コイルに供給された一次側交流電圧を昇圧して、二次側コイルに二次側交流電圧として出力する。
【００３１】
スイッチ部３６は、直流電源３１とダイオード３２との間に接続される。スイッチ部３６は、直流用検電器１が使用される際に、使用者によって導通状態にされる。
【００３２】
マイナス昇圧整流回路部１００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧する。マイナス昇圧整流回路部１００は、マイナス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してマイナス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６１を介してマイナス電極（７１、７２）に印加する。ここでは、マイナス昇圧整流回路部１００は、５倍圧整流回路を用いた例である。
また、マイナス昇圧整流回路部１００は、コンデンサ１０１〜１０５、及びダイオード１１１〜１１５を備えている。
【００３３】
コンデンサ１０１及びダイオード１１１は、トランス部３５の二次側コイルの端子間に直列に接続されている。なお、ダイオード１１１は、カソード端子がトランス部３５を介してコモン線Ｌ１に接続されている。コンデンサ１０１及びダイオード１１１は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧をマイナス整流する。
ダイオード１１２〜１１５は、抵抗６１からダイオード１１１に向かう向きが順方向になるように、ダイオード１１１のアノード端子と抵抗６１の一端との間に、直列に接続されている。また、コンデンサ１０２は、ダイオード１１１のカソード端子とダイオード１１３のカソード端子との間に接続され、コンデンサ１０３は、ダイオード１１３のカソード端子とダイオード１１５のカソード端子との間に接続されている。また、コンデンサ１０４は、ダイオード１１２のカソード端子とダイオード１１４のカソード端子との間に接続され、コンデンサ１０５は、ダイオード１１４のカソード端子とダイオード１１５のアノード端子との間に接続されている。
ダイオード１１１〜１１５及びコンデンサ１０１〜１０５は、電圧逓倍回路を５段備えた５倍圧整流回路として機能する。
【００３４】
プラス昇圧整流回路部２００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧する。プラス昇圧整流回路部２００は、プラス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してプラス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６２を介してプラス電極（７３、７４）に印加する。ここでは、プラス昇圧整流回路部２００は、６倍圧整流回路を用いた例である。
また、プラス昇圧整流回路部２００は、コンデンサ２０１〜１０６、及びダイオード２１１〜２１６を備えている。
【００３５】
コンデンサ２０１及びダイオード２１１は、トランス部３５の二次側コイルの端子間に直列に接続されている。なお、ダイオード２１１は、アノード端子がトランス部３５を介してコモン線Ｌ１に接続されている。コンデンサ２０１及びダイオード２１１は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧をプラス整流する。
ダイオード２１２〜２１６は、ダイオード２１１から抵抗６２に向かう向きが順方向になるように、ダイオード２１１のカソード端子と抵抗６２の一端との間に、直列に接続されている。また、コンデンサ２０２は、ダイオード２１２のアノード端子とダイオード２１４のアノード端子との間に接続され、コンデンサ２０３は、ダイオード２１４のアノード端子とダイオード２１６のアノード端子との間に接続されている。また、コンデンサ２０４は、ダイオード２１１のアノード端子とダイオード２１３のアノード端子との間に接続され、コンデンサ２０５は、ダイオード２１３のアノード端子とダイオード２１５のアノード端子との間に接続されている。また、コンデンサ２０６は、ダイオード２１５のアノード端子とダイオード２１６のカソード端子との間に接続されている。
ダイオード２１１〜２１５及びコンデンサ２０１〜２０５は、電圧逓倍回路を６段備えた６倍圧整流回路として機能する。
【００３６】
放電電極部７０は、プラスイオンを放出するプラス電極（７３、７４）とマイナスイオンを放出するマイナス電極（７１、７２）との組を複数備えている。図１に示される直流用検電器１では、例えば、２組備えている。
なお、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）の配置については、後述する。
【００３７】
警報回路部４０（警報出力部）は、計測部２０から供給される制御信号に基づいて、警報を出力する。つまり、警報回路部４０は、計測部２０により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する。すなわち、警報は、架線２に電圧が供給されている場合に出力される。
また、警報回路部４０は、直流電源４１、発光ダイオード４２、スピーカ４３、及びスイッチ部４４を備えている。
直流電源４１は、例えば、電池であり、発光ダイオード４２及びスピーカ４３に電圧を供給する。発光ダイオード４２は、警報として光を出力する。また、スピーカ４３は、警報としてブザー音を出力する。
スイッチ部４４は、発光ダイオード４２及びスピーカ４３と直流電源４１との間に接続されている。スイッチ部４４は、計測部２０により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、発光ダイオード４２及びスピーカ４３と直流電源４１との間を導通状態にする。これにより、発光ダイオード４２及びスピーカ４３は、警報を光とブザー音により出力する。また、スイッチ部４４は、テストスイッチ部５１から供給される信号に基づいて、発光ダイオード４２及びスピーカ４３と直流電源４１との間を導通状態にする。
【００３８】
テストスイッチ部５１は、例えば、ボタンスイッチなとのスイッチであり、警報出力部４０から警報を出力させるスイッチである。テストスイッチ部５１は、警報出力部４０が正常に動作するか否かを確認する際に、直流用検電器１の使用者によって押下される。テストスイッチ部５１は、直流用検電器１の使用者によって押下された場合に、スイッチ部４４を導通状態にする信号を出力する。また、テストスイッチ部５１は、直流用検電器１の使用者によって押下された場合に、後述する除電スイッチ部５２を導通状態にさせる信号を出力する。
【００３９】
除電スイッチ部５２は、引込電極１０と基準電位部８０のコモン端子Ｔ１との間に接続されている。除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１から供給される信号に基づいて、引込電極１０と基準電位部８０のコモン端子Ｔ１との間を導通状態にして、引込電極１０の電位を基準電位部８０と等しい電位にする。つまり、除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１によって警報を出力させる際に、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にする。
【００４０】
基準電位部８０は、コモン端子Ｔ１及びコモン線Ｌ１を含んでいる。基準電位部８０の電位は、直流用検電器１において基準となる電位である。また、基準電位部８０は、トランス部３５の一次側コイルの一端と二次側コイルの一端とを接続する共通の電位となるところである。直流用検電器１では、この基準電位部８０を基準として電位の極性及び大きさが決まる。また、基準電位部８０の電位は、仮想接地部３０によって、大地と等しい電位となる。
【００４１】
次に、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）の配置について説明する。
図２は、本実施形態による放電電極部７０における電極の配置を示す構成図である。
この図において、プラス電極（７３、７４）とマイナス電極（７１、７２）とは、円周上に等間隔に配置されている。さらに、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極のうち、隣り合う電極における円Ｚ１の中心に対する角度が、それぞれ等しい角度となっている。また、プラス電極７３（又は７４）とマイナス電極７１（又は７２）とが円周において交互に配置されている。すなわち、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極の数は、偶数個（例えば、４個）であり、各電極が偶数個の頂点を持つ正多角形（例えば、正方形）の各頂点に配置されている。また、プラス電極７３（又は７４）とマイナス電極７１（又は７２）とは、正多角形（例えば、正方形）の隣り合う頂点において交互に配置されている。
【００４２】
放電電極部７０における電極を上述のような配置にする理由は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認が行われる際に風がふいた場合に、仮想接地における基準電位が変動することがあるためである。これは、放電電極部７０においてプラスイオン及びマイナスイオンが風に流されて、プラスイオンとマイナスイオンとのバランスが崩れることが原因である。本実施形態における直流用検電器１では、放電電極部７０における電極の配置を上述のように配置することにより、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００４３】
例えば、プラス電極７３からマイナス電極７１に向かって風がふいた場合、プラス電極７３で生成されたプラスイオンは、マイナス電極７１に向かって流れるため、マイナス電極７１周辺のプラスイオンが多くなる。このため、マイナス電極７１から放出されるマイナスイオンが多くなる。また、プラス電極７３周辺では、マイナスイオンが少なくなるため、プラス電極７３から放出されるプラスイオンが抑制される。一方、この場合は、マイナス電極７２からプラス電極７４に向かって風がふいていることになる。そのため、マイナス電極７２とプラス電極７４との間では、プラス電極７３とマイナス電極７１とは逆に、プラス電極７４から放出されるプラスイオンが多くなり、マイナス電極７１から放出されるマイナスイオンが抑制される。これにより、直流用検電器１では、部分的にプラスイオンとマイナスイオンとのバランスが崩れるが、放電電極部７０全体としては、プラスイオンとマイナスイオンとのバランスを保つことができる。結果として、直流用検電器１は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００４４】
また、仮想接地部３０は、放電電極部７０の周囲を円筒状に覆う導体部７５を備えている。これにより、仮想接地部３０は、外乱による影響を低減することができる。また、導体部７５は、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）に風が当たることを防ぐため、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
また、放電電極部７０は、直流用検電器１が使用される場合に、大地に対向させて配置されている。
【００４５】
次に、本実施形態における直流用検電器１の動作について説明する。
まず、直流用検電器１が架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行う検電動作について説明する。
【００４６】
まず、直流用検電器１において、スイッチ部３６が、使用者によって導通状態にされ、接触端子１１が架線２に接触される。スイッチ部３６が導通状態にある場合、仮想接地部３０は、基準電位部８０を仮想接地させ、大地と等しい電位にする。
また、引込電極１０は、接触端子１１を介して架線２に接触され、架線２と等しい電位になる。これにより、引込電極１０は、検出電極２３に向けて電界を放射する。チョッパー部（２１、２２）は、振動することによって、チョッパー部２１とチョッパー部２２との間を通過する電界を振動（変化）させる。検出電極２３は、この電界の変化を受けて、電荷を集散させる。この電荷の集散により抵抗２４にチョッパー部（２１、２２）の振動数と同じ周波数の交流電流が流れる。
計測回路部２５は、検出電極２３と基準電位部８０との間に抵抗２４を介して流れる電流の変化に基づいて、架線２の電位を計測する。これにより、計測回路部２５は、架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測回路部２５は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００４７】
警報回路部４０のスイッチ４４は、計測回路部２５によって計測された架線２の電圧が予め定められた値以上である場合（架線２に電圧が供給されている場合）に、導通状態になる。これにより、直流電源４１から発光ダイオード４２及びスピーカ４３に電圧が供給される。よって、警報回路部４０は、架線２に電圧が供給されている場合に、光とブザー音の警報を出力する。これにより、使用者は、架線２の電圧の有無又は停電状態を確認することができる。
【００４８】
なお、接触端子１１が使用者の衣服に触れる等の原因で、引込電極１０が帯電することがある。このように引込電極１０が帯電した場合、引込電極１０は、自然放電するこができない。そのため、計測部２０は、帯電した引込電極１０の電位を測定することになり、正確に計測できないことがある。この対策として、直流用検電器１は、除電スイッチ部５２を備えている。
【００４９】
除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１から供給される信号に基づいて、引込電極１０と基準電位部８０のコモン端子Ｔ１との間を導通状態にして、引込電極１０の電位を基準電位部８０と等しい電位にする。ここで、テストスイッチ部５１は、警報出力部４０が正常に動作するか否かを確認する際に、使用者によって押下される。なお、使用者は、架線２の電圧の有無又は停電状態を確認する前に、テストスイッチ部５１を押下する。テストスイッチ部５１は、使用者によって押下された場合に、除電スイッチ部５２を導通状態にさせる信号を出力する。つまり、除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１によって警報を出力させる際に、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にする。これにより、引込電極１０が基準電位部８０と等しい電位に除電されるので、直流用検電器１は、正確に検電動作を行うことができる。
また、テストスイッチ部５１は、使用者によって押下された場合に、警報回路部４０に警報（音と光による警報）を出力させる。
【００５０】
次に、仮想接地部３０の動作について説明する。
まず、スイッチ部３６が、使用者によって導通状態にされると、直流電源３１は、ダイオード３２を介して、直流電圧を発振回路部３４に供給する。これにより、発振回路部３４のコンデンサ３４１に電荷が充電される。バイポーラトランジスタ３４３は、コンデンサ３４１に電荷が充電されて所定の電圧以上になると、コレクタ端子とエミッタ端子との間を導通状態にする。これにより、発振回路部３４が自励発振により間欠的に高周波発振する。すなわち、発振回路部３４は、バイポーラトランジスタ３４３のベース電流を少なくして間欠発振させるため抵抗３４２の値を大きくしてある。そして、発振回路部３４は、ある電荷量がコンデンサ３４１に充電されると発振し、その充電された電荷が放電すると発振は停止する。これを繰り返すことで間欠発振（一次側交流電圧）となり、トランス部３５は、一次側コイルに供給された一次側交流電圧を昇圧して、二次側コイルに二次側交流電圧を間欠的に出力する。
【００５１】
次に、マイナス昇圧整流回路部１００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧する。マイナス昇圧整流回路部１００は、マイナス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してマイナス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６１を介してマイナス電極（７１、７２）に印加する。また、プラス昇圧整流回路部２００は、トランス部３５から供給され二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧する。プラス昇圧整流回路部２００は、プラス整流及び昇圧したコモン線Ｌ１の電位に対してプラス側に昇圧した直流電圧を、抵抗６２を介してプラス電極（７３、７４）に印加する。
これにより、マイナス電極（７１、７２）は、マイナスイオンを放出し、プラス電極（７３、７４）はプラスイオンを放出する。
【００５２】
なお、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）では、大地を基準電位とした基準電位部８０の電圧極性と逆極性のイオンの放出が抑制され、同極性のイオンの放出が多く行われる。
つまり、基準電位部８０がプラス帯電している場合には、マイナス電極（７１、７２）の電位は大地との電位差が小さくなり、プラス電極（７３、７４）の電位は大地との電位差が大きくなる。これにより、仮想接地部３０では、マイナス電極（７１、７２）によるマイナスイオンの放出が抑制され、プラス電極（７３、７４）によるプラスイオンの放出がマイナスイオンに対して多くなる。したがって、この場合に仮想接地部３０では、プラス電極（７３、７４）のみから大地に向かって放電する。この結果、プラス電極（７３、７４）から放出されたプラスイオンが大地に達すると、基準電位部８０からプラス電極（７３、７４）を通じて大地に至るプラスの空中電路が形成され、基準電位部８０の正電荷が大地にと漏洩して除電される。つまり、仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を大地と等しい電位にして、仮想接地する。
【００５３】
一方、基準電位部８０がマイナス帯電している場合には、プラス電極（７３、７４）の電位は大地との電位差が小さくなり、マイナス電極（７１、７２）の電位は大地との電位差が大きくなる。これにより、仮想接地部３０では、プラス電極（７３、７４）によるプラスイオンの放出が抑制され、マイナス電極（７１、７２）によるマイナスイオンの放出がプラスイオンに対して多くなる。したがって、この場合に仮想接地部３０では、マイナス電極（７１、７２）のみから大地に向かって放電する。この結果、マイナス電極（７１、７２）から放出されたマイナスイオンが大地に達すると、基準電位部８０からマイナス電極（７１、７２）を通じて大地に至るプラスの空中電路が形成され、基準電位部８０の負電荷が大地に漏洩して除電される。つまり、仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を大地と等しい電位にして、仮想接地する。
【００５４】
以上のように、直流用検電器１は、計測部２０が基準電位部８０の電位を基準として、架線２（計測対象）の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する。仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を基準として直流電源より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部７０に印加してプラス・マイナスイオンを生成する。仮想接地部３０は、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部７０から放出する。これにより、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）では、大地を基準電位とした基準電位部８０の電圧極性と逆極性のイオンの放出が抑制され、同極性のイオンの放出が多く行われる。その結果、仮想接地部３０では、同極性のイオンが大地に到達して、基準電位部８０から放電電極部７０を通じて大地に至る空中電路が形成される。これにより、直流用検電器１は、接地線によって接地しなくても、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。したがって、直流用検電器１は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。
【００５５】
また、放電電極部７０は、プラスイオンを放出するプラス電極（７３、７４）とマイナスイオンを放出するマイナス電極（７１、７２）との組を複数（例えば、２組）備える。また、プラス電極（７３、７４）とマイナス電極（７１、７２）とは、円周上に配置されている。さらに、放電電極部７０は、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極のうち、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極（７３、７４）とマイナス電極（７１、７２）とが円周において交互に配置されている。これにより、直流用検電器１は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。したがって、直流用検電器１は、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００５６】
図３は、本実施形態における直流用検電器１の効果を示すグラフである。
この図において、グラフは、架線２の印加電圧と直流用検電器１を用いて計測した計測電圧の関係を示している。このグラフにおいて、横軸は、架線２に印加された印加電圧［Ｖ］を示している。また、縦軸の左辺は、直流用検電器１を用いて計測した計測電圧［Ｖ］を示し、縦軸の右辺は、計測を行った際の風速［ｍ／ｓ］を示している。
また、このグラフにおいて、白抜き四角は、計測値の最大を示し、黒三角は、計測値最小を示している。さらに、黒丸は、風速を示している。
このグラフが示すように、架線２の印加電圧と計測電圧とは比例関係にある。そのため、直流用検電器１は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認に使用することができる。
【００５７】
また、白抜き四角、黒三角、及び黒丸によって示されるように、直流用検電器１は、風の影響を低減し、精度よく安定して計測することができる。
【００５８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明による直流用検電器の別の一例について説明する。
図４は、本実施形態による直流用検電器１ａを示す概略ブロック図である。
この図において、直流用検電器１ａは、接触端子１１、計測部２０ａ、仮想接地部３０、警報回路部４０、及び基準電位部８０を備えている。この図において、図１と同じ構成には同一の符号を付す。また、放電電極部７０における電極の配置は、図２に示される第１の実施形態と同様である。
【００５９】
計測部２０ａは、例えば、抵抗分圧を用いて架線２の電圧を計測する電位計である。計測部２０ａは、基準電位部８０のコモン端子Ｔ１を介して仮想接地部３０に接続されている。計測部２０ａは、基準電位部８０の電位を基準として、接触端子１１を介して架線２の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する。また、計測部２０ａは、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０（警報出力部）に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００６０】
また、計測部２０ａは、抵抗２６（第１の抵抗）、抵抗２７（第２の抵抗）、及び電圧計測部２８を備えている。
抵抗２６及び抵抗２７は、架線２と基準電位部８０との間に直列に接続されている。抵抗２６及び抵抗２７は、架線２の電圧を電圧計測部２８によって測定できるレベルの電圧に、抵抗分圧する抵抗分圧器として機能する。
電圧計測部２８は、抵抗２７の両端の電圧を計測する。電圧計測部２８は、抵抗２６と抵抗２７とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、架線２の（対地）電圧を計測する。また、電圧計測部２８は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する。
【００６１】
本実施形態における直流用検電器１ａの動作は、第１の実施形態における直流用検電器１の計測部２０が、抵抗分圧を用いて計測する計測部２０ａに置き換った点、及び、引込電極１０及び除電スイッチ部５２を備えない点を除き、基本的に同様である。
【００６２】
以上のように、直流用検電器１ａは、計測部２０ａ及び仮想接地部３０を備える。仮想接地部３０は、基準電位部８０の電位を大地と等しい電位にして、仮想接地する。また、計測部２０ａは、抵抗２７の両端の電圧を計測する。電圧計測部２８は、抵抗２６と抵抗２７とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、架線２の（対地）電圧の電圧を計測する。これにより、直流用検電器１ａは、接地線によって接地しなくても、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。したがって、直流用検電器１ａは、接地線によって接地する必要がなく、第１の実施形態における直流用検電器１と同様に、利便性を向上することができる。
【００６３】
また、仮想接地部３０の放電電極部７０における電極の配置は、図２に示される第１の実施形態と同様である。そのため、直流用検電器１ａは、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。したがって、直流用検電器１ａは、第１の実施形態における直流用検電器１と同様に、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００６４】
なお、本発明の実施形態によれば、直流用検電器１（又は１ａ）は、基準電位部８０の電位を基準として、架線２（計測対象）の電位を計測することにより架線２の（対地）電圧を計測する計測部２０（又は２０ａ）と、基準電位部８０の電位を基準として直流電源３１より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部７０に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成したプラス・マイナスイオンを放電電極部７０から放出する仮想接地部３０とを備える。放電電極部７０は、プラスイオンを放出するプラス電極７３（又は、７４）とマイナスイオンを放出するマイナス電極７１（又は、７２）との組を複数備え、プラス電極７３（又は、７４）とマイナス電極７１（又は、７２）とは、円周上に配置されており、プラス電極（７３、７４）又はマイナス電極（７１、７２）である電極のうち、隣り合う電極の円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、プラス電極７３（又は、７４）とマイナス電極７１（又は、７２）とが円周において交互に配置されている。
【００６５】
これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、接地線によって接地しなくても、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。したがって、直流用検電器１（又は１ａ）は、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。また、これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。結果として、直流用検電器１（又は１ａ）は、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００６６】
また、直流用検電器１は、架線２（計測対象）に接触された場合に、架線２と等しい電位になる引込電極１０を備える。計測部２０は、引込電極１０から放射される電界を振動させるチョッパー部（２１、２２）と、チョッパー部（２１、２２）によって振動された電界に応じて電荷を集散する検出電極２３と、検出電極２３と基準電位部８０との間に流れる電流の変化に基づいて、架線２の（対地）電圧を計測する計測回路部２５とを備える。引込電極１０は、チョッパー部（２１、２２）又は検出電極２３と予め定められた距離に配置されている。
これにより、引込電極１０と検出電極２３との距離間隔が常に一定になる。そのため、直流用検電器１は、精度よく安定して架線２の電圧を計測することができる。
【００６７】
また、直流用検電器１は、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にして、引込電極１０の電位を基準電位部８０と等しい電位にする除電スイッチ部５２を備える。
これにより、引込電極１０が基準電位部８０と等しい電位に除電されるので、直流用検電器１は、正確に検電動作を行うことができる。
【００６８】
また、直流用検電器１は、計測部２０により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する警報回路部４０（警報出力部）と、警報回路部４０から警報を出力させるテストスイッチ部５１とを備える。除電スイッチ部５２は、テストスイッチ部５１によって警報を出力させる際に、引込電極１０と基準電位部８０との間を導通状態にする。
これにより、直流用検電器１は、警報出力部４０が正常に動作するか否かを確認するのと一緒に、引込電極１０を除電することができる。そのため、直流用検電器１は、工事やメンテナンスなどの作業を行う作業者の安全を確保しつつ、正確に検電動作を行うことができる。
【００６９】
また、仮想接地部３０は、放電電極部７０（７１〜７４）の周囲を覆う導体部７５を備える。
これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、外乱による影響を低減することができる。また、導体部７５は、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）に風が当たることを防ぐため、直流用検電器１（又は１ａ）は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００７０】
また、放電電極部７０は、直流用検電器１（又は１ａ）が使用される場合に、大地に対向させて配置される。
これにより、プラスイオン又はマイナスイオンが、大地に到達し易くなるため、安定した仮想接地が得られる。また、放電電極部７０にゴミや異物が付着することを低減することができる。
【００７１】
また、仮想接地部３０は、連続発振又は間欠発振する一次側交流電圧を、直流電源３１から供給される電圧により生成する発振回路部３４と、基準電位部８０にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えており、一次側コイルに供給された一次側交流電圧を昇圧して、二次側コイルに二次側交流電圧として出力するトランス部３５と、二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧して、プラス電極（７３、７４）に印加するプラス昇圧整流回路部２００と、二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧して、マイナス電極（７１、７２）に印加するマイナス昇圧整流回路部１００とを備える。
これにより、直流用検電器１（又は１ａ）は、効率よくプラス・マイナスイオンを放出することができる。
【００７２】
また、直流用検電器１（又は１ａ）は、基準電位部８０を接地する接地部を備える。
これにより、仮想接地が使用できない場合（例えば、雨天の場合など）においても、直流用検電器１（又は１ａ）は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。
【００７３】
また、計測部２０ａは、架線２（計測対象）と基準電位部８０との間に直列に接続される抵抗２６（第１の抵抗）及び抵抗２７（第２の抵抗）と、抵抗２６と抵抗２７とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、架線２の電圧を計測する電圧計測部２８とを備える。
これにより、直流用検電器１ａは、接地線によって接地する必要がなく、利便性を向上することができる。
【００７４】
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。上記の各実施形態において、プラス電極７３（又は、７４）とマイナス電極７１（又は、７２）との組を２組備える形態を説明したが、３組以上の組を備える形態でもよい。
また、上記の各実施形態において、放電電極部７０は、直流用検電器１（又は１ａ）が使用される場合に、大地に対向させて配置される形態を説明したが、他の向きに配置して使用してもよい。また、接触端子１１は、フック形状でもよいし、他の形状でもよい。
【００７５】
また、計測部２０と計測部２０ａとをそれぞれ単独で備える形態を説明したが、計測部２０と計測部２０ａとの両方を備え、いずれか一方を切り替えて使用する形態でもよい。
また、上記の各実施形態において、基準電位部８０は、仮想接地部３０によって仮想接地される形態を説明したが、仮想接地部３０と、基準電位部８０を接地線によって接地する接地部とを備え、いずれか一方を切り替えて使用する形態でもよい。これにより、仮想接地が使用できない場合（例えば、雨天の場合など）においても、直流用検電器１（又は１ａ）は、架線２の電圧の有無又は停電状態の確認を行うことができる。
【００７６】
また、上記の各実施形態において、発振回路部３４は、間欠発振する形態を説明したが、連続発振する形態でもよい。この場合、間欠発振に比べて、仮想接地の効果が大きい。
また、上記の各実施形態において、仮想接地部３０は、放電電極部７０（７１〜７４）の周囲を覆う導体部７５を備える形態を説明したが、導体の代わりに絶縁体を用いる形態でもよい。これにより、放電電極部７０（７１〜７４）の周囲を覆う絶縁体部は、プラス電極（７３、７４）及びマイナス電極（７１、７２）に風が当たることを防ぐため、直流用検電器１（又は１ａ）は、風の影響による基準電位部８０の電位の変動を低減することができる。
【００７７】
また、上記の各実施形態において、計測回路部２５又は電圧計測部２８は、計測した架線２の電圧が予め定められた値以上である場合に、警報回路部４０に警報を出力させる制御信号を出力する形態を説明したが、計測値を警報回路部４０に出力する形態でもよい。この場合、警報回路部４０は、計測回路部２５又は電圧計測部２８から供給された計測値が、予め定められた値以上である場合に、警報を出力する。
【００７８】
また、上記の各実施形態において、計測対象として電車に電源を供給する架線２の電圧を計測する形態を説明したが、直流電圧を計測する形態であれば、他の計測対象に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１、１ａ 直流用検電器
２ 架線
１０ 引込電極
１１ 接触端子
２０、２０ａ 計測部
２１、２２ チョッパー部
２３ 検出電極
２４、２６、２７、３４２ 抵抗
２５ 計測回路部
３０ 仮想接地部
３１、４１ 直流電源
３２、３４４ ダイオード
３３、３４１ コンデンサ
３４ 発振回路部
３５ トランス部
３６、４４ スイッチ部
４０ 警報回路部
４２ 発光ダイオード
４３ スピーカ
５１ テストスイッチ部
５２ 除電スイッチ部
６１、６２ 抵抗
７０ 放電電極
７１、７２ マイナス電極
７３、７４ プラス電極
７５ 導体部
８０ 基準電位部
１００ マイナス昇圧整流回路部
２００ プラス昇圧整流回路部
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ コンデンサ
１１１、１１２、１１３、１１４、１１５ ダイオード
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６ コンデンサ
２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６ ダイオード
３４３ バイポーラトランジスタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準電位部の電位を基準として、計測対象の電位を計測することにより前記計測対象の電圧を計測する計測部と、
前記基準電位部の電位を基準として直流電源より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成した前記プラス・マイナスイオンを前記放電電極部から放出する仮想接地部と
を備え、
前記放電電極部は、
プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備え、
前記プラス電極と前記マイナス電極とは、
円周上に配置されており、前記プラス電極又は前記マイナス電極である電極のうち、隣り合う電極の前記円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、前記プラス電極と前記マイナス電極とが前記円周において交互に配置されている
ことを特徴とする直流用検電器。
【請求項２】
前記計測対象に接触された場合に、前記計測対象と等しい電位になる引込電極を備え、
前記計測部は、
前記引込電極から放射される電界を振動させるチョッパー部と、
前記チョッパー部によって振動された電界に応じて電荷を集散する検出電極と、
前記検出電極と前記基準電位部との間に流れる電流の変化に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する計測回路部と
を備え、
前記引込電極は、
前記チョッパー部又は前記検出電極と予め定められた距離に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の直流用検電器。
【請求項３】
前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にして、前記引込電極の電位を前記基準電位部と等しい電位にする除電スイッチ部を備える
ことを特徴とする請求項２に記載の直流用検電器。
【請求項４】
前記計測部により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する警報出力部と、
前記警報出力部から前記警報を出力させるテストスイッチ部と
を備え、
前記除電スイッチ部は、前記テストスイッチ部によって前記警報を出力させる際に、前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にする
ことを特徴とする請求項３に記載の直流用検電器。
【請求項５】
前記仮想接地部は、
前記放電電極部の周囲を覆う導体部を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項６】
前記放電電極部は、
前記直流用検電器が使用される場合に、大地に対向させて配置される
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項７】
前記仮想接地部は、
連続発振又は間欠発振する一次側交流電圧を、前記直流電源から供給される電圧により生成する発振回路部と、
前記基準電位部にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えており、前記一次側コイルに供給された前記一次側交流電圧を昇圧して、前記二次側コイルに二次側交流電圧として出力するトランス部と、
前記二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧して、前記プラス電極に印加するプラス昇圧整流回路部と、
前記二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧して、前記マイナス電極に印加するマイナス昇圧整流回路部と
を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項８】
前記直流用検電器は、
前記基準電位部を接地する接地部を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項９】
前記計測部は、
前記計測対象と前記基準電位部との間に直列に接続される第１の抵抗及び第２の抵抗と、
前記第１の抵抗と前記第２の抵抗とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する電圧計測部と
を備えることを特徴とする請求項１及び請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項１０】
前記放電電極部は、２つの前記組を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項１】
基準電位部の電位を基準として、計測対象の電位を計測することにより前記計測対象の電圧を計測する計測部と、
前記基準電位部の電位を基準として直流電源より供給される電圧を昇圧した直流電圧を放電電極部に印加してプラス・マイナスイオンを生成し、生成した前記プラス・マイナスイオンを前記放電電極部から放出する仮想接地部と
を備え、
前記放電電極部は、
プラスイオンを放出するプラス電極とマイナスイオンを放出するマイナス電極との組を複数備え、
前記プラス電極と前記マイナス電極とは、
円周上に配置されており、前記プラス電極又は前記マイナス電極である電極のうち、隣り合う電極の前記円の中心に対する角度がそれぞれ等しい角度となり、且つ、前記プラス電極と前記マイナス電極とが前記円周において交互に配置されている
ことを特徴とする直流用検電器。
【請求項２】
前記計測対象に接触された場合に、前記計測対象と等しい電位になる引込電極を備え、
前記計測部は、
前記引込電極から放射される電界を振動させるチョッパー部と、
前記チョッパー部によって振動された電界に応じて電荷を集散する検出電極と、
前記検出電極と前記基準電位部との間に流れる電流の変化に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する計測回路部と
を備え、
前記引込電極は、
前記チョッパー部又は前記検出電極と予め定められた距離に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の直流用検電器。
【請求項３】
前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にして、前記引込電極の電位を前記基準電位部と等しい電位にする除電スイッチ部を備える
ことを特徴とする請求項２に記載の直流用検電器。
【請求項４】
前記計測部により予め定められた値以上の電圧が計測された場合に、警報を出力する警報出力部と、
前記警報出力部から前記警報を出力させるテストスイッチ部と
を備え、
前記除電スイッチ部は、前記テストスイッチ部によって前記警報を出力させる際に、前記引込電極と前記基準電位部との間を導通状態にする
ことを特徴とする請求項３に記載の直流用検電器。
【請求項５】
前記仮想接地部は、
前記放電電極部の周囲を覆う導体部を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項６】
前記放電電極部は、
前記直流用検電器が使用される場合に、大地に対向させて配置される
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項７】
前記仮想接地部は、
連続発振又は間欠発振する一次側交流電圧を、前記直流電源から供給される電圧により生成する発振回路部と、
前記基準電位部にそれぞれ接続されている一次側コイル及び二次側コイルを備えており、前記一次側コイルに供給された前記一次側交流電圧を昇圧して、前記二次側コイルに二次側交流電圧として出力するトランス部と、
前記二次側交流電圧を、プラス整流及び昇圧して、前記プラス電極に印加するプラス昇圧整流回路部と、
前記二次側交流電圧を、マイナス整流及び昇圧して、前記マイナス電極に印加するマイナス昇圧整流回路部と
を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項８】
前記直流用検電器は、
前記基準電位部を接地する接地部を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項９】
前記計測部は、
前記計測対象と前記基準電位部との間に直列に接続される第１の抵抗及び第２の抵抗と、
前記第１の抵抗と前記第２の抵抗とによって抵抗分圧された電圧に基づいて、前記計測対象の電圧を計測する電圧計測部と
を備えることを特徴とする請求項１及び請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【請求項１０】
前記放電電極部は、２つの前記組を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の直流用検電器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−５８１９６（Ｐ２０１２−５８１９６Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０４５４４（Ｐ２０１０−２０４５４４）
【出願日】平成２２年９月１３日（２０１０．９．１３）
【出願人】（３９９０３９７１９）東日本電気エンジニアリング株式会社 (30)
【出願人】（０００１８３７３８）春日電機株式会社 (54)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１３日（２０１０．９．１３）
【出願人】（３９９０３９７１９）東日本電気エンジニアリング株式会社 (30)
【出願人】（０００１８３７３８）春日電機株式会社 (54)
【Ｆターム（参考）】
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