電圧警報器
【課題】必要時以外の警報動作を抑制して、電圧警報器の高感度化を実現する。
【解決手段】検知電極１１とアース電極１２とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部１０と、電気設備の充電部１からの電界により両電極１１，１２間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起の警報を発する電圧警報器本体部２０とを有する電圧警報器において、電圧警報器本体部２０は、アンテナ部１０で検出した誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタＢＰＦと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２とを備えて構成した。
【解決手段】検知電極１１とアース電極１２とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部１０と、電気設備の充電部１からの電界により両電極１１，１２間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起の警報を発する電圧警報器本体部２０とを有する電圧警報器において、電圧警報器本体部２０は、アンテナ部１０で検出した誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタＢＰＦと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２とを備えて構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電圧警報器に係わり、特に、高電圧設備の設置作業や保守点検作業において、充電部への異常接近を作業者に警報して感電事故を未然に防止するための、人体装着型の電圧警報器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
配電盤等の電気設備の点検作業においては、作業前に死活線確認のための検電を行ってから作業を開始する。従来の死活線確認作業は、作業者が検電器又は電圧警報器を活線に接触又は近づけて、通電状態か停電状態かを確認している。しかしながら、作業者による検電忘れがあった場合や停電であるとの思い込み等があった場合、あるいは電気設備の予期しない状態変化があった場合には、感電災害を引き起こすおそれがある。
このような、検電忘れを防止するための従来の技術として、例えば、腕時計型の手首装着式充電検出器が提案されている。検出回路と警報回路とを収容した検出器本体と検知電極（検出アンテナ）とからなり、手首に装着可能に構成され、高圧機器の充電部に接近したときに、その充電部と検知電極との間に形成される静電容量、及び人体との間に形成される静電容量により、充電部側から人体へ流れる微小な静電誘導電流を検出回路で検出し、その検出信号に基づいて警報回路で警報を発するようにしたものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２２０１５１号公報（第２−３頁、図１及び図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の手首装着式充電検出器は、検出アンテナが作業者の手の平や甲により遮られた場合には検知感度が低下する。また、充電部を検知できる方向に制約かあり、電気設備の遮蔽体の構造によっては、充電部位があったとしても電界強度から得られる空間電位が低くなって、電圧検知が困難となる場合があった。このため、検出器の感度を高く設定すれば、ノイズを検知して不必要な動作を繰り返してしまう場合があるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、電極部と検出部の感度を高感度化し、必要時以外の警報動作を抑制し、また、作業者の近傍に活線が存在する場合には、設定した電圧感知距離で作業者に警告できる電圧警報器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る電圧警報器は、検知電極とアース電極とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部と、電気設備の充電部への接近により充電部と検知電極との間に発生する空間浮遊静電容量、及び人体とアース電極との間に発生する対地静電容量とにより両電極間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起を行う警報を発する電圧警報器本体部とを有する電圧警報器において、電圧警報器本体部は、アンテナ部で検出した誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の電圧警報器によれば、電圧警報器本体部に、商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたので、商用周波数近傍以外の周波数信号を遮断すると共に、静電気などのノイズを除去できるため、必要時以外の警報動作を抑制して、電圧警報器の高感度化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１による電圧警報器の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による電圧警報器の電圧警報器本体部を示す外観図である。
【図３】この発明の実施の形態１による電圧警報器の全体を示す外観図である。
【図４】この発明の実施の形態１による電圧警報器の使用状態を示す図である。
【図５】図３の矢印Ｖ−Ｖから見た部分断面図である。
【図６】図５のリングスナップと電極との接合部を説明する説明図である。
【図７】この発明の実施の形態２による電圧警報器を示す外観図である。
【図８】この発明の実施の形態３による電圧警報器を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１による電圧警報器を図に基づいて説明する。まず、図１により電気的構成から説明する。
電圧警報器は、アンテナ部１０と電圧警報器本体部２０とで構成されている。電圧警報器本体部２０は、商用周波帯増幅部２１，動作感度設定部２２，パルス雑音除去部２３，フリッカ部２４，及び警報部２５で構成されている。以下、各部を順に説明する。
【００１０】
本実施の形態による電圧警報器は、人体に装着して使用するのを前提としている。
アンテナ部１０は、電圧検知の対象である、例えば、配電盤などの高電圧設備の充電部１からの電界を検知する部分であり、可撓性を有する導電部材からなる帯状の検知電極１１とアース電極１２とが、間隙を空けて対向配置されている。各電極１１，１２は、電圧警報器本体部２０との接続部となるリングスナップ１０ａ，１０ｂに接続されている。具体的な構造については後述する。
このアンテナ部１０は、図のように円筒状に曲げられて、例えば、手首などに装着される。その状態で、外側が検知電極１１、内側がアース電極１２となる。検知電極１１は、検知対象の充電部１との間で空間浮遊静電容量を形成し、この空間浮遊静電容量と、アース電極１２−人体間の静電容量とにより、空間電位が分圧されて入力される。
【００１１】
次に、電圧警報器本体部２０を説明する。
商用周波帯増幅部２１は、リングスナップ２０ａ，２０ｂと、ローパスフィルタＬＰＦと、電圧増幅器ＡＭＰと、バンドパスフィルタＢＰＦとを有している。
リングスナップ２０ａ，２０ｂは、アンテナ部１０との電気的及び機械的接続部であり、アンテナ部１０のリングスナップ１０ａ，１０ｂと着脱可能に接続できるようになっている。
【００１２】
ローパスフィルタＬＰＦは、アンテナ部１０で受信した誘導電圧信号の中から商用周波数より高い周波数成分を除去し、後段の電圧増幅器ＡＭＰが飽和動作するのを防止するものである。
電圧増幅器ＡＭＰは、ローパスフィルタＬＰＦを通過した低周波信号を、次段の動作感度設定部２２が作動可能な電圧レベルまで増幅する。アンテナ部１０の両電極の幅が５ｃｍ、電極間隔が３ｍｍ程度の場合であれば、増幅率は１００倍程度が適当である。
バンドパスフィルタＢＰＦは、商用周波数近傍のみを通過させ、ローパスフィルタＬＰＦで除去できなかったノイズを除去する役目をする。これにより電子機器等が発する雑音による誤動作を防止することができる。日本で使用する場合は、中心周波数を５５ヘルツに設定するのがよい。また、各フィルタの次数は２〜６次が適当である。
【００１３】
次の動作感度設定部２２は、電圧比較器ＣＭＰ１及び電圧比較器ＣＭＰ２と、第１の基準電圧設定器ＲＥＦ１と、第２の基準電圧設定器ＲＥＦ２とを有している。
電圧比較器ＣＭＰ１は、第１の基準電圧設定器ＲＥＦ１で設定した第１の基準電圧値と前段のバンドパスフィルタＢＰＦからの出力電圧の大きさとを比較し、後者が大きい場合は論理値Ｈ（ハイ）を出力する。同様に、電圧比較器ＣＭＰ２は第２の基準電圧設定器ＲＥＦ２で設定した第２の基準電圧値と前段のバンドパスフィルタＢＰＦからの出力電圧の大きさとを比較し、後者が大きい場合は論理値Ｈを出力する。
両基準電圧設定器ＲＥＦ１，ＲＥＦ２の設定値は、第２の基準電圧設定器ＲＥＦ２の値をより大きな値に設定することで、充電部に近づくにつれ、まず電圧比較器ＣＭＰ１が論理値Ｈを出力し、さらに近づくと電圧比較器ＣＭＰ２も論理値Ｈを出力する。
【００１４】
次のパルス雑音除去部２３は、オンディレイタイマを有するオンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２およびテストスイッチＳで構成されている。
もし、アンテナ部１０が衣類の摩擦などにより生じる数千ボルトの静電気を受信した場合、パルス性の高電圧が商用周波帯増幅部２１に入力され、静電気による信号が除去されず動作感度設定部２２に入力されることになる。この場合、電圧比較器ＣＭＰ１，ＣＭＰ２ともに論理値Ｈをパルス出力してしまう。
【００１５】
そこで、オンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２により、入力論理値Ｈが一定時間（設定値Ｔ）を継続した場合に論理値Ｈを出力し、入力論理値がＬ（ロー）になると直ちに出力論理値がＬになるようにしている。すなわち、オンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２の設定値Ｔは、静電気により電圧比較器ＣＭＰ１，ＣＭＰ２が出力する論理値Ｈのパルス幅よりも大きな値に設定して静電気によるパルス出力を除去している。なお、設定値Ｔが大きすぎると検知速度が遅くなるので、３０〜６０ミリ秒程度に設定するのが適当である。
【００１６】
テストスイッチＳは、自己試験用スイッチであり、テストスイッチＳを押下することによりオンディレイ回路ＤＬ１およびＤＬ２の入力論理値をＨに強制設定し、以降の各電子回路が、正常に動作することを確認することができるようになっている。
【００１７】
次のフリッカ部２４は、発振器ＯＳＣ１および発振器ＯＳＣ２と選択器ＳＥＬにより構成されている。
発振器ＯＳＣ１は入力論理値がＨの場合、例えば、数百ヘルツの矩形波電圧を数百ミリ秒出力し、数百ミリ秒休止するという動作を繰り返す。
発振器ＯＳＣ２も同様な動作をするが、作動周波数と断続時間を発振器ＯＳＣ１とは異なる値に設定している。
選択器ＳＥＬは、比較器ＣＭＰ２の論理出力がＨのとき発振器ＯＳＣ２の出力を通過させ、それ以外の場合は発振器ＯＳＣ１の出力を通過させる。
【００１８】
最後の警報部２５は、ＬＥＤ表示器２６とブザー２７とを備えている。ＬＥＤ表示器２６は発振器ＯＳＣ１又は発振器ＯＳＣ２の出力信号により点滅動作する。ブザー２７についても同様に出力信号により断続音が発せられる。点滅及び断続動作とすることで、警報部２５の動作を作業者に気づきやすくする効果がある。
以上の各電子回路は電圧警報器本体部２０に内蔵されているボタン電池２８により駆動されるようになっている。
【００１９】
上記のように構成された電圧警報器の動作について説明する。
作業者の人体に装着されたアンテナ部１０が、電圧検知対象となる充電部１に近づいたときに、アンテナ部１０の検知電極１１は、商用周波数の充電部１により作られる電界により帯電する。
検知電極１１を後段のローパスフィルタＬＰＦから切り離した状態では、検知電極１１の表面の平均電界強度をＥとすれば、検知電極１１−アース電極１２間の電位差Ｖは、Ｅに両電極１１，１２間の距離ｄを乗じた値（Ｖ＝Ｅ・ｄ）となる。距離ｄを一定の寸法に保つことで、安定した出力を得ることができる。
【００２０】
また、検知電極１１とアース電極１２とを２重円筒構造とすることにより、電気力線がこれらの表面に垂直に集まる性質から、指向性をなくすことができる。すなわち、どの方向から充電部１に接近してもほぼ同じ感度が得られる。
このように、アンテナ部１０を、２重円筒構造とし、所定の間隔を空けて広い面積で対向配置させることにより、アンテナゲインを高くして高感度を実現した。
【００２１】
アンテナ部１０で検出した電圧を電圧警報器本体部２０に入力し、商用周波帯増幅部２１で商用周波数近傍のみを増幅し、動作感度設定部２２で動作感度を設定して充電部１に対して所定の警報動作距離内に近づいたときに動作信号を出力し、パルス回路除去部２３で静電気などの高電圧パルスによるノイズを除去し、フリッカ部２４で警報信号に変換し、警報部２５において警報信号によりＬＥＤ表示器２６を点滅させると共にブザー２７で断続音を発生させて、作業者に充電部への接近を知らせるようになっている。
また、動作感度設定部２２で複数の基準電圧値と比較することで、複数の感度を設定し、充電部１からの距離により警報部２５の点滅光の点滅間隔と断続音の断続間隔を変えて、危険の度合いを段階的に知らせることができるようになっている。
【００２２】
次に、電圧警報器の具体的な構造を、図２〜図６に基づいて説明する。先に、電圧警報器本体部２０から説明する。図２は、電圧警報器本体部２０の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下面図である。
（ａ）に示すように、電圧警報器本体部２０は、上記で説明した商用周波帯増幅部２１，動作感度設定部２２，パルス雑音除去部２３，フリッカ部２４，警報部２５，及びボタン電池２８が、樹脂製の容器２９に収容されており、上面には、基準電圧設定器ＲＥＦ１，ＲＥＦ２に対応した電圧設定器調整ボリューム３０と、テストスイッチＳに対応した押しボタン３１とＬＥＤ表示器２６とブザー２７とが配置されている。
【００２３】
また、（ｃ）に示すように、電圧警報器本体部２０の下面には、リングスナップ２０ａ，２０ｂとボタン電池２８用の電池収納蓋３２とが配置されている。リングスナップ２０ａ，２０ｂは、アンテナ部１０に設けたリングスナップ１０ａ，１０ｂと組み合わされ、アンテナ部１０の検知電極１１及びアース電極１２と電気的に接続されると共に機械的にもアンテナ部１０に固定される。
なお、リングスナップは、一般に知られているものを使用すればよい。凹部と凸部とが嵌合されて組み合わされるので、接続時に、検知電極１１側とアース電極１２側とを間違わないように、（ｂ）に示すように、一方を凸部側、他方を凹部側としている。
【００２４】
図３（ａ）は、アンテナ部１０と電圧警報器本体部２０とを組み合わせた状態を示す電圧警報器の外観図であり、図３の例では、アンテナ部１０を、例えば、手首に巻いて使用するリストバンド型とした場合を示している。アンテナ部１０は、後述するように、導電布製の検知電極１１と、同じく導電布製のアース電極１２との間に、所定の間隔を設けるために、３ｍｍ程度の絶縁スペーサを挟み込んだサンドイッチ構造になっており、表面側には電圧警報器本体部２０を収納し保持するためのポケット１６を設けている。また、長さ方向の端部側には面ファスナー１７を設けている。
（ｂ）は、電圧警報器本体部２０を外した状態のアンテナ部１０を示す図であり、電圧警報器本体部２０側のリングスナップ２０ａ，２０ｂと接続するためのアンテナ部１０側のリングスナップ１０ａ，１０ｂがポケット１６の内側に設けられている。
【００２５】
図４は、図３の電圧警報器を手首に装着した状態の使用例を示す図である。手首に巻き付けて面ファスナー１７を接着することで装着できる。装着状態では、アンテナ部１０が円筒状になっており、外側の検知電極１１と内側のアース電極１２とが後述する絶縁スペーサを介して対向配置された形となる。
【００２６】
図５は、図３（ａ）の矢印Ｖ−Ｖ方向から見た部分断面図である。図に示すように、アンテナ部１０は、表面側から、布製の表生地１４、導電性を有する帯状の布からなる検知電極１１、可撓性を有する帯状の絶縁スペーサ１３、導電性を有する帯状の布からなるアース電極１２、布製の裏生地１５とからなっている。
【００２７】
検知電極１１とアース電極１２に使用する導電性の布は、例えば、繊維に無電解メッキによって金属被膜を密着性良く複合化することにより、金属箔並みの導電性を得られるようにしたものであり、一般に知られている導電性繊維で構成された布でよい。
また、絶縁スペーサ１３の材料としては、弾力性に優れ、通気性及び撥水性がよく、ぬれても乾きやすい素材を使用するのが望ましい。このような材料として、例えば、断面が段ボールの断面のように、波形状中芯材と平状表面材とのサンドイッチ構造体で空気層が形成された布状の部材を使用するとよい。多少折り曲げたり押さえつけたりしても、元の厚さに回復し安定してほぼ一定の厚さを維持できるので、両電極１１，１２間の距離をほぼ所定間隔に保つことができる。
アンテナ出力電圧は、一定電圧下では２重円筒のギャップ間隔に比例する。円筒の間隔を保つために、装着感が悪化しない程度の、上記のような部材を用いることで、警報器の感度を増加させることができる。
【００２８】
アンテナ部１０が水に濡れた場合、検知電極１１−アース電極１２間の漏電により感度が低下するのを防止するため、各電極１１，１２の表面は絶縁樹脂でコーティングを施している。
アンテナ部１０のサイズは、リストバンド型とする場合、両電極１１，１２の幅が５ｃｍ、長さが２０ｃｍ、絶縁スペーサ１３の厚さが３ｍｍ程度とするのが望ましい。このような大きさにすれば、アンテナ出力を大きく引き出すことができることを実証試験により検証した。
【００２９】
図６は、図５において、リングスナップ１０ａ，１０ｂと両電極１１，１２との接続の状態を説明するための説明図であり、アンテナ部１０の各部材を分解して分かりやすく示している。
検知電極１１側のリングスナップ１０ａは、表生地１４を貫通して検知電極１１と接続されている。アース電極１２側のリングスナップ１０ｂは、表生地１４，アンテナ電極１１，絶縁スペーサ１３を貫通しアース電極１２と接続されている。但し、検知電極１１とは絶縁を保つために、検知電極１１に切欠部１１ａを設けている。また、検知電極１１側のリングスナップ１０ａと対向するアース電極１２の面にも、短絡防止のために切欠部１２ａを設けている。
【００３０】
以上のように構成した電圧警報器の使用方法を説明する。
作業者は、電気設備の点検等の作業に当たって、図４に示すように、電圧警報器を手首に巻き付けて、警報部が見えるように装着する。電圧設定器調整ボリューム３０は、作業する電気設備の環境に合わせてあらかじめ設定しておく。作業者は、必要に応じ、作業前に押しボタン３１を押下することによりテストスイッチＳを作動させ、電圧警報器の動作チェックを事前に容易に行うことができる。
【００３１】
作業者が電気設備の充電部１に所定の距離以内に近づいた場合は、先ず、フリッカ部の発振器ＯＳＣ１が作動し、ＬＥＤ表示器２６が点滅すると共にブザー２７が断続音を発することで、作業者が危険を知ることができる。
更に作業者が充電部に近づいた場合は、発振器ＯＳＣ２が作動するが、ＯＳＣ１とは点滅及び断続周期を変えているので、作業者は危険の度合いが大きくなったことを知ることができる。なお、ブザー２７は、音量（又は音程）を変えるようにしておいてもよい。
【００３２】
本実施の形態のようにアンテナ部１０をリストバンド型にしておくことにより、容易に必要時にのみ装着することができる。また、ボタン電池２８の交換の際には、アンテナ部１０から電圧警報器本体部２０を取り外し、下面側の電池収納蓋３２を開くことにより交換することができる。
【００３３】
なお、上記の説明では、アンテナ部１０を、リストバンド型として使用する場合について説明したが、アンテナ部の長さを変えることにより、腕章型にして腕に装着してもよく、また、鉢巻き型にして頭に巻いて使用するようにしてもよい。
また、充電部１からの距離により警報部２５の動作を複数段階（本実施の形態では２段階）に変化させる場合について説明したが、ＲＥＦ２，ＣＭＰ２，ＤＬ２，ＯＳＣ２，及びＳＥＬの部分を省略し、ＯＳＣ１の出力により直接警報部２５を作動させるようにしてもよい。
【００３４】
以上のように、実施の形態１による電圧警報器によれば、検知電極とアース電極とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部と、電気設備等の充電部からの電界により両電極間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起を行う警報を発する電圧警報器本体部とを有する電圧警報器において、電圧警報器本体部は、アンテナ部で検出した誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたので、商用周波数近傍以外の周波数信号を遮断すると共に、静電気などノイズを除去できるので、高いアンプゲインを実現でき、必要時以外の警報動作を抑制して、電圧警報器の高感度化を実現することができる。
【００３５】
また、アンテナ部の検知電極とアース電極とは、導電性を有する帯状の布からなり、可撓性を有する絶縁スペーサを介して対向配置され、円筒状に曲げられて人体に装着可能に構成されており、電圧警報器本体部は、樹脂製の容器に収容され、アンテナ部の表面に取り付けられ、両電極と着脱可能に接続されているので、高いアンテナゲインが得られてアンテナを高感度化でき、また、必要なときに簡単に人体に装着して使用できる電圧検出器を得ることができる。
【００３６】
また、電圧警報器本体部は、アンテナ部の表面に設けたポケットに収納されているので、電圧警報器本体部が、作業時に突起物等に引っ掛かる等で脱落するのを防止できる。
【００３７】
また、アンテナ部は、作業者の人体の一部に巻き付けて装着可能なバンド形に形成したので、作業時に、手首，腕，頭部等に容易に装着して使用することができる。
【００３８】
更にまた、警報は点滅光と断続音とし、充電部とアンテナ部との距離によって点滅周期及び断続周期が変化するように構成したので、充電部への接近による危険の度合いを段階的に作業者に知らせることができる。
【００３９】
実施の形態２．
図７はこの発明の実施の形態２による電圧警報器を示す外観図である。本実施の形態では、電圧警報器のアンテナ部を、作業者が着用する手袋の手首部に一体に形成したものであり、電圧警報器自体は実施の形態１と同等なので、同等部分は同一符号で示して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００４０】
図において、アンテナ部１０は、手袋本体３３の手首部に縫製されて一体に形成されている。電圧警報器本体部２０は、実施の形態１と同様に、アンテナ部１０の表面に設けたポケット１６に収納されている。
電気設備の点検作業においては、作業者は手袋を着用するのが一般的である。特に、充電部が露出しているような高電圧設備の作業従事者は、必ず手袋を着用すると言ってよい。従って、手袋と一体に形成しておけば、作業時に電圧警報器の装着を忘れることがなくなる。電圧警報器の動作は、実施の形態１と同等である。
なお、電圧警報器本体部２０を取り外せば、ポケット部は図３（ｂ）に示すような状態になるので、電圧警報器が必要ないときは、取り外して通常の手袋として使用できる。
【００４１】
以上のように、実施の形態２の電圧警報器によれば、アンテナ部を、作業者が着用する手袋の手首部に一体に形成したので、高電充電部を有する電気設備に対する作業時に電圧警報器の装着忘れを防止でき、安全性を向上させることができる。
【００４２】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３による電圧警報器を示す外観図である。本実施の形態では、電圧警報器のアンテナ部を、作業者が着用する作業服の袖口に一体に形成したものであり、電圧警報器自体は実施の形態１と同等なので、同等部分は同一符号で示して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００４３】
図において、アンテナ部１０は、作業服３４の袖口に縫製されて一体に形成されている。電圧警報器本体部２０は、実施の形態１と同様に、アンテナ部１０の表面に設けたポケット１６に収納されている。
アンテナ部１０の部材は、実施の形態１の図５で説明したように、導電性布からなる両電極１１，１２と布製の絶縁スペーサ１３とが表生地１４と裏生地１５とで挟まれて構成されているので、これを作業服３４の袖口としても、質感（装着感）及び外観共に特に違和感は無い。また、洗濯にも十分に耐えられることを検証した。
なお、電圧警報器本体部２０を取り外せば、通常の作業服として使用できる。
【００４４】
以上のように、実施の形態３による電圧警報器によれば、アンテナ部は、作業者が着用する作業服の袖口に一体に形成したので、高電充電部を有する電気設備に対する作業時に、特に電圧警報器の装着を意識すること無く、電圧警報器の装着忘れを防止でき、安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ 充電部 １０ アンテナ部
１０ａ，１０ｂ リングスナップ １１ 検知電極
１１ａ，１２ａ 切欠部 １２ アース電極
１３ 絶縁スペーサ １４ 表生地
１５ 裏生地 １６ ポケット
１７ 面ファスナー
２０ 電圧警報器本体部 ２０ａ，２０ｂ リングスナップ
２１ 商用周波帯増幅部 ２２ 動作感度設定部
２３ パルス雑音除去部 ２４ フリッカ部
２５ 警報部 ２６ ＬＥＤ表示器
２７ ブザー ２８ ボタン電池
２９ 容器 ３０ 電圧設定器調整ボリューム
３１ 押しボタン ３２ 電池収納蓋
３３ 手袋本体 ３４ 作業服
ＬＰＦ ローパスフィルタ ＡＭＰ 電圧増幅器
ＢＰＦ バンドパスフィルタ ＣＭＰ１，ＣＭＰ２ 電圧比較器
ＲＥＦ１ 第１の基準電圧設定器 ＲＥＦ２ 第２の基準電圧設定器
ＤＬ１，ＤＬ２ オンディレイ回路 Ｓ テストスイッチ
ＯＳＣ１，ＯＳＣ２ 発振器 ＳＥＬ 選択器。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電圧警報器に係わり、特に、高電圧設備の設置作業や保守点検作業において、充電部への異常接近を作業者に警報して感電事故を未然に防止するための、人体装着型の電圧警報器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
配電盤等の電気設備の点検作業においては、作業前に死活線確認のための検電を行ってから作業を開始する。従来の死活線確認作業は、作業者が検電器又は電圧警報器を活線に接触又は近づけて、通電状態か停電状態かを確認している。しかしながら、作業者による検電忘れがあった場合や停電であるとの思い込み等があった場合、あるいは電気設備の予期しない状態変化があった場合には、感電災害を引き起こすおそれがある。
このような、検電忘れを防止するための従来の技術として、例えば、腕時計型の手首装着式充電検出器が提案されている。検出回路と警報回路とを収容した検出器本体と検知電極（検出アンテナ）とからなり、手首に装着可能に構成され、高圧機器の充電部に接近したときに、その充電部と検知電極との間に形成される静電容量、及び人体との間に形成される静電容量により、充電部側から人体へ流れる微小な静電誘導電流を検出回路で検出し、その検出信号に基づいて警報回路で警報を発するようにしたものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２２０１５１号公報（第２−３頁、図１及び図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の手首装着式充電検出器は、検出アンテナが作業者の手の平や甲により遮られた場合には検知感度が低下する。また、充電部を検知できる方向に制約かあり、電気設備の遮蔽体の構造によっては、充電部位があったとしても電界強度から得られる空間電位が低くなって、電圧検知が困難となる場合があった。このため、検出器の感度を高く設定すれば、ノイズを検知して不必要な動作を繰り返してしまう場合があるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、電極部と検出部の感度を高感度化し、必要時以外の警報動作を抑制し、また、作業者の近傍に活線が存在する場合には、設定した電圧感知距離で作業者に警告できる電圧警報器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る電圧警報器は、検知電極とアース電極とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部と、電気設備の充電部への接近により充電部と検知電極との間に発生する空間浮遊静電容量、及び人体とアース電極との間に発生する対地静電容量とにより両電極間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起を行う警報を発する電圧警報器本体部とを有する電圧警報器において、電圧警報器本体部は、アンテナ部で検出した誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の電圧警報器によれば、電圧警報器本体部に、商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたので、商用周波数近傍以外の周波数信号を遮断すると共に、静電気などのノイズを除去できるため、必要時以外の警報動作を抑制して、電圧警報器の高感度化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１による電圧警報器の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による電圧警報器の電圧警報器本体部を示す外観図である。
【図３】この発明の実施の形態１による電圧警報器の全体を示す外観図である。
【図４】この発明の実施の形態１による電圧警報器の使用状態を示す図である。
【図５】図３の矢印Ｖ−Ｖから見た部分断面図である。
【図６】図５のリングスナップと電極との接合部を説明する説明図である。
【図７】この発明の実施の形態２による電圧警報器を示す外観図である。
【図８】この発明の実施の形態３による電圧警報器を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１による電圧警報器を図に基づいて説明する。まず、図１により電気的構成から説明する。
電圧警報器は、アンテナ部１０と電圧警報器本体部２０とで構成されている。電圧警報器本体部２０は、商用周波帯増幅部２１，動作感度設定部２２，パルス雑音除去部２３，フリッカ部２４，及び警報部２５で構成されている。以下、各部を順に説明する。
【００１０】
本実施の形態による電圧警報器は、人体に装着して使用するのを前提としている。
アンテナ部１０は、電圧検知の対象である、例えば、配電盤などの高電圧設備の充電部１からの電界を検知する部分であり、可撓性を有する導電部材からなる帯状の検知電極１１とアース電極１２とが、間隙を空けて対向配置されている。各電極１１，１２は、電圧警報器本体部２０との接続部となるリングスナップ１０ａ，１０ｂに接続されている。具体的な構造については後述する。
このアンテナ部１０は、図のように円筒状に曲げられて、例えば、手首などに装着される。その状態で、外側が検知電極１１、内側がアース電極１２となる。検知電極１１は、検知対象の充電部１との間で空間浮遊静電容量を形成し、この空間浮遊静電容量と、アース電極１２−人体間の静電容量とにより、空間電位が分圧されて入力される。
【００１１】
次に、電圧警報器本体部２０を説明する。
商用周波帯増幅部２１は、リングスナップ２０ａ，２０ｂと、ローパスフィルタＬＰＦと、電圧増幅器ＡＭＰと、バンドパスフィルタＢＰＦとを有している。
リングスナップ２０ａ，２０ｂは、アンテナ部１０との電気的及び機械的接続部であり、アンテナ部１０のリングスナップ１０ａ，１０ｂと着脱可能に接続できるようになっている。
【００１２】
ローパスフィルタＬＰＦは、アンテナ部１０で受信した誘導電圧信号の中から商用周波数より高い周波数成分を除去し、後段の電圧増幅器ＡＭＰが飽和動作するのを防止するものである。
電圧増幅器ＡＭＰは、ローパスフィルタＬＰＦを通過した低周波信号を、次段の動作感度設定部２２が作動可能な電圧レベルまで増幅する。アンテナ部１０の両電極の幅が５ｃｍ、電極間隔が３ｍｍ程度の場合であれば、増幅率は１００倍程度が適当である。
バンドパスフィルタＢＰＦは、商用周波数近傍のみを通過させ、ローパスフィルタＬＰＦで除去できなかったノイズを除去する役目をする。これにより電子機器等が発する雑音による誤動作を防止することができる。日本で使用する場合は、中心周波数を５５ヘルツに設定するのがよい。また、各フィルタの次数は２〜６次が適当である。
【００１３】
次の動作感度設定部２２は、電圧比較器ＣＭＰ１及び電圧比較器ＣＭＰ２と、第１の基準電圧設定器ＲＥＦ１と、第２の基準電圧設定器ＲＥＦ２とを有している。
電圧比較器ＣＭＰ１は、第１の基準電圧設定器ＲＥＦ１で設定した第１の基準電圧値と前段のバンドパスフィルタＢＰＦからの出力電圧の大きさとを比較し、後者が大きい場合は論理値Ｈ（ハイ）を出力する。同様に、電圧比較器ＣＭＰ２は第２の基準電圧設定器ＲＥＦ２で設定した第２の基準電圧値と前段のバンドパスフィルタＢＰＦからの出力電圧の大きさとを比較し、後者が大きい場合は論理値Ｈを出力する。
両基準電圧設定器ＲＥＦ１，ＲＥＦ２の設定値は、第２の基準電圧設定器ＲＥＦ２の値をより大きな値に設定することで、充電部に近づくにつれ、まず電圧比較器ＣＭＰ１が論理値Ｈを出力し、さらに近づくと電圧比較器ＣＭＰ２も論理値Ｈを出力する。
【００１４】
次のパルス雑音除去部２３は、オンディレイタイマを有するオンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２およびテストスイッチＳで構成されている。
もし、アンテナ部１０が衣類の摩擦などにより生じる数千ボルトの静電気を受信した場合、パルス性の高電圧が商用周波帯増幅部２１に入力され、静電気による信号が除去されず動作感度設定部２２に入力されることになる。この場合、電圧比較器ＣＭＰ１，ＣＭＰ２ともに論理値Ｈをパルス出力してしまう。
【００１５】
そこで、オンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２により、入力論理値Ｈが一定時間（設定値Ｔ）を継続した場合に論理値Ｈを出力し、入力論理値がＬ（ロー）になると直ちに出力論理値がＬになるようにしている。すなわち、オンディレイ回路ＤＬ１，ＤＬ２の設定値Ｔは、静電気により電圧比較器ＣＭＰ１，ＣＭＰ２が出力する論理値Ｈのパルス幅よりも大きな値に設定して静電気によるパルス出力を除去している。なお、設定値Ｔが大きすぎると検知速度が遅くなるので、３０〜６０ミリ秒程度に設定するのが適当である。
【００１６】
テストスイッチＳは、自己試験用スイッチであり、テストスイッチＳを押下することによりオンディレイ回路ＤＬ１およびＤＬ２の入力論理値をＨに強制設定し、以降の各電子回路が、正常に動作することを確認することができるようになっている。
【００１７】
次のフリッカ部２４は、発振器ＯＳＣ１および発振器ＯＳＣ２と選択器ＳＥＬにより構成されている。
発振器ＯＳＣ１は入力論理値がＨの場合、例えば、数百ヘルツの矩形波電圧を数百ミリ秒出力し、数百ミリ秒休止するという動作を繰り返す。
発振器ＯＳＣ２も同様な動作をするが、作動周波数と断続時間を発振器ＯＳＣ１とは異なる値に設定している。
選択器ＳＥＬは、比較器ＣＭＰ２の論理出力がＨのとき発振器ＯＳＣ２の出力を通過させ、それ以外の場合は発振器ＯＳＣ１の出力を通過させる。
【００１８】
最後の警報部２５は、ＬＥＤ表示器２６とブザー２７とを備えている。ＬＥＤ表示器２６は発振器ＯＳＣ１又は発振器ＯＳＣ２の出力信号により点滅動作する。ブザー２７についても同様に出力信号により断続音が発せられる。点滅及び断続動作とすることで、警報部２５の動作を作業者に気づきやすくする効果がある。
以上の各電子回路は電圧警報器本体部２０に内蔵されているボタン電池２８により駆動されるようになっている。
【００１９】
上記のように構成された電圧警報器の動作について説明する。
作業者の人体に装着されたアンテナ部１０が、電圧検知対象となる充電部１に近づいたときに、アンテナ部１０の検知電極１１は、商用周波数の充電部１により作られる電界により帯電する。
検知電極１１を後段のローパスフィルタＬＰＦから切り離した状態では、検知電極１１の表面の平均電界強度をＥとすれば、検知電極１１−アース電極１２間の電位差Ｖは、Ｅに両電極１１，１２間の距離ｄを乗じた値（Ｖ＝Ｅ・ｄ）となる。距離ｄを一定の寸法に保つことで、安定した出力を得ることができる。
【００２０】
また、検知電極１１とアース電極１２とを２重円筒構造とすることにより、電気力線がこれらの表面に垂直に集まる性質から、指向性をなくすことができる。すなわち、どの方向から充電部１に接近してもほぼ同じ感度が得られる。
このように、アンテナ部１０を、２重円筒構造とし、所定の間隔を空けて広い面積で対向配置させることにより、アンテナゲインを高くして高感度を実現した。
【００２１】
アンテナ部１０で検出した電圧を電圧警報器本体部２０に入力し、商用周波帯増幅部２１で商用周波数近傍のみを増幅し、動作感度設定部２２で動作感度を設定して充電部１に対して所定の警報動作距離内に近づいたときに動作信号を出力し、パルス回路除去部２３で静電気などの高電圧パルスによるノイズを除去し、フリッカ部２４で警報信号に変換し、警報部２５において警報信号によりＬＥＤ表示器２６を点滅させると共にブザー２７で断続音を発生させて、作業者に充電部への接近を知らせるようになっている。
また、動作感度設定部２２で複数の基準電圧値と比較することで、複数の感度を設定し、充電部１からの距離により警報部２５の点滅光の点滅間隔と断続音の断続間隔を変えて、危険の度合いを段階的に知らせることができるようになっている。
【００２２】
次に、電圧警報器の具体的な構造を、図２〜図６に基づいて説明する。先に、電圧警報器本体部２０から説明する。図２は、電圧警報器本体部２０の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下面図である。
（ａ）に示すように、電圧警報器本体部２０は、上記で説明した商用周波帯増幅部２１，動作感度設定部２２，パルス雑音除去部２３，フリッカ部２４，警報部２５，及びボタン電池２８が、樹脂製の容器２９に収容されており、上面には、基準電圧設定器ＲＥＦ１，ＲＥＦ２に対応した電圧設定器調整ボリューム３０と、テストスイッチＳに対応した押しボタン３１とＬＥＤ表示器２６とブザー２７とが配置されている。
【００２３】
また、（ｃ）に示すように、電圧警報器本体部２０の下面には、リングスナップ２０ａ，２０ｂとボタン電池２８用の電池収納蓋３２とが配置されている。リングスナップ２０ａ，２０ｂは、アンテナ部１０に設けたリングスナップ１０ａ，１０ｂと組み合わされ、アンテナ部１０の検知電極１１及びアース電極１２と電気的に接続されると共に機械的にもアンテナ部１０に固定される。
なお、リングスナップは、一般に知られているものを使用すればよい。凹部と凸部とが嵌合されて組み合わされるので、接続時に、検知電極１１側とアース電極１２側とを間違わないように、（ｂ）に示すように、一方を凸部側、他方を凹部側としている。
【００２４】
図３（ａ）は、アンテナ部１０と電圧警報器本体部２０とを組み合わせた状態を示す電圧警報器の外観図であり、図３の例では、アンテナ部１０を、例えば、手首に巻いて使用するリストバンド型とした場合を示している。アンテナ部１０は、後述するように、導電布製の検知電極１１と、同じく導電布製のアース電極１２との間に、所定の間隔を設けるために、３ｍｍ程度の絶縁スペーサを挟み込んだサンドイッチ構造になっており、表面側には電圧警報器本体部２０を収納し保持するためのポケット１６を設けている。また、長さ方向の端部側には面ファスナー１７を設けている。
（ｂ）は、電圧警報器本体部２０を外した状態のアンテナ部１０を示す図であり、電圧警報器本体部２０側のリングスナップ２０ａ，２０ｂと接続するためのアンテナ部１０側のリングスナップ１０ａ，１０ｂがポケット１６の内側に設けられている。
【００２５】
図４は、図３の電圧警報器を手首に装着した状態の使用例を示す図である。手首に巻き付けて面ファスナー１７を接着することで装着できる。装着状態では、アンテナ部１０が円筒状になっており、外側の検知電極１１と内側のアース電極１２とが後述する絶縁スペーサを介して対向配置された形となる。
【００２６】
図５は、図３（ａ）の矢印Ｖ−Ｖ方向から見た部分断面図である。図に示すように、アンテナ部１０は、表面側から、布製の表生地１４、導電性を有する帯状の布からなる検知電極１１、可撓性を有する帯状の絶縁スペーサ１３、導電性を有する帯状の布からなるアース電極１２、布製の裏生地１５とからなっている。
【００２７】
検知電極１１とアース電極１２に使用する導電性の布は、例えば、繊維に無電解メッキによって金属被膜を密着性良く複合化することにより、金属箔並みの導電性を得られるようにしたものであり、一般に知られている導電性繊維で構成された布でよい。
また、絶縁スペーサ１３の材料としては、弾力性に優れ、通気性及び撥水性がよく、ぬれても乾きやすい素材を使用するのが望ましい。このような材料として、例えば、断面が段ボールの断面のように、波形状中芯材と平状表面材とのサンドイッチ構造体で空気層が形成された布状の部材を使用するとよい。多少折り曲げたり押さえつけたりしても、元の厚さに回復し安定してほぼ一定の厚さを維持できるので、両電極１１，１２間の距離をほぼ所定間隔に保つことができる。
アンテナ出力電圧は、一定電圧下では２重円筒のギャップ間隔に比例する。円筒の間隔を保つために、装着感が悪化しない程度の、上記のような部材を用いることで、警報器の感度を増加させることができる。
【００２８】
アンテナ部１０が水に濡れた場合、検知電極１１−アース電極１２間の漏電により感度が低下するのを防止するため、各電極１１，１２の表面は絶縁樹脂でコーティングを施している。
アンテナ部１０のサイズは、リストバンド型とする場合、両電極１１，１２の幅が５ｃｍ、長さが２０ｃｍ、絶縁スペーサ１３の厚さが３ｍｍ程度とするのが望ましい。このような大きさにすれば、アンテナ出力を大きく引き出すことができることを実証試験により検証した。
【００２９】
図６は、図５において、リングスナップ１０ａ，１０ｂと両電極１１，１２との接続の状態を説明するための説明図であり、アンテナ部１０の各部材を分解して分かりやすく示している。
検知電極１１側のリングスナップ１０ａは、表生地１４を貫通して検知電極１１と接続されている。アース電極１２側のリングスナップ１０ｂは、表生地１４，アンテナ電極１１，絶縁スペーサ１３を貫通しアース電極１２と接続されている。但し、検知電極１１とは絶縁を保つために、検知電極１１に切欠部１１ａを設けている。また、検知電極１１側のリングスナップ１０ａと対向するアース電極１２の面にも、短絡防止のために切欠部１２ａを設けている。
【００３０】
以上のように構成した電圧警報器の使用方法を説明する。
作業者は、電気設備の点検等の作業に当たって、図４に示すように、電圧警報器を手首に巻き付けて、警報部が見えるように装着する。電圧設定器調整ボリューム３０は、作業する電気設備の環境に合わせてあらかじめ設定しておく。作業者は、必要に応じ、作業前に押しボタン３１を押下することによりテストスイッチＳを作動させ、電圧警報器の動作チェックを事前に容易に行うことができる。
【００３１】
作業者が電気設備の充電部１に所定の距離以内に近づいた場合は、先ず、フリッカ部の発振器ＯＳＣ１が作動し、ＬＥＤ表示器２６が点滅すると共にブザー２７が断続音を発することで、作業者が危険を知ることができる。
更に作業者が充電部に近づいた場合は、発振器ＯＳＣ２が作動するが、ＯＳＣ１とは点滅及び断続周期を変えているので、作業者は危険の度合いが大きくなったことを知ることができる。なお、ブザー２７は、音量（又は音程）を変えるようにしておいてもよい。
【００３２】
本実施の形態のようにアンテナ部１０をリストバンド型にしておくことにより、容易に必要時にのみ装着することができる。また、ボタン電池２８の交換の際には、アンテナ部１０から電圧警報器本体部２０を取り外し、下面側の電池収納蓋３２を開くことにより交換することができる。
【００３３】
なお、上記の説明では、アンテナ部１０を、リストバンド型として使用する場合について説明したが、アンテナ部の長さを変えることにより、腕章型にして腕に装着してもよく、また、鉢巻き型にして頭に巻いて使用するようにしてもよい。
また、充電部１からの距離により警報部２５の動作を複数段階（本実施の形態では２段階）に変化させる場合について説明したが、ＲＥＦ２，ＣＭＰ２，ＤＬ２，ＯＳＣ２，及びＳＥＬの部分を省略し、ＯＳＣ１の出力により直接警報部２５を作動させるようにしてもよい。
【００３４】
以上のように、実施の形態１による電圧警報器によれば、検知電極とアース電極とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部と、電気設備等の充電部からの電界により両電極間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起を行う警報を発する電圧警報器本体部とを有する電圧警報器において、電圧警報器本体部は、アンテナ部で検出した誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたので、商用周波数近傍以外の周波数信号を遮断すると共に、静電気などノイズを除去できるので、高いアンプゲインを実現でき、必要時以外の警報動作を抑制して、電圧警報器の高感度化を実現することができる。
【００３５】
また、アンテナ部の検知電極とアース電極とは、導電性を有する帯状の布からなり、可撓性を有する絶縁スペーサを介して対向配置され、円筒状に曲げられて人体に装着可能に構成されており、電圧警報器本体部は、樹脂製の容器に収容され、アンテナ部の表面に取り付けられ、両電極と着脱可能に接続されているので、高いアンテナゲインが得られてアンテナを高感度化でき、また、必要なときに簡単に人体に装着して使用できる電圧検出器を得ることができる。
【００３６】
また、電圧警報器本体部は、アンテナ部の表面に設けたポケットに収納されているので、電圧警報器本体部が、作業時に突起物等に引っ掛かる等で脱落するのを防止できる。
【００３７】
また、アンテナ部は、作業者の人体の一部に巻き付けて装着可能なバンド形に形成したので、作業時に、手首，腕，頭部等に容易に装着して使用することができる。
【００３８】
更にまた、警報は点滅光と断続音とし、充電部とアンテナ部との距離によって点滅周期及び断続周期が変化するように構成したので、充電部への接近による危険の度合いを段階的に作業者に知らせることができる。
【００３９】
実施の形態２．
図７はこの発明の実施の形態２による電圧警報器を示す外観図である。本実施の形態では、電圧警報器のアンテナ部を、作業者が着用する手袋の手首部に一体に形成したものであり、電圧警報器自体は実施の形態１と同等なので、同等部分は同一符号で示して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００４０】
図において、アンテナ部１０は、手袋本体３３の手首部に縫製されて一体に形成されている。電圧警報器本体部２０は、実施の形態１と同様に、アンテナ部１０の表面に設けたポケット１６に収納されている。
電気設備の点検作業においては、作業者は手袋を着用するのが一般的である。特に、充電部が露出しているような高電圧設備の作業従事者は、必ず手袋を着用すると言ってよい。従って、手袋と一体に形成しておけば、作業時に電圧警報器の装着を忘れることがなくなる。電圧警報器の動作は、実施の形態１と同等である。
なお、電圧警報器本体部２０を取り外せば、ポケット部は図３（ｂ）に示すような状態になるので、電圧警報器が必要ないときは、取り外して通常の手袋として使用できる。
【００４１】
以上のように、実施の形態２の電圧警報器によれば、アンテナ部を、作業者が着用する手袋の手首部に一体に形成したので、高電充電部を有する電気設備に対する作業時に電圧警報器の装着忘れを防止でき、安全性を向上させることができる。
【００４２】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３による電圧警報器を示す外観図である。本実施の形態では、電圧警報器のアンテナ部を、作業者が着用する作業服の袖口に一体に形成したものであり、電圧警報器自体は実施の形態１と同等なので、同等部分は同一符号で示して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００４３】
図において、アンテナ部１０は、作業服３４の袖口に縫製されて一体に形成されている。電圧警報器本体部２０は、実施の形態１と同様に、アンテナ部１０の表面に設けたポケット１６に収納されている。
アンテナ部１０の部材は、実施の形態１の図５で説明したように、導電性布からなる両電極１１，１２と布製の絶縁スペーサ１３とが表生地１４と裏生地１５とで挟まれて構成されているので、これを作業服３４の袖口としても、質感（装着感）及び外観共に特に違和感は無い。また、洗濯にも十分に耐えられることを検証した。
なお、電圧警報器本体部２０を取り外せば、通常の作業服として使用できる。
【００４４】
以上のように、実施の形態３による電圧警報器によれば、アンテナ部は、作業者が着用する作業服の袖口に一体に形成したので、高電充電部を有する電気設備に対する作業時に、特に電圧警報器の装着を意識すること無く、電圧警報器の装着忘れを防止でき、安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ 充電部 １０ アンテナ部
１０ａ，１０ｂ リングスナップ １１ 検知電極
１１ａ，１２ａ 切欠部 １２ アース電極
１３ 絶縁スペーサ １４ 表生地
１５ 裏生地 １６ ポケット
１７ 面ファスナー
２０ 電圧警報器本体部 ２０ａ，２０ｂ リングスナップ
２１ 商用周波帯増幅部 ２２ 動作感度設定部
２３ パルス雑音除去部 ２４ フリッカ部
２５ 警報部 ２６ ＬＥＤ表示器
２７ ブザー ２８ ボタン電池
２９ 容器 ３０ 電圧設定器調整ボリューム
３１ 押しボタン ３２ 電池収納蓋
３３ 手袋本体 ３４ 作業服
ＬＰＦ ローパスフィルタ ＡＭＰ 電圧増幅器
ＢＰＦ バンドパスフィルタ ＣＭＰ１，ＣＭＰ２ 電圧比較器
ＲＥＦ１ 第１の基準電圧設定器 ＲＥＦ２ 第２の基準電圧設定器
ＤＬ１，ＤＬ２ オンディレイ回路 Ｓ テストスイッチ
ＯＳＣ１，ＯＳＣ２ 発振器 ＳＥＬ 選択器。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知電極とアース電極とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部と、
電気設備の充電部への接近により前記充電部と前記検知電極との間に発生する空間浮遊静電容量、及び前記人体と前記アース電極との間に発生する対地静電容量とにより前記両電極間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した前記誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起を行う警報を発する電圧警報器本体部とを有する電圧警報器において、
前記電圧警報器本体部は、前記アンテナ部で検出した前記誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたことを特徴とする電圧警報器。
【請求項２】
請求項１記載の電圧警報装器において、
前記アンテナ部の前記検知電極と前記アース電極とは、導電性を有する帯状の布からなり、可撓性を有する絶縁スペーサを介して対向配置され、円筒状に曲げられて前記人体に装着可能に構成されており、
前記電圧警報器本体部は、樹脂製の容器に収容され、前記アンテナ部の表面に取り付けられ、前記両電極と着脱可能に接続されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項３】
請求項２記載の電圧警報装器において、
前記電圧警報器本体部は、前記アンテナ部の表面に設けたポケットに収納されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の電圧警報器において、
前記アンテナ部は、前記作業者の前記人体の一部に巻き付けて装着可能なバンド形に形成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項５】
請求項２又は請求項３記載の電圧警報器において、
前記アンテナ部は、前記作業者が着用する手袋の手首部に一体に形成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項６】
請求項２又は請求項３記載の電圧警報器において、
前記アンテナ部は、前記作業者が着用する作業服の袖口に一体に形成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の電圧警報器において、
前記警報は点滅光と断続音とし、前記充電部と前記アンテナ部との距離によって点滅周期及び断続周期が変化するように構成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項１】
検知電極とアース電極とを有し作業者の人体に装着して使用されるアンテナ部と、
電気設備の充電部への接近により前記充電部と前記検知電極との間に発生する空間浮遊静電容量、及び前記人体と前記アース電極との間に発生する対地静電容量とにより前記両電極間に発生する誘導電圧信号を検出し、検出した前記誘導電圧信号に基づいて作業者に注意喚起を行う警報を発する電圧警報器本体部とを有する電圧警報器において、
前記電圧警報器本体部は、前記アンテナ部で検出した前記誘導電圧信号から商用周波数近傍の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタと、高電圧パルスを除去するオンディレイ回路とを備えたことを特徴とする電圧警報器。
【請求項２】
請求項１記載の電圧警報装器において、
前記アンテナ部の前記検知電極と前記アース電極とは、導電性を有する帯状の布からなり、可撓性を有する絶縁スペーサを介して対向配置され、円筒状に曲げられて前記人体に装着可能に構成されており、
前記電圧警報器本体部は、樹脂製の容器に収容され、前記アンテナ部の表面に取り付けられ、前記両電極と着脱可能に接続されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項３】
請求項２記載の電圧警報装器において、
前記電圧警報器本体部は、前記アンテナ部の表面に設けたポケットに収納されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の電圧警報器において、
前記アンテナ部は、前記作業者の前記人体の一部に巻き付けて装着可能なバンド形に形成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項５】
請求項２又は請求項３記載の電圧警報器において、
前記アンテナ部は、前記作業者が着用する手袋の手首部に一体に形成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項６】
請求項２又は請求項３記載の電圧警報器において、
前記アンテナ部は、前記作業者が着用する作業服の袖口に一体に形成されていることを特徴とする電圧警報器。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の電圧警報器において、
前記警報は点滅光と断続音とし、前記充電部と前記アンテナ部との距離によって点滅周期及び断続周期が変化するように構成されていることを特徴とする電圧警報器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２０３９６１（Ｐ２０１０−２０３９６１Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０８８９（Ｐ２００９−５０８８９）
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（５９９０４１６０６）三菱電機プラントエンジニアリング株式会社 (21)
【出願人】（０００２３０９４０）日本原子力発電株式会社 (130)
【出願人】（５０７２８４８１３）株式会社協立技術工業 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（５９９０４１６０６）三菱電機プラントエンジニアリング株式会社 (21)
【出願人】（０００２３０９４０）日本原子力発電株式会社 (130)
【出願人】（５０７２８４８１３）株式会社協立技術工業 (5)
【Ｆターム（参考）】
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