JP2000164388A - 発光機能付き静電気除去具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電気の除去の時間は短時間であったため電
池の消費はそれほど大きくはなかった。しかしながら、
ライト機能が付加されたことで連続点灯時間は長くな
り、消費電流は大きく電池のサイズを大きくしなければ
ならずコストアップにつながっていた。 【解決手段】 ライトをつけたい時に押すスイッチとそ
のスイッチ信号を入力するマルチバイブレータ回路とそ
の出力を前記第２の２入力負論理和デジタルＩＣの第２
の入力端子へ接続した発光機能付き静電気除去具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は静電気の放電によっ
て人体が受ける痺れや電撃を防止する静電気除去具に関
する。

【０００２】

【従来の技術】カーペット等が敷いてあるオフィス、ホ
テルなどで部屋の出入りの際、ドアノブなどに手を触れ
た瞬間に静電気による痺れ、電撃を受けることがある。
これは、カーペットを敷いてある床上を歩くことにより
靴、スリッパとカーペットの摩擦により人体に静電気が
帯電することに起因するものであり、ドアノブなどの導
体に手を触れたとき人体からドアノブへ静電気が放電す
るため生じる衝撃である。そのため、痺れ、電撃の防止
方法として静電気除去具が存在する。近年では静電気除
去具が除電されているか、されていないか確認できるよ
うに発光機能付き静電気除去具が知られている。更に、
静電気発生時のみ発光するのではなく、スイッチを押す
と発光するライトの機能を備えた静電気除去具も存在す
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発光機能付き静電
気除去具においては、静電気の除去の時間は短時間であ
ったため電池の消費はそれほど大きくはなかった。しか
しながら、ライト機能がつくことで連続点灯時間は長く
なり、消費電流は大きく電池のサイズを大きくしなけれ
ばならずコストアップにつながっていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は従来の問題に鑑
みなされたもので、絶縁材料からなる中空のケースに静
電気入力電極及び静電気出力電極を隔離して配置し、こ
の静電気入力電極及び静電気出力電極間に、第１乃至第
４の抵抗を直列に接続し、この第１乃至第４の抵抗の
中、第２と第３の抵抗の接続点を第１の２入力負論理和
デジタルＩＣの基準電圧点の電池のプラス側電極に接続
し、第１と第２の抵抗の接続点を前記第１の２入力負論
理和デジタルＩＣの第１の入力端子へ接続し、第３と第
４の抵抗の接続点を前記第１の２入力負論理和デジタル
ＩＣの第２の入力端子へ接続し、更に、前記第１の２入
力負論理和デジタルＩＣの出力端子を第２の２入力負論
理和デジタルＩＣの第１の入力端子と接続し、第２の２
入力負論理和デジタルＩＣの出力端子を発光ダイオード
のカソード電極とトランジスタを介して接続し、更に前
記発光ダイオードのアノード電極は電池のプラス側電極
と接続し、前記電池を前記第１及び第２の２入力負論理
和デジタルＩＣの電源として接続した発光機能付き静電
気除去具において、ライトをつけたい時に押すスイッチ
とそのスイッチ信号を入力するマルチバイブレータ回路
とその出力を前記第２の２入力負論理和デジタルＩＣの
第２の入力端子へ接続したことを特徴とする発光機能付
き静電気除去具を提案するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明は、静電気除去具にライト
機能が付加されたことで連続点灯時間が長くなっても、
消費電流を押さえ電池のサイズを大きくせずに構成する
静電気除去具である。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は本発明の一実施例を示す電気的接続回
路図である。絶縁材料からなる中空のケース１内には導
電性材料からなる静電気入力電極２及び静電気出力電極
３が隔離して取り付けられている。前記中空のケース１
の中空部内には、前記静電気入力電極２及び静電気出力
電極３間に、直列に接続された第１乃至第４の抵抗が配
置されている。更に、ケース１の中空部内には、第１の
２入力負論理和デジタルＩＣ８、第２の２入力負論理和
デジタルＩＣ９及びこれらのＩＣの電源である電池１０
も配置されている。

【０００７】上記第１乃至第４の抵抗の中、第２の抵抗
５と第３の抵抗６の接続点を第１の２入力負論理和デジ
タルＩＣ８の基準電圧点の電池１０のプラス側電極に接
続し第１の抵抗４と第２の抵抗５の接続点を前記第１の
２入力負論理和デジタルＩＣ８の第１の入力端子８ａへ
接続し、第３の抵抗６と第４の抵抗７の接続点を前記第
１の２入力負論理和デジタルＩＣ８の第２の入力端子８
ｂへ接続する。

【０００８】前記第１の２入力負論理和デジタルＩＣ８
の出力端子８ｃは、第２の２入力負論理和デジタルＩＣ
９の第１の入力端子９ａと接続し、前記第２の２入力負
論理和デジタルＩＣ９の出力端子９ｃは、トランジスタ
１５のベースに接続される。一方トランジスタ１５のエ
ミッタは発光ダイオード１１のカソードに接続され、発
光ダイオード１１のアノードは電池１０のプラス側電極
と接続する。

【０００９】前記トランジスタ１５のベースと第２の２
入力負論理和デジタルＩＣ９の第２の入力端子９ｂとの
間には、ベース側からコンデンサ１２と抵抗１３とを直
列に接続する。更に、抵抗１３と、第２の２入力負論理
和デジタルＩＣ９の第２の入力端子９ｂとの間に抵抗１
４の一方を接続し、他方を前記電池１０のプラス側電極
に接続する。そしてこの電池１０は、前記第１の２入力
負論理和デジタルＩＣ８及び第２の２入力負論理和デジ
タルＩＣ９の電源として接続してある。

【００１０】更に、第２の２入力負論理和デジタルＩＣ
９の第２の入力端子９ｂには、マルチバイブレータ回路
１６の出力が接続される。マルチバイブレータ回路の入
力にはスイッチ１７が接続されている。前記静電気入力
電極２と静電気出力電極３との間に直列に接続した第１
乃至第４の抵抗は、検出感度を設定するために用いてい
るものである。なお、前記２入力負論理和デジタルＩＣ
８及び９の保護のため、ＩＣに印可される電圧を低くす
るためには、第１の抵抗４及び第４の抵抗７の値に比べ
第２の抵抗５及び第３の抵抗６の値を小さくしたほうが
よい。但し、第２の抵抗５及び第３の抵抗６の値があま
り小さすぎると静電気の検出感度が低下するので、第１
の抵抗４を４．７メガオーム、第２の抵抗５を４７０キ
ロオーム、第３の抵抗６を４７０キロオーム、第４の抵
抗７を４．７メガオームとするのが好ましい。

【００１１】次に、動作について説明する。静電気入力
電極２（ニッケルメッキしたステンレス棒）が正の帯電
体（不図示）に接触している場合、電池１０（リチウム
電池）のプラスを第１の２入力負論理和デジタルＩＣ８
の基準電圧点としているので、第１の２入力負論理和デ
ジタルＩＣ８の第１の入力端子８ａが示す入力は正側ク
ランプレベルいっぱいの正（ハイ）レベルとなり、放電
電流が第２の抵抗５から第３の抵抗６に向かって流れる
ため、第１の２入力負論理和デジタルＩＣ８の第２の入
力端子８ｂの電圧は、基準電圧点の電池電圧よりもロー
レベルとなる。このとき、前記帯電体の帯電量が十分大
きいとき、第２の入力端子８ｂの電圧は第１の２入力負
論理和デジタルＩＣ８の入力スレッショルド電圧よりも
低くなる。従って、第１の２入力負論理和デジタルＩＣ
８の出力は（ロー）レベルの出力となる。

【００１２】また逆に、静電気入力電極２が負の帯電体
（不図示）に接触している場合、第２の入力端子８ｂの
電圧は、基準電圧点の電池電圧よりも正側クランプレベ
ルいっぱいの電圧となり、第１の入力端子８ａの電圧
が、第１の２入力負論理和デジタルＩＣ８のスレッショ
ルド電圧よりも低下し、第１の２入力負論理和デジタル
ＩＣ８の出力はやはり負（ロー）レベル出力となる。静
電気入力電極２が静電気の帯電体（不図示）に接触する
と、静電気が静電気出力電極３（ステンレスフェルト）
に導通し静電気が放電放出され、静電気の除去が行われ
る。このとき、第１の２入力負論理和デジタルＩＣ８に
静電気が一瞬でも入力すると、これに接続された第２の
２入力負論理和デジタルＩＣ９の出力が負（ロー）レベ
ルになり、トランジスタ１５が駆動し発光ダイオード１
１が点灯する。

【００１３】上記静電気の除去時、第１の２入力負論理
和デジタルＩＣ８の出力端子８ｃが一瞬でも負（ロー）
レベルになると、抵抗１４によりコンデンサ１２はゆっ
くり充電され、徐々に第２の２入力負論理和デジタルＩ
Ｃ９の第２の入力端子９ｂの電圧が上がる。この電圧が
第２の２入力負論理和デジタルＩＣ９の入力スレッショ
ルドレベルになった時点で出力端子９ｃの電圧が上がり
始める。それがコンデンサ１２及び抵抗１３を介して第
２の入力端子９ｂにも伝わり、第２の入力端子９ｂの電
圧をさらに上昇させる。

【００１４】発光ダイオードは、出力端子９ｃの電圧が
正（ハイ）レベルに戻るまで点灯し、正（ハイ）レベル
に戻ると、即ち、各点が初期状態に戻ると消灯する。抵
抗１３は、初期状態への復帰時の、コンデンサ１２に対
する第２の２入力負論理和デジタルＩＣ９の第２の入力
端子９ｂを介した過大電流の流入を防止するためのもの
であり、コンデンサ１２と直列に接続してある。

【００１５】次に、スイッチ１７を押した時の発光ダイ
オード点灯動作を説明する。図２は本発明に使用したマ
ルチバイブレータ回路図である。スイッチ１７の一方は
電池１０のマイナス電極と同電位となっている。もう一
方はマルチバイブレータ回路１６に接続される。マルチ
バイブレータ回路１６内では、抵抗２３の一方と第１の
２入力負論理積デジタルＩＣ１８の第２の入力端子１８
ｂに接続されている。抵抗２３の片方は電池１０のプラ
ス電極に接続される。一方、第１の２入力負論理積デジ
タルＩＣ１８の出力端子１８ｃからは、第２の２入力負
論理積デジタルＩＣ１９の第１と第２の入力端子１９
ａ，１９ｂに接続すると共に、抵抗２１にも接続され
る。抵抗２１のもう一方からは抵抗２２を介して第１の
２入力負論理積デジタルＩＣ１８の第１の入力端子１８
ａに接続される。一方、抵抗２１からコンデンサ２０を
介して第２の２入力負論理積デジタルＩＣ１９の出力端
子１９ｃに接続され、マルチバイブレータ回路１６の出
力信号となり、第２の２入力負論理和デジタルＩＣ９の
第２の入力端子９ｂに接続される。

【００１６】次に、動作の説明をする。スイッチ１７が
押されていない状態では、第１の２入力負論理積デジタ
ルＩＣ１８の第２の入力端子１８ｂは正（ハイ）レベル
であり、出力端子１８ｃは負（ロー）レベルとなってい
る。更に、第２の２入力負論理積デジタルＩＣ１９の第
１、第２の入力端子１９ａ，１９ｂも負（ロー）レベル
となり、出力端子１９ｃは正（ハイ）レベルとなり電流
は出力端子１９ｃよりコンデンサ２０、抵抗２１を介し
て出力端子１８ｃに流れ込みコンデンサ２０は充電され
る。充電が進むと充電電流が低下し、抵抗２１の両端の
電圧も低下し、第１の入力端子１８ａではスレッショル
ドレベル以下になり、負（ロー）レベルで安定する。第
２の２入力負論理デジタルＩＣ１９の出力端子１９ｃは
正（ハイ）レベルであり発光ダイオード１１を駆動する
ことはない。ここで、スイッチ１７を押すと、入力端子
１８ａ，１８ｂは負（ロー）レベルとなり、出力端子１
８ｃは正（ハイ）レベル、出力端子１９ｃは負（ロー）
レベルに反転し、抵抗２１、コンデンサ２０には逆方向
の充電電流が流れ充電が進むと入力端子１８ａは正（ハ
イ）レベルとなり、出力端子１８ｃは負（ロー）レベ
ル、出力端子１９ｃは正（ハイ）レベルとなり、方形波
発振信号が出力される。方形波発振信号はスイッチ１７
が押されている間出力し続ける。この出力信号は第２の
２入力負論理和デジタルＩＣ９の第２の入力端子９ｂに
入力され、トランジスタ１５を方形波発振信号で駆動
し、発光ダイオードも断続点灯される。

【００１７】

【発明の効果】以上、説明したように本発光機能付き静
電気除去具は、ライト機能を使用しての連続点灯時には
断続点灯することになり消費電流を押さえることがで
き、電池のサイズを大きくせずに構成する静電気除去具
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電気的接続回路図

【図２】マルチバイブレータ回路図

【符号の説明】

１ ケース ２ 静電気入力電極 ３ 静電気入力電極 ４ 第１の抵抗 ５ 第２の抵抗 ６ 第３の抵抗 ７ 第４の抵抗 ８ 第１の２入力負論理和デジタルＩＣ ８ａ第１の入力端子 ８ｂ第２の入力端子 ８ｃ出力端子 ９ 第２の２入力負論理和デジタルＩＣ ９ａ第１の入力端子 ９ｂ第２の入力端子 ９ｃ出力端子 １０ 電池 １１ 発光ダイオード １１ａカソード電極 １１ｂアノード電極 １２ コンデンサ １３ 抵抗 １４ 抵抗 １５ トランジスタ １６ マルチバイブレータ回路 １７ スイッチ １８ 第１の２入力負論理積デジタルＩＣ １８ａ第１の入力端子 １８ｂ第２の入力端子 １８ｃ出力端子 １９ 第２の２入力負論理積デジタルＩＣ １９ａ第１の入力端子 １９ｂ第２の入力端子 １９ｃ出力端子 ２０ コンデンサ ２１ 抵抗 ２２ 抵抗 ２３ 抵抗

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁材料からなる中空のケースに静電気
   入力電極及び静電気出力電極を隔離して配置し、この静
   電気入力電極及び静電気出力電極間に、第１乃至第４の
   抵抗を直列に接続し、この第１乃至第４の抵抗の中、第
   ２と第３の抵抗の接続点を第１の２入力負論理和デジタ
   ルＩＣの基準電圧点の電池のプラス側電極に接続し、第
   １と第２の抵抗の接続点を前記第１の２入力負論理和デ
   ジタルＩＣの第１の入力端子へ接続し、第３と第４の抵
   抗の接続点を前記第１の２入力負論理和デジタルＩＣの
   第２の入力端子へ接続し、更に、前記第１の２入力負論
   理和デジタルＩＣの出力端子を第２の２入力負論理和デ
   ジタルＩＣの第１の入力端子と接続し、第２の２入力負
   論理和デジタルＩＣの出力端子を発光ダイオードのカソ
   ード電極とトランジスタを介して接続し、更に前記発光
   ダイオードのアノード電極は電池のプラス側電極と接続
   し、前記電池を前記第１及び第２の２入力負論理和デジ
   タルＩＣの電源として接続した発光機能付き静電気除去
   具において、ライトをつけたい時に押すスイッチとその
   スイッチ信号を入力するマルチバイブレータ回路とその
   出力を前記第２の２入力負論理和デジタルＩＣの第２の
   入力端子へ接続したことを特徴とする発光機能付き静電
   気除去具。