JP2002359099A - 静電気除去具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】使用者が使用者以外の第３者に迷惑をかけるこ
となく静電気の除電を確認するために、使用者にケース
の発光で静電気の除電を確認できる静電気除去具を安価
に提供する。 【解決手段】ケースを発光させる紫外線発光装置を配置
するとともに、前記紫外線発光装置の発光時間を制御す
る制御回路を配置し、前記静電気入力電極と前記静電気
出力電極間に電位差が発生すると、前記電位差の発生を
入力した前記制御回路が前記紫外線発光装置を発光させ
る静電気除去具。

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
て人体が受けるシビレや電撃を防止する静電気除去具に
関する。

【０００２】

【従来技術】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シビレ、電撃を受けることがある。
特に冬季の乾燥期に多い。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と
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。
静電気放電は特に金属性で、しかもドア、ドアフレー
ム、窓フレーム等の様に表面積が大きいものに触れたと
き発生し易く、一般に人体が２ｋｖ以上に帯電すると静
電気によるシビレ、電撃を感じることが知られている。

【０００３】人体から金属などの導体に静電気放電が一
瞬に生じるとシビレ、電撃の原因となるため、シビレ、
電撃の防止方法としては静電気の放電時間を高抵抗体を
介することで長くする方法が採用されている。この従来
の方法を採用した静電気除去具は、静電気出力電極と静
電気入力電極との間に１メガオーム以上の高抵抗体を結
合した構成となっている。この静電気除去具を使用する
に当っては、静電気除去具の静電気入力電極を手で持
ち、静電気出力電極をドアノブ等の金属に接触させる。
この時、静電気は人体より高抵抗体を介してドアノブ等
に流れるが、静電気は高抵抗体をゆっくり流れるのでシ
ビレ、電撃を感じない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、静電気除去
具を使用して、静電気が除電されているかを確認する方
法としては、本願出願人の出願である特開平８−１７５
９２号に開示の発光ダイオードによる光で判断するもの
と、同じく特開平９−２３７６９３号に開示のメロディ
ＩＣによる音で判断するもの、その他液晶の表示により
判断する物がある。しかしながら、除電中の音は他人に
対する迷惑になる可能性が有る。目視で確認するＬＥＤ
や液晶表示方式は他人に対する迷惑にはなり難いが、点
発光のＬＥＤでは、発光部が持つ手で隠れたり持ち方に
よって目視不能な場合があり、液晶表示では、暗いとこ
ろでは見えないと言う問題があった。これらの問題に対
し、本願出願人の出願である特願２０００−３９７７８
４号に開示のＥＬの発光による表示方が発明されたが、
ＥＬを使用すると、ＥＬがシート状であるため、平面で
しか発光できず、立体的な作りにする事が出来なかっ
た。また、ＥＬを発光させるためのインバータ回路が必
要になるため製造コストが上がり、静電気除去具本体の
大型化にもつながっていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した問題点
に鑑み発明されたものであり、蛍光体を混入した透明絶
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と静
電気出力電極との間に、抵抗を直列に接続してなる静電
気除去具であって、前記ケースを発光させる紫外線発光
装置を配置するとともに、発光時間及を制御する制御回
路を配置し、前記静電気入力電極と前記静電気出力電極
間に電位差が発生すると、前記電位差の発生を入力した
前記制御回路が前記紫外線発光装置を駆動させる静電気
除去具を要旨とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】使用者が静電気除去具の静電気入
力電極を手で持ち、静電気出力電極をドアノブ等の金属
に接触させることにより、静電気は人体より高抵抗体を
介してドアノブ等に流れるが、このときに静電気入力電
極と静電気出力電極間に電位差が発生し、その電位差を
トリガとして、搭載した紫外線発光装置を一定の時間発
光させて、蛍光体を付加した静電気除去具のケースを発
光させるものである。

【０００７】

【作用】使用者が静電気除去具の静電気入力電極を手で
持ち、静電気出力電極をドアノブ等の金属に接触させる
ことにより、静電気は人体より高抵抗体を介してドアノ
ブ等に流れる。このとき、静電気除去具は、静電気の流
れを感知し、搭載した紫外線発光装置を発光させて、静
電気除去具を発光させる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を添付図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の一実施例を示す回路のブロック図
である。参照符合１は絶縁材料からなる中空のケースで
ある。このケース１の両端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と静電気出力電極３との間に直列に接
続される第１乃至第４の抵抗４、５、６、７が配置され
ている。この抵抗４、５、６、７は、静電気の放電時
に、放電時間を長くするための抵抗である。更に、ケー
ス１の中空部内には、２入力負論理和デジタルＩＣ８、
タイマ９、紫外線発光装置１０、電源である電池１１が
配置されている。

【０００９】ここで、２入力負論理和デジタルＩＣ８と
は、静電気が静電気入力電極２に入力したとき、タイマ
９によって紫外線発光装置１０を発光させるために用い
るものである。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、２入力負理論和デジタ
ルＩＣ８の基準電圧点の電池１１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２入
力負論理和デジタルＩＣ８の第２の入力端子８ｂへ接続
する。前記、２入力負論理和デジタルＩＣ８の出力端子
８ｃは、タイマ９の入力端子９ａと接続する。また、タ
イマ９の出力端子９ｂは、紫外線発光装置１０と接続し
ている。

【００１０】紫外線発光装置は、ブラックライトで波長
３８０ｎｍ以下の紫外線領域の発光をする。方式として
は、蛍光灯タイプ、ランプタイプ、ＬＥＤタイプが知ら
れている。蛍光灯タイプを使用するためには、インバー
タを用いて点灯させる必要があり、ランプタイプとＬＥ
Ｄタイプは直接電池から駆動する事が出来るが、発光制
御のため、ＦＥＴ等のスイッチング素子で駆動する必要
がある。静電気除去装置に組み込むには、コスト、消費
電力、大きさの点でＬＥＤタイプが最も適していると思
われる。

【００１１】前記中空のケース１は汎用性樹脂などの絶
縁材料で形成されている。汎用性樹脂の具体例として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ
スチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネ
ート、ポリ塩化ビニール、ポリエポキシ、ポリアクリロ
ニトリル、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共
重合体、アクリルニトリル−スチレン共重合体などの熱
可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂が挙げられる。ただし、内
部からの紫外線を受け発光するため、透明性を持った樹
脂でなければならない。中空のケース１は、これらの樹
脂を射出成形、プレス成形などの方法によって任意に形
状を成形することができる。中空のケース１は、蛍光性
を持つ必要がある。具体例としては、蛍光材料を樹脂自
体に練り込む。樹脂に蛍光塗料を印刷すると言った方法
がある。樹脂に蛍光材料を練り込む方式は製造コストを
安価に抑える事が出来、蛍光塗料を印刷する方法では、
印刷部分だけを発光させる事が出来るので、文字や絵を
浮かび上がらす事が出来る、多色発光させる事が出来る
等の利点がそれぞれ上げられる。

【００１２】前記静電気入力電極２は、金属、導電性樹
脂、導電性ゴム、導電性セラミック、金属メッキされた
樹脂などの導電性材料が使用できる。その体積抵抗率は
１０ ¹⁰オーム・センチ以下であればよい。静電気入力電
極２の形状は任意で良いが、本静電気除去具を携帯用と
する場合、キーホルダやチェーン等が取り付けられる。

【００１３】前記静電気出力電極３は、上記静電気入力
電極２と同様に金属、導電性樹脂、導電性ゴム、導電性
セラミック、金属メッキされた樹脂などの導電性材料が
使用できる。更に、静電気出力電極３としてステンレス
繊維のウェブやフェルト、金属をメッキした合成繊維の
織布および不織布、カーボンブラック等の導電材料を添
加した合成繊維の織布および不織布、発泡性の導電性ポ
リエチレン樹脂、同様の発泡性の導電性ウレタン樹脂な
ども使用できる。静電気出力電極３の形状は、静電気を
放電しやすくするために、表面積が大きい方が好ましい
ので繊維状のものが好ましく、更に、先端が鋭端である
方が好ましい。また、中空のケース１に配置された静電
気出力電極３をケース１外に一部顕出させるか、また
は、ケース１に孔を設け、空気を流通させることでも静
電気を空中に放電できる。ケース１に形成する孔は静電
気出力電極３と接触しているか、又は接近していると、
より速く放電できる。また、金属ドアノブ、金属ドアフ
レーム等の導電性の物に、ケース１外に顕出された静電
気出力電極３を直接接触させるか、又はケース１の孔を
接近させるだけでも静電気を逃がすこともできる。

【００１４】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４、５、
６、７は、静電気放電時間を長くすると共に、タイマ９
の静電気検出感度を設定するために用いているものであ
る。抵抗の値は、第１乃至第４の抵抗が全て等しくて
も、各々異なっていても良い。抵抗の値を変えることで
検出感度を任意に設定できる。尚、前記２入力負論理和
デジタルＩＣ８の保護のため、ＩＣに印加される電圧を
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タイマ９の静電気の検出感度が低
下するので、第１の抵抗４を１メガオーム〜２０メガオ
ーム、第２の抵抗５を１００キロオーム〜１メガオー
ム、第３の抵抗６を１００キロオーム〜１メガオーム、
第４の抵抗７を１メガオーム〜２０メガオームとするの
が好ましい。

【００１５】前記２入力負論理和デジタルＩＣ８は、前
記静電気入力電極２に静電気が入力されたときに、タイ
マ９を駆動させるトリガ信号として使用されるものであ
る。市販の２入力負論理和デジタルＩＣとしてはＴＴＬ
方式のものとＣＭＯＳ方式のものとがある。ただし、Ｔ
ＴＬ方式のデジタルＩＣは入力側のインピーダンスが低
く電流が流れやすいため、消費電流が大きい欠点があ
り、また作動させるための電源は５Ｖのものが必要であ
る。これに対して、ＣＭＯＳは２Ｖ〜６Ｖで作動するた
め汎用電池が使用でき好ましい。

【００１６】静電気が前記静電気入力電極２に入力した
ときに、タイマ９では、２入力負論理和デジタルＩＣ８
の出力端子８ｃより入力するトリガ信号によって、一定
時間信号を紫外線発生装置１０に出力する。紫外線発生
装置１０では、タイマ９よりの信号を入力することによ
って、ＦＥＴ１１がＯＮになり、紫外線発光ＬＥＤ１２
に電流を供給する。

【００１７】詳細に説明すると、タイマ９はトリガ信号
の入力端子９ａと、トリガ信号の入力によって、特定の
時間の間信号を出力する出力端子９ｂを持つ。方式とし
ては、一般的なタイマＩＣを使用する方法が一般的であ
るが、ＣＲの時定数を使った遅延回路の出力をＦＥＴや
ＣＭＯＳ ＩＣ等で受けても安価に同様の効果を得るこ
とが出来る。

【００１８】ケース１は、透明樹脂で作られており、さ
らに蛍光体が付加されている。蛍光体は、紫外線を照射
されると可視光で発光する性質を持っており、この為蛍
光体を練り込んだ樹脂は、目に見えない紫外線を照射さ
れる事により自ら発光しているように見える。ケース１
を蛍光材料を含まない透明樹脂で成形加工し、これに蛍
光塗料で印刷すれば、紫外線発光装置１０が駆動したと
きに、ケース１は蛍光塗料を印刷した部分だけが発光す
る事になり、印刷によって様々な文字や模様を浮かび上
がらせる事が出来る。また、蛍光材料により発光色を変
化させられるため、多色印刷の効果も得られる。以上の
効果により、使用時、使用者に対してただ単に平面発光
するよりもより強く放電した事を訴えかける。宣伝効果
を持たせる。等の付加価値を持たせることが出来る。

【００１９】電池１３は、２入力負論理和デジタルＩＣ
８、タイマ９を作動させ、そして、紫外線発光装置１０
を発光させるための電源である。電池１３は市販の汎用
電池が使用できる。その形状はボタン型電池、コイン型
電池、円筒型電池が使用できる。電池の種類としてはマ
ンガン電池、銀電池、アルカリ電池、リチウム電池、空
気電池などの一次電池、そしてニッケル−カドミウム電
池、鉛電池、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池な
どの２次電池が使用できる。作動電圧は４Ｖ〜６Ｖで充
分であるので、任意に電池の種類を選択し、所定の作動
電圧に設定すれば良い。

【００２０】上記実施例について図２の等価回路を用い
て、静電気が入力されたとき紫外線発光装置１０の動作
について説明する。静電気入力電極２が正の帯電体に接
触している場合、電池１３のプラス側電極の電位を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、２入力負論理和デジタルＩＣ８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、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、第２の入力端子８ｂの電圧は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、２入力負論理和デジタルＩＣ８の出
力は負（ロー）レベルの出力となる。

【００２１】また逆に、静電気入力電極２が負の帯電体
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、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、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。

【００２２】静電気入力電極２が静電気の帯電体に接触
すると、静電気が静電気出力電極３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、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、これに接続されたタイマ９が作動し、特定の時間の
間信号を紫外線発光装置に出力し、紫外線を発光する。

【００２３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本静電気除
去具は、静電気の一瞬の放電によるシビレ、電撃を防止
することができると共に静電気発生を蛍光体によるケー
ス自体の発光で検知することができる様になり、持ち方
を問わず除電を容易く認知出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す回路のブロック図であ
る。

【図２】図１の等価回路である。

【符号の説明】

１ ケース ２ 静電気入力電極 ３ 静電気出力電極 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 ２入力負論理和デジタルＩＣ ８ａ ２入力負論理和デジタルＩＣの第１の入力端子 ８ｂ ２入力負論理和デジタルＩＣの第２の入力端子 ８ｃ ２入力負論理和デジタルＩＣの出力端子 ９ タイマ ９ａ タイマの入力端子 ９ｂ タイマの出力端子 １０ 紫外線発光装置 １１ ＦＥＴ １２ 紫外線発光ＬＥＤ １３ 電池

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
   気入力電極と静電気出力電極との間に、抵抗を直列に接
   続してなる静電気除去具であって、前記ケースを発光さ
   せる蛍光材料を付加するとともに、前記ケースに紫外線
   を照射する紫外線発光装置及び駆動時間を制御する制御
   回路を配置し、前記静電気入力電極と前記静電気出力電
   極間に電位差が発生すると、前記電位差の発生を入力し
   た前記制御回路が前記紫外線発光装置を駆動させること
   を特徴とする静電気除去具。