JP2003244811A

JP2003244811A - アーク対応難燃衣

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Publication number: JP2003244811A
Application number: JP2002040334A
Authority: JP
Inventors: Shigechika Watanabe; 茂義渡邊
Original assignee: TOOYO KK; Hokuriku Electric Power Co; Toyo Co Ltd
Current assignee: TOOYO KK; Hokuriku Electric Power Co; Toyo Co Ltd
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2003-08-29
Anticipated expiration: 2022-02-18
Also published as: JP4132862B2

Abstract

(57)【要約】【課題】アーク源の近くで作業を行う高圧電気工事業
者等の作業者を、アークやそれに伴うスパッタ或いは紫
外線等から保護する。【解決手段】限界酸素指数及び１平方メートル当りの
重量を適切化し、アラミド等難燃繊維製布地による難燃
層の表面又は裏面或いは中間に耐火層を介在させて１２
５００Ａ×２０ｃｍアーク対応の難燃衣を構成する。ま
た、耐火層を断熱層に代え１２５００Ａ×３０ｃｍのア
ーク対応難燃衣と、８０００Ａ×３０ｃｍのアーク対応
難燃衣を構成した。さらに、これらに併用されるポリオ
レフィン系の絶縁衣に皺が寄り、絶縁破壊されるのを防
止した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば高圧充電路
の活線作業を行う電気工事作業者を線路短絡により発生
するアークから保護することができる等、スパッタや紫
外線を伴っての熱流吐出から人体を保護することができ
るアーク対応難燃衣に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高度の電力需要を賄うため、無停
電工事が要求され、６６００Ｖ活線作業が実行されてい
る。具体的には、６６００Ｖ送配電線の活線作業や、高
圧受配電設備のトランス回りの修理点検保守作業等がこ
れに相当する。

【０００３】これら高圧充電路の活線作業にあっては、
労働省告示第１４４号により電気安全衣の着用が義務づ
けられており、電気安全帽の着用はもとより、ＪＩＳ−
Ｔ８０１０により１分間２万Ｖの高電圧に耐える絶縁長
ぐつ、絶縁手袋、絶縁上着の着用が義務づけられてお
り、これら安全衣に関しては年２回の点検で１万Ｖで１
分間の耐電圧テストが実施されている。

【０００４】従来の電気災害防止用の電気安全衣として
の絶縁上着は、例えば塩化ビニールや酢酸ビニール製
で、表生地として厚めのビニール製膜を作り、ビニール
製裏地との中間に多層の薄い塩化ビニール製フィルムを
配置し、絶縁性を図って設計されたものである。また、
最近では、塩化ビニールを焼却処分するとダイオキシン
が発生するので処分困難であることに鑑みて、ポリオレ
フィン系の絶縁衣が研究されている。

【０００５】ところで、最近１０年間の電気災害に関し
ての統計によると、上記電気安全衣の着用を行っての電
気工事にあっても２００件近くの電気災害事故が報告さ
れており、うち４０名近くの死亡事故が発生している。
電気災害は、充電路への直接接触による感電や電撃傷
と、充電路短絡により発生するアークのふかれや火花
（併せてファイアボールと呼ぶ）への接触による直接的
火傷と、前記ふかれによる着衣への着火による間接的火
傷とがある。

【０００６】従来の電気安全衣としての絶縁上着は、専
ら線路接触による感電事故防止用の絶縁衣として構成さ
れていたため、可燃性であり、上記ファイアボールの発
生に伴う着衣への着火により間接火傷が発生する恐れが
あった。塩化ビニール製フィルムに着火すると、フィル
ムは溶けながら燃え上がり、人体はたちまち火だるまと
なる。また、電気安全帽と絶縁上着との間には、作業者
の後頭部及び頸部（併せて頭部と呼ぶ）が曝露されてお
り、この部分が全く無防備で、この曝露部分に対して感
電及び直接的火傷が発生する恐れもあった。

【０００７】さらに、近年、直接的短絡による事故を防
止する手段として長さ２ｍのスティックと呼ばれる棒状
部材を介して間接的活線作業が行なわれているが、この
場合でも作業範囲はアーク発生地点から１ｍ以内に入る
ので、線間短絡が発生すれば当然にアーク被害が発生す
る。また、この場合、器具を使用しての活線作業である
ので、短絡回数は余計に可能性が高くなる。

【０００８】一方で、レーザ加工や溶接加工等他の作業
にあっては、高圧充電路の短絡によるアークほどではな
いがこれに準ずるアークが発生している。これらアーク
は、電流量は低いものの多量の火花（スパッタ）や紫外
線を伴うものであり、これら作業着にもアークに対する
対応が必要である。

【０００９】今まで、これら人工光源から発生する紫外
放射に暴露される作業現場で使用されていたものは、主
として綿１００％の作業服であった。しかし綿は紫外放
射に対して、布地の強度劣化が著しく、また透過率も高
く紫外放射から皮膚を保護する事はほとんど出来なかっ
た。普通、自然界に存在する紫外光は大陽からのものが
ほとんどであり波長の短い紫外光の一部は大気上層圏の
オゾン層で吸収され地表に到達しない。しかし人工光源
からはＵＶ−Ａ波（３１５〜４００ｎｍ）、ＵＶ−Ｂ波
（２８０〜３１５ｎｍ）、ＵＶ−Ｃ波（１００〜２８０
ｎｍ）が至近距離で発生し、作業者は目を保護されてい
るにしても、皮膚は何の保護もないまま作業時間内その
紫外放射に被曝している。この様な有害光線を浴びる作
業現場に携わる作業者を保護する事は非常に急務であ
る。

【００１０】かかる状況下にあって、アーク対応難燃衣
の研究では、１２５００Ａ、或いは８０００Ａの如き高
度のアークに加えて、溶接アークやレーザ加工等に伴う
スパッタ及び又は紫外線混じりのアークにも対応可能の
よう、総合的な研究が必要とされていたのである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記従来技術に鑑みて、高圧充電路の線路短絡により発生
する１２５００Ａ又は８０００Ａのアークを基準とし
て、各基準に応じて人体を保護することができる第１〜
３種のアーク対応難燃衣を構成することを目的とする。
また、高圧充電路の活線作業に用いるアーク対応難燃衣
において、その内部に位置する絶縁衣の構成を適切化す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者等は、高圧充電路の短絡により発生するア
ークたるファイアボールの特性とこれに対応できる繊
維、布地及びその組合わせ等について鋭意研究を行った
結果、特許請求の範囲に記載の通りの第１〜３種のアー
ク対応難燃衣及びこれらアーク対応難燃衣に用いること
のできる絶縁衣を開発した。

【００１３】即ち、本発明の第１種のアーク対応難燃
衣は、１２５００Ａの電流が０．４秒間連続して流れる
一対の電極から２０ｃｍ離れた距離で受けるアークに対
応し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前記アーク
の熱流吐出及びスパッタ並びに紫外線から保護すること
ができるアーク対応難燃衣であって、限界酸素指数（以
下、ＬＯＩとも呼ぶ）２６以上、１平方メートル当りの
重量（以下、目付とも呼ぶ）１６０ｇ以上の布地で構成
される難燃層と、前記難燃層の表面又は裏面或いは中間
に位置され難燃性の柔軟樹脂中に耐火性微粉末を混入し
て成る耐火層と、を備えたことを特徴とする。

【００１４】ＬＯＩは、２６以上で第１種の規格に耐え
ることが可能である。このＬＯＩは本規格の上で最も重
要な値の１つである。この値を２９以上とし、目付をよ
り向上させれば耐火層を省略可である。ただし、この場
合、後加工によるものでは無く、素材本来の特性として
ＬＯＩ２９を特定する必要がある。また、難燃性として
は、規格に合格できるのみで無く、安全率を加味したも
のでなければならない。そこで、本発明では、アーク対
応難燃性に関しては、ＬＯＩ２６以上で、目付１６０ｇ
以上とし、これに安全率をも加味して耐火層を特定し
た。

【００１５】高圧充電路活線作業を行うための難燃衣と
しては、充電路短絡より発生するファイアボールから作
業者を保護するため、次表１に示す国際電気標準機構
（ＩＥＣ６１４８２−２（アーク電流熱被害から作業者
を防護する衣服素材の試験方法）の条件がクリアされな
ければならない。日本工業規格（ＪＩＳ）は、このＩＥ
Ｃに準拠して近々設定されると考えられる。

【００１６】

【表１】本発明者は、表１に示す基準の最も厳しい条件として、
アーク電流１２．５ｋＡ、特に試料と電極との距離を２
００ｍｍとするテスト基準を作り、鋭意研究を行って、
この基準をクリアできる第１種のアーク対応難燃衣を構
成したものである。言い換えれば、本発明の第１種のア
ーク対応難燃衣は、ＩＥＣ６１４８２−２の基準を十分
クリアできるのみならず、それ以上に強度の高いファイ
アボールに対応できる。

【００１７】本発明の難燃層としては、限界酸素指数
（ＬＯＩ）２６以上が適用可能で、好適には３０以上で
ある。１平方メートル当りの重量（目付）は、１６０ｇ
以上が適用可能で、好適には２００ｇ以上である。これ
らの条件に適合できる難燃性布地としては、防炎加工を
施した綿プロパンや、アラミド繊維、ＰＢＩ、ＰＢＯ等
が挙げられる。これらの繊維のうちアラミド繊維、ＰＢ
Ｉ、ＰＢＯの耐アーク特性については略同等であると評
価できるが、価格的にはアラミド繊維、ＰＢＩ、ＰＢＯ
の順で高く、衣服生地としての柔軟性についてはアラミ
ド繊維が優れる点、又熱伝導率も低い等の点からメタ型
アラミド繊維が最良であると考えられる。

【００１８】アラミド繊維は、分子結合エネルギーの高
いアミド結合で芳香族環を結んだものであり、構造上対
称性が良く、安全で、融解エントロピーが小さく、分解
温度が既存の有機繊維に対し著しく高く、非常に燃えに
くく、自己消火性を有し、次表２に示すように難燃性に
優れたものである。

【００１９】

【表２】メタ型アラミド繊維の２０番手、３０番手、４０番手製
布地は、表２に示す性質を有し、かつ実用性の条件であ
る柔軟性、屈曲性、強度、軽量性、加工性、取扱性、耐
低温性、低摩擦音性等を満足し、本発明の難燃層を構成
できる。難燃層を構成するための布地としては、熱収縮
を防止し強度を高めるため、５〜４０重量％の高強度及
び高弾性のバラ型アラミド、ＰＢＯ、ＰＥＥＫ等繊維の
混紡とする。

【００２０】アラミド繊維製布地には、アークが発生し
たとき、難燃層から絶縁層へ向かう熱流吐出を完全に遮
断するため、難燃性のシリコーンゴム等の柔軟性樹脂中
にシリカ、石灰、アッシュ等の耐火性微粉末を混入して
成る耐火層を膠着する。膠着により、難燃層及び耐火層
の一体化が図れて、両者一体の目付が上昇し、これによ
る熱流吸収効果も期待できる。

【００２１】このために使用できる柔軟性樹脂として
は、シリコーンゴムの他、クロロプレンゴム、フッ素ゴ
ム等の例がある。ゴムは未加流状態、あるいは半加流状
態とし、アーク放射線により、又は表面側難燃層よりの
加熱によって発泡を瞬時的に行うものの、その内部に混
入した耐火性の微粉末により、耐火材として機能し高温
熱流が内部へ侵入するのを略完全に遮断することができ
る。

【００２２】柔軟性樹脂中に混入するシリカの量は、耐
火機能の具現のためには大なる程良いが、衣服としての
柔軟性を阻害することなく膠着できる範囲は３０重量％
以上８０重量％以下で、４０〜６５重量％程度とするの
が好ましい。耐火層の厚みは同様の理由で１００μｍ〜
２００μｍ程度とする。

【００２３】柔軟性樹脂中に放射熱を受けて吸熱作用を
示す発泡剤、気化剤や昇華剤を混入することも可能であ
る。かく吸熱剤を混入して吸熱作用を具現すれば、ファ
イアボールの吐出熱を吸収し、耐火力を格別高くし、そ
の内部の温度上昇を格別低く抑えることができる。

【００２４】耐火層は、難燃層の表面又は裏面、或いは
中間に位置させることができる。いずれの位置において
も、耐火層は難燃層に一体化されるので全体目付は変化
せず、ファイアボールの熱流を燃焼することなく受け止
めることができる。ただし、難燃層に膠着した柔軟性樹
脂に粘りがあり、衣服としての仕上げに問題がある場合
には、耐火層を難燃層の裏面又は中間に位置させること
になる。裏面に位置させる場合に同様の問題が有る場合
には裏面に別途裏地を設けることもできる。この場合の
裏地としては、例えば作業者と快適に接触するよう考慮
された断熱層としての難燃性裏地とする。中間に位置さ
せる場合には、難燃性素材に挟まれたサンドイッチ構造
となる。

【００２５】以上の如く構成された難燃衣は、１２５０
０Ａ×０．４秒のアークから２０ｃｍ離れた位置で、底
面温度の上昇を４０℃以下に抑えることができ、ＩＥＣ
−６１４８２−２を十分にクリアできる。本発明では、
このようにして構成された難燃衣を、縫製し、頭巾、難
燃上着、ズボン、その他ファイアボール以外の熱流を遮
蔽するための衣類等の製品とすることができる。

【００２６】電力中央研究所での耐アーク試験によれ
ば、難燃層の裏面に耐火層を配置した場合、２０ｃｍ離
れた位置からの１２５００Ａの強烈なアークに対し、難
燃層の表面１部は炭化し黒色化するが、耐火層には穴も
あかず、その内部の絶縁フィルム及び裏地には影響を与
えず、裏地表面の上昇温度も７０℃以下（実験値４０℃
以下）に抑制されることが実証された。特に耐火層及び
絶縁層の間に断熱層を介在させたものにあっては、絶縁
層表面の検出上昇温度は２０℃以下であった。

【００２７】以上により、本発明の第１種のアーク対応
難燃衣によれば、１２５００Ａの強烈なファイアボール
を耐火層付難燃層で受け止めて、その内部に位置する絶
縁層や人体を保護することができる。

【００２８】頭巾は、電気工事作業者が頭部を覆う形で
着衣できるもので、電気安全帽から後頭部及び頸部にか
けて垂下させ、覆面状に形成したタレ形のものや、電気
安全帽を含めて顔面を残し頭部を覆う形のドーム形のも
の等の例がある。

【００２９】難燃上着及びズボンは、通常の絶縁衣を着
用した上で、その上に重ねて着ることにより耐アーク性
及び耐絶縁性のある安全衣とすることができる。

【００３０】また、本発明では、通常の絶縁衣と本発明
のアーク対応難燃衣を分離可能な形で同時に一体化して
設計し、両者含めて一つの難燃絶縁衣を構成することが
できる。一体化の方式としては、マジックテープ（登録
商標）や雌雄のドットボタン等、重装のための接合手段
を介して両者を一体的に接合したものと、接合手段なし
で絶縁衣及び難燃衣を夫々別途に制作し、これらを重ね
着する方式のものとがある。本、一体化方式の難燃絶縁
衣によれば、難燃衣を必要とするときのみ絶縁衣の上か
ら難燃衣を重ね着すれば良い。また、絶縁衣が絶縁不良
となった場合には、絶縁衣のみを交換すればよく、経済
的な利点もある。さらに、年２回の点検時、難燃衣を除
いた形で絶縁衣のみの点検を行うことができる。

【００３１】本発明の第２種のアーク対応難燃衣は、１
２５００Ａの電流が０．４秒間連続して流れる一対の電
極から２０ｃｍ離れた距離で受けるアークに対応し、裏
面に位置する絶縁衣又は及び人体を前記アークから保護
することができるアーク対応難燃衣であって、限界酸素
指数２８以上、１平方メートル当りの重量２４０ｇ以上
の布地で構成した難燃層と、その裏面に位置し、前記ア
ークが照射されて後前記絶縁衣又は及び人体側の表面温
度が２０℃以上上昇するのを抑制する厚さ０．１〜０．
５ｍｍの難燃性の断熱層と、を備えたことを特徴とす
る。

【００３２】本発明の第２種のアーク対応難燃衣は、前
記第１種のものに対し、ＬＯＩを２８以上とした点、目
付を２００以上とした点、耐火層に代えて厚さ０．１〜
０．５ｍｍの難燃性の断熱層とし、これを難燃層の裏面
に位置させた点が異なる。難燃性の断熱層としては、難
燃層と同様の難燃材による織布又は不織布で構成でき
る。ＬＯＩ２８以上、目付２４０以上とすれば、１２５
００Ａ×３０ｃｍのアークによって破壊されず、その裏
面に位置する断熱層の裏面温度上昇を２０℃以下に抑制
することができる。

【００３３】本発明の第３種のアーク対応難燃衣は、８
０００Ａの電流が０．４秒間連続して流れる一対の電極
から３０ｃｍ離れた位置で受けるアークに対応し、裏面
に位置する絶縁衣又は及び人体を前記アークから保護す
ることができるアーク対応難燃衣であって、限界酸素指
数２６以上、１平方メートル当りの重量１５０ｇ以上の
難燃性布地で構成した難燃層と、その裏面に位置し前記
アークが照射されて後前記絶縁衣又は及び人体側の表面
温度が２０℃以上上昇するのを抑制する厚さ０．１〜
０．４ｍｍの難燃性の断熱層と、を備えたことを特徴と
する。

【００３４】本発明の第３種のアーク対応難燃衣は、表
１に示すＩＥＣ６１４８２−２のアーク電流８ｋＡの評
価に合格できる難燃衣であって、高圧活線作業の他、レ
ーザ加工作業、或いは溶接加工作業、その他の高温、高
放射線下での過酷な条件下で使用できる作業衣として開
発された難燃衣である。８ｋＡ×３０ｃｍの条件による
アークは、１２．５ｋＡのアークに対し約１／３の強度
であり、難燃層は、ＬＯＩ２６以上、目付１６０ｇ以上
で破壊されることがなく、その裏面に厚さ０．１〜０．
４ｍｍの難燃性の断熱層を位置させることにより、その
裏面の表面温度の上昇を２０℃以下に抑制できる。断熱
性能及び衣服としての性能は、不織布が織布に優る。

【００３５】難燃層の高圧下での熱収縮、洗濯による収
縮、強度増加を目的として、難燃維には５〜４０重量％
の高強度及び高弾性の難燃繊維を混紡することもでき
る。

【００３６】混紡用の繊維としては、パラ型アラミド繊
維や、ＰＢＯ、ＰＥＥＫを用いることができる。以上に
述べた本発明の第１〜第３種のアーク対応難燃衣をまと
めると、次表３の通りである。

【００３７】

【表３】表３において、紫外線カットとあるのは、本願発明に係
るアーク対応難燃衣は、アメリカ労働衛生専門官会議の
勧告による基準値（ＴＬＶ）をクリアできることを意味
する。即ち、ＴＬＶは、波長２００〜４００ｎｍの紫外
線において、例えば２７０ｎｍの平均放射エネルギー密
度が３μＷ／ｃｍ²の条件下で１００時間に耐え、かつ
透過率０．０１７％以下であることを期待している。本
願発明に係るアーク対応難燃衣は、いずれもこれらをク
リアできる。難燃層をメタ型アラミド６５重量％以上と
した実験では、透過率０．０１％以下とすることができ
た。

【００３８】以上示したアーク対応難燃衣と併用される
絶縁衣は、ポリオレフィン系樹脂を主体とするフィルム
で構成され、このポリオレフィン系樹脂には、掘曲によ
り折り目が形成されるのを防止するのに必要な量の酢酸
ビニールが添加されることを特徴とする。

【００３９】ポリオレフィン系樹脂を主体とするフィル
ムで構成される絶縁衣は、絶縁性が高く、焼却時にダイ
オキシンを発生することがない。また、柔軟性を持たせ
るため、所定量の酢酸ビニールが添加されるので、掘曲
により折り目が形成されず、難燃衣との併用によって絶
縁性が阻害されることがなく、長期使用に耐えることが
できる。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を次説明する。図１は、本発明の一実施の
形態に係る第１種アーク対応難燃衣の素材構成例を示す
断面図である。図示のように、高圧充電路（電極）１
Ａ，１Ｂが短絡するとアークが発生し、直径１ｍｍ以下
のスパッタ２が放射状に飛散すると共に放射線としての
ふかれ（熱流吐出）３が放散する。通常のアークは、温
度７０００℃程度とされるが、６６００Ｖ高圧充電路の
短絡では、温度２万℃に達すると言われている。但し、
高圧充電路の短絡では、遮断器が設けられているので、
アーク持続時間は０．４秒以内に制限される。このと
き、スパッタ２及びふかれ３を加え合わせた熱流火炎の
玉がファイアボールであると総称される。ファイアボー
ルの威力は絶大で、通常衣類は瞬時にして燃え上がり炭
化してしまう。従来絶縁衣に使用されているビニール製
のフィルムは、瞬時にして溶けて燃え上る。

【００４１】そこで、本発明の難燃衣４は、高圧充電路
１Ａ，１Ｂに対峙する表面側に、裏面に５０重量％のシ
リカを混入したシリコーンゴム５を膠着したアラミド繊
維製布地（難燃層）６を配置する。シリコーンゴム５を
膠着したアラミド繊維製布地６を全体で耐火層付難燃層
７と呼ぶ。耐火層付難燃層７のＬＯＩは２６以上、目付
は１６０ｇ以上とする。

【００４２】難燃層６を構成するアラミド繊維製布地と
しては、テイジン（株）のメタ型アラミド繊維であるコ
ーネックスＣＸ２９４０，ＣＯ３９４２，ＣＸ３６２，
ＣＸ４３１０等を用いることができる。うち耐電圧特性
は乾燥状態においてＣＸ２９４０が最良であり、耐アー
ク特性ではＣＸ３９４２が最良である。

【００４３】耐火層５を構成するシリコーンゴムは、信
越化学（株）製のＩＦＥＬ６０１シリーズを用いた。こ
のゴムは、その中に２５〜６７重量％以上のシリカ及び
適宜の発泡剤を含み、膠着可能のよう液状ゴムとして形
成されている。即ち、膠着のため液状とされ、水分又は
酸素の化合で重合反応し柔軟性のあるゴムフィルムとな
るよう構成されている。又はその内部に混入した揮発剤
の発散により柔軟性のあるゴムフィルムとなるよう構成
されている。フィルム厚みは１００μｍ以上とするのが
好ましい。

【００４４】耐火層付難燃層７の裏面側には、難燃衣４
に、衣類としての性能を持たせるため、また裏面の温度
を更に低下させ、絶縁衣８の温度上昇を極力低下させる
ため、ポリアミド等難燃性の織布又は不織布による断熱
層９を介在させている。

【００４５】断熱層９を介在させるとアーク発生に伴い
瞬時に高温化された耐火層付難燃層７の保有熱量が絶縁
衣８に移行するのが阻止され、アーク：１２５００Ａ、
距離２０ｃｍの条件において絶縁衣８が１００℃以上に
温度上昇するのを抑制できる。具体的には、断熱層９が
無い場合は絶縁衣８の表面温度を６０〜８０℃（上昇温
度４０〜６０℃）程度とすることができ、断熱層９を設
けた場合には、絶縁衣８の表面温度を４０℃以下（上昇
温度２０℃以下）とすることができる。

【００４６】以上の構成の難燃衣４は、通常の絶縁衣で
ある絶縁上着やズボンと同一又は類似の形状の難燃上着
又は難燃ズボンとして通常の絶縁衣とは別途に制作し、
アーク対応の難燃衣とすることができる。このように仕
立てられた難燃衣は、通常の販売されている絶縁衣に対
し、適宜重ね着させることでアーク対応難燃絶縁衣とし
て利用することもできる。高圧活線作業以外の作業で
は、難燃衣単独で使用することもできる。

【００４７】また、図１に示す難燃衣は、電気安全帽の
内側から後頭部及び頸部に垂下させることにより、難燃
性タレとすることができる。頭部全体を覆うドーム形の
難燃衣とすることもできる。さらに、本発明の難燃衣４
で手袋や長ぐつ表面をカバーすることにより、難燃性の
手袋や長ぐつを構成することもできる。この他、各種難
燃グッズを制作することができる。図１に示す難燃層６
について、波長２００〜４００ｎｍの紫外線透過率は、
０．００１６％であった。

【００４８】難燃衣４を絶縁衣８に合わせて同時設計
し、分離可能な形の難燃絶縁衣を構成することもでき
る。本例の難燃衣４及び絶縁衣８は、図１で示したもの
と全く同一である場合と、ドットボタン等の接合手段
（図示せず）が追加される場合の２例がある。接合手段
は、例えば難燃衣４側の接合手段を雌型のドットボタン
で、絶縁衣８側の接合手段を同じく雄型のドットボタン
で構成することもできる。

【００４９】絶縁衣８は、表面及び裏面に、例えばポリ
エチレン製の表地、裏地を有し、その間に複数のポリエ
チレン製フィルムを介在させて成る。このように構成さ
れる絶縁衣８の耐絶縁性は、次表４に示す規格電圧に耐
え、高圧充電路の活線作業を行う電気工事作業者を線路
接触による感電事故から防止することができる。

【００５０】

【表４】ポリエチレンは、それ自体高度の絶縁性を有する。柔軟
性、難燃性、加工性を改善するために、５〜２０重量％
程度のＥＶＡ、ＥＭＮＡ等改善剤を加えるのが望まし
い。ポリエチレンは硬く、使用中に皺が寄り、その部分
の絶縁値が低下する恐れがあるからである。絶縁性を保
障するためには、表面に凹凸を作らず、平滑に仕上げら
れなければならない。加えて、フィルム面への汚れの付
着は絶対禁物である。裏地には、アラミド繊維製布地の
他、難燃処理を行った綿布、化繊、皮布等を用いること
ができる。

【００５１】以上により、絶縁衣８に合わせて難燃衣４
が分離可能な形で一体構成され、両者合わせて一つの難
燃絶縁衣１０が構成される。本例の難燃絶縁衣１０は、
高圧充電路の活線作業を行う電気工事作業者を感電事故
及びアーク火傷から共に防止するための安全衣として利
用できる。具体的には、難燃絶縁上着又はズボンの例が
ある。また、難燃絶縁頭巾として制作できる。これらの
詳細については、図４以下で詳述する。

【００５２】図２は、本発明の第２種のアーク対応難燃
衣の素材構成の一例を示す断面図である。図中、図１に
示した機能部材と同一機能を果す部材については同一参
照符号を付けて示している。

【００５３】図示のように、本発明の第２種のアーク対
応難燃衣１１は、ＬＯＩ２８以上と、目付２４０ｇ以上
の難燃層１２の裏面に厚さ０．１〜０．５ｍｍの断熱層
１３を位置して成る。難燃層１２としては、例えば、テ
イジン（株）のメタ型アラミド繊維を主体として構成で
きる。断熱層１３は、同様のメタ型アラミド繊維の不織
布で構成できる。

【００５４】本発明の第２種のアーク対応難燃衣１１
は、１２５００Ａ×３０ｃｍ×０．４秒のアークに耐
え、破壊されず断熱層１３の裏面の温度上昇を２０℃以
下に抑え、その裏面に位置する絶縁衣８又は人体を保護
することができる。ＩＥＣ６１４８２−２の３段階評価
において、１２５００Ａでは、表面炭化するも貫通せ
ず、断熱層１３の表面を損傷することもない。８０００
Ａ×３０ｃｍでは、難燃層１２の表面表層部が極薄く炭
化し黒色化する程度である。

【００５５】図３は、本発明の第３種のアーク対応難燃
衣１４の一実施の形態を示す断面図である。図示のよう
に、本例のアーク対応難燃衣１４は、ＬＯＩ２６以上、
目付１５０以上の難燃層１５の裏面に、同一表材繊維で
作成した厚さ０．１〜０．４ｍｍの不織布製断熱層１６
を位置させて成る。難燃層としては、例えばテイジン
（株）のメタ型アラミド繊維を主体として構成できる。
一般的な作業衣として利用するための補強を目的として
いるため、５〜４０重量％の高強度、高弾性の難燃繊維
を混紡することもできる。

【００５６】本発明の第３種のアーク対応難燃衣１４
は、８０００Ａ×３０ｃｍ×０．４秒のアークに耐え、
破壊されず、断熱層１６の裏面の温度上昇を２０℃如何
に抑えることができる。一時的な作業衣として利用する
ための補強を目的として、５〜４０重量％の高強度、高
弾性の難燃繊維を混紡することもできる。

【００５７】図１〜図３に示した絶縁衣８は、厚さ３０
〜２００μｍポリオレフィンフィルムを積層して成る。
ＪＩＳ−Ｔ８０１０に基づく試験結果を表４に示す。Ｊ
ＩＳ−８０１０では、平板上の上部電極（２５φ×２５
Ｈ）及び下部電極（７５φ×２５Ｈ）を有する試験装置
を用い、両電極間に交流電圧を印加し、２０ｋＶで１分
間絶縁破壊しないことを規定している。表５に示すよう
に、本例のポリエチレンフィルムでは、３枚以上の積層
で安全規定電圧を確保できる。

【００５８】

【表５】本例のポリエチレンフィルムでは、３枚以上の積層で安
全規定電圧を確保することができるので、これに更なる
安全を見て、フィルム積層枚数を、例えば６枚と定め
る。前記酢酸ビニールの添加は、かくして定まる積層枚
数を考慮して全体の柔軟性、加工性を検討し、その配合
量を定め、さらなる耐圧試験を行って、最終構成を定め
る。前記絶縁層の最内側には、難燃性で着心地の良い裏
地を位置させ、絶縁層を保護すると共に衣服としての性
能を持たせる。裏地には、アラミド繊維製布地の他、難
燃処理を行った綿布、化繊、皮布等を用いることができ
る。

【００５９】以上の如く構成された第１〜第３種のアー
ク対応難燃衣４、１１、１４は、単独で夫々アーク対応
難燃衣として各種作業衣に利用することができる。ま
た、絶縁衣８と組合わせ、高圧充電路の活線作業に用い
る難燃絶縁衣１０等に利用することができる。

【００６０】図１〜図３に示す難燃衣４、１１、１４に
ついて耐スパッタ性能を示すと、いずれも、平面配置さ
れた布の上からその表面に温度８００〜１０００℃の２
ｍｍ以下のスパッタを受けたとき、貫通せず、自ら消火
し、部分的な炭化に止めることができる。

【００６１】図４は、難燃又は難燃絶縁形の頭巾の一例
として、例えば図１に示す難燃衣４又は難燃絶縁衣１０
を用いて制作したドーム形の頭部プロテクタＰＴＲの構
成例を示す正面図である。

【００６２】図示のように本例の頭部プロテクタＰＴＲ
は、作業者の顔面を残して頭部を覆う覆面部１７と、そ
の下方に位置し、肩部にかけて垂下される裾部１８と、
前記顔面を覆う透明窓１９とで構成されている。電気安
全帽は、これらと一体的に制作することもできる。

【００６３】透明窓１９は、耐熱性の高いポリカーボネ
ート等を用いることができる。透明窓１９の裏面は、作
業者の呼吸によって曇らないよう、界面活性剤等を含む
曇り止めを施している。覆面部１７及び裾部１８の素材
は、図１に示した難燃衣４又は難燃絶縁衣１０で構成さ
れる。図２、図３で示した難燃衣４、１１、１４で作ら
れることもある。

【００６４】以上の如く構成された頭部プロテクタ１６
は、高圧充電路の活線作業は勿論のこと、火花２を含め
たアークが発生する溶接作業や高温電気炉の点検作業等
に用いることができる。作業者は頭部プロテクタ１６を
頭部から被り頭部をアークから保護することができる。

【００６５】図５は、例えば図１に示す難燃衣４又は難
燃絶縁衣１０を用いて制作した作業上着２０の正面図で
ある。図示のように、本例の上着２０は、図１に示す難
燃衣４又は難燃絶縁衣１０を用いて胴部２１及び袖部２
２並びに首部２３を有する衣服として仕立てられる。見
かけは、通常の上着と同様である。腹部の合わせ目に
は、合わせ部分を接合するために、例えばマジックテー
プ（登録商標）が用いられる。

【００６６】図５の上着２０において、難燃絶縁衣１０
として絶縁衣８を含め、かつ上前２１Ａに持ち出し部
（ヨーク）を設ける場合、この持ち出し部分を含めて絶
縁衣４を延長させておくのが好ましい。絶縁性を確実化
するためである。また、図５の状態において、左方から
放射された火花２やふかれ３（プラズマジェット）が胸
元に侵入するのを防止するため、下前２１Ｂの上前２１
Ａとの合わせ部分には、一点鎖線で示すプラズマジェッ
ト防止膜２１Ｃを設けておくのが望ましい。プラズマジ
ェット防止膜２１Ｃは、難燃衣４と同一素材で作ること
ができる。難燃層６、１２、１５と同一素材でも構わ無
い。２層織に折り畳ある構造とし、折り畳んだときの開
放方向をプラズマジェット２、３の侵入方向に一致させ
ておくのが、より好ましい。

【００６７】上着２０を、図１に示す難燃衣４を用いて
制作した場合、通常の絶縁上着（図示せず）の上に重ね
て着ることができる。難燃絶縁衣１０を用いて制作した
場合には、必要に応じ、絶縁衣８又は難燃衣４を使い分
けることができる。

【００６８】上着２０は、絶縁衣８との組合わせにおい
て、いずれの場合も裾部において離反可能としておくこ
とが好ましい。フィルムの破損を視認するために、絶縁
衣８の絶縁テストのとき、絶縁衣８のみを分離してテス
トできるからである。

【００６９】図６は、以上の如く構成された難燃衣又は
難燃絶縁衣の素材を、電気安全衣に仕立て、作業者２４
に着用させた状態を示す正面図である。図示のように、
作業者２４は、電気安全衣として、ゴム製長ぐつ２５
と、ゴム製手袋２６と、難燃絶縁上着２０と、難燃絶縁
ズボン２７と、電気安全帽内蔵の頭部プロテクタＰＴＲ
とを身につけている。これら安全衣の装着により、作業
者２４は、高圧充電路の活線作業において、線路接触に
よる感電事故から保護されると共に、線路短絡により発
生したアークから保護される。即ち、アーク発生に伴い
発生するスパッタ２及びふかれ３を難燃衣４で受止め
て、絶縁衣８の裏面温度が２０℃以上上昇するのが防止
される。作業者２４は直接的及び間接的アーク火傷から
共に保護される。ゴム製絶縁長ぐつ２５は、底部を除い
た表面を難燃衣４で覆っている。ゴム製絶縁手袋２６に
ついては、作業性を悪化することのないよう手の内側部
分を除いて難燃衣４で外張りしている。

【００７０】以上示した実施の形態では、主に高圧充電
路の短絡により発生するアークから電気工事作業者を保
護する例を多く示したが、本発明はアーク発生源が他の
ものであっても同様に適用できる。即ち、アーク発生源
が溶接アークであっても同様である。また、アークでな
くとも火花であっても同様である。高圧充電路の短絡に
より発生するアークを対象とする本発明によれば、各種
アーク類似の火花や熱流源から各種作業者を保護でき
る。本発明は、上記実施の形態に限定されるものではな
く、適宜の設計的変更を行うことにより、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で各種変形して実施できる。

【００７１】

【発明の効果】限界酸素指数２６以上、１平方メートル
当りの重量１６０ｇ以上の布地で構成される難燃層と、
前記難燃層の表面又は裏面或いは中間に位置され難燃性
の柔軟樹脂中に耐火性微粉末を混入して成る耐火層と、
を備えたことを特徴とする第１種アーク対応難燃衣によ
れば、１２５００Ａの電流が０．４秒間連続して流れる
一対の電極から２０ｃｍ離れた距離で受けるアークに対
応し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前記アーク
の熱流吐出及びスパッタ並びに紫外線から保護すること
ができる。

【００７２】限界酸素指数２８以上、１平方メートル当
りの重量２４０ｇ以上の布地で構成した難燃層と、その
裏面に位置し、前記アークが照射されて後前記絶縁衣又
は及び人体側の表面温度が２０℃以上上昇するのを抑制
する厚さ０．１〜０．５ｍｍの難燃性の断熱層と、を備
えたことを特徴とする第２種アーク対応難燃衣によれ
ば、１２５００Ａの電流が０．４秒間連続して流れる一
対の電極から２０ｃｍ離れた距離で受けるアークに対応
し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前記アークか
ら保護することができる。

【００７３】限界酸素指数２６以上、１平方メートル当
りの重量１５０ｇ以上の難燃性布地で構成した難燃層
と、その裏面に位置し前記アークが照射されて後前記絶
縁衣又は及び人体側の表面温度が２０℃以上上昇するの
を抑制する厚さ０．１〜０．４ｍｍの難燃性の断熱層
と、を備えたことを特徴とする第３種アーク対応難燃衣
によれば、８０００Ａの電流が０．４秒間連続して流れ
る一対の電極から３０ｃｍ離れた位置で受けるアークに
対応し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前記アー
クから保護することができる。

【００７４】ポリオレフィン系樹脂を主体とするフィル
ムで構成し、このポリオレフィン系樹脂には、掘曲によ
り折り目が形成されるのを防止するのに必要な量の酢酸
ビニールを添加したことを特徴とする絶縁衣によれば、
絶縁性が高く、焼却してもダイオキシンを発生すること
がない。また、柔軟性を持たせるため所要量の酢酸ビニ
ールが添加されるので、掘曲により折り目が形成され
ず、難燃衣との併用による使用によって絶縁性が破壊さ
れることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る第１種のアーク対応
難燃衣の構成を示す断面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る第２種のアーク対応
難燃衣の構成を示す断面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る第３種のアーク対応
難燃衣の構成を示す断面図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る頭部プロテクタの構
成例を示す正面図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る難燃上着又は難燃絶
縁上着を示す正面図である。

【図６】本発明の一実施形態に係る難燃衣又は難燃絶縁
衣を身につけた状態を示す作業者の正面図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ高圧充電路（電極）２火花３ふかれ４第１種アーク対応難燃衣５耐火層６，１２，１５難燃層７耐火層付難燃層８絶縁衣９，１３，１６断熱層１０難燃絶縁衣１１第２種アーク対応難燃衣１４第３種アーク対応難燃衣１７覆面部１８裾部１９透明窓２０作業上着２１胴部２１Ａ上前２１Ｂ下前２１Ｃプラズマジェット防止膜２２袖部２３首部２４作業者２５絶縁長ぐつ２６絶縁手袋２７作業ズボンＰＴＲ頭部プロテクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｄ０６Ｍ 15/693 Ｄ０６Ｍ 15/693 // Ａ６２Ｃ 2/00 Ａ６２Ｃ 2/00 Ｘ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１２５００Ａの電流が０．４秒間連続し
て流れる一対の電極から２０ｃｍ離れた距離で受けるア
ークに対応し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前
記アークの熱流吐出及びスパッタ並びに紫外線から保護
することができるアーク対応難燃衣であって、限界酸素指数２６以上、１平方メートル当りの重量１６
０ｇ以上の布地で構成される難燃層と、前記難燃層の表
面又は裏面或いは中間に位置され難燃性の柔軟樹脂中に
耐火性微粉末を混入して成る耐火層と、を備えたことを
特徴とする第１種アーク対応難燃衣。
【請求項２】１２５００Ａの電流が０．４秒間連続し
て流れる一対の電極から２０ｃｍ離れた距離で受けるア
ークに対応し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前
記アークから保護することができるアーク対応難燃衣で
あって、限界酸素指数２８以上、１平方メートル当りの重量２４
０ｇ以上の布地で構成した難燃層と、その裏面に位置
し、前記アークが照射されて後前記絶縁衣又は及び人体
側の表面温度が２０℃以上上昇するのを抑制する厚さ
０．１〜０．５ｍｍの難燃性の断熱層と、を備えたこと
を特徴とする第２種アーク対応難燃衣。
【請求項３】８０００Ａの電流が０．４秒間連続して
流れる一対の電極から３０ｃｍ離れた位置で受けるアー
クに対応し、裏面に位置する絶縁衣又は及び人体を前記
アークから保護することができるアーク対応難燃衣であ
って、限界酸素指数２６以上、１平方メートル当りの重量１５
０ｇ以上の難燃性布地で構成した難燃層と、その裏面に
位置し前記アークが照射されて後前記絶縁衣又は及び人
体側の表面温度が２０℃以上上昇するのを抑制する厚さ
０．１〜０．４ｍｍの難燃性の断熱層と、を備えたこと
を特徴とする第３種アーク対応難燃衣。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載のアーク
対応難燃衣であって、前記絶縁衣は、ポリオレフィン系
樹脂を主体とするフィルムで構成され、このポリオレフ
ィン系樹脂には、掘曲により折り目が形成されるのを防
止するのに必要な量の酢酸ビニールが添加されることを
特徴とするアーク対応難燃衣。