JP2003304091A - 電磁波遮蔽装置 - Google Patents
電磁波遮蔽装置Info
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Abstract
遮断させることが可能な電磁波遮蔽装置を提供する。 【解決手段】 電気機器20が具備するAC電源コンセ
ント21の第1の端子又は第2の端子に選択的に接続さ
れる接点を備えるリレー22と、リレー22の接点とA
C電源コンセント21の第1の端子又は第2の端子との
接続を制御し、前記接点と第1の端子の接続によって発
生する第1の電圧値と、前記接点と第2の端子の接続に
よって発生する第2の電圧値とを比較した後、前記接点
が電圧値の低い方の端子に接続されるようにリレー22
を制御するコントローラ25と、電気機器の使用によっ
て発生する電磁波を前記電圧値が低い方の端子に供給す
る電磁波遮蔽部27と、を備える。
Description
関し、特に電気を用いる各種電子製品や機械等の電気機
器から発生する電磁波をAC電源コンセントの接地端子
に流すことによって、人体に有害な電磁波を低減するこ
とが可能な電磁波遮蔽装置に関する。
発生するエネルギーの形態で、電界と磁界との合成波を
称する。また、電磁波は物理学的な観点では物質ではな
くエネルギーであることから、温度や質量を有さず、目
に見えない。ところが、電磁波が人体に有害であること
は周知の事実である。電磁波が人体に与える影響は、例
えば人体の細胞膜を通過するナトリウムイオンとカリウ
ムイオンの分布の変化、人体内のホルモン(メラトニ
ン)分泌量の減少、体温の上昇等が挙げられる。また、
世界保健機関(WHO)の調査によると、一般家庭で使
用する交流電源(AC)の場合、60Hzの電源周波数
において発生する電磁波は、 極低周波が約0〜100
0Hz、低周波が約1〜500KHzであるという。こ
のような電磁波が長時間に亘って人体に触れると、体温
やバイオリズムが変化し、体が弱くなり、病気を患い易
くなるおそれがある。
械、機具などの電気機器から発生する電磁波から人体を
保護しなければならない。特に、人体に接触して使用す
る電気敷布や電気毛布等のような電気温熱装置、温熱腰
バンド、温熱ベスト、温熱座布団等のような健康補助機
器、コンピュータ等の電子製品等から発生する電磁波を
遮断するのは重要な課題となっている。
の問題点について、より詳細に説明する。
の内部に温熱線が内蔵されており、前記温熱線から発生
する電磁波を遮蔽するべく、前記温熱線の周囲や上下に
遮蔽材を配置したり、温熱線の全体を遮蔽材で巻回して
いる。前記遮蔽材は、流入した電磁波を接地線を介して
放出する必要がある。仮に、前記遮蔽材に流入された電
磁波を接地線に放出しなければ、多量の電磁波が前記遮
蔽材を透過し、人体に影響を及ぼすことになるからであ
る。
装置に電源を入力するための交流電源端子の内、接地端
子を検出し、この接地端子に前記温熱装置を接地させる
ことによって前記温熱装置から電磁波が漏洩することを
遮断している(例えば、特許文献1参照)。
波を交流電源端子の接地端子に流すために、接地端子を
検出する接地検出装置が別途必要とされる。 斯かる接
地検出装置は、非常に複雑な構成を有し、製造コストが
高いという問題点がある。
技術の問題点を解決するべくなされたものであって、A
C電源コンセントの接続端子の内、接地された接続端子
を簡易な構成で自動的に検出し、この検出された接続端
子に電気製品等から発生する電磁波を流すことによっ
て、人体に有害な電磁波を遮断させることが可能な電磁
波遮蔽装置を提供することを課題とする。
く、本発明は、電気機器用の電磁波遮蔽装置であって、
電気機器が具備するAC電源コンセントの第1の端子又
は第2の端子に選択的に接続される接点を備えるリレー
と、前記リレーの接点と前記AC電源コンセントの第1
の端子又は第2の端子との接続を制御し、前記接点と第
1の端子の接続によって発生する第1の電圧値と、前記
接点と第2の端子の接続によって発生する第2の電圧値
とを比較した後、前記接点が電圧値の低い方の端子に接
続されるように前記リレーを制御するコントローラと、
電気機器の使用によって発生する電磁波を前記電圧値が
低い方の端子に供給する電磁波遮蔽部と、を備えること
を特徴とする電磁波遮蔽装置を提供するものである。
圧を前記コントローラに適した電圧値に変換する電圧調
整部を更に備える。
レーの接点に印加される電圧によって誘導される2次電
圧を発生する変圧器を更に備える。
れた2次電圧を前記コントローラに供給する電源供給部
を更に備えるように構成される。
記リレーの接点との間に並列に接続された第1及び第2
のキャパシタを更に備える。
レーの接点に印加される電圧によって誘導される2次電
圧を発生する変圧器を更に備え、前記電源供給部は、電
源端子と、接地端子と、前記電源端子と前記接地端子と
の間に接続された第1のダイオードと、前記第1のダイ
オードにコレクタが接続され、前記接地端子にエミッタ
が接続されたトランジスタと、前記トランジスタのベー
スと前記コントローラとの間に接続された第1の抵抗
と、を備え、前記第1のダイオードは、前記リレーの変
圧器と並列に接続されるように構成される。
NPN型バイポーラトランジスタとされる。
接地端子と、前記リレーの接点と前記コントローラとの
間に接続された第2の抵抗と、前記第2の抵抗と前記接
地端子との間に接続された第3のキャパシタと、前記電
源端子と前記第2の抵抗との間に接続された第2のダイ
オードと、前記第2のダイオードと前記接地端子との間
に、前記第3のキャパシタと並列に接続された第3の抵
抗と、前記第2のダイオードと前記接地端子との間に、
前記第3の抵抗と並列に接続された第3のダイオード
と、を備えるように構成するのが好ましい。
発明の好ましい実施形態について説明する。
遮蔽装置を組み込んだ電気機器のブロック図である。
電源コンセント21、リレー22、電源供給部23、電
圧調整部24、コントローラ25、電磁波発生部26及
び電磁波遮蔽部27を備えており、この内、リレー2
2、電源供給部23、電圧調整部24、コントローラ2
5及び電磁波遮蔽部27が、本実施形態に係る電磁波遮
蔽装置を構成している。
子AC1及びAC2を備えており、2つの接続端子AC
1及びAC2の何れか一方がAC電源を供給する電源端
子であり、他方が接地端子である。AC電源コンセント
21は、交流(AC)電源を供給するAC電源部10に
2つの接続端子AC1及びAC2を電気的に接続させる
ことによってAC電源の供給を受ける。
接続端子AC1及びAC2を介して入力された第1の電
圧を第1のノードNd1を通じて電圧調整部24に出力
し、また、入力された第1の電圧によって誘導された第
2の電圧(2次電圧)を電源供給部23に供給する。こ
の際、リレー22はコントローラ25によって制御され
る。
れる第2の電圧をコントローラ25に供給する。
1のノードNd1に出力された第1の電圧をコントロー
ラ25に適した電圧値に変換して出力する。
して第1の端子AC1から供給される電圧と、第2の端
子AC2から供給される電圧とを比較して、電圧の低い
方の端子をノードNd1に接続するようにリレー22を
動作させる。
21から供給された電圧によって電磁波を発生させる。
ら受信した電磁波を、電磁波遮蔽部27とリレー22と
を介してAC電源コンセント21の接地端子に放出す
る。従って、電磁波は人体に到達できないことになる。
を組み込んだ電気機器を、より詳細に説明する回路図で
ある。
源コンセント21の接続端子AC1に接続された第1の
接点22aと、AC電源コンセント21の接続端子AC
2に接続された第2の接点22bと、第1のノードNd
1に接続された第3の接点22cと、電源供給部23の
電源端子VDDと第2のノードNd2との間に接続さ
れ、第1の接点22aでの電圧によって誘導された2次
電圧を第2のノードNd2に出力する変圧器CTと、を
備えている。
2のノードNd2に電流が流れないようにするダイオー
ドD1と、第2のノードNd2にコレクタが接続され、
接地端子Vssにソースが接続されたトランジスタQ1
と、トランジスタQ1のベースと第3のノードNd3と
の間に接続された第1の抵抗R1と、を備えている。ト
ランジスタQ1は、NPN型バイポーラトランジスタと
することが望ましい。なお、第3のノードNd3の電圧
はコントローラ25から出力される電圧値である。
の間には、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC
2とが並列に接続される。斯かるキャパシタC1及びC
2はノードNd1の電圧を安定化させる機能を果たす。
第4のノードNd4との間に接続された第2の抵抗R2
と、第4のノードNd4と接地端子Vssとの間に接続
された第3のキャパシタC3と、電源端子VDDと第4
のノードNd4との間に接続された第2のダイオードD
2と、第4のノードNd4と接地端子Vssとの間に接
続された第3の抵抗R3と、第4のノードNd4と接地
端子Vssとの間に接続された第3のダイオードD3
と、を備えている。なお、第4のノードNd4の電圧は
コントローラ25への入力信号とされる。
及びAC2の内、接地された端子の電圧は電流が地中に
流れるため、接地されていない電源端子の電圧より低く
なる。電圧調整部24によってAC電源コンセント21
の接続端子AC1及びAC2に流れる電圧を実際に測定
した結果、電源端子は3.0V、接地端子は2.6Vと
なった。
リレー22の接点22cを接点22aに接続すると、A
C電源コンセント21の接続端子AC1の電圧が接点2
2cを通じて第1のノードNd1に印加される。そし
て、第1のノードNd1の電圧は、電圧調整部24の第
2の抵抗R2及び第3のキャパシタC3によりコントロ
ーラ25に適した一定レベルに降下し、この降下した電
圧が、第2のダイオードD2及び第3の抵抗R3によっ
て分配された後、第4のノードNd4を通じてコントロ
ーラ25に入力される。また、第2及び第3のダイオー
ドD2及びD3はコントローラ25への正弦波の入力を
可能にする。この際、AC電源コンセント21の接点端
子AC1が電源端子ならば、第4のノードNd4は約3
Vの電圧値を有する。
2bに接続すると、AC電源コンセント21の接点端子
AC2の電圧が接点22cを通じて第1のノードNd1
に印加される。そして、第1のノードNd1の電圧は、
電圧調整部24の第2の抵抗R2及び第3のキャパシタ
C3によりコントローラ25に適した一定レベルに降下
し、この降下した電圧が、第2のダイオードD2及び第
3の抵抗R3によって分配された後、第4のノードNd
4を通じてコントローラ25に入力される。
2cが接点22aに接続されている時に入力された電圧
と、リレー22の接点22cが接点22bに接続されて
いる時に入力された電圧とを比較し、電圧値が低い接点
にリレー22の接点22cを接続するように制御する。
点22aの電圧より低いと判定されたら、図2に示すよ
うに、リレー22の接点22aは接点22bに接続され
る。
磁波は、電磁波遮蔽部27、2つのキャパシタC1及び
C2、リレー22の接点22c及び接点22bを通じ
て、接地されたAC電源コンセント21の接続端子AC
2に流れるため、電磁波が人体に到達できないことにな
る。
気機器20が電気温熱装置である場合、電磁波発生部2
6は熱線に相当し、電磁波遮蔽部27は遮蔽材に相当す
ることになる。なお、遮蔽材としては、電磁波を吸収及
び遮断できる金属板である限り任意のものを適用できる
他、金、銀、銅、ニッケル等を細い金属線(極細糸)又
は粉末で形成し繊維と共に製織した織物や、繊維の表面
に皮膜形態で化学結合した導電性織物も適用可能であ
る。
は、電気温熱装置への適用に限られるものではなく、人
体に接触して使用する各種電気機器に適用することがで
き、電磁波を自動的に遮断することが可能である。
たが、本発明は、斯かる実施形態に何ら限定されるもの
でなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種
々の態様で実施することが勿論可能である。
磁波遮蔽装置によれば、AC電源コンセントの接続端子
の内、接地されている接続端子を簡易な構成で自動的に
検出し、電気温熱装置等の遮蔽材と接続させることによ
って、人体に有害な電磁波を遮断できるという効果を奏
する。
蔽装置を組み込んだ電気機器のブロック図である。
んだ電気機器を、より詳細に説明する回路図である。
…リレー 23…電源供給部 24…電圧調整部 25…コン
トローラ 26…電磁波発生部 27…電磁波遮蔽部
Claims (8)
- 【請求項1】 電気機器用の電磁波遮蔽装置であって、 電気機器が具備するAC電源コンセントの第1の端子又
は第2の端子に選択的に接続される接点を備えるリレー
と、 前記リレーの接点と前記AC電源コンセントの第1の端
子又は第2の端子との接続を制御し、前記接点と第1の
端子の接続によって発生する第1の電圧値と、前記接点
と第2の端子の接続によって発生する第2の電圧値とを
比較した後、前記接点が電圧値の低い方の端子に接続さ
れるように前記リレーを制御するコントローラと、 電気機器の使用によって発生する電磁波を前記電圧値が
低い方の端子に供給する電磁波遮蔽部と、 を備えることを特徴とする電磁波遮蔽装置。 - 【請求項2】 前記リレーから供給される電圧を前記コ
ントローラに適した電圧値に変換する電圧調整部を更に
備えることを特徴とする請求項1に記載の電磁波遮蔽装
置。 - 【請求項3】 前記リレーは、当該リレーの接点に印加
される電圧によって誘導される2次電圧を発生する変圧
器を更に備えることを特徴とする請求項1又は2に記載
の電磁波遮蔽装置。 - 【請求項4】 前記変圧器から供給された2次電圧を前
記コントローラに供給する電源供給部を更に備えること
を特徴とする請求項3に記載の電磁波遮蔽装置。 - 【請求項5】 前記電磁波遮蔽部と前記リレーの接点と
の間に並列に接続された第1及び第2のキャパシタを更
に備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに
記載の電磁波遮蔽装置。 - 【請求項6】 前記リレーは、当該リレーの接点に印加
される電圧によって誘導される2次電圧を発生する変圧
器を更に備え、 前記電源供給部は、 電源端子と、 接地端子と、 前記電源端子と前記接地端子との間に接続された第1の
ダイオードと、 前記第1のダイオードにコレクタが接続され、前記接地
端子にエミッタが接続されたトランジスタと、 前記トランジスタのベースと前記コントローラとの間に
接続された第1の抵抗と、を備え、 前記第1のダイオードは、前記リレーの変圧器と並列に
接続されることを特徴とする請求項4に記載の電磁波遮
蔽装置。 - 【請求項7】 前記トランジスタは、NPN型バイポー
ラトランジスタであることを特徴とする請求項6に記載
の電磁波遮蔽装置。 - 【請求項8】 前記電圧調整部は、 電源端子と、 接地端子と、 前記リレーの接点と前記コントローラとの間に接続され
た第2の抵抗と、 前記第2の抵抗と前記接地端子との間に接続された第3
のキャパシタと、 前記電源端子と前記第2の抵抗との間に接続された第2
のダイオードと、 前記第2のダイオードと前記接地端子との間に、前記第
3のキャパシタと並列に接続された第3の抵抗と、 前記第2のダイオードと前記接地端子との間に、前記第
3の抵抗と並列に接続された第3のダイオードと、 を備えることを特徴とする請求項2に記載の電磁波遮蔽
装置。
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