JP2013072755A - 絶縁抵抗測定用基台及びこれを用いた絶縁抵抗測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁靴のアッパー部を水濡れさせることなく該絶縁靴の絶縁抵抗を測定することが可能な絶縁靴の絶縁抵抗測定用基台、及びこれを用いた絶縁抵抗測定装置を提供する。
【解決手段】固定プレート１４に支柱１５を設け、該支柱１５の上部に支持プレート１６を設ける。そして、固定プレート１４と支持プレート１６との間に下部スポンジ材１７を設置し、支持プレートの上面に上部スポンジ材１８を設置する。そして、容器１３内の支持プレートよりも若干低いレベルまで水２２を注入する。この状態で上部スポンジ材１８の上に絶縁靴２１を載置し加圧すると、絶縁靴２１の靴底２１ａ全体が水と接触するので、絶縁靴２１のアッパー部２１ｂと容器１３との間に電圧を印加し、このときに流れる電流を測定することにより、絶縁靴２１の絶縁抵抗を高精度に測定することが可能となる。また、絶縁靴２１内に水が浸入することを防止できる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、工場等で作業者が着用する絶縁靴の絶縁抵抗を測定する際に用いる基台、及びこれを用いた絶縁抵抗測定装置に関する。

例えば、電気部品等を取り扱う工場では、作業者が感電することを防止するために、ゴム材等の絶縁特性に優れた靴底を備えた絶縁靴を着用している。このような絶縁靴は、長期間の使用により絶縁抵抗が劣化することがあるので、作業者は絶縁抵抗測定装置を用いて定期的に絶縁靴の絶縁抵抗を測定するようにしている。

従来における絶縁抵抗測定装置として、例えば、特開平１０−９０２０８号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。該特許文献１には、絶縁靴の靴底を平板形状の電極に加圧接触させ、絶縁靴のアッパー部と平板形状の電極との間に電圧を印加し、このときに流れる電流を測定して、靴底の絶縁抵抗を測定することが開示されている。

しかしながら、特許文献１に開示された絶縁抵抗の測定方法では、靴底面全体が電極に接触しない状態で測定を行うので、正確な測定とは言えない。そこで、図５に示すように、金属製容器１０１内にスポンジ材（弾性変形体）１０２を設置し、更に容器１０１内の所定レベルまで水を注入した基台を用いて絶縁抵抗を測定する方法が提案されている。

即ち、絶縁靴１０３を着用した作業者が該絶縁靴１０３をスポンジ材１０２上に乗せて体重をかけると、スポンジ材１０２が弾性変形し、絶縁靴１０３の靴底１０３ａ全体が水分を含んだスポンジ材１０２と接触し、ひいては、靴底１０３ａ全体に水が接触することになる。この状態で絶縁靴１０３のアッパー部１０３ｂと容器１０１との間に電圧を印加し、このときに流れる電流を測定することにより、絶縁靴１０３の抵抗値をより高精度に求めることが可能となる。

特開平１０−９０２０８号公報

しかしながら、上述した図５に示した基台では、絶縁靴１０３の底部全体をスポンジ材１０２に含まれる水に接触させて絶縁抵抗の測定が可能となるものの、絶縁靴１０３を着用した作業者がスポンジ材１０２の上に絶縁靴１０３を乗せ、更に体重をかけてスポンジ材１０２を加圧するので、容器１０１内に注入されている水の水位が上昇して絶縁靴１０３の靴底よりも高い位置に達する場合には、絶縁靴１０３のアッパー部１０３ｂが水濡れし、靴底の絶縁抵抗を正確に測定できなくなってしまう。また、水位が上昇することにより、絶縁靴１０３の内部に水が浸入してしまい、絶縁靴の内部、足、及び靴下が濡れてしまうという問題が発生する。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、絶縁靴のアッパー部を水濡れさせることなく該絶縁靴の絶縁抵抗を測定することが可能な絶縁靴の絶縁抵抗測定用基台、及びこれを用いた絶縁抵抗測定装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の絶縁抵抗測定用基台は、絶縁靴の絶縁抵抗を測定する際に用いる絶縁抵抗測定用基台（１１）において、平板形状の底面を有し、液体を貯留する導電性の容器（１３）と、前記容器内の前記底面に対して所定の高さに略平行に配置され、少なくとも１箇所に前記液体が流通する開口部が形成された支持プレート（１６）と、前記支持プレートと前記容器の底面との間に設けられ、前記支持プレートを支持する少なくとも１つの支持部材（例えば、支柱１５）と、弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートと前記底面との間に配置される第１の弾性変形体（例えば、下部スポンジ材１７）と、弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートの上面に配置される第２の弾性変形体（例えば、上部スポンジ材１８）と、を備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の絶縁抵抗測定装置は、絶縁靴の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置において、測定対象となる絶縁靴を載置する絶縁抵抗測定用基台（１１）と、該絶縁抵抗測定用基台に載置された絶縁靴と前記絶縁靴測定用基台との間の抵抗値を測定する抵抗測定手段（例えば、抵抗測定回路３１）とを備え、前記絶縁抵抗測定用基台は、平板形状の底面を有し、液体を貯留する導電性の容器（１３）と、前記容器内の前記底面に対して所定の高さに略平行に配置され、少なくとも１箇所に前記液体が流通する開口部が形成された支持プレート（１６）と、前記支持プレートと前記容器の底面との間に設けられ、前記支持プレートを支持する少なくとも１つの支持部材（例えば、支柱１５）と、弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートと前記底面との間に配置される第１の弾性変形体（例えば、下部スポンジ材１７）と、弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートの上面に配置される第２の弾性変形体（例えば、上部スポンジ材１８）と、を備え、前記絶縁抵抗測定手段は、２つの電極を備え、前記容器内に液体を貯留した状態で前記絶縁靴を前記第２の弾性変形体に加圧接触させ、一方の電極を絶縁靴のアッパー部に接続し、他方の電極を前記容器の適所に接続して、前記絶縁靴の絶縁抵抗を測定することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、前記液体を、前記支持プレートよりもやや低い位置まで注入することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、前記液体は、水（２２）であることを特徴とする
請求項５に記載の発明は、前記容器の下面に絶縁板（４１）を設けることを特徴とする。

本願請求項１に記載の絶縁抵抗測定用基台では、支持プレートに第２の弾性変形体が設けられ、更に、該第２の弾性変形体は容器内に注入された液体（例えば、水）を吸着するので、第２の弾性変形体の上に絶縁靴を乗せて加圧した場合に、第２の弾性変形体が変形して絶縁靴の底面全体と接触し、ひいては、底面全体が液体と接触することになる。このため、絶縁靴の絶縁抵抗を測定する際には、測定精度を向上させることができる。

請求項２に記載の絶縁抵抗測定装置では、支持プレートの上に設けられた第２の弾性変形体の上に絶縁靴を乗せ、更に、この第２の弾性変形体を加圧することにより、絶縁靴の底面全体と第２の弾性変形体とを接触させるので、靴底全体を液体に接触させた状態で絶縁抵抗を測定することができ、絶縁抵抗の測定精度を著しく向上させることができる。

請求項３の発明では、容器内に注入される液体は、そのレベルが支持プレートよりも低い位置とされるので、絶縁靴の底面よりも高い位置に液体が上昇することはなく、絶縁靴の内部に液体が浸入することを防止できる。

請求項４の発明では、容器内に注入する液体として水を用いるので、簡単に入手して測定することが可能となる。

請求項５の発明では、容器の下面に絶縁板を設けるので、容器に流れる電流を絶縁することができ、絶縁靴の絶縁抵抗をより一層高精度に測定することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る絶縁抵抗測定用基台の構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る絶縁抵抗測定用基台の、上部スポンジ材を取り除いたときの様子を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る絶縁抵抗測定用基台に絶縁抵抗の測定対象となる絶縁靴を乗せたときの様子を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る絶縁抵抗測定用基台を用いた絶縁抵抗測定装置の構成を模式的に示す説明図である。 従来における絶縁抵抗測定装置の構成を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る絶縁抵抗測定用基台（以下、「基台」と略す）の全体斜視図、図２は、図１に示す基台１１の上側に設けられる上部スポンジ材１８を取り除いたときの様子を示す斜視図、図３は、基台１１上に測定対象となる絶縁靴２１が載置された状態を示す説明図である。また、図４は、基台１１を含む絶縁抵抗測定装置の構成を模式的に示す説明図である。

図１〜図４に示すように基台１１は、導電性を有する矩形状の容器１３を有しており、該容器１３の中央部には、矩形状の固定プレート１４（底面）が設けられている。更に、該固定プレート１４の適所には、金属製の支柱１５（支持部材；図４参照）が複数本立設されており、更に、各支柱１５の上端には、支持プレート１６（図２参照）が設けられている。また、固定プレート１４と支持プレート１６との間の空間には、下部スポンジ材１７（第１の弾性変形体）が設けられている。

支持プレート１６は、図２に示すように矩形状をなし、且つ四辺にそれぞれ側面板１９が設けられたトレー形状をなしている。また、該支持プレート１６には、複数の開口部２０が穿設されている。更に、側面板１９に囲まれる矩形状の領域内に丁度納まる大きさの上部スポンジ材１８（第２の弾性変形体）（図１参照）が設けられている。

また、図４に示すように容器１３内には、支持プレート１６の高さよりも若干低いレベルまで水２２（液体）が注入されている。そして、下部スポンジ材１７、及び上部スポンジ材１８は共に吸水性（液体吸着性）を有する材質で構成されており、各スポンジ材１７，１８は容器１３内に注入された水を吸引して、水分を含んだ状態とされている。また、容器１３は、絶縁台４１（図１，図２参照）の上に載置されている。

更に、図４に示すように、この抵抗測定装置は、抵抗測定回路３１（抵抗測定手段）を備えている。該抵抗測定回路３１は２つの電極Ｔ１（第１の電極）、及び電極Ｔ２（第２の電極）を備えており、電極Ｔ２は電線Ｌ２を介して容器１３に接続され、電極Ｔ１は電線Ｌ１を介して電極プラグ３２に接続されている。また、抵抗測定回路３１は、直流電圧を出力する電源３３、及び各種のデータを表示する表示器３４に接続されている。

次に、上述のように構成された本実施形態に係る基台１１を用いた抵抗測定装置の作用について説明する。図３に示すように、基台１１の上面に測定対象となる絶縁靴２１を乗せ、この状態で絶縁靴２１の着用者の体重により上部スポンジ材１８を加圧すると、該上部スポンジ材１８に吸水されている水分は、圧力が加えられたことにより水分を放出し、この水分は自重により下方に落ちる。この際、支持プレート１６には複数の開口部２０が設けられているので、水分はこの開口部２０を介して下方に流下し、ひいては容器１３内に流入する。

また、絶縁靴２１により上部スポンジ材１８を加圧した際に、該絶縁靴２１の靴底２１ａは支持プレート１６により支持されるので（即ち、下部スポンジ材１７を加圧することはできないので）、図４に示すように、絶縁靴２１の靴底２１ａは、支持プレート１６とほぼ同等の高さまで上部スポンジ材１８を加圧することになる。

従って、絶縁靴２１の靴底面全体が水分を含んだ上部スポンジ材１８と接触することになる。即ち、靴底面全体が水と接触することになる。そして、この状態で電極プラグ３２を絶縁靴のアッパー部２１ｂに接続し、更に、２つの電極Ｔ１，Ｔ２間に直流電圧を印加すると、この直流電圧はアッパー部２１ｂと容器１３との間に印加されることになる。そして、抵抗測定回路３１は、直流電圧を印加したときに、電線Ｌ１，Ｌ２を介して流れる電流を測定する。そして、測定した電流値と印加した電圧値とに基づき、電圧値を電流値で除することにより、絶縁靴２１の靴底の絶縁抵抗を算出することができる。また、算出した抵抗値を表示器３４に表示することにより、絶縁靴２１の着用者に絶縁抵抗を認識させることができる。

このようにして、本実施形態に係る絶縁抵抗測定用基台１１、及びこれを用いた絶縁抵抗測定装置では、支持プレート１６の上に設けられた上部スポンジ材１８の上に絶縁靴２１を乗せ、更に、この上部スポンジ材１８を加圧することにより、絶縁靴２１の靴底２１ａと上部スポンジ材１８とを接触させるので、靴底２１ａ全体を水分を含んだ上部スポンジ材１８と接触させた状態、即ち、靴底２１ａ全体が水に接触した状態で絶縁抵抗を測定することができ、絶縁抵抗の測定精度を著しく向上させることができる。

即ち、スポンジ材１８を用いることにより、靴底２１ａとの間の接触状態を良好にすることができ、更に、靴底２１ａの凹凸部に水を行き渡らせることができるので、電気的に未接触の部分を無くすことができ、絶縁抵抗を高精度に測定することができる。

また、容器１３内に注入された水は、その水位が支持プレート１６よりも低いので、絶縁靴２１の靴底２１ａよりも高い位置に水が上昇することはなく、絶縁靴２１のアッパー部２１ｂに水が浸入することはない。従って、絶縁靴２１のアッパー部２１ｂが濡れることや、絶縁靴２１内に水が浸入するという問題の発生を回避することができる。更に、スポンジ材１８を用いていることにより、水はねやふきこぼれを防止することができる。

以上、本発明の絶縁抵抗測定用基台及びこれを用いた絶縁抵抗測定装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

例えば、上述した実施形態では、支持プレート１６の設ける開口部２０を円形状としたが、本発明はこれに限定されず、他の形状の開口部とすることも可能である。また、上述した実施形態では、容器１３に注入する液体として水を用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、食塩水、イオン水等の他の導電性を有する液体を使用しても同様の効果を達成することができる。

更に、上述した実施形態では、第１，第２の弾性変形体として、スポンジ材を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、吸水性を有し、且つ、絶縁靴２１による加圧時に弾性変形する材質のものであれば、他の材料を用いても構わない。

また、上述した実施形態では、容器１３の底面に固定プレート１４を設け、該固定プレート１４に支柱１５を立設させる構成としたが、容器１３の底面に直接支柱１５を立設させるようにしても良い。

本発明は、絶縁靴の絶縁抵抗を高精度に測定することに利用することができる。

１１ 基台
１３ 容器
１４ 固定プレート
１５ 支柱（支持部材）
１６ 支持プレート
１７ 下部スポンジ材（第１の弾性変形体）
１８ 上部スポンジ材（第２の弾性変形体）
１９ 側面板
２０ 開口部
２１ 絶縁靴
２１ａ 靴底
２１ｂ アッパー部
２２ 水
３１ 抵抗測定回路（抵抗測定手段）
３２ 電極プラグ
３３ 電源
３４ 表示器
４１ 絶縁台
Ｌ１，Ｌ２ 電線
Ｔ１ 電極（第１の電極）
Ｔ２ 電極（第２の電極）

Claims (5)

1. 絶縁靴の絶縁抵抗を測定する際に用いる絶縁抵抗測定用基台において、
   平板形状の底面を有し、液体を貯留する導電性の容器と、
   前記容器内の前記底面に対して所定の高さに略平行に配置され、少なくとも１箇所に前記液体が流通する開口部が形成された支持プレートと、
   前記支持プレートと前記容器の底面との間に設けられ、前記支持プレートを支持する少なくとも１つの支持部材と、
   弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートと前記底面との間に配置される第１の弾性変形体と、
   弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートの上面に配置される第２の弾性変形体と、
   を備えたことを特徴とする絶縁抵抗測定用基台。
2. 絶縁靴の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置において、
   測定対象となる絶縁靴を載置する絶縁抵抗測定用基台と、該絶縁抵抗測定用基台に載置された絶縁靴と前記絶縁靴測定用基台との間の抵抗値を測定する抵抗測定手段と、を備え、
   前記絶縁抵抗測定用基台は、
   平板形状の底面を有し、液体を貯留する導電性の容器と、
   前記容器内の前記底面に対して所定の高さに略平行に配置され、少なくとも１箇所に前記液体が流通する開口部が形成された支持プレートと、
   前記支持プレートと前記容器の底面との間に設けられ、前記支持プレートを支持する少なくとも１つの支持部材と、
   弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートと前記底面との間に配置される第１の弾性変形体と、
   弾性変形可能な液体吸着性の材質で構成され、前記支持プレートの上面に配置される第２の弾性変形体と、を備え、
   前記絶縁抵抗測定手段は、２つの電極を備え、
   前記容器内に液体を貯留した状態で前記絶縁靴を前記第２の弾性変形体に加圧接触させ、一方の電極を絶縁靴のアッパー部に接続し、他方の電極を前記容器の適所に接続して、前記絶縁靴の絶縁抵抗を測定することを特徴とする絶縁抵抗測定装置。
3. 前記液体を、前記支持プレートよりもやや低い位置まで注入することを特徴とする請求項２に記載の絶縁抵抗測定装置。
4. 前記液体は、水であることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の絶縁抵抗測定装置。
5. 前記容器の下面に絶縁板を設けることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の絶縁抵抗測定装置。

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