JP6412796B2 - 直流電圧の停電確認器および直流電圧の停電確認方法 - Google Patents

Description

本発明は、き電線やトロリ線などの直流電線（停電確認対象）への直流電圧の停電状態を確実に確認できる直流電圧の停電確認器および直流電圧の停電確認方法に関する。

従来、直流電圧を検出する方法として測定対象と基準点にそれぞれプローブ電極を当接して電位差を測定することが行われている。また、交流電圧が印加された部分においてはこれから発生する電磁波を検出することにより、印加されている交流電圧の大きさを測定することが可能である。しかしながら、電流が流れていない直流電圧源からは電磁波が発生しないので、この電磁波を用いた測定ができないという問題がある。

とりわけ高電圧が印加されている場合は危険防止のために非接触による電圧計測を行うことが好ましいが、直流電圧のみが印加されている場合は電磁波による電圧計測を行うことはできないため、例えば、鉄道の高圧き電線の点検やメンテナンスを行うために、き電線への給電を停止した状態で作業を行うが、給電が確実に停止されていることを確認するために、大地間の電位差を測定可能な接触式の電圧計を用いることが行われている。

そこで、本願出願人は、鋭意研究を重ねてき電線やトロリ線に対して非接触にて直流電圧の確認を行う装置を発明し、特許文献１に示すように、非接触で直流電圧を検出できる非接触式直流電圧検出器を発明し、実用化されるに至っている。この非接触式直流電圧検出器は大地に立つ作業者が、一端に測定電極を形成してなる棒状の非接触式直流電圧検出器の先端部を、き電線やトロリ線の方に向けることにより、電界の変化によって直流電圧の検出を行うことができるので、安全に直流電圧を検出することができ、作業の安全性確保を達成することができる。

特開２０１２−３２１５３号公報

しかしながら、作業者の中にはき電線やトロリ線などの直流電線に供給される直流電圧の停電状態を確認するために長尺の検出器を持参して現場に入ることを煩わしく感じる作業者がいるという問題があった。また、実際の作業に際しては直流電圧の遮断は勿論のこと、さらなる安全性確保のために、作業は絶縁梯子に乗った状態で行われ、作業者は大地から電気的に完全に浮いている状態で作業を行うため、絶縁梯子に乗った状態で前記非接触式直流電圧検出器を操作しても通電状態が正しく検知されないことが考えられる。

加えて、絶縁梯子に乗った状態では、たとえ作業者が活線を掴んだとしても大地間で電流が流れることはないので、何ら問題がない。このため、絶縁梯子上で作業する作業者は気のゆるみが発生しやすく、高電圧が印加される可能性もあり得るという認識を失う危険性があるが、一端絶縁梯子に乗った作業者にとって作業対象に高電圧が印加されているかどうかを検出する手段がないという問題もある。

本発明は上述の事柄を考慮に入れてなされたものであり、簡素な構成でありながら、絶縁梯子に乗った状態であっても、停電確認対象に高電圧が印加されていないことを確実に検知できる直流電圧の停電確認器および直流電圧の停電確認方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、第１発明は、筒状のケースの先端部に位置する測定電極と、前記ケースの基端部近傍に設けた基準電極と、前記測定電極と基準電極に電気的に接続されて両電極間の電位差が閾値を超えるときにスイッチングする電界効果トランジスタと、前記測定電極を停電確認対象に接近させた状態における手動操作によって測定電極を基準電極に電気的に接続するリセット回路と、前記測定電極を停電確認対象から遠ざけたときにおける前記電界効果トランジスタのスイッチング動作に伴って停電確認対象の通電状態を検出する通電検出回路とを備えることを特徴とする直流電圧の停電確認器を提供する。（請求項１）

停電確認対象と大地の間に電圧が印加されている場合、停電確認対象の近傍には印加された電圧に比例し、停電確認対象との距離の２乗に反比例する静電界が発生し、停電確認対象を接地（回路短絡）している場合には停電確認対象の周囲には静電界が発生することがない。したがって、上記構成の直流電圧の停電確認器は、リセット回路を手動操作することにより測定電極と基準電極を電気的に接続するので、両電極を同電位とすることができる。次いで、停電確認器を移動させて、測定電極が曝される静電界を変化させることにより、電界効果トランジスタをスイッチングさせることができる。

つまり、停電確認対象に高電圧が印加されている場合には、例えば測定電極を停電確認対象に近接させた状態でリセット回路を用いて測定電極と基準電極を電気的に接続することにより、両電極を高い静電界に曝した状態で同電位とすることができ、リセットされた後の測定電極を通電状態の停電確認対象から素早く遠ざけると、ケース先端部に位置する測定電極の電位が前記静電界の急激な変化によって大きく変動するのに対し、この測定電極から電気的に切り離されて基端部近傍に配置された基準電極は電位がある程度安定した作業者が握る部分のケース内に位置するので、その電位が大きく変動することはない。したがって、測定電極と比較電極の間には電位差が発生し、前記電界効果トランジスタがスイッチングすることにより、通電検出回路は停電確認対象の通電状態を検出する。

第２発明は、筒状のケースの先端部に位置する測定電極と、前記ケースの基端部近傍に設けた基準電極と、前記測定電極と基準電極に電気的に接続されて両電極間の電位差が閾値を超えるときにスイッチングする電界効果トランジスタと、前記測定電極を停電確認対象から離した状態における手動操作によって測定電極を基準電極に電気的に接続するリセット回路と、前記測定電極を停電確認対象に近接させたときにおける前記電界効果トランジスタのスイッチング動作に伴って停電確認対象の通電状態を検出する通電検出回路とを備えることを特徴とする直流電圧の停電確認器を提供する（請求項２）。つまり、測定電極を停電確認対象から離した状態でリセット回路を用いて測定電極と基準電極を電気的に接続して両電極を同電位とした後に、測定電極を停電確認対象に速やかに近接させることによって、測定電極をより高い静電界に曝して、測定電極と基準電極の電位差を用いて電界効果トランジスタをスイッチングさせることにより、通電検出回路が通電状態を検出する。

なお、このとき作業者が大地に接しているなら作業者は大地の電位とほぼ同電位であるとすることができるが、き電線やトロリ線の工事を行なう場合には、作業者が絶縁梯子などに乗っていることが多く、作業者は大地に対して完全に浮いた状態であるが、作業者−大地間に浮遊容量が存在するので、作業者はいわば大地に対して作業者の体に合わせた浮遊容量をもって接続された状態にあるということができ、比較的に安定した電位にある。従って、この作業者が握るケース内に位置する基準電極の電位もある程度は安定するので、この基準電極の電位を基準にして測定電極の電位の大きな変化を適切に検出することができる。

前記第１発明および第２発明において、ケースは両電極を外部と絶縁した状態で支持できる絶縁性を備える絶縁体（例えば合成樹脂）からなり、その先端部においては測定電極を少なくとも導電体によって覆うことなく解放させてなるものである。つまり、測定電極は外部の電界に接しやすい位置に配置されている。他方、比較電極はたとえば停電確認器の電源の負極であり、ケースの基端部側において作業者の体の帯電状態に支配的な影響を受けた状態で保持されるものである。

前記電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）はゲート−ソース間の電位差によってソース−ドレイン間をスイッチングできるスイッチング素子であり、ゲートの漏れ電流が殆ど無く、ＭＯＳＦＥＴのように保護ダイオード回路が形成されていないので、接合型ＦＥＴ（ＪＦＥＴ）を用いることが好ましく、より好ましくはＮ型チャネルＪＦＥＴである。このＮ型チャネルＪＦＥＴは、ソースとゲートの電位が同電位であるときにソースとドレイン間がオン状態であり、ソースに対するゲートの電位が閾値（ピンチオフ電圧）以下になったときにオフ状態となる。

すなわち、Ｎ型チャネルＪＦＥＴのソースに比較電極、ゲートに測定電極、ドレインにプルアップ抵抗を介して電源を接続することにより、停電確認対象が停電状態であるときにはＮ型チャネルＪＦＥＴが常にオン状態であるからソース−ドレイン間の電位差が低くドレインにはソース電圧（基準電圧の０Ｖ）に近い電圧が出力される一方、停電確認対象が通電状態であるときにはプルアップしたドレインに電源電圧に近い電圧を出力することができる。

逆に、前記電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）としてＰ型チャネルＪＦＥＴを用いる場合には、ソースとゲートの電位が同電位であるときにソースとドレイン間がオン状態であり、ソースに対するゲートの電位が閾値以上になったときにオフ状態となる。すなわち、停電確認対象が停電状態であるときにはＰ型チャネルＪＦＥＴが常にオン状態であるから、ソースには基準電圧の０Ｖに近い電圧が出力される一方、停電確認対象が通電状態であるときにはＰ型チャネルＪＦＥＴがスイッチングすることにより、通電状態を検出することができる。

あるいは、前記リセット回路が手動操作によるリセット時に測定電極に基準電極よりも負の電位を印加するための電圧源を備えることにより、Ｎ型チャネルＪＦＥＴのままであっても、通電状態の停電確認対象に近づけるときに基準電極と測定電極の電位差が０となりＮ型チャネルＪＦＥＴがスイッチングするようにして、通電状態であるかどうかを確認できるようにしてもよい。同様に、エンハンスメント型のＦＥＴを用いて両電極間に電位差が発生した状態でオン状態にスイッチングするＦＥＴを用いることにより、通電状態の停電確認対象に近づけるときに停電確認対象の通電状態を検出できるようにしてもよい。

リセット回路は測定電極と基準電極を電気的に接続する接点を有する機械式のスイッチまたは電磁リレーを備えることが好ましく、これによって、電磁リレーの接点を用いて測定電極と基準電極を確実に同電位とすることができる。

通電検出回路は前記電界効果トランジスタのスイッチング動作に伴う電界効果トランジスタからの出力によって、停電確認対象の通電状態を検出するものであり、電界効果トランジスタの出力電圧を判定基準となる閾値電圧と比較してこれより大きいときに通電検出とすることができる。

前記通電検出回路が通電状態を検出するときに警告音を発生させる警報回路を備える場合（請求項３）には、通電検出回路が通電状態を検出するときに音による警告を行うことができるので、作業者は停電確認対象に電圧が印加されていることを容易に認知でき、危険を防止できる。

前記通電検出回路が通電状態を検出するときに警告灯を点灯させる警告表示回路を備える場合（請求項４）には、通電検出回路が通電状態を検出するときに光による警告を行うことができるので、作業者は停電確認対象に電圧が印加されていることを容易に認知でき、危険を防止できる。

前記ケースが作業服の胸ポケットに収容可能な程度に小型かつ軽量であり、電源は電池であり、前記基準電極は電池の負極である場合（請求項５）には、作業者は停電確認器を容易に現場に携帯して作業を行なうことができ、作業者が停電確認対象に触れる前に携帯した停電確認器を用いてその停電状態を容易に確認することができる。胸ポケットに収容可能な程度に小型化した停電確認器では基準電極と測定電極の間の距離は短く、電界検出を行なうには不利ではあるが、停電確認対象に高電圧が印加されている場合には、測定電極を停電確認対象に近接させた状態で測定電極を強い電界に曝すことができるので、この状態から測定電極を停電確認対象から引き離した状態の差異を明確にすることができる。

前記ケースの先端部に測定電極を保護すると共に停電確認対象に当接させることにより測定電極と停電確認対象の最短距離を確保する電極保護カバーを備える場合（請求項６および請求項７）には、電極保護カバーを停電確認対象に当接させて測定電極を可能な限り停電確認対象に近づけることができ、それだけ通電状態では測定電極を強い静電界に曝すことができるので、停電状態をより確実に確認することができる。

第３発明は、前記停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、停電確認対象に近づき、前記測定電極を停電確認対象に近接させた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、前記測定電極を素早く引き離して大地に向けるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法（請求項８）を提供する。

すなわち、停電確認対象に近接させた状態で停電確認器をリセットすることにより、この状態を基準とすることができる。このとき、通電状態においては停電確認対象の近傍には強力な静電界が発生しているので、前記リセットをかけた状態と測定電極を素早く引き離して大地に向けたときに測定電極が曝される静電界に大きな差が発生する故に、停電確認対象の停電状態を容易かつ確実に確認することができる。なお、作業者が停電確認対象に近づくときは一般的に絶縁梯子を用いるものであり、作業者自身は電気的に大地から浮いた状態であるから、その帯電状態は不明となるが、停電確認器を素早く移動させることにより停電確認対象への電圧印加の有無を確実に検知できる。従って、前記素早く引き離すとは、静電界の変化を検出できる程度の速度で引き離すことを意味している。

第４発明は、前記停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、停電確認対象に近づき、前記電極保護カバーを停電確認対象に当接させた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、前記測定電極を素早く引き離して大地に向けるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法（請求項９）を提供する。

すなわち、停電確認対象に可能な限り近接させた状態で停電確認器をリセットすることにより、通電状態においては、測定電極を最大限に高い静電界に曝した状態を基準とすることができるので、前記リセットをかけた状態と測定電極を素早く引き離して大地に向けたときに測定電極が曝される静電界にさらに大きな差が発生して電界効果トランジスタがスイッチングすることにより非停電状態が確認できる。他方、停電状態ではリセット後の測定電極と基準電極の電位差に大きな差が生じることがないので電界効果トランジスタがスイッチングすることはなく、停電確認対象の停電状態をより確実に確認することができる。また、保護カバーによって測定電極が守れられるので、取り扱いが容易である。なお、前記停電確認対象に可能な限り近接させた状態とは、電界効果トランジスタを破損しない程度に近接させることを意味しており、数ｍｍ〜数十ｍｍの最短距離を確保するものである。

第５発明は、前記停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、停電確認対象に近づき、前記測定電極を停電確認対象から遠ざけた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、前記測定電極を速やかに近づけるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法（請求項１０）を提供する。
第６発明は、前記停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、停電確認対象に近づき、前記測定電極を停電確認対象から遠ざけた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、前記電極保護カバーを停電確認対象に速やかに当接させるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法（請求項１１）を提供する。
第５発明および第６発明に係る直流電圧の停電確認方法は、停電確認対象から可能な限り遠ざけた状態でリセットした後に、停電確認器の測定電極を素早く停電確認対象に近接させて、その静電界の変化から停電確認対象の停電確認を行う。

前述したように、本発明によれば、通電時には停電確認対象の近傍に発生する強力な静電界を用いて停電確認器を停電確認対象に近接または当接させた後に移動させる又は停電確認器を停電確認対象から遠ざけた状態から近接または当接させるという独特の方法で停電確認対象の停電状態を確実に判定することが可能となり、作業者が絶縁梯子に乗って大地から浮いた状態であっても、静電気などの周囲の外乱による影響を殆ど受けること無く、停電確認対象の停電状態を確認できる。ＦＥＴは液晶素子などの光学素子に比べて耐久性があるので、取り扱いが容易であり、かつ、製造コストを引き下げることも可能である。

通電状態を検出するときに警告音を発生させる場合には、音によって作業者の注意を喚起することができ、より安全である。同様に、通電状態を検出するときに警告灯を点滅させる場合には、光によって作業者の注意を喚起することができる。

停電確認器が胸ポケットに収容可能な大きさであることにより、作業者は現場作業に容易に携帯することが可能となり、それだけ、作業者の安全性を確保することに貢献できる。

本発明の第１実施形態に係る直流電圧の停電確認器の全体構成を示す図である。 前記停電確認器の縦断面図である。 前記停電確認器の回路図である。 前記停電確認器を用いた直流電圧の停電確認方法を説明する図である。 Ｎ型チャネルＪＦＥＴの電圧−電流特性を示す図である。 前記停電確認器の回路図の変形例を示す図である。 第２実施形態に係る直流電圧の停電確認器の全体構成を示す図である。 Ｐ型チャネルＪＦＥＴの電圧−電流特性を示す図である。 前記停電確認器を用いた直流電圧の停電確認方法を説明する図である。

以下、図１〜図４を用いて、本発明の第１実施形態に係る直流電圧の停電確認器１の構成を説明する。図１は停電確認器１の外形を示す図であり、図２は縦断面図である。

本発明の停電確認器１は筒状のケース２の先端部２Ａに位置する測定電極３と、前記ケース２の基端部２Ｂ近傍に設けた基準電極４と、前記測定電極３と基準電極４に電気的に接続されて両電極３，４間の電位差が閾値を超えるときにスイッチングする電界効果トランジスタ５と、前記測定電極３をき電線またはトロリ線などの停電確認対象６（図４参照）に接近させた状態における手動操作によって測定電極３を基準電極４に電気的に接続するリセット回路７と、前記測定電極３を停電確認対象６から遠ざけたときにおける前記電界効果トランジスタ５のスイッチング動作に伴って停電確認対象６の通電状態を検出する通電検出回路８とを備える。また９は停電確認器の各回路を取付ける基板である。

前記ケース２は例えば絶縁性を備えるポリカーボネートからなる筐体１０と、この筐体１０を覆うように構成され、静電気の発生を防止できる程度の導電性（制電機能）を備える合成ゴムからなる表皮１１とを備え、とりわけ、前記ケース２の先端部２Ａには肉厚の電極保護カバー１１Ａを先端キャップとして形成してある。

前記測定電極３は例えば前記電界効果トランジスタ５のゲートを構成する脚であり、前記ケース２の先端部２Ａに電極保護カバー１１Ａを介して外部に臨ませるように配置されている。また、前記電極保護カバー１１Ａの外周面のどの部分からも所定の距離ｄだけ離れて配置されるように構成している。なお、前記距離ｄは停電確認対象６の電圧によって適正に設定されるものであり、例えば停電確認対象６に直流１５００Ｖが供給される場合には、数ｍｍ〜数ｃｍ程度の隙間を有するものである。

他方、前記基準電極４は停電確認器１の電源として機能する電池１２の負極にメインスイッチ１３を介して接続される電極であり、これが停電確認器１のケースグランドとして機能する。なお、１２Ａは電池から供給される電力を用いて所定電圧の直流電源電圧Ｖｄｄを生成する電源回路である。

前記電界効果トランジスタ５は例えばＮ型チャネルＪＦＥＴ（以下、単にＦＥＴ５ということもある）であり、これによって測定電極３として機能するゲートに高い絶縁性を持たせることができるので、この測定電極３に蓄えられた電荷を保持することができる。

図３は停電確認器１の回路構成を示す図であり、前記リセット回路７は測定電極３と基準電極４の間にそのリレー接点１４Ａを介在させてなる電磁リレー１４と、この電磁リレー１４のリレーコイル１４Ｂおよび電源Ｖｄｄに接続されて押操作によってリレーコイル１４に電流が流れるように構成されたリセットスイッチ１５とを備える。

通電検出回路８は例えばワンチップマイコンなどからなり、その内部にはＦＥＴ５の出力信号を電圧源８Ａによって設定される閾値と比較する比較処理部８Ｂと、前記閾値との比較によって両電極間３，４の電位差が閾値を超えると判断できるときに停電確認対象の通電状態を検出して各種警告を出力する通電検出処理部８Ｃと備える。なお、本実施形態では処理部８Ｂ，８Ｃおよび閾値は汎用性を高めるためにワンチップマイコン内で実行されるプログラムによって実現しているが、これらをハードウェアによって形成してもよいことはいうまでもない。

さらに、前記ＦＥＴ５のドレインは抵抗１６によって電源電圧Ｖｄｄにプルアップ接続されており、ＦＥＴ５のソースはケースグランドに接続されている。１７は停電確認器１の電源表示用のＬＥＤ、１８は検出表示用のＬＥＤ、１９は警告音を発生させる圧電素子である。すなわち、検出表示用のＬＥＤ１８と通電検出処理部８Ｃによって通電状態を検出するときに警告灯を点灯させる警告表示回路を構成し、圧電素子１９と通電検出処理部８Ｃによって警報回路を構成する。

図４に示すように、前記構成の停電確認器１は作業者２０の作業服の胸ポケットに収まる程度の大きさに形成されているので、作業者２０は現場作業において常に停電確認器１を携帯することができる。以下、図４を用いて停電確認器１の使用方法を説明する。

作業者２０はき電線６の点検などを行なう場合、まず、き電線６への通電を遮断してこれを停電状態にした後に、作業を開始する。このとき、安全のためき電線６には大地接触するレール２１等に短絡するように接地線２２が接続される。次いで、き電線６に対して安全のために絶縁梯子２３をかけて作業を行ないやすくする。すなわち、作業者２０は絶縁梯子２３を昇ってき電線６に近づいて作業を始めることができ、万一き電線６に電圧が印加されていたとしても絶縁梯子に乗っている限りは感電などの事故が発生する心配はないようにしている。

しかしながら、作業者２０は前記接地線２２の接続状態を目視確認できたとしても、これから点検対象となっているき電線６が確実に停電状態になっているかどうかを確かめたいと思うものであり、作業開始前に停電確認対象としてき電線６の停電状態を確認する。このとき、本発明の停電確認器１を携帯して、前記絶縁梯子２３を昇って停電確認対象６に近づき、停電確認器１のスイッチ１３をオンにしてからそのケース２の先端部２Ａを停電確認対象６（き電線）から３ｃｍ程度に近接させ、この状態でリセットスイッチ１５を押して停電確認器１をリセットする。

このとき、停電確認器１内部の測定電極３と比較電極４を電磁式リレーによって導通させて同電位とすることができる。また、測定電極３は停電確認対象６に対して３ｃｍ以内に近接させた状態でリセットされるので、停電確認対象６に高電圧が印加されているならば、両電極３，４は何れも高い静電界の影響を受けて電荷を蓄える。なお、リセットスイッチは一瞬押すだけで十分である。さらに、両電極３，４は同電位であるから図５に示す特性図が示すようにＮ型チャネルＪＦＥＴ５はオン状態を保ったままである。故に、ＦＥＴ５のドレインにおける出力電圧Ｖｄ（図３参照）はほぼケースグランドの０Ｖである。

次に、停電確認器１の測定電極３を矢印Ｘに示すように素早く引き離して大地に向ける。仮に、停電確認対象６に高電圧が印加されているならば、両電極３，４にはそれぞれ電荷が蓄えられているが、この停電確認器１を一気に移動させ、約５０ｃｍ引き離すことにより、ケース２の一端部２Ａにおいて絶縁性の電極保護カバー１１Ａを介して外部の静電界に臨ませてなる測定電極３は外部の静電界の急激な変化によってその電位が下がるので、ケース２内の作業者２０が握る部分に配置された比較電極４に比べて測定電極３の電位が下がることになる。

図５はＮ型チャネルＪＦＥＴの特性を示す図である。図５に示すように、Ｎ型チャネルＪＦＥＴ５はソースに対するゲートの電圧Ｖｇｓが０Ｖであるときにはドレイン−ソース間に電流Ｉｄが流れるものの、電圧Ｖｇｓが負になるときにソース−ゲート間の電位差がドレイン電流Ｉｄが０になる電位差Ｖｚに近づくにつれて、Ｎ型チャネルＪＦＥＴ５がオフ状態にスイッチングして、ドレインに電流Ｉｄが流れなくなるため、ＦＥＴ５のドレインにはプルアップ抵抗１６によって電源電圧Ｖｄｄに近い電圧Ｖｄ（図３参照）が出力されることが分かる。

次いで、前記通電検出回路８の比較処理部８Ｂは閾値８Ａと比較することにより、両電極間３，４の電位差が閾値を超えることを検出して停電確認対象６の通電状態を検出することができる。また、通電検出回路８は停電確認対象６の通電状態を検出すると、警報回路１９を用いて警告音（ブザー）を発生させ、同時に警告表示回路１８を用いて警告灯（ＬＥＤ）を点灯させることにより作業者２０への注意を喚起することができる。

本実施形態に示すように構成された停電確認器１は極めてコンパクトに構成されているにもかかわらず、停電確認対象６の近傍（３ｃｍ程度）における静電界の大きさによって停電確認対象６の停電を確認できるので、作業者２０は安心して作業を行なうことができる。

しかしながら、本願発明は上述した例に限定されるべきではない。すなわち、電極保護カバー１１Ａを備えてなる停電確認器１は、電極保護カバー１１Ａを停電確認対象６に当接させて測定電極３と停電確認対象６の間の距離を最小にした状態で、前記リセットボタン１５を押操作するようにしてもよい。この場合、測定電極３は停電確認対象６に電圧が印加されているときにはより強い電界を受けることができるので、より確実に通電状態を警告することができる。

図６は前記停電確認器１の変形例を示す回路図であって、前記リセット回路７として、図５に示すドレイン電流Ｉｄが０になる電位差Ｖｚをかけるバイアス電圧源２４を備えるものである。このように構成された停電確認器１は、測定電極３を停電確認対象６から遠ざけた状態でリセット回路７を用いてリセットすることにより、ドレイン電流Ｉｄが０になるので、ＦＥＴ５はオフ状態になり、ドレイン電圧Ｖｄはほぼ電源電圧Ｖｄｄと同じハイレベルとなる。

次いで、停電確認器１を通電状態の停電確認対象６に速やかに近接させると、測定電極３の電位が静電界の影響を受けて引き上げられてドレイン電流Ｉｄが流れることにより、ドレイン電圧Ｖｄはやがて閾値を超えてローレベルとなることにより、通電検出回路８が停電確認対象６の通電状態を検出することができる。

つまり、図４に示す矢印Ｘと反対の方向に停電確認器１を速やかに移動させることにより、停電確認対象６の停電状態を確認することができるので、検知器として自然な動作で停電確認対象６の停電状態を確認できる利点がある。

なお、上述の変形例においても電極保護カバー１１Ａを備えてなる停電確認器１は、電極保護カバー１１Ａを停電確認対象６に当接させることにより測定電極３と停電確認対象６の間の距離を最小にできるので、停電確認器１を容易かつ安全に停電確認対象６に最も近づけることができ、それだけ、確実な検知を行うことができることはいうまでもない。

図７はＰ型チャネルＪＦＥＴ３０を用いた第２実施形態にかかる停電確認器１’の回路構成を示す図、図８はこのＰ型チャネルＪＦＥＴ３０の電気的特性を示す図、図９はこの停電確認器１’を用いた停電確認方法を説明する図である。図７に示すように、本実施形態のＰ型チャネルＪＦＥＴ３０は、そのゲートがリレーコイル１４Ａを介して電源電圧Ｖｄｄに、ソースが電源電圧Ｖｄｄに、ドレインが抵抗３１を介してケースグランドにプルダウン接続されている。なお、その他の構成は図１〜図５を用いて既に詳述した通りであるから、その詳細な説明を省略する。

図８の電気的特性に示すように、図７の回路構成の停電確認器１’は、測定電極３に接続されたＦＥＴ３０のゲート電圧Ｖｇｓが正の値となるときに、ＦＥＴ３０がオフとなるので、通電検出回路８は停電確認対象６の通電状態を検出することができる。

つまり、作業者２０は停電確認対象６から遠ざけた状態で停電確認器１’のリセットボタン１５を押し操作してリセットし、この時点でＦＥＴ３０はオン状態であるから、そのドレイン電圧Ｖｄはハイレベルである。次いで、図９の矢印Ｙに示すように、速やかに停電確認器１’の先端部を停電確認対象６に近接（電極保護カバー１１Ａを停電確認対象６に当接）させるときに、停電確認対象６が通電状態であるなら、ＦＥＴ３０がオフ状態になるので、ドレイン電圧Ｖｄはローレベルとなり、通電検出回路８はこれを閾値と比較してこれを超えることにより、電極間３，４の電位差が閾値を超えるとして停電確認対象６の通電状態を検出することができる。

したがって、停電確認器１’を停電確認対象６に近接したとしても電極間３，４の電位差が閾値を超えることがなく、ドレイン電圧Ｖｄがハイレベルのままであるから、停電確認対象６が停電状態であることを確認することができる。

１，１’ 直流電圧の停電確認器
２ ケース
３ 測定電極
４ 比較電極
５，３０ 電界効果トランジスタ
６ 停電確認対象
７ リセット回路
８ 通電検出回路
１１Ａ 電極保護カバー
１２ 電池
１８ 警告表示回路
１９ 警報回路

Claims (11)

1. 筒状のケースの先端部に位置する測定電極と、
   前記ケースの基端部近傍に設けた基準電極と、
   前記測定電極と基準電極に電気的に接続されて両電極間の電位差が閾値を超えるときにスイッチングする電界効果トランジスタと、
   前記測定電極を停電確認対象に接近させた状態における手動操作によって測定電極を基準電極に電気的に接続するリセット回路と、
   前記測定電極を停電確認対象から遠ざけたときにおける前記電界効果トランジスタのスイッチング動作に伴って停電確認対象の通電状態を検出する通電検出回路とを備えることを特徴とする直流電圧の停電確認器。
2. 筒状のケースの先端部に位置する測定電極と、
   前記ケースの基端部近傍に設けた基準電極と、
   前記測定電極と基準電極に電気的に接続されて両電極間の電位差が閾値を超えるときにスイッチングする電界効果トランジスタと、
   前記測定電極を停電確認対象から離した状態における手動操作によって測定電極を基準電極に電気的に接続するリセット回路と、
   前記測定電極を停電確認対象に近接させたときにおける前記電界効果トランジスタのスイッチング動作に伴って停電確認対象の通電状態を検出する通電検出回路とを備えることを特徴とする直流電圧の停電確認器。
3. 前記通電検出回路が通電状態を検出するときに警告音を発生させる警報回路を備える請求項１または請求項２に記載の直流電圧の停電確認器。
4. 前記通電検出回路が通電状態を検出するときに警告灯を点灯させる警告表示回路を備える請求項１〜請求項３の何れかに記載の直流電圧の停電確認器。
5. 前記ケースが作業服の胸ポケットに収容可能な大きさであり、電源は電池であり、前記基準電極は電池の負極である請求項１〜請求項４の何れかに記載の直流電圧の停電確認器。
6. 前記ケースの先端部に測定電極を保護すると共に停電確認対象に当接させることにより測定電極と停電確認対象の最短距離を確保する電極保護カバーを備える請求項１、請求項３〜請求項５の何れかに記載の直流電圧の停電確認器。
7. 前記ケースの先端部に測定電極を保護すると共に停電確認対象に当接させることにより測定電極と停電確認対象の最短距離を確保する電極保護カバーを備える請求項２に記載の直流電圧の停電確認器。
8. 請求項１に記載の直流電圧の停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、
   停電確認対象に近づき、
   前記測定電極を停電確認対象に近接させた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、
   前記測定電極を素早く引き離して大地に向けるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法。
9. 請求項６に記載の直流電圧の停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、
   停電確認対象に近づき、
   前記電極保護カバーを停電確認対象に当接させた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、
   前記測定電極を素早く引き離して大地に向けるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法。
10. 請求項２に記載の直流電圧の停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、
    停電確認対象に近づき、
    前記測定電極を停電確認対象から遠ざけた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、
    前記測定電極を速やかに近づけるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法。
11. 請求項７に記載の直流電圧の停電確認器を用いる直流電圧の停電確認方法であり、
    停電確認対象に近づき、
    前記測定電極を停電確認対象から遠ざけた状態で前記リセット回路を用いてリセットした後に、
    前記電極保護カバーを停電確認対象に速やかに当接させるときに前記通電検出回路が通電状態を検出しないことにより停電確認対象の停電状態を確認することを特徴とする直流電圧の停電確認方法。

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