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公開番号2025153005
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055253
出願日2024-03-29
発明の名称非接触型充電表示装置
出願人株式会社関電工,三和電気計器株式会社
代理人個人,個人
主分類G01R 15/16 20060101AFI20251002BHJP(測定;試験)
要約【課題】電気設備に係るケーブル等の対象機器が充電されているか否かを充電部に接触することなく表示することが可能な非接触型充電表示装置を提供する。
【解決手段】接触することなく、対象機器が充電されているか否かを検出し、検出結果を表示する非接触型充電表示装置Aにおいて、検出回路6は、前記対象機器に印加された電圧を測定対象とした第1電極1と、大地に対して静電容量を介した電圧を測定対象とした第2電極2とを有し、前記対象機器に電圧が印加された際、検出回路6から信号を出力する回路を備え、第1電極1は、一定面積を有する板からなり、前記対象機器との間で所定の距離を有するように配置され、第2電極2は、第1電極1に対する垂直投影面積を小さくし、かつ、大地に対する面積を大きくした形状とし、大地との間で誘電体を介するように配置された構成とした。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
接触することなく、対象機器が充電されているか否かを検出し、検出結果を表示する非接触型充電表示装置において、
検出回路は、前記対象機器に印加された電圧を測定対象とした第１電極と、大地に対して静電容量を介した電圧を測定対象とした第２電極とを有し、
前記対象機器に電圧が印加された際、前記検出回路から信号を出力する回路を備え、
前記第１電極は、一定面積を有する板からなり、前記対象機器との間で所定の距離を有するように配置され、
前記第２電極は、前記第１電極に対する垂直投影面積を小さくし、かつ、大地に対する面積を大きくした形状とし、大地との間で誘電体を介するように配置されたことを特徴とする、非接触型充電表示装置。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記対象機器が、ケーブルであって、
前記大地との間に介在する誘電体は、前記ケーブル内の遮蔽層を被覆することを特徴とする、請求項１に記載の非接触型充電表示装置。
【請求項３】
前記第１電極が、対象機器である前記ケーブルの充電部に印加された電圧を測定対象とし、
前記ケーブルを把持するケーブル把持部の当接部に前記第２電極を設け、
前記ケーブル把持部で前記ケーブルを把持した場合、前記第２電極が前記ケーブルの外周に近接することを特徴とする、請求項２に記載の非接触型充電表示装置。
【請求項４】
前記第１電極は、第１アンテナ、第２アンテナ及び差動アンプを有し、
前記差動アンプは、前記第１アンテナと前記第２アンテナに接続され、
前記第１アンテナが検知した電位と前記第２アンテナが検知した電位を受け付け、
検知した電位が異なる場合には、差分に係る電位を出力することを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の非接触型充電表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気設備に係るケーブル等の対象機器が充電されているか否かを、充電部に接触することなく表示する、非接触型充電表示装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の高圧検電器の場合、対象機器の電圧（充電）の有無を確認する際には、電気的に遮蔽（シールド）されていない部分を用いて行う。高圧の電圧を測定する際にも、電気的に遮蔽（シールド）されていない部分で、ＶＴ（変成器）等を付けて測定する。つまり、電圧（充電）の有無を確認するには、通常、遮蔽（シールド）されていない部分で行われる。
【０００３】
こうした電圧検出方法は、遮蔽（シールド）されていない部分（＝電気的に危険性の高い部分）で行うため、特に高圧以上の場合は、ケーブル等の対象機器が停電状態でないと、充電されているか否かを表示する充電表示装置を取り付けることができない。電気設備の点検や工事の際、作業員等の感電防止の観点から、充電表示装置は有効である。しかし、充電表示装置を対象機器に取り付けるには、事前に停電させる必要がある。
【０００４】
電力需要家にとっては、１）充電表示装置を取り付けるための停電、２）電気設備の点検や工事のための停電と、２回の停電が必要となる。近年のＩＣＴ（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）の普及に伴い、停電させること自体が困難となっている。作業の安全のためとはいえ、停電回数の増加は、需要家の利益に反する。また、工事を行う側にとっても作業負担（作業回数や作業工程）が増え、結局は、需要家側の経済的負担に反映される。
【０００５】
また、ＶＴを付けて測定する場合には、機器のＡ種接地が必要になる等、設備が大がかりになってしまう。
【０００６】
そのため、充電したケーブル等の対象機器の電源とは接触することなく、対象機器の充電の有無を検出可能な構成も開示されている。詳しくは、ケーブル等の対象機器を流れる電流を用いて、電磁誘導の原理により、表示装置に充電の有無を表示させる構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１１－２２７０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の構成の場合、確かに、充電したケーブルの電源とは非接触で検出可能であるが、ケーブルに電流が流れていないと充電の有無を検出できない。つまり、ケーブルに電圧は印加されているが、無負荷（電流が流れていない）状態の場合は、検出できない。特に、電気設備の定期点検等においては、上記の状態が想定されるケースが多く、それでは、作業員等の感電保護の観点からは、用をなさない。また、この技術も電気的に遮蔽（シールド）されていない部分でなければ検知できない。そのため、この技術を用いる場合であっても、対象機器を停電状態にする必要がある。
【０００９】
そこで、本発明は上述の課題を解決するため、電気設備に係るケーブル等の対象機器が充電されているか否かを充電部に接触することなく、かつ、電気的に遮蔽（シールド）された部分（＝電気的に安全性の高い部分）に安全に取り付けて検知可能な非接触型充電表示装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
具体的には、請求項１の発明は、
接触することなく、対象機器が充電されているか否かを検出し、検出結果を表示する非接触型充電表示装置において、
検出回路は、前記対象機器に印加された電圧を測定対象とした第１電極と、大地に対して静電容量を介した電圧を測定対象とした第２電極とを有し、
前記対象機器に電圧が印加された際、前記検出回路から信号を出力する回路を備え、
前記第１電極は、一定面積を有する板からなり、前記対象機器との間で所定の距離を有するように配置され、
前記第２電極は、前記第１電極に対する垂直投影面積を小さくし、かつ、大地に対する面積を大きくした形状とし、大地との間で誘電体を介するように配置された、非接触型充電表示装置とした。
（【００１１】以降は省略されています）

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