(57)【要約】      （修正有）【課題】静電気溶剤爆発における除電の重要性を体感させる静電気溶剤爆発体感装置を提供する。【解決手段】静電気発生装置２０（ヴァンデグラフ起電機）を起動して、静電気を蓄積させた放電棒３０を体感装置本体の前面の鋼製ネジ９９ａ（端子部材）に放電棒３０を接触させる操作を、作業者に実施させる。このとき、除電マット３に載って操作した場合と、絶縁ゴムマット２に載って操作した場合との違いを体感させることにより、除電しない場合には溶剤爆発が発生するのに対して除電していれば溶剤爆発が発生しない、という経験を通じて、塗装現場等における作業前の除電の重要性を理解させる。【選択図】図１
0003195500.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
栓によって開閉可能な密封空間内に放電電極対を設置すると共に全体を内部を視認可能な保護ケースで覆った溶剤爆発装置と、ヴァンデグラフ起電機によって構成された静電気発生装置と、前記静電気発生装置と接続された放電棒とを備えると共に、さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする静電気溶剤爆発体感装置。
（１Ａ）前記放電電極対として、鋼球を備えた上端部を共に互いに近付く方向へと屈曲させた２本の電極棒が、電極棒同士の距離、密封空間の底部から電極棒の上端及び下端までの距離が、向き合った鋼球同士の距離よりも大きくなる様に、絶縁性を有するガイド部材を介在させて前記密封空間の底部を貫通する様に設置されていること。
（１Ｂ）前記保護ケースの外側から前記放電棒を接触させることのできる端子部材を前記放電電極対の一方の電極棒の下端部と接続すると共に、前記放電電極対の他方の電極棒の下端部をアース線と接続したこと。
（１Ｃ）前記放電棒を前記端子部材に接触させる体感試験時に作業者が載ることのできる除電マット及び絶縁マットを備えていること。
【請求項２】
さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする請求項１に記載の静電気溶剤爆発体感装置。
（２）前記保護ケースを透明合成樹脂で形成すると共に、上部にクッション部材が取り付けられると共に、前記密封空間内に溶剤を投入する作業及び前記栓を拾い出す作業を行うための開閉扉が備えられていること。
【請求項３】
さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電気溶剤爆発体感装置。
（３）向き合った鋼球同士の距離に対し、電極棒同士の距離、密封空間の底部から電極棒の上端及び下端までの距離が、概ね１０倍以上とされていること。
【請求項４】
さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の静電気溶剤爆発体感装置。
（４Ａ）前記溶剤爆発装置が、前記アース線を備える移動式作業台の上面に固定されたベースと、該ベースとの間に所定距離をあけて水平に支持される水平支持板と、該水平支持板に対して着脱可能に取り付けられるカバー体とを備えていること。
（４Ｂ）前記カバー体は、耐熱ガラス製の円筒体と、該円筒体の下端に固定される底部リングと、前記円筒体の上端に固定される天井リングと、前記底部リングと前記天井リングとを固定する支柱と、前記天井リングに嵌合されるコルク栓とを備え、前記水平支持板に対して、前記底部リングを押し付ける様にして固定可能に構成されていること。
（４Ｃ）前記放電電極対は、各電極棒を挿通させた電極上ガイド及び電極下ガイドによって前記水平支持板を上下から挟み付ける様にして当該水平支持板に固定され、前記カバー体の底部リングは、前記水平支持板に固定された放電電極対を前記円筒体内に収容する様に前記水へ支持板に対して固定される構造とされていること。
（４Ｄ）前記保護ケースの前面に露出する様に前記端子部材を備えさせたこと。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、塗装作業等、溶剤を扱う作業現場において、静電気による爆発の危険性と、除電の重要性とを体感させるための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスを爆発室内に充填した状態で点火してガス爆発を起すことにより、ガス爆発の危険性を体験させるための装置であって、予め設定された量のガスを充填した風船を一定容積の爆発室内で破裂させることにより、爆発室内のガス濃度を調整した上で、該爆発室内に挿入した電極に通電することにより、ガス爆発を起させるように構成したガス爆発危険体感装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１４４１７５号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された装置は、ガス爆発が危険であることを体感させることはできる。しかし、実際の塗装現場などにおいては、作業前の除電を行うことで作業者に帯電した静電気を除去して作業に臨む習慣を体得させることが重要である。
【０００５】
そこで、本考案は、静電気を原因とする溶剤爆発における除電の重要性を体感させることにより、安全な作業を行うための手順を習慣付けることを目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本考案の静電気溶剤爆発体感装置は、栓によって開閉可能な密封空間内に放電電極対を設置すると共に全体を内部を視認可能な保護ケースで覆った溶剤爆発装置と、ヴァンデグラフ起電機によって構成された静電気発生装置と、前記静電気発生装置と接続された放電棒とを備えると共に、さらに、以下の構成をも備えていることを特徴とする。
（１Ａ）前記放電電極対として、鋼球を備えた上端部を共に互いに近付く方向へと屈曲させた２本の電極棒が、電極棒同士の距離、密封空間の底部から電極棒の上端及び下端までの距離が、向き合った鋼球同士の距離よりも大きくなる様に、絶縁性を有するガイド部材を介在させて前記密封空間の底部を貫通する様に設置されていること。
（１Ｂ）前記保護ケースの外側から前記放電棒を接触させることのできる端子部材を前記放電電極対の一方の電極棒の下端部と接続すると共に、前記放電電極対の他方の電極棒の下端部をアース線と接続したこと。
（１Ｃ）前記放電棒を前記端子部材に接触させる体感試験時に作業者が載ることのできる除電マット及び絶縁マットを備えていること。
【０００７】
本考案の静電気溶剤爆発体感装置によれば、密封空間内に溶剤を入れて栓を閉じ、静電気発生装置を起動して放電棒に静電気を蓄積させた後、除電マット又は絶縁マットに載った作業者に放電棒を持たせ、端子部材へと接触させる操作を実行させる。作業者が載るマットが除電マットであるときは溶剤爆発が発生しないのに対して、絶縁マットであるときは溶剤爆発が発生することを保護ケースを通じてハッキリと視認させつつ体感させる。
【０００８】
ここで、本考案の静電気溶剤爆発体感装置は、さらに、以下の構成をも備えるとよい。
（２）前記保護ケースを透明合成樹脂で形成すると共に、上部にクッション部材が取り付けられると共に、前記密封空間内に溶剤を投入する作業及び前記栓を拾い出す作業を行うための開閉扉が備えられていること。
【０００９】
（２）の構成をも備える静電気溶剤爆発体感装置によれば、溶剤爆発が発生して飛び上がった栓はクッション部材によって受け止められ、透明合成樹脂製の保護ケースに損傷を与えない。
【００１０】
これら本考案の静電気溶剤爆発体感装置は、さらに、以下の構成をも備えるとよい。
（３）向き合った鋼球同士の距離に対し、電極棒同士の距離、密封空間の底部から電極棒の上端及び下端までの距離が、概ね１０倍以上とされていること。
【００１１】
（３）の構成をも備えた静電気溶剤爆発体感装置によれば、鋼球同士の間で確実に放電を発生させることができる。
【００１２】
これら本考案の静電気溶剤爆発体感装置は、さらに、以下の構成をも備えるとよい。
（４Ａ）前記溶剤爆発装置が、前記アース線を備える移動式作業台の上面に固定されたベースと、該ベースとの間に所定距離をあけて水平に支持される水平支持板と、該水平支持板に対して着脱可能に取り付けられるカバー体とを備えていること。
（４Ｂ）前記カバー体は、耐熱ガラス製の円筒体と、該円筒体の下端に固定される底部リングと、前記円筒体の上端に固定される天井リングと、前記底部リングと前記天井リングとを固定する支柱と、前記天井リングに嵌合されるコルク栓とを備え、前記水平支持板に対して、前記底部リングを押し付ける様にして固定可能に構成されていること。
（４Ｃ）前記放電電極対は、各電極棒を挿通させた電極上ガイド及び電極下ガイドによって前記水平支持板を上下から挟み付ける様にして当該水平支持板に固定され、前記カバー体の底部リングは、前記水平支持板に固定された放電電極対を前記円筒体内に収容する様に前記水へ支持板に対して固定される構造とされていること。
（４Ｄ）前記保護ケースの前面に露出する様に前記端子部材を備えさせたこと。
【００１３】
（４Ａ）〜（４Ｄ）の構成をも備えた静電気溶剤爆発体感装置によれば、密封空間への溶剤投入作業、栓のによる密閉作業、爆発で底部に落ちた栓の回収を容易に実行することができる。また、放電棒を端子部材に対して接触させる作業も、保護ケースの前面側から内部を視認しつつ実行することができる。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、静電気を原因とする溶剤爆発における除電の重要性を体感させることにより、安全な作業を行うための手順を習慣付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１の静電気溶剤爆発体感装置及びその使用方法を示し、（Ａ）は爆発を体感させる様子の右側面図、（Ｂ）は除電の効果を体感させる様子を示す右側面図である。
【図２】実施例１の静電気溶剤爆発体感装置を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。
【図３】実施例１の静電気溶剤爆発体感装置を示し、（Ａ）は要部の拡大断面図、（Ｂ）は角度を変えて見た要部の拡大断面図である。
【図４】実施例１の静電気溶剤爆発体感装置を示し、（Ａ）は要部の拡大断面図、（Ｂ）は要部の拡大正面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、本考案を実施するための形態を実施例で説明する。
【実施例１】
【００１７】
実施例１の静電気溶剤爆発体感装置１は、図１，図２に示す様に、絶縁ゴムマット２と、除電マット３と、移動式作業台４と、作業台４の上に設置される体感装置本体１０と、から構成される。
【００１８】
体感装置本体１０は、図１，図２に示す様に、静電気発生装置２０と、放電棒３０と、静電気溶剤爆発装置５０と、から構成される。移動式作業台４には表示灯付きスイッチボックス５とアース線６が備えられている。スイッチボックス５には、スイッチ５ａと、表示灯５ｂとが備えられている。
【００１９】
本実施例においては、静電気発生装置２０としては、（株）光洋製のヴァンデグラフ静電発生器２０万Ｖタイプを用いる。放電棒３０は、静電気発生装置２０に対して、日星電気（株）製の２．０ｓｑ，３０ｋＶの仕様の高圧電線を用いて接続する。
【００２０】
静電気溶剤爆発装置５０は、図２に示す様に、静電気溶剤爆発試験器６０と、保護ケース９０とから構成される。
【００２１】
静電気溶剤爆発試験器６０は、図３（Ａ）に示す様に、移動式作業台４の上面にネジ止め固定される鋼製のベース６１と、ベース６１に固定される鋼製の支柱６２と、支柱６２によってベース６１との間に所定距離をあけて水平に支持される鋼製の水平支持板６３と、水平支持板６３に対して蝶ネジ６４で着脱可能に取り付けられるカバー体７０と、カバー体７０の内部に収まる様に水平支持板６３の中央に取り付けられた放電電極装置８０とを備えている。なお、図２に示す様に、カバー体７０を覆う保護ケース９０も備えられている。
【００２２】
カバー体７０は、図３（Ａ）に示す様に、耐熱ガラス製の円筒体７１と、円筒体７１の下端に固定される鋼製の底部リング７２と、円筒体７１の上端に固定される鋼製の天井リング７３と、底部リング７２と天井リング７３とを固定する鋼製の支柱７４と、天井リング７３に嵌合されるコルク栓７５とを備えている。円筒体７１は、底部リング７２及び天井リング７３に対して、シール７６によって密封性を確保された状態で固定されている。放電電極対８０は、底部リング７２の中央の円形開口７７を挿通してカバー体７０の内部に収納された状態となる。
【００２３】
水平支持板６３の上面には、底部リング７２の円形開口７７を取り囲む様にＯリング７８が装着されている。この結果、蝶ネジ６４を締め上げることにより、水平支持板６３と、カバー体７０で囲まれた密封空間７９が形成される。なお、蝶ネジ６４は、水平支持板６３の底面に取り付けられたブロック体６５によって回動可能に支持されている。水平支持板６３とカバー体７０の底部リング７２とには、ブロック体６５に取り付けられた蝶ネジ６４を上下方向に回動させる際に侵入可能な貫通溝が周縁から中心に向かって伸びる様に形成されている。
【００２４】
放電電極装置８０は、図４（Ａ）に示す様に、上端を中心方向に屈曲させると共に先端に鋼球８２ａ，８２ｂを備えた鋼製の電極棒８１ａ，８１ｂと、電極棒８１ａ，８１ｂを水平支持板６３に対して貫通させた状態で所定高さに固定するポリアセタール製の電極上ガイド８３ａ，８３ｂ及び電極下ガイド８４ａ，８４ｂと、電極棒８１ａ，８１ｂの下端部に取り付けられた端子８５ａ，８５ｂとを備えている。
【００２５】
保護ケース９０は、図２に示す様に、透明な合成樹脂で製造された角筒状のケース本体９１と、ケース本体９１の上部に取り付けられる天板９２と、ケース本体９１の前面下部及び中央部に設けられた開閉扉９３，９４とを備えている。天板９２の下面にはクッション部材９５が取り付けられている。
【００２６】
開閉扉９３，９４は、図２（Ａ）に示す様に、それぞれ各４本の鋼製ネジでケース本体９１に脱着可能に固定される。そして、図４（Ｂ）に示す様に、ケース本体９１の下側の開閉扉９３の右上を固定する鋼製ネジ９９ａに対し、右側の電極棒８１ａの端子８５ａから伸びる電線８６ａが接続されている。また、左側の電極棒８１ｂの端子８５ｂから伸びる電線８６ｂは、ベース６１を作業台４に対して固定する鋼製ネジ９９ｂを介してアース線６へと接続されている。
【００２７】
本実施例においては、図４（Ａ）に示す様に、Ｌ１（鋼球間距離）＝４．５ｍｍ、Ｌ２（電極棒の軸間距離）＝４３ｍｍ、Ｌ３（電極棒の水平支持板上方露出高さ）＝６７ｍｍ、Ｌ４（電極棒の水平支持板下方露出高さ）＝５８ｍｍとし、放電の発生が鋼球間だけで発生する様にしている。この様に、鋼球間距離Ｌ１が、電極棒軸間距離Ｌ２、電極棒の水平支持板上方露出高さＬ３、水平支持板下方露出高さＬ４に対して、約１／１０以下とすることにより、電極棒に静電気が流れたときに、鋼球間以外では放電が発生しない様にすることができている。
【００２８】
次に、実施例の体感装置１の使用方法について説明する。まず、保護ケース９０の上側の開閉扉９４を取り外し、コルク栓７５を取り外した状態の静電気溶剤爆発試験器６０の密封空間７９へとトルエン等の有機溶剤を適量投入する。次に、コルク栓７５を装着し、開閉扉９４を閉じる。こうして、密封空間７９内にトルエンの揮発ガスを充満させる。
【００２９】
続いて、スイッチボックス５のスイッチ５ａをＯＮにして静電気発生装置２０を起動して静電気を発生させる。このとき、表示灯５ｂが点灯し、静電気発生装置２０への通電が行われていることを報知する。
【００３０】
作業者は、図１に示す様に、装置の正面に設定された体感位置に立っている。このとき、図１（Ａ）は、体感位置には除電マット３の上に絶縁ゴムマット２が敷かれた状態を示し、図１（Ｂ）は、体感位置には除電マット３のみが敷かれた状態を示す。
【００３１】
まず、図１（Ｂ）に示す様に、作業者を除電マット３の上に立たせた状態で放電棒３０を手に持ち、その先端を保護ケース９０の下側開閉扉の右上のネジ９９ａに触れさせる。この状態では、静電気は除電マット３を介して除電されており、爆発は生じない。
【００３２】
次に、再びスイッチ５ａを操作して静電気を十分に蓄えた状態で、図１（Ａ）に示す様に、作業者を絶縁ゴムマット２の上に立たせた状態で放電棒３０の先端を保護ケース９０の下側開閉扉の右上のネジ９９ａに触れさせる。この状態では、静電気は除電されていないため、溶剤爆発が生じる。溶剤爆発が生じると、コルク栓７５が飛び上がり、クッション部材９５に当たって下に落ちる。下に落ちたコルク栓は、下側の開閉扉９３を開いて取り出す。
【００３３】
以上の様にして、作業者に溶剤爆発が発生する状態と発生しない状態とがあるということを体感させると共に、作業前の除電によって溶剤爆発を回避することができるということを理解させる。これにより、安全な作業を行うための手順を習慣付けることができる。
【００３４】
以上、本考案の一実施例について説明したが、本考案はこの実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内においてさらに種々の形態を採用することができることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
体験学習により安全教育を行う装置として利用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・静電気溶剤爆発体感装置、２・・・絶縁ゴムマット、３・・・除電マット、４・・・移動式作業台、５・・・スイッチボックス、５ａ・・・スイッチ、５ｂ・・・表示灯、６・・・アース線、１０・・・体感装置本体、２０・・・静電気発生装置、３０・・・放電棒、５０・・・静電気溶剤爆発装置、６０・・・静電気溶剤爆発試験器、６１・・・鋼製のベース、６２・・・鋼製の支柱、６３・・・鋼製の水平支持板、６４・・・蝶ネジ、６５・・・ブロック体、７０・・・カバー体、７１・・・耐熱ガラス製の円筒体、７２・・・鋼製の底部リング、７３・・・鋼製の天井リング、７４・・・鋼製の支柱、７５・・・コルク栓、７６・・・シール、７７・・・円形開口、７８・・・Ｏリング、８０・・・放電電極装置、８１ａ，８１ｂ・・・鋼製の電極棒、８２ａ，８２ｂ・・・鋼球、８３ａ，８３ｂ・・・ポリアセタール製の電極上ガイド、８４ａ，８４ｂ・・・ポリアセタール製の電極下ガイド、８５ａ，８５ｂ・・・端子、８６ａ，８６ｂ・・・電線、９０・・・保護ケース、９１・・・角筒状のケース本体、９２・・・天板、９３，９４・・・開閉扉、９５・・・クッション部材、９９ａ，９９ｂ・・・鋼製ネジ９９ａ。
【図１】
0003195500.tif 000003
【図２】
0003195500.tif 000004
【図３】
0003195500.tif 000005
【図４】
0003195500.tif 000006