JP2013251157A - Electrical apparatus equipped with very low-frequency electromagnetic wave suppression function - Google Patents

Electrical apparatus equipped with very low-frequency electromagnetic wave suppression function Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrical apparatus capable of protecting a user or a person who is near the electrical apparatus from health damage caused by influences of a very low-frequency electromagnetic wave by providing means of getting ground with safety, with certainty, and with ease to the electrical apparatus to which a power is supplied by a single-phase two-wire power supply line.SOLUTION: The electrical apparatus has a main body part to which a power is supplied from a single-phase two-wire power supply line, and a cold line detector having a power plug. The main body part or a supplementary tool annexed to the main body part has a grounding member therein. The grounding member is conductive with an outer case terminal of a USB connector installed to the main body part or a part of the supplementary tool. The cold line detector comprises: a USB plug connected to the grounding member via the outer case terminal of the USB connector; a potential detection circuit connected to one side of the power plug; a connection cord connecting between the potential detection circuit and the USB plug with each other; and an alarm part notifying of that one side of the power plug is wrongly connected to a hot line.

Description

本発明は、ホットカーペット、電気毛布、電気パネルヒータ等の一般家庭やオフィスなどで使用される電気機器から発生する極低周波電磁波(商用交流電源(通常、周波数が50Hzか60Hz)から発生する電磁波)を磁場のみならず電場の発生も抑制する機能を備えた電気機器に関する。   The present invention relates to an extremely low frequency electromagnetic wave (an electromagnetic wave generated from a commercial AC power source (usually 50 Hz or 60 Hz)) generated from an electric device used in a general home or office such as a hot carpet, an electric blanket, and an electric panel heater. ) Relates to an electric device having a function of suppressing not only a magnetic field but also an electric field.

従来、家庭のホットカーペットなどの電気機器から放射される極低周波電磁波による心身への悪影響(頭痛・吐き気・いらいら等)が問題視されている。
電磁波による心身への影響に関しては非常に多くの論文が発表されている。電磁波については電場による影響と磁場による影響とを分けて考えていく必要があるが、WHOの国際発がん性評価委員会(IARC)は極低周波磁場をランク2B(発ガンの可能性あり)に指定している。近年、諸外国のみならず、我が国においても電磁波過敏症状を訴える患者が増加している。このような健康障害の訴えが急増している背景としては、パソコンや携帯電話などの電気機器の普及により、これらの電気機器から放射される電磁波が増大していることが一因と考えられる(例えば、非特許文献1、2参照)。
Conventionally, adverse effects (headache, nausea, irritability, etc.) on the mind and body due to extremely low frequency electromagnetic waves radiated from electric devices such as hot carpets in the home are regarded as problems.
Numerous papers have been published on the effects of electromagnetic waves on the mind and body. Regarding electromagnetic waves, it is necessary to consider the effects of electric and magnetic fields separately, but the WHO International Carcinogenicity Assessment Committee (IARC) ranks extremely low frequency magnetic fields in rank 2B (possibility of carcinogenesis). It is specified. In recent years, not only in other countries but also in Japan, an increasing number of patients complain of electromagnetic hypersensitivity symptoms. One reason for the rapid increase in complaints of such health problems is that the electromagnetic waves radiated from these electric devices are increasing due to the spread of electric devices such as personal computers and mobile phones ( For example, see non-patent documents 1 and 2).

電気機器の中でも特にホットカーペットや電気毛布は、人体に直接接触して、しかも長時間に亘って使用されるため、電磁波が人体に及ぼす影響は甚大である。(例えば、非特許文献3)。さらに、最近では早稲田大学人間科学学術院の辻内琢也准教授の研究室において、「交流電場が与えるからだへの影響に関する研究」が始まり、電磁波によって自律神経系が影響を受けていることを示唆する実験データが公表されている(非特許文献4、5)。   Among electric appliances, especially hot carpets and electric blankets are in direct contact with the human body and are used for a long time, so the influence of electromagnetic waves on the human body is significant. (For example, Non-Patent Document 3). In addition, recently, “Research on the effects of AC electric fields on the body” started in the laboratory of Associate Professor Tatsuya Takiuchi of Waseda University School of Human Sciences, suggesting that the autonomic nervous system is affected by electromagnetic waves. Experimental data have been published (Non-Patent Documents 4 and 5).

一般に電磁波とは、電界と磁界が互いに垂直な方向に振動しながら空間や物質中を伝わっていく現象またはその振動電磁界のことであり、電界(電場)と磁界(磁場)の合成波(波動)という意味である。ここで、本発明において、電界と電場、磁界と磁場は、ほぼ同じ意味で使用しており、電界(電場)とは電気の影響が及ぶ範囲、磁界(磁場)とは磁気の影響が及ぶ範囲を意味している。   In general, an electromagnetic wave is a phenomenon in which an electric field and a magnetic field are transmitted through space or a substance while oscillating in directions perpendicular to each other, or an oscillating electromagnetic field thereof. A combined wave (wave) of an electric field (electric field) and a magnetic field (magnetic field) ). Here, in the present invention, an electric field and an electric field, and a magnetic field and a magnetic field are used in substantially the same meaning, and the electric field (electric field) is a range affected by electricity, and the magnetic field (magnetic field) is a range affected by magnetism. Means.

磁場は電気機器に電流が流れることにより生じる。したがって、電気機器の電源スイッチを切った状態では磁場は生じない。これに対し、電場は電圧がかかるだけで生じる。すなわち、電気機器の電源スイッチを切った状態であっても、コンセントにプラグが差し込まれているだけで、電場は生じる。 A magnetic field is generated by a current flowing through an electrical device. Therefore, no magnetic field is generated when the power switch of the electrical device is turned off. On the other hand, an electric field is generated only by applying a voltage. That is, even when the power switch of the electrical device is turned off, an electric field is generated only by plugging the outlet.

したがって、電場の発生を抑制し、電磁波の影響による前述したような心身への悪影響から逃れるためには、電気機器の電源プラグをコンセントから抜くか、電気機器を接地する(アースをとる)ことが考えられる。電気機器の使用中に電源プラグをコンセントから抜くことはできないので、電磁波の影響を抑制する最も現実的で効果的な方法は、電気機器を接地することである。   Therefore, to suppress the generation of the electric field and escape from the negative effects on the mind and body due to the effects of electromagnetic waves, unplug the power plug of the electrical equipment from the outlet or ground the electrical equipment (ground). Conceivable. Since the power plug cannot be removed from the outlet while the electric device is in use, the most realistic and effective method for suppressing the influence of electromagnetic waves is to ground the electric device.

前述したような家庭の電気機器から発生する極低周波電磁波による心身への悪影響を減らすため、各国では電磁波に関するガイドラインを設けて、電気機器から発生する電磁波を抑制するように呼びかけている。特にスウェーデン労働組合協会が設けているガイドライン(TCO規制)は、世界で最も厳しい基準を定めており、スウェーデンの電磁波に対する関心の高さが伺える。一方、日本の業界団体が設けているガイドラインでは、磁場に関する基準は前述のスウェーデンのガイドラインと変わらないものの、電場に対する基準は、スウェーデンのガイドラインに比べて、100Vでは5倍、200Vでは25倍もの電場を許容しており、対応の遅れ、関心の低さを如実に物語っている(表1参照)。   In order to reduce the adverse effects on the mind and body caused by the extremely low frequency electromagnetic waves generated from household electrical equipment as described above, countries have established guidelines on electromagnetic waves and called for suppression of electromagnetic waves generated from electrical equipment. In particular, the guidelines established by the Swedish Trade Union Association (TCO regulations) set the strictest standards in the world, and it can be said that Sweden is highly interested in electromagnetic waves. On the other hand, in the guidelines established by Japanese industry groups, the standards for magnetic fields are the same as the Swedish guidelines mentioned above, but the standards for electric fields are 5 times higher at 100V and 25 times higher at 200V than the Swedish guidelines. It clearly shows the delay in response and low interest (see Table 1).

日本の一般家庭やオフィスで主として使われている単相2線式の電源ラインでは、後述するように2本の電源ラインのうち、どちらか一方の電源ラインが接地(アース)された状態になっている。この接地されている電源ラインのことを一般にコールドラインと呼んでいる。したがって、電気機器の機器内部においてアースラインに繋がっている側を電源ラインのコールドラインと接続することによって、電気機器を接地させた状態、すなわち、アースをとったことと同一の状態とすることができる。   In a single-phase two-wire power line that is mainly used in Japanese homes and offices, one of the two power lines is grounded (grounded) as described later. ing. This grounded power supply line is generally called a cold line. Therefore, by connecting the side of the electrical equipment connected to the ground line to the cold line of the power supply line, the electrical equipment can be grounded, that is, the same state as grounding. it can.

また、単相2線式の電源ラインにおいては、どちら側がコールドラインか分からないことも多いため、どちら側がコールドラインかを検出して、電気機器のアース端子と接続する電気機器の接地装置(以下、「電場除去器」という)も開発されている(例えば、特許文献1)。 In addition, in a single-phase two-wire power supply line, it is often not known which side is a cold line. Therefore, it is possible to detect which side is a cold line and connect it to the ground terminal of the electrical device (hereinafter referred to as an electrical device grounding device). (Referred to as Patent Document 1).

さらに、最近では、「電磁波を出さない」というキャッチフレーズで売られているホットカーペットが存在しているが、それらは実際には、電磁波の「電場」と「磁場」のうち、「磁場」のみを除去する商品である(例えば、非特許文献3)。というのも、磁場は電流の流れる方向と大きさで決まるので、同じ大きさの電流を接近した2本の平行導線に逆方向に流すと、磁場は打ち消しあって、電流が流れているにもかかわらず、磁場は生じない。この原理を利用すれば、磁場の発生については簡単に抑制することができるため、磁場の発生を抑えた電気機器が開発されている(例えば、特許文献2)。   Furthermore, recently, there are hot carpets sold under the catch phrase “does not emit electromagnetic waves,” but in reality, only the “magnetic field” of the “electric field” and “magnetic field” of electromagnetic waves is used. The product to be removed (for example, Non-Patent Document 3). Because the magnetic field is determined by the direction and magnitude of the current flow, if the same current flows through two parallel conductors in the opposite direction, the magnetic field cancels and the current flows. Regardless, no magnetic field is generated. If this principle is used, the generation of the magnetic field can be easily suppressed, and thus an electric device that suppresses the generation of the magnetic field has been developed (for example, Patent Document 2).

また、本発明者らは、アースをとることで「磁場」だけでなく「電場」もカットすることができるホットカーペットを開発し、高い評価を得ている(例えば、特許文献3、4、非特許文献3)。   In addition, the present inventors have developed a hot carpet that can cut not only a “magnetic field” but also an “electric field” by grounding, and has been highly evaluated (for example, Patent Documents 3 and 4) Patent Document 3).

登録実用新案第3016977号公報Registered Utility Model No. 3016977 特開平11−281075号公報JP-A-11-281075 国際公開2006−132038号公報International Publication No. 2006-132038 特開2004−349511号公報JP 2004-349511 A

土田直樹著「オールアース時代がやってくる」、ホノカ社、2005年10月30日、p.29−30Naoki Tsuchida "The All Earth Age is Coming", Honoka Inc., October 30, 2005, p. 29-30 土田直樹著「家庭内電磁波による健康障害を訴える患者への有効な対策とその評価」、臨床環境医学、日本臨床環境医学会、平成20年7月10日、第17巻、第1号、p.54−62Naoki Tsuchida "Effective Measures and Evaluation for Patients Complaining of Health Disorders Caused by Home Electromagnetic Waves", Clinical Environmental Medicine, Japan Society for Clinical Environmental Medicine, July 10, 2008, Vol. 17, No. 1, p. . 54-62 船瀬俊介著「ホットカーペットでガンになる」、五月書房、2009年12月18日、p.3−6Shunsuke Funase, “Gun with hot carpet,” May Shobo, December 18, 2009, p. 3-6 土田直樹著「アース革命」、ホノカ社、2011年8月30日、p.210−213“Earth Revolution” written by Naoki Tsuchida, Honoka, August 30, 2011, p. 210-213 前田未加子「電磁場の生体影響−医療人類学的研究の試み−」、早稲田大学人類科学学術院医療人類学研究室ホームページ、[平成23年11月1日検索]、インターネット<URL:http://www.waseda.jp/sem-tsujiuchi/Master2009-3ElectroMF.pdf >Maeda Mikako "Biological effects of electromagnetic fields-An attempt at medical anthropological research", Waseda University School of Anthropology, Medical Anthropology Laboratory Home Page, [November 1, 2011 Search], Internet <URL: http: //www.waseda.jp/sem-tsujiuchi/Master2009-3ElectroMF.pdf>

しかしながら、前記特許文献1に開示されたような従来の電場除去器は、アース端子を有する電気機器に適用する場合には特に問題はないが、ホットカーペットなどのアース端子を持たない電気機器に適用する場合には、電場除去器から出力されているアース線を接続する場所がなく、やむを得ず、鰐口クリップなどで電気機器のコネクタなどの金属部に連結してアースを取っているのが現状であった。   However, the conventional electric field remover as disclosed in Patent Document 1 is not particularly problematic when applied to an electric device having a ground terminal, but applied to an electric device having no ground terminal such as a hot carpet. In this case, there is no place to connect the ground wire output from the electric field eliminator, and it is unavoidable that the ground wire is connected to a metal part such as a connector of an electrical device with a hook clip or the like. It was.

ところが、このような使用方法では、知らないうちに鰐口クリップが外れてしまい、全く電場除去器が機能していないことに使用者が気づかなかったり、鰐口クリップでコネクタの端子間を短絡させてしまい電気機器を破損させてしまったりという課題が生じていた。   However, in such a method of use, the shed clip is unknowingly removed, and the user does not notice that the electric field eliminator is not functioning at all, or the lip clip causes a short circuit between the connector terminals. There has been a problem of damaging electrical equipment.

また、従来の電場除去器は、セレクトスイッチを用いてアース接続コードとコールドライン、ホットラインとの接続の切り替えを行っていたため、装置が大型化し扱いにくいという課題があった。また、セレクトスイッチが機械的接点を有するため錆びや摩耗により劣化し、装置の寿命が短いという課題があった。   Further, the conventional electric field remover has switched the connection between the ground connection cord, the cold line, and the hot line by using a select switch, so that there is a problem that the apparatus becomes large and difficult to handle. Further, since the select switch has a mechanical contact, it deteriorates due to rust and wear, and there is a problem that the life of the device is short.

また、これまで、安価で手軽に取り付けられる電場除去器が市販されていなかったため、多くの事務所や家庭でホットカーペット等の電気機器にアースをとらずに使用することを余儀なくされていた。ホットカーペット等の電気機器を確実にアースするためには、200Vの電源ラインにおいて用いられているアース端子付きの3極の電源プラグを用いることが有効である。しかしながら、我が国の電源ラインは100Vが主流であり、100Vの電源ではアース端子の接地が水回りなどの特定の場所を除いて義務づけられていないため、ほとんど普及していない。前記特許文献3、4に開示されたような本発明者らが開発した「磁場」だけでなく「電場」もカットすることができるホットカーペットも3極の電源プラグを用いてアースをとることを前提としているため、アース端子付きのコンセントが設置されている場所でしか使用できず、電磁波による健康被害を解消するための有効な対策となっていないのが現状である。さらに、前述したように我が国においては電磁波に対する規制も厳しくないため、電気機器側の電磁波に対する対策も進んでいない。その一方で、ホットカーペット等の電気機器は急速に普及し、極低周波電磁波の影響による健康被害の報告が急増しており、極低周波電磁波に対する対策が焦眉の課題となっている。   In addition, since an electric field remover that can be easily and inexpensively installed has not been commercially available, it has been unavoidable to use it in many offices and homes without grounding hot appliances such as hot carpets. In order to reliably ground an electric device such as a hot carpet, it is effective to use a three-pole power plug with a ground terminal used in a 200 V power line. However, 100V is the mainstream in Japan's power supply line, and grounding of the ground terminal is not obligatory except for a specific place such as a water supply in a 100V power supply. The hot carpet that can cut not only the “magnetic field” but also the “electric field” developed by the present inventors as disclosed in Patent Documents 3 and 4 should be grounded using a three-pole power plug. Since it is a premise, it can only be used in places where an outlet with a ground terminal is installed, and is not an effective measure for eliminating health damage caused by electromagnetic waves. Furthermore, as described above, since regulations on electromagnetic waves are not strict in Japan, countermeasures against electromagnetic waves on the electrical equipment side have not progressed. On the other hand, electrical devices such as hot carpets are rapidly spreading, and reports of health damage due to the influence of extremely low frequency electromagnetic waves are rapidly increasing, and countermeasures against extremely low frequency electromagnetic waves are a serious issue.

そこで、本発明が解決しようとする技術的課題、すなわち、本発明の目的は、アース端子を有していない単相2線式の電源ラインによって、電源が供給されている環境で使用されるホットカーペットや電気毛布などの各種の電気機器に対して、安全、確実、しかも、簡便にアースをとる手段を提供することによって、「磁場」のみならず「電場」の放射を抑制し、もって、その電気機器の使用者や近くにいる人を極低周波電磁波の影響による健康被害から守ることを可能にする極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器を提供することである。   Therefore, a technical problem to be solved by the present invention, that is, an object of the present invention is to provide a hot used in an environment in which power is supplied by a single-phase two-wire power line that does not have a ground terminal. By providing safe, reliable, and simple means for grounding various types of electrical equipment such as carpets and electric blankets, it is possible to suppress radiation of not only "magnetic field" but also "electric field". An object of the present invention is to provide an electric device having an extremely low frequency electromagnetic wave suppression function that can protect a user of an electric device or a nearby person from health damage due to the influence of the extremely low frequency electromagnetic wave.

本発明者が前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、電気機器本体の内部に電場の発生源となる電荷を逃がすアース部材を設置し、このアース部材を電気機器本体の一部に設置したUSBコネクタの外筐端子(接地端子)に導通させる。また、電気機器本体とは別に単相2線式ACコンセントに差し込むことにより、ACコンセントの2極端子のうち、どちら側がコールドラインであるかを検出するコールドライン検出部を設ける。そして、コールドライン検出部に導通しているUSBプラグを電気機器本体に設置したUSBコネクタに差し込むことにより、電気機器本体内部のアース部材と単相2線式電源ラインのコールドラインとが接続され、前記課題を解決するとともに後述するようなこれまでの電気機器にない格別な効果を奏するという知見を見出した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventor has installed a grounding member for releasing electric charges as an electric field generation source inside the electrical equipment body, and this grounding member is installed in a part of the electrical equipment body. Conducted to the outer casing terminal (ground terminal) of the USB connector. In addition, a cold line detection unit is provided for detecting which side is the cold line of the two-pole terminals of the AC outlet by being plugged into a single-phase two-wire AC outlet separately from the electric device main body. Then, by inserting the USB plug that is conducted to the cold line detection unit into the USB connector installed in the electric device main body, the ground member inside the electric device main body and the cold line of the single-phase two-wire power line are connected, In addition to solving the above-mentioned problems, the present inventors have found a knowledge that there is an extraordinary effect not found in conventional electric devices as described later.

さらに、コールドラインとホットラインの検出にタッチセンサーを用いた電位検出回路を採用したことによって、これまで電場除去器の故障の原因となっていたセレクトスイッチを用いずに回路を構成することに成功するとともに、電場除去器の大幅な小型化および部品点数の削減によるコストダウンを実現した。その結果、極低周波電磁波の発生を抑制する機能を備えた電気機器の実用化に道を開く本発明の完成に至った。   Furthermore, by adopting a potential detection circuit that uses a touch sensor to detect cold lines and hot lines, we have succeeded in constructing a circuit without using the select switch, which has previously caused electric field remover failures. In addition, the electric field eliminator has been significantly reduced in size and the number of parts has been reduced. As a result, the present invention has been completed, which opens the way to the practical application of electrical equipment having a function of suppressing the generation of extremely low frequency electromagnetic waves.

すなわち、本発明は、
「単相2線式電源ラインから電力が供給される本体部と、前記単相2線式電源ラインに対応した電源プラグを有するコールドライン検出部とを有する極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器において、
前記本体部または該本体部に付随する付帯器具が、その内部に電場を遮蔽するアース部材を有し、前記アース部材が、前記本体部または付帯器具の一部設置されたUSBコネクタの外筐端子と導通し、
前記コールドライン検出部が、前記アース部材に前記USBコネクタの外筐端子を介して接続されるUSBプラグと、前記電源プラグの片側に接続された電位検出回路と、該電位検出回路と前記USBプラグとを接続する接続コードと、前記電源プラグの片側が単相2線式電源ラインのホットラインと誤接続されていることを光及び/又は音で知らせる警報手段とを有し、
前記電位検出回路が、前記電源プラグの片側の電位と人が触れているタッチセンサーの電位とを比較し、前記電源プラグの片側の電位が人が触れているタッチセンサーの電位より高電位であることを検出した時、前記警報手段を駆動するコンパレータ手段を有することを特徴とする極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器。」
という特徴を有するものである。
That is, the present invention
“Electricity with an extremely low frequency electromagnetic wave suppression function having a main body portion to which electric power is supplied from a single-phase two-wire power line and a cold line detector having a power plug corresponding to the single-phase two-wire power line” In the equipment,
The main body part or an accessory device attached to the main body part has a ground member that shields an electric field therein, and the ground member is an external terminal of a USB connector in which the main body part or the accessory device is partially installed And continuity with
The cold line detection unit includes a USB plug connected to the ground member via an outer casing terminal of the USB connector, a potential detection circuit connected to one side of the power plug, the potential detection circuit, and the USB plug. And a warning means for notifying by light and / or sound that one side of the power plug is erroneously connected to the hot line of the single-phase two-wire power line,
The potential detection circuit compares the potential on one side of the power plug with the potential of a touch sensor touched by a person, and the potential on one side of the power plug is higher than the potential of the touch sensor touched by a person. An electrical apparatus having an extremely low frequency electromagnetic wave suppressing function, comprising comparator means for driving the alarm means when it is detected. "
It has the characteristics.

なお、本発明において、「本体部」とは、単相2線式電源ラインから電力が供給される電気機器本体であれば、特に限定されるものではないが、電磁波が人体に及ぼす影響は、その発生源に近いほど大きいので、ホットカーペットや電気毛布など人体に直接触れる電気機器の場合、本発明の効果が特に発揮される。また、本体部に付随する付帯器具とは、例えば、本体部がホットカーペットである場合、ホットカーペットの上に被せて使うカバーなどが相当する。本体部から発生される電磁波を遮蔽する必要があるため、付帯器具の構造としては、本体部全体を覆う形状であることが望ましい。また、「アース部材」とは、電場を遮蔽する導電部材であれば、その材質、形状等は特に限定されるものではない。   In the present invention, the “main part” is not particularly limited as long as it is an electric device main body to which power is supplied from a single-phase two-wire power supply line, but the influence of electromagnetic waves on the human body is The effect of the present invention is particularly exerted in the case of an electric device that directly touches the human body such as a hot carpet or an electric blanket because it is larger as the source is closer. Further, the accessory device attached to the main body corresponds to, for example, a cover used on the hot carpet when the main body is a hot carpet. Since it is necessary to shield electromagnetic waves generated from the main body, it is desirable that the accessory device has a shape that covers the entire main body. The “earth member” is not particularly limited as long as it is a conductive member that shields an electric field.

本発明の特徴について、以下に詳細に説明する。   The features of the present invention will be described in detail below.

単相2線式電源ラインは、電気設備技術基準で中性線は必ずアースをすることが義務づけられている。これは、一般にB種アースと呼ばれている。そして、単相2線式電源ラインのアースされている側の電源ラインは「コールドライン」、アースされていない側の電源ラインは「ホットライン」と呼ばれている。   For single-phase two-wire power lines, it is obliged to always ground the neutral wires according to the electrical equipment technical standards. This is generally called B-type ground. The grounded power line of the single-phase two-wire power line is called “cold line”, and the ungrounded power line is called “hot line”.

本発明の第1の特徴は、外見からは分かりにくい単相2線式電源ラインに対応した電源コンセントのホットラインとコールドラインとを使用者が容易に判別できるようにしたことにある。これによって、これまで電源コンセントにアース端子がなかったために、すなわち、2極の電源コンセントが使用されていたために、電気機器のアースがとれなかった環境において、簡単にアースをとることが可能になり、極低周波電磁波の影響による健康被害を抑制することができる。しかも、ホットラインとコールドラインの判別は、本発明の電気機器の構成部材の1つであるコールドライン検出部の電源プラグを電源コンセントに差し込むだけで、もし、ホットライン側が本体部のアース部材と接続されるべきUSBプラグと接続された場合、光及び/又は音で電源プラグの差し込む向きが逆であることを知らせるというきわめて簡単な方法で行われる。
したがって、使用者は、1回コールドライン検出部の電源プラグをコンセントに差し込んで、光及び/又は音で向きが逆であることを知らされた場合、電源プラグの向きを逆にしてコンセントに差し込み直せば、コールドラインが正しく電気機器の本体内のアース部材に接続される。また、電気機器を移動して別のコンセントを使用するときなども、本発明の電気機器には、コールドライン検出部が附属しているので、その都度コールドラインの検出を行うことができ、きわめて便利である。
The first feature of the present invention is that a user can easily discriminate between a hot line and a cold line of a power outlet corresponding to a single-phase two-wire power line that is difficult to understand from the outside. As a result, it is possible to easily ground in an environment in which the electrical equipment could not be grounded because there was no ground terminal in the power outlet so far, that is, because a two-pole power outlet was used. Health damage due to the influence of extremely low frequency electromagnetic waves can be suppressed. In addition, the hot line and the cold line can be distinguished by simply inserting the power plug of the cold line detector, which is one of the components of the electrical equipment of the present invention, into the power outlet. When it is connected to the USB plug to be connected, it is carried out in a very simple manner in which the direction of inserting the power plug is reversed by light and / or sound.
Therefore, if the user plugs in the power line of the cold line detector once into the outlet and is informed that the direction is reversed by light and / or sound, plug the power plug in the opposite direction. In other words, the cold line is correctly connected to the ground member in the main body of the electric device. In addition, when moving the electrical equipment and using another outlet, the electrical equipment of the present invention has a cold line detection unit, so the cold line can be detected each time. Convenient.

本発明の第2の特徴は、コンセントのコールドラインを利用して電気機器を接地する(アースをとる)ので、すべてのコンセントに対応できる。また、コンセントの形状を変える必要がないので、工事等も必要なく簡単に装着可能である。コンセントのコールドラインは、電気設備技術基準により必ず6600V:200V変圧器の二次側の中性線(接地側電線)に繋がっているため、このコールドラインと電気機器の本体内のアース部材を接続することで確実にアースをとることができる。   The second feature of the present invention is that the electrical equipment is grounded (grounded) using the cold line of the outlet, so that it can be applied to all outlets. In addition, since there is no need to change the shape of the outlet, it can be easily installed without any construction work. Because the cold line of the outlet is always connected to the secondary side neutral wire (grounding side wire) of the 6600V: 200V transformer according to the electrical equipment technical standards, this cold line is connected to the ground member in the main body of the electrical equipment. By doing so, you can be surely grounded.

本発明の第3の特徴は、ここが、もっとも本発明の特徴的な構成であるが、電気機器の本体部とコールドライン検出部との接続にUSBプラグとUSBコネクタを使用していることである。したがって、パソコンはもちろんのこと、プリンタ、スキャナなどパソコンの周辺機器等、USBコネクタを有する電気機器に対しては、当該電気機器がそのまま、本発明における本体部となる。なんとなれば、USBコネクタを有する電気機器は、電気機器内部のアース部材がUSBコネクタの外筐端子に接続されているからである。したがって、USBコネクタを有する電気機器に対しては、コールドライン検出部と組み合わせるだけで、本発明を構成することができるとともに、コールドライン検出部には、わずかな接地電流が流れるだけであるので、電気機器の消費電力によらず共通して用いることができるので、本発明の電気機器の製造コストも著しく低減することができる。   The third feature of the present invention is the most characteristic structure of the present invention, but is that a USB plug and a USB connector are used for connection between the main body of the electrical device and the cold line detector. is there. Therefore, not only a personal computer but also an electrical device having a USB connector, such as a peripheral device of a personal computer such as a printer and a scanner, the electrical device is directly used as a main body in the present invention. This is because, in an electric device having a USB connector, the ground member inside the electric device is connected to the outer casing terminal of the USB connector. Therefore, for an electrical device having a USB connector, the present invention can be configured only by combining with a cold line detection unit, and only a small ground current flows through the cold line detection unit. Since it can be used in common regardless of the power consumption of the electric device, the manufacturing cost of the electric device of the present invention can be significantly reduced.

本発明の第4の特徴は、本体部とコールドライン検出部との接続にUSBプラグとUSBコネクタを使用しているので、前述のように、電気機器のアース部材に確実にコールドラインを接続することができる。その結果、従来、鰐口クリップをコネクタ部に挟んでアースをとっていたときのような誤接続や短絡、知らないうちに鰐口クリップが外れるといったようなミスを確実に回避することができる。また、誤接続や短絡に起因する電気機器の内部回路の破損や故障などを確実に回避できる。   The fourth feature of the present invention is that the USB plug and the USB connector are used for the connection between the main body and the cold line detection unit, so that the cold line is securely connected to the grounding member of the electric device as described above. be able to. As a result, it is possible to reliably avoid mistakes such as erroneous connection and short-circuiting, such as when the ground clip is conventionally sandwiched between the connector parts and the ground clip, and unintentional disconnection of the collar clip. In addition, it is possible to reliably avoid breakage or failure of the internal circuit of the electrical equipment due to incorrect connection or short circuit.

本発明の第5の特徴は、内部回路の主要部である電位検出回路部にタッチセンサーを採用したことにより、装置内部から機械的接点がなくなるとともに、部品点数を削減されたため、装置の故障、劣化が少なくなり、きわめて長寿命となるとともに、大幅な装置の小型化、コストダウンが実現できた。   The fifth feature of the present invention is that the touch sensor is used in the potential detection circuit unit, which is the main part of the internal circuit, so that there is no mechanical contact from the inside of the device and the number of parts is reduced. Deterioration is reduced, the service life is extremely long, and the device can be significantly reduced in size and cost.

前述のような特徴を備えた本発明は、特別な工事を施すことなく、ホットカーペット等の電気機器において極低周波電磁波の発生を抑制することを可能にした。また、本発明の電気機器は「アースをとる」ことに対する対応が遅れている我が国において、とても簡単に「アースをとる」手段を提供するものであり、その適用範囲はきわめて広い。 The present invention having the above-described features has made it possible to suppress generation of extremely low frequency electromagnetic waves in an electric device such as a hot carpet without performing any special work. In addition, the electrical device of the present invention provides a means of “grounding” very easily in Japan, where the response to “grounding” is delayed, and its application range is extremely wide.

USBは、パソコンなどのデータ伝送に用いられる規格であり、これまでデータ伝送以外に使用されることはなかったが、発明者らが、鋭意研究を行ったところ、このUSBコネクタは、外筐端子(外側の矩形の金属端子)が電気機器のアース部材(アースライン)と接続されているためアースをとるのに最適であることに加え、たとえ、外筐端子とホットラインを接続した場合であっても、内部回路の電位が上昇することがないように設計されているため、電気機器を故障させたりすることがないという、きわめて理想的なアース手段であるという新規な知見を得て本発明を完成するに至った。 USB is a standard used for data transmission of personal computers and the like and has not been used for anything other than data transmission until now, but the inventors have conducted extensive research and found that this USB connector is an external terminal. In addition to being optimal for grounding because the (outer rectangular metal terminal) is connected to the grounding member (grounding line) of electrical equipment, this is the case when the outer casing terminal and hotline are connected. However, since it is designed so that the potential of the internal circuit does not increase, the present invention has been obtained with the new knowledge that it is an extremely ideal grounding means that does not cause failure of electrical equipment. It came to complete.

USBプラグをアースをとるための接続手段として使用するという発想は、これまでになく、しかも、前述したような効果を奏する点で、新規性のみならず進歩性を有するものである。さらに、タッチセンサーを用いた電位検出回路を内蔵し、簡単にコールドラインを判別できるため、すぐれた有用性も持っている。   The idea of using a USB plug as a connection means for grounding has not been heretofore, and has an inventive step as well as a novel point in that it has the effects described above. In addition, it has a built-in potential detection circuit that uses a touch sensor and can easily distinguish cold lines, so it has excellent utility.

本発明は、単相2線式電源ラインから電力が供給される本体部と、単相2線式電源ラインに対応した電源プラグを有するコールドライン検出部とを有する極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器において、本体部または該本体部に付随する付帯器具が、その内部にアース部材を有し、アース部材が、本体部または付帯器具の一部設置されたUSBコネクタの外筐端子と導通し、コールドライン検出部が、アース部材にUSBコネクタの外筐端子を介して接続されるUSBプラグと、電源プラグの片側に接続された電位検出回路と、電位検出回路とUSBプラグとを接続する接続コードと、電源プラグの片側が単相2線式電源ラインのホットラインと誤接続されていることを光及び/又は音で知らせる警報手段とを有し、電位検出回路が、電源プラグの片側の電位と人が触れているタッチセンサーの電位とを比較し、電源プラグの片側の電位が人が触れているタッチセンサーの電位より高電位であることを検出した時、警報手段を駆動するコンパレータ手段を有していることにより、アース端子のない2極のコンセントが使用されていたために、電気機器のアースがとれなかった環境においても、簡単、確実、安全にアースをとることが可能になるというすぐれた効果を発揮するものである。その結果、これまで対策の難しかった極低周波電磁波による健康被害を防止できるなど、その効果は絶大である。さらに、内部回路に機械的接点を有していないので、長寿命であるとともに、部品点数を削減したことにより、装置の小型化・コストダウンが実現でき、我が国における極低周波電磁波による健康被害の抑制にきわめて大きな技術的貢献をもたらすものである。 The present invention has an extremely low frequency electromagnetic wave suppression function including a main body supplied with power from a single-phase two-wire power line and a cold line detection unit having a power plug corresponding to the single-phase two-wire power line. In the electrical equipment, the main body part or an accessory attached to the main body part has a grounding member therein, and the grounding member is electrically connected to the outer casing terminal of the USB connector in which the main body part or the auxiliary equipment is partially installed. The cold line detection unit connects the USB plug connected to the ground member via the outer terminal of the USB connector, the potential detection circuit connected to one side of the power plug, and the potential detection circuit and the USB plug. A connection cord and alarm means for notifying light and / or sound that one side of the power plug is incorrectly connected to the hot line of the single-phase two-wire power line. When the potential on one side of the plug is compared with the potential of the touch sensor touched by a person, and when it is detected that the potential on one side of the power plug is higher than the potential of the touch sensor touched by a person, By having a comparator means to drive, it is possible to easily, reliably and safely ground the electrical equipment even in an environment where the grounding of the electrical equipment could not be taken because a two-pole outlet without a grounding terminal was used. It has an excellent effect of becoming possible. As a result, the effect is extremely great, such as preventing health damage caused by extremely low frequency electromagnetic waves, which has been difficult to take countermeasures until now. In addition, since there is no mechanical contact in the internal circuit, it has a long service life, and by reducing the number of parts, it is possible to reduce the size and cost of the device, and to prevent health damage caused by extremely low frequency electromagnetic waves in Japan. It makes a very significant technical contribution to containment.

本発明の一実施例である極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the electric equipment provided with the very low frequency electromagnetic wave suppression function which is one Example of this invention. 本発明の一実施例である電気機器のコールドライン検出部を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the cold line detection part of the electric equipment which is one Example of this invention. 本発明の一実施例である電気機器のコールドライン検出部の内部構造を示す平面図である。It is a top view which shows the internal structure of the cold line detection part of the electric equipment which is one Example of this invention. 本発明の別の実施例である電気機器の本体部の付帯器具の一部断面斜視図である。It is a partial cross section perspective view of the accessory of the main-body part of the electric equipment which is another Example of this invention.

本発明は、単相2線式電源ラインから電力が供給される本体部と、単相2線式電源ラインに対応した電源プラグを有するコールドライン検出部とを有する極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器において、本体部または該本体部に付随する付帯器具が、その内部にアース部材を有し、アース部材が、本体部または付帯器具の一部設置されたUSBコネクタの外筐端子と導通し、コールドライン検出部が、アース部材にUSBコネクタの外筐端子を介して接続されるUSBプラグと、電源プラグの片側に接続された電位検出回路と、電位検出回路とUSBプラグとを接続する接続コードと、電源プラグの片側が単相2線式電源ラインのホットラインと誤接続されていることを光及び/又は音で知らせる警報部とを有し、電位検出回路が、電源プラグの片側の電位と人が触れているタッチセンサーの電位とを比較し、電源プラグの片側の電位が人が触れているタッチセンサーの電位より高電位であることを検出した時、警報部を駆動するコンパレータ手段を有していることにより、アース端子を有していない単相2線式の電源ラインによって、電源が供給されている環境で使用されるホットカーペットや電気毛布などの各種の電気機器に対して、安全、確実、しかも、簡便にアースをとる手段を提供し、その結果、電気機器から「磁場」のみならず「電場」の放射をも抑制し、もって、その電気機器の使用者や近くにいる人を極低周波電磁波の影響による健康被害から守ることを可能にする極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器を提供できるものであれば、電気機器の種類など、その具体的な構成は如何なるものであってもかまわない。 The present invention has an extremely low frequency electromagnetic wave suppression function including a main body supplied with power from a single-phase two-wire power line and a cold line detection unit having a power plug corresponding to the single-phase two-wire power line. In the electrical equipment, the main body part or an accessory attached to the main body part has a grounding member therein, and the grounding member is electrically connected to the outer casing terminal of the USB connector in which the main body part or the auxiliary equipment is partially installed. The cold line detection unit connects the USB plug connected to the ground member via the outer terminal of the USB connector, the potential detection circuit connected to one side of the power plug, and the potential detection circuit and the USB plug. It has a connection cord and an alarm unit that informs by light and / or sound that one side of the power plug is incorrectly connected to the hot line of the single-phase two-wire power line. When comparing the potential of one side of the lug with the potential of the touch sensor touched by a person, and detecting that the potential of one side of the power plug is higher than the potential of the touch sensor touched by the person, By having a comparator means for driving, various types of electricity such as hot carpets and electric blankets used in an environment where power is supplied by a single-phase two-wire power line that does not have a ground terminal. Provides safe, reliable, and simple means for grounding equipment, and as a result, suppresses not only "magnetic field" but also "electric field" radiation from electrical equipment, and the use of electrical equipment If you can provide electrical equipment with extremely low frequency electromagnetic wave suppression function that can protect people and nearby people from the health damage caused by the effects of extremely low frequency electromagnetic waves, Specific structure of may be any one.

ここで、本発明の一実施例として、電気機器の本体部がホットカーペットである場合について、図面を用いて説明する。   Here, as an embodiment of the present invention, a case where the main body of an electric device is a hot carpet will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の電気機器の一実施例の外観を示す斜視図である。図1に示すように、本発明の電気機器1は、単相2線式電源ラインから電源プラグ6を解して電力が供給される本体部2と、単相2線式電源ラインに対応した電源プラグ71を有するコールドライン検出部7とを有している。   FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of an embodiment of an electric apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the electrical device 1 of the present invention corresponds to a main body 2 to which power is supplied through a power plug 6 from a single-phase two-wire power line and a single-phase two-wire power line. And a cold line detection unit 7 having a power plug 71.

そして、本体部2の内部には、電気機器の態様に応じたアース部材が敷設されている。本実施例におけるホットカーペットでは、本体内部に発熱源であるヒーター線4が所定の間隔で平行に敷設されている。このヒーター線4は、隣り合うヒーター線41、42に流れる電流の向きが逆になるように結線されている。したがって、通電したときにヒーター線4から放射される磁場は互いに打ち消し合い、外部には磁場はほとんど放射されない。   And in the inside of the main-body part 2, the earth member according to the aspect of an electric equipment is laid. In the hot carpet in the present embodiment, the heater wires 4 as heat generation sources are laid in parallel at predetermined intervals inside the main body. The heater wire 4 is connected so that the direction of the current flowing through the adjacent heater wires 41 and 42 is reversed. Therefore, the magnetic fields radiated from the heater wires 4 when energized cancel each other, and almost no magnetic field is radiated to the outside.

さらに、このヒーター線4を上下で包むように導電性織物3により覆われている。導電性織物3は、導電性繊維が織り込まれて形成されている。すなわち、導電性織物3は、経糸(縦糸)31及び緯糸(横糸)32の両方或いはどちらか一方に導電性繊維を織り込んで形成される。ここで、導電性繊維としては、銅繊維、黄銅繊維、アルミニウム繊維、ステンレス繊維、銀線、金線、ニッケル繊維、鉄繊維等の金属繊維、炭素繊維、金属を表面に蒸着被覆した炭素繊維等の種々のものを、1種又は2種以上を組み合わせて使用される。なお、図1においては、ヒーター線4を見せるために導電性織物3を構成する導電性繊維を間引いて描写している。
このように導電性繊維を織り込んで導電性織物3を形成することによって、導電性織物3が、ホットカーペットのアース部材として用いられた場合、柔らかい手触りであっても、電場の発生源であるヒーター線4を確実に遮蔽し、電気器具の本体部2(すなわち、本実施例の場合、ホットカーペット)のアースをとることができる。その結果、電気器具の本体部2から放射される電磁波、特に電場を確実に抑制することができる。この導電性織物3からなるアース部材は、本体部2の一部(ホットカーペットの場合は、コントローラー部など)に設置されたUSBコネクタ5の外筐端子と導通している。
Furthermore, this heater wire 4 is covered with a conductive fabric 3 so as to wrap up and down. The conductive fabric 3 is formed by weaving conductive fibers. In other words, the conductive fabric 3 is formed by weaving conductive fibers in both or either one of the warp (warp) 31 and the weft (weft) 32. Here, as the conductive fiber, copper fiber, brass fiber, aluminum fiber, stainless steel fiber, metal fiber such as silver wire, gold wire, nickel fiber, iron fiber, carbon fiber, carbon fiber with metal deposited on the surface, etc. These are used singly or in combination of two or more. In FIG. 1, the conductive fibers constituting the conductive fabric 3 are thinned out to show the heater wire 4.
By forming the conductive fabric 3 by weaving conductive fibers in this way, when the conductive fabric 3 is used as a ground member for a hot carpet, a heater that is a source of an electric field even if it is soft to the touch The wire 4 can be reliably shielded, and the main body 2 of the electric appliance (that is, a hot carpet in this embodiment) can be grounded. As a result, the electromagnetic wave radiated from the main body 2 of the electric appliance, particularly the electric field can be reliably suppressed. The ground member made of the conductive fabric 3 is electrically connected to the outer casing terminal of the USB connector 5 installed in a part of the main body 2 (such as a controller in the case of a hot carpet).

また、本発明の電気機器1の本体部2は単相2線式電源ラインに対応した電源プラグ6を有しており、この電源プラグ6を介して単相2線式電源ラインから電気機器に電力が供給される。したがって、本発明の電気機器は、アース端子付きの3極のコンセントが設置されていない場所でも使用することができる。
アース端子がついていない2極のコンセントでありながら、適切にアースがとれる仕組みは、次に説明するコールドライン検出部7の働きによる。
The main body 2 of the electric device 1 of the present invention has a power plug 6 corresponding to the single-phase two-wire power line, and the single-phase two-wire power line is connected to the electric device via the power plug 6. Power is supplied. Therefore, the electric device of the present invention can be used even in a place where a three-pole outlet with a ground terminal is not installed.
The mechanism for properly grounding a two-pole outlet without a ground terminal is based on the function of the cold line detector 7 described below.

コールドライン検出部7は、単相2線式電源ラインに対応した2極の電源プラグ71と、この電源プラグ71の片側に接続された電位検出回路と、この電位検出回路に一端が接続された接続コード72と、この接続コード72の他端に接続されたUSBプラグ73を有している。そして、USBプラグ73を本体部2に設置されたUSBコネクタ5に挿入することにより、本体部2内部のアース部材とUSBプラグ73とがUSBコネクタ5の外筐端子(外側の矩形の金属端子)を介して接続され、さらに、USBプラグ73が、接続コード72を通じて電源プラグ71のコールドライン側の端子と接続されることで、アース部材がコールドラインと接続され、電気機器の接地が実現する。   The cold line detection unit 7 includes a two-pole power plug 71 corresponding to a single-phase two-wire power line, a potential detection circuit connected to one side of the power plug 71, and one end connected to the potential detection circuit. A connection cord 72 and a USB plug 73 connected to the other end of the connection cord 72 are provided. Then, by inserting the USB plug 73 into the USB connector 5 installed in the main body 2, the grounding member inside the main body 2 and the USB plug 73 are connected to the outer terminal (outside rectangular metal terminal) of the USB connector 5. Further, the USB plug 73 is connected to the terminal on the cold line side of the power plug 71 through the connection cord 72, whereby the earth member is connected to the cold line, thereby realizing the grounding of the electric device.

このときコールドライン検出部7は、電源プラグ71をコンセントに差し込んだ際に、電源プラグ71の片側の電位と人が触れているタッチセンサー74の電位とを比較する電位検出回路を有しており、この電位検出回路が、電源プラグ71の片側の電位が人が触れているタッチセンサー74の電位よりも高電位であることを検出したとき、LEDの光(赤色)及び/又はブザーの音で、電源プラグ71の片側が単相2線式電源ラインのホットラインと誤接続されていることを使用者に知らせる警報手段を駆動するコンパレータ手段を有している。この警報手段が駆動した場合には、使用者は、コールドライン検出部7の電源プラグ71をコンセントから1度抜いて差し込んでいた向きと逆向きにして再度コンセントに差し込むことにより、アース部材が正しくコンセントのコールドラインと接続される。   At this time, the cold line detection unit 7 has a potential detection circuit that compares the potential of one side of the power plug 71 with the potential of the touch sensor 74 touched by a person when the power plug 71 is inserted into an outlet. When this potential detection circuit detects that the potential on one side of the power plug 71 is higher than the potential of the touch sensor 74 touched by a person, the light of the LED (red) and / or the buzzer sound The power supply plug 71 has comparator means for driving alarm means for notifying the user that one side of the power plug 71 is erroneously connected to the hot line of the single-phase two-wire power supply line. When this alarm means is activated, the user can unplug the power plug 71 of the cold line detection unit 7 from the outlet once and insert it into the outlet in the opposite direction so that the grounding member is correctly connected. Connected to the outlet's cold line.

次に、本実施例の電気機器の主たる構成要素であるコールドライン検出部の動作原理について説明する。
本実施例の電気機器のコールドライン検出部の内部構成は、図3に示すように概略次のようになっている。(1)保護回路、(2)降圧回路、(3)タッチセンサー、(4)定電圧回路、(5)電位検出回路、(6)表示回路、(7)接続コード
Next, the operation principle of the cold line detection unit, which is the main component of the electrical apparatus of this embodiment, will be described.
As shown in FIG. 3, the internal configuration of the cold line detection unit of the electrical equipment of the present embodiment is roughly as follows. (1) protection circuit, (2) step-down circuit, (3) touch sensor, (4) constant voltage circuit, (5) potential detection circuit, (6) display circuit, (7) connection cord

ここで、前記(1)〜(7)の各内部構成について説明する。なお、以下の説明において、部品名に付した数字は、図3に付した符号に対応しており、括弧内に記載した符号は図2の回路図に付した符号に対応している。   Here, each internal structure of said (1)-(7) is demonstrated. In the following description, the numbers given to the component names correspond to the reference numerals given in FIG. 3, and the reference numerals in parentheses correspond to the reference numerals given to the circuit diagram in FIG.

(1)保護回路:安全装置として過電流保護の為の電流ヒューズ81(F1)を設けており、また、雷サージ等の保護としてバリスター82(RV1)を電源ラインに接続している。 (1) Protection circuit: A current fuse 81 (F1) for overcurrent protection is provided as a safety device, and a varistor 82 (RV1) is connected to the power supply line for protection against lightning surges and the like.

(2)降圧回路:電源電圧AC100Vをコンデンサ83(C1)、抵抗(R2)等により、約AC10Vに降圧している。 (2) Step-down circuit: The power supply voltage AC100V is stepped down to about AC10V by a capacitor 83 (C1), a resistor (R2), and the like.

(3)タッチセンサー:降圧された電圧を、タッチセンサー74を指で触れることによって、電位検出回路がホットラインもしくはコールドラインのどちらにつながっているかを判断することができる。 (3) Touch sensor: It is possible to determine whether the potential detection circuit is connected to the hot line or the cold line by touching the touched sensor 74 with the reduced voltage.

(4)定電圧回路:降圧された電圧をツェナーダイオード84(D4)、電解コンデンサ85(C2)等により、DC10V程度の定電圧を得ている。 (4) Constant voltage circuit: A constant voltage of about DC 10 V is obtained from the stepped down voltage by the Zener diode 84 (D4), the electrolytic capacitor 85 (C2), and the like.

(5)電位検出回路:タッチセンサー74の金属部分を指(人体)で触れることにより、内部のコンパレータ手段(U1)により、電源ラインの電位と人体(touch)電位とを比較する。その際、人が触れるタッチセンサー74は、感電のおそれがないようコンデンサ(C4)と抵抗(R8)により高インピーダンスにて保護されている。図2において、電源ラインのAC2がコールドラインに接続されているとき、コンパレータ手段(U1)の正入力(3)側にコールドラインの低電位が印加され、負入力(2)側には人体電位のさらに低電位が入力されるため、コンパレータ手段(U1)の出力(1)はプラス(高電位)となり、緑のLED(GREEN)が点灯する。この時、コンパレータ手段(U1)の正入力(5)側より負入力(6)側の方が高電位になるため、出力(7)には、電位が現れず、赤のLED(RED)は点灯せず、ブザー(BZ)もならない。一方、電源ラインのAC2がホットラインに接続されていると、コンパレータ手段(U1)の正入力(5)側が、負入力(6)側より高電位になるので、出力(7)が高電位になり、赤のLED(RED)が点灯し、ブザー(BZ)が鳴る。 (5) Potential detection circuit: The metal part of the touch sensor 74 is touched with a finger (human body), and the internal comparator means (U1) compares the potential of the power supply line with the human body (touch) potential. At that time, the touch sensor 74 touched by a person is protected with a high impedance by a capacitor (C4) and a resistor (R8) so that there is no risk of electric shock. In FIG. 2, when AC2 of the power supply line is connected to the cold line, the low potential of the cold line is applied to the positive input (3) side of the comparator means (U1), and the human body potential is applied to the negative input (2) side. Therefore, the output (1) of the comparator means (U1) becomes positive (high potential), and the green LED (GREEN) is lit. At this time, since the negative input (6) side has a higher potential than the positive input (5) side of the comparator means (U1), no potential appears at the output (7), and the red LED (RED) It does not light up and there is no buzzer (BZ). On the other hand, when the AC2 of the power supply line is connected to the hot line, the positive input (5) side of the comparator means (U1) has a higher potential than the negative input (6) side, so that the output (7) becomes a high potential. The red LED (RED) lights up and the buzzer (BZ) sounds.

(6)表示回路(警報手段):タッチセンサー74の電位が電源ラインのGND側(コールドライン)の場合は、セレクトランプが緑色に点灯し、逆の場合(ホットライン)は、セレクトランプが赤色に点灯するとともにブザーが鳴る。 (6) Display circuit (alarm means): When the potential of the touch sensor 74 is on the GND side (cold line) of the power supply line, the select lamp is lit in green, and in the opposite case (hot line), the select lamp is red. Lights up and a buzzer sounds.

(7)接続コード:接続コード72は、表示回路の緑色LEDが点灯している場合、保護部品(R14、PTC)を介して電源ライン(コンセント)のGND側(コールドライン)に接続している。 (7) Connection cord: When the green LED of the display circuit is lit, the connection cord 72 is connected to the GND side (cold line) of the power line (outlet) via the protective component (R14, PTC). .

本実施例の電気機器を構成するコールドライン検出部は、従来の電場除去器と違い電源プラグの電位を検出する電位検出回路にセレクトスイッチではなく、前述のようにタッチセンサーを使用しているため装置の大きさを大幅に小型化することができる。その結果、従来の電場除去器では、複数のコンセントが一列に並んだOAタップで使用した場合、電場除去器を挿入したコンセントの両サイドのコンセントが塞がってしまい使用できないという無駄が生じていた。ところが、本実施例の電気機器を構成するコールドライン検出部では装置の大きさが大幅に小さくなったため、そのような無駄が生じない。   Unlike the conventional electric field remover, the cold line detection unit constituting the electric device of the present embodiment uses a touch sensor as described above instead of a select switch in the potential detection circuit that detects the potential of the power plug. The size of the device can be greatly reduced. As a result, in the conventional electric field remover, when an OA tap in which a plurality of outlets are arranged in a row is used, the outlets on both sides of the outlet into which the electric field remover is inserted are blocked, resulting in wasteful use. However, since the size of the apparatus is greatly reduced in the cold line detection unit constituting the electric apparatus of the present embodiment, such waste is not generated.

また、セレクトスイッチを用いる場合に比べタッチセンサーを用いた場合は、全体の部品点数を少なくすることができ、装置のコストダウンを図ることができる。   Further, when the touch sensor is used as compared with the case where the select switch is used, the total number of parts can be reduced, and the cost of the apparatus can be reduced.

さらに、セレクトスイッチは、機械的な接点を有しているため、次第に接点が錆びたり摩耗したりして、装置の寿命が短い。一方、本実施例のコールドライン検出部は機械的接点を有していないので寿命がきわめて長い。   Furthermore, since the select switch has a mechanical contact, the contact gradually rusts or wears, and the life of the device is short. On the other hand, the cold line detector of this embodiment has a very long life because it has no mechanical contact.

また、従来の電場除去器はセレクトスイッチを切り替えるときに、内部で線が触れてショートをおこすという問題が頻発していた。一方、本実施例の電気機器を構成するコールドライン検出部は装置内部に動く部分がないため、ショートを起こす心配がなく、きわめて安全である。   In addition, the conventional electric field remover frequently causes a problem that when the select switch is switched, the line touches the inside to cause a short circuit. On the other hand, since the cold line detection part which comprises the electric equipment of a present Example does not have the part which moves inside an apparatus, there is no fear of causing a short circuit and it is very safe.

前述の説明で分かるように、本発明の電気機器は、ホットカーペットなどの電気機器本体から発生している電場は、本体部内部のアース部材により遮蔽され、電気機器に付属するコールドライン検出部の接続コードを通じてコンセントのGND(コールドライン)に接続されることにより、接地される(アースをとる)仕組みとなっている。ちなみに電源プラグを差込むコンセントがGNDと接続されていなければ、アースをとることが出来ず、発生している電場を軽減することは出来ない。しかしながら、2極のACコンセントは、法律の規制により必ず接地されている。したがって、本発明の電気機器は、コールドライン検出部により、ACコンセントの2極のうちどちらがコールドラインであるかを検出することにより、確実に電気機器のアースをとることができ、放射される電場を抑制することができる。 As can be seen from the above description, the electric field of the present invention is such that the electric field generated from the main body of the electric device such as a hot carpet is shielded by the ground member inside the main body, and the cold line detection unit attached to the electric device. By connecting to the GND (cold line) of the outlet through the connection cord, the system is grounded (grounded). By the way, if the outlet into which the power plug is plugged in is not connected to GND, it cannot be grounded and the generated electric field cannot be reduced. However, two-pole AC outlets are always grounded due to legal regulations. Therefore, the electric device of the present invention can reliably ground the electric device by detecting which of the two poles of the AC outlet is the cold line by the cold line detection unit, and the electric field radiated. Can be suppressed.

(本実施例の電気機器の特性評価)
次に本発明の電気機器の有用性を検証するため、前述した実施例の電気機器(ホットカーペット)について、次のような特性評価を行った。すなわち、電源コードがACコンセントに接続された対象物(CRT式オシロスコープ)に本実施例の電気機器を接続した。そして、タッチセンサーに触れたときにセレクトランプが緑色に点灯した場合、すなわち、USBプラグがコンセントのコールドラインに接続された状態の時と、セレクトランプが赤色に点灯した場合、すなわち、USBプラグがコンセントのコールドラインに接続されていない状態の時の双方について、かつ、対象物の電源がONの時とOFFの時の双方について、合計4つの場合(テスト1〜4)について対象物前面の電位を計測した。その結果を表2に示す。
(Characteristic evaluation of electrical equipment of this example)
Next, in order to verify the usefulness of the electrical apparatus of the present invention, the following characteristics evaluation was performed on the electrical apparatus (hot carpet) of the above-described example. That is, the electrical apparatus of this example was connected to an object (CRT oscilloscope) in which the power cord was connected to an AC outlet. When the touch lamp is touched, the select lamp lights up green, that is, when the USB plug is connected to the cold line of the outlet, and when the select lamp lights up red, that is, the USB plug is Potential in front of the object for a total of four cases (tests 1 to 4) both when the outlet is not connected to the cold line of the outlet and when the object is turned on and off. Was measured. The results are shown in Table 2.

表2の結果から明らかなように、本実施例の電気機器のコールドライン検出部と本体部とが接続されて本体部内部のアース部材がコンセントのコールドラインに接続されているとき(セレクトランプが緑色に点灯)には、電場がきわめて低減していることがわかる。一方、アース部材がコンセントのホットラインに接続されているとき(セレクトランプが赤色に点灯)には、コールドライン検出部を接続しないのとほぼ同等のきわめて高い電場の値を示した。   As is apparent from the results in Table 2, when the cold line detection unit and the main unit of the electrical device of this embodiment are connected and the ground member inside the main unit is connected to the cold line of the outlet (the select lamp is (Lit in green) shows that the electric field is extremely reduced. On the other hand, when the ground member was connected to the hot line of the outlet (the select lamp was lit red), the electric field value was extremely high, which was almost the same as when the cold line detector was not connected.

前記の結果から、本発明の電気機器は、本体内部にアース部材を設けるとともにコールドライン検出部を設け、アース部材をACコンセントのコールドラインと正しく接続することにより、電気機器等から発生する電場の影響を効果的に除去することが確認できた。   From the above results, the electric device according to the present invention is provided with a ground member inside the main body and a cold line detection unit, and by properly connecting the ground member to the cold line of the AC outlet, the electric field generated from the electric device or the like can be reduced. It was confirmed that the influence was effectively removed.

つぎに、本発明の別の実施例として、電気機器の本体部がホットカーペットであり、付帯器具としてホットカーペットを包むカバーを使用する場合について、図面を用いて説明する。   Next, as another embodiment of the present invention, a case where the main body of an electric device is a hot carpet and a cover for wrapping the hot carpet is used as an accessory will be described with reference to the drawings.

本実施例における本体部であるホットカーペットは、アース部材が組み込まれていない従来用いられている通常のホットカーペットである。一方、本体部とともに使用する付帯器具であるカバー80は、図4に一部断面斜視図を示すように、ホットカーペットのヒーター面の全面を導電性織物83で覆っている。導電性繊維83の上面は、中綿82で覆われており、最表面は、綿100%の表パイル地81で覆われている。一方、導電性繊維83の下面は下生地84で覆われている。そして、導電性繊維83の対向する辺に一つずつ端子が設置されており、この端子が導線によってカバーの一部に設置されたUSBコネクタ85の外筐端子に接続されている。このUSBコネクタには、実施例1で説明したのと同じコールドライン検出部7のUSBプラグ73が接続されることによって、導電性繊維83をACコンセントのコールドラインに適切に接続することができる。   The hot carpet, which is the main body in this embodiment, is a conventional hot carpet that is conventionally used and does not incorporate a ground member. On the other hand, the cover 80, which is an accessory device used with the main body, covers the entire heater surface of the hot carpet with a conductive fabric 83, as shown in a partially sectional perspective view in FIG. The upper surface of the conductive fiber 83 is covered with a cotton pad 82, and the outermost surface is covered with a front pile material 81 made of 100% cotton. On the other hand, the lower surface of the conductive fiber 83 is covered with the lower fabric 84. One terminal is installed on each of the opposing sides of the conductive fiber 83, and this terminal is connected to the outer casing terminal of the USB connector 85 installed in a part of the cover by a conducting wire. The USB plug 73 of the same cold line detection unit 7 as described in the first embodiment is connected to the USB connector, so that the conductive fiber 83 can be appropriately connected to the cold line of the AC outlet.

したがって、この実施態様であれば、ホットカーペット自体は、電磁波抑制機能を備えていない旧タイプの装置であっても、カバーを変えることによって、本発明を実現することができるものであって、きわめて経済的である。   Therefore, according to this embodiment, the hot carpet itself can realize the present invention by changing the cover even if it is an old type device that does not have an electromagnetic wave suppression function. Economical.

前記実施例では、電気機器としてホットカーペットを例として取り上げたが、アースをとることなくACコンセントから電源をとって使用する電気機器においては、ほとんどものもから電磁波が放射されており、本発明は、それらの電気機器に適用できる。
しかも、前述のように、本発明の電気機器は、電気機器本体から発生する電場をきわめて効率よく、しかも確実に抑制することができるものであって、電気機器を使用する者や、電気機器に囲まれて生活する居住者を極低周波電磁波による健康被害から守ることができるものであって、その産業上の利用可能性はきわめて大きい。
In the above-described embodiment, a hot carpet is taken as an example of an electrical device. However, in most electrical devices that are used by taking a power source from an AC outlet without grounding, electromagnetic waves are radiated from almost all of the devices. It can be applied to those electric devices.
Moreover, as described above, the electric device of the present invention can suppress the electric field generated from the main body of the electric device very efficiently and reliably, and can be applied to a person who uses the electric device or an electric device. It is possible to protect the residents living surrounded by health damage from extremely low frequency electromagnetic waves, and its industrial applicability is extremely large.

1 ・・・ 極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器
2 ・・・ 本体部
3 ・・・ 導電性織物
31 ・・・ 経糸
32 ・・・ 緯糸
4 ・・・ ヒーター線
5 ・・・ USBコネクタ
6 ・・・ 電源プラグ
7 ・・・ コールドライン検出部
71 ・・・ 電源プラグ
72 ・・・ 接続コード
73 ・・・ USBプラグ
74 ・・・ タッチセンサー
80 ・・・ (ホットカーペットの)カバー
81 ・・・ 表パイル地
82 ・・・ 中綿
83 ・・・ 導電性繊維
84 ・・・ 下生地
85 ・・・ USBコネクタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric equipment 2 with a very low frequency electromagnetic wave suppression function ... Main-body part 3 ... Conductive fabric 31 ... Warp 32 ... Weft 4 ... Heater wire 5 ... USB connector 6 ... Power plug 7 ... Cold line detector 71 ... Power plug 72 ... Connection cord 73 ... USB plug 74 ... Touch sensor 80 ... (hot carpet) cover 81 .... Front pile 82 ... Filling 83 ... Conductive fiber 84 ... Under fabric 85 ... USB connector

Claims (1)

単相2線式電源ラインから電力が供給される本体部と、前記単相2線式電源ラインに対応した電源プラグを有するコールドライン検出部とを有する極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器において、
前記本体部または該本体部に付随する付帯器具が、その内部にアース部材を有し、前記アース部材が、前記本体部または付帯器具の一部設置されたUSBコネクタの外筐端子と導通し、
前記コールドライン検出部が、前記アース部材に前記USBコネクタの外筐端子を介して接続されるUSBプラグと、前記電源プラグの片側に接続された電位検出回路と、該電位検出回路と前記USBプラグとを接続する接続コードと、前記電源プラグの片側が単相2線式電源ラインのホットラインと誤接続されていることを光及び/又は音で知らせる警報部とを有し、
前記電位検出回路が、前記電源プラグの片側の電位と人が触れているタッチセンサーの電位とを比較し、前記電源プラグの片側の電位が人が触れているタッチセンサーの電位より高電位であることを検出した時、前記警報部を駆動するコンパレータ手段を有することを特徴とする極低周波電磁波抑制機能を備えた電気機器。
An electric device having an extremely low frequency electromagnetic wave suppression function having a main body portion to which electric power is supplied from a single-phase two-wire power line and a cold line detector having a power plug corresponding to the single-phase two-wire power line In
The main body part or an accessory attached to the main body part has a grounding member therein, and the grounding member is electrically connected to an outer casing terminal of a USB connector in which the main body part or the auxiliary tool is partially installed,
The cold line detection unit includes a USB plug connected to the ground member via an outer casing terminal of the USB connector, a potential detection circuit connected to one side of the power plug, the potential detection circuit, and the USB plug. And an alarm unit that notifies by light and / or sound that one side of the power plug is erroneously connected to the hot line of the single-phase two-wire power line,
The potential detection circuit compares the potential on one side of the power plug with the potential of a touch sensor touched by a person, and the potential on one side of the power plug is higher than the potential of the touch sensor touched by a person. An electrical apparatus having an extremely low frequency electromagnetic wave suppression function, comprising comparator means for driving the alarm unit when it is detected.
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