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公開番号2025013712
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2024198840,2021045847
出願日2024-11-14,2021-03-19
発明の名称測定機器
出願人メタウォーター株式会社
代理人弁理士法人フィールズ国際特許事務所
主分類G01R 31/52 20200101AFI20250117BHJP(測定;試験)
要約【課題】非接触測定を高精度かつ低コストで行うことを可能とする測定機器を提供する。
【解決手段】絶縁体に被覆されている導電体における直流電圧を測定する測定機器において、バッファ回路を備え、バッファ回路は、導電体から絶縁体を介して漏洩する漏洩電流を、絶縁体に接触する測定電極を介して連続的に入力し、漏洩電流の電圧に対応する電圧を出力し、測定電極に近接するガード電極と、バッファ回路における出力電圧に対応する電圧をガード電極に印加する増幅回路と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
絶縁体に被覆されている導電体における直流電圧を測定する測定機器において、
バッファ回路を備え、
前記バッファ回路は、
前記導電体から前記絶縁体を介して漏洩する漏洩電流を、前記絶縁体に接触する測定電極を介して連続的に入力し、
前記漏洩電流の電圧に対応する電圧を出力し、
前記測定電極に近接するガード電極と、
前記バッファ回路における出力電圧に対応する電圧を前記ガード電極に印加する増幅回路と、を備えた、測定機器。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記増幅回路は、増幅率及びオフセット電圧を調整可能である、請求項１に記載の測定機器。
【請求項３】
さらに、前記ガード電極に近接する位置において前記導電体に取り付けられるサイドガード電極を備え、
前記増幅回路は、前記バッファ回路における出力電圧に対応する電圧を前記サイドガード電極に印加する、請求項２に記載の測定機器。
【請求項４】
前記サイドガード電極は、前記導電体における前記ガード電極の両端側において前記導電体に取り付けられる第１及び第２サイドガード電極を有し、
前記増幅回路は、前記バッファ回路における出力電圧に対応する電圧を前記第１及び第２サイドガード電極のそれぞれに印加する、請求項３に記載の測定機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定機器に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的に、絶縁体に被覆されている電線（導電体）に流れる直流電圧の測定が行われている。このような直流電圧の測定は、例えば、測定対象である電線に対して測定機器を接触させることなく行われる（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－０８０５３７号公報
【発明の概要】
【０００４】
上記のような直流電圧の非接触測定は、例えば、電線が接続されている電子機器等の動作中においても、高精度かつ低コストで行われることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の非接触測定を達成するため、本発明における測定機器は、絶縁体に被覆されている導電体における直流電圧を測定する測定機器であって、バッファ回路を備え、前記バッファ回路は、前記導電体から前記絶縁体を介して漏洩する漏洩電流を、前記絶縁体に接触する測定電極を介して連続的に入力し、前記漏洩電流の電圧に対応する電圧を出力し、前記測定電極に近接するガード電極と、前記バッファ回路における出力電圧に対応する電圧を前記ガード電極に印加する増幅回路と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明における測定機器によれば、非接触測定を高精度かつ低コストで行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施の形態における電線１及び測定機器１０の概略構成図である。
図２は、第１の実施の形態における電線１の構成図である。
図３は、第１の実施の形態における測定機器１０の詳細構成図である。
図４は、バッファ回路６の詳細構成図である。
図５は、第２の実施の形態における電線１及び測定機器２０の概略構成図である。
図６は、第２の実施の形態における電線１の構成図である。
図７は、第２の実施の形態における測定機器２０の詳細構成図である。
図８は、第２の実施の形態の変形例について説明する図である。
図９は、第２の実施の形態の変形例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【０００９】
［第１の実施の形態における電線及び測定機器の概略構成］
初めに、第１の実施の形態における電線１及び測定機器１０の概略構成について説明を行う。図１は、第１の実施の形態における電線１及び測定機器１０の概略構成図である。また、図２は、第１の実施の形態における電線１の構成図である。具体的に、図２（Ａ）は、測定電極３を取り付けた場合における電線１の構成図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示す電線１のＡ－Ａ断面図である。
【００１０】
図１に示す例において、測定機器１０は、例えば、バッファ回路６と、電圧計（図示せず）等によって構成される出力回路６ａとを有し、絶縁体２に被覆されている電線１（芯線）に生じている直流電圧Ｖｘ（以下、単に電圧Ｖｘとも呼ぶ）を測定する非接触型の電圧測定装置である。バッファ回路６は、例えば、ゲインが１の増幅回路（アンプ）である。そして、測定機器１０は、絶縁体２に取り付けられた電極３（以下、測定電極３とも呼ぶ）を介して、電線１における電圧Ｖｘを測定する。具体的に、測定機器１０は、図１に示すように、例えば、計装機器であるアイソレータ４から送信された計装信号の電圧Ｖｘ（例えば、１（Ｖ）から５（Ｖ）までの電圧）を測定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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