Development of determination method for clothes using human body voltage

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K00750
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 木村 裕和 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (80359372)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西松 豊典 信州大学, 学術研究院繊維学系, 特任教授 (40252069)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 静電気的安全性 / 人体帯電圧 / 帯電防止作業服

Outline of Annual Research Achievements

作業服着衣時の静電気的安全性を適切に評価するために2種類の試技を考案し、人体帯電圧による作業服の制電性について検討を行った．過去において帯電防止作業服を着用していたにもかかわらず製油関係の現場で静電気が原因として疑われる死亡事故が発生したことが研究の動機であり、現在のJIS規格等に定められている作業服生地や作業服そのものの帯電防止効果の確認だけで安全性が保証されるのかを確認することが研究の意義であり目的である．実験は、実験者が作業服を脱衣する際に摩擦動作を行い、その後直ちに脱衣する動作と作業服を着用した実験者が椅子に着席し，椅子の背もたれ部と作業服の上衣を摩擦させて後に急速に立ち上がる所作の2種類である．試料には市販の作業服上下一対を用いた．JIS規格およびIEC規格の安全基準に適合した試料が6点であり，未加工の作業服が4点である．また，作業服の下には5種類のインナーウエアを用いた．実験の結果，試料の表面抵抗率と人体帯電圧の間には関連性は認められず，電気抵抗値で実際の動作によって生じる作業服の静電気量（帯電圧）を評価することは危険であることが確認された．脱衣動作試技においては帯電防止作業服は全試料が人が静電気の放電ショックを感じる3kV未満の人体帯電圧であり，未加工試料では一部の試料がこの領域に存在することがわかった．しかし，椅子からの立ち上がり試技においては帯電防止作業服の70%以上が3kV以上の人体帯電圧を記録し，50%もの試料が5kVを超過していることが確認された．5kVの人体帯電圧は人の指先などから火花放電が生じるレベルである．したがって，帯電防止作業服を着用していても摩擦をともなうような運動の後，椅子から急激に立ち上がるような動作は相当危険なレベルの静電気帯電が人体に発生する所作であることが確認された．作業服の静電気安全性の確保には人体帯電圧測定が有効である．