Eva安全靴の試験における特殊電極の設計目的は何ですか？実際の絶縁安全性を確保すること

これらの特殊電極の主な設計目的は、人間の足と高電圧源との物理的な接触を忠実にシミュレートすることです。内部が平坦で外部が球状という特定の構成を使用することで、エンジニアは電界分布を制御し、エチレン酢酸ビニル（EVA）安全靴を正確にストレス試験することができます。

この設計の主な目的は、理論的な材料抵抗を超えて、現実的なシナリオにおける靴の実際の絶縁破壊強度を測定することです。これにより、EVA材料が信頼できるバリアとして機能し、生命を脅かす電気的危険から作業員を直接保護することが保証されます。

実際の接触ダイナミクスのシミュレーション

安全靴が最も重要なときに機能するように、試験は作業環境の物理的な現実を再現する必要があります。電極の形状がこれを達成するための重要な変数です。

内部電極：人間的要素

内部電極は平坦になるように設計されています。

この形状は、靴の内側にある人間の足の裏を効果的に模倣します。これにより、試験電圧が着用者の実際の接触面積を表す平面に印加されることが保証されます。

外部電極：危険源

外部電極は球状のデザインを特徴としています。

この湾曲は、ケーブルや不均一な地面など、通電された物体の接触点をシミュレートします。平坦なプレートとは異なり、球体は特定の接触点を生成し、実際の事故を模倣する方法で電界を集中させます。

制御された電界分布

平坦な形状と球状の形状の組み合わせにより、電界の分布方法を正確に制御できます。

これにより、テスターはかかと、ミッドソール、つま先など、靴の特定の領域をターゲットにすることができます。これにより、靴の構造のどの部分も検証されていないままにならないことが保証されます。

絶縁破壊強度の測定

このセットアップの最終的な目標は、EVA材料の限界を決定することです。

絶縁破壊の定義

絶縁破壊は、絶縁材料（この場合はEVA）が高電圧下で故障し、電流が流れるようになったときに発生します。

この正確な閾値を把握することは非常に重要です。これにより、ユーザーが感電のリスクにさらされる前に靴が耐えられる最大電圧が決まります。

EVA材料の完全性の評価

エチレン酢酸ビニルは、その絶縁特性のために選択されますが、その性能は検証される必要があります。

球状電極を介して電界を集中させることにより、試験はEVAの絶縁強度を厳密にテストします。これにより、高電圧電流を遮断するために材料が十分に密度が高く均一であることを検証します。

試験精度のための重要な考慮事項

この電極構成は高い精度を提供しますが、結果の誤解を避けるためには、試験プロセスのニュアンスを理解することが重要です。

正しい形状の必要性

不適切な電極形状（例：平坦対平坦）を使用すると、均一な電界が発生します。

これにより、「最良のシナリオ」の読み取り値が得られ、実際の接触で見られる集中した電気的ストレスを考慮できなくなります。これにより、靴の安全定格に関する誤った安心感につながる可能性があります。

材料の一貫性と形状

試験は、特定の接触点での破壊強度を測定します。

特定の試験パス中に球状電極の直下にない領域にEVA材料の密度の一貫性の欠如や製造上の欠陥がある場合、それらの弱点は検出されないままになる可能性があります。包括的な試験には、靴の複数の点の評価が必要です。

目標に合わせた適切な選択

この試験方法論を効果的に活用するには、試験プロトコルを特定の安全または製造目標に合わせる必要があります。

安全コンプライアンスが主な焦点である場合：厳格な安全基準を満たすために、試験プロトコルに平坦内部/球状外部電極構成が明示的に要求されていることを確認してください。
製品開発が主な焦点である場合：この電極セットアップを使用して、新しいEVA配合物をストレス試験し、集中荷重下で材料がどこでどのように故障するかを正確に特定してください。

正しい電極形状は単なる技術的な詳細ではありません。理論的なシミュレーションと検証された安全保証の違いです。

概要表：

コンポーネント	電極形状	目的 / シミュレーション
内部電極	平坦	人間の足の裏と実際の接触面積を模倣します。
外部電極	球状	通電された危険（ケーブルや不均一な地面など）をシミュレートします。
試験目的	組み合わせ	集中ストレス下での絶縁破壊強度を測定します。
ターゲットゾーン	精密制御	かかと、ミッドソール、つま先の構造的完全性を検証します。

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参考文献

Arjun Verma, D. K. Chaturvedi. Assessment of Ethylene-Vinyl Acetate Material Properties and Compliance Testing for Complete EVA Footwear. DOI: 10.47392/irjash.2025.091

この記事は、以下の技術情報にも基づいています 3515 ナレッジベース .