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Earth structure such as lighting conductor

阅读:670发布:2020-10-20

专利汇可以提供Earth structure such as lighting conductor专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PURPOSE:To provide an earth structure such as a lighting conductor, by which bonding power between an electrically conductive water expansive composition and an earth metal element can be maintained and the expanding direction can be regulated when the electrically conductive water expansive composition is expanded by receiving moisture and voids can be prevented from being created on the surface of the earth metal element and an increase in earthing resistance can be restrained. CONSTITUTION:An earth metal element 1 surrounded with an electrically conductive water expansive composition 4 is inserted into an insertion hole H formed in a stratum E, and the electrically conductive water expansive composition 4 is earthed to the stratum in a close contact condition with the inner wall of the insertion hole H, so that an earth structure such as a lighting conductor is formed. An electrically conductive complex cylindrical body 5 consisting of a cylindrical body of electrically conductive nonaqueous expansive rubber 3 and the electrically conductive water expansive composition 4 arranged complexly/integrally at least outside of it, is arranged on the outer periphery of the earth metal element 1 so as to be brought into close contact with each other, and thereby, an earth structure is formed so as to be earthed to the stratum E through the electrically conductive water expansive composition 4.,下面是Earth structure such as lighting conductor专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 ア−ス金属素子を導電性水膨張組成物で囲むようにして、地層内に形成した挿入孔に挿入し、上記導電性水膨張組成物を上記挿入孔内壁に密着した状態で接地するようにした避雷針などのア−ス構造において、上記ア−ス金属素子の外周に、導電性非水膨張ゴムの筒状体とその少なくとも外側に複合一体的に設けた導電性水膨張組成物とよりなる導電性複合筒状体を、密着して設け、これにより上記導電性水膨張組成物を介して上記地層に接地する構造としたことを特徴とする避雷針などのア−ス構造。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】本発明は、電気器具のア−ス、避雷針などにおいて、その接地電極としてのア−ス金属素子を地層内に挿入して、接地状態を作る避雷針などのア−ス構造に関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】従来、例えば大規模電気設備などに設置される避雷針などは、電気抵抗を少なくした状態で接地する目的で、導電性膨張ゴムなどの導電性水膨張組成物をア−ス金属素子に囲撓して構成した棒状体を、予め掘削された地層内の挿入孔に挿入し、挿入後、地下水や雨水等による水膨張性を利用して、上記導電性水膨張組成物を上記挿入孔の内壁に密着させ、上記ア−ス金属素子と上記地層との間の電気的導通を確保することがなされている。

    【0003】

    【発明が解決しようとする課題】この場合、上記導電性水膨張組成物は、導電性物質に滞留剤を混合した接地抵抗低減剤を水膨張性ゴム(樹脂)に混練し、筒状に成形したもので、雨水などの水分で経時的に膨張するが、その膨張方向は一定せず、上記ア−ス金属素子の表面に垂直な方向への膨張だけでなく、その表面に沿う方向への膨張もなされることから、地層との接触性、密着性は確保するものの、上記ア−ス金属素子の外周表面との間では、引けを生じ、上記ア−ス金属素子表面と上記導電性水膨張組成物との間に空隙を生じ、ここに対する接触性、密着性が損なわれ、接地抵抗が大きくなるおそれがある。

    【0004】例えば、図5に示すように、地層の挿入孔に見立てて、内径90mmの銅製の金属筒51を用意するとともに、ア−ス金属素子として、外径30mmの銅パイプ52を用意し、この銅パイプ52の周りに、チュ−ブ状の押出し成形品である導電性水膨張ゴム53を装着し、これを上記金属筒51の中に挿入して、水膨張をさせたところ、図示のように、水膨張の過程で、銅パイプ(ア−ス金属素子)52と上記導電性水膨張ゴム53
    との間に空隙54が生成され、電気抵抗計55で計測した結果、期待していた電気抵抗値の約2倍である168
    8Ωの値を得たのである。 これは、明らかに、上記導電性水膨張ゴムの持つ流動性のために、上記ア−ス金属素子の表面に沿う方向(長手方向)への膨張によって、垂直方向に対して、寧ろ、上記銅パイプ(ア−ス金属素子)表面との間で間隔が生じ、接触性、密着性が悪化したためと考えられる。

    【0005】

    【発明の目的】本発明は上記事情に基いてなされたもので、導電性水膨張組成物とア−ス金属素子との結合を確保し、上記導電性水膨張組成物が、水分を受けて膨張された時、その膨張方向を規制し、ア−ス金属素子表面に間隔が生起されるのを防ぎ、所要の接地表面積を確保し、接地抵抗の増大を抑えることができるようにした避雷針などのア−ス構造を提供しようとするものである。

    【0006】

    【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
    図示の実施例にも明らかにしているように、ア−ス金属素子(1)を導電性水膨張組成物(4)で囲むようにして、地層(E)内に形成した挿入孔(H)に挿入し、上記導電性水膨張組成物(4)を上記挿入孔(H)内壁に密着した状態で接地するようにした避雷針などのア−ス構造において、上記ア−ス金属素子(1)の外周に、導電性非水膨張ゴム(3)の筒状体とその少なくとも外側に複合一体的に設けた導電性水膨張組成物(4)とよりなる導電性複合筒状体(5)を、密着して設け、これにより上記導電性水膨張組成物(4)を介して上記地層(E)に接地する構造としている。

    【0007】

    【作用】従って、上記導電性複合筒状体(5)の導電性非水膨張ゴム(3)の筒状体が媒介物となって、上記ア−ス金属素子(1)と導電性水膨張組成物(4)との間を結合する。 即ち、上記導電性非水膨張ゴム(3)の筒状体は、導電性水膨張組成物(4)に比し表面に沿う方向の膨張が抑えられ、ア−ス金属素子(1)の外周に膨張後も弾性的に密着し、また、ア−ス金属素子(1)表面に沿う方向に関して、移動するような膨張性が無く、
    その位置の確保が十分であり、他方、材質的に上記導電性水膨張組成物(4)と一体化しているから、上記導電性非水膨張ゴム(3)の筒状体を囲撓する上記導電性水膨張組成物(4)の膨張を、上記導電性非水膨張ゴム(3)の筒状体の接触面に対し垂直な方向に規制できる。 このことから、十分な表面積での、上記ア−ス金属素子(1)と地層(E)との接触性、密着性が確保され、接地抵抗を小さく抑えることができる。

    【0008】

    【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基いて具体的に説明する。 図において、符号1は円筒状、丸棒状、帯状など(この実施例では丸棒状)のア−ス金属素子であり、その頂部にはリ−ド線2が接続してある。 上記ア−
    ス金属素子1の材料には、銅などの電気抵抗の小さいものが用いられる。 上記ア−ス金属素子1の外周には、後述する導電性複合筒状体5が、外挿された状態で密着されて設けられている。 この導電性複合筒状体5は、ア−
    ス金属素子1が例えば20〜30m程度と相当長い場合には、1.5m程度のものを多数ア−ス金属素子1の端部から挿入して設ける様にすればよい。 しかして、この導電性複合筒状体5は、導電性合成ゴムなどの導電性非水膨張ゴム3の筒状体の外周に、押出し成形によって、
    一体的にチュ−ブ状の導電性水膨張組成物4が配設された断面形状であり、ア−ス金属素子1に外挿されて、全体として、ア−ス金属素子1を芯とする棒状体を構成している。 なお、上記導電性水膨張組成物4は、例えば、
    天然もしくは合成のゴムに導電性物質、高吸水性樹脂などを混入した材料で構成されるとよい。 また、導電性複合筒状体5を構成する導電性非水膨張ゴム3と導電性水膨張組成物4は、共加硫により一体的に形成させるとよい。 また、上記導電性非水膨張ゴム3は、上述の組成以外にも、弾力性のある天然ゴム、合成樹脂、織布、不織布、繊維などの材料もしくはこれらの組合わせ材料に、
    導電性物質を混入させた組成物を用いても良く、その部材に必要とされる条件は、専ら、一定の形状を保ち、導電性、弾力性、上記導電性水膨張組成物4に対する一体性を有することである。

    【0009】そして、避雷針を設置する場合には、先ず、上記ア−ス金属素子1を挿入すべき所要個所で、地層Eに挿入孔Hを形成する。 そして、この挿入孔H内に、上記棒状体を挿入するのである。 このようにして、
    上記地層Eに対して、上記ア−ス金属素子1を、導電性複合筒状体5を介して接地するのである。

    【0010】このような構成にすることで、上記導電性水膨張組成物4が周囲から水分を吸収して膨張するとき、上記導電性非水膨張ゴム3の筒状体の付着力、非膨張性、更にはその弾力性のために、その付着表面に沿う方向への、上記導電性水膨張組成物4の膨張を阻止し、
    専ら、上記付着面に垂直な方向への膨張に抑制するから、上記ア−ス金属素子1との間で空隙を生じることもなく、挿入孔Hに対して実質的に上記ア−ス金属素子1
    の広い接触表面積を確保でき、小さい接地抵抗値を維持できる。

    【0011】このことは、図6に示す試験例の結果にも認められる。 即ち、本発明の構成を持ったア−ス構造について、図5の従来例の実験と同じ条件でテストした場合、即ち、地層に形成した挿入孔Hに見立てて、内径9
    0mmの銅製の金属筒61を用意するとともに、ア−ス金属素子として、外径30mmの銅パイプ62を用意し、この銅パイプ62の周りに、導電性非水膨張ゴムの筒状体63を設け、この外側にチュ−ブ状の押出し成形品である導電性水膨張ゴム64を装着し、これを上記金属筒61の中に挿入して、水膨張をさせたところ、図示のように、水膨張の過程で、銅パイプ(ア−ス金属素子)62と上記導電性水膨張ゴム64との間にある上記導電性非水膨張ゴムの筒状体63の働きで、上記銅パイプ62の外周表面に空隙を生じることがなく、電気抵抗計の測定値も、期待している低い抵抗値、即ち、784
    Ωを得たのである。

    【0012】また、帯状ア−ス金属素子を用いて、従来の単層型の導電性水膨張組成物構造体(単層型I、I
    I)(これはア−ス金属素子の周りに導電性水膨張組成物を囲撓しただけのもの)と本発明の導電性水膨張組成物構造体(本発明)(これはア−ス金属素子の周りに導電性非水膨張ゴムを介して導電性水膨張組成物を囲撓したもの)とを、実験・測定によって、数値的に比較すると、以下の表1のようになる(但し、組成物の材質には同等なものが使用されている)。

    【0013】

    【表1】

    【0014】なお、上記本発明は、導電性水膨張組成物を2層とし、その中間に非膨張性材料の層を設けたものである。 上表から明らかなように、本発明のものは厚さ増加率が大きく、従って、ア−ス金属素子および地層内の挿入孔内壁に対するそれぞれの接触性、密着性が確保されていることを示している。 しかも、期待する接地抵抗が小さい。

    【0015】図2に示されているのは、本発明に係る上記実施例の導電性複合筒状体5を用いたア−ス構造の横断面であるが、要すれば、図3に横断面で示す導電性複合筒状体5Aのように、上記導電性非水膨張ゴムの筒状体3の外周に複数の条体3Aを形成し、挿入孔Hに挿入したとき、その内壁に上記条体3Aの外側が接するようにしてもよい。 この場合には、ア−ス金属素子1の外周において、周方向に上記導電性水膨張組成物4が分割された状態になる。 なお、上記実施例において、その断面形状は、必要に応じて、適宜、変更できることは勿論である。

    【0016】また、図4に示す導電性複合筒状体5Bのように、上記導電性非水膨張ゴムの筒状体3の内周にも、別に薄い導電性水膨張組成物4Aを設けて、これをア−ス金属素子1の表面に密着するようにしてもよい。

    【0017】

    【発明の効果】本発明は、以上詳述したように、導電性非水膨張ゴム3の筒状体の、少なくとも外側に、導電性水膨張組成物4を一体的に設けてなる導電性複合筒状体5を、上記ア−ス金属素子に密着してもうけ、これを、
    上記導電性水膨張組成物を介して地層内壁に密着し、接地する構造としたので、上記導電性非水膨張ゴムを媒介物として、ア−ス金属素子および地層に対する結合力を確保し、上記導電性水膨張組成物が、水分を受けて膨張された時、その膨張方向を規制して、ア−ス金属素子表面に空隙が生起されるのを防ぎ、実質的な接地表面積を確保し、接地抵抗の増大を抑えることができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明の1実施例を説明するための概略構成図である。

    【図2】本発明の要部の横断面図である。

    【図3】別の実施例の要部の横断面図である。

    【図4】更に別の実施例の要部の横断面図である。

    【図5】従来品をテストした状況を示す縦断面図である。

    【図6】本発明のものをテストした状況を示す縦断面図である。

    【符号の説明】

    1 ア−ス金属素子 2 リ−ド線 3 導電性非水膨張ゴム 4 導電性水膨張組成物 5、5A、5B 導電性複合筒状体 E 地層 H 挿入孔

    フロントページの続き (72)発明者 斎藤 武雄 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 梅田 浩二 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内

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