JP2003209003A

JP2003209003A - 短絡型同軸アレスタ

Info

Publication number: JP2003209003A
Application number: JP2002007002A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Kanda; 隆義神田; Takumi Yamamoto; 巧山本; Takeji Kunikata; 武二国方
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2002-01-16
Filing date: 2002-01-16
Publication date: 2003-07-25

Abstract

(57)【要約】【課題】よりコンパクトな短絡型同軸アレスタを提
供することを目的とする。【解決手段】周壁部25に孔部３を有する筒状の外部導体
１と、外部導体１に絶縁体５を介して同軸状に挿入保持
される内部導体４と、外部導体１の外周面に接続される
有底筒状のショート部材６と、孔部３に挿通状として一
端が内部導体４に接続されると共に他端がショート部材
６の底部13に接続されるコンタクト７と、を備えた短絡
型同軸アレスタである。上記ショート部材６の円筒部12
の内周壁に凹凸条を形成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、短絡型同軸アレス
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】アンテナ給電線の落雷及び誘導サージ電
圧から無線機器等を守るために、山頂やアンテナ基地局
の屋上や鉄塔塔頂などにおいて、給電線と無線機器等の
間に接続される従来の短絡型同軸アレスタは、図４に示
すように、外周面に孔部41を有する筒状の外部導体40
と、外部導体40の内部に絶縁体42，42を介して同軸状に
挿入保持される内部導体43と、外部導体40に接続されて
孔部41を施蓋する有底筒状のショート部材44と、孔部41
に挿通状として一端が内部導体43に接続されると共に他
端がショート部材44に接続される棒状コンタクト45と、
を備えたものが知られている。

【０００３】この従来の短絡型同軸アレスタは、内部導
体43と外部導体40の間を直流的に常時短絡させ、かつ、
高周波的に開放させるために、コンタクト45の電気的長
さ（電気長）を、使用周波数の波長λの１／４───λ
／４───の奇数倍とする物理的長さ（以下スタブ長
Ｌ′という）に調整している。

【０００４】また図示省略するが、図４のコンタクト45
の周囲の空間部に絶縁部材を配設した短絡型同軸アレス
タがある。絶縁部材は、その誘電率による波長短縮効果
によりスタブ長Ｌ′を短縮させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】スタブ長Ｌ′は使用周
波数の波長λにより決まり、このスタブ長Ｌ′を短縮す
るために安定した高誘電率の絶縁部材を挿入することが
行われているが、それでもスタブ長Ｌ′の短縮には限界
がある。しかしながら、短絡型同軸アレスタが設置され
る無線機器室は、山頂やアンテナ基地局の屋上や鉄塔塔
頂などの比較的狭いスペースであり、他の機器との干渉
のおそれがあり、より一層の小型化が要求されている。

【０００６】そこで、本発明は、よりコンパクトな短絡
型同軸アレスタを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る短絡型同軸アレスタは、周壁部に孔
部を有する筒状の外部導体と、該外部導体の内部に絶縁
体を介して同軸状に挿入保持される内部導体と、該外部
導体の外周面に接続されて該孔部を施蓋する有底筒状の
ショート部材と、該孔部に挿通状として一端が該内部導
体に接続されると共に他端が該ショート部材の底部に接
続されるコンタクトと、を備えた短絡型同軸アレスタに
於て、上記ショート部材の円筒部の内周壁に凹凸条を形
成したものである。また、周壁部に孔部を有する筒状の
外部導体と、該外部導体の内部に絶縁体を介して同軸状
に挿入保持される内部導体と、該外部導体の外周面に接
続されて該孔部を施蓋する有底筒状のショート部材と、
該孔部に挿通状として一端が該内部導体に接続されると
共に他端が該ショート部材の底部に接続されるコンタク
トと、を備えた短絡型同軸アレスタに於て、上記ショー
ト部材の円筒部の内周壁に凹凸条を形成し、上記外部導
体に接続される外鍔部と該外鍔部から外方へ突出状に形
成された外方筒部と該外鍔部から内方へ突出状に形成さ
れた内方筒部とを有する筒状導体が、上記コンタクトと
非接触状態で上記ショート部材と上記コンタクトとの間
に同軸状に配設されたものである。また、上記凹凸条を
複数の独立条としたものである。また、上記凹凸条を螺
旋条としてもよい。また、上記コンタクトと上記筒状導
体の外方筒部及び内方筒部との間に、及び、上記ショー
ト部材の円筒部と該筒状導体の外方筒部及び内方筒部と
の間に、絶縁部材を設けたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図示の実施の形態に基づ
き、本発明を詳説する。

【０００９】図１は、本発明に係る短絡型同軸アレスタ
（避雷器）の実施の一形態を示し、図２は、その要部の
断面図を示す、この短絡型同軸アレスタは、周壁部25に
孔部３を有する円筒状の外部導体１と、外部導体１の内
部に絶縁体５，５を介して同軸状に挿入保持される内部
導体４と、外部導体１の外周面２側に接続されて孔部３
を施蓋する有底筒状のショート部材６と、孔部３に挿通
状として、一端（内端）７ａが内部導体４に接続される
と共に他端（外端）７ｂがショート部材６の底部13に接
続される棒状コンタクト７と、を備えている。そしてＣ
₁ は、外部導体１の中心線である。

【００１０】外部導体１は、その周壁部25の軸方向中間
位置に、周壁部25を貫通する孔部（窓部）３が設けられ
ると共に、周壁部25の両端部にはボルト挿通孔を有する
接続用フランジ部９，９が設けられている。また、軸状
の内部導体４は、その軸方向の両端面に接続用差込孔1
0，10が設けられると共に、軸方向中間位置にネジ孔11
が設けられている。そして、リング状の一対の絶縁体
５，５によって、外部導体１の孔部３の中心線Ｃ₂ 上に
内部導体４のネジ孔11の中心を一致させた状態とし、内
部導体４を外部導体１の内部に同軸状───中心線Ｃ₁
に同一芯状───に保持している。

【００１１】図２に示すように、ショート部材６は、外
部導体１の孔部３の直径と略等しい内径の内周壁18を有
する円筒部12と、円筒部12の外方端側（一端側）に設け
られた底部13と、円筒部12外周面側の内方寄りに設けら
れた外鍔部14と、を有するキャップ型である。なお、内
方とは、このアレスタの中心線Ｃ₁ 側であり、外方と
は、径方向外向き側である。そして、外部導体１外周面
２において、孔部３の外周部位は平面リング状の当接面
24を形成し、その当接面24の外周部位に、一般周壁部よ
り肉厚の隆起段部15が形成されている。そして、この隆
起段部15の外方面に、ショート部材６の外鍔部14を当接
し、ボルト等の連結部材16…にて外鍔部14（ショート部
材６）を外部導体１と接続固定（電気的に接続）してい
る。

【００１２】直線棒状のコンタクト７は、孔部３に挿通
状であって、その一端（内端）７ａに内部導体４のネジ
孔11と螺合する雄ネジ部を有すると共に、他端（外端）
７ｂにはショート部材６の底部13の取付用凸部26に嵌合
する取付用凹部17を有している。即ち、ショート部材６
及びコンタクト７の軸心は、中心線Ｃ₂ と一致すること
となる。

【００１３】また、本発明の短絡型同軸アレスタは、シ
ョート部材６の円筒部12の内周壁18に凹凸条19を形成し
ている。この凹凸条は複数の独立条であり、凹溝19ａと
凸条19ｂが中心線Ｃ₂ 方向へ交互に、内周壁18に配設さ
れている。なお、この凹溝19ａ及び凸条19ｂの形状はコ
字型に限らず、図示省略するが台形形状の凹溝19ａ及び
凸条19ｂや、弧状であってもよい。

【００１４】また、この凹凸条19の中心線Ｃ₂ 方向配設
長さは、ショート部材６の円筒部12の内周壁18の軸方向
全長としている。即ち、ショート部材６の底部13の壁面
───コンタクト７の他端７ｂ部外周面に略対面する位
置───から、ショート部材６の開口端６ａ部に渡って
凹凸条19が配設されている。なお、この凹凸条19は、底
部13の壁面から凸条19ｂを形成し次いで凹溝19ａが形成
されているが、凹溝19ａから始まり次いで凸条19ｂとし
てもよい。さらに、この凹凸条19を螺旋条としてもよ
い。即ち、中心線Ｃ₂ を中心軸とし螺旋状に一条の凹溝
19ａ（凸条19ｂ）を、ショート部材６の円筒部12の内周
壁18に形成すればよい。

【００１５】また、凹凸条19の条数は製作可能な範囲で
多い程好ましい。即ち、ショート部材６において、この
凹凸条19により電流通路が延びることとなるからであ
り、これにより、ショート部材６の突出寸法（中心線Ｃ
₁ から底部13までの寸法）を小さく（低く）することが
でき、全体として小型化することができる。

【００１６】さらに、図２に示すように、ショート部材
６の円筒部12内周面（内周壁18）とコンタクト７の外周
面との間の空間部Ｓに、筒状導体８がショート部材６と
同軸状───中心線Ｃ₂ に同一芯状───に配設されて
いる。この筒状導体８は、外部導体１に接続される外鍔
部21と、外鍔部21から外方へ突出状に形成された外方筒
部22と、外鍔部21から内方へ突出状に形成された内方筒
部23と、を有している。そして、外方筒部22と内方筒部
23とは連続する筒状となり、これらの内周面は面一とな
って断面ト字型である。また、外方筒部22の長手方向寸
法（軸方向寸法）Ｅと、内方筒部23の長手方向寸法（軸
方向寸法）Ｆとの和は、コンタクト７の長手方向寸法
（全長）より短いが略同一とし、外方筒部22の端部22ａ
はショート部材６底部13の取付用凸部26近くまで延伸
し、内方筒部23の端部23ａは外部導体１の周壁部25を内
方へ越えて内部導体４の外周面近くまで延伸している。
従って、筒状導体８において、内方筒部23の端部23ａは
コンタクト７の一端７ａ側（内部導体４側）に開口し、
外方筒部22の端部22ａはコンタクト７の他端７ｂ側（底
部13側）に開口している。

【００１７】そして、この筒状導体８は、内部導体４と
非接触状態であると共に、コンタクト７と所定間隔をも
って非接触状態で、ショート部材６の円筒部12とコンタ
クト７の外周面との間に同軸状に配設されている。さら
に、筒状導体８の外方筒部22の外周面とショート部材６
の円筒部12内周面との間、及び、内方筒部23の外周面と
孔部３の内周面との間においても、所定間隔をもって筒
状導体８は配設されている。

【００１８】さらに、筒状導体８は、外部導体１に直接
乃至間接に電気的に接続されている。詳しく説明する
と、ショート部材６の開口端６ａが、筒状導体８の外鍔
部21を、外部導体１の上記当接面24とにより挟持し、外
鍔部21を固定することにより、外方筒部22と内方筒部23
とを、ショート部材６及びコンタクト７と同軸状に保持
し、かつ、コンタクト７を非接触状に挿通させている。
これにより直接電気的に接続された状態となる。また図
示省略するが、筒状導体８の外鍔部21を、ショート部材
６の円筒部12の内周面に当接又は一体状に接続して、シ
ョート部材６（の円筒部12）を介することで、外部導体
１に間接に電気的に接続させることも可能である。

【００１９】しかして、上記凹凸条19及び筒状導体８に
より、本発明の短絡型同軸アレスタは、コンタクト７の
スタブ長Ｌ───コンタクト７の電気的長さ（電気長）
で使用周波数の波長λの１／４の奇数倍とする物理的
（機械的）長さ───を短縮することができる。つま
り、凹凸条19の形状と、ショート部材６と筒状導体８と
により二重同軸構造とすることによって、電流通路（電
気長）が延びることとなり、ショート部材６の突出寸法
（中心線Ｃ₁ から底部13までの寸法）を小さく（低く）
することができ、全体として小型化することができる。

【００２０】次に、図３は本発明の他の実施の形態を示
し、この短絡型同軸アレスタは、コンタクト７の外周面
と筒状導体８の外方筒部22及び内方筒部23の内周面との
間に、及び、ショート部材６円筒部12の内周壁18（内周
面）及び孔部３（の周壁）と筒状導体８の外方筒部22及
び内方筒部23の外周面との間に（空間部Ｓに）、絶縁部
材（インシュレータ）20を設けたものであり、その他の
構成は上述と同様である。この絶縁部材20は、絶縁部材
20の高誘電率による波長短縮効果によりスタブ長Ｌをさ
らに短縮すると共に、コンタクト７と筒状導体８とショ
ート部材６とを同軸状に安定保持するという目的で設け
られている。従って、ショート部材６の突出寸法が一層
小さくなって、よりコンパクト化した短絡型同軸アレス
タとなる。なお、この絶縁部材20の材質は、樹脂（ＰＴ
ＦＥ）やセラミックス（アルミナ：酸化アルミニウム）
が好ましい。

【００２１】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れず、例えば、筒状導体８を多重同軸状に形成するも良
い。つまり、径の異なる複数の外方筒部22…と、径の異
なる複数の内方筒部23…と、を外鍔部21にて（中心線Ｃ
₂ に）同軸状に形成して、（２重以上の）多重同軸状の
筒状導体８を形成する。そして、この多重同軸状の筒状
導体８とショート部材６とで（３重以上の）多重同軸構
造とする。

【００２２】また、外部導体１、内部導体４、ショート
部材６、コンタクト７及び筒状導体８の材質はステンレ
ス、黄銅等により作製され、これら表面には適切な処理
が施されている。

【００２３】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されるので、次
に記載する効果を奏する。

【００２４】（請求項１によれば）ショート部材６の円
筒部12の内周壁18に凹凸条19を形成することによって、
ショート部材６における電流通路が延長され、コンタク
ト７のスタブ長Ｌを短縮することができ、外部導体１の
外周面２から突出するショート部材６の突出長さを減少
できてコンパクトな短絡型同軸アレスタとなる。従っ
て、他の機器との干渉がなくなり、さらに、複数の短絡
型同軸アレスタを、山頂やアンテナ基地局の屋上や鉄塔
塔頂などの取付場所に省スペースで取付けることができ
る。

【００２５】（請求項２によれば）ショート部材６の円
筒部12の内周壁18に凹凸条19を形成し、また、筒状導体
８を外部導体１の外方及び内方へ設けることによって、
ショート部材６における電流通路がさらに延長され、コ
ンタクト７のスタブ長Ｌを短縮することができ、外部導
体１の外周面２から突出するショート部材６の突出長さ
を減少できて一層コンパクトな短絡型同軸アレスタとな
る。従って、他の機器との干渉がなくなり、さらに、複
数の短絡型同軸アレスタを、山頂やアンテナ基地局の屋
上や鉄塔塔頂などの取付場所に省スペースで取付けるこ
とができる。

【００２６】（請求項３，４によれば）簡単な構成によ
り、ショート部材６における電流通路の延長を可能とす
る。

【００２７】（請求項５によれば）絶縁部材20の高誘電
率による波長短縮効果によりスタブ長Ｌがさらに短縮さ
れ、短絡型同軸アレスタのコンパクト化をより一層図る
ことができる。また、絶縁部材20にてコンタクト７と筒
状導体８とショート部材６とを同軸状に安定して位置保
持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る短絡型同軸アレスタの実施の一形
態を示す半截断面図である。

【図２】短絡型同軸アレスタの要部断面図である。

【図３】本発明の他の実施の形態を示す半截断面図であ
る。

【図４】従来の短絡型同軸アレスタを示す半截断面図で
ある。

【符号の説明】

１外部導体２外周面３孔部４内部導体５絶縁体６ショート部材７コンタクト７ａ一端７ｂ他端８筒状導体 12 円筒部 13 底部 18 内周壁 19 凹凸条 20 絶縁部材 21 外鍔部 22 外方筒部 23 内方筒部 25 周壁部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者国方武二埼玉県川口市青木３丁目４番20号三英電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 5E034 EA07 EA08 EB03 ED05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周壁部に孔部を有する筒状の外部導体
と、該外部導体の内部に絶縁体を介して同軸状に挿入保
持される内部導体と、該外部導体の外周面に接続されて
該孔部を施蓋する有底筒状のショート部材と、該孔部に
挿通状として一端が該内部導体に接続されると共に他端
が該ショート部材の底部に接続されるコンタクトと、を
備えた短絡型同軸アレスタに於て、上記ショート部材の
円筒部の内周壁に凹凸条を形成したことを特徴とする短
絡型同軸アレスタ。
【請求項２】周壁部に孔部を有する筒状の外部導体
と、該外部導体の内部に絶縁体を介して同軸状に挿入保
持される内部導体と、該外部導体の外周面に接続されて
該孔部を施蓋する有底筒状のショート部材と、該孔部に
挿通状として一端が該内部導体に接続されると共に他端
が該ショート部材の底部に接続されるコンタクトと、を
備えた短絡型同軸アレスタに於て、上記ショート部材の
円筒部の内周壁に凹凸条を形成し、上記外部導体に接続
される外鍔部と該外鍔部から外方へ突出状に形成された
外方筒部と該外鍔部から内方へ突出状に形成された内方
筒部とを有する筒状導体が、上記コンタクトと非接触状
態で上記ショート部材と上記コンタクトとの間に同軸状
に配設されたことを特徴とする短絡型同軸アレスタ。
【請求項３】上記凹凸条を複数の独立条とした請求項
１又は請求項２記載の短絡型同軸アレスタ。
【請求項４】上記凹凸条を螺旋条とした請求項１又は
請求項２記載の短絡型同軸アレスタ。
【請求項５】上記コンタクトと上記筒状導体の外方筒
部及び内方筒部との間に、及び、上記ショート部材の円
筒部と該筒状導体の外方筒部及び内方筒部との間に、絶
縁部材を設けた請求項１，２，３又は４記載の短絡型同
軸アレスタ。