JP2005322518A - 導雷針装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 高層建築物の美観を損なうことなく側壁への雷害を防止すること。
【解決手段】 先端領域に火花放電が可能な放電部を有し、底部領域に建築物の壁に固定可能な基部４を備えた導雷針１と、放電部に火花放電可能な電圧を供給する高電圧発生手段（１０、１３）とを備える
【選択図】 図１

Description

本発明は、落雷による高層建築物の被害を防止するための装置に関する。

周囲に発生した雷が不用意な位置に落雷するのを防止するために、たとえば特許文献１に見られるような導雷針が用いられる。
この導雷針は、襲雷時における周囲の電界強度の上昇を積極的に利用して導雷針の先端に放電を生じさせて導雷針に至る放電路を形成するように構成されている。
しかしながら、この導雷針は、周囲の電界強度の高まりを利用して放電を生じさせる関係上、電界を確実に利用するため建築物の頂部に設置する必要がある。
特開平7−142188号公報

一方、高層建築物はその高さが大きくなり、従来の導雷針では建築物の側壁への落雷を防止することができず、また効果を高めようとするとサイズが大きくなり美観を損なうばかりでなく大掛かりな工事が必要になるといった問題がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高層ビルなどの美観を損なうことなく、かつ容易に側壁に接地できて側壁への落雷を防止することができる導雷針装置を提供することである。

このような課題を達成するために本発明においては、先端領域に火花放電が可能な放電部を有し、底部領域に建築物の壁に固定可能な基部を備えた導雷針と、前記放電部に火花放電可能な電圧を供給する高電圧発生手段とを備えるようにした。

本発明によれば、外界からの電荷を必要としないため、小型化が可能で高層建築の外観を損なうことなく側撃雷の被害を確実に防止することができる。

そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例を示すものであって、導雷針装置を構成する導雷針本体１は、導電性材料からなる筒状の外郭体２と、外郭体２の中心線上に位置し、かつ先端３ａが数キロボルトの電圧で容易に火花放電させることができるように先鋭加工された導電性材料からなる芯体３とを同軸状となるように基部側領域で絶縁体１ａにより固定して構成されている。

また導雷針本体１の底部には高層建築の側壁に容易に固定でき、かつ確実に接地できるように導電性材料からなる基部４を、外郭体２に導電関係を形成するように設けられている。

これら導雷針本体１と芯体３には火花放電を生じる程度の放電維持電圧、例えば５キロボルトを印加するように高圧絶縁トランス１０の二次巻線１０ａに接続され、また二次巻線１０ａには放電維持電圧よりも若干高圧、たとえば６キロボルト程度の定格を有するアレスタ１１が並列に接続されている。

一方、高圧絶縁トランス１０の一次巻線１０ｂには、襲雷検出手段１２により設置領域の電界強度が所定の値を超えたことが検出された場合に、交流電力を供給する電源装置１３が接続されている。この電源装置１３は、好ましくは常時は商用電源１４の電力を外部に供給し、また停電時には内蔵のバッテリーにより電力を供給できる形式のものが望ましい。なお、図中符号１４は、襲雷検出手段１２に接続された電界検出用探針を示す。

このように構成された装置において、図２に示したように複数の導雷針本体１を高層建築物Ｂの側壁に分布するように配置するとともに、建築物の接地されている床材に接続する。

この状態で雷発生により周囲の電界が上昇すると、襲雷検出器手段１２から信号が発生して電源装置１３から高圧絶縁トランス１０の一次巻線に電力が供給され、導雷針本体１の先端１ｂに火花放電が生じて周囲の大気をイオン化させる。

この状態で、導雷針本体１の近傍の電界強度が雷により上昇すると、大気中のイオンが引き金となって導雷針本体１の先端１ｂの近傍に電子雪崩が発生して導雷針本体１と周囲空間との間に放電路が形成され、導雷針本体１の先端１ａが受雷部または導雷部として機能し、導雷針１との間で放電が生じて電荷がアースに放電される。これにより、高層建築物の側壁への直接的、かつ不用意な落雷が防止され、側壁の破損ばかりでなく、室内に設置されている電子機器の被害を回避することができる。

なお、導雷針１に落雷して絶縁トランス１０の二次巻線１０ａに高圧が発生したとしても、アレスタ１１を介して接地線に放電されるため、電源ラインに高電圧が侵入するといった事態にはならない。

また、導雷針１は、建築物の高層領域の側壁に分布して配置されるため、建物の頂部に配置する従来のものに比較して長さが０．５乃至１ｍ、また直径は数センチ程度の小型のもので十分な効果が期待できるため、建築物の景観を損なうことにはならない。

なお、上述の実施例においては電磁型トランスを使用する場合について説明したが、圧電トランスを使用しても同様の作用を奏することは明らかである。

また、上述の実施例においては、各導雷針１に独立に電源装置や襲雷検出器手段を設けているが、複数本の導雷針をグループとして共通接続するようにしても同様の作用を奏することは明らかである。

本発明の導雷針装置の一実施例を示す図である。 図(イ)、(ロ)は、それぞれ本発明の導雷針装置の導雷針の設置例を模式的に示す図である。

符号の説明

１ 導雷針本体
２ 筒状の外郭体
３ 芯体
４ 基部
１０ 圧絶縁トランス
１１ アレスタ

Claims (3)

1. 先端領域に火花放電が可能な放電部を有し、底部領域に建築物の壁に固定可能な基部を備えた導雷針と、前記放電部に火花放電可能な電圧を供給する高電圧発生手段と、からなる導雷針装置。
2. 前記基部が前記壁と導電関係を形成するように構成されている請求項１の導雷針装置。
3. 前記高電圧発生手段が、襲雷により電界強度が上昇した時点で前記放電部に高電圧を供給するように構成されている請求項１に記載の導雷針装置。

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