JPH06290852A - フェイルセイフ機構付きアレスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アレスタ本体である筒体内で継続的な放電が
発生したとき、両電極を確実に短絡して筒体内での継続
的放電を停止させることができ、且つ両電極間の短絡状
態を保持できるフェイルセイフ機構付きアレスタを提供
する。 【構成】 筒状の絶縁体１６、１６から成るアレスタ本
体１０の外周面に、絶縁体１６、１６を介して配設され
たライン電極１２及びアース電極１４、１４の各電極表
面が露出するアレスタにおいて、該アース電極１２の電
極表面に電気的に接続された、はんだによって形成され
た低融点シート片２０が、ライン電極１４、１４の電極
表面と低融点シート片２０との端縁間に所定間隙ｗが形
成されるように配設され、且つ低融点シート片２０をア
レスタ本体１０の周面方向に押圧するばね部材１８が、
アレスタ本体１０に装着されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフェイルセイフ機構付き
アレスタに関し、更に詳細には筒状の絶縁体の外周面
に、前記絶縁体を介して配設されたライン電極及びアー
ス電極の各電極表面が露出するアレスタ関する。

【０００２】

【従来の技術】電話線等の通信線には、雷等の外来サー
ジから通信機器や人体を保護する目的で避雷管が設置さ
れている。この避雷管には、筒状の絶縁体の外周面に、
絶縁体を介して配設されたライン電極及びアース電極の
各電極表面が露出するアレスタが使用されているものが
ある。ところで、電話線等に商用電源線（AC100V、200
V、6600V ）が事故等で継続的に接触し、アレスタに高
電圧が継続的に印加される事態が発生する場合がある。
このような場合、アレスタ内部での放電が継続的に発生
し、アレスタ本体である絶縁体が過熱して火災等の不測
の事故を招くおそれがある。このため、特開平１−１０
２８８３号公報等において提案されている如く、アレス
タ本体が過熱したとき、ライン電極とアース電極とを短
絡しアレスタ内部での放電を停止させアレスタ本体の過
熱を防止するフェイルセイフ機構が、アレスタに設けら
れている。

【０００３】図４に、前記公報において提案されたフェ
イルセイフ機構付きアレスタの正面図を示す。図４にお
いて、筒状の絶縁体１０６、１０６から成るアレスタ本
体１００には、アレスタ本体１００の周面に電極面が露
出するアース電極１０２とライン電極１０４、１０４と
が絶縁体１０６、１０６を介して配設されている。この
アース電極１０２の電極面に電気的に接続された金属製
のばね部材１１０の両端部の各々は、アレスタ本体１０
０の絶縁体１０６、１０６に設けられたはんだ等の低融
点金属塊１１２、１１２によって支承されている。従っ
て、常態においては、ばね部材１１０の両端縁は、ライ
ン電極１０４、１０４の電極面との間に所定の間隙が形
成されているため、アース電極１０２とライン電極１０
４、１０４とは電気的に非接触状態を保持する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４に示すフェイルセ
イフ機構付きアレスタによれば、アレスタ内で継続的な
放電が発生してアレスタ本体１００が過熱されたとき、
低融点金属塊１１２、１１２が溶融し、ばね部材１１０
の両端がライン電極１０４、１０４の各電極面に接触す
る。このため、アース電極１０２とライン電極１０４、
１０４とが短絡され、アレスタ内での放電を停止するこ
とができ、アレスタ本体１００の過熱に因る火災発生等
の不測の事態を防止できる。しかしながら、図４に示す
アレスタにおいて、低融点金属塊１１２、１１２が溶融
し、ばね部材１１０の両端とライン電極１０４、１０４
の各電極面との接触は、ばね部材１１０の弾性力に基づ
くものであるため、両者の接触状態が不安定となった
り、或いは両者が非接触状態となることもある。このた
め、図４に示すアレスタは、信頼性にやや欠けることが
判明した。そこで、本発明の目的は、アレスタ本体であ
る絶縁体内で継続的な放電が発生したとき、両電極を確
実に短絡して絶縁体内での継続的放電を停止させること
ができ、且つ両電極間の短絡状態を保持できるフェイル
セイフ機構付きアレスタを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記目的
を達成すべく検討を重ねた結果、アース電極の電極表面
に接続されたはんだシート片を、ライン電極の電極表面
とはんだシート片との端縁間に所定間隙が形成されるよ
うに、ばね部材によってアレスタ本体の周面との間に挾
着することによって、両電極面間を確実に短絡できると
共に、両電極間の短絡状態を安定して保持できることを
見出し、本発明に到達した。

【０００６】すなわち、本発明は、筒状の絶縁体の外周
面に、前記絶縁体を介して配設されたライン電極及びア
ース電極の各電極表面が露出するアレスタにおいて、該
アース電極及びライン電極の一方の電極表面に電気的に
接続された、はんだ等の低融点金属から成る低融点シー
ト片が、他方の電極表面と前記低融点シート片の端縁と
の間に所定間隙が形成されるように、前記絶縁体の表面
に配設されていると共に、前記低融点シート片を筒体周
面方向に押圧するばね部材が、前記絶縁体に装着されて
いることを特徴とするフェイルセイフ機構付きアレスタ
にある。かかる構成を有する本発明において、低融点シ
ート片を絶縁体周面方向に押圧するばね部材に代え、低
融点シート片が表面に装着された筒状の絶縁体に熱収縮
性チューブを被着することによって、ばね部材等の金属
製部材を絶縁体に固着する工程を必要とせず、アレスタ
の製造工程及び得られるアレスタの構造を簡略化でき
る。

【０００７】

【作用】本発明によれば、アレスタ本体である絶縁体内
での放電が継続的に発生し、アレスタ本体の温度が昇温
され低融点シート片が溶融すると、溶融金属はばね部材
や熱収縮性チューブの押圧力によって他方の電極面方向
に押し出され、電極面の一方と他方の電極面との間を確
実に短絡し、アレスタ内での放電を停止することができ
る。更に、アレスタ内での放電が停止しアレスタ本体が
冷却された場合も、溶融金属が電極間を連結した状態で
冷却・固化されるため、両電極間の連結状態を安定して
保持することができる。

【０００８】

【実施例】本発明を図面によって更に詳細に説明する。
図１に本実施例において用いるアレスタを示す。図１に
示すアレスタのアレスガ本体１０は、ガスが内部に封入
された筒状の絶縁体１６、１６から成り、アレスタ本体
１０の表面には、絶縁体１６、１６を介して配設される
アース電極１２とライン電極１４、１４との電極面が露
出する。かかるアレスタ本体１０には、図１（ａ）に示
す様に、アース電極１２の電極表面に電気的に接続され
た、低融点シート片であるはんだシート片２０がライン
電極１４、１４間の周面に配設されている。このはんだ
シート片２０（以下、シート片２０と称する）の端縁と
ライン電極１４の端縁とは、常態において非接触状態を
保持できるように、両端縁間に所定間隙ｗが形成されて
いる。かかる間隙ｗは、アレスタ本体１０が常態にある
とき、シート片２０とライン電極１４との非接触状態を
充分に保持でき、且つアレスタ本体１０が過熱状態とな
り、シート片２０が溶融されたとき、溶融はんだとライ
ン電極１４とが容易に接触できるような距離に調整す
る。間隙ｗは、使用するはんだの種類やシート片２０の
厚さ等によって異なるが、０．３〜０．５ｍｍ程度とす
ることが好適である。

【０００９】このシート片２０は、シート状のばね部材
１８によってアレスタ本体１０の周面方向に押圧されて
いる。かかるばね部材１８は、図１（ｂ）に示す様に、
ばね部材１８の一端部に形成された突起部２２がアレス
タ本体１０のアース電極１２の電極面にスポット溶接に
よって固着され、その余の部分はアレスタ本体１０の周
面に沿って弧状に曲折されている。このため、ばね部材
１８の他端部近傍において、シート片２０の全面は、ば
ね部材１８によってアレスタ本体１０の周面に押圧され
ている。この様な図１に示すアレスタによれば、アレス
タ本体１０内において放電が継続して発生し、アレスタ
本体１０の周面温度が上昇してシート片２０の溶融が開
始すると、ばね部材１８の押圧力によって溶融はんだが
ライン電極１４、１４の各電極面方向に押し出され、溶
融はんだが間隙ｗを越えてライン電極１４、１４の電極
面に到達し、ライン電極１４、１４とアース電極１２と
を短絡する。この際に、ばね部材１８によるシート片２
０の押圧は、シート片２０が溶融したとき、溶融はんだ
をライン電極１４、１４の電極面方向に押し出す力とし
て作用し、溶融はんだによってアース電極１２とライン
電極１４とを容易に短絡することができる。

【００１０】更に、アース電極１２に接続されたばね部
材１８も、その両端縁近傍がライン電極１４、１４に接
触して両電極間を短絡すると共に、アレスタ本体１０内
での放電が停止してアレスタ本体１０の周面温度が低下
しても、ばね部材１８の両端縁近傍とライン電極１４、
１４との接触は、溶融はんだが冷却・固化することによ
って確実に保持される。このため、本実施例のアレスタ
は、一旦、フェイルセイフ機構が作動すると、その作動
状態を永続的に保持することができる。図１に示すアレ
スタは、シート片２０の端縁とライン電極１４、１４の
端縁との間に所定間隙ｗが形成されているが、図２に示
す様に、ライン電極１４、１４と接続されたシート片２
０、２０が、アース電極１２の電極面とシート片２０、
２０との端縁間に所定間隙ｗ、ｗが形成されるように配
設されていてもよい。この場合、シート片２０、２０を
アレスタ本体１０の周面方向に押圧するばね部材２０
は、ライン電極１４、１４の電極面に接続されている。

【００１１】図１〜２に示すアレスタは、シート片２０
をアレスタ本体１０の周面方向に押圧するばね部材１８
が設けられているため、ばね部材１８の一部をアレスタ
本体１０の周面に固着することを必要とする。このた
め、ばね部材１８の固着作業を必要とし、しかも得られ
たアレスタの構造を複雑化する傾向にある。この点、図
３に示す様に、熱収縮性チューブ３０、３２をシート片
２０を覆うように装着することによって、ばね部材１８
をアレスタ本体１０に固着する固着工程を省略でき、し
かも得られたアレスタの構造を簡略化できる。図３に示
すアレスタにおいて放電が継続して発生し、アレスタ本
体１０の周面温度が上昇すると、熱収縮性チューブ３
０、３２の収縮によって生じたアレスタ本体１０の周面
方向への力がシート片２０を押圧する。このため、シー
ト片２０が溶融したとき、溶融はんだをライン電極１
４、１４の電極面方向に押し出し、溶融はんだによって
アース電極１２とライン電極１４とを容易に短絡するこ
とができる。尚、図３に示すアレスタにおいては、シー
ト片２０をアース電極１２の電極面にスポット溶接等に
よって固着してから熱収縮性チューブ３０、３２を被着
してもよい。

【００１２】更に、図３に示す熱収縮性チューブ３０、
３２の熱収縮の際に、熱収縮性チューブ３０、３２の長
手方向への収縮によってライン電極１４、１４の全電極
面が露出しない様に、アレスタ本体１０の端面の少なく
とも一部を覆う袋状の熱収縮性チューブ３０、３２を採
用してもよい。かかる袋状の熱収縮性チューブ３０、３
２によれば、図３に示す様に、両チューブをアース電極
１２近傍で重複しておくことによって、熱収縮性チュー
ブ３０、３２に長手方向への収縮が発生しても、両チュ
ーブの重複部分がアレスタ本体１０の長手方向にスライ
ドして前記収縮を吸収し、ライン電極１４、１４の全電
極面が露出することを防止できる。尚、袋状の熱収縮性
チューブ３０、３２を使用する場合には、回路配線等の
外部電極とライン電極１４、１４とのコンタクトが取れ
る様に、予め袋状の熱収縮性チューブ３０、３２に切欠
部を形成しておくことが必要である。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、アレスタの構造を簡略
することができ、アレスタの組立工程の簡略化も図るこ
とができる。更に、はんだ等の低融点金属がシート片と
してばね部材又は熱収縮性チューブによって押圧されつ
つアレスタ本体に接触しているため、従来のアレスタに
比較して、両者の接触面積を広くでき且つ低融点金属量
も大とすることができる。このため、アレスタにおいて
継続放電が発生したとき、溶融低融点金属によって両電
極を短絡するフェイルセイフ機構が確実に作動すると共
に、継続放電が停止した後にも溶融低融点金属が冷却・
固化してフェイルセイフ機構の作動状態が確実に保存で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアレスタの一実施例を説明するた
めの説明図である。

【図２】本発明に係る他の実施例を説明するための説明
図である。

【図３】本発明に係る他の実施例を説明するための説明
図である。

【図４】従来のアレスタを説明するための説明図であ
る。

【符号の説明】

１０ アレスタ本体 １２ アース電極 １４ ライン電極 １６ 絶縁体 １８ ばね部材 ２０ 低融点シート片 ３０、３２ 熱収縮性チューブ ｗ 間隙

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状の絶縁体の外周面に、前記絶縁体を
   介して配設されたライン電極及びアース電極の各電極表
   面が露出するアレスタにおいて、 該アース電極及びライン電極の一方の電極表面に電気的
   に接続された、はんだ等の低融点金属から成る低融点シ
   ート片が、他方の電極表面と前記低融点シート片の端縁
   との間に所定間隙が形成されるように、前記絶縁体の表
   面に配設されていると共に、 前記低融点シート片を筒体周面方向に押圧するばね部材
   が、前記絶縁体に装着されていることを特徴とするフェ
   イルセイフ機構付きアレスタ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のフェイルセイフ機構付き
   アレスタにおいて、低融点シート片を絶縁体周面方向に
   押圧するばね部材に代え、低融点シート片が表面に装着
   された絶縁体に熱収縮性チューブを被着することを特徴
   とするフェイルセイフ機構付きアレスタ。