JPH0249387A - 通信用ガス放電避雷器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、有線通信器に取り付けて電話線路などに生じ
る種々の異常電圧を放流させて通信機器を保護するため
に用いる通信用のガス放電形避雷器に係り、詳しくは放
電遅れを解消するためのものに関する。

［従来の技術］ この種のガス放電避雷器は、放電開始電圧にバラツキを
生じやすく、同じ避雷器であっても電圧が印加されるた
びに異なった値となる欠点が避けられなかった。又、一
定電圧或いは時間とともに変化する電圧を印加したとき
には、放電開始まで大きな遅れのバラツキが生じるもの
であった。

ところで、通信技術の高度化−に伴って、低電力消費の
大容量ＩＣが種々開発され、広く用いられるにつれて１
通信機器の破損も急激に増加している。この原因は、避
雷器の放電開始までの遅れ時間に起因しているために、
避雷器の放電電極の形状、電極放電面の処理、封入ガス
の種類などのトリガー構造を研究した。その他に、絶縁
外囲器の内部にカー　ボン線を画き、電極間で放電する
に先がけて、カーボン線に印加した電圧が絶縁外囲器内
部の表面で沿面放電して、この衝撃によって電極間の放
電を誘発させるトリガ一方式が商品化するに至った。

［発明が解決しようとする問題点］ ここで、他のトリガー構造として前述した電極形状や放
電面の処理、封入ガスの種類等については、明暗負性現
象に影響されることがある。即ち、明暗負性現象は光子
や放射線等の無い所に長時間放置したとき放電しにくく
なることであるが、保安装置等の内部に長期間設置され
るガス放電避雷器には避・けられないものであった、そ
こで、明暗負性現象の影響が少ない沿面放電方式が望ま
れるものであった。

しかし、沿面放電によるトリガ一方式は、まだ充分な性
能とはいえず、早い進歩で発達している半導体の新製品
を保護するのに満足な性能になっていない。

上記欠点を解消するために、第５図及び第６図に沿面放
電の放電開始電圧と沿面放電間隙のシールドとの関係に
ついて研究を示す、ここに、３０．３１は沿面放電電極
、３２は絶縁筒、３３は絶縁筒３２の外側を速算するた
めにスライド可能に配置されている金属シールドでであ
る。又、Ｅは沿面放電開始電圧、見は沿面放電間隙１ｍ
は金属シールド３３の冠せ寸法で、ｍｌ、ｍ２の順に大
きくしたときの値である。

金属シールド３３と沿面放電とが関連しており、金属シ
ールド３３の冠せ寸法が沿面放電開始電圧に影響を与え
ていることが理解される。

而して、本発明は上記実情に鑑みて開発されたものであ
って、放電開始遅れ時間の改善に効果的なトリガ電極を
有する避雷器の沿面放電を効果的に促進させるようにし
たものである。

［発明の構成］ 上記目的を達成するために、本発明に係る通信用ガス放
電避雷器の構成は、絶縁外囲器の開口部に放電電極が固
着されて内部にガス封入され、絶縁外囲器の内壁には放
電電極間方向に鉛面放電用間隙を有するトリガ電極が設
けられ、この鉛面放電用間隙の位置する絶縁外囲器外面
が導電体の外部電極で前記放電電極間を短絡しないよう
に速算密着されていることにある。

同様に、避雷器の内部に絶縁片が固着され、この絶縁片
は一面に沿面放電間隙を有するトリガ電極が設けられる
とともに、他面に放電電極間を短絡しないように密着さ
れる導電体の外部電極が設けられていることで構成でき
る。

［発明の作用］ 雷サージのような異常電圧が印加されたときには、放電
電極と同時に沿面放電極間隙にもこの電圧が加わる。ガ
ス中での放電に先がけて沿面放電が行なわれる場合には
、沿面放電間隙での電位が高まると同時に、斯る電位に
よって外部電極との間の絶縁外囲器に大きな静電容量が
発生しているので、沿面放電が直ちに行なわれる。この
沿面放電がガス中で生じる主放電を誘発させる。

［発明の実施例］ 第１図乃至第３図は本発明に係る通信用ガス放電避雷器
の一実施例を示し、二極乃至三極のガス放電避雷器を図
示する。

１はセラミック等で円筒形を呈する絶縁外囲器、２．３
その開口部に固着されて内部にガス封止する放電電極、
４は絶縁外囲器ｌの内壁１ａに放電電極間方向に亘って
設けられるトリガー電極、５はそのトリガー電極４の鉛
面放電用間隙である。

而して、上記鉛面放電用間隙５が位置する絶縁外囲器ｌ
の外面１ｂには、導電体の外部電極７で密着速算されて
いる。外部電極７は前記放電電極１．２の間を短絡しな
いように非速算部８が形成されている。上記外部電極７
は、導電塗料を塗布、するか、或いは導電体を塗布、メ
ツキや蒸着等として設けることができ、ここでは粘着剤
を片面に４＋布したアルミ箔を巻きつけて密着させても
良い。

又、三極のガス放電避雷器も基本的には同様な構造であ
って、中間電極６が設けられ、この外面に外部電極２．
３が非速算部１．１を介して設けられている。

上記トリガー電極４，４と外部電極９との関係は、第４
図に示すような等価的回路となって、静電容量保持部ｌ
、２０が構成される。沿面放電を生じやすくするために
は沿面放電間隙５に出来るだけ大きな静電容量を持たせ
ることが良いので。

できるだけ大きな面積の外部電極７．９で沿面放電用間
隙５を覆うことが望ましい。

勿論、沿面放電用ｒｍ隙５を小さくしたり、絶縁外囲器
ｌの厚さを薄くするか、或いは大きな誘電性材料を用い
る等考えられるが、これらは他の制約が有って自から制
限を生じる。

次に１ｇＥ存のガス放電避雷器には第３図に示すように
、実施可能である。

避雷器内部の金属電極２．３の間にはセラミック等の絶
縁片２０が固着される。この絶縁片２０は、−面２０ａ
に沿面放電間隙２２を有するトリガ電極２１が設けられ
、他面２０ｂに放電電極間を短絡しないように密着され
る導電体の外部電極２３が設けられて成る。２４は非速
算部である。

この実施例においては、沿面放電を促進する場合に、通
常のガス放電避雷器に直ちに組込みして製造できる利点
がある。

さらに、上記各構造と既存構造のガス放電避雷器とに、
１００Ｖ上昇するのに１秒間要する比率で上昇する電圧
印加したところ、下表に示すよう放電開始電圧が低下し
て明らかにその効果が認められた。尚、既存構造として
は外部電極を有しないものを用いた。

この低下率は品種（Ａ形乃至Ｃ形）と夫々によって異な
るものの、大部分は２０Ｖから８０Ｖであった。

もっと急激な上昇波形である高周波や雷サージ等の衝撃
波との比較であったなら、更に効果的な結果を得られた
と思われる。

［発明の効果］ 以上説明したように、沿面放電間隙を有するトリガー電
極を設けた通信用ガス放電避雷器においては、絶縁外囲
器を利用して外部電極との間で静電容量保持部を形成し
ているので、沿面放電によるトリガー放電を迅速に行な
えることとなって。

主放電の時間遅れを可能な限り解消することができる。

しかも、既存品に比べてそれほど複雑な構造になるわけ
でもなく、既存品にも外部電極を容易に附加して性能改
善できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面第１図乃至第３図は本発明に係る通信用ガス放電避
雷器の一実施例を示し、第１図は二極に実施した切欠斜
視図、第２図は三極に実施した切欠斜視図、第３図は他
側を示す要部断面斜視図、第４図は絶縁外囲器とトリガ
電極と外部電極との関係を示す説明図、第５図は沿面放
電を説明するグラフ、第６図は同断面図である。 ｌ・・・・絶縁外囲器、 ２．３．６・・・・放電電極。 ４．２１・・・・トリガー電極。 ５．２２・・・・沿面放電間隙、 １０．１２．２３−−−−外部電極、 １１．１３．２４・・・・非速算部、 １４・・・・静電容量保持部。 特許出願人・・・・・・・・株式会社白山製作所代理人
　・・・・・・・・弁理士吉田芳春法

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁外囲器の開口部に放電電極が固着されて内部
   にガス封入され、絶縁外囲器の内壁には放電電極間方向
   に鉛面放電用間隙を有するトリガ電極が設けられ、この
   鉛面放電用間隙の位置する絶縁外囲器外面が導電体の外
   部電極で前記放電電極間を短絡しないように遮弊密着さ
   れている通信用ガス放電避雷器。
2. （２）請求項１において、絶縁外囲器の内部には絶縁片
   が固着され、この絶縁片は一面に沿面放電間隙を有する
   トリガ電極が設けられるとともに、他面に放電電極間を
   短絡しないように密着される導電体の外部電極が設けら
   れている通信用ガス放電避雷器。