(57)【要約】【課題】放電電流の方向性と集束度を高めるとともに、埋設地表面の電位分布範囲を小さくする構造を有し、さらには、材料削減・コスト削減が実現可能となる接地電極板の提供を図る。【解決手段】三角形状を成す接地電極板であって、三角形状を形成する輪郭の上方頂点方向から下方底辺部に向かって接地線を接続する構造を採用する。また、接地電極板の平面中央箇所に、一側方向に突設した略Ｖ字形状の鋭角先端部を、三角形状を形成する輪郭の底辺部方向に向けて少なくとも一以上設けた構造とすることも可能である。【選択図】図１
2006156372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三角形状を成す接地電極板であって、三角形状を形成する輪郭の上方頂点方向から下方底辺部に向かって接地線を接続することを特徴とする接地電極板。
【請求項２】
前記接地電極板において、接地電極板の平面中央箇所に、一側方向に突設した略Ｖ字形状の鋭角先端部を、三角形状を形成する輪郭の底辺部方向に向けて少なくとも一以上設けたことを特徴とする請求項１に記載の接地電極板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電電流の方向性と集束度を高め、埋設地表面の電位分布範囲を小さくする構造を有した接地電極板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の接地電極銅板は、図７（ａ）に示すように、四角形状の銅板に鬼撚線をテルミット溶接したものが一般的に使用されていた。
【０００３】
また、図７（ｃ）に示すように、接地電極板をＲ状に折り曲げて、電柱の埋設工事と同時に設置する提案「接地電極の形状加工法及び深埋設工法」（特開平７−１４２１３７号）が提案されている。しかしながら、上述した従来の四角形状の接地電極銅板も含め、これらの提案は、放電電流の方向性と集束度を高め、地上の電位分布範囲を小さくする構造を備えたものではなかった。
【０００４】
そこで、従来の問題点を解決する手段として、四角形状の電極銅板上に、一側方向に突設した略Ｖ字形状の鋭角先端部を、四角形状を形成する輪郭の底辺部方向に向けて複数設けた接地電極銅板が開発され商品化されている。かかる接地電極銅板によると、結局四隅の四角形状放電角より放電される構造であるため、地上の電位分布範囲を小さくする効果は得られなかった。そのため、建物の基礎および地中に埋設されている電源ケーブルや給排水管等に電気的傷害を及ぼす可能性があった。
【特許文献１】特開平７−１４２１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記問題点に鑑み、本発明は、放電電流の方向性と集束度を高めるとともに、埋設地表面の電位分布範囲を小さくする構造を有し、さらには、材料削減・コスト削減が実現可能となる接地電極板を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、三角形状を成す接地電極板であって、三角形状を形成する輪郭の上方頂点方向から下方底辺部に向かって接地線を接続する構造となっている。
【０００７】
また、本発明は、前記接地電極板において、接地電極板の平面中央箇所に、一側方向に突設した略Ｖ字形状の鋭角先端部を、三角形状を形成する輪郭の底辺部方向に向けて少なくとも一以上設けた構造を採用することもできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる接地電極板によれば、該接地電極板の形状を三角形状とすることにより、従来の四角形状の接地電極板と比較して１／４〜１／２程度の材料面積で新ＪＩＳ規格並びに電気設備技術基準の規格内の製品化が可能となり、銅板材料の省資源化ならびに製品の軽量化が図られ、さらに製品のコスト削減・低価格化にもつながるものである。
【０００９】
また、材料の高さ寸法を小さくすることができることから、接地電極板の埋設工事において、掘削深さを２割程度浅くすることができるため、一定間隔で多数の接地電極板を埋設する工事において、作業コスト及び労力の大幅な削減が可能となる。
【００１０】
さらに、放電する四角形状の放電角に対して三角形状の放電角の方が鋭角になることにより、放電電流の集束化がなされ、効率良い放電効果が得られることとなる。
【００１１】
さらにまた、放電電流の放電される方向性においても、接地電極板の上部に接続された接地線から接地電極板の下部に設けた二つの底辺放電角に誘導されるインパルス電流は、地中の深度方向に向かって放電されるため、埋設地上の電位分布の範囲が小さくなる。そのため、地上近くに埋設されている建物の基礎および電源ケーブルや給排水管等にアース放電による電気的傷害を最小限度に留めることが可能となる。
【００１２】
またさらに、輪郭形状を三角形状とした上で、さらに接地電極板の平面中央箇所に略Ｖ字形状の鋭角先端部を設けることによって、地上の電位分布範囲を小さくすることができるとともに、前記三角形状の放電角効果と相俟って、略Ｖ字形状の鋭角先端部の背面方向への放電量を少なくすることができるため、建物に対しての影響が少ない接地電極板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明にかかる接地電極板１は、輪郭形状を三角形状とすることにより、放電電流の方向性と集束度を高め、地上の電位傾度を小さくする構造を採用したことを最大の特徴とする。以下、本発明にかかる接地電極板１の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明にかかる接地電極板１を示す斜視図である。該接地電極板１は、輪郭形状が三角形状となっており、その三角形状を形成する輪郭の上方頂点方向から下方底辺部に向かって鬼撚線・ＩＶ線といった接地線６が接続されている。該接地線６の接続方法については、特に限定はなく、例えば、接地電極板１に対して直接テルミット溶接等により接続したり、あるいは、接地電極板１にあらかじめスリーブを設け、該スリーブに接地線を差し込み接続したりする方法が考え得る。
【００１５】
本発明にかかる接地電極板１の材料としては、一般に使用され電気伝導率が高い銅板が最適であるが、接地抵抗地や腐食、錆びの問題等から、ステンレス鋼板や亜鉛板、鉄板、真鍮製板等を用いることも考えられる。また、全体の形状寸法についても特に限定するものではないが、新ＪＩＳ規格並びに電気設備技術基準の規定に準じると、例えば、１０００ｍｍの二等辺三角形（底辺の長さ１４１４ｍｍ、高さ７０７ｍｍ）で底辺角が４５°、頂点角が９０°、そして板厚１．５ｍｍの材質銅版で形成されることとなる。
【００１６】
また、本発明にかかる接地電極板１の形状について、図示はしていないが、図６（ｃ）と同様に該接地電極板１をＲ状に折り曲げることも可能であり、電柱の埋設工事と同時に設置する工法も採り得るものである。
【００１７】
なお、図面に示すように、接地電極板１の平面中央箇所に、略Ｖ字形状の鋭角先端部５を少なくとも一以上設けた構造とすることも考え得る。該鋭角先端部５の個数については特に限定はないが、図面に示すように、三箇所程度に設ける構造が望ましい。該鋭角先端部５は、接地電極板１の一側方向に突設し三角形状を形成する輪郭の底辺部方向に向けて設けられており、その先端の角度は６０°前後であることが好ましい。かかる構造とすることにより、放電電位分布範囲を小さくすることができるとともに、接地電極板１の三角形状であることによる放電角効果と相俟って、略Ｖ字形状の鋭角先端部５の背面方向への放電量を少なくすることが可能となる。
【００１８】
図２は、本発明にかかる接地電極板１の放電電流８の状態を示す説明図である。三角形状を形成する輪郭の下方頂点２方向、そして、接地電極板１の平面中央箇所に突設した略Ｖ字形状の鋭角先端部５において、接地電極板１から下方へ向けて電流が放電されることとなる。このように、放電電流を集束して放電効果を上げるとともに、地上に於ける放電電位分布範囲Ｈを狭くする構造となっている。
【００１９】
図３並びに図４は、本発明にかかる接地電極板１の放電方向並びに放電電位分布範囲Ｈを示す説明図である。図面に示すように、本発明にかかる接地電極板１は、略Ｖ字形状の鋭角先端部５が設けられている面を建物Ｔに対して反対に向けて設置することとなる。これにより、被保護物Ｋの電気的傷害を最小限度に留めることが可能となる。
【００２０】
図５は、本発明にかかる接地電極板１による、放電電位分布範囲Ｈを示す拡大説明図であり、詳しくは、該接地電極板１を垂直に埋設した際の放電電流による水平方向の放電電位分布範囲Ｈを示している。図面に示すように、鋭角先端部５が設けられた接地電極板１の表面側に多くの電位分布が発生し（表面側放電電位分布範囲Ｈ２）、逆に接地電極板１の裏面側には、わずかな電位分布しか発生しない（裏面側放電電位分布範囲Ｈ１）。
【００２１】
図６は、従来の四角形状の接地電極板１の実施形態を示す説明図であり、図６（ａ）は接地電極板１の全体図、図６（ｂ）は接地電極板１の放電電位分布範囲Ｈを示す説明図、図６（ｃ）は接地電極板１をＲ状に折り曲げた形態を示す実施態様図である。
【００２２】
図６（ａ）に示すように、従来の接地電極板１は四角形状であり、該接地電極板１に接続されている接地線６から、四隅の四角形放電角１０を介して放射状に放電される構造となっているために上方へも放電され、地上の放電電位分布範囲Ｈは小さくならない。
【００２３】
また、図６（ｂ）に示すように、従来の接地電極板１を垂直に埋設した場合に、表面側放電電位分布範囲Ｈ２と裏面側放電電位分布範囲Ｈ１とがほぼ同じ範囲となり、電位分布の方向性をとり得ないこととなる。
【００２４】
そこで、図６（ｃ）に示すように、四角形状の接地電極板１をＲ状に折り曲げる提案もなされているが、四隅の四角形放電角１０を介して放射状に放電される構造であって、上方へも放電されることに変わりはなく、結局のところ放電電流の方向性と集束度を高めた地上の放電電位分布範囲Ｈを小さくする構造とは言い難いものである。
【００２５】
図７は、従来の四角形状の接地電極板１の他の実施形態を示す説明図であり、該接地電極板１の放電電流８の状態を示す説明図である。図面に示すように、接地電極板１の平面中央箇所に略Ｖ字形状の鋭角先端部５を複数設けた構造を採用し、放電電流８の方向性と集束度を高めようとするも、接地電極板１自体が四角形状であるため、結局のところ放電電流８は四隅の四角形放電角１０を介して放射状に放電される構造であって、上方へも放電されることに変わりはなく、放電電流の方向性を誘導する効果を得られない構造となっている。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明にかかる接地電極板１は、三角形状とすることで材料の省資源化ならびに製品の軽量化・コスト削減が図られつつ、従来の接地電極板１以上の放電効果を発揮するものであり、落雷による被害を最小限に抑えることが可能となる落雷放電における接地電極板１として、その利用可能性は非常に大である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明にかかる接地電極板示す斜視図である。
【図２】本発明にかかる接地電極板の放電電流の状態を示す説明図である。
【図３】本発明にかかる接地電極板の放電電位分布範囲を示す説明図である。
【図４】本発明にかかる接地電極板の放電電位分布範囲を示す説明図である。
【図５】本発明にかかる接地電極板の放電電位分布範囲を示す拡大説明図である。
【図６】従来の四角形状の接地電極板１の実施形態を示す説明図である。
【図７】従来の四角形状の接地電極板１の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    接地電極板
５    鋭角先端部
６    接地線
８    放電電流
１０    四角形放電角
Ｈ    放電電位分布範囲
Ｈ１  裏面側放電電位分布範囲
Ｈ２  表面側放電電位分布範囲
Ｋ    被保護物
Ｔ    建物
【図１】
2006156372.tif 000003
【図２】
2006156372.tif 000004
【図３】
2006156372.tif 000005
【図４】
2006156372.tif 000006
【図５】
2006156372.tif 000007
【図６】
2006156372.tif 000008
【図７】
2006156372.tif 000009