(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部電極体と下部電極体とを絶縁する絶縁体を有する避雷極部材と、避雷極部材の下部に設けられた支持部材と、を備え、
前記絶縁体は、上部電極体と下部電極体との間に配置された筒状絶縁体と、筒状絶縁体の周囲に配置されたカバー部材とを有し、
前記カバー部材は、積み重ねられた複数の単位カバー部材により構成されていることを特徴とする落雷抑制型避雷装置。
【請求項２】
前記上部電極体と下部電極体は前記筒状絶縁体により連結され、その筒状絶縁体の周壁には、周壁の厚さ方向に貫通する通気孔が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の落雷抑制型避雷装置。
【請求項３】
前記筒状絶縁体と前記カバー部材との間には間隙が形成され、この間隙に前記通気孔が連通していることを特徴とする、請求項２に記載の落雷抑制型避雷装置。
【請求項４】
前記カバー部材の各単位カバー部材は、それぞれが上下に移動可能に構成されていることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載の落雷抑制型避雷装置。
【請求項５】
前記単位カバー部材の相対する面の少なくとも一方の面に通気溝が設けられ、通気溝の一方の端部が前記間隙に連通し、他方の端部が外気に連通していることを特徴とする、請求項３に記載の落雷抑制型避雷装置。
【請求項６】
前記通気溝の一方の端部が他方の端部よりも高位に位置していることを特徴とする、請求項５に記載の落雷抑制型避雷装置。
【請求項７】
前記通気溝が複数設けられ、各通気溝は放射状に伸びていることを特徴とする、請求項５又は６に記載の落雷抑制型避雷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、落雷を抑制することで、雷害から建築物や設備機器等の被保護体を保護するための落雷抑制型避雷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の雷保護概念では、落雷は防止できないものとの観点から、落雷を突針形避雷針（フランクリンロッド）に受けて大地に流す方式が大半であった。
【０００３】
近年、雷保護の概念が改正され、角度法から回転球体法に移行する動き（新ＪＩＳ  Ａ４２０１  ２００３年版）等もあるが、いずれにしても落雷による障害を完全に取り除くことは困難であった。特に、冬季雷のように雷撃規模（電流値や継続時間）が大きい場合、雷電流そのものや大地の電位上昇による各種の被害を起こしていた。
さらに、近年の機器はＩＣ化のため異常電流に弱く、落雷による問題が大きくなる傾向となっている。
【０００４】
一方、落雷を防止する技術として、電荷放散型防雷システム（ＤＡＳ）が開発されている（特許文献１参照）。しかし、このシステムは大規模な装備となるため価格が高く、特殊な設備にしか用いられていないのが実情である。
近年、落雷を抑制する技術として、消イオン容量型避雷針（ＰＤＣＥ）が現れ効果を見せている（特許文献２、特許文献３参照）。
【０００５】
落雷は大気中で起こる放電現象であり、雷放電には雲内放電、雲間放電、雲―大地間放電等がある。雷放電で大きな被害を出すのは雲―大地間放電（以下落雷）である。落雷は雷雲（雲底）と大地または大地等に建設された構造物との間の電界強度が非常に大きくなり、その電荷が飽和状態となって大気の絶縁を破壊したときに発生する現象である。
【０００６】
落雷の現象を詳細に観察すると、夏季に起こる一般的な落雷（夏季雷）の場合、雷雲が成熟すると雷雲からステップトリーダが大気の放電しやすいところを選びながら大地に近づいてくる。
ステップトリーダが大地とある程度の距離になると大地または建築物（避雷針）、木などからステップトリーダに向かって、微弱電流の上向きストリーマ（お迎え放電）が伸びてくる。
このストリーマとステップトリーダが結合すると、その経路を通って、雷雲と大地間に大電流（帰還電流）が流れる。これが落雷現象である。
【０００７】
特許文献２に記載の消イオン容量型避雷針（ＰＤＣＥ）は落雷抑制タイプの避雷針であり、上向きストリーマの発生を起こりにくくしたものである。そのため、このＰＤＣＥを最高部に取り付けた施設には落雷現象が起き難い。
【０００８】
このＰＤＣＥは、絶縁体を挟んで配置される上部電極体及び下部電極体を有し、下部電極体のみが接地される。したがって、例えばマイナス電荷が雲底に分布した雷雲が近づくと、それとは逆の電荷（プラス電荷）が大地の表面に分布し、雲底のプラス電荷に引き寄せられて下部電極体にもプラス電荷が集まるようになる。すると、絶縁体を介して配置されている上部電極体は、コンデンサの作用でマイナス電荷を帯びる。この作用により、ＰＤＣＥとその周辺における上向きストリーマの発生を起こりにくくし、落雷の発生を抑制する。
【０００９】
北陸の平地でＰＤＣＥを設置し、５年にわたり雷観測カメラやＬＬＳ（Lightning Location System）を用いて落雷の有無を観測した結果、夏季には、ＰＤＣＥ設置箇所において落雷が観測されなかった。
これらの観測結果から、夏季雷に対して、ＰＤＣＥは帰還電流を防止（落雷を防止）し、落雷による被害を抑制することが判った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平８−２７３７１５号公報
【特許文献２】特開２００８−１０２４１号公報
【特許文献３】特開２０１０−２０５６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明者らは、上記ＰＤＣＥによる夏季雷の抑制のメカニズムを研究していく中で、ＰＤＣＥの上下の電極体間の絶縁性を高めることにより、その抑制効果を増大させることができることを見出している。
しかし、ＰＤＣＥを設置している構造物が非常に高い場合や高い山頂の場合、まれに大電流（概ね１００ｋＡ以上）の落雷が発生することが見られた。このことは強大なステップトリーダに誘起されて、ストリーマ（お迎え放電）の放電レベルがＰＤＣＥの絶縁強度（概ね１００ｋＶ）を超えて放出され結合し、落雷になったものと考えられる。
【００１２】
これまで、ＰＤＣＥは設置環境にかかわらず同一形状のものを設置してきたが、フィールドでのデータより構造物の高さが高い場合（平野部で概ね１００ｍ以上）や、山頂にある場合は、ＰＤＣＥ上下電極の放電開始電圧を調整することが有効であることが判明してきた。
【００１３】
しかし、ＰＤＣＥを設置する場所ごとに合わせて最適な製品を製作する場合、従来法で対応するには、筒状絶縁体やカバー部材がそれぞれ一体構造のため、金型が多数発生し、費用、管理が大変になる問題が生じる。
即ち、ＰＤＣＥの上下電極の放電開始電圧を調整するためには、上部電極体と下部電極体間の筒状絶縁体の長さやカバー部材の厚さ・形状等を変更して調整することになる。その際、筒状絶縁体については切断長さを調整するだけで済むが、カバー部材については厚さ・形状の異なるカバー部材を製造するための多種類の金型が必要となり、その分、費用、管理も大変になる。
【００１４】
そこで、本発明は、上下電極の放電開始電圧に対応する上下電極の絶縁距離を段階的に簡易に調整できる構造として、製造コストの低減、管理の簡素化等を図ることができる落雷抑制型避雷装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明に係る落雷抑制型避雷装置は、上部電極体と下部電極体とを絶縁する絶縁体を有する避雷極部材と、その避雷極部材の下部に設けられた支持部材と、を備え、前記絶縁体は、上部電極体と下部電極体との間に配置された筒状絶縁体と、筒状絶縁体の周囲に配置されたカバー部材とを有し、前記カバー部材は、積み重ねられた複数の単位カバー部材により構成されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、筒状絶縁体の周囲に配置するカバー部材を、積み重ね式の複数の単位カバー部材により構成してあるので、この単位カバー部材の積み重ね枚数を変更するだけで、上下の電極体の間隔に対応する上下電極の絶縁距離を段階的に簡易に調整することができる。これにより、１種類の単位カバー部材によって、上下電極の放電開始電圧を段階的に簡易に調整でき、製造コストの低減、管理の簡素化等を図ることができる。
【００１７】
本発明の好ましい形態では、前記上部電極体と下部電極体が前記筒状絶縁体により連結され、その筒状絶縁体の周壁には、周壁の厚さ方向に貫通する通気孔が設けられていることを特徴とする。
このように筒状絶縁体の周壁に、周壁の厚さ方向に貫通する通気孔を設けることで、万が一の落雷時において、避雷極部材の内部圧力上昇を一定の範囲に抑制することができる。
【００１８】
本発明の好ましい形態では、前記筒状絶縁体と前記カバー部材との間に間隙が形成され、この間隙に前記通気孔が連通していることを特徴とする。
このように筒状絶縁体とカバー部材との間に間隙を形成することで、この間隙を利用して筒状絶縁体内から外部へ通じる通気路を形成することが可能になる。
【００１９】
本発明の好ましい形態では、前記カバー部の各単位カバー部材が、それぞれが上下に移動可能に構成されていることを特徴とする。
このように各単位カバー部材をそれぞれが上下に移動可能に構成することで、上下の電極体とカバー部材との間に、及び単位カバー部材相互間に通気路となる隙間を形成することができる。
【００２０】
本発明の好ましい形態では、前記単位カバー部材の相対する面の少なくとも一方の面に通気溝が設けられ、通気溝の一方の端部が前記間隙に連通し、他方の端部が外気に連通していることを特徴とする。
このような通気溝を形成した場合、通気孔、間隙、通気溝を経由して筒状絶縁体の内部から外気に連通する通気路を形成することができる。したがって、この場合には、上下の電極体とカバー部材との間に隙間を設けなくてよい場合もある。
【００２１】
本発明の好ましい形態では、前記通気溝の一方の端部が他方の端部よりも高位に位置していることを特徴とする。
このように通気溝の一方の端部を他方の端部よりも高位に位置させることで、この通気溝を経由して避雷極部材の内部へ水分が侵入するのを有効に抑制することができる。
【００２２】
本発明の好ましい形態では、前記通気溝が複数設けられ、各通気溝は放射状に伸びていることを特徴とする。
このように各通気溝を放射状に配置することで、万が一の落雷時における避雷極部材の内部の気体排出機能を全体として均一化することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、上下電極の放電開始電圧に対応する上下電極の絶縁距離を段階的に簡易に調整できる構造として、製造コストの低減、管理の簡素化等を図ることができる落雷抑制型避雷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態１に係る落雷抑制型避雷装置の一部断面正面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る落雷抑制型避雷装置の単位カバー部材の平面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る落雷抑制型避雷装置の単位カバー部材の中央断面図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る落雷抑制型避雷装置の一部断面正面図である。
【図５】本発明の実施形態３に係る落雷抑制型避雷装置の単位カバー部材の底面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係る落雷抑制型避雷装置の単位カバー部材の中央断面図である。
【図７】本発明の実施形態３に係る落雷抑制型避雷装置の単位カバー部材を積み重ねた状態の中央断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１について、図１〜図３を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明を消イオン容量型避雷針に適用した実施形態を示す図であり、特徴部分について断面で示している。図２は実施形態１に係るカバー部材の単位カバー部材の平面図であり、図３はその中央断面を示している。
【００２６】
この実施形態に係る落雷抑制型避雷装置Ａは、図１および図２に示すように、最上部に配置された避雷極部材１と、避雷極部材１の下部に設けられた連結部２と、この連結部２を介して鉛直に連結されて避雷極部材１を支持する支持部材３と、を備えている。
【００２７】
避雷極部材１は、上部電極体１１と、下部電極体１２と、それら上部電極体１１および下部電極体１２間に設けられた絶縁体１３とを備え、全体として概略球体状に形成されている。上部電極体１１、下部電極体１２は、球体が上下に半割りされた若干扁平な半球状に形成されている。したがって、それらの表面は大気と接触する曲面部１１ａ、１２ａとして形成されている。
【００２８】
上部電極体１１及び下部電極体１２は、図示のように空洞に形成されている。また、上部電極体１１の天面及び下部電極体１２の内底面から互いに向き合う下向き凸部１１ｂおよび上向き凸部１２ｂが形成されている。これら下向き凸部１１ｂおよび上向き凸部１２ｂは放電用凸部としての機能を発揮するように相互の間隔Ｈ１が設定されている。
【００２９】
絶縁体１３は、上部電極体１１と下部電極体１２との間に配置された筒状絶縁体１４と、筒状絶縁体１４の周囲に配置されたカバー部材１５とを有している。筒状絶縁体１４は厚肉の円筒状に形成され、上下の電極体１１、１２間の電気的な絶縁状態を強化するため、及び上下の電極体１１、１２を同軸に連結するために設けられている。上部電極体１１と下部電極体１２とが相対する面（下面と上面）には周方向に一周する環状溝１１ｃ、１２ｃが形成され、この環状溝１１ｃ、１２ｃに筒状絶縁体１４の上下端が嵌め込まれ、接着剤等により一体化されている。
【００３０】
筒状絶縁体１４の外側に配置されたカバー部材１５は、この実施形態では上下二段に積み重ねられた二つの単位カバー部材１５１、１５１により構成されている。二つの単位カバー部材１５１、１５１は、いずれも同一の形状であり、それぞれが概略ドーナツ状に形成されている。
【００３１】
上部電極体１１と下部電極体１２は、この実施形態では筒状絶縁体１４により液密及び気密に連結されている。そして、この筒状絶縁体１４の周壁には、その長さ方向の中間部の周壁部分に、周壁の厚さ方向に貫通する通気孔１４１が設けられている。前記筒状絶縁体１４と前記カバー部材１５との間には間隙１６が形成され、この間隙１６に通気孔１４１が連通している。
【００３２】
上部電極体１１とカバー部材１５との間には、隙間１７が形成されている。この隙間１７の存在によって、カバー部材１５の各単位カバー部材１５１、１５１が、それぞれ上下に移動可能に構成されている。
【００３３】
各単位カバー部材１５１には、図２、図３に示すように、筒状絶縁体１４の外形よりも大きな内径の中央挿入口１５ａが形成されている。また、各単位カバー１５１の上面には、中央挿入口１５ａを囲むように形成された環状の立ち上がり部１５ｂと、立ち上り部１５ｂ側から外周側に向かって延びる平坦な上面１５ｃと、この平坦な上面１５ｃから外周縁まで延びる傾斜上面１５ｄとが設けられている。
【００３４】
さらに、この単位カバー部材１５１の下面には、平坦な上面１５ｂに対応する位置に形成された平坦な下面１５ｅと、立ち上り部１５ｂの直下の位置に、下段の単位カバー部材１５１の立ち上がり部１５ｂを収容する環状の収容凹部１５ｆとが設けられている。また、単位カバー部材１５１の外周縁近くの下面には、断面半円状の水切り用凹部１５ｇが設けられている。
【００３５】
前記単位カバー部材１５１及び前記筒状絶縁体１４は、プラスチックやセラミック、ガイシ、ゴムなどの絶縁材料が好適に用いられる。
支持部材３は、中心に位置する支持棒３１と、その外側に同軸に配置された支持パイプ３２とを備えている。支持棒３１の下端部には、他の支持部材と結合するねじ部３３が設けられている。
【００３６】
避雷極部材１の上部電極体１１、下部電極体１２、連結部２および支持部材３は、ステンレス等の耐久性および導電性のある金属で形成されている。下部電極体１２は、支持部材３および図示しない接地用導電体（接地線）を介して大地に電気的に接続される。これにより、この落雷抑制型避雷装置Ａを鉛直に設置した状態において、雷雲等の影響により大地や構造物等が正電荷に帯電すると、上部電極体１１の表面は負電荷に帯電し、大地や構造物等が負電荷に帯電すると、上部電極体の表面は正電荷に帯電するように設計されている。なお、この帯電機能自体は既存のＰＤＣＥと同様の原理に基づいている。
【００３７】
本実施形態によれば、筒状絶縁体１４の周囲に配置するカバー部材１５を、積み重ね式の複数の単位カバー部材１５１により構成してあるので、この単位カバー部材１５１の積み重ね枚数を変更するだけで、上下の電極体１１、１２間の間隔に対応する上下電極の絶縁距離Ｈ１を段階的に簡易に調整することができる。これにより、１種類の単位カバー部材によって、上下電極の放電開始電圧を段階的に簡易に調整でき、製造コストの低減、管理の簡素化等を図ることができる。
【００３８】
また、筒状絶縁体１４の周壁に、周壁の厚さ方向に貫通する通気孔１４１を設けることで、万が一の落雷時において、避雷極部材１の内部圧力上昇を一定の範囲に抑制することができる。また、筒状絶縁体１４とカバー部材１５との間に間隙１６を形成することで、この間隙１６を利用して筒状絶縁体１４内から外部へ通じる通気路を形成することが可能になる。この間隙１６は、上部電極体１１とカバー部材１５との間に形成してあるので、例えばこの避雷装置を煙突等の高温箇所に設置した場合でも、カバー部材自体の体積固有抵抗の低下による上下電極の絶縁抵抗低減を防ぐことができる。
【００３９】
また、各単位カバー部材１５１をそれぞれが上下に移動可能に構成することで、上下の電極体１１、１２とカバー部材１５との間に、及び単位カバー部材１５１相互間に通気路となる隙間を形成することができる。
【００４０】
（実施形態２）
図４は、本発明に係る落雷抑制型避雷装置の実施形態２を示す一部断面正面図である。なお、同実施形態において、先の実施形態と基本的に同一の構成要素については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
【００４１】
この実施形態にかかる落雷抑制型避雷装置Ｂも、図４に示すように、最上部に配置された避雷極部材１と、避雷極部材１の下部に設けられた連結部２と、この連結部２を介して鉛直に連結されて避雷極部材１を支持する支持部材３と、を備えている。
【００４２】
避雷極部材１は、上部電極体１１と、下部電極体１２と、それら上部電極体１１および下部電極体１２間に設けられた絶縁体１３とを備え、全体として概略球体状に形成されている。上部電極体１１、下部電極体１２は、球体が上下に半割りされた若干扁平な半球状に形成されている。したがって、それらの表面は大気と接触する曲面部１１ａ、１２ａとして形成されている。
【００４３】
上部電極体１１及び下部電極体１２は、図示のように空洞に形成されている。また、上部電極体１１の天面及び下部電極体１２の内底面から互いに向き合う下向き凸部１１ｂおよび上向き凸部１２ｂが形成されている。これら下向き凸部１１ｂおよび上向き凸部１２ｂは放電用凸部としての機能を発揮するように相互の間隔が設定されている。下向き凸部１１ｂおよび上向き凸部１２ｂの間隔Ｈ２は、実施形態１での間隔Ｈ１よりも大きく設定されている。
【００４４】
絶縁体１３は、上部電極体１１と下部電極体１２との間に配置された筒状絶縁体１４と、筒状絶縁体１４の周囲に配置されたカバー部材１５とを有している。筒状絶縁体１４は厚肉の円筒状に形成され、上下の電極体１１、１２を同軸に連結している。上部電極体１１と下部電極体１２とが相対する面（下面と上面）には周方向に一周する環状溝１１ｃ、１２ｃが形成され、この環状溝１１ｃ、１２ｃに筒状絶縁体１４の上下端が嵌め込まれ、接着剤により一体化されている。
【００４５】
筒状絶縁体１４の外側に配置されたカバー部材１５は、この実施形態では上下四段に積み重ねられた四つの単位カバー部材１５１により構成されている。四つの単位カバー部材１５１、１５１は、いずれも同一の形状であり、それぞれが概略ドーナツ状に形成されている。
【００４６】
上部電極体１１と下部電極体１２は、この実施形態では筒状絶縁体１４により液密及び気密に連結されている。そして、この筒状絶縁体１４の周壁には、その長さ方向の中間部の周壁部分に、周壁部の厚さ方向に貫通する通気孔１４１が設けられている。前記筒状絶縁体１４と前記カバー部材１５との間には間隙１６が形成され、この間隙１６に通気孔１４１が連通している。
【００４７】
上部電極体１１とカバー部材１５との間には、隙間１７が形成されている。この隙間１７の存在によって、カバー部材１５の各単位カバー部材１５１、１５１が、それぞれが上下に移動可能に構成されている。
【００４８】
前記単位カバー部材１５１及び前記筒状絶縁体１４は、プラスチックやセラミック、ガイシ、ゴムなどの絶縁材料が好適に用いられる。
支持部材３は、中心に位置する支持棒３１と、その外側に同軸に配置された支持パイプ３２とを備えている。支持棒３１の下端部には、他の支持部材と結合するねじ部３３が設けられている。
【００４９】
避雷極部材１の上部電極体１１、下部電極体１２、連結部２および支持部材３は、ステンレス等の耐久性および導電性のある金属で形成されている。下部電極体１２は、支持部材３および図示しない接地用導電体（接地線）を介して大地に電気的に接続される。これにより、この落雷抑制型避雷装置Ｂを鉛直に設置した状態において、雷雲等の影響により大地や構造物等が正電荷に帯電すると、上部電極体１１の表面は負電荷に帯電し、大地や構造物等が負電荷に帯電すると、上部電極体の表面は正電荷に帯電するように設計されている。
【００５０】
なお、この実施形態２に係る落雷抑制型避雷装置Ｂも、基本的には実施形態１の落雷抑制型避雷装置Ａとほぼ同様の機能を発揮するが、特に以下の点で、実施形態１の避雷装置Ａよりも優れた作用効果を奏する。
【００５１】
即ち、この実施形態２では、単位カバー部材１５１を四段に積み重ねてカバー部材１５を構成してあるので、上下電極の絶縁距離Ｈ２を大きくすることができる。したがって、この単位カバー部材１５１の積み重ね枚数を変更するだけで、上下の電極体１１、１２間の間隔に対応する上下電極の絶縁距離Ｈ２を段階的に簡易に調整することができる。これにより、１種類の単位カバー部材によって、上下電極の放電開始電圧を段階的に簡易に調整でき、製造コストの低減、管理の簡素化等を図ることができる。
【００５２】
（実施形態３）
図５は本発明の実施形態３に係る単位カバー部材１５１の底面図であり、図６は断面図、図７は二段に積み重ねた状態の断面図である。なお、同実施形態において、先の実施形態と基本的に同一の構成要素については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
この実施形態のカバー部材１５は、単位カバー部材１５１の相対する面の少なくとも一方の面（底面）に通気溝１５ｈを設けた点に特徴がある。
【００５３】
この通気溝１５ｈは、それぞれが放射状に延びる形態で複数設けられている。そして、各通気溝１５ｈの一方の端部が前記間隙１６に連通し、他方の端部が外気に連通している。さらに、通気溝１５ｈの一方の端部（内側の端部）が他方の端部（外側の端部）よりも一段上がった高位に位置するよう配慮してある。
【００５４】
このような通気溝１５ｈを形成した場合、通気孔１４１、間隙１６、通気溝１５ｈを経由して筒状絶縁体１４の内部から外気に連通する通気路を形成することができる。したがって、この場合には、上下の電極体１１、１２とカバー部材１５との間に隙間１６を設けなくてよい場合もある。
【００５５】
また、このように通気溝１５ｈの一方の端部を他方の端部よりも高位に位置させることで、この通気溝１５１を経由して避雷極部材１の内部へ雨水が侵入するのを有効に抑制することができる。
【００５６】
また、このように各通気溝１５ｈを放射状に配置することで、万が一の落雷時における避雷極部材１の内部の気体排出機能を全体として均一化することができる。
【００５７】
（試験例からの考察）
本発明に係るＰＤＣＥの設置高さは平地で高さ１００ｍ以下の場合、上下電極の絶縁距離Ｈは概ね４０ｍｍ程度で十分効果のあることが今までのフィールドでのデータで明らかになっている。このときの上下電極の放電開始電圧は大気圧７６０ｍｍ・Ｈｇ  ２０℃で約１００ｋＶである。また、適度な放電距離Ｈは製品の重量低減に役立つ。
【００５８】
ただ、ＰＤＣＥの設置高さが平地で１００ｍを超える場合や山頂等では、上下電極の絶縁距離Ｈは従来品よりも大きくおおむね６０ｍｍ〜８０ｍｍ程度のほうがより有効と判断する。放電距離６０ｍｍの場合、同条件での放電開始電圧は１４０ｋＶ、絶縁距離８０ｍｍでは放電開始電圧１７０ｋＶである。
【００５９】
特許３８８８８４６号においても、何らかの方法で避雷針の放電開始電圧を上昇させると大幅に落雷確率が低減するとあり、本出願の発明者もＰＤＣＥにおいてその効果をフィールドで確認しており、今回の放電開始電圧上昇による対策はその抑制効果をさらに向上させるものとの認識をしている。
【００６０】
具体的には筒状絶縁体１４やカバー部材１５の材質は強度や絶縁性に優れた、プラスチックやセラミック、ガイシ、ゴム等が適している。筒状絶縁体１４には放電時の内部圧力上昇対策として通気孔１４１があけられており、万が一の落雷時による内部圧力上昇を防ぐ構造となっている。またカバー部材１５と筒状絶縁体１４との間には隙間１６が設けられ、内部圧力が簡単に外部に放出できる構造となっている。さらに単位カバー部材１５１の上下には突起や凹みが設けられ、雨水などが進入しにくく、単位カバー部材１５１どうしが上下で積み重なりやすい構造としている。
【００６１】
セラミックの場合は、通常のガイシ（碍子）と同様に外部に釉薬処理することで、撥水処理や汚れ防止の効果が得られる。また、カバー部材１５と上部電極体１１との間に若干の隙間１７を設けることで、煙突等高温箇所に設置した場合、カバー部材自体の体積固有抵抗低下による上下電極の絶縁抵抗低減を防ぐことができる。
【００６２】
上記構造により、設置場所にあわせた落雷抑制型避雷針（ＰＤＣＥ）が同一金型で製作することが可能となる。カバーの厚さが２０ｍｍ程度の場合、通常の設置条件では２枚を用いればよく、それ以上の場合は３枚、４枚と絶縁距離Ｈを増すことで対応できる。
【００６３】
なお、以上の実施形態では、カバー部材１５の各単位カバー部材１５１について、２段又は４段に積み重ねた例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、３段又は５段以上でもよい。また、単位カバー部材１５１の厚さや形状、輪郭等も必要に応じて任意に変形してもよい。基本的には、雨水が内部に侵入し難い構造であれば、特に限定されない。
【符号の説明】
【００６４】
１  避雷極部材
１１  上部電極体
１２  下部電極体
１３  絶縁体
１４  筒状絶縁体
１４１  通気孔
１５  カバー部材
１５１  単位カバー部材
１５ｈ  通気溝
２  連結部
３  支持部材
３１  支持棒
３２  支持パイプ
３３  ねじ部
Ａ、Ｂ  落雷抑制型避雷装置
【図１】
0005780552.tif 000002
【図２】
0005780552.tif 000003
【図３】
0005780552.tif 000004
【図４】
0005780552.tif 000005
【図５】
0005780552.tif 000006
【図６】
0005780552.tif 000007
【図７】
0005780552.tif 000008