JP2004072915A

JP2004072915A - 電子機器

Info

Publication number: JP2004072915A
Application number: JP2002230068A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Yano; 矢野　哲哉
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2004-03-04

Abstract

【課題】通信回線とのインターフェース基板の有無に関わらず、同一の電源装置を使用でき機器構成の複雑化を防止できる電子機器を提供する。
【解決手段】電源ラインＩを有する電源装置１１と、通信ラインＬ１、Ｌ２を有し機器本体に対して着脱可能なインターフェース基板１２とを備えた電子機器１０において、電源ラインＩと通信ラインＬ１、Ｌ２とフレームグランドＦＧがＹ字に結線され、その中心点６と電源ラインＩ、通信ラインＬ１、Ｌ２、フレームグランドＦＧの間にそれぞれ避雷素子１〜５が設けられており、中心点６、及び中心点６とフレームグランドＦＧの間の避雷素子５は、電源装置１１側に設けられている。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源装置、及び通信回線とのインターフェース基板を有する事務機器等の電子機器に関し、特に雷サージによる機器の破損を防ぐための避雷回路に特徴のある電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
事務機器等の電子機器において、電源装置は雷サージの侵入による機器の破壊を防ぐため雷サージ保護回路を設けている。また近年のこれらの電子機器は通信回線との接続も増え、その通信回線（特に電話回線）より侵入する雷サージの対策も必要となっている。
しかし元来の電子機器において雷サージの保護は、電源ラインからのサージ保護であれば電源基板、通信回線からのサージ保護であれば通信回線とのインターフェース基板とそれぞれ単独で行っていることが多い。
また、電源基板も通信回線とのインターフェース基板もコモンモードの雷サージ対策には、ライン（電源ライン通信ライン）とフレームグランド間に酸化亜鉛バリスタ、ガスチューブアレスタ、またはその両方といった避雷素子を配置させていることがほとんどである。このような構成にした場合、ユーザーが機器の接地を行っていれば安全に雷サージから機器を保護することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、機器の接地がとられていないことが多く見受けられる。この場合、電源ライン、通信ラインのどちらか一方のラインより雷サージが侵入すると大地へサージを流せないため、もう片方のラインへサージが流れることが考えられる。
しかしフレームグランド（ＦＧ）をサージが通過しているためユーザーが機器に触れていると感電するおそれがある。また、電源基板側と通信回線とのインターフェース基板側で、機器が接地されていないことを考慮した避雷素子の定数決定がされていないと、避雷開始電圧が遅れ機器が破壊されるおそれもある。
本発明は、通信回線とのインターフェース基板の有無に関わらず、同一の電源装置を使用でき機器構成の複雑化を防止できる電子機器を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、電源ラインを有する電源装置と、通信ラインを有し機器本体に対して着脱可能なインターフェース基板とを備えた電子機器において、電源ラインと通信ラインとフレームグランドがＹ字に結線され、その中心点と電源ライン、通信ライン、フレームグランドの間にそれぞれ避雷素子が設けられており、中心点、及び中心点とフレームグランドの間の避雷素子は、電源装置側に設けられている電子機器を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、電源ラインと通信ラインとフレームグランドのＹ字の結線に電線を使用している請求項１に記載の電子機器を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、電線はコネクタの使用により取り外し可能とした請求項２に記載の電子機器を主要な特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。本電子機器１０は、電源ラインＩ、ニュートラルｎを有する電源装置１１と、通信ラインＬ１、Ｌ２を有する通信回線とのインターフェイス基板１２とから構成されている。なお、電源装置１１と通信回線とのインターフェイス基板１２の避雷回路以外の構成に関しては図には示していない。
避雷素子１は電源ラインＩとニュートラルｎの間に配置されており電源ラインＩよりノーマルモードの雷サージが侵入した場合に、電源ラインＩ（ニュートラルｎ）→避雷素子１→ニュートラルｎ（ラインＩ）の経路で雷サージを流し、電子機器１０内部への侵入を防ぐ。また、避雷素子２は通信ラインＬ１とＬ２の間に配置されており通信回線よりノーマルモードの雷サージが侵入した場合に、通信ラインＬ１（Ｌ２）→避雷素子２→通信ラインＬ２（Ｌ１）の経路で雷サージを流し、電子機器１０内部への侵入を防ぐ。
そして、避雷素子３、５は電源ラインＩとフレームグランドＦＧの間に直列に配置されており、電源ラインＩよりコモンモードの雷サージが侵入した場合に、電源ラインＩ→避雷素子３→避雷素子５→フレームグランドＦＧの経路で雷サージを流し、電子機器１０内部への侵入を防ぐ。さらに避雷素子４が通信ラインＬ１と電源装置１１の避雷素子３−５間の中心点６の間に配置されており、通信ラインＬ１よりコモンモードの雷サージが侵入した場合に、通信ラインＬ１→避雷素子４→避雷素子５→フレームグランドＦＧの経路で雷サージを流し、電子機器１０内部への侵入を防ぐ。
【０００６】
上記は電子機器１０が接地されていることを前提としたものであり、電子機器１０が接地されていないときには、電源ラインＩから雷サージが侵入した場合は、電源ラインＩ→避雷素子３→避雷素子４→通信ラインＬ１の経路で雷サージを流し、通信ラインＬ１から雷サージが侵入した場合は、通信ラインＬ１→避雷素子４→避雷素子３→電源ラインＩの経路で雷サージを流し、電子機器１０内部への侵入を防ぐ。フレームグランドＦＧはユーザーの触れられる電子機器１０の外側に剥き出しにされていることが多いが、前記の通りこの避雷経路はフレームグランドＦＧを通過していないことから、雷サージ侵入時ユーザーが機器に触れていても感電するおそれもなく安全である。
なお、図１に示すように避雷素子３は、基本的には電源ラインの片側の電源ラインＩ（あるいはニュートラルｎ）と避雷素子５の間に配置されていればよいのだが、必要に応じて後述する図２に示すように電源ラインＩ及びニュートラルｎ両側と避雷素子５の間に配置してもよい。また避雷素子４についても同様に通信ラインＬ１及びＬ２の両側と中心点６の間に配置してもよい。
また、図１に示すように中心点６は、通信回線とのインターフェース基板１２側ではなく、電源装置１１側に設けられている。この構成により、後から追加で通信回線とのインターフェース基板１２が取り付け可能という拡張機能を備えた電子機器１０であり、通信回線とのインターフェース基板１２がまだ取り付けられていない状態の場合、電源装置１１の回路パターン等の変更を要せず、そのまま既知の避雷回路を備えた電源装置１１として使用することができ、別電源を用意するといった電子機器構成の複雑化を防止できる。またコストの低減を図ることもできる。
【０００７】
図２は本発明の第２の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。第２の実施の形態は第１の実施の形態の変形例である。避雷素子３ａ、３ｂ及び避雷素子４ａ、４ｂの中点と避雷素子５を結んでいる。その他の構成、動作は第１の実施の形態と同じである。
【０００８】
図３は本発明の第３の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。第３の実施の形態は、電源装置１１と通信回線とのインターフェース基板１２間の結線のため接続点８、９の間で電線１３を用いており、それ以外は図１と同じ構成である。
基板間（電源装置１１の基板とインターフェース基板１２の間）の結線に電線１３を用いることで、それぞれの基板の取り付け自由度を増すことができる。また機能を十分に達成するには、電源装置１１と通信回線とのインターフェース基板１２はできるだけ近くに配置した方がよいのだが、電線１３を長さ調整することにより、ある程度の距離をとった基板の配置も可能となる。さらに上記構成とする場合、電線１３はできるだけ太いものを使用した方が良い。
【０００９】
図４は本発明の第４の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。第４の実施の形態は第３の実施の形態の変形例である。図３の接続点８、９においてコネクタ１４、１５を使用し、取り外し可能な構成としている。この構成を採用することで電子機器１０の組立を簡素にすることができる。また、前記拡張機能を備えた電子機器１０の場合、後から容易にインターフェース基板１２の取り付けを行うことができる。
また、図４ではインターフェース基板１２上の接続点９（図３）においてもコネクタ１５を使用しているが、コストを重視するのであれば特にコネクタを使用し取り外し可能な構成にしなくても、ほぼ同等な機能を有することができる。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、電源ラインを有する電源装置と、通信ラインを有し機器本体に対して着脱可能なインターフェース基板とを備えた電子機器において、電源ラインと通信ラインとフレームグランドがＹ字に結線され、その中心点と電源ライン、通信ライン、フレームグランドの間にそれぞれ避雷素子が設けられており、中心点、及び中心点とフレームグランドの間の避雷素子は、電源装置側に設けられているので、通信回線とのインターフェース基板の有無に関わらず、同一の電源装置を使用でき機器構成の複雑化を防止できる。
請求項２記載の発明によれば、電源ラインと通信ラインとフレームグランドのＹ字の結線に電線を使用しているので、基板の取り付け自由度を増すことができる。
請求項３記載の発明によれば、電線はコネクタの使用により取り外し可能としたので、機器の組み付けを容易にし、複雑化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る電子機器の避雷回路を示す構成図である。
【符号の説明】
Ｉ　電源ライン、Ｌ１、Ｌ２　通信ライン、ＦＧ　フレームグランド、１〜５　避雷素子、６　中心点、１０　電子機器、１１　電源装置、１２　インターフェース基板

Claims

電源ラインを有する電源装置と、通信ラインを有し機器本体に対して着脱可能なインターフェース基板と、を備えた電子機器において、
前記電源ラインと通信ラインとフレームグランドとがＹ字に結線され、その中心点と前記電源ライン、通信ライン、フレームグランドの間にそれぞれ避雷素子が設けられており、前記中心点、及び前記中心点とフレームグランドの間の避雷素子は、前記電源装置側に設けられていることを特徴とする電子機器。
前記電源ラインと通信ラインとフレームグランドのＹ字の結線に電線を使用していることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記電線はコネクタの使用により取り外し可能としたことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。