JP2934430B1 - 通信用保安器 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】高周波特性が良好であると共に、常に均一な特
性とする。 【解決手段】入力側接栓４の入力端子は略Ｔ字状の接続
板１１の一端に接続され、接続板１１の他端はキャパシ
タＣ１を介して出力側接栓５の出力端子に接続される。
この接続板１１にはアレスタ１２およびチョークコイル
１３が密着して接続され、そのリード線によるインダク
タは小さいものとなる。接続板１１の下端はプリント基
板３に形成された第１パターン３−３の下端にハンダ付
けされて接続板１１は固定される。また、第１パターン
３−３により生じる容量により、高周波特性が改善され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、雷サージ保護回路
を備える通信用保安器に関するものであり、特に、ケー
ブルテレビジョンの受信宅に設置する通信用保安器に適
用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】屋外の通信線を宅内に引き込む場合に
は、一般に通信用保安器を通した後宅内に通信線が引き
込まれる。この通信用保安器においては、雷が通信線に
誘導された際に、雷のサージ電流や漏洩電流が宅内に侵
入されることを防止している。この通信用保安器の保護
回路は、基本的には、通信信号である高周波を通過させ
る回路と、雷のサージ電流をアースに導く回路と、出力
側をアースに対して直流的に絶縁する回路とから構成さ
れる。

【０００３】従来の通信用保安器の構成を図７（ａ）
（ｂ）に示す。図７（ａ）は通信用保安器の上面図であ
り、同図（ｂ）はその正面図である。図７（ａ）（ｂ）
に示すように、入力側接栓１１３は通信用保安器のケー
スにアース側が接続されるよう固着されており、出力側
接栓１１４は貫通コンデンサＣ２により直流的に絶縁さ
れてケースに固着されている。金属プレートＰＬの一端
は入力側接栓１１３の端子にハンダ付けされており、金
属プレートＰＬの他端にはキャパシタＣ１のリード線の
一方がハンダ付けされている。このキャパシタＣ１のリ
ード線の他方は出力側接栓１１４の端子にハンダ付けさ
れている。このキャパシタＣ１により高周波的に入力側
接栓１１３の端子と、出力側接栓１１４の端子とが接続
されている。

【０００４】また、入力側接栓１１３の端子とアースＥ
Ａ間には、入力側接栓１１３の端子を直流的にアースす
るためのチョークコイルＬ２が接続されており、金属プ
レートＰＬの裏面とアースＥＡ間には、サージ電流によ
り導通して、サージ電流をアースに落とすアレスタＡＲ
Ｒが接続されている。なお、貫通コンデンサＣ２は出力
側接栓１１４のアース側を直流的に絶縁して、高周波的
にアースするためのキャパシタである。そして、金属プ
レートＰＬに誘導性部分および容量性部分を形成するこ
とにより、通信用保安器の高周波特性を改善している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示す従来の通信用保安器では、チョークコイルＬ２の入
力側接栓１１３側のリード線の部分が誘導性となってイ
ンダクタが形成され、このインダクタと、チョークコイ
ルＬ２の浮遊容量とにより共振回路が形成されたり、ア
レスタＡＲＲのリード線により生じるインダクタと、そ
の浮遊容量とにより共振回路が形成されるため、高周波
特性を劣化させてしまうという問題点があった。この場
合、リード線の長さは規制されていないため、形成され
た共振回路の共振周波数は不確定になってしまうことに
なる。また、金属プレートＰＬにより容量を生じさせて
高周波特性を改善しているものの、金属プレートＰＬは
入力側接栓１１３の端子にハンダ付けされるだけで固着
されているため、金属プレートＰＬとアースＥＡとの間
隔を一様にすること、および、水平に維持することが困
難となり製品毎にばらつくおそれがある。このように、
リード線により生じるインダクタと、その浮遊容量とに
より形成される共振回路の共振周波数が不確定なため
と、金属プレートＰＬにより生じる容量が不確定なため
に、製品毎の高周波特性が不均一になる恐れがあるとい
う問題点があった。そして、製品毎の高周波特性を均一
にするには、金属プレートＰＬの面積や間隔を調整する
必要があった。

【０００６】そこで、本発明は高周波特性が良好である
と共に、常に均一な特性とすることができる通信用保安
器を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の通信用保安器は、入力側接栓と出力側接栓
とが固着される導電性のケースシャーシと、該ケースシ
ャーシ上に配置され、前記入力側接栓と前記出力側接栓
を固着する際に、該固着する手段と前記ケースシャーシ
の間に挟持されるよう固着される導電性の内部シャーシ
と、該内部シャーシ上に配置され前記出力側接栓を固着
する際に、該固着する手段と前記内部シャーシの間に挟
持されるよう固着されるプリント基板と、前記内部シャ
ーシに対して略垂直に配置され、前記入力側接栓の端子
に一端が電気的に接続され、他端がキャパシタを介して
出力側接栓の端子に電気的に接続されると共に、その下
端が前記プリント基板に形成されたパターンに電気的に
接続されて固着される略Ｔ字状の金属板からなる接続板
とを備え、該接続板と、前記内部シャーシの両側に形成
された折曲部との間に、サージ吸収素子と、チョークコ
イルとが電気的に接続されている。

【０００８】また、上記通信用保安器において、前記出
力側接栓のアース側が前記ケースシャーシおよび内部シ
ャーシに対して絶縁されて、前記プリント基板に形成さ
れた第２パターンに電気的に接続されており、該第２パ
ターンと前記内部シャーシの両側に形成された前記折曲
部との間に複数のキャパシタが電気的に接続されている
ようにしてもよい。

【０００９】このような本発明によれば、サージ吸収素
子およびチョークコイルの接続板側のリード線を極力短
くすることができるため、リード線による生じるインダ
クタが小さいものとなり、その共振周波数が高くなるこ
とから通信用保安器の高周波特性にほとんど影響を与え
ないようになる。さらに、接続板を固着するためにプリ
ント基板に形成したパターンと内部シャーシとが対向配
置されて、その間に容量が発生する。そして、リード線
によるインダクタと浮遊容量とにより共振回路が形成さ
れても、リード線の長さは常に一定に規制されるため、
その共振周波数が一定となることから、前記パターンに
よる容量を調整することなく、パターンによる容量によ
りリード線によるインダクタと浮遊容量とによる共振周
波数を帯域外まで移動することができ、通信用保安器の
高周波特性をさらに改善することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の通信用保安器の実施の形
態の構成を図１ないし図５に示す。ただし、図１は、回
路を除く本発明の通信用保安器の分解斜視図であり、図
２は回路が組み込まれていない本発明の通信用保安器の
構成を示す斜視図であり、図３は回路を組み込んだ本発
明の通信用保安器の構成を示す斜視図であり、図４は回
路を組み込んでいない本発明の通信用保安器の構成を示
す断面図であり、図５は回路を組み込んだ本発明の通信
用保安器の構成を示す断面図である。

【００１１】この図１および図２を参照しながら本発明
の実施の形態の回路を除く通信用保安器の構成を詳細に
説明する。１は金属板を加工して作成した円筒状の部分
と取付部１−１からなるケースシャーシ、２はケースシ
ャーシ１上に配置される断面コ字状とされた薄い金属板
を加工して作成された内部シャーシ、３は内部シャーシ
２内に配置される片面にプリントパターンが形成された
プリント基板、４は信号が入力される入力側接栓、５は
信号が出力される出力側接栓である。

【００１２】入力側接栓４は下方に向けて円筒状の図示
しない鍔部が形成されている樹脂絶縁体６に形成されて
いる挿通孔６−２に挿通され、さらに、ケースシャーシ
１に形成された第１挿通孔１−３に挿通され、さらに、
内部シャーシ２に形成された第１挿通孔２−３に挿通さ
れる。この場合、挿通孔６−２、第１挿通孔１−３、第
１挿通孔２−３の形状は、挿通される入力側接栓４の異
形とされた断面形状と略等しい形状とされているので、
ケースシャーシ１に対して入力側接栓４、樹脂絶縁体
６、内部シャーシ２は回転規制される。

【００１３】そして、内部シャーシ２から突出した入力
側接栓４にワッシャー７を介してナット８が螺合され
る。これにより、入力側接栓４、樹脂絶縁体６、ケース
シャーシ１、内部シャーシ２が図２に示されるように一
体化されるように固着される。この際に、入力側接栓４
のアース側はケースシャーシ１に電気的に接続される。
また、樹脂絶縁体６の上面には２つのボス部６−１が形
成されており、入力側接栓４がケースシャーシ１に固着
される際に、このボス部６−１が、ケースシャーシ１に
形成されている嵌入孔１−５および内部シャーシ２に形
成されている嵌入孔２−６に嵌入される。これにより、
ボス部６−１によって樹脂絶縁体６、ケースシャーシ
１、内部シャーシ２が相互に回転規制されて一体化され
る。

【００１４】出力側接栓５は下方に向けて円筒状の図示
しない鍔部が形成されている樹脂絶縁体７に形成されて
いる挿通孔７−２に挿通され、さらに、ケースシャーシ
１に形成された第２挿通孔１−２に挿通され、さらに、
内部シャーシ２に形成された第２挿通孔２−４、およ
び、プリント基板３に形成された挿通孔３−１に挿通さ
れる。この場合、挿通孔７−２、挿通孔３−１の形状
は、挿通される出力側接栓５の異形とされた断面形状と
略等しい形状とされているので、出力側接栓５と、樹脂
絶縁体７、および、プリント基板３は相互に回転規制さ
れる。そして、内部シャーシ２から突出した出力側接栓
５にワッシャー１０を介してナット９が螺合される。こ
れにより、出力側接栓５、樹脂絶縁体７、ケースシャー
シ１、内部シャーシ２、プリント基板３が、図２に示す
ように一体化されるように固着される。

【００１５】また、樹脂絶縁体７の上面における挿通孔
７−２の周囲には上部がリング状で下部が異形とされた
２段構成の凸部７−３が形成されており、ケースシャー
シ１に形成された第２挿通孔１−２の形状が、この凸部
７−３を嵌入することのできる凸部７−３の下部の異形
とされた形状と略等しい形状とされていると共に、この
凸部７−３の上部に形成されているリング状突起が、内
部シャーシ２の第２挿通孔２−４内に挿通されるため、
出力側接栓５のアース側はケースシャーシ１に対して絶
縁されて固着される。さらに、樹脂絶縁体７の上面には
２つのボス部７−１が形成されており、出力側接栓５が
ケースシャーシ１に固着される際に、このボス部７−１
が、ケースシャーシ１に形成されている嵌入孔１−４お
よび内部シャーシ２に形成されている嵌入孔２−５、お
よび、プリント基板３に形成されている嵌入孔３−２に
嵌入される。これにより、ボス部７−１によって樹脂絶
縁体７、ケースシャーシ１、内部シャーシ２、プリント
基板３が相互に回転規制されて一体化される。

【００１６】このように、ケースシャーシ１に、樹脂絶
縁体６を介して入力側接栓４が、樹脂絶縁体７を介して
出力側接栓５が固着され、同時に内部シャーシ２と内部
シャーシ２内に配置されたプリント基板３が固着され
る。このように組み立てられた状態が図２に示す状態で
ある。次いで、回路が組み込まれるが、本発明の通信用
保安器において回路が組み込まれた構成が図３に示され
ている。ここで、本発明の通信用保安器に組み込まれる
回路の回路図を図６（ａ）に示す。図６（ａ）に示すよ
うに、入力側接栓４のアース側はアースに接続され、入
力端子は略Ｔ字状とされた接続板１１の一端に接続され
る。この接続板１１の他端は、キャパシタＣ１を介して
出力側接栓５の出力端子に接続される。このキャパシタ
Ｃ１は、雷サージの直流成分が出力側へ漏洩することを
防止するものである。

【００１７】また、出力側接栓５のアース側はキャパシ
タＣ２を介してアースに接続されている。このキャパシ
タＣ２は、雷サージの直流成分がアースを介して出力側
へ漏洩することを防止するものである。さらに、接続板
１１とアースとの間にはアレスタ（ＡＲＲ）１２とチョ
ークコイル（ＣＨ）１３とが並列して接続されている。
アレスタ１２は、雷のサージ電流により導通して、サー
ジ電流をアースに落とすサージ吸収素子であり、チョー
クコイル１３は入力端子を直流的にアースすることによ
り、サージ電流をアースに落としている。なお、アレス
タ１２は信号により導通することはなく、チョークコイ
ル１３は信号に対しては高インピーダンスを呈するた
め、信号が減衰されることはない。これにより、信号が
減衰されることなく、出力側接栓５から出力されると共
に、出力端子５からは雷サージが漏洩して出力されるこ
とを防止することができる。

【００１８】この図６（ａ）に示す回路の具体的構成が
図３に示されており、入力側接栓４の入力端子には略Ｔ
字状の接続板１１の一端がハンダ付けされている。ま
た、接続板１１の他端はキャパシタＣ１を介して出力側
接栓５の出力端子にハンダ付けされている。このキャパ
シタＣ１は、高周波特性の良好なセラミックコンデンサ
とするのが好適である。また、アレスタ１２は接続板１
１に密着するよう配置されてリード線の一端がハンダ付
けされており、その他端のリード線が内部シャーシ２の
折曲部２−２にハンダ付けされている。さらに、チョー
クコイル１３も接続板１１に密着するよう配置されてリ
ード線の一端が極力短くされて接続板１１にハンダ付け
されており、その他端のリード線が内部シャーシ２の折
曲部２−１にハンダ付けされている。このチョークコイ
ル１３は円筒状のフェライトコアに巻回されて構成され
ている。

【００１９】さらにまた、出力側接栓５のアース側を高
周波的にアースしているキャパシタＣ２は複数のセラミ
ックコンデンサにより構成されている。この場合、プリ
ント基板３における挿通孔３−２の周囲にリング状の第
２パターン３−４が形成され、この第２パターン３−４
に略等間隔に複数のセラミックコンデンサの一端のリー
ド線がハンダ付けされ、他端のリード線が内部シャーシ
２の折曲部２−１，２−２および切起し部２−７にハン
ダ付けされて、キャパシタＣ２が形成されている。な
お、接続板１１の下端はプリント基板３に形成された第
１パターン３−３にハンダ付けされて固定されている。
この第１パターン３−３はプリント基板３を構成してい
る誘電体を介して内部シャーシ２と対向しており、第１
パターン３−３により高周波特性改善用のキャパシタが
形成されている。このように、第１パターン３−３は、
接続版１１を固定していると共に、高周波特性改善用の
キャパシタを形成している。

【００２０】図４に接続板１１だけを設けた場合の本発
明に係る通信用保安器の断面を示している。この図に示
すように、略Ｔ字状の接続板１１はプリント基板３に対
して略垂直に配置され、その下端は第１パターン３−３
にハンダ付けされている。また、図３に示す本発明の通
信用保安器の断面図を図５に示す。この図に示すよう
に、アレスタ１２の一面は接続板１１に密着されて配置
され、そのリード線は接続板１１に形成されている穴を
通して反対側へ引き出されてハンダ付けされている。さ
らに、チョークコイル１３の一端のリード線も極力短く
されて接続板１１に形成されている穴を通して反対側へ
引き出されてハンダ付けされている。そして、アレスタ
１２およびチョークコイル１３の他端のリード線は、内
部シャーシ２の折曲部２−１あるいは折曲部２−２にハ
ンダ付けされているため、アレスタ１２およびチョーク
コイル１３のリード線の長さは、極力短くすることがで
きると共に、折曲部２−１，２−２との間隔によって決
まる一定の長さとされる。したがって、リード線により
インダクタが生じてもその値は小さく略一定の値とな
る。

【００２１】このようなアレスタ１２およびチョークコ
イル１３のリード線によるインダクタをそれぞれインダ
クタＬ１、インダクタＬ２として示す、通信用保安器の
等価回路を図６（ｂ）に示す。なお、図６（ｂ）におい
て、キャパシタＣ３はアレスタ１２の浮遊容量であり、
キャパシタＣ４はチョークコイル１３の浮遊容量であ
る。この浮遊容量は、アレスタ１２およびチョークコイ
ル１３の内部シャーシ１に対する３次元的な位置を一定
とすることができるため、略一定とすることができる。
したがって、チョークコイル１３のリード線によるイン
ダクタをそれぞれインダクタＬ１、インダクタＬ２と、
浮遊容量であるキャパシタＣ３、キャパシタＣ４による
共振回路の共振周波数は高いと共に略一定の周波数とな
る。

【００２２】ここで、この共振回路により高周波特性が
劣化するおそれがあるので、図６（ｂ）に示されている
プリント基板３に形成されている第１パターン３−３に
よるキャパシタＣ５により、アレスタ１２およびチョー
クコイル１３のリード線によるインダクタＬ１、インダ
クタＬ２と、浮遊容量であるキャパシタＣ３、キャパシ
タＣ４による共振回路の共振周波数を帯域外へ移動する
ことにより、高周波特性を改善する。この際、前記共振
回路の共振周波数が略一定となることからキャパシタＣ
５の値を一定とすることができ、このため高周波特性を
改善する際に、第１パターン３−３の面積を調整する必
要をなくすことができる。以上のように高周波特性の改
善を図ることにより、本発明の通信用保安器は、約１．
３ＧＨｚ程度までの周波数帯域において使用可能とな
る。なお、キャパシタＣ５はプリント基板３を誘電体と
して形成されているので、第１パターン３−３の面積を
小さくしても所要の容量のキャパシタＣ５を容易に形成
することができる。

【００２３】以上説明した本発明の通信用保安器におい
て、セラミックコンデンサに替えてリード線のないチッ
プコンデンサを用いるようにしてもよい。また、アレス
タに替えて他のサージ吸収素子を用いるようにしてもよ
い。また、接続板１１の形状はＴ字状に限らず他の形状
であってもよい。また、ケースシャーシ１には上面が閉
じている円筒状のカバーが嵌合されて外気から保護され
る。このケースシャーシ１の取付部１−１は宅内の軒先
等に取り付けられて、ＣＡＴＶ等の通信線が通信用保安
器を介して宅内に引き込まれるようになる。

【００２４】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、サージ吸収素子およびチョークコイルの接続板側の
リード線を極力短くすることができるため、リード線に
よる生じるインダクタが小さいものとなり、その共振周
波数が高くなることから通信用保安器の高周波特性にほ
とんど影響を与えないようになる。さらに、接続板をプ
リント基板に形成したパターンにハンダ付け等により固
着しているので、接続板の位置を常に固定した位置に配
置することができる。また、このプリント基板に形成し
たパターンと内部シャーシとが対向配置されることか
ら、その間に容量を発生させて通信用保安器の高周波特
性をさらに改善している。この場合、リード線によるイ
ンダクタと浮遊容量とにより共振回路が形成されても、
リード線の長さは常に一定に規制されるため、その共振
周波数が一定となることから、前記パターンによる容量
を調整することなく、リード線によるインダクタと浮遊
容量とによる共振周波数を帯域外まで移動することがで
きる。したがって、高周波特性の均一な製品とすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の通信用保安器の実施の形態における回
路が組み込まれていない構成の分解斜視図である。

【図２】本発明の通信用保安器の実施の形態における回
路が組み込まれていない構成の斜視図である。

【図３】本発明の通信用保安器の実施の形態における回
路を組み込んだ構成の斜視図である。

【図４】本発明の通信用保安器の実施の形態における回
路が組み込まれていない構成の断面図である。

【図５】本発明の通信用保安器の実施の形態における回
路を組み込んだ構成の断面図である。

【図６】本発明の通信用保安器の実施の形態における回
路を示す回路図、および、その等価回路を示す回路図で
ある。

【図７】従来の通信用保安器の構成を示す上面図および
正面図である。

【符号の説明】

１ ケースシャーシ ２ 内部シャーシ ３ プリント基板 ４ 入力側接栓 ５ 出力側接栓 ６，７ 樹脂絶縁体 ８，９ ナット １０，１１ ワッシャー

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 7/16 Ｈ０４Ｎ 7/16 Ａ (72)発明者 田邊 弘之 埼玉県蕨市北町４丁目７番４号 日本ア ンテナ株式会社蕨工場内 (56)参考文献 特開 平４−38120（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−140069（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−87519（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−111343（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−10537（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02H 9/00 - 9/08 H02H 7/20 H04N 7/10 H04N 7/12 H05K 9/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力側接栓と出力側接栓とが固着される
   導電性のケースシャーシと、 該ケースシャーシ上に配置され、前記入力側接栓と前記
   出力側接栓を固着する際に、該固着する手段と前記ケー
   スシャーシの間に挟持されるよう固着される導電性の内
   部シャーシと、 該内部シャーシ上に配置され前記出力側接栓を固着する
   際に、該固着する手段と前記内部シャーシの間に挟持さ
   れるよう固着されるプリント基板と、 前記内部シャーシに対して略垂直に配置され、前記入力
   側接栓の端子に一端が電気的に接続され、他端がキャパ
   シタを介して出力側接栓の端子に電気的に接続されると
   共に、その下端が前記プリント基板に形成されたパター
   ンに電気的に接続されて固着される略Ｔ字状の金属板か
   らなる接続板とを備え、 該接続板と、前記内部シャーシの両側に形成された折曲
   部との間に、サージ吸収素子と、チョークコイルとが電
   気的に接続されていることを特徴とする通信用保安器。
2. 【請求項２】 前記出力側接栓のアース側が前記ケース
   シャーシおよび内部シャーシに対して絶縁されて、前記
   プリント基板に形成された第２パターンに電気的に接続
   されており、該第２パターンと前記内部シャーシの両側
   に形成された前記折曲部との間に複数のキャパシタが電
   気的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の
   通信用保安器。