JP3891369B2 - 通信ケーブル用保安器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、雷サージ等の影響を防止するために通信ケーブルに設置される保安器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、情報処理装置間を接続する通信ケーブルに雷サージ等の異常な電圧、電流が侵入してきた場合の対策して、通信ケーブルに保安器を設置している。その場合、保安器の接地と各保護対象機器の筐体接地を同一または共通とするのが理想的である。しかしながら、システムの構成上すべての機器を同一接地とすることは難しく、実際の保安器の接地はそれぞれ単独でおこなわれるのがほとんどである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、システムを構成する各機器を単独で接地をすると、場合によっては、雷サージ等の影響を防止できないことがある。それは例えば、次のような場合である。図6は、従来の接続例を示し、通信ケーブル11上には、保安器1、トランシーバ17が設置され、トランシーバ17には、ハブ19を介して保護対象機器のパソコン18が接続されている。また、パソコン18はそのさし込みプラグ22がコンセント15に差し込まれることにより、電源が供給される。コンセント15へは、柱上トランス9から電源ライン21を介して電源が供給される。この保安器1の接地E1と電源ライン21の接地E2は、距離を隔てた互いに異なる位置となる。
【0004】
ここで、通信ケーブル11に雷サージが侵入した場合を考えると、保安器1が作動して雷サージは保安器1から接地E1に流れる。このとき接地抵抗Rのため接地E1の電位が上昇する。その結果、接地E1と電源ライン21の接地E2との間には、電位差V(E1-E2)が生じる。この電位差は、接地E1に流れる電流値に比例するため、流れたサージ電流が多いと大きな値となり、その発生電圧がパソコン18等の絶縁耐圧を越えた場合には、サージ電流が機器の電源回路に侵入して機器を破壊することになる。
【0005】
また、図7に示すように、例えば柱上トランス9から電源ライン21にサージ電流が侵入した場合は、そのサージ電流は、電源ライン21の接地E2に流れるが、同様に、接地抵抗Rのため接地E2の電位が上昇する。その結果、保安器1の接地E1との間には、電位差V(E2-E1)が生じ、その高電圧がそのままパソコン18等の機器に加わり機器を破壊することになる。一般に、雷サージは、通信ケーブル11側に侵入するよりも電源ライン21側に侵入する場合の方が多く、また、接地E2の接地抵抗は100Ω程度であるため、雷サージ侵入時の電位上昇は相当なものとなり、機器が破壊される可能性は決して小さいものではない。
【0006】
【課題を解決するための手段】
そこで上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、同軸ケーブルを接続するための1対のコネクタと、
1対の電源接続用端子と、
前記コネクタの中心導体同士を接続する配線、及び、前記コネクタの外部導体同士を通信ケーブル接地端子に接続する配線、からなる1対の配線と、
この一対の配線の間に接続されて両配線間に所定値以上の電圧が発生した場合に両配線間を短絡するダイオードスタックからなる第1の保護回路と、
1対の電源接続用端子間に接続されて両端子間に所定値以上の電圧が発生した場合に両端子間を短絡する保護回路であって、両端子間に順次、直列に接続された第1のバリスタ、第1の3極アレスタ、第2のバリスタからなる第2の保護回路と、
前記3極アレスタの中間極に接続された保安器接地端子と前記通信ケーブル接地端子との間に接続されてこれらの端子間に所定値以上の電圧が発生した場合に両端子間を短絡する保護回路であって、互いに並列接続された第2のアレスタ及び第3のバリスタからなる第3の保護回路と、
を備えたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図1は本発明にかかる通信ケーブル用保安器の実施形態の外観を示し、図(a)は正面図、図(b)は右側面図、図(c)は底面図である。図において、1は保安器本体であり、左右側面には、同軸ケーブルからなる通信ケーブルの途中に接続するためのN形接栓(ジャック)2,3が設置されている。また、本体1の表面の上部にはパイロットランプ6が設置され、下部には保安器接地端子Eと通信ケーブル接地端子SGと、電源接続用端子POWERが設けられている。
【0010】
図2は、図1に示された通信ケーブル用保安器の電気的構成を示す回路図である。図示されるように、コネクタであるところのN形ジャック2,3の中心導体同士を配線7により接続するとともに、外部導体同士を配線8により接続する。また、この配線8は通信ケーブル接地端子SGにも接続されている。さらに、配線7と配線8との間には、ダイオードスタックD1〜D4が直列に接続されて保護回路が形成されている。この保護回路は第1の保護回路であり、配線7と配線8との間すなわち通信ケーブルの中心導体と外部導体との間に所定電圧以上の電圧が印加されると、保護回路が導通状態となり短絡される。
【0011】
また、電源接続用端子POWERには、ヒューズF1,F2がそれぞれ接続されるとともに、発光ダイオードからなるパイロットランプ6が接続され、さらに、直列に接続されたバリスタVAR1,アレスタARR1,バリスタVAR2からなる保護回路が接続されている。この保護回路は第2の保護回路であり、電源接続用端子POWERの相間に所定電圧以上の電圧が印加されると、保護回路が導通状態となり短絡される。なお、電源接続用端子POWERは交流電源に直接接続するか、電源コードとE(接地)付き差込みプラグを介して電源コンセントに接続される。
【0012】
なお、アレスタARR1は3極構成であり、その中間極部分は、保安器接地端子Eに接続されているとともに、配線8との間に、並列接続されたアレスタARR2とバリスタVAR3とからなる保護回路が接続されている。この保護回路は第3の保護回路であり、通信ケーブルの中心導体および外部導体と保安器接地端子Eとの間に所定電圧以上の電圧が印加されると、保護回路が導通状態となり短絡される。
ここで、図2の回路からなる通信ケーブル用保安器の実施例の具体的な性能を、表1に示す。
【0013】
【表1】
【0014】
なお、表中の※1の線間は中心導体〜外部導体間の保護性能を示し、※2の接地間は中心導体および外部導体〜保安器接地(E)間の保護性能を示す。
【0015】
図3は、上述した通信ケーブル用保安器の接続例を示す図であり、保安器を取り付ける場合は、通信ケーブル11の途中に設けられたN形プラグ12,13を、本体1のN形ジャック2,3に装着するとともに、電源接続用端子POWERを電源に接続する。また、本体1の接地端子Eに接地線20を接続して接地E1とする。
一方、通信ケーブル11にはトランシーバ17が設置されており、このトランシーバ17にパソコン18がハブ19を介して接続されている。このパソコン18およびハブ19は、それぞれのプラグ22,23が、電源ライン21に設置されているコンセント15,16に差し込まれて電源が供給される。
【0016】
図4は図3に示した接続例における動作の説明図である。なお、図4では本体1の電源をコンセント14からとっている。まず、通信ケーブル11に雷サージが侵入した場合は、通信ケーブル11側の電位が上昇することにより、本体1の第3の保護回路が作動し雷サージ電流が接地E1へ流れるとともに、接地E1における接地抵抗Rにより電位が上昇した分は、コンセント14および電源ライン21を経て電源側の接地E2に流れる。
【0017】
また、電源側に雷サージが侵入した場合は、雷サージ電流が電源ライン21から接地E2に流れ、このときの接地E2における接地抵抗Rにより電位が上昇した分は、コンセント14を経て本体1に印加され、それにより、本体1内の第2の保護回路が作動して、雷サージ電流が接地E1へ流れるとともに、その一部は第3の保護回路を介して通信ケーブル11側へも流れる。このようにして、通信ケーブル11側、電源ライン21側のいずれに雷サージ等が侵入した場合でも、接地E1,E2間に生じる電位差は、最小限の値となって、パソコン18およびハブ19における電源回路と通信ケーブル回路との間の絶縁が破壊されることがなくなり、雷サージ等による異常電位、電流から機器を保護することが可能になる。
【0018】
図5は、本発明にかかる通信ケーブル用保安器の他の接続例を示す図である。図では、建物B1,B2に、通信ケーブル11が敷設されている状態を示す。建物B1内では、通信ケーブル11に、トランシーバ31,32を介してパソコン34,35がそれぞれ接続されている。このトランシーバ31,32の両側の位置で保安器の本体1a,1bが通信ケーブル11に接続されており、それぞれの接地線37,38はともに接地E3に接続されている。また、パソコン34,35は、E付き差し込みプラグ42,43により、コンセント52,53に接続されている。
【0019】
同じく、建物B2内では、通信ケーブル11に、トランシーバ33を介してパソコン36が接続されている。このトランシーバ33の手前の位置で保安器の本体1cが通信ケーブル11に接続されており、その接地線39は接地E4に接続されている。また、パソコン36は、E付き差し込みプラグ46により、コンセント56に接続されている。なお、47は、通信ケーブル11の末端に接続されたターミネータである。この場合は、サージ電流が侵入すると、建物B1,建物B2ごとに、前述した図4の場合と同様に保安器が作動して、機器がまもられる。
【0020】
なお、本発明の通信ケーブル用保安器を設置する場合は、上述したように接地端子E,SGをともに接地線に接続するのが望ましいが、現場の状況により接続が困難な場合、あるいは接続後に接地線が外れたり断線したような場合でも、保安器本体の接地端子Eは、その電源コードを介して電源ライン側の接地線に接続されるため、同様な効果が得られる。
【0021】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、通信ケーブル側、電源側それぞれに第1および第2の保護回路を備えたことで、それぞれに所定電圧以上の異常電圧が侵入したときにそれら保護回路が作動して回路が保護される。また、通信ケーブルと電源との間にも第3の保護回路を設けたことで、通信ケーブル、電源のいずれかに異常な高電圧が侵入したときに、接地の不適当等のためにその異常高電圧が完全に除去されないで場合でも、他の通信ケーブルまたは電源に、第3の保護回路を介してその異常高電圧が流出されて、両者間に絶縁破壊を起こす電位差が生じることがなくなる。このように、接地が充分とれないような通信システムであっても、本発明の通信ケーブル用保安器を用いることで、雷サージ等から確実に機器を保護することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の外観を示し、図(a)は正面図、図(b)は右側面図、図(c)は底面図である。
【図2】図1の通信ケーブル用保安器の電気的構成を示す回路図である。
【図3】本発明の実施形態の接続例を示す図である。
【図4】図3に示した接続例における動作の説明図である。
【図5】本発明の実施形態の他の接続例を示す図である。
【図6】従来例を示す図である。
【図7】従来例を示す図である。
【符号の説明】
1 保安器本体
2,3 N形接栓(ジャック)
6 パイロットランプ
7,8 配線
11 通信ケーブル
12,13 N形プラグ
14〜16 コンセント
17 トランシーバ
18 パソコン
19 ハブ
20 接地線
21 電源ライン
22,23 プラグ
ARR1,ARR2 アレスタ
D1〜D4 ダイオードスタック
E 保安器接地端子
SG 通信ケーブル接地端子
POWER 電源接続用端子
VAR1〜VAR3 バリスタ
Claims (1)
- 同軸ケーブルを接続するための1対のコネクタと、
1対の電源接続用端子と、
前記コネクタの中心導体同士を接続する配線、及び、前記コネクタの外部導体同士を通信ケーブル接地端子に接続する配線、からなる1対の配線と、
この一対の配線の間に接続されて両配線間に所定値以上の電圧が発生した場合に両配線間を短絡するダイオードスタックからなる第1の保護回路と、
1対の電源接続用端子間に接続されて両端子間に所定値以上の電圧が発生した場合に両端子間を短絡する保護回路であって、両端子間に順次、直列に接続された第1のバリスタ、第1の3極アレスタ、第2のバリスタからなる第2の保護回路と、
前記3極アレスタの中間極に接続された保安器接地端子と前記通信ケーブル接地端子との間に接続されてこれらの端子間に所定値以上の電圧が発生した場合に両端子間を短絡する保護回路であって、互いに並列接続された第2のアレスタ及び第3のバリスタからなる第3の保護回路と、
を備えたことを特徴とする通信ケーブル用保安器。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP30775097A JP3891369B2 (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | 通信ケーブル用保安器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30775097A JP3891369B2 (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | 通信ケーブル用保安器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11146556A JPH11146556A (ja) | 1999-05-28 |
JP3891369B2 true JP3891369B2 (ja) | 2007-03-14 |
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ID=17972828
Family Applications (1)
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JP30775097A Expired - Fee Related JP3891369B2 (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | 通信ケーブル用保安器 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3891369B2 (ja) |
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JP5290838B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-09-18 | マスプロ電工株式会社 | 保安器 |
-
1997
- 1997-11-11 JP JP30775097A patent/JP3891369B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH11146556A (ja) | 1999-05-28 |
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