JPH0139063Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は交流電源，直流電源または外部に長く
引きのばした信号伝送線から電子機器へ侵入する
サージから電子機器を保護するサージ吸収器に関
するものである。

従来のサージ吸収器としては、電子回路を構成
するプリント基板上に固定抵抗、コイル、酸化亜
鉛形電圧非直線抵抗部品、ツエナーダイオードな
どを組込んで構成されていた。

しかしながら、上記構成においては、プリント
基板を用いているため大きなサージが侵入してサ
ージ対策用部品が破壊し短絡して短絡電流が流れ
たり、導電パターンが溶断したときのアークでプ
リント基板が焼損したり、ミニチユアリレーの樹
脂カバーなど他の部品を焼損させたりする危険性
があり、所定以上のサージが侵入してサージ対策
部品が破壊して短絡すると被保護回路は保護でき
て正常に働いたとしてもプリント基板全部を取外
して修理するか取換える必要があり、この結果、
過電圧保護部品としては破壊しても正常動作をし
たことになるにもかかわらず電子機器として故障
と判断されるといつた問題があつた。

さらにプリント基板の導電パターンが溶断した
場合、その溶断個所が発見しにくく、たとえ発見
できたとしてもこの修理は完全な原形への回復は
不可能であり、リード線をこの溶断部に半田付し
ているが、このリード線の接続は他の部品やその
接続部に悪影響を与えるといつた問題があり、サ
ージ対策用部品として厚膜、チツプ、デイスクリ
ート部品を自由に選択することができず、性能面
でも十分満足できるものが得られないといつた欠
点があつた。

本考案は以上のような従来の欠点を除去するも
のであり、基板の焼損が無く、サージ保護部品と
独立させて取換えを容易にし、性能的にも満足で
き、しかも小形化が計れるサージ吸収器を提供す
ることを目的とするものある。

上記目的を達成するために本考案は、耐熱性絶
縁基板上に２組の入力側導電層と出力側導電層を
設け、この入力側導電層と出力側導電層間にサー
ジ電流制限用部品をそれぞれ接続し、入力側導電
層間、出力側導電層間に電圧非直線抵抗素子を接
続し、かつ、上記入力側導電層に幅が狭く所定の
サージ電流または負荷電流が流れることにより溶
断し回路を開放する長さをもつた溶断部を設けた
構成としたものである。

以下、本考案の実施例を図面第１図〜第８図に
より説明する。

まず、第１図〜第３図に示す実施例について説
明する。この実施例は固定抵抗と酸化亜鉛形電圧
非直線抵抗素子を用いた例である。

１はセラミツクなどの耐熱性絶縁基板で、この
耐熱性絶縁基板１上には入力側導電層２，３と出
力側導電層４，５が銀の焼付けなどにより形成さ
れ、入力側導電層２と出力側導電層４、入力側導
電層３と出力側導電層５とはそれぞれ同一直線上
に形成されており、上記入力側導電層２，３には
所定のサージ電流および短絡電流で溶断するよう
な一定の長さをもつた幅狭部６，７が形成され、
この幅狭部６，７の先端にはリード線が接続され
る入力端８，９が形成されている。

上記入力側導電層２と出力側導電層４間および
入力側導電層３と出力側導電層５間には厚膜固定
抵抗１０，１１が設けられている。この厚膜固定
抵抗１０，１１の代りとしてはチツプ状固定抵抗
でも、サージ電流制限効果のあるコイルであつて
もよい。

また、入力側導電層２と３間および出力側導電
層４と５間には酸化亜鉛形電圧非直線抵抗素子１
２，１３が接続されている。この酸化亜鉛形電圧
非直線抵抗素子１２，１３はチツプ状で電極部１
２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂによつて入力側導
電層２，３、出力側導電層４，５に半田付けされ
ている。

なお、上記厚膜固定抵抗１０，１１などのイン
ピーダンス値は酸化亜鉛形電圧非直線抵抗素子１
２によつて制限されたサージ電圧がこの酸化亜鉛
形電圧非直線抵抗素子１２よりサージ耐量が小さ
い酸化亜鉛形電圧非直線抵抗素子１３に印加され
てもこの酸化亜鉛形電圧非直線抵抗素子１３が破
壊されない値になり、しかも負荷電流に対しては
許容できる範囲内の電力損失にしかならないよう
な値に設定されている。

なお、第３図は上記構成のサージ吸収器の等価
回路図である。

また、入力端８，９、出力側導電層４，５の端
部にリード線を接続し、このリード線を除いて全
体に保護モールドを施して完成品とする。

第４図〜第６図に示す実施例は、上記実施例と
同じ構成のものにおいて、出力側導電層４，５を
それぞれ４ａ，４ｂと５ａ，５ｂの２つに分割
し、この出力側導電層４ａと４ｂ間および５ａと
５ｂ間に電流制限用の厚膜固定抵抗１４，１５を
設け、出力側導電層４ｂと５ｂ間に制限電圧を低
く抑えるためにツエナーダイオード１６を接続し
た構成としたもので、出力側のリード線は出力側
導電層４ｂ，５ｂに接続される。

なお、この実施例の等価回路は第６図に示すよ
うになる。

次に上記構成の使用例を第７図、第８図に示
す。第７図において、１７はAC電源、１８は本
考案の第１図に示す実施例のサージ吸収器でａ，
ｂは入力側端子、ｃ，ｄは出力端子を示してい
る。

１９は被保護機器の電子回路である。

AC電源１７から侵入してきたサージはサージ
吸収器１８によつて吸収され被保護機器の電子回
路１９は保護され、定格以上のサージが侵入して
もサージ吸収器１８が破壊し、このサージ吸収器
１８を取換えることによつて再び正常に動作す
る。この場合、破壊したサージ吸収器１８は耐熱
性絶縁基板上に各部品が取付けられ、さらに過電
流保護機能をもつた導電層が設けられているた
め、短絡電流は遮断され他の部分に悪い影響は与
えない。

また、第８図は発変電所の制御用電源や、信号
伝送線、たとえば上水道のテレメータシステムの
水位信号伝送線に適用した例で、２０はDC電源
または信号発信機、２１は本考案の第４図の実施
例のサージ吸収器、２２は被保護機器または回路
でａ，ｂは入力側端子、ｃ，ｄは出力端子であ
る。

以上のように本考案のサージ吸収器は構成され
るため、アークや短絡電流の過熱状態でも焼損せ
ず、短絡電流や定格以上のサージ電流で電気的に
開放状態になるとともに、開放後の絶縁をある値
以上に確保することができ、さらに厚膜、チツ
プ、デイスクリートと使用する部品の形状を最適
に選択することによつて要求性能を満足するサー
ジ定格を有するとともに小形化を計ることができ
るなどの効果をもち、実用的価値の大なるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のサージ吸収器の一実施例を示
す保護モールドを施す前の上面図、第２図は同正
面図、第３図は同等価回路図、第４図は他の実施
例の保護モールドを施す前の上面図、第５図は同
正面図、第６図は同等価回路図、第７図、第８図
は同サージ吸収器の使用例のブロツク図である。 １……耐熱性絶縁基板、２，３……入力側導電
層、４，４ａ，４ｂ，５，５ａ，５ｂ……出力側
導電層、６，７……幅狭部、８，９……入力端、
１０，１１……厚膜固定抵抗、１２，１３……電
圧非直線抵抗素子、１４，１５……厚膜固定抵
抗、１６……ツエナーダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 耐熱性絶縁基板上に２組の入力側導電層と出力
   側導電層を設け、この入力側導電層と出力側導電
   層との間にそれぞれサージ電流制限機能を有する
   部品を接続し、上記入力側導電層間および出力側
   導電層間にサージ電圧制限機能を有する部品また
   は回路を接続し、入力側導電層に所定のサージ電
   流または負荷電流以上電流が流れることにより溶
   断する一定の長さをもつ幅狭部を設けて構成した
   サージ吸収器。