JPH0514239A

JPH0514239A - 保安回路及び回路遮断素子

Info

Publication number: JPH0514239A
Application number: JP19072891A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Kasai; 良人河西; Yoshiro Suzuki; 吉朗鈴木
Original assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Okaya Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1991-07-04
Filing date: 1991-07-04
Publication date: 1993-01-22

Abstract

(57)【要約】【目的】サージ吸収素子の定格電圧を下回る過電圧が
連続して印加された場合でも、負荷回路側に該過電圧が
印加されることを防止できる保安回路を提供する。【構成】線路Ｔ−Ｒ間にサージ吸収素子12を接続した
保安回路10であって、サージ吸収素子12の定格電圧以上
の過電圧が連続して印加された場合に、該過電圧による
過電流によって切断され、該過電流の通電を遮断する第
１の回路遮断素子13を、線路Ｔとサージ吸収素子12との
接続点14よりも過電圧の印加される側で線路Ｔに直列接
続すると共に、上記第１の回路遮断素子13よりも遮断電
流が小さく、サージ吸収素子12の定格電圧を下回る過電
圧が連続して印加された場合にも、該過電圧による過電
流によって切断され、該過電流の通電を遮断する第２の
回路遮断素子15を、上記接続点14よりも負荷回路11側で
上記線路Ｔに直列接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電話回線等の通信
回線にサージ吸収素子を接続した保安回路及びこの保安
回路に用いる回路遮断素子に係り、特に、上記サージ吸
収素子の定格電圧を下回る過電圧が連続して印加された
場合にも、上記通信回線自体を遮断することにより、該
過電圧から負荷回路を保護するよう構成した保安回路及
び該保安回路に用いる回路遮断素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電話回線等の通信回線にあって
は、誘導雷等のサージを吸収し、電話器等の通信機器へ
サージが侵入することを阻止する保安回路が設けられて
いる。図７に示すように、この保安回路ａは、通信回線
ｂを構成する線路Ｔ（チップ）−Ｒ（リング）間にガス
アレスタ等のサージ吸収素子ｃを並列接続すると共に、
サージ吸収素子分離手段たる遮断素子ｄを該サージ吸収
素子ｃの前段に直列接続している。

【０００３】上記遮断素子ｄは、図８に示すように、絶
縁基板ｅと、該絶縁基板ｅの表面に被着形成された発熱
抵抗膜ｆとを有してなり、該発熱抵抗膜ｆの左端辺及び
右端辺にはそれぞれ電極ｇ，ｈが接続され、これら電極
ｇ，ｈの下端にはそれぞれ外部端子ｉ，ｊが接続されて
いる。また、上記絶縁基板ｅの下辺には切欠部ｋが形成
される。そして、上記外部端子ｉ，ｊのいづれか一方を
上記線路Ｔに接続すると共に、他方を上記サージ吸収素
子ｃに接続することにより、図７の保安回路ａが形成さ
れる。

【０００４】しかして、上記通信回線ｂに、上記サージ
吸収素子ｃの定格電圧以上のサージが瞬間的に印加され
ると、上記サージ吸収素子ｃが動作して該サージを吸収
するため、通信機器の負荷回路ｌにサージが侵入するこ
とを防止することができる。また、電源ラインへの誤接
続や接触事故、あるいはこれらの事故を想定した過電圧
試験の実施等により、サージ吸収素子ｃの定格電圧以上
の過電圧が連続して印加された場合には、該過電圧によ
る過電流によって上記遮断素子ｄの発熱抵抗膜ｆが発熱
し、絶縁基板ｅを加熱する。その結果、絶縁基板ｅが切
欠部ｋの頂点の延長線ｍに沿って左右に砕裂し、同時に
電流の通路たる発熱抵抗膜ｆも切断されるため、該遮断
素子ｄと直列接続されたサージ吸収素子ｃが保安回路ａ
から分離される。したがって、サージ吸収素子ｃの短絡
・焼損を回避することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記サージ
吸収素子ｃは、上記通信回線ｂに瞬間的に印加される高
電圧のサージを吸収するため、例えば３１０Ｖ以上の電
圧が印加された際に作動するよう設定されており、上記
電圧値を下回る過電圧が連続して印加された場合には上
記サージ吸収素子ｃが作動せず、上記遮断素子ｄも砕裂
しないために、該過電圧はそのまま負荷回路ｌ側に印加
され続け、負荷回路ｌを損傷させるおそれがあった。

【０００６】そのため、各種安全規格に基づいて電話器
に課せられる過電圧試験においても、サージ吸収素子ｃ
の定格電圧以上の過電圧を連続的に印加してその安全性
を確認する試験のほかに、サージ吸収素子ｃの定格電圧
を下回る過電圧を連続的に印加する試験が実施されてい
る。例えば、ＵＬ１４５９においては、以下のようにＴ
ＥＳＴＭ−１〜Ｍ−４の４つの異なるモードで過電圧
を印加し、保安機構が安全かつ確実に動作して、電話器
の負荷回路ｌ側に過電圧が加わることを防止できるか否
かが試される。開放電圧値短絡電流値印加時間ＴＥＳＴＭ−１：６００Ｖ４０Ａ１．５秒ＴＥＳＴＭ−２：６００Ｖ７Ａ５秒ＴＥＳＴＭ−３：６００Ｖ２．２Ａ３０分ＴＥＳＴＭ−４：２００Ｖ２．２Ａ３０分

【０００７】上記従来例においては、３１０Ｖ以上の過
電圧が印加された場合にはじめてサージ吸収素子ｃ等が
動作するため、６００Ｖの電圧を印加する上記Ｍ−１〜
Ｍ−３のモードにおける過電圧試験については対応可能
であるが、２００Ｖの電圧を印加する上記Ｍ−４の試験
については、サージ吸収素子ｃが動作せず、遮断素子ｄ
も砕裂しないので、通信回線ｂに印加された過電圧はそ
のまま電話器の負荷回路ｌ側に印加されることとなる。
その結果、電話器の負荷回路ｌを損傷させることはもち
ろん、上記試験にも合格することができないものであっ
た。

【０００８】本発明は、上記した従来技術の課題を解決
せんとするものであり、その目的とするところは、サー
ジ吸収素子ｃの定格電圧を下回る過電圧が連続的に印加
された場合でも、上記線路Ｔを遮断して負荷回路ｌ側に
過電圧が印加されることを防止でき、したがって上記過
電圧試験の全てのモードに対応できる保安回路及びこの
保安回路に用いられる回路遮断素子を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る保安回路は、通信機器の負荷回路に通
じる通信回線を構成する線路間にサージ吸収素子を接続
した保安回路であって、該サージ吸収素子の定格電圧以
上の過電圧が連続して印加された場合に、該過電圧によ
る過電流によって切断されて該過電流の通電を遮断する
第１の遮断手段を、上記線路とサージ吸収素子との接続
点よりも過電圧の印加される側で上記線路に直列接続す
ると共に、上記第１の遮断手段よりも遮断電流が小さ
く、上記サージ吸収素子の定格電圧を下回る過電圧が連
続して印加された場合に、該過電圧の印加による過電流
によって切断されて該過電流の通電を遮断する第２の遮
断手段を、上記接続点よりも負荷回路側で上記線路に直
列接続するよう構成した。上記サージ吸収素子として、
ガスアレスタやバリスタ、あるいはシリコンサージアブ
ソーバ等を用いるのが望ましい。

【００１０】また、通信機器の負荷回路に通じる通信回
線を構成する線路間にサージ吸収素子を接続した保安回
路であって、該サージ吸収素子の定格電圧以上の過電圧
が連続して印加された場合に、該過電圧による過電流に
よって切断されて該過電流の通電を遮断する第１の遮断
手段を、該サージ吸収素子に直列接続すると共に、上記
第１の遮断手段よりも遮断電流が小さく、上記サージ吸
収素子の定格電圧を下回る過電圧が連続して印加された
場合に、該過電圧の印加による過電流によって切断され
て該過電流の通電を遮断する第２の遮断手段を、上記第
１の遮断手段または上記サージ吸収素子と上記線路との
接続点よりも負荷回路側で上記線路に直列接続するよう
構成してもよい。

【００１１】上記第１の遮断手段及び第２の遮断手段と
して、同一の絶縁基板上に第１の発熱抵抗体と第２の発
熱抵抗体とを被着形成した一体型の回路遮断素子を用い
るのが望ましい。この第１の発熱抵抗体は、上記サージ
吸収素子の定格電圧以上の過電圧が連続して印加された
場合に、該過電圧による過電流の通電によって発熱し、
上記絶縁基板を加熱してこれを砕裂し、もって第１の発
熱抵抗体自体が切断されて上記過電流の通電を遮断する
ものである。また、上記第２の発熱抵抗体は、上記第１
の発熱抵抗体よりも抵抗値が高く、上記サージ吸収素子
の定格電圧を下回る過電圧が連続して印加された場合に
も、該過電圧による過電流の通電によって発熱し、上記
絶縁基板を加熱してこれを砕裂し、もって第２の発熱抵
抗体自体が切断されて上記過電流の通電を遮断するもの
である。

【００１２】なお、上記「定格電圧」とは、サージ吸収
素子の作動電圧のことであり、具体的には、ガスアレス
タにあっては「直流放電開始電圧」を、バリスタにあっ
ては「バリスタ電圧」を、シリコンサージアブソーバに
あっては「ブレークダウン電圧」をそれぞれ意味する。

【００１３】また、上記の「連続して印加され」という
表現は、「一定時間印加され」という意味であり、「瞬
間的に印加され」の対立概念である。したがって、連続
して印加される「過電圧」には、時間の経過とともに電
圧値が変化する交流電圧も当然に含まれるものである。
以下においても同様である。

【００１４】

【作用】上記構成よりなる保安回路に誘導雷等のサージ
が瞬間的に印加された場合には、上記サージ吸収素子が
該サージを吸収するため、負荷回路側にサージが印加さ
れることを防止できる。また、上記サージ吸収素子の定
格電圧以上の過電圧が連続して印加された場合には、該
サージ吸収素子と上記線路との接続点よりも過電圧の印
加される側で上記線路に直列接続された上記第１の遮断
手段が、該過電圧による過電流の連続的な通電によって
切断される。その結果、上記線路が切断されるので、サ
ージ吸収素子に過電圧が印加されることがなく、サージ
吸収素子の短絡・焼損を防止できる。また、当然に負荷
回路側に過電圧が印加されることを防止することができ
る。さらに、上記サージ吸収素子の定格電圧を下回る過
電圧が連続的に印加された場合でも、該過電圧による過
電流の通電により、上記第１の遮断手段よりも遮断電流
の小さい上記第２の遮断手段が切断され、その結果上記
線路が遮断されるので、負荷回路側に該過電圧が印加さ
れることを防止できる。

【００１５】また、第１の遮断手段をサージ吸収素子に
直列接続した保安回路においては、サージ吸収素子の定
格電圧以上の過電圧が連続して印加された場合に、該過
電圧による過電流によって第１の遮断手段が切断され、
サージ吸収素子が上記線路から分離されるので、サージ
吸収素子の短絡・焼損が防止できる。また、第２の遮断
手段は第１の遮断手段よりも遮断電流が小さいので、サ
ージ吸収素子が分離された後に過電圧が印加されても、
該過電圧による過電流によって必ず第２の遮断手段が切
断されるので、負荷回路側に過電圧が印加されることを
防止できる。

【００１６】なお、上記第１の遮断手段及び第２の遮断
手段として、上記のような一体型の回路遮断素子を用い
て上記保安回路を構成することにより、構成の簡素化及
び製造の容易化が図れる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明を、図示の実施例に基づいて説
明する。図１に示すように、本発明に係る第１の保安回
路10においては、電話回線等の通信回線Ｃを構成する線
路Ｔ（チップ）−Ｒ（リング）の相互間に、ガスアレス
タよりなるサージ吸収素子12が、電話器等の負荷回路11
に対して並列に接続される。また、第１の回路遮断素子
13が、上記線路Ｔと上記サージ吸収素子12との接続点14
よりも過電圧の印加される側（以下「印加側」と称す
る）で上記線路Ｔに直列接続されると共に、第２の回路
遮断素子15が、上記接続点14よりも負荷回路側（以下
「負荷側」と称する）で上記線路Ｔに直列接続される。

【００１８】上記サージ吸収素子12は、上記通信回線Ｃ
に瞬間的に印加される高電圧のサージを吸収するための
もので、３１０Ｖ以上のサージが印加された場合に作動
するよう設定されている。

【００１９】上記第１の回路遮断素子13は、図２に示す
ように、アルミナ、フォルステライト、ステアタイト等
のセラミックからなる板厚０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの第
１の絶縁基板20上に、ルテニウム系ペースト等よりなる
第１の矩形発熱抵抗体21を被着形成すると共に、該第１
の矩形発熱抵抗体21の左端辺22及び右端辺23に、Ａｇ・
Ｐｄ系ペースト等の電気的良導体よりなる第１の電極24
及び第２の電極25を接続してなる。そして、該第１の電
極24の下端部26及び第２の電極25の下端部27には、それ
ぞれ第１の外部端子28及び第２の外部端子29が接続され
る。該第１の外部端子28及び第２の外部端子29が上記線
路Ｔに、上記接続点14よりも印加側で接続されることに
より、第１の回路遮断素子13は上記線路Ｔに直列接続さ
れる。

【００２０】上記第２の回路遮断素子15は、図３に示す
ように、上記と同様のセラミック製の第２の絶縁基板30
上に、ルテニウム系ペースト等よりなる折曲した第１の
蛇行状発熱抵抗体31を被着形成すると共に、該第１の蛇
行状発熱抵抗体31の上端部32及び下端部33に、Ａｇ・Ｐ
ｄ系ペースト等の電気的良導体よりなる第３の電極34及
び第４の電極35を接続してなる。そして、該第３の電極
34の下端部36及び第４の電極35の下端部37には、それぞ
れ第３の外部端子38及び第４の外部端子39が接続され
る。該第３の外部端子38及び第４の外部端子39が、上記
線路Ｔに上記接続点14よりも負荷側で接続されることに
より、第２の回路遮断素子15は上記線路Ｔに直列接続さ
れる。

【００２１】しかして、上記構成よりなる第１の保安回
路10に高電圧のサージが瞬間的に印加された場合には、
上記サージ吸収素子12が作動して該サージを吸収するた
め、負荷回路11にサージが印加されることを防止でき
る。また、該サージ吸収素子12の定格電圧以上の過電圧
が連続して印加された場合には、上記第１の回路遮断素
子13に該過電圧の印加による過電流が連続的に流れるた
め、上記第１の矩形発熱抵抗体21が急激に発熱して上記
第１の絶縁基板20を加熱する。そのため、該第１の絶縁
基板20は熱歪みによって１点鎖線（イ）に沿って左右に
砕裂し（図２）、電流の通路たる第１の矩形発熱抵抗体
21も同時に切断されるので、線路Ｔが遮断される。した
がって、サージ吸収素子12の短絡・焼損を防止できる。
さらに、該サージ吸収素子12の定格電圧を下回る過電圧
が連続して印加された場合には、上記サージ吸収素子12
及び第１の回路遮断素子13が作動しないため、第２の回
路遮断素子15に過電圧の印加による過電流が連続して流
れ、上記第１の蛇行状発熱抵抗体31が急激に発熱して上
記第２の絶縁基板30を加熱する。そのため、該第２の絶
縁基板30は熱歪みによって１点鎖線（ロ）に沿って左右
に砕裂し（図３）、電流の通路たる第１の蛇行状発熱抵
抗体31も同時に切断されるので、線路Ｔが遮断される。
したがって、負荷回路11にサージ吸収素子12の定格電圧
を下回る過電圧が印加されることを防止できる。

【００２２】このように、本実施例においては、上記第
１の回路遮断素子13の第１の矩形発熱抵抗体21が第１の
遮断手段として、また、上記第２の回路遮断素子15の第
１の蛇行状発熱抵抗体31が第２の遮断手段として機能す
る。

【００２３】なお、以上のように、上記第１の回路遮断
素子13及び第２の回路遮断素子15はその基本的構成を共
通しているが、その遮断電流に差異が設けられている。
すなわち、第１の回路遮断素子13は、上記サージ吸収素
子12と線路Ｔとの接続点14よりも印加側に位置するため
に耐サージ性が要求されるのみならず、サージ吸収素子
12の定格電圧以上の過電圧が連続して印加された場合に
はじめて線路Ｔを遮断するよう機能するため、ある程度
高い遮断電流が要求される。一方、第２の回路遮断素子
15は、上記接続点14よりも負荷側に位置するために耐サ
ージ性は要求されず、むしろサージ吸収素子12の定格電
圧を下回る過電圧が連続して印加された場合に線路Ｔを
遮断して負荷回路11を保護するよう機能するため、第１
の回路遮断素子13よりも遮断電流を低く設定する必要が
ある。具体的には、電話器に対する上記過電圧試験等を
考慮して、第１の回路遮断素子13の遮断電流を４５０ｍ
Ａに、また、第２の回路遮断素子15の遮断電流を２７０
ｍＡに設定するのが望ましい。

【００２４】これらの遮断電流は、上記第１の絶縁基板
20及び第２の絶縁基板30の厚さや材質等との兼ね合い
で、第１の回路遮断素子13の第１の矩形発熱抵抗体21の
抵抗値（以下「Ｒ1 」と称する）及び第２の回路遮断素
子15の第１の蛇行状発熱抵抗体31の抵抗値（以下「Ｒ2
」と称する）を調整することによって設定できる。す
なわち、上記第１の絶縁基板20及び第２の絶縁基板30の
厚さや材質が等しく、したがってそれらの耐熱性が等し
い場合には、「Ｒ1＜Ｒ2」にすれば、「第１の回路遮断
素子13の遮断電流＞第２の回路遮断素子15の遮断電流」
とすることができる。上記のように、第２の回路遮断素
子15に矩形発熱抵抗体を用いる代わりに、折曲した第１
の蛇行状発熱抵抗体31を採用したのも、Ｒ2 の抵抗値を
高めるためである。なお、負荷回路11の総合インピーダ
ンスとの関係上、「Ｒ1＋Ｒ2≦１００Ω」とするのが望
ましい。

【００２５】図４において、第１の遮断手段及び第２の
遮断手段を一体的に構成した、第１の一体型回路遮断素
子40を示す。該第１の一体型回路遮断素子40は、アルミ
ナ、フォルステライト、ステアタイト等のセラミックか
らなる板厚０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの第３の絶縁基板41
の左半部42に、ルテニウム系ペースト等よりなる第２の
矩形発熱抵抗体43を被着形成すると共に、上記第３の絶
縁基板41の右半部44に、同じくルテニウム系ペースト等
よりなる第２の蛇行状発熱抵抗体45を被着形成してな
る。上記第２の矩形発熱抵抗体43の左端辺46及び右端辺
47には、それぞれＡｇ・Ｐｄ系ペースト等の電気的良導
体よりなる第５の電極48及び第６の電極49が接続され
る。また、該第６の電極49の上部には分岐部50が突出し
ており、該分岐部50が上記第２の蛇行状発熱抵抗体45の
上端部51と接続している。さらに、上記第５の電極48、
第６の電極49及び第２の蛇行状発熱抵抗体45の下端部52
には、それぞれ第５の外部端子53、第６の外部端子54、
第７の外部端子55が接続されている。

【００２６】上記構成よりなる第１の一体型回路遮断素
子40の、上記第６の外部端子54を上記サージ吸収素子12
に接続すると共に、上記第５の外部端子53を上記線路Ｔ
の印加側に、また上記第７の外部端子55を上記線路Ｔの
負荷側に接続することにより、図１に示す第１の保安回
路10が構成される。すなわち、上記通信回線Ｃにサージ
吸収素子12の定格電圧以上の過電圧が連続的に印加され
た場合には、上記第２の矩形発熱抵抗体43が発熱し、第
３の絶縁基板41の左半部42が熱歪みにより、１点鎖線
（ハ）に沿って左右に砕裂する。その結果、電流の通路
たる第２の矩形発熱抵抗体43も切断され、サージ吸収素
子12及び負荷回路11に過電圧が印加されることを防止で
きる。また、サージ吸収素子12の定格電圧を下回る過電
圧が連続的に印加された場合には、上記第２の蛇行状発
熱抵抗体45が発熱し、第３の絶縁基板41が１点鎖線
（ニ）に沿って左右に砕裂する。その結果、電流の通路
たる第２の蛇行状発熱抵抗体45も切断され、負荷回路11
側に過電圧が印加されることを防止できる。

【００２７】この第１の一体型回路遮断素子40において
は、上記第２の矩形発熱抵抗体43が第１の遮断手段とし
て、上記第２の蛇行状発熱抵抗体45が第２の遮断手段と
して機能する。また、第６の電極49が上記接続点14に該
当する。以上のように、上記第１の回路遮断素子13及び
第２の回路遮断素子15を用いる代わりに、上記第１の一
体型回路遮断素子40を用いて上記保安回路10を構成する
ことにより、構成の簡素化及び製造の容易化を図ること
ができる。なお、該第２の矩形発熱抵抗体43の遮断電流
は、上記第１の回路遮断素子13の第１の矩形発熱抵抗体
21と同様の４５０ｍＡに、また、第２の蛇行状発熱抵抗
体45の遮断電流は、上記第２の回路遮断素子15の第１の
蛇行状発熱抵抗体31と同様の２７０ｍＡに設定される。
また、第２の矩形発熱抵抗体43の抵抗値Ｒ3と第２の蛇
行状発熱抵抗体45の抵抗値Ｒ4との関係も、上記第１の
矩形発熱抵抗体21の抵抗値Ｒ1と第１の蛇行状発熱抵抗
体31の抵抗値Ｒ2との関係と同様である。すなわち、
「Ｒ3＜Ｒ4」、「Ｒ3＋Ｒ4≦１００Ω」となるよう設定
される。

【００２８】図５において、上記第１の一体型回路遮断
素子40の変形例たる第２の一体型回路遮断素子60を示
す。該第２の一体型回路遮断素子60は、アルミナ、フォ
ルステライト、ステアタイト等のセラミックからなる板
厚０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの第４の絶縁基板61の左半部
62に、ルテニウム系ペースト等よりなる第３の矩形発熱
抵抗体63を被着形成すると共に、上記第４の絶縁基板61
の右半部64に、同じくルテニウム系ペースト等よりなる
第３の蛇行状発熱抵抗体65を被着形成してなる。上記第
３の矩形発熱抵抗体63の下端辺66には、第８の電極67が
接続される。また、第４の絶縁基板61の略中央には、第
９の電極68が配設される。該第９の電極68は、上部が長
寸の左分岐部69と短寸の右分岐部70とに分岐しており、
該左分岐部69は第３の矩形発熱抵抗体63の上端辺71に接
続されると共に、右分岐部70は第３の蛇行状発熱抵抗体
65の上端部72に接続される。さらに、上記第８の電極6
7、第９の電極68及び第３の蛇行状発熱抵抗体65の下端
部73には、それぞれ第８の外部端子74、第９の外部端子
75、第10の外部端子76が接続される。

【００２９】上記構成よりなる第２の一体型回路遮断素
子60の、上記第９の外部端子75を上記サージ吸収素子12
に接続すると共に、上記第８の外部端子74を上記線路Ｔ
の印加側に、また上記第10の外部端子76を上記線路Ｔの
負荷側に接続することにより、図１に示す第１の保安回
路10が構成される。すなわち、上記通信回線Ｃにサージ
吸収素子12の定格電圧以上の過電圧が連続的に印加され
た場合には、上記第３の矩形発熱抵抗体63が発熱し、第
４の絶縁基板61が熱歪みによって１点鎖線（ホ）に沿っ
て上下に砕裂する。その結果、電流の通路たる第３の矩
形発熱抵抗体63も切断され、サージ吸収素子12及び負荷
回路11に過電圧が印加されることを防止できる。また、
サージ吸収素子12の定格電圧を下回る過電圧が連続的に
印加された場合には、上記第３の蛇行状発熱抵抗体65が
発熱し、第４の絶縁基板61が１点鎖線（ヘ）に沿って左
右に砕裂する。その結果、電流の通路たる第３の蛇行状
発熱抵抗体65も切断され、負荷回路11側に過電圧が印加
されることを防止できる。

【００３０】以上のように、第２の一体型回路遮断素子
60の第３の矩形発熱抵抗体63が第１の遮断手段として、
また第３の蛇行状発熱抵抗体65が第２の遮断手段として
機能する。また、上記第９の電極68が上記接続点14に該
当する。なお、上記第１の一体型回路遮断素子40と同様
に、該第２の一体型回路遮断素子60の第３の矩形発熱抵
抗体63の遮断電流は４５０ｍＡに、また第３の蛇行状発
熱抵抗体65の遮断電流は２７０ｍＡに設定される。ま
た、第３の矩形発熱抵抗体63の抵抗値Ｒ5 と第３の蛇行
状発熱抵抗体65の抵抗値Ｒ6 との関係も、上記と同様
に、「Ｒ5＜Ｒ6」、「Ｒ5＋Ｒ6≦１００Ω」となるよう
設定される。

【００３１】つぎに、図６において、本発明に係る第２
の保安回路80を示す。この第２の保安回路80は、通信回
線Ｃを構成する線路Ｔ（チップ）−Ｒ（リング）の相互
間に、上記サージ吸収素子12が負荷回路11に対して並列
に接続される。また、第１の遮断手段たる上記第１の回
路遮断素子13が、上記サージ吸収素子12の前段におい
て、該サージ吸収素子12と直列接続される。さらに、第
２の遮断手段たる上記第２の回路遮断素子15が、上記第
１の回路遮断素子13と上記線路Ｔとの接続点81よりも負
荷側で、上記線路Ｔに直列接続される。

【００３２】しかして、上記構成よりなる第２の保安回
路80に高電圧のサージが瞬間的に印加された場合には、
上記サージ吸収素子12が作動して該サージを吸収するた
め、負荷回路11にサージが印加されることを防止でき
る。また、該サージ吸収素子12の定格電圧以上の過電圧
が連続して印加された場合には、上記第１の回路遮断素
子13に過電圧による過電流が連続的に流れるため、上記
第１の矩形発熱抵抗体21が急激に発熱し、上記第１の絶
縁基板20が１点鎖線（イ）に沿って左右に砕裂する（図
２）。その結果、電流の通路たる第１の矩形発熱抵抗体
21も同時に切断されるので、サージ吸収素子12が線路Ｔ
から切り離される。その瞬間に、過電圧が負荷回路11側
に印加されることになるが、上記のように第２の回路遮
断素子15の遮断電流は第１の回路遮断素子13の遮断電流
よりも小さく設定されているため、第２の回路遮断素子
15の第２の絶縁基板30が砕裂する。したがって、線路Ｔ
が遮断され、負荷回路11に過電圧が印加されることを防
止できる。さらに、該サージ吸収素子12の定格電圧を下
回る過電圧が連続して印加された場合には、上記サージ
吸収素子12及び第１の回路遮断素子13が作動しないた
め、第２の回路遮断素子15に過電圧の印加による過電流
が連続して流れ、上記第１の蛇行状発熱抵抗体31が急激
に発熱し、上記第２の絶縁基板30が１点鎖線（ロ）に沿
って左右に砕裂する（図３）。その結果、電流の通路た
る第１の蛇行状発熱抵抗体31も同時に切断されるので、
線路Ｔが遮断され、負荷回路11にサージ吸収素子12の定
格電圧を下回る過電圧が印加されることを防止できる。

【００３３】第１の回路遮断素子13及び第２の回路遮断
素子15を用いる代わりに、上記第１の一体型回路遮断素
子40を用いることによって、第２の保安回路80を構成し
ても良い。すなわち、第１の一体型回路遮断素子40の第
５の外部端子53を、その一端が線路Ｒに接続されたサー
ジ吸収素子12の他端に接続すると共に、第６の外部端子
54を上記線路Ｔの印加側に接続し、また、第７の外部端
子55を線路Ｔの負荷側に接続することにより、上記第２
の保安回路80を構成することができる。

【００３４】また、上記第２の一体型回路遮断素子60を
用いて上記第２の保安回路80を構成しても良い。すなわ
ち、第２の一体型回路遮断素子60の第８の外部端子74
を、その一端が線路Ｒに接続されたサージ吸収素子12の
他端に接続すると共に、第９の外部端子75を上記線路Ｔ
の印加側に接続し、また、第10の外部端子76を線路Ｔの
負荷側に接続することによって上記第２の保安回路80を
構成することができる。なお、第２の一体形回路遮断素
子60の場合には、サージ吸収素子12の定格電圧以上の過
電圧が連続して印加され、第３の矩形発熱抵抗体63が切
断されると同時に、１点鎖線（ホ）に沿って第３の蛇行
状発熱抵抗体65も切断されるため（図５）、該過電圧が
負荷回路11側に印加されることを、より確実に防止する
ことができる。

【００３５】なお、第２の保安回路80においては、上記
のように、第１の遮断手段が負荷回路11に対して並列に
接続される。したがって、第１の遮断手段の抵抗値が高
いと、通電によってそれだけ高い電圧が負荷回路11に加
わることとなるので、その抵抗値を比較的に低く設定す
る必要がある。具体的には、上記第１の回路遮断素子13
の第１の矩形発熱抵抗体21の抵抗値Ｒ1 と、上記第１の
一体形遮断素子40の第２の矩形発熱抵抗体43の抵抗値Ｒ
3 と、上記第２の一体形遮断素子60の第３の矩形発熱抵
抗体63の抵抗値Ｒ5 とを、それぞれ３Ω以下に設定する
のが望ましい。

【００３６】

【発明の効果】上記のように、本発明に係る保安回路に
おいては、通信回線を構成する線路間に接続されたサー
ジ吸収素子の定格電圧以上の過電圧が連続して印加され
た場合に切断され、該サージ吸収素子に該過電圧が印加
されることを防止する第１の遮断手段の他に、該第１の
遮断手段よりも遮断電流の小さい第２の遮断手段を、上
記サージ吸収素子或いは第１の遮断手段と上記線路との
接続点よりも負荷回路側で上記線路に直列接続するよう
構成したので、サージ吸収素子の定格電圧を下回る過電
圧が連続して印加された場合にも、該過電圧の印加によ
る過電流によって上記第２の遮断手段が切断され、その
結果上記線路が遮断されて負荷回路側に該過電圧が印加
されることを防止できる。なお、上記第２の遮断手段の
遮断電流を調整することにより、電話器について課せら
れる上記過電圧試験の全てのモードに対応することが可
能となる。

【００３７】また、上記第１の遮断手段及び第２の遮断
手段として、同一の絶縁基板上に、サージ吸収素子の定
格電圧以上の過電圧が連続して印加された場合に切断さ
れて該過電圧による過電流の通電を遮断する第１の発熱
抵抗体と、該第１の発熱抵抗体よりも抵抗値が高く、上
記サージ吸収素子の定格電圧を下回る過電圧が連続して
印加された場合にも、該過電圧による過電流によって切
断されて該過電流の通電を遮断する第２の発熱抵抗体を
被着形成した一体型の回路遮断素子を用いることによ
り、上記保安回路の構成の簡素化及び製造の容易化が図
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る保安回路の一実施例を示す回路図
である。

【図２】上記回路に接続される第１の回路遮断素子を示
す簡略斜視図である。

【図３】上記回路に接続される第２の回路遮断素子を示
す簡略斜視図である。

【図４】上記回路に接続される第１の一体型回路遮断素
子を示す簡略斜視図である。

【図５】上記回路に接続される第２の一体型回路遮断素
子を示す簡略斜視図である。

【図６】本発明に係る保安回路の他の実施例を示す回路
図である。

【図７】従来例を示す回路図である。

【図８】従来例に係る遮断素子を示す概略斜視図であ
る。

【符号の説明】

10 第１の保安回路 11 負荷回路 12 サージ吸収素子 13 第１の回路遮断素子 14 接続点 15 第２の回路遮断素子 20 第１の絶縁基板 21 第１の矩形発熱抵抗体 30 第２の絶縁基板 31 第１の蛇行状発熱抵抗体 40 第１の一体型回路遮断素子 41 第３の絶縁基板 43 第２の矩形発熱抵抗体 45 第２の蛇行状発熱抵抗体 60 第２の一体型回路遮断素子 61 第４の絶縁基板 63 第３の矩形発熱抵抗体 65 第３の蛇行状発熱抵抗体 80 第２の保安回路 81 接続点Ｔ線路（チップ）Ｒ線路（リング）Ｃ通信回線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信機器の負荷回路に通じる通信回線を
構成する線路間にサージ吸収素子を接続した保安回路で
あって、該サージ吸収素子の定格電圧以上の過電圧が連
続して印加された場合に、該過電圧による過電流によっ
て切断されて該過電流の通電を遮断する第１の遮断手段
を、上記線路とサージ吸収素子との接続点よりも過電圧
の印加される側で上記線路に直列接続すると共に、上記
第１の遮断手段よりも遮断電流が小さく、上記サージ吸
収素子の定格電圧を下回る過電圧が連続して印加された
場合に、該過電圧の印加による過電流によって切断され
て該過電流の通電を遮断する第２の遮断手段を、上記接
続点よりも負荷回路側で上記線路に直列接続したことを
特徴とする保安回路。
【請求項２】通信機器の負荷回路に通じる通信回線を
構成する線路間にサージ吸収素子を接続した保安回路で
あって、該サージ吸収素子の定格電圧以上の過電圧が連
続して印加された場合に、該過電圧による過電流によっ
て切断されて該過電流の通電を遮断する第１の遮断手段
を、該サージ吸収素子に直列接続すると共に、上記第１
の遮断手段よりも遮断電流が小さく、上記サージ吸収素
子の定格電圧を下回る過電圧が連続して印加された場合
に、該過電圧の印加による過電流によって切断されて該
過電流の通電を遮断する第２の遮断手段を、上記第１の
遮断手段または上記サージ吸収素子と上記線路との接続
点よりも負荷回路側で上記線路に直列接続したことを特
徴とする保安回路。
【請求項３】通信機器の負荷回路に通じる通信回線を
構成する線路間にサージ吸収素子を接続した保安回路に
接続される回路遮断素子であって、絶縁基板と、該絶縁
基板上に被着形成された第１の発熱抵抗体と第２の発熱
抵抗体とを有してなり、該第１の発熱抵抗体は、上記サ
ージ吸収素子の定格電圧以上の過電圧が連続して印加さ
れた場合に、該過電圧による過電流の通電によって発熱
し、上記絶縁基板を加熱してこれを砕裂し、もって第１
の発熱抵抗体が切断されて上記過電流の通電を遮断する
と共に、上記第２の発熱抵抗体は、上記第１の発熱抵抗
体よりも抵抗値が高く、上記サージ吸収素子の定格電圧
を下回る過電圧が連続して印加された場合に、該過電圧
による過電流の通電によって発熱し、上記絶縁基板を加
熱してこれを砕裂し、もって第２の発熱抵抗体が切断さ
れて上記過電流の通電を遮断するよう構成した回路遮断
素子。