JPH0831299A

JPH0831299A - サージ吸収器

Info

Publication number: JPH0831299A
Application number: JP16792494A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Suzuki; 浩鈴木; Noboru Kobayashi; 昇小林
Original assignee: Daito Tsushinki KK
Current assignee: Daito Tsushinki KK
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1994-07-20
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【構成】バリスタ16によりサージを吸収して回路を保
護する。バリスタ16を収納するバリスタ収納部７と、絶
縁性の表示体18を収納する表示体収納部８とを、ケース
２に区画形成する。表示体収納部８には、外部に開口す
る表示窓14を形成する。バリスタ16が過大な電圧により
劣化、破損した場合、バリスタ16を流れる電流によりヒ
ューズ線25を溶断してバリスタ16を回路的に切離す。ヒ
ューズ線25が溶断すると、コイルばね20の付勢力により
表示体18が前進し、表示部18b が表示窓14から露出し
て、ヒューズの溶断を表示する。【効果】バリスタ16が過大な電圧により破損しても、
破片が外部に出ない。電圧が加わる部分が外部に露出し
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バリスタにより過大電
圧などのサージを吸収して回路を保護するサージ吸収器
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、電話器やコンピュータ施
設などの高信頼性を要求される回路や、鉄道施設や通信
信号施設などの重要公共施設におけるサージ保護用とし
て、非直線的な電圧−電流特性を有するバリスタを用い
たサージ吸収器が用いられている。すなわち、バリスタ
は、保護対象回路と並列接続され、低い電圧では高抵抗
であるが、異常な高電圧に対しては低抵抗となって大き
な電流を流し、エネルギーを吸収するようになってい
る。

【０００３】しかし、バリスタは、許容値を越えるエネ
ルギーが通過した場合、破損することがあり、この場合
はバリスタを直ちに回路的に切離す必要がある。このた
め、バリスタを用いたサージ吸収器において、バリスタ
に対してヒューズ線を直列に接続し、このヒューズ線を
バリスタの破損時に流れる大電流によって溶断させ、回
路的に切離す構成が知られている。

【０００４】また、これらバリスタやヒューズ線は、絶
縁性のケース内に収納されており、ヒューズ線の溶断を
外部から確認できるように、溶断表示装置が設けられて
いる。そして、この溶断表示装置は、バリスタの一方の
端子にヒューズ線の一端が接続され、このヒューズ線の
他端に表示体を兼ねる導体の先端部を一体的に接続して
構成されている。また、この導体は、ばね性を有し、ば
ね力が蓄勢された湾曲状態でヒューズ線に接続されてい
る。さらに、これらバリスタ、ヒューズ線および導体な
どを収納するケースには、表示体を目視するための表示
窓が設けられている。

【０００５】そして、この溶断表示装置では、ヒューズ
線が溶断されていない通常の状態では、ばね性を有する
導体は、ばね力が蓄勢された状態で湾曲しており、この
導体先端部の表示体は表示窓から外れた位置にある。こ
れに対し、ヒューズ線が溶断すると、導体はヒューズ線
による拘束力が解除されるため、蓄勢されたばね力によ
り反発動作し、その先端部の表示体が表示窓に対向する
位置に移動する。このようにして、この表示体を外部か
ら表示窓を通して目視でき、ヒューズが溶断したことを
確認できるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、バリスタ
は、許容量を越えるエネルギーが通過した場合、発火し
たり、あるいは本体のコーティングが飛散したりするこ
とがある。一方、表示窓は、ケースの所定箇所に開口を
形成したものであるため、バリスタの破損に伴って発火
や飛散が生じた場合、これら炎や飛散物の一部が表示窓
から外部に達し、隣接する部品などに影響を与えるおそ
れがある。また、ヒューズ線の溶断時に、表示窓を通し
て外部との対向して露出状態になる表示体は、導体の先
端部を利用したものであるため、この導体が充電部側に
なると、表示窓を通して充電部が外部に露出することに
なる。このため、ヒューズ線の溶断時に、この導体側が
非充電側となるよう、極性を確認したうえで端子の結線
を行わなければならず、結線作業が煩雑になるとの問題
を有している。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、バリスタの破損時の外部への影響を抑制できると
ともに、結線作業も容易にできるサージ吸収器を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のサージ吸収器
は、バリスタと、絶縁性を有する表示部を設けた表示体
と、前記バリスタを収納するバリスタ収納部および前記
表示体を後退位置から前進位置まで移動可能に収納する
表示体収納部が区画形成され、この表示体収納部には、
前記表示体が前進位置に位置した時に前記表示部を外部
に露出させる表示窓が開口形成された絶縁性のケース
と、前記表示体を前記後退位置から前進位置に向かって
付勢する付勢手段と、前記バリスタに直列接続され、前
記表示体を前記付勢手段の付勢力に抗して前記後退位置
に係止する溶断可能なヒューズ体とを具備したものであ
る。

【０００９】

【作用】本発明のサージ吸収器は、例えば、保護対象に
なる回路と並列に接続され、高電圧に対して抵抗値が低
下するバリスタによりサージを吸収して、回路を過電圧
などのサージから保護する。そして、通常時には、付勢
手段の付勢力に抗して、ヒューズ体が表示体を後退位置
に係止し、表示窓から表示部が露出しない状態に保持す
る。また、バリスタに許容値を越えるエネルギーが通過
し、このバリスタが劣化あるいは破損して過大な電流が
流れた際には、ヒューズ体が溶断し、バリスタを回路的
に切離すとともに、表示体の係止を解除して移動を許容
する。すると、この表示体は、付勢手段の付勢力により
前進位置に移動し、表示部が表示窓を介して外部に露出
して、ヒューズの溶断を表示する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明のサージ吸収器の一実施例の構
成を図面を参照して説明する。

【００１１】図１ないし図３において、１はサージ吸収
器で、このサージ吸収器１は、絶縁性のケース（シェ
ル）２を有している。そして、このケース２は、それぞ
れ絶縁性の合成樹脂にて形成されたケース本体３と、こ
のケース本体３に嵌着されるケース蓋体４とを組み合わ
せて構成されている。そして、ケース本体３は、左側板
部3aを有し、この左側板部3aから突設された断面略Ｃ字
状を成す隔壁部６により、バリスタ収納部７と、このバ
リスタ収納部７の前側に位置する表示体収納部８とが区
画形成されている。また、表示体収納部８には、上下一
対の表示体支持板９，９が突設されており、これら表示
体支持板９，９の先端部には、それぞれ嵌合爪9a，9aが
形成されている。さらに、ケース蓋体４は、右側板部4a
を有し、この右側板部4aの周辺部から、ケース本体３を
覆う周板部4bが突設されている。また、このケース蓋体
４の周板部4bの上面には、表示体収納部８を外部に連通
させる表示窓14が形成されている。

【００１２】そして、バリスタ収納部７には、非直線的
な電圧−電流特性をもった２端子半導体素子であるバリ
スタ16が装着されている。また、このバリスタ16は、略
円板状をなすバリスタ本体16a を有し、このバリスタ本
体16a は、例えば、円板状に焼成された炭化けい素を電
極間に挟んで構成されており、これら電極からは、外部
接続用の端子16b ，16c が突設されている。そして、こ
のバリスタ16は、その形状に沿って形成された隔壁部
６、左右の側板部3a，4a、および周板部4bなどにより、
ほぼ密閉された状態でバリスタ収納部７に収納されてい
る。

【００１３】一方、表示体収納部８には、絶縁性の合成
樹脂にて一体形成された表示体18が装着されている。ま
た、この表示体18には、断面略コ字形を成す本体部18a
と、この本体部18a の一端部から上側に突設された表示
部（絶縁ボタン）18b と、この本体部18a の他端部から
下側に突設された作動部18c とが形成され本体部18aの
後側が付勢手段収納部18d になっている。そして、この
表示体18は、本体部18a の上下の面に表示体支持板９，
９が摺動可能に嵌合され、ケース２内の表示体収納部８
内において、表示部18b が周板部4bの内側に隠れる後退
位置から、表示部18b が表示窓14を介して外部に露出す
る前進位置まで、前後方向に進退可能に支持されてい
る。

【００１４】さらに、この表示体収納部８には、表示体
18の付勢手段収納部18d に収納された状態で、隔壁部６
と表示体18の本体部18a とに当接して、付勢手段として
の弾性体となる圧縮コイルばね20が装着されており、表
示体18は常時後退位置から前進位置に向かう方向に付勢
されている。

【００１５】また、バリスタ16の一方の端子16c には、
ケース本体３に嵌合固定された第１の導体21の一端部21
a が半田付けなどして接続されており、この第１の導体
21の他端部は、ケース２の下面から突出して一方の差込
みプラグ21b となっている。そして、バリスタ16の他方
の端子16b には、ケース本体３の上面に沿って嵌合固定
された第２の導体22の一端部22a が半田付けなどして接
続されており、この第２の導体22の他端部22b は、表示
体収納部８内の前端部近傍に配置されている。さらに、
このケース２の下側部には、第３の導体23が嵌合固定さ
れており、この第３の導体23の一端部23a は、第２の導
体22の他端部22b に対向して配置され、この第３の導体
23の他端部は、ケース２の下面から突出して他方の差込
みプラグ23b となっている。

【００１６】そして、通常時においては、図１に示すよ
うに、これら第２の導体22の他端部22b と、第３の導体
23の一端部23a との間に、ヒューズ体としてのヒューズ
線25が張設され、このヒューズ線25の端部が、第２の導
体22の他端部22b と第３の導体23の一端部23a とにそれ
ぞれ半田付けなどして接続されている。そして、このヒ
ューズ線25は、表示体18の本体部18a に当接し、コイル
ばね20の付勢力に抗して、この表示体18を後退位置に係
止するようになっている。

【００１７】また、表示体18の作動部18c は、ケース２
の下面に形成された開口28を通って外部に突出してお
り、この開口28の範囲内で前後方向に移動可能になって
いる。そして、表示体18の移動に伴って、この作動部18
c も前後方向に移動するようになっている。なお、この
作動部18c の両側には、ケース本体３およびケース蓋体
４から一体に突設された一対のガイド部材29が設けられ
ている。

【００１８】そして、これらバリスタ16、表示体18、第
１ないし第３の導体21〜23などは、それぞれケース本体
３の一側方から組み入れられ、このケース本体３にケー
ス蓋体４を嵌合して熱かしめなどすることにより、サー
ジ吸収器１を組み立てできるようになっている。

【００１９】また、図３において、32はホルダで、この
ホルダ32は、絶縁性を有する合成樹脂製のホルダケース
33を備え、このホルダケース33の上面に開口した接続口
33a，33b の内側に位置して、サージ吸収器１の差し込
みプラグ21b ，23b が差込まれる雌形の接触部34，35が
設けられている。また、このホルダケース33の下面に
は、これら接触部34，35に電気的に接続された接続端子
36，37が突設されており、これら接続端子36，37には、
サージ吸収器１によって保護される図示しない回路が接
続されるようになっている。

【００２０】また、ホルダケース33の上面には、接続口
33b に連通して、作動部18c およびその両側に設けられ
た一対のガイド部材29が差込まれる開口39が形成されて
いる。また、この開口39の内側には、前後方向に押動可
能な作動子41が配置されており、作動部18c がこの作動
子41を押動することにより、ホルダケース33に内蔵され
た図示しない溶断検出用スイッチが接離されるようにな
っている。さらに、ホルダケース33の下面からは、この
溶断検出用スイッチに接続された信号取出し用の接続端
子42，43が突設されている。

【００２１】次に、本実施例の動作を説明する。

【００２２】まず、ホルダ32を各種の装置にあらかじめ
装着し、各接続端子36，37に、保護対象となる、例え
ば、コンピュータ施設等の高信頼性を要求される回路を
接続するとともに、信号取出し用の接続端子42，43に、
サージ吸収器１のヒューズ線25が溶断したことを警報す
る警報回路などを接続する。そして、サージ吸収器１の
差込みプラグ21b ，23b 、作動部18c およびガイド部材
29，29を、それぞれホルダ32側の接続口33a ，33b およ
び開口39から挿入し、雌形の接触部34，35などに差込み
接続することにより、このホルダ32に、サージ吸収器１
がいわゆるプラグイン式で着脱可能に取付けられる。

【００２３】なお、この場合、接続端子36，37に接続さ
れる回路は、どちらの端子側が充電側になってもよい。

【００２４】そして、この状態において、図１で示した
差込みプラグ21b ，23b には、図３で示したホルダ32を
介して保護対象となる回路の電圧が印加されており、こ
の電圧の一方の極は第１の導体21を介してバリスタ16の
端子16c に、また他方の極は第３の導体23、ヒューズ線
25および第２の導体22を介して端子16b に、それぞれ加
っている。

【００２５】ここで、バリスタ16は、通常時の比較的低
い電圧では高抵抗であり、このバリスタ16が並列に接続
されている保護対象の回路には影響を与えない。これに
対し、保護対象の回路に過大電圧などのサージが生じる
と、バリスタ16は、その非直線的な電圧−電流特性によ
り低抵抗状態となり、充電側から非充電側に通電してサ
ージを吸収し、保護対象の回路を急俊なサージから保護
するようになっている。

【００２６】このような使用状態において、例えば、バ
リスタ16がサージを繰り返し受けた劣化状態で許容量を
越える過大なエネルギーが通過すると、バリスタ16に発
火が生じたり本体のコーティングが飛散するなどの破損
が生じることがある。

【００２７】そして、このように、バリスタ16が破損す
ると、発火や飛散が生じることがあるが、バリスタ16
は、絶縁性のケース２内において、そのほぼ全体が隔壁
部６に包囲されているので、発火や飛散物はこの隔壁部
６で包囲されたバリスタ収納部７内に止まり、他の部分
への影響が抑制されるようになっている。特に、外部へ
の表示窓（開口）14が設けられている表示体収納部８
は、隔壁部６により隔絶されているので、従来のように
発火や飛散物がこの表示窓14から外部に飛散することは
なく、安全性が向上する。

【００２８】また、バリスタ16が破損すると、このバリ
スタ16に流れる大電流によりヒューズ線25が溶断し、破
損したバリスタ16を保護対象回路から切離す。さらに、
このヒューズ線25の溶断により、それまでヒューズ線25
によって係止されていた表示体18は、コイルばね20の反
発力により前進位置に移動し、図２に示すように、表示
部18b が表示窓14と対向し、ヒューズ線25が溶断したこ
とを表示する。保守時は、この表示窓14を通して、例え
ば赤色等に着色された表示部18b を目視確認することに
より、ヒューズ線25の溶断およびその原因となるバリス
タ16の破損を知ることができる。

【００２９】また、表示体18の移動にともない、作動部
18c も同方向に移動し、ホルダ32の開口39内に設けられ
た作動子41を押動する。すると、溶断検出用スイッチが
オン動作され、接続端子42，43に接続された警報回路な
どに溶断検出信号が出力されて、この警報回路によりヒ
ューズ線25の溶断およびバリスタ16の破損が警報され
る。

【００３０】このように、本実施例のサージ吸収器１に
よれば、バリスタ16を収納したバリスタ収納部７と、表
示体18を収納するとともに表示窓14を開口形成した表示
体収納部８とが区画形成されているため、バリスタ16が
破損した場合、破損に伴う発火や飛散が表示窓14を通し
て外部に達することがなく、外部への影響を低減するこ
とができる。

【００３１】また、ケース２およびこのケース２の表示
窓14から外部に露出する表示部18bを含む表示体18は絶
縁性を有するため、充電部分が外部に露出せず、表示部
18bが表示窓14を通して外部に露出しても電気的な問題
は生じない。そこで、内部導体のいずれを充電側、非充
電側とするかの制約がなく、極性を考慮することなく容
易に結線作業を行うことができるため、作業効率を高め
ることができる。

【００３２】すなわち、従来は、電路を構成する導体の
一部を表示部として兼用していたため、ヒューズ線の溶
断後、表示部が充電側になると、充電部が表示窓を通し
て外部に露出することになり、サージ吸収器の接続に当
っては、表示部が非充電側になるように電路の極性を確
認して結線しなければならなかったが、本実施例では、
表示体18が絶縁物で作られているのでこのような問題は
生じず、安全性を向上できるとともに結線作業を容易に
することができる。

【００３３】さらに、短絡遮断をした場合、ヒューズ線
25がガス化することがあるが、ヒューズ線25が配置され
た表示体収納部８は、隔壁部６により他の部分と遮蔽さ
れているため、従来のようにこのガス体がサージ吸収器
内部の各導体21，22，23同士の間をショートすることは
なく、ヒューズ線25の溶断による回路保護をより確実に
することができる。

【００３４】また、ケース２のケース本体３に、バリス
タ16、表示体18、第１ないし第３の導体21〜23などの部
材を一側方から組み入れることができるため、サージ吸
収器１を容易に組み立てることができる。

【００３５】なお、例えば、表示体18に表示部としての
突起部を形成し、ヒューズ線25が溶断して表示体18が前
進位置に移動した時に、この突起部が表示窓14を介して
ケース２の表面から外部に突出するようにしてもよい。
そしてこのような構成により、ヒューズ線25の溶断およ
びバリスタ16の破損を目視により確実に確認できるのみ
ならず、手触りにより確認することができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明のサージ吸収器によれば、バリス
タを収納したバリスタ収納部と、表示体を収納するとと
もに表示窓を開口形成した表示体収納部とが区画形成さ
れているため、バリスタが破損した場合、破損に伴う発
火や飛散が表示窓を通して外部に達することがなく、外
部への影響を低減することができる。また、ケースおよ
びこのケースの表示窓から外部に露出する表示部は絶縁
性を有するため、内部導体のいずれを充電側、非充電側
とするかの制約がなく、極性を考慮することなく容易に
結線作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサージ吸収器の一実施例を示す断面図
である。

【図２】同上サージ吸収器のヒューズ体が溶断した状態
を示す断面図である。

【図３】同上サージ吸収器とホルダとを示す分解状態の
斜視図である。

【符号の説明】

１サージ吸収器２ケース７バリスタ収納部８表示体収納部 14 表示窓 16 バリスタ 18 表示体 18b 表示部 20 付勢手段としてのコイルばね 25 ヒューズ体としてのヒューズ線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バリスタと、絶縁性を有する表示部を設けた表示体と、前記バリスタを収納するバリスタ収納部および前記表示
体を後退位置から前進位置まで移動可能に収納する表示
体収納部が区画形成され、この表示体収納部には、前記
表示体が前進位置に位置した時に前記表示部を外部に露
出させる表示窓が開口形成された絶縁性のケースと、前記表示体を前記後退位置から前進位置に向かって付勢
する付勢手段と、前記バリスタに直列接続され、前記表示体を前記付勢手
段の付勢力に抗して前記後退位置に係止する溶断可能な
ヒューズ体とを具備したことを特徴とするサージ吸収
器。