JPH0917614A - 通信回線保護用電子部品 - Google Patents

通信回線保護用電子部品

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JPH0917614A
JPH0917614A JP7164117A JP16411795A JPH0917614A JP H0917614 A JPH0917614 A JP H0917614A JP 7164117 A JP7164117 A JP 7164117A JP 16411795 A JP16411795 A JP 16411795A JP H0917614 A JPH0917614 A JP H0917614A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】電力線の混触等による異常電流から交換機等の
通信機器を確実に保護する小型で高性能な通信回線保護
用電子部品を提供する。 【構成】通信回線側入力端子１ａ，１ｂと被保護機器側
出力端子１ｃ，１ｄとの間に正特性サーミスタ３ａ，３
ｂを設けた通信回線保護用電子部品１０において、正特
性サーミスタ３ａ，３ｂに厚膜抵抗体５ａ，５ｂを並列
に接続したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通信回線保護用電子部
品に関し、さらに詳しく述べると、電力線の混触等によ
り発生する異常電流から交換機等の通信機器を保護する
通信回線保護用電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の通信回線保護用電子部品
としては、図８に示す回路構成の通信回線保護用電子部
品が提案されている（特公平３−５１３５号公報）。同
図に示す通信回線保護用電子部品４０は、通信回線側入
力端子のＡ線，Ｂ線間に、直列接続するとともに接続点
を接地してなるガスチューブアレスタ４１ａ，４１ｂを
接続し、被保護機器側出力端子のＡ線，Ｂ線間に、直列
接続するとともに接続点を接地してなるバリスタ４３
ａ，４３ｂをガスチューブアレスタ４１ａ，４１ｂと並
列に接続し、且つ、これらの間には、Ａ線，Ｂ線の各々
に、正特性サーミスタ４５ａ，４５ｂと厚膜抵抗体４７
ａ，４７ｂとを直列接続したものを直列接続して構成さ
れる。
【０００３】正特性サーミスタ４５ａ，４５ｂには、抵
抗値のバラツキが±２０％程度と大きいという欠点があ
るが、この場合、Ａ線，Ｂ線間のインピーダンス不平衡
量を小さくするために、正特性サーミスタ４５ａ，４５
ｂと厚膜抵抗体４７ａ，４７ｂの合成抵抗値がおよそ±
１％の精度となるように、厚膜抵抗体４７ａ，４７ｂが
トリミングされている。
【０００４】このような通信回線保護用電子部品４０
は、電力線の混触によって通信回線側入力端子から異常
電流が侵入した場合、正特性サーミスタ４５ａ，４５ｂ
が自己発熱して急激に抵抗値を増大し、それにより異常
電流を抑制して交換機等の被保護機器を保護する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の通信回線保護用電子部品４０では、以下のような
問題点がある。
【０００６】（１）正特性サーミスタ４５ａ，４５ｂ
は、キュリー点以下の温度においても対温度抵抗変化率
が比較的大きい抵抗温度特性を有し、そのバラツキも大
きい。したがって、ある一定の温度で正特性サーミスタ
４５ａ，４５ｂと厚膜抵抗体４７ａ，４７ｂとの合成抵
抗値の精度を得ても、外部の温度が変化した場合に、正
特性サーミスタ４５ａ，４５ｂの温度特性のバラツキに
よってＡ線側とＢ線側の抵抗値に差が生じて、Ａ線，Ｂ
線間のインピーダンス不平衡量が大きくなり、交換機等
の通話品質の低下を招く。
【０００７】（２）正特性サーミスタ４５ａ，４５ｂ
は、混触等による異常電流に耐え得るように、または破
壊しても発火に至らぬように、形状の大きなものが要求
されるため、正特性サーミスタ４５ａ，４５ｂを取り付
ける基板も大きくなる。
【０００８】それゆえ、本発明の主たる目的は上記の問
題を解決することであり、電力線の混触等による異常電
流から交換機等の通信機器を確実に保護する小型で高性
能な通信回線保護用電子部品を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、通信回線側入力端子と被保護機器側出
力端子との間に正特性サーミスタを設けた通信回線保護
用電子部品において、正特性サーミスタに厚膜抵抗体を
並列に接続したことを特徴とする。
【００１０】また、表面または裏面に、正特性サーミス
タ及び厚膜抵抗体がそれぞれ設けられたセラミック回路
基板を備える通信回線保護用電子部品において、通信回
線側入力端子から異常電流が侵入した場合であって、異
常電流が所定の許容電力を越えたときに、セラミック回
路基板が厚膜抵抗体の発熱によって割れて回路が断線さ
れることを特徴とする。
【００１１】
【作用】上記の構成によれば、正特性サーミスタに厚膜
抵抗体を並列に接続して、これらの合成抵抗を得ること
により、正特性サーミスタ単体のときよりも良好な抵抗
温度特性が得られるとともに、正特性サーミスタ単体の
ときよりも小さい抵抗値が得られる。
【００１２】また、電力線の混触等による異常電流が通
信回線側入力端子から侵入した場合であって、異常電流
が所定の許容電力を越えたときに、通信回線保護用電子
部品を構成するセラミック回路基板が、厚膜抵抗体の発
熱によって割れて回路が断線されることにより、被保護
機器側への経路を断つことができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明による通信回線保護用電子部品
の一実施例を図面を参照にして説明する。図１は本発明
の一実施例である通信回線保護用電子部品１０の回路構
成を示す回路図である。
【００１４】図１において、１ａ，１ｂは通信回線に接
続される通信回線側入力端子であり、１ｃ，１ｄは交換
機等の被保護機器に接続される被保護機器側出力端子で
ある。入力端子１ａ及び出力端子１ｃ間には、正特性サ
ーミスタ３ａと厚膜抵抗体５ａとが並列に接続される。
同様に、入力端子１ｂ及び出力端子１ｄ間には、正特性
サーミスタ３ｂと厚膜抵抗体５ｂとが並列に接続され
る。この場合、入力端子１ａ及び出力端子１ｃ間と入力
端子１ｂ及び出力端子１ｄ間とのインピーダンス不平衡
量を小さくするために、正特性サーミスタ３ａと厚膜抵
抗体５ａとの合成抵抗値と、正特性サーミスタ３ｂと厚
膜抵抗体５ｂとの合成抵抗値とがおよそ±１％の精度と
なるように、厚膜抵抗体５ａ，５ｂがトリミングされ
る。
【００１５】なお、必要に応じて、図２に示すように、
正特性サーミスタ３ａ，３ｂと出力端子１ｃ，１ｄとの
間にそれぞれ厚膜抵抗体６ａ，６ｂを直列接続して、厚
膜抵抗体６ａ，６ｂ、または厚膜抵抗体５ａ，５ｂと厚
膜抵抗体６ａ，６ｂとの両方をトリミングして、入力端
子１ａ及び出力端子１ｃ間と入力端子１ｂ及び出力端子
１ｄ間とのインピーダンス不平衡量を小さくしてもよ
い。また、正特性サーミスタ３ａ，３ｂと厚膜抵抗体６
ａ，６ｂとの接続点７ａ，７ｂに、直列接続するととも
に接続点７ｃを接地してなる２つのバリスタ９ａ，９ｂ
を接続してもよい。
【００１６】次に、この通信回線保護用電子部品１０の
具体的な構成について説明する。図３は通信回線保護用
電子部品１０の構造の一実施例を示す要部平面図であ
る。
【００１７】図３において、２１はアルミナ等のセラミ
ックからなる矩形状の回路基板である。回路基板２１の
表面中央部には、一対の金属線取付け用電極２３ａ，２
３ｂが設けられ、その両側には、それぞれ正特性サーミ
スタ取付け用電極２５ａ，２５ｂが設けられている。回
路基板２１表面の下側縁部には、４つの端子取付け用電
極２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄが所定の間隔を隔て
並設されている。回路基板２１表面の上側縁部の両端に
は、それぞれ例えばＲｕＯ2 系の厚膜抵抗体５ａ，５ｂ
が、印刷等の手段により設けられている。
【００１８】ここで、一方の正特性サーミスタ取付け用
電極２５ａと端子取付け用電極２７ａとは、回路基板２
１の左側縁部から上側縁部に沿うように形成された導体
パターン３１ａによって接続されている。そして、一方
の金属線取付け用電極２３ａと端子取付け用電極２７ｂ
とは、回路基板２１の幅方向に沿って形成された導体パ
ターン３３ａによって接続されている。また、一方の厚
膜抵抗体５ａは、導体パターン３１ａの一部と、一端が
導体パターン３３ａに接続された導体パターン３５ａの
他端とを接続している。
【００１９】そして、これらと左右対称となるように、
他方の正特性サーミスタ取付け用電極２５ｂと端子取付
け用電極２７ｄとが、導体パターン３１ｂによって接続
され，他方の金属線取付け用電極２３ｂと端子取付け用
電極２７ｃとが、導体パターン３３ｂによって接続さ
れ、他方の厚膜抵抗体５ｂが、導体パターン３１ｂの一
部と、一端が導体パターン３３ｂに接続された導体パタ
ーン３５ｂの他端とを接続している。
【００２０】また、３ａ，３ｂは円形板状の正特性サー
ミスタであり、ＢａＴｉＯ3 等からなり、その両面に電
極が形成されている。これらの正特性サーミスタ３ａ，
３ｂは、その一方の電極をそれぞれ回路基板２１の正特
性サーミスタ取付け用電極２５ａ，２５ｂに半田付け等
の手段により接合されている。正特性サーミスタ３ａ，
３ｂの他方の電極は、半田付け等の手段により金属線３
７ａ，３７ｂによってそれぞれ金属線取付け用電極２３
ａ，２３ｂに接続されている。
【００２１】さらに、入力端子１ａ，１ｂが端子取付け
用電極２７ｂ，２７ｃにそれぞれ半田付けされ、出力端
子１ｃ，１ｄが、端子取付け用電極２７ａ，２７ｄにそ
れぞれ半田付けされている。
【００２２】このような通信回線保護用電子部品１０で
は、正特性サーミスタ３ａ，３ｂは、図４のＰに示すよ
うにキュリー点以下の温度においても対温度抵抗変化率
が比較的大きい抵抗温度特性を有するが、これに平坦な
抵抗温度特性Ｒを有する厚膜抵抗体５ａ，５ｂを並列に
接続して、これらの合成抵抗を得ることにより、正特性
サーミスタ３ａ，３ｂ単体のときに比べて対温度抵抗変
化率が小さい、良好な抵抗温度特性Ｃを実現できる。よ
って、正特性サーミスタ３ａ，３ｂと厚膜抵抗体５ａ，
５ｂとの合成抵抗の抵抗温度特性のバラツキの幅も小さ
くなり、外部温度の変化によって生じる正特性サーミス
タ３ａ，３ｂと厚膜抵抗体５ａ，５ｂとの合成抵抗値の
差も小さくなって、入力端子１ａ及び出力端子１ｃ間と
入力端子１ｂ及び出力端子１ｄ間とのインピーダンス不
平衡量の増加を防ぐことができる。
【００２３】また、この通信回線保護用電子部品１０で
は、正特性サーミスタ３ａ，３ｂに厚膜抵抗体５ａ，５
ｂを並列に接続したことによって、その合成抵抗値を正
特性サーミスタ３ａ，３ｂ単体のときの抵抗値よりも小
さくなるように調整できる。したがって、正特性サーミ
スタ３ａ，３ｂに形状の大きなものを用いたとしても、
交換機等の直流抵抗が小さくなるように、入力端子１ａ
及び出力端子１ｃ間と、入力端子１ｂ及び出力端子１ｄ
間との抵抗値を調整できる。
【００２４】さらに、この通信回線保護用電子部品１０
では、混触によって異常電流が入力端子１ａ，１ｂから
侵入した場合、正特性サーミスタ３ａ，３ｂが反応して
自己発熱し、急激に抵抗値を上昇するが、厚膜抵抗体５
ａ，５ｂの発熱温度が正特性サーミスタ３ａ，３ｂの発
熱温度を上回るように設定できる。そして、この厚膜抵
抗体５ａ，５ｂの発熱温度がある温度に達すると、図５
に示すように、回路基板２１における厚膜抵抗体５ａ，
５ｂを設けた部分とその周辺との温度差によって、厚膜
抵抗体５ａ，５ｂを設けた部分より実線Ｂで示したよう
に回路基板２１が割れるようにすれば、厚膜抵抗体５
ａ，５ｂの付近に形成された導体パターン３１ａ，３１
ｂを断線して、交換機等への異常電流の侵入を防ぐこと
ができる。この場合、回路基板２１が割れる温度は約６
００℃であるが、厚膜抵抗体５ａ，５ｂの抵抗値を選択
することにより、正特性サーミスタ３ａ，３ｂおよび厚
膜抵抗体５ａ，５ｂ等の許容電力を越える異常電流が流
れたときには、回路基板２１が割れるように設定でき
る。したがって、従来のように、正特性サーミスタが発
火しないよう配慮して、必要以上に形状の大きなものを
使用する必要がなくなり、通信回線保護用電子部品１０
全体の小型化も実現できる。
【００２５】なお、本実施例においては、回路基板２１
の導体パターン３１ａ，３１ｂ付近に厚膜抵抗体５ａ，
５ｂを設けたが、厚膜抵抗体５ａ，５ｂを設ける位置は
交換機等へ異常電流が侵入する経路を断つことができれ
ば特に限定されない。例えば、図６に示すように、厚膜
抵抗体５ａ，５ｂを回路基板２１の幅方向に沿って略短
冊状に設け、実線Ｂで示したように回路基板２１がその
幅方向に沿って割れるようにしてもよい。
【００２６】例えばまた、図７に示すように、回路基板
２１の表面に正特性サーミスタ３ａ，３ｂを設け、裏面
に厚膜抵抗体５ａ，５ｂを設け、両面の下端縁部に端子
取付け用電極２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄをそれぞ
れ設ける。そして、一端に略コ字状の嵌合部を有する入
力端子１ａ，１ｂ及び出力端子１ｃ，１ｄを、その嵌合
部によって、それぞれ対応する端子取付け用電極２７
ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄに半田付け等の手段で接合
し、入力端子１ａ，１ｂ及び出力端子１ｃ，１ｄを接続
点として、正特性サーミスタ３ａ，３ｂ及び厚膜抵抗体
５ａ，５ｂを並列接続する。この構成のように、厚膜抵
抗体５ａ，５ｂが回路基板２１の裏面にあって、実線Ｂ
で示すように裏面より回路基板２１が割れるようにして
もよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる通
信回線保護用電子部品よれば、正特性サーミスタに厚膜
抵抗体を並列に接続して、これらの合成抵抗を得たこと
により、正特性サーミスタ単体のときよりも良好な抵抗
温度特性を実現できるため、抵抗温度特性のバラツキの
幅も小さくなり、外部温度の変化によって生じるインピ
ーダンス不平衡量の増加を防ぎ、交換機等の被保護機器
の通話品質の低下を押さえることができる。さらに、正
特性サーミスタと抵抗体との合成抵抗値を正特性サーミ
スタ単体の抵抗値よりも小さくできるため、交換機等の
被保護機器の直流抵抗を小さくできる。
【００２８】また、電力線の混触等による異常電流が通
信回線側入力端子から侵入した場合であって、所定の許
容電力を越えたときに、通信回線保護用電子部品を構成
するセラミック回路基板が、厚膜抵抗体の発熱によって
割れて回路が断線されることにより、確実に被保護機器
を保護することができる。したがって、正特性サーミス
タが先に破壊して発火することが配慮する必要がなくな
り、必要以上に形状の大きなものを使用しなくともよく
なり、部品全体の小型化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信回線保護用電子部品の一実施例を
示す回路図である。
【図２】図１の通信回線保護用電子部品の変形例を示す
回路図である。
【図３】図１の通信回線保護用電子部品を示す要部平面
図である。
【図４】正特性サーミスタ、厚膜抵抗体、及びその合成
抵抗の抵抗温度特性を示す特性図である。
【図５】図３の通信回線保護用電子部品において、厚膜
抵抗体の発熱により回路基板が割れた状態を示す要部平
面図である。
【図６】本発明の通信回線保護用電子部品の他の実施例
を示す要部平面図である。
【図７】本発明の通信回線保護用電子部品のさらに他の
実施例を示す要部平面図である。
【図８】従来の通信回線保護用電子部品を示す回路図で
ある。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ 通信回線側入力端子 １ｃ，１ｄ 被保護機器側出力端子 ３ａ，３ｂ 正特性サーミスタ ５ａ，５ｂ 厚膜抵抗体 １０ 通信回線保護用電子部品 ２１ 回路基板（セラミック回路基板）

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】通信回線側入力端子と被保護機器側出力端
    子との間に正特性サーミスタを設けた通信回線保護用電
    子部品において、 前記正特性サーミスタに厚膜抵抗体を並列に接続したこ
    とを特徴とする通信回線保護用電子部品。
  2. 【請求項２】表面または裏面に、前記正特性サーミスタ
    及び前記厚膜抵抗体がそれぞれ設けられたセラミック回
    路基板を備える通信回線保護用電子部品において、 前記通信回線側入力端子から異常電流が侵入し、異常電
    流が所定の許容電力を越えたときに、前記セラミック回
    路基板が前記厚膜抵抗体の発熱によって割れて回路が断
    線されることを特徴とする請求項１記載の通信回線保護
    用電子部品。
JP07164117A 1995-06-29 1995-06-29 通信回線保護用電子部品 Expired - Lifetime JP3119124B2 (ja)

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