WO1992003868A1 - Dispositif de connection pour circuit avec fonction de protection contre les surtensions et les surcharges de courant - Google Patents

Description

明 細 書

通電圧遏電澳保護機 ieを有する a饑癀統装置 技 術 分 野

本発明は、 過電圧過電流を排除でき る通信機器用の過電圧過 電流保護機能の回線接続装置に関する。 特に、 通信回線を利用 した機器のための接続装置中に、 過電圧過電流保護のサー ジ吸 収素子等を内蔵した構造の過電圧過電流保護機能の回線接続端 子ボ ッ ク ス装置に関する。 背 景 技 術

通信機器、 電子機器には、 過電圧過電流保護の機能が必要と される よ う になって きつつあるが、 そのための素子を内蔵した 機器は、 ほと んどない。

ま た、 個々の機 に、 過電圧過電流保護のための素子を必要 個数内蔵させる空間は、 ほと んどない。

サー ジ吸収素子は、 電話機、 ファク シ ミ リ、 電話交換機等の 電話回線に接続される機器等を、 雷サー ジ等のサー ジから守る ための ものであ る。 更に、 過電圧過電流保護機能は、 サ - ジ吸 収素子 （回路） が、 電源等と混触するこ とによ る過電圧過電流 が連続的に負荷された場合、 サー ジ吸収素子と接触して直列に 設け られた低融点金属線が熱によ り 融解し、 断線し、 過電圧過 電流か らサー ジ吸収素子を保護する ものである。 一般のサー ジ 吸収素子は、 ギャ ップ又はマイ ク ロギャ ップ式サー ジ吸収素子 で、 特公昭 6 3 - 2 0 δ 0 2 6 号及び米国特許第 4 , 317 , 155号 に開示されてい る。 ' また、 電子機器及び、 通信回線に接続される機器に、 通常継 続的な過電圧過電流が印加される こ とは、 考え られないが、 不 慮の場合を想定 して最大限の安全対策を施 している考えが広 ま って き ている。 その例と して、 米国の UL (Underwriter's Laboratories Inc. )においては、 継続的な過電圧過電流が印加 された場合、 機器が発火し、 ひいては火災の原因になるのを防 止 しよ う とする考えが採用され、 既に規格化されつつある。 こ れに同調す る よ う に各国で同様の安全規格が採用されつつあ る。 本発明は、 電話線などの通信回線を利用する機器のために、 過電圧過電流保護のサー ジ吸収素子等を内蔵した過電圧過電流 保護機能の回線接続装置を提供するこ と を 目的にする。

また、 個々の接続端子内に、 過電圧過電流保護のサージ吸収 素子を内蔵させるための所定の収容空間が必要となるが、 本発 明に よ る接続装置では、 特に、 収容空間を必要とせずに、 過電 圧過電流保護機能を本質的に有する接続された機器を提供する こ とができ る。

また、 過電 E過電流保護のための装置を、 既存の接続機器に 内蔵させよ う とする と、 基板の設計変更等の種々の変更が、 必 要となるが、 本発明の回線接続装置を用いて、 通信回線及び電 源に接続された機器においては、 特別の過電圧過電流保護の装 置のための空間及びそのための回路、 装置を必要とせずに、 そ の装置の設置、 操作状態にするこ とができ る。 発 明 の 開 示

本発明に よ る と、 過電 過電流保護のサージ吸収素子等の過 電圧過電流負荷の と き に'、 機器を保護するこ とができ る素子、 構造体等を内蔵させ、 回線の各線に接続し、 モ ジュ ラ ー端子装 置を接続 し、 多数の回線に接続する場合は、 それを回線接続 ボッ クスに収容させた ものである。 機器を保護する こ と ができ る素子と して、 本発明によ る と、 サー ジ吸収素子と それに近接 した低融点金属線を使用 し、 サー ジ吸収素子を機器に対して、 並列に接続し、 低融点金属線を機 器に対 して直列に接続する よ う に構成したものである。

サー ジがかかっ た場合は、 この並列に接続したサー ジ吸収素 子を通 して放電 し、 サー ジか ら機器が保護され、 また、 過電圧 過電流がかかった場合には、 サ - ジ吸収素子によ る放電が継続 し、 過熱される と、 その熱によ り低融点金属線が溶け、 回路が 開 き、 遮断され、 機器が保護される ものである。 従って、 本発 明の過電圧過電流保護機能を有する回線接続装置では、 サー ジ 吸収素子と低融点金属線を組合わせて使用する。 本明細書において、 " サー ジ吸収素子" とは、 " 導電性薄膜 に一部にギヤ ップ又はマイ ク ロギャ ップを設けて、 その間に、 臨界値以上の過電圧がかかる と、 ギャ ップ又はマイ ク ロギヤ ッ プを通 して、 放電が生 じ、 その過電圧及び過電流に分路を作 り 、 過電圧過電流 を 回避す る 装置" であ り 、 通常、 その、 ギヤ ップ又はマイ ク 口 ギヤ ップを設けたものは、 ガス充填され た空間中に閉 じ込め られている。 従って、 通常、 ギャ ップ式又 はマイ ク ロ ギャ ップ式サー ジ吸収素子と称する。

また、 本明細書において、 " 過電圧過電流保護機能を有する 回線接続装置" と は、 " 以上のサー ジ吸収素子に、 過剰な過電 圧過電流がかか り 、 発熱、 発火が生じる こ とがない よ う に、 ヒュ ーズ等の他の部材、 要素を結合した保護機能を有する接続 装置" を云う 。 本発明に よ る と、 サー ジ吸収素子と低融点金属線を組合わせ て、 以上の機器用の回線接続装置内に内蔵させ、 サー ジ及び過 電 過電流を負荷された場合に、 接続されている機器を保護で き る接続装置を提供する。 図面の簡単な説明

第 1 図（1 ) (2 )は、 本発明の過電圧過電流保護機能の 1回線用 の回線接続装置及び模式回路を示す斜視図及び回路図である。

第 2 図（1 ) (2 )は、 本発明の過電圧過電流保護機能の 6回線用 の回線接続装置及び模式回路を示す斜視図及び回路図である。

第 3 図（1 ) ( 2 ) ( 3 )は、 本発明による過電圧過電流保護機能の 1 回線用接続装置を 1ブロ ック構成にし、 第 2図（ 2 )に示すよ う に、 必要個数を接続でき、 複数個の接続のとき、 接地端子が 接続でき る構造にした回線接続装置及び模式回路を示す斜視図 及び回路図及び接地端子による一体化構造を示す図である。 発明を実施するための最良の形態

本発明の過電圧過電流保護の回線接続装置の模式図及びその 模式回路図を第 1 図（1 ) (2 )に示す。 ここにおいて、 接続装置 1 の中にはサージ吸収素子 （前記のようなギヤップ式又はマイク 口ギャ ップ式サージ吸収素子） 2及び低融点金属線 3 を、 第 1 図（ 2 )のよ う に接続されて内蔵されている。 即ち、 通常サージ が食荷される と、 それはサージ吸収素子 2 を通って放電され、 また、 連続的に過電圧過電流が負荷されると、 サージ吸収素子 2 は過熱されるが、 する と、 その過熱の熱が、 低融点金属線 3 を溶解断線させて、 回線を遮断せしめ、 この回線接続装置ひい ては機器の、 火災の発生を防止するこ とができる。

本発明の過電圧過電流保護機能を有する回線接続端子は、 前 記のよ う な 1 対の回線と接続せしめる場合だけではなく、 多数 の対の回線に接続せしめる多数回線接続装置にすること もでき る。 その場合には、 第 2図及び第 3図に示すよう に、 接続ボッ クス装置にし、 アース線を共通にし、 又は、 電源コ ンセン ト も 新たな用紙 設ける構成にする こ とができ る。

更に、 多数の通信回線を接続するために も使用でき る構造 に、 組立て るに便利な回線接続装置を提供する。 本発明の過電圧過電流保護機能を有する回線接続装置は、 電 話機、 フ ァ タ シ ミ リ 、 電話交換機等の電話回線に接続される機 器に対 して、 サー ジ及び過電圧過電流負荷の害を防止するため に用い る も のであ る。 本発明を以下実施例に よ って、 詳細に説明するが、 本発明は それによ つ て限定される も のではない。

[実施例 1 ]

第 1 図の模式的斜視図によ り、 本発明の過電圧過電流保護機 能を有する回線接続装置の構造を説明する。 第 1 図 （1 )に示す接続装置 1 は、 1 回線用の接続装置であ り 、 モ ジュ ラ ー ジャ ッ ク 4 の中には接続のための端子が通常 3 個設け られてお り 、 即ち、 1 対の通信回線のため 2個、 即ち、 第 1 （ 2 )の回路図にあ る機器側端子 5 、 6 と、 機器のアース のための 1 個であ る。 そ して、 この接続装置 1 の中には、 極小 化されたマイ ク ロギャ ップ式サー ジ吸収素子 2 と低融点金属線 3 が、 近接させて、 第 1 図（ 2 )の回路図に示すよ う に接続され て、 内蔵されている。 そ して、 回線側の端子 7 、 8 からは、 1 対の回線に接続されている。 回線側からサー ジが侵入した場 合、 該サ - ジ吸収素子 2 が動作し、 ！Τΐに交流電源の高圧線が接 触 し、 継続的な過電圧過'電流が侵入 した場合、 該サー ジ吸収素 子が連続的発熱した際に、 該サージ吸収素子に密着させた低融 点金属線が溶断 し、 回路をオープンさせ、 機器側の発熱発火を 防止する ものである。 このよ う な外付け式の過電圧過電流保護 _Λ

6 機能を有する回路接続装置を用いることによ り、 過電 過電流 保護機能を有していない既存の機器を保護しょう とするもので ある。

[実施例 2 ]

第 2 図の模式的斜視図によ り、 本発明の過電圧過電流保護機 能を有する回線接続装置の構造を説明する。 第 2 図（ 1 )に示す接続装置 1 は、 6回線用の接続装置であ り、 回線側の入口モジュラ—ジャ ック Βが 6個と、 機器側出口 Αが 6個設けられてお り、 更に、 全体に共通のグラン ド端子を 1個設けたものである。 本装置の内部は、 第 2図（2 ) に示され ているよう に構成されている。 モジュラージャック 4及び 9の 中には接続のための端子が各々通常 3個設けられており、 即ち 、 1対の通信回線のため 2個と、 アースのための 1個である。 そのアース線は共通にされて、 図示のように、 グラウン ド線に 接続されている。

そ して、 この接続ボックス装置 1の中には、 極小化されたマ ィ クロギャ ップ式サージ吸収素子 2 と低融点金属線 3が、 近接 されて、 第 2 図（ 2 )の回路図のよう に接続されて、 内蔵されて いる。

そ して、 機器の回線プラグは、 接続ボックス装置のモジュラ 一ジャ ッ ク 4 ( A ) に差し込まれ、 また、 通信回線プラグは、 モジュラージャッ ク 9 ( B ) に差し込まれる。 回線側からサー ジが侵入する と、 グラン ド側に逃がすために、 1回路当り 2個 の該サージ吸収素子と斧々に密接させた 2個の低融点金属線 から構成されている。 そ して、 過電圧過電流が回線間及び回線 一グラ ン ド間に侵入したと き、 どちらでも該サージ吸収素子の 発熱によ り低融点金属線を溶断し、 回路をオープンさせ、 機器 側の発熱、 発火を防止 新たな用紙 する こ とができ る。

[実施例 3 ]

第 3 図の模式図に よ り 、 本発明の過電圧過電流保護機能を有 する回線接続装置の構造を説明する。 第 3図（ 1 )に示す回線接続装置 1 は、 1 回線用の接続ボッ ク ス装置 1 であ り 、 機器側出口モジュ ラ ー ジャ ッ ク 1 個 B と回線 側出口モ ジュ ラ ー ジャ ッ ク 1 個と、 グラ ン ド端子 1 個から構成 されてい る。 そ して、 その中には、 実施例 1 と同様に、 マイ ク 口 ギャ ップ式の極小化されたサー ジ吸収素子 2 と低融点金厲線 3 が、 第 3 図（ 2 )の回路図のよ う に接続されて、 内蔵されてい る。 更に、 グラ ン ド端子を この回線接続ボッ クス装置 1 の裏側 に第 3 図（ 3 )に示すよ う に、 設け、 多数の通信回線のために、 多数の接続ボッ クス装置 1 を使用する場合は、 図示のよ う に、 その 1 つのグラ ン ド端子にグラ ン ド線を接続せしめ、 他には、 図示のよ う に、 グラ ン ド端子回線接続板 2 1 で接合せしめ、 共 通のグラ ン ド線の形成と 同時に、 装置の一体化が可能な構造に した も のであ る。

即ち、 グラ ン ド端子接続板を用いて複数個接続するこ とによ り 、 任意の複数回線に対して保護接続装置を形成するこ とがで き る と と も に、 必要スペース を最小限に設置する こ とができ る。

産業上の利用可能性

以上の よ う に、 本発明の過電圧過電流保護機能を有 " " る回線 接続装置は、 次の よ う な技術的効果を提供する もので 。

即ち、 過電圧過電流保護のサー ジ吸収素子を内蔵していない 既存の機器に も、 個々 に、 過電圧過電流保護の装置、 回路を組 み込むこ と を必要とせず、 本発明の回線接続装置によって、 機 器を、 電源及び通信回線に接続するこ とによ り、 簡単に、 過電 圧過電流か ら の保護機能を有する機器の組込み接続が可能に なった技術的効果が得られた。

即ち、 個々の機器内に過電圧過電流保護のための素子 （例え ばサー ジ吸収素子等） を組み込む場合、 収容する空間を必要と するが、 本発明によ る回線接続装置を使用する と、 その必要が な く なる。

ま た、 既存の機器の配線基板等に変更を加える必要がな く て、 過電圧過電流保護機能を付加するこ とができ る。

従って、 本発明の過電圧過電流保護機能を有する回線接続装 置は、 電話機、 フ ァ ク シ ミ リ 、 電話交換機等の電話回線に接続 される機器に対 して、 サー ジ及び過電圧過電流負荷の害を防止 する機能を付加、 組込みのために利用され得る。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 機器の接続する端子に対 して、 並列になる よ う にサー ジ吸 収素子を、 そ して、 機器に対 して、 直列になる よ う に低融点金 属線を接続した構造の ものを接続装置内に内蔵した構造を特徴 とする過電圧過電流保護機能を有する回線接続装置。

2 . 前記のサー ジ吸収素子は、 マイ ク ロギャ ップ式サー ジ吸収 素子であ る請求項 1 記載の過電圧過電流保護機能を有する回線 接続装置。

3 . 通信回線の線間又は回線とア ース との間にサー ジ吸収素子 を挿入 し、 回線の 1 端子には低融点金属線を通して、 接続端子 に接続 した構造の ものを接続装置内に収納した構造を特徴とす る過電圧過電流保護機能を有する回線接続装置。

4 . 前記の接続装置には、 その外部面に、 グラ ン ド端子用及び 前記の接続装置を複数一体化でき る形状の外部端子を備える こ と を特徴とする請求項 1 記載の過電圧過電流保護機能を有する 回線接続装置。