(57)【要約】【課題】外部に設置された監視装置と通信を行う通信用コネクタを備えたＣＡＴＶの中継装置等に使用する無停電電源装置で、通信用コネクタとしてのＦＴコネクタからの放射ノイズを低減することができるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置を提供すること。【解決手段】無停電電源装置の筐体８に圧接して通信用ＦＴコネクタ２３を固定する導電性のコネクタ端子台２と、前記通信用ＦＴコネクタ２３の配線接続側に同軸ケーブル２７の外部導体を固定する、前記コネクタ端子台２上に一体となって設けられたケーブル固定部２ａと、前記ケーブル固定部２ａに嵌合して前記通信用ＦＴコネクタ２３の配線接続側を覆う導電性の遮蔽ボックス５とからなる電磁シールド手段を設けるようにする。【選択図】　　　図４
2004071476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部に設置された監視装置と通信を行う通信用コネクタを備えた無停電電源装置において、
前記無停電電源装置の筐体に圧接して前記通信用コネクタを固定する導電性のコネクタ端子台と、
前記通信用コネクタの配線接続側にケーブルの外部導体を固定する前記コネクタ端子台上に一体となって設けられたケーブル固定部と、
前記ケーブル固定部に嵌合して前記通信用コネクタの配線接続側を覆う導電性の遮蔽ボックスとからなる電磁シールド手段を設けたこと
を特徴とするコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置。
【請求項２】
前記電磁シールド手段は、前記無停電電源装置の電源出力用のニュートラル線とアース線とを接続するアース線取付部を有することを特徴とする請求項１記載のコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置。
【請求項３】
前記電磁シールド手段は、前記無停電電源装置の筐体と同電位となるようにしたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置。
【請求項４】
前記通信用コネクタとしてのＦＴコネクタの内部導体用の端子の先端に補助部材を取り付け、ＦＴコネクタに圧着端子を有するケーブルを接続できるようにしたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＡＴＶの中継装置等に使用する無停電電源装置に関し、特に、コネクタからの高周波のノイズを低減することができるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＡＴＶ（ケーブルテレビジョン）用の中継装置等には無停電電源装置が接続されている。図６にＣＡＴＶ用の中継装置等に使用する無停電電源装置のブロック図、図７に従来の通信用ＦＴコネクタ２３のケーブルの接続方法を示す。
【０００３】
図６に示すように、無停電電源装置１は、外部の商用交流電源１１より交流電源が入力される電源入力部１２と、電源入力部１２からの交流電源に含まれるノイズを軽減するためのノイズフィルタ１３と、負荷１９に交流電力を出力する電源トランス１４と、バッテリ１６の充電及びバッテリ１６からの直流を交流に変換するインバータ１５と、インバータ１５からの直流電力の蓄電を行うバッテリ１６と、電源トランス１４からの電力を負荷１９に供給する電源出力部１８と、無停電電源装置１の動作状態の監視等を行うＳＭＴ回路１７とから構成されている。
【０００４】
電源出力部１８から負荷１９への交流電源の出力及びＳＭＴ回路１７からの信号の外部への出力は、無停電電源装置１の筐体に設けられた電源出力用ＦＴコネクタ２４及び通信用ＦＴコネクタ２３とを介して行われる。
【０００５】
ＳＭＴ回路１７（ステータスモニター回路）は、無停電電源装置１の動作状態を監視して、監視した状態を信号で遠隔地にある監視センターの監視装置に送信するためのものである。無停電電源装置１に入力される商用交流電源１１の電圧、負荷１９に流れている負荷電流、バッテリ１６の電圧等がＤＣレベルの信号でＳＭＴ回路１７に入力されて、ＳＭＴ回路１７は入力信号をシリアル信号に変換して、所定の通信形態で外部に設けられた監視センターの監視装置に送信する。
【０００６】
また、無停電電源装置１の異常、バッテリ１６の寿命信号をＳＭＴ回路１７で監視し、ＳＭＴ回路１７は、異常信号等をシリアル信号で監視センターの監視装置に送信する。また、監視センターの監視装置から無停電電源装置１のＳＭＴ回路１７へバッテリテスト信号を出力して、無停電電源装置１のバッテリテストを遠隔より実施できるように構成されている。
【０００７】
ＣＡＴＶの中継装置等に使用する無停電電源装置１の交流電源は、電源出力用ＦＴコネクタ２４から負荷１９へ出力される。また、ＳＭＴ回路１７からの信号の外部出力は、通信用ＦＴコネクタ２３を介して行われる。電源出力用ＦＴコネクタ２４及び通信用ＦＴコネクタ２３（図７に示す）は無停電電源装置１の筐体に取り付けれており、各ＦＴコネクタの背面、すなわち無停電電源装置１の筐体内部側は、棒状端子となっている。また、ＦＴコネクタの外部コンタクトに設けられた筐体取付用のボルト部は、無停電電源装置１の筐体と導通状態となっている。負荷１９への交流電源を出力する電源出力用ＦＴコネクタ２４は、棒状端子に電源出力部１８からの電源出力用ケーブルが接続され、電源出力部１８からの他の電源出力用ケーブル（ニュートラル線）は、ラグ端子等により無停電電源装置１の筐体にネジ止めされている。
【０００８】
図７に示すように、ＳＭＴ回路１７からの信号を伝達する同軸ケーブル２７の内部導体（芯線）２７ａは、通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａに巻き付けられてハンダ付けされている。また、同軸ケーブル２７の外部導体（ニュートラル線）２７ｂは、先端に設けたラグ端子等により筐体８にネジ止めされている。
【０００９】
また、負荷１９への交流電源の出力及びＳＭＴ回路１７からのニュートラル線の電位は無停電電源装置１の筐体８に接続されているため、無停電電源装置１の筐体８と同電位となっており、無停電電源装置１の筐体８は、ＦＧ（フレームグランド）を形成している。なお、無停電電源装置１の筐体８は、導電性の部材を使用している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、外部に設置された監視センターの監視装置と通信を行う通信用コネクタを備えた無停電電源装置では、無停電電源装置の筐体内部の通信用ＦＴコネクタの棒状端子に、同軸ケーブルの内部導体が接続されている。同軸ケーブルの内部導体が接続された通信用ＦＴコネクタの棒状端子は、無停電電源装置の筐体内部で露出している。ＦＴコネクタの棒状端子及び同軸ケーブルの芯線は無停電電源装置の筐体内部で露出しているため、ＳＭＴ回路から監視装置への伝送信号に含まれる高周波がＦＴコネクタの棒状端子及び同軸ケーブルの露出した芯線から無停電電源装置の内部及び外部にノイズとして放出されやすい。また、通信用ＦＴコネクタが無停電電源装置内の他のユニットからのノイズを拾ってしまうことがある。一般にＣＡＴＶで使用される周波数帯域は７０から５５０ＭＨｚであり、無停電電源装置からの放射ノイズ等を低く抑える必要がある。
【００１１】
また、無停電電源装置の出力電源線及び信号線の接続は、ケーブルの芯線をＦＴコネクタの棒状端子に巻き付けてから半田付け加工を行っている。このため、ケーブルのＦＴコネクタへの接続作業の効率が悪く、また、ケーブルにストレスが掛かって、ケーブルの芯線が断線する恐れもある。
【００１２】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ＣＡＴＶの中継装置等に使用する無停電電源装置で、無停電電源装置のＦＴコネクタからの放射ノイズを低減することができ、また、ＦＴコネクタが無停電電源装置の筐体内部からのノイズの影響を受けにくいコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、ＦＴコネクタへのケーブルの接続を容易に行うことが可能なコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置は、外部に設置された監視装置と通信を行う通信用コネクタを備えた無停電電源装置において、前記無停電電源装置の筐体に圧接して前記通信用コネクタを固定する導電性のコネクタ端子台と、前記通信用コネクタの配線接続側にケーブルの外部導体を固定する前記コネクタ端子台上に一体となって設けられたケーブル固定部と、前記ケーブル固定部に嵌合して前記通信用コネクタの配線接続側を覆う導電性の遮蔽ボックスとからなる電磁シールド手段を設けたものである。
【００１５】
また、本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置の前記電磁シールド手段は、前記無停電電源装置の電源出力用のニュートラル線とアース線とを接続するアース線取付部を有するものである。
【００１６】
また、本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置の前記電磁シールド手段は、前記無停電電源装置の筐体と同電位となるようにしたものである。
【００１７】
また、本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置は、前記通信用コネクタとしてのＦＴコネクタの内部導体用の端子の先端に補助部材を取り付け、ＦＴコネクタに圧着端子を有するケーブルを接続できるようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置の実施の形態について図１乃至図５を用いて説明する。なお、図６に示す従来の無停電電源装置１と同一の構成及び機能を有する部分については同じ符号を用いて説明する。図１は、コネクタ部の電磁シールドを形成するコネクタ端子台の斜視図、図２は、コネクタ部の電磁シールドを形成する遮蔽ボックスの斜視図、図３は、コネクタ端子台にケーブルを配線した状態を示す図、図４は、ケーブルを配線したコネクタ端子台２に遮蔽ボックスを組み込んだ一部断面を含んだ図、図５は、補助部品を使用してＦＴコネクタにケーブルを接続する図である。
【００１９】
図１に示すように、コネクタ端子台２は、ＦＴコネクタを取り付けるためのコネクタ取付穴２ｃと、同軸ケーブル２７（図３に示す）を固定するためのケーブル固定部２ａと、アース線を取り付けるためのアース線取付部２ｂを有している。なお、コネクタ取付穴２ｃは、取り付けるＦＴコネクタの個数分が設けられている。図１に示すケーブル固定部２ａの横のコネクタ取付穴２ｃは、通信用ＦＴコネクタ２３を取り付けるものであり、アース線取付部２ｂの横のコネクタ取付穴２ｃは、電源出力用ＦＴコネクタ２４を取り付けるものである。
【００２０】
ケーブル固定部２ａ及びアース線取付部２ｂは、コネクタ取付穴２ｃを有する面（低板）の側面より垂直に形成された側板の上辺より低板と平行に形成されている。ケーブル固定部２ａには、ケーブル固定板７（図４に示す）でケーブルを固定するためのネジ孔が設けられている。また、アース線取付部２ｂには、アース線を接続するためのネジ孔が設けられている。コネクタ端子台２は銅、鉄等の導電性の部材で形成されている。
【００２１】
図２に示す遮蔽ボックス５は、図１に示すコネクタ端子台２のケーブル固定部２ａ側の通信用ＦＴコネクタ２３の背面を覆って電磁シールドするためのものである。遮蔽ボックス５は、同軸ケーブル２７の芯線２７ａ及び絶縁体を通すためのケーブル貫通穴５ａと、コネクタ端子台２のケーブル固定部２ａに嵌合して固定するための固定用切り欠き部５ｂが設けられている。遮蔽ボックス５は、銅、鉄等の導電性の部材が使用されている。
【００２２】
以下に、無停電電源装置１におけるコネクタ部の電磁シールドの形態について図３及び図４を用いて説明する。図３に示すように、ＳＭＴ回路１７（図６に示す）の信号を出力する通信用ＦＴコネクタ２３及び電源出力用ＦＴコネクタ２４は、無停電電源装置１の筐体８及びコネクタ取付穴２ｃに挿通してＦＴコネクタの外部コンタクト上に設けられているネジ部のナットによりコネクタ端子台２に固定されている。コネクタ端子台２は、ＦＴコネクタによって導電性の筐体８に取り付けられているため、停電電源装置１の筐体８と同電位となるようになっている。通信用ＦＴコネクタ２３の右側には、ケーブル固定部２ａが位置しており、電源出力用ＦＴコネクタ２４の右側には、アース線取付部２ｂがそれぞれ位置している。
【００２３】
コネクタ端子台２のケーブル固定部２ａは、同軸ケーブル２７のニュートラル線としての外部導体２７ｂを固定するためのものである。また、コネクタ端子台２のアース線取付部２ｂは、電源出力用ケーブル２８のニュートラル線及びアース線を接続するためのものである。なお、コネクタ端子台２は導電性部材で形成されているため、ＳＭＴ回路１７の信号を出力する通信用ＦＴコネクタ２３の外部コンタクト２３ｂと電源出力用ＦＴコネクタ２４の外部コンタクト２４ｂとは、コネクタ端子台２を介して導通するようになっている。
【００２４】
コネクタ端子台２に接続される同軸ケーブル２７は、銅線などの芯線としての内部導体２７ａと、内部導体をポリエチレンなどで包んだ絶縁体と、絶縁体を銅線等を網状の網組で覆った外部導体２７ｂと、外部導体２７ｂを塩化ビニール等で覆った被覆とで構成されている。なお、外部導体２７ｂは、電磁シールドの機能も有している。
【００２５】
同軸ケーブル２７を通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａ及びコンセント端子台のケーブル固定部２ａに接続するために、同軸ケーブル２７の芯線２７ａを接続に必要な長さ分露出し、また、同軸ケーブル２７の被覆を必要な長さ分取り去って外部導体２７ｂを露出し、露出した網組を解いて折り返すようにしている。
【００２６】
同軸ケーブル２７の内部導体（芯線）２７ａは、通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａに接続し、同軸ケーブル２７の露出した外部導体２７ｂ（図３に示す斜線部分）は、ケーブル固定部２ａのほぼ中心に位置するようにする。また、電源出力用ＦＴコネクタ２４の棒状端子２４ａに電源出力部１８（図６に示す）の電源出力用ケーブル２８を接続し、電源出力用ケーブル２８のニュートラル線をアース線取付部２ｂに接続する。
【００２７】
同軸ケーブル２７の通信用ＦＴコネクタ２３への配線、電源出力用ケーブル２８の電源出力用ＦＴコネクタ２４及びアース線取付部２ｂへの配線が完了後に、遮蔽ボックス５をケーブル固定部２ａを介して取り付ける。図４にコネクタ端子台２に遮蔽ボックス５を取り付けた状態を示す。図４に示すように、コネクタ端子台２への遮蔽ボックス５の取り付けは、最初に遮蔽ボックス５の固定用切り欠き部５ｂを有する面をコネクタ端子台２のケーブル固定部２ａに位置を合わせる。このとき同軸ケーブル２７の被覆を切断し、外部導体２７ｂが露出するようにする。次に、ケーブル固定板７により、同軸ケーブル２７の外部導体２７ｂを固定するようにする。すなわち、ケーブル固定板７の湾曲部に同軸ケーブル２７の外部導体２７ｂを位置するようにして、ネジ止めを行いケーブル固定部２ａに遮蔽ボックス５を固定する。
【００２８】
コネクタ端子台２に遮蔽ボックス５を取り付けることにより、通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａ側は遮蔽ボックス５及びコネクタ端子台２により導電性部材で覆われる。遮蔽ボックス５及びコネクタ端子台２は、無停電電源装置１の筐体８と同電位であり、筐体８は、ＦＧ（フレームグランド）となっているため、通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａからのノイズが外部に漏れることを防止することができる。
【００２９】
また、同軸ケーブル２７の外部導体２７ｂをケーブル固定板７でコネクタ端子台２のケーブル固定部２ａに固定しているため、同軸ケーブル２７にストレスが掛かっても、同軸ケーブル２７の芯線２７ａにストレスが発生しないため、断線、接触不良等を防ぐことができる。
【００３０】
なお、上記の実施の形態ではＦＴコネクタの電磁シールドについて述べたが、他のコネクタにおいてもコネクタ端子台及び遮蔽ボックスから構成される電磁シールドを行うことによりノイズの遮蔽を行うことが可能である。
【００３１】
次に、ＦＴコネクタの棒状端子に圧着端子を使用したケーブルを接続する方法について図５を用いて説明する。図５に示すように、通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａの先端部に補助部材としての補助部品９を取り付けて、ケーブルの先端の圧着端子によりネジ止めするようになっている。図５に示す補助部品９の上面には、ネジ穴が設けられており、また、下面には、通信用ＦＴコネクタ２３の棒状端子２３ａを挿入するための孔が設けられている。補助部品９の下面よりＦＴコネクタの棒状端子に挿入して、カシメ又はハンダ付けにより固定する。通信用ＦＴコネクタ２３に固定された補助部品９の上面にネジ止めにより同軸ケーブル２７の芯線２７ａの圧着端子を固定するようにする。
【００３２】
これにより、ケーブルのハンダ付けが不要となり、装置の配線、組み立て、ケーブル交換等の保守を短時間で行うことができる。
【００３３】
以上述べた無停電電源装置のＦＴコネクタに図４に示した電磁シールドを実施して、無停電電源装置の漏洩電界及び不要放射の測定を行った。漏洩電界及び不要放射の測定データは規格値以下であり、漏洩電界及び不要放射の測定データより本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置の電磁シールドの有効性を確認した。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によるコネクタ部の電磁シールドを有する無停電電源装置によれば、無停電電源装置の筐体に圧接して前記通信用コネクタを固定する導電性のコネクタ端子台と、通信用コネクタの配線接続側にケーブルの外部導体を固定するコネクタ端子台上に一体となって設けられた導電性のケーブル固定部と、ケーブル固定部に嵌合して通信用コネクタの配線接続側を覆う導電性の遮蔽ボックスとからなる電磁シールド手段を設けることにより、通信用コネクタからの高周波のノイズの外部への漏洩を少なくすることができる。これにより、ＣＡＴＶの中継器等にノイズを放射することなく安定した電力を供給することができる。また、筐体内部からの通信用コネクタへのノイズを遮蔽することができるため、監視装置との通信の信頼性を向上させることが可能となる。
【００３５】
また、ＦＴコネクタの内部導体用の端子の先端に補助部材を取り付け、ＦＴコネクタに圧着端子を有するケーブルを接続できるようにしたことにより、ＦＴコネクタへのケーブルの接続を容易に行うことが可能となり、装置の配線時間、配線の交換時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コネクタ部の電磁シールドを形成するコネクタ端子台の斜視図である。
【図２】コネクタ部の電磁シールドを形成する遮蔽ボックスの斜視図である。
【図３】コネクタ端子台にケーブルを配線した状態を示す図である。
【図４】ケーブルを配線したコネクタ端子台２に遮蔽ボックスを組み込んだ一部断面を含んだ図である。
【図５】補助部品を使用してＦＴコネクタにケーブルを接続する図である。
【図６】ＣＡＴＶ用の中継装置等に使用する無停電電源装置のブロック図である。
【図７】従来の通信用ＦＴコネクタのケーブルの接続方法を示す図である。
【符号の説明】
１　　　無停電電源装置
２　　　コネクタ端子台
２ａ　　　ケーブル固定部
２ｂ　　　アース線取付部
２ｃ　　　コネクタ取付穴
５　　　遮蔽ボックス
５ａ　　ケーブル貫通穴
５ｂ　　　固定用切り欠き部
７　　　ケーブル固定板
８　　　　　　筐体（無停電電源装置）
９　　　　　　補助部品
１１　　商用交流電源
１２　　電源入力部
１３　　ノイズフィルタ
１４　　電源トランス
１５　　インバータ
１６　　バッテリ
１７　　ＳＭＴ回路
１８　　電源出力部
１９　　　　負荷
２３　　　　通信用ＦＴコネクタ
２３ａ、２４ｂ　　ＦＴコネクタの内部導体（棒状端子）
２３ｂ、２４ｂ　ＦＴコネクタの外部導体（外部コンタクト）
２４　　電源出力用ＦＴコネクタ
２７　　同軸ケーブル
２７ａ　同軸ケーブルの内部導体（芯線）
２７ｂ　　同軸ケーブルの外部導体
２８　　電源出力用ケーブル
【図１】
2004071476.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004071476.tif 000007
【図６】
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【図７】
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