(57)【要約】【課題】直列共振回路が構成されることなく、振動電流の発生を防止する通信用装置を得る。【解決手段】金属製内部筐体１および入力給電線４ａ間を接続線８により接続されるように構成したので、入力給電線４ａまたは出力給電線４ｂにサージ電流が印加され、アレスタ７が動作しても、筐体寄生容量と第１のチョークコイル５ａ、筐体寄生容量と第２のチョークコイル５ｂによる直列共振回路が形成されることはなく、振動電流の発生を防止することができ、且つ部品点数を増加することのない極めて簡易な構成でサージ電流の印加に対する内部装置６を保護し、通信用装置の信頼性向上を実現することができる。【選択図】        図１
2005027042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製内部筐体を覆うように設けられた絶縁体製筐体と、
上記絶縁体製筐体を覆うように設けられた金属製外部筐体と、
上記金属製外部筐体の外部から上記金属製内部筐体の内部までその金属製外部筐体および上記絶縁体製筐体を貫通するように設けられた入力給電線と、
上記金属製外部筐体の外部から上記金属製内部筐体の内部までその金属製外部筐体および上記絶縁体製筐体を貫通するように設けられた出力給電線と、
上記金属製内部筐体内に設けられ、上記入力給電線、第１のチョークコイル、内部装置、第２のチョークコイルおよび上記出力給電線の順序で直列接続され、それら入力給電線および出力給電線間にアレスタが並列接続されると共に、それら金属製内部筐体および入力給電線間またはそれら金属製内部筐体および出力給電線間を接続線により接続された筐体内部回路とを備えた通信用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、直列定電流給電方式が適用されている海底中継装置に用いられるサージ保護回路を有する通信用装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の通信用装置は、金属製外部筐体内に絶縁体で覆われた金属製内部筐体を収容する構成を採り、金属製内部筐体内に、各種機能を提供する内部装置と、入力給電線、第１のチョークコイル、その内部装置、第２のチョークコイルおよび出力給電線の順序で直列接続され、入力給電線および出力給電線間にアレスタが並列接続されたサージ保護回路とを有し、筐体内部回路の電位を安定にするために、金属製内部筐体および内部装置間を接続線により電気的に接続する構成にしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３３６３０９号公報（第１２項、図１７）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の通信用装置は以上のように構成されているので、落雷等により発生したサージ電流が入力給電線または出力給電線に印加され、アレスタが放電した時に、接続線、金属製内部筐体、絶縁体製筐体および金属製外部筐体によって形成される筐体寄生容量と第１のチョークコイル、その筐体寄生容量と第２のチョークコイルで直列共振回路が構成され、その直列共振回路によって発生する振動電流が内部装置に印加される。この振動電流は、振幅が数Ａ〜数十Ａ、周波数が数百ｋＨｚ〜数ＭＨｚに及ぶため、その振動電流が内部装置に印加されると、内部装置内の素子が損傷するという課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、直列共振回路が構成されることなく、振動電流の発生を防止する通信用装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る通信用装置は、金属製内部筐体および入力給電線間または金属製内部筐体および出力給電線間を接続線により接続された筐体内部回路を備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による通信用装置を示す側面断面図であり、図において、金属製内部筐体１は、絶縁体製筐体２に覆われ、さらに、金属製外部筐体３により覆われている。
入力給電線４ａおよび出力給電線４ｂは、それぞれ金属製外部筐体３の外部から、金属製外部筐体３および絶縁体製筐体２を貫通するように設けられ、金属製内部筐体１に収容された内部装置６に給電するものである。
また、金属製内部筐体１内のサージ保護回路（筐体内部回路）として、入力給電線４ａおよび出力給電線４ｂ間には、第１のチョークコイル５ａ、内部装置６および第２のチョークコイル５ｂが直列接続され、また、アレスタ７がその直列回路に対して並列接続されている。さらに、この実施の形態１では、筐体内部回路の電位を安定にするために、接続線８により、金属製内部筐体１および入力給電線４ａ間を電気的に接続する構成にしている。
図２はこの発明の実施の形態１による通信用装置の電気的な等価回路を示す回路図であり、図において、筐体寄生容量９ａは、接続線８、金属製内部筐体１、絶縁体製筐体２および金属製外部筐体３によって形成されるものである。
【０００８】
次に動作について説明する。
図３はこの発明の実施の形態１による入力給電線４ａにサージが印加された場合のサージ電流の流れを示す説明図であり、図において、落雷等により発生したサージ電流Ｓ１が入力給電線４ａに印加されると、サージ電流Ｓ１は筐体寄生容量９ａおよび第１のチョークコイル５ａに流れ込む。この時、チョークコイル５ａに逆起電力が発生し、入力給電線４ａおよび出力給電線４ｂ間の電圧が上昇する。
アレスタ７は、その両端の電圧が規定値未満であると放電することなく（高インピーダンス）、両端の電圧が規定値以上になると放電する（低インピーダンス）ものであり、入力給電線４ａおよび出力給電線４ｂ間の電圧が上昇することにより、アレスタ７が放電する。
【０００９】
図４はこの発明の実施の形態１によるアレスタ７放電時のサージ電流の流れを示す説明図であり、図において、アレスタ７の放電により、サージ電流Ｓ１の大部分のサージ電流Ｓ２がアレスタ７を流れ、さらに、サージ電流Ｓ３として出力給電線４ｂを流れることにより、内部装置６にサージ電流が流れるのを防止する。
ここで、この実施の形態１による接続線８により筐体寄生容量９ａが入力給電線４ａに接続されている構成では、アレスタ７が放電すると、第１のチョークコイル５ａの逆起電力により上昇した入力給電線４ａと出力給電線４ｂがほぼ同じ電位になるため、出力給電線４ｂから第２のチョークコイル５ｂ、内部装置６および第２のチョークコイル５ａを通じて筐体寄生容量９ａにサージ電流が流れ込むことはなく、筐体寄生容量９ａと第１のチョークコイル５ａ、筐体寄生容量９ａと第２のチョークコイル５ｂで直列共振回路が構成されることはなく、内部装置６に振動電流が印加されることはない。
【００１０】
因みに、図５は従来の通信用装置の電気的な等価回路によるアレスタ７放電時のサージ電流の流れを示す説明図であり、図において、アレスタ７の放電により、第１のチョークコイル５ａの逆起電力により上昇した入力給電線４ａと出力給電線４ｂがほぼ同じ電位になるが、筐体寄生容量９ｃが接続線により接続されている接続点ｃの電位は上昇しないため、入力給電線４ａおよび出力給電線４ｂから筐体寄生容量９ｃに向かってサージ電流Ｓ８，Ｓ９が流れ込み、筐体寄生容量９ｃと第１のチョークコイル５ａ、その筐体寄生容量９ｃと第２のチョークコイル５ｂで直列共振回路が構成され、その直列共振回路によって発生する振動電流が内部装置６に影響を与えていた。
【００１１】
以上のように、この実施の形態１によれば、金属製内部筐体１と入力給電線４ａとを接続線８により電気的に接続することにより、アレスタ７が動作した場合に、筐体寄生容量９ａと第１のチョークコイル５ａ、筐体寄生容量９ａと第２のチョークコイル５ｂによる直列共振回路が構成されることなく、内部装置６に振動電流による影響を与えないようにすることができる。
【００１２】
実施の形態２．
図６はこの発明の実施の形態２による通信用装置を示す側面断面図であり、図において、この実施の形態２では、筐体内部回路の電位を安定にするために、接続線１０により、金属製内部筐体１および出力給電線４ｂ間を電気的に接続する構成にしている。
その他の構成については、図１と同等である。
図７はこの発明の実施の形態２による通信用装置の電気的な等価回路を示す回路図であり、図において、筐体寄生容量９ｂは、接続線１０、金属製内部筐体１、絶縁体製筐体２および金属製外部筐体３によって形成されるものである。
【００１３】
次に動作について説明する。
図８はこの発明の実施の形態２による入力給電線４ａにサージが印加された場合のサージ電流の流れを示す説明図であり、図において、落雷等により発生したサージ電流Ｓ１が入力給電線４ａに印加されると、サージ電流Ｓ１は筐体寄生容量９ａおよび第１のチョークコイル５ａに流れ込む。この時、チョークコイル５ａに逆起電力が発生し、入力給電線４ａおよび出力給電線４ｂ間の電圧が上昇し、アレスタ７が放電する。
【００１４】
図９はこの発明の実施の形態２によるアレスタ７放電時のサージ電流の流れを示す説明図であり、図において、アレスタ７の放電により、サージ電流Ｓ４の大部分のサージ電流Ｓ５がアレスタ７を流れ、さらに、サージ電流Ｓ６として筐体寄生容量９ａに流れると共に、サージ電流Ｓ７として出力給電線４ｂを流れることにより、内部装置６にサージ電流が流れるのを防止する。
ここで、この実施の形態２による接続線１０により筐体寄生容量９ｂが出力給電線４ｂに接続されている構成では、アレスタ７が放電すると、第１のチョークコイル５ａの逆起電力により上昇した入力給電線４ａと出力給電線４ｂがほぼ同じ電位になるため、入力給電線４ａから第１のチョークコイル５ａ、内部装置６および第２のチョークコイル５ｂを通じて筐体寄生容量９ｂにサージ電流が流れ込むことはなく、筐体寄生容量９ｂと第１のチョークコイル５ａ、筐体寄生容量９ｂと第２のチョークコイル５ｂで直列共振回路が構成されることはなく、内部装置６に振動電流が印加されることはない。
【００１５】
以上のように、この実施の形態２によれば、金属製内部筐体１と出力給電線４ｂとを接続線１０により電気的に接続することにより、アレスタ７が動作した場合に、筐体寄生容量９ｂと第１のチョークコイル５ａ、筐体寄生容量９ｂと第２のチョークコイル５ｂによる直列共振回路が構成されることなく、内部装置６に振動電流による影響を与えないようにすることができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、金属製内部筐体および入力給電線間または金属製内部筐体および出力給電線間を接続線により接続されるように構成したので、入力給電線または出力給電線にサージ電流が印加され、アレスタが動作しても、筐体寄生容量と第１のチョークコイル、筐体寄生容量と第２のチョークコイルによる直列共振回路が形成されることはなく、振動電流の発生を防止することができ、且つ部品点数を増加することのない極めて簡易な構成でサージ電流の印加に対する内部装置を保護し、通信用装置の信頼性向上を実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による通信用装置を示す側面断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１による通信用装置の電気的な等価回路を示す回路図である。
【図３】この発明の実施の形態１による入力給電線にサージが印加された場合のサージ電流の流れを示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１によるアレスタ放電時のサージ電流の流れを示す説明図である。
【図５】従来の通信用装置の電気的な等価回路によるアレスタ放電時のサージ電流の流れを示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態２による通信用装置を示す側面断面図である。
【図７】この発明の実施の形態２による通信用装置の電気的な等価回路を示す回路図である。
【図８】この発明の実施の形態２による入力給電線にサージが印加された場合のサージ電流の流れを示す説明図である。
【図９】この発明の実施の形態２によるアレスタ放電時のサージ電流の流れを示す説明図である。
【符号の説明】
１  金属製内部筐体、２  絶縁体製筐体、３  金属製外部筐体、４ａ  入力給電線、４ｂ  出力給電線、５ａ  第１のチョークコイル、５ｂ  第２のチョークコイル、６  内部装置、７  アレスタ、８，１０  接続線、９ａ，９ｂ，９ｃ  筐体寄生容量。
【図１】
2005027042.tif 000003
【図２】
2005027042.tif 000004
【図３】
2005027042.tif 000005
【図４】
2005027042.tif 000006
【図５】
2005027042.tif 000007
【図６】
2005027042.tif 000008
【図７】
2005027042.tif 000009
【図８】
2005027042.tif 000010
【図９】
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