(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端に開口部を有する円筒状のアルミナを主成分とする絶縁管と、該絶縁管の内周壁に取着された線幅が１ｍｍ以下のカーボン線と、平坦な放電面を有する銅製の一対の電極とを有し、前記一対の電極を、前記相対する放電面間の放電ギャップが、０．４〜０．７ｍｍとなるように、前記絶縁管の開口部に、それぞれ嵌着することにより構成されているとともに、前記絶縁管と前記一対の電極により閉鎖された空間には、アルゴンと水素の混合ガスが封入されており、更に、前記放電部の放電面に形成された凹部には、モリブデン９０〜９５容量％と助材５〜１０容量％の組成を有する放電活性材としての混合物が充填されていることを特徴とする通信用避雷器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信線路に設置され、通信線路に侵入する雷等の過大サージを吸収して、通信線路に接続された機器等を保護する通信用避雷器（ガスアレスタ）に関し、特に、直流電源が重畳された通信線路に適した通信用避雷器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通信線路に侵入した雷等の過大サージから、通信線路に接続された機器等を保護するために、ギャップ式の避雷器を用いることは公知である。また、通信線路に直流電源が重畳されている場合、続流を防止するために、ギャップ式の避雷器にバリスタ等の抵抗体を併用して、通信線路に接続された機器等を、サージ等から保護し、且つ、続流を遮断することも公知である。更に、ギャップ式の避雷器には、放電開始に時間遅れがあることから、放電ギャップに併設して、カーボン線を取り付け、放電開始時間遅れを改善するように構成したものも公知である。更にまた、ギャップ式の避雷器は、グロー電圧（放電動作中の端子間電圧）が低く、続流が発生しやすいということも公知である。なお更に、電極材として、鉄、ニッケル、コバール及び銅等を用いることも公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
今日、携帯電話、インターネット等の通信技術の進歩はめざましく早く、通信回路は、アナログからデジタルへと移行している。それに伴い使用される周波数も高い周波数帯域へと移行されているが、従来の周波数帯域の要求周波数帯域は、せいぜい、ＭＨｚ程度で、高くても、１ＧＨｚ未満であった。しかし、現在では、周波数帯域は、１〜３ＧＨｚと高くなっている。しかしながら、周波数が高くなると、伝送損失や反射特性（ＶＳＷＲ）の改善、高周波数における放電開始時間遅れの改善、通信線路に重畳された電源電圧に対する続流対策の改善、更には、電流耐量の改善等が必要になる。
【０００４】
ところで、放電開始時間の遅れを改善しようとすると、絶縁管の内周壁に取着されるカーボン線等が影響して、伝送損失や反射特性（ＶＳＷＲ）の損失を大きくしたり、また、周波数帯を高くして、電流耐量を大きくすると、グロー電圧を低くし、続流を発生しやすくする等、１つの改善が、他の複数項の問題の発生につながるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上述した従来の通信用避雷器が有する課題を解決することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した目的を達成するために、両端に開口部を有する円筒状のアルミナを主成分とする絶縁管と、該絶縁管の内周壁に取着された線幅が１ｍｍ以下のカーボン線と、平坦な放電面を有する銅製の一対の電極とを有し、前記一対の電極を、前記相対する放電面間の放電ギャップが、０．４〜０．７ｍｍとなるように、前記絶縁管の開口部に、それぞれ嵌着することにより構成されているとともに、前記絶縁管と前記一対の電極により閉鎖された空間には、アルゴンと水素の混合ガスが封入されており、更に、前記放電部の放電面に形成された凹部に、モリブデン９０〜９５容量％と助材５〜１０容量％の組成を有する放電活性材としての混合物を充填したものである。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明の趣旨を越えない限り何ら、本実施例に限定されるものではない。
【０００８】
１は、通信用避雷器であり、通信用避雷器１は、主として、円筒状の絶縁管２と、絶縁管２の内周壁２ａに、所定の間隔で取着されたカーボン線３と、円筒状の絶縁管２の両端の開口部に嵌着された、ほぼ円盤状の電極４とから構成されており、絶縁管２と対向する一対の電極４とにより閉鎖された空間５には、ガスが充填されている。上記のカーボン線３は、電極４に接触しないように取着されているとともに、例えば、絶縁管２の内周壁２ａに、絶縁管２の軸線方向に沿って、角度９０度の間隔で取着されている。絶縁管２は、アルミナを主成分としており、カーボン線３は、線幅が１ｍｍ以下で、多くの場合、線幅は０．５ｍｍ程度で、直線状に取付けられている。なお、カーボン線３の間隔は、何ら、角度９０度に限定されるものではない。
【０００９】
電極４は、環状水平部４ａと、環状水平部４ａの内周縁から下方に延在する円筒部４ｂと、円筒部４ｂの下端を被蓋するとともに、平坦な放電面４ｃ１を構成する円板状の放電部４ｃとから形成されており、銅材により成形されている。
【００１０】
絶縁管２の両端の開口部に嵌着された、相対する一対の電極４の放電面４ｃ１間には、放電ギャップ６が形成されている。対向する放電ギャップ６の間隔は、０．４〜０．７ｍｍとし、絶縁管２と電極４とにより閉鎖された空間５に封入されるガスは、アルゴンを主成分とし、アルゴンに対して４０容量％以下の割合で、好ましくは、３〜４０容量％の水素を充填する。
【００１１】
電極４の放電面４ｃ１には、多数の凹部４ｄが形成されており、凹部４ｄには、放電活性化材７が充填されている。本実施例においては、モリブデン単体からなる放電活性化材を、粉末状にして、電極４の放電面４ｃ１に形成された凹部４ｄに圧入充填している。放電活性化材７としては、モリブデン以外に、マンガン、ニオブ、タンタル、タングステン、アルミニウム等の単体或いはその化合物を用いることもできる。また、放電活性化材７に、助材として、酢酸セルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチロール等を混合することもできる。本実施例においては、放電活性化材７としてのモリブデン単体９０〜９５容量％に、助材としての酢酸セルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチロールの混合物を、５〜１０容量％混合したものが使用されている。
【００１２】
上述した構成を有する通信用避雷器１においては、周波数帯域が３００ＫＨｚ〜３ＧＨｚにおいて、反射特性（ＶＳＷＲ）は１．２以下で、挿入損失は−０．２ｄＢ以下に抑えられ、電流耐量はインパルス電流波形８／２０μｓで、５０ＫＡを達成した。更に、続流試験として、直流電圧５２Ｖ、５Ａの電流を供給した条件下で、その電源回路に、１０／１０００μｓで１００Ａのインパルスを印加しても、７．６ｍｓ以下の時間で続流を遮断した。
【００１３】
上述したように、カーボン線３を、電極４に接触しないように、絶縁管２の内周壁２ａに取着するとともに、カーボン線３を、上述したように、細長く線幅を狭く形成したこと、及び、放電ギャップ６を、０．４〜０．７ｍｍ程度とし、また、絶縁管２と電極４とにより閉鎖された空間５に封入されるガスを、主成分のアルゴンに水素ガスを混合したこと、更には、電極４を、銅材としたことの相乗により、更には、電極４の放電面４ｃ１に、必要に応じて、助材が混合された放電活性化材７を配置したことの相乗によって、従来は、周波数帯域が、ＭＨｚ程度までであったものを、３ＧＨｚ帯域まで拡大することができるとともに、グロー放電電圧を、従来５０Ｖ以下であったものを、１８０〜２００Ｖ程度まで増大させることができ、また、インパルス電流耐量も、従来５〜１０ＫＡであったものを、２０〜５０ＫＡとすることができ、更には、従来の続流の発生を回避することができた。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した構成により、以下に記載するような効果を奏するものである。
【００１５】
高周波数帯域まで使用範囲を拡大することができるとともに、電流耐量を、従来の数倍にすることができ、且つ、続流の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例に係る通信用避雷器の構成図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・通信用避雷器
２・・・・・・・・絶縁管
３・・・・・・・・カーボン線
４・・・・・・・・電極
６・・・・・・・・放電ギャップ
【図１】
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