(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護ネットワーク（３４）の第１及び第２の端子（４２，４４）に接続された複数の通信線対（１０〜１８）を有する回路装置であって、前記通信線対（１０〜１８）の各々の第１線（５２）及び第２線（５６）と前記第１端子（４２）に接続された第１共通端子（４１）との間、並びに前記第２端子（４４）に接続された第２共通端子（４３）と前記通信線対（１０〜１８）の各々の前記第１線（５２）及び前記第２線（５６）との間に一方向電流パス（４８）が形成された回路装置において、
前記第１共通端子（４１）は、復帰可能なヒューズ素子（６２）を介して前記保護ネットワーク（３４）の前記第１端子（４２）に連結され、
前記第２共通端子（４３）は、復帰可能なヒューズ素子（６４）を介して前記保護ネットワーク（３４）の前記第２端子（４４）に連結されていることを特徴とする回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は、多導体ケーブルによって保持される複数の伝送線対用の過度電圧保護回路に関し、特に複数の線対間の単一の保護ネットワークを共用する装置に関する。
【背景技術】
通信用伝送線は、建物の中にない場合は典型的に落雷の影響を受けやすい。従って伝送線が建物の中に入る部分に通常、一次的な雷に対する保護がなされていた。しかし、個人用のコンピュータにより制御された構内交換機の如き、近年の通信用装置は、落雷によって生じるような過渡的なサージに対し、非常に敏感であり、第１の落雷保護では不十分な場合がある。従って通信用装置の製造メーカーは、一般的に装置内に二次的なサージ保護をしている。例えば、コンピュータ制御された個人的な構内交換機の如き装置は、接続された２０，５０或はそれ以上の電話線の対を有する。従って装置内に二次的なサージ保護部が導入されると、これによって多大の不利益がもたらされる。一つの欠点は二次サージ保護は通信装置内で貴重な"敷地"を占めることである。他の欠点は、太いワイヤを有する嵩張るケーブルが一次の保護部と二次保護部の間で使用されねばならないことである。同時出願の米国特許出願番号第０８／５１５１８１号（特表平１１−５１０９５０号公報参照）には２つの多導体ケーブルに接続された組立体内に二次保護装置を設けることにより前述の欠点を克服する提案がなされている。その中に開示されているように、保護回路は伝送線対の夫々に対応する保護回路を有する。従って多導体ケーブルは導体と同じ数だけの保護ネットワークチップを必要とする。多数の保護ネットワークチップにより、通信用多線対システム内の２個のコネクタ間に配置される二次保護アダプタのサイズが大きくなりコストが増大する。二重になる部分のコストは二次保護部全体の製造コストの大部分を占める。各線対が単一の保護ネットワークを共用することが望ましい。共用装置により二次保護アダプタの寸法及びコストが低減される。
【発明の開示】
本発明の目的は、複数の線対間で単一の保護ネットワークを共用することにより、個々の線対に対し夫々の保護ネットワークを使用していた従来の設計よりコストを節約できる回路設計を提供することである。
本発明の原理に従って前述の目的及び付加的な目的は、複数の伝送線対用の過渡電圧サージ保護を付与する多端子保護ネットワークを利用する回路装置を設けることにより達成される。
回路装置は保護ネットワークの第１端子及び第２端子に接続された伝送線対を含む。複数の線対の第１線は各線を分離する手段を通って第１共通端子に接続される。第１共通端子は復帰可能なヒューズ素子を通って保護ネットワークの第１端子に接続される。
本発明の利点は複数の伝送線対が単一の保護ネットワークを共用できることである。前述のことは、本発明による回路装置を示す１つの図とともに以下の記載を読むことにより一層容易に理解できよう。
【発明を実施するための形態】
図を参照すると、一次の雷保護部（図示せず）に接続された複数の伝送線対１０，１２，１４，１６，及び１８は二次過渡電圧サージ保護アダプタ２０を通って、通信装置（図示せず）に延びる複数の伝送線対２２，２４，２６，２８および３０に１つに連結される。伝送線対１０乃至１８は第１多導体ケーブル（図示せず）の一部として含まれることが望ましく、伝送線対２２ないし３０は第２多導体ケーブル（図示せず）の一部として含まれることが望ましい。これらの多導体ケーブルは、対応するケーブルコネクタ（図示せず）によってアダプタ２０に連結されるのが望ましい。５組の伝送線対が図示されているが、拡張し、或は任意の規約により、それより多い、或はより少ない線対をアダプタ２０に接続できることが理解される。
アダプタ２０は、線対１０乃至１８と対応する線対２２乃至３０とを連結する各線内に直列に配置された復帰可能な複数のヒューズ素子３２を含む。図示するヒューズ素子３２はレイケム コーポレーション（Ｒａｙｃｈｅｍ Ｃｏｒｐ．）により販売されている型式ＴＲ−６００−１５０である。このようなヒューズ素子は、閾値電流により熱せられた時、それを通る電気回路を開く。ヒューズ素子は、閾値電流を下回る電流になって冷却すると復帰して電気回路を短絡する。
アダプタ２０は、伝送線対１０−１８及び２２−３０の全てに対し過渡電圧サージ保護を付与する単一の多端子保護ネットワーク３４を含む。保護ネットワーク３４は、ネットワーク３４の第１端子４２、ネットワーク３４の第２端子４４、及びネットワーク３４の第３端子４６の間で"Ｙ"形に接続された３個のサイダクター（ＳＩＤＡＣｔｏｒ）素子３６，３８，４０を含む。端子４６は接地接続される。ネットワーク３４は、テキサス州アービングのテッカー エレクトロニクス インコーポレーテッド（Ｔｅｃｃｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｉｎｃ．）により製造された型式が図示されており、米国特許第４９０５１１９号明細書（特開平２−５５５２５号公報参照）に詳細に記載されている。このように保護ネットワーク３４は、第１リード及び第２リードを有する第１双方向電圧感応スイッチ３６、第３リード及び第４リードを有する第２双方向電圧感応スイッチ３８、第５リード及び第６リードを有する第３双方向電圧感応スイッチ４０、スイッチ３６の第１リードを端子４２に接続する手段、第１スイッチ３６の第２リード、第２スイッチ３８の第３リード、及び第３スイッチ４０の第５リードをともに接続する手段、第２スイッチ３８の第４リードを端子４４に接続する手段及び第３スイッチ４０の第６リードを端子４６に接続する手段を含む。
線対１０−１８および２２−３０を保護ネットワーク３４に接続する為に、各線対１０−１８の各線５２，５６から第１共通端子４１へ複数の一方向電流パスが形成され、第２共通端子４３から各線対の各線５２，５６へ複数の一方向電流パスが形成される。これらの一方向電流パスは、線対１０−１８の各組に対し１個である複数の全波ダイオードブリッジ回路により形成される。このように線対１０，２２の組については、ダイオードブリッジ回路４８−１は線５２から第１共通端子４１へ一方向電流パスを形成するダイオード５０を含み、線５６から第１共通端子４１へ一方向パスを形成するためにダイオード５４を含み、第２共通端子４３から線５２へ一方向電流パスを形成するためにダイオード５８を含み、第２共通端子４３から線５６へ一方向電流パスを形成するためにダイオード６０を含む。
復帰可能な第１ヒューズ素子６２は保護ネットワーク３４の第１端子４２と第１共通端子４１の間で連結される。復帰可能な第２ヒューズ素子６４は、保護ネットワーク３４の第２端子４４と第２共通端子４３の間で連結される。好適実施形態では、ヒューズ素子６２，６４はヒューズ素子３２と同じ形式である。このヒューズ素子６２，６４は以下の機能を果たす。例えば落雷のような電圧サージに反応してサイダクター４０、及び３６又は３８が通じて電圧サージを接地電位に短絡させる。電圧サージが通過して線対１０−１８，２２−３０がそれらの通常の作動状態に復帰すると、線対１０−１８の全てからダイオード５０，５４，５８，６０を通る漏れ電流が第１共通端子４１または第２共通端子４３に相加されると、復帰可能なヒューズ素子６２，６４がなければ、サイダクター４０、及び３６または３８は線対１０−１８及び接地４６間の回路を開くために開にする事ができない。全ての線対１０−１８からの相加電流は保護ネットワーク３４内のサイダクターの電流切断閾値を超える。ヒューズ素子６２，６４により線対１０−１８からの相加電流に反応して開回路にする電流反応素子が提供される。従って電圧サージが通過すると線対１０−１８が通常の作動状態にある時の漏れ電流の合計である相加電流は復帰可能なヒューズ素子６２，または６４を開かせる。サイダクター素子を通る電流を付与する回路を開くと、閾値電圧がない状態で接地電位に開回路を付与するそれらの通常の開状態にサイダクター素子は、復帰することができる。保護ネットワーク３４のサイダクタ素子３８，３８，４０が復帰可能なヒューズ素子６２、または６４を通る電流を停止すると、復帰可能なヒューズ素子６２，６４は電流の流れがなくなって冷却し通常の短絡回路の状態に復帰する。従って、復帰可能なヒューズ素子及びサイダクタ回路は通常の作動状態に復帰する。この通常の作動状態は、第２共通端子４３と第２端子４４間の短絡回路接続と同様な第１共通端子４１及び第１端子４２間の短絡回路接続である。復帰可能なヒューズ６２および６４を通る短絡回路接続により線対１０−１８と保護ネットワーク３４間の十分な直接接続がなされるので、保護ネットワーク３４は線対１０−１８にかかる電圧サージに十分な反応をする。従って復帰可能なヒューズ素子６２，６４と組み合わされた、電圧に反応する復帰可能な保護ネットワーク３４により、復帰可能且つ電圧に反応する保護回路が、複数の線対間で共用されて提供される。
線対１０−１８は全波ダイオードブリッジ回路４８を通って第１及び第２共通端子に接続される。ダイオードブリッジ回路は、各線対１０−１８の線５２，５６間の電圧絶縁と同様に第１及び第２共通端子４１，４３を通って双方向電流パスを保護ネットワーク３４に付与する。更に、各伝送線対と保護ネットワーク３４の間に直列に接続された全波ダイオードブリッジ回路４８は、各線対の全体の電気容量を低くする。これにより回路の高周波性能が改善される。
プラスの過渡電圧サージが線５２に生じると、このようなサージを伴う電流はダイオード５０を通って保護ネットワーク３４へと通過する。線５６にプラスの過渡電圧サージが生じるとこのようなサージを伴う電流はダイオード５４を通って保護ネットワーク３４へ通過する。マイナスの過渡電圧サージが線５２に生じるとこのようなサージを伴う電流はダイオード５８により搬送される。マイナスの過渡電圧サージが線５６に生じると、このようなサージはダイオード６０により搬送される。従って、復帰可能なヒューズ６２及びダイオードブリッジ回路４８を設けることにより、各線対に対する１つの保護ネットワーク３４の代わりに単一の保護ネットワーク３４が全ての伝送線対に利用できる。ダイオードブリッジ回路４８は（線対の各組に１個）設けられているが、部品の相対的なコストにより、図に示して上述した回路は、２５本の伝送線対を扱うアダプタ２０の寸法及びコストが、各線対について保護ネットワークを有するアダプタの全コストよりかなり節約されることが解った。
従って、複数の伝送線対に過渡電圧サージ保護を付与する改善された回路が開示された。本発明の図示した実施形態はここに開示されたが、この実施形態に種々の変更、及び応用が考えられることは当業者にとって明白であろう、そして本発明は添付の請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回路装置を示す回路図である。
0003732519.tif 000002