JP2000286107A - 電圧非直線抵抗体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】雷インパルスや過電圧等のサージに対する保護
能力を向上させることにある。 【解決手段】酸化亜鉛を主成分とした焼結体１を備え、
この焼結体１の側面に高抵抗層３を有する電圧非直線体
抵抗体において、高抵抗層３はＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライ
ト）を主成分として、少なくともＡｌＰＯ₄（オルトリ
ン酸アルミニウム）を１．０〜２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂
Ｏ₄（フェライト）を０．１〜１５ｗｔ％、Ｆｅ₂Ｏ
₃（酸化鉄）を０．１〜１５ｗｔ％ 含む成分で構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電力系統を
保護する過電圧保護装置に使用される電圧非直線抵抗体
及びその製造方法において、特に高抵抗層を有する電圧
非直線抵抗体及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に電力系統において、正常な電圧に
重畳される過電圧を除去して電力系統を保護するため
に、避雷器やサージアブソーバといった過電圧保護装置
が用いられている。

【０００３】この過電圧保護装置には、電圧非直線抵抗
体が主に使用されている。電圧非直線抵抗体は、正常な
電圧では略絶縁特性を示し、過電圧が印加された時には
比較的低抵抗となる特性を有する抵抗体である。

【０００４】このような電圧非直線抵抗体はＺｎＯ（酸
化亜鉛）を主成分とし、非直線抵抗特性を得るために添
加物として少なくとも一種類以上の金属酸化物を添加し
て、混合、造粒、成形した後、焼結して得られる焼結体
を備えている。

【０００５】また、焼結体の側面には、サージ吸収時に
側面からのフラッシュ・オーバーを防止するために、高
抵抗成分のペースト状コーテイングやガラスコーテイン
グ等を塗布した後、熱処理によりこれらを焼き付けて、
高抵抗層を形成している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、電力需要の伸び
と高度情報化社会の発展につれて、安定且つ安価な電力
供給が強く求められている。これを受けて、過電圧保護
装置においても高信頼性および小型化への要求が高まっ
ている。

【０００７】最近では、このような要求に応えるため、
電圧非直線抵抗体の単位厚み当たりの電圧値を大きくし
て高さ寸法を低く抑え、さらにはエネルギー吸収能力の
向上により小径化を図ることにより電圧非直線抵抗体の
小型化が推進されている。

【０００８】ところが、従来の電圧非直線抵抗体におい
て、焼結体の側面に高抵抗層を接着剤により接着して形
成した場合、接着強度の低下により高抵抗層が焼結体か
ら剥離し易くなり、高抵抗層が部分的にでも焼結体から
剥離すると耐電圧性能が低下するという問題があった。

【０００９】したがって、単位厚み当たりの電圧の増大
や小径化により電圧非直線抵抗体を小型化した時に要求
される雷インパルスや過電圧等のサージに対する保護能
力に応えることが困難であった。

【００１０】本発明は上記のような問題を解消するため
になされたものであり、接着強度が高く優れた耐電圧性
能を発揮し得る高抵抗層を形成することにより、雷イン
パルスや過電圧等のサージに対する保護能力を向上させ
ることができる電圧非直線抵抗体及びその製造方法を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では次のような手段及び製造方法により電圧
非直線抵抗体を得るものである。

【００１２】請求項１に対応する発明は、酸化亜鉛を主
成分とした焼結体を備え、前記焼結体の側面に高抵抗層
を有する電圧非直線体抵抗体において、前記高抵抗層
が、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分として、少な
くともＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）を１．
０〜２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）を０．１
〜１５ｗｔ％、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を０．１〜１５ｗｔ
％含む成分で形成されるものである。

【００１３】請求項１に対応する発明の電圧非直線抵抗
体においては、高抵抗層を焼結体の側面に強く接着する
ことができ、耐電圧性能が向上するので、雷インパルス
や過電圧等のサージに対して優れた保護能力を発揮する
ことができる。

【００１４】請求項２に対応する発明は、請求項１に対
応する発明の電圧非直線抵抗体において、前記高抵抗層
を第１の高抵抗層としてその上にさらにＳｉＯ₂（シリ
カ）またはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）またはＳｉＯ₂（シリ
カ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）またはＡ
ｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケ
ート）を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層を形成し
たものである。

【００１５】請求項２に対応する発明の電圧非直線抵抗
体においては、第１の高抵抗層の上に非結晶の第２の高
抵抗層を形成することにより、請求項１に対応する発明
の電圧非直線抵抗体に比べて、高抵抗層における耐電圧
性能をさらに高めることができる。

【００１６】請求項３に対応する発明は、請求項１又は
請求項２に対応する発明の電圧非直線抵抗体において、
前記高抵抗層の厚さが１０μｍ〜1ｍｍとしたものであ
る。

【００１７】請求項３に対応する発明の電圧非直線抵抗
体においては、高抵抗層の厚さを１０μｍ〜1ｍｍに限
定することにより、適切な接着強度と良好な耐電圧性能
の両方を確保することができる。

【００１８】請求項４に対応する発明は、請求項１乃至
請求項３のいずれかの項に対応する発明の電圧非直線体
抵抗体を製造する方法において、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）
₃（第１リン酸アルミニウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムラ
イト）を主成分としたスラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加、混合して混合
スラリーを作る混合工程と、前記混合スラリーを前記焼
結体の側面に塗布する塗布工程と、前記混合スラリーの
焼付けを行う焼付け工程により、前記第１の高抵抗層を
形成する。

【００１９】請求項４に対応する発明の電圧非直線体抵
抗体の製造方法にあっては、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１
リン酸アルミニウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を
主成分としたスラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）
及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加、混合して混合スラリー
を作り、これを焼結体の側面に塗布、焼付けることで、
Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし、ＡｌＰＯ₄
（オルトリン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェラ
イト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を含有する第１の高抵抗
層を形成し、これを焼結体の側面に強く接着させた電圧
非直線体抵抗体を製造することができる。

【００２０】請求項５に対応する発明は、請求項４に対
応する発明の電圧非直線抵抗体の製造方法において、前
記第１の高抵抗層を形成する場合、前記混合工程で平均
粒径が０．０１〜１０μｍであるＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェラ
イト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を用いる。

【００２１】請求項５に対応する発明の電圧非直線抵抗
体の製造方法にあっては、ＭｎＦｅ ₂Ｏ₄（フェライト）
及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）の平均粒径を０．０１〜１０μ
ｍに限定することで、高抵抗層は適切な均一性を保持す
ることができ、優れた耐電圧性能を持つことができる。

【００２２】請求項６に対応する発明は、請求項４又は
請求項５に対応する発明の電圧非直線抵抗体の製造方法
において、前記第１の高抵抗層を形成する場合、混合工
程終了後、１００時間以内に塗布工程及び焼付け工程を
終了させることを特徴とする。

【００２３】請求項６に対応する発明の電圧非直線抵抗
体の製造方法にあっては、混合工程終了から１００時間
以内に塗布工程及び焼付け工程を終了させることによ
り、第１の高抵抗層の接着強度が低下しないうちに、電
圧非直線抵抗体を製造することができる。

【００２４】請求項７に対応する発明は、請求項４及至
請求項６のいずれか項に対応する発明の電圧非直線抵抗
体の製造方法において、前記第１の高抵抗層を形成する
場合、前記焼付け工程で、焼付け最高温度を２００℃〜
８００℃の範囲で焼付けを行うことを特徴とする。

【００２５】請求項７に対応する発明の電圧非直線抵抗
体の製造方法にあっては、焼き付け工程での焼付け最高
温度を２００〜８００℃の範囲で焼付けを行うことによ
り、高抵抗層は優れた接着強度を有することができ、優
れた耐電圧性能を持つことができる。

【００２６】請求項８に対応する発明は、請求項４及至
請求項７のいずれかの項に対応する電圧非直線抵抗体の
製造方法において、前記第１の高抵抗層を形成する場
合、前記焼付け工程で、少なくとも１００℃から最高温
度までを昇温速度を１０℃／hrs〜3００℃／hrsの範囲
で焼付けを行う。

【００２７】請求項８に対応する発明の電圧非直線抵抗
体の製造方法にあっては、焼き付け工程での焼付け昇温
速度を１０℃／hrs〜3００℃／hrsの範囲で焼付けを行
うことにより、第１の高抵抗層は優れた接着強度を有す
ることができ、優れた耐電圧性能を持つことができる。

【００２８】請求項９に対応する発明は、請求項２乃至
請求項８のいずれかの項に対応する発明の電圧非直線抵
抗体を製造する方法において、ＳｉＯ₂（シリカ）また
はＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ），ＳｉＯＣＨ₃（アルコキシシ
ラン），イソプロパノール，ｎ−ブタノール，シリコン
系界面活性剤及び酢酸を成分とした水溶液を、前記第１
の高抵抗層を形成した前記焼結体の側面に塗布し、焼付
けて第２の高抵抗層を形成する。

【００２９】請求項９に対応する発明の電圧非直線抵抗
体の製造方法にあっては、ＳｉＯ₂（シリカ）またはＡ
ｌ₂Ｏ₃（アルミナ）またはＳｉＯ₂とＣＨ₃ＳｉＯ
_1.5（オルガノシリケート）またはＡｌ₂Ｏ₃（アルミ
ナ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）を主成分
とした非結晶の第２の高抵抗層を形成することにより、
耐電圧特性をさらに高めた非直線抵抗体を製造すること
ができる。

【００３０】請求項１０に対応する発明は、請求項９に
対応する発明の電圧非直線抵抗体の製造方法において、
前記第２の高抵抗層を形成する場合の焼付け工程で、焼
付け最高温度を５０℃〜８００℃の範囲で焼付けを行
う。

【００３１】請求項１０に対応する発明の電圧非直線抵
抗体の製造方法にあっては、第２の高抵抗層の焼き付け
工程での焼付け最高温度を５０〜８００℃の範囲で焼付
けを行うことにより、優れた耐電圧性能を実現すること
ができる。

【００３２】請求項１１に対応する発明は、請求項９又
は請求項１０に対応する発明の電圧非直線抵抗体の製造
方法において、第２の高抵抗層を形成する場合、焼付け
工程で、焼き付け時の少なくとも３０℃から焼付け最高
温度までの昇温速度を１０℃／ｈｒｓ〜３００℃／ｈｒ
ｓの範囲で焼付けを行う。

【００３３】請求項１１に対応する発明の電圧非直線抵
抗体の製造方法にあっては、第２の高抵抗層４の焼き付
け工程での焼付け昇温速度を１０℃／ｈｒｓ〜３００℃
／ｈｒｓの範囲で焼付けを行うことにより、優れた耐電
圧性能を実現することができる。

【００３４】請求項１２に対応する発明は、酸化亜鉛を
主成分とする焼結体の側面に、Ａｌ ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライ
ト）を主成分とし、ＡｌＰＯ₄を５．０〜２０ｗｔ％及
びＭｎ₂ＰＯ₇またはＭｎ₄（Ｐ₂Ｏ₇）₃を０．５〜３ｗｔ
％を含む高抵抗層を有することを特徴とする。

【００３５】請求項１３に対応する発明は、酸化亜鉛を
主成分とする焼結体の側面に、Ａｌ ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライ
ト）を主成分とし、ＡｌＰＯ₄を５．０〜２０ｗｔ％及
びＭｇ₃（ＰＯ₄）₂を０．５〜３ｗｔ％を含む高抵抗層
を有することを特徴とする。

【００３６】請求項１４に対応する発明は、酸化亜鉛を
主成分とする焼結体の側面に、Ａｌ ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライ
ト）を主成分とし、ＡｌＰＯ₄を５．０〜２０ｗ％及び
Ｃａ（ＰＯ₃)₂を０．５〜３ｗｔ％を含む高抵抗層を有
することを特徴とする。

【００３７】請求項１５に対応する発明は、請求項１２
乃至請求項１４のいずれかの項に対応する発明の電圧非
直線抵抗体において、高抵抗層にＴｉＯ₂あるいはＦｅ₂
Ｏ₃が０．２〜５ｗｔ％を含有していることを特徴とす
る。

【００３８】請求項１６に対応する発明は、請求項１２
乃至請求項１４のいずれかの項に対応する発明の電圧非
直線抵抗体において、高抵抗層にＭｎＦｅ₂Ｏ₄が１〜１
０ｗｔ％含有していることを特徴とする。

【００３９】請求項１７に対応する発明は、請求項１２
乃至請求項１６のいずれかの項に対応する発明の電圧非
直線抵抗体において、高抵抗層の上にさらにＳｉＯ₂、
Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とした非晶質の高抵抗膜を有すること
を特徴とする。

【００４０】従って、上記請求項１２乃至請求項１７に
対応する発明によれば、焼結体の側面と高抵抗層の接着
強度が大幅に向上し、外部環境に対して安定した品質が
得られ、優れた放電耐量特性と耐劣化特性の双方を備え
た電圧非直線抵抗体を得ることができる。

【００４１】ここで、上記請求項１２乃至請求項１７に
対応する本発明の特徴点とその作用効果について述べる
と次の通りである。

【００４２】高抵抗層を形成するためには、請求項１２
乃至請求項１４のいずれかに対応する発明のように酸化
亜鉛を主成分とする焼結体の側面に、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ
₁₃（ムライト）を主成分とし、リン酸アルミニウム塩と
リン酸マンガン塩、リン酸マグネシウム塩、リン酸カル
シウム塩の少なくとも一つを含む高抵抗剤を塗布し、１
５０〜６００℃の温度範囲で焼き付け処理を行い、高抵
抗層を形成する。

【００４３】このとき高抵抗剤は焼結体側面へ塗布され
ることにより、ぬれの作用で焼結体側面部との間に働く
距離へ接近することができるが、リン酸アルミニウムに
その他のリン酸塩を加えることによりぬれの作用が増大
するので、接着強さを増すことができる。また、ぬれ性
をよくするためには、リン酸アルミニウムにその他のリ
ン酸塩の混合比を適宜調整することで、接着強さを増す
ことができる。

【００４４】また、第２の作用として、高湿度雰囲気に
対する特性劣化が挙げられる。リン酸アルミニウムのみ
を用いた高抵抗剤を焼き付けて形成される高抵抗層の場
合、未反応のリン酸アルミニウムの一部がイオン化し、
これを例えば相対湿度８５％の高湿度雰囲気中に放置し
ておくと、高抵抗層の表面は比較的ポーラスな構造であ
るため、気孔を通して水分を吸収し、粒子表面上のネッ
ク部で凝集が起こり易くなる。

【００４５】その結果として、対向電極間に一様な電界
層が形成されることによって電気伝導度が増加し、特性
劣化を引き起こすと考えられる。

【００４６】一方、リン酸アルミニウムに、その他のリ
ン酸塩を加えることによって、未反応のリン酸アルミニ
ウムの一部がイオン化することを抑制する作用があり、
高湿度雰囲気中においても特性は劣化しない。

【００４７】また、さらに請求項１５に対応する発明に
あっては、金属酸化物であるＴｉＯ ₂やＦｅ₂Ｏ₃を加え
ることによって同様の効果が期待できる。これは金属酸
化物が一種の触媒として作用し、高抵抗剤の硬化反応が
促進するためである。

【００４８】さらに、請求項１６に対応する発明にあっ
ては、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄を加えることによって高抵抗層の比
較的ポーラスな構造部に入り込み、同様の作用を及ぼす
と考えられる。

【００４９】請求項１７に対応する発明にあっては、請
求項１２乃至請求項１６に対応する発明の高抵抗層の上
に、さらにＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とした非晶質の
高抵抗膜を形成することによって高抵抗層の比較的ポー
ラスな構造部に入り込むのと同時に、非晶質の高抵抗膜
は発水作用が有るため、これらが焼結体の側面の表面を
覆うことによって同様の作用を及ぼすと考えられる。

【００５０】他方、接着力を増大させるためには、焼結
体の側面部への高抵抗剤のぬれ性を向上させるほかに焼
結体と高抵抗剤の熱膨脹係数を合わせる必要がある。焼
結体と高抵抗剤の熱膨脹係数の差が大き過ぎる場合、高
抵抗剤を焼き付け中に剥離が生じたり、放電耐量時に過
剰な熱が生じるため、剥離が生じたりする。

【００５１】この場合、基材が酸化亜鉛を主成分とした
焼結体の場合には、高抵抗剤中にＡｌ₆ Ｓｉ₂ Ｏ₁₃を主
成分として用いるのが良い。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。

【００５３】図１に示すように電圧非直線抵抗体は、焼
結体１を備え、この焼結体１の側面部に第１及び第２の
高抵抗層３及び４を形成すると共に、両平坦面を所定の
厚さに研磨し、その研磨面にアルミ電極２を形成したも
のである。

【００５４】本発明による電圧非直線抵抗体の実施の形
態は、全て第１及び第２の高抵抗層３及び４に関するも
のであるが、その前にまず、焼結体１の製造工程につい
て述べる。

【００５５】すなわち、主成分のＺｎＯ（酸化亜鉛）に
対して、Ｂｉ₂Ｏ₃（酸化ビスマス）、ＭｎＯ₂（酸化マ
ンガン）をそれぞれ０．５ｍｏｌ％、Ｃｏ₂Ｏ₃（酸化コ
バルト）、ＮｉＯ（酸化ニッケル）、Ｓｂ₂Ｏ₃（三酸化
アンチモン）をそれぞれ１ｍｏｌ％添加して原料を作
る。

【００５６】次に、この原料を水及び有機物バインダ−
類と共に混合装置で混合し、混合スラリ−を作る。この
混合スラリ−をスプレ−ドライヤ−で噴霧造粒し、所定
重量の造粒粉を金型に入れて所定の圧力で加圧し、例え
ば直径８０ｍｍの円板状に成形する。その後、添加した
有機物バインダ−類を予め除くために空気中で４００〜
５００℃で熱処理し、さらに１２００℃で焼成すること
により焼結体１を得る。

【００５７】次に上記のようにして製造された焼結体１
の側面に形成される第１及び第２の側面抵抗層の第１の
実施の形態について説明する。

【００５８】第１の高抵抗層３は、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ム
ライト）を主成分として、ＡｌＰＯ ₄（オルトリン酸ア
ルミニウム）を１．０〜２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フ
ェライト）を０．１〜１５ｗｔ％、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）
を０．１〜１５ｗｔ％含有する成分で構成されている。
このような成分構成の第１の高抵抗層３は、次のような
工程で形成される。

【００５９】まず、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄)₃（第１リン酸アル
ミニウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし
たスラリーを作り、このスラリーにＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加し、混合して混
合スラリーを作る（混合工程）。続いて、この混合スラ
リーを焼結体１の側面に塗布する（塗布工程）。そし
て、混合スラリーの焼付けを行い、第１の高抵抗層３を
形成する（焼付け工程）。

【００６０】また、第１の高抵抗層３上に形成される第
２の高抵抗層４は、ＳｉＯ₂（シリカ）もしくはＡｌ₂Ｏ
₃（アルミナ）もしくはＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃Ｓｉ
Ｏ_{1. 5}（オルガノシリケート）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アル
ミナ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）を主成
分としている。このような第２の高抵抗層４は、次のよ
うな工程で形成される。

【００６１】まず、ＳｉＯ₂（シリカ）もしくはＡｌ₂Ｏ
₃（アルミナ）とＳｉＯＣＨ₃（アルコキシシラン）、イ
ソプロパノール、ｎ−ブタノール、シリコン系界面活性
剤及び酢酸を成分とした水溶液を、焼結体１の側面に形
成された第１の高抵抗層３の表面に塗布する（塗布工
程）。そして、塗布した水溶液の焼付けを行い、第２の
高抵抗層４を形成する（焼付け工程）。

【００６２】ここで、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主
成分とし、前述とは含有量の異なるＡｌＰＯ₄（オルト
リン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及
びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を副成分として焼付けにより第１
の高抵抗層を形成した数種類の電圧非直線抵抗体を試料
として作製し、これらの試料と第１の実施の形態に該当
する試料とを比較する。

【００６３】また、第１の実施の形態に該当する含有量
のＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂
Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を副成分と
する第１の高抵抗層３の表面に、ＳｉＯ₂（シリカ）も
しくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）もしくはＳｉＯ₂（シリ
カ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）もしくは
Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリ
ケート）を主成分として第２の高抵抗層４を形成した試
料と、この第２の高抵抗層を形成しない試料とを比較す
る。

【００６４】すなわち、ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アル
ミニウム）が０．１,１,２５,３０ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ
₄（フェライト）が０．１,１，１５,２０ｗｔ％、Ｆｅ₂
Ｏ₃（酸化鉄）が０．０１,０．１,１５,２０ｗｔの含有
量の組み合わせとなるような数種類の第１の高抵抗層３
を形成した電圧非直線抵抗体を作製した。

【００６５】また、第１の実施の形態に該当する含有量
のＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂
Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を副成分と
して形成した第１の高抵抗層３の表面に、ＳｉＯ₂（シ
リカ）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）もしくはＳｉＯ₂
（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）も
しくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガ
ノシリケート）を主成分として第２の高抵抗層４を形成
した試料と、この第２の高抵抗層を形成しない試料とを
作製した。

【００６６】このようにしてそれぞれ作製した各試料に
対して、８／２０μs波形のインパルス電流を６０ｋＡ
から１０ｋＡ刻みで印加し、試料が破壊する電流値を測
定して各試料の過電圧保護能力の評価を行った。その結
果を表１及び表２に示す。

【００６７】

【表１】

【００６８】

【表２】

【００６９】第１の実施の形態に該当する試料、つまり
ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）の含有量が
１，２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）の含有量
が０．１,１５ｗｔ％、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）の含有量が
０．１,１５ｗｔ％の第１の高抵抗層３を有する試料
（表１及び表２中の試料番号２２，２７，３０，３１，
４２、４３，４６，４７）は、１７０ｋＡ以上という高
いインパルス電流印加により破壊が生じた。

【００７０】これに対して、上記以外の試料は、１００
〜１３０ｋＡという比較的低いインパルス電流印加によ
り破壊が生じた。また、第１の実施の形態に該当する含
有量のＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）、Ｍｎ
Ｆｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を副成
分として形成した第１の高抵抗層３の表面に、ＳｉＯ ₂
（シリカ）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）もしくはＳｉ
Ｏ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケー
ト）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ₃ＳｉＯ
_1.5（オルガノシリケート）を主成分として第２の高抵
抗層４を形成した試料（表１及び表２中の２３〜２６，
４８〜５１）は、１９０〜２００ｋＡという極めて高い
インパルス電流印加により破壊が生じた。

【００７１】以上の結果から明らかなように第１の実施
の形態は、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし
て、ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）を１．０
〜２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）を０．１〜
１５ｗｔ％，Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を０．１〜１５ｗｔ％
含む第１の高抵抗層３を備えることによって、この第１
の高抵抗層３が焼結体１の側面に強く接着することがで
き、耐電圧性能が向上する。

【００７２】そのため、電圧非直線抵抗体は飛躍的にイ
ンパルス電流に対する保護能力が向上することがわか
る。また、ＳｉＯ₂（シリカ）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アル
ミもしくはＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オル
ガノシリケート）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ
₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）を主成分としている
第２の高抵抗層４を形成することにより、さらに、飛躍
的にインパルス電流に対する保護能力が向上することが
分る。

【００７３】以上、第１の高抵抗層３の成分として、Ａ
ｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）、ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸
アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト），Ｆｅ₂
Ｏ₃（酸化鉄）のみを成分とする例を記述したが、その
他ＴｉＯ₂（酸化チタン）の他、高抵抗層の接着強度を
向上させる成分を加えた場合においても、ＡｌＰＯ
₄（オルトリン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト），Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）の含有量が上記の範囲に
おいて、最良のインパルス耐量を実現できることが確認
できている。

【００７４】次に第２の実施の形態について述べる。

【００７５】第２の実施の形態では、前述した第１の実
施の形態で形成される第１及び第２の高抵抗層３及び４
の厚さを１０μｍ〜1ｍｍとするものである。

【００７６】ここで、第１及び第２の高抵抗層３及び４
の厚みが異なる数種類の電圧非直線抵抗体を作製し、第
２の実施の形態に該当する試料と、それ以外の試料とを
比較して、第２の実施の形態の作用効果について説明す
る。

【００７７】まずＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分
として、ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）、Ｍ
ｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト），Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）をそれ
ぞれ５ｗｔ％含有した第１の高抵抗層３を形成し、その
上にＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシ
リケート）を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層４を
形成する。その際、高抵抗層３及び４の厚みをそれぞ
れ、０．１,１,１０,１００,５００μｍ及び１,２ｍｍ
に調整した試料を作製し、合計７種類の試料を作製し
た。

【００７８】以上のようにして作製した各試料につい
て、各試料に８／２０μｓ波形のインパルス電流を６０
ｋＡから１０ｋＡ刻みで印加し、試料が破壊する電流値
を測定し、各試料の過電圧保護能力の評価を行った。そ
の結果を図２に示す。第２の実施の形態に該当する試
料、つまり第１及び第２の高抵抗層３及び４の厚みが
１,１０,１００,５００μｍ及び１ｍｍの試料は、１９
０ｋＡ以上のインパルス電流印加により破壊が生じた。

【００７９】これに対して、第２の実施の形態に該当し
ない試料、つまり高抵抗層の厚みが０．１μｍおよび２
ｍｍの試料は、１００〜１３０ｋＡという低いインパル
ス電流印加により破壊が生じた。これは、第１及び第２
の高抵抗層３及び４の厚みが小さ過ぎると優れたインパ
ルス電流に対する保護能力を得ることができないこと、
反対に第１及び第２の高抵抗層３及び４の厚みが厚つ過
ぎると、今度は厚みが増加するに連れて第１及び第２の
高抵抗層３及び４の接着強度が低下し、優れたインパル
ス電流に対する保護能力を得ることができないことを示
している。

【００８０】以上の結果より、第２の実施の形態では、
第１及び第２の高抵抗層３及び４の厚さを１０μｍ〜1
ｍｍとすることにより、適切な接着強度と良好な耐電圧
性能の両方を確保することができ、インパルス電流に対
する保護能力を大きく向上させることができる。

【００８１】次に第３の実施の形態について説明する。

【００８２】第３の実施の形態では、第１の実施の形態
で第１の高抵抗層３を形成する工程のうち、ＭｎＦｅ₂
Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加して
混合スラリーを作る混合工程において、平均粒径が０．
０１〜１０μｍであるＭｎＦｅ ₂Ｏ₄（フェライト）及び
Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を用いるものである。

【００８３】ここで、第３の実施の形態の作用効果を説
明するために、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂
Ｏ₃（酸化鉄）の平均粒径が異なる数種類の電圧非直線
抵抗体を作製する。

【００８４】まず、上記第２の実施の形態と同様にＡｌ
₆ＳｉＯ₁₃（ムライト）を主成分として、ＡｌＰＯ₄（オ
ルトリン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライ
ト），Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）をそれぞれ５ｗｔ％含有した
第１の高抵抗層３を形成する。この第１の高抵抗層３を
形成するにあたって、平均粒径が０．００１,０．０１,
０．１,１,１０及び２０μｍのＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライ
ト）、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を使用した１２種類の試料を
作製した。

【００８５】これら各試料に対して、第１の高抵抗層３
の上にＳｉＯ2（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノ
シリケート）を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層４
を形成し、評価試料とした。

【００８６】以上のようにして作製した各試料に、８／
２０μｓ波形のインパルス電流を６０ｋＡから１０ｋＡ
刻みで印加して行き、試料が破壊したときの電流値を測
定することで、各試料の過電圧保護能力の評価を行っ
た。

【００８７】その結果を図３に示す。第３の実施の形態
に該当する試料、つまりＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及
びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）の平均粒径が０．０１〜１０μｍ
の試料は、１９０ｋＡ以上のインパルス電流を印加する
ことにより破壊が生じたが、平均粒径が上記の範囲外の
試料は、１００〜１３０ｋＡのインパルス電流を印加す
ることにより破壊が生じた。

【００８８】一般的に使用する粉末の平均粒径は細かい
ほど分散性が悪くなるので、第１の高抵抗層３の均一性
が悪くなり、平均粒径が０．０１μｍのＭｎＦｅ₂Ｏ
₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を用いた試料
はインパルス電流に対する保護能力が優れたものとはな
らない。

【００８９】一方、使用する粉末の平均粒径が粗いと、
やはり高抵抗層成分中に偏積しやすくなるため、平均粒
径が２０μｍのＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂
Ｏ₃（酸化鉄）を用いた試料も、インパルス電流に対す
る保護能力が優れたものとはならない。

【００９０】以上の結果より、第３の実施の形態では、
平均粒径が０．０１〜１０μｍの範囲のＭｎＦｅ₂Ｏ
₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加するこ
とで、第１の高抵抗層３が適切な均一性を保持でき、優
れた耐電圧性能を発揮し、インパルス電流に対する保護
能力が優れたものとなる。

【００９１】次に第４の実施の形態について説明する。

【００９２】第４の実施の形態では、第１の実施の形態
で第１の高抵抗層３を形成する場合、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）
₃（第１リン酸アルミニウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムラ
イト）を主成分としたスラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加して混合スラリ
ーを作る混合工程が終了した後、１００時間以内に塗布
工程及び焼付け工程を終了させるものである。

【００９３】ここで、第４の実施の形態の作用効果を説
明するために次のような試料を作製した。

【００９４】Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニ
ウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分としたス
ラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ
₃（酸化鉄）をそれぞれ５ｗｔ％添加し、スプレー塗布
により焼結体１の側面に塗布，焼き付けを行うに当たっ
て、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化
鉄）を添加後、１，１２，２４,５０,１００,１２０及
び１８０時間後に塗布，焼付けを行った７種類の試料を
作製した。

【００９５】これらの各試料に対して、第１の高抵抗層
３の上にＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガ
ノシリケート）を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層
４を形成し、評価試料とした。

【００９６】以上のようにして作製した各試料に、８／
２０μs波形のインパルス電流を６０ｋＡから１０ｋＡ
刻みで印加して行き、試料が破壊したときの電流値を測
定することで、各試料の過電圧保護能力の評価を行っ
た。

【００９７】その結果を図４に示す。第４の実施の形態
に該当する試料、つまりスラリーにＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加後、１００時間
以内に塗布，焼付けを行った試料は、１８０ｋＡ以上の
インパルス電流印加により破壊が生じた。

【００９８】これに対して、スラリーにＭｎＦｅ₂Ｏ
₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加後、１
２０及び１８０時間経過後に塗布，焼付けを行った試料
は、１００〜１３０ｋＡのインパルス電流印加により破
壊が生じた。このように破壊電流値が小さいのは次のよ
うな理由が考えられる。

【００９９】Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニ
ウム）中にＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ
₃（酸化鉄）を添加すると、添加したＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フ
ェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）が徐々に溶解してい
き、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニウム）の
正常な硬化反応を妨げる。

【０１００】そのため、第１の高抵抗層３の接着強度を
次第に低下し、添加から１２０及び１８０時間経過した
後に塗布，焼付けを行っても、第１の高抵抗層３は焼結
体１の側面に接着し難く、耐電圧性能が低下してインパ
ルス電流に対する保護能力が優れたものとはならなかっ
た。

【０１０１】以上の結果より、第４の実施の形態では、
ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を
添加後１００時間以内に塗布，焼付けを行うことで、第
１の高抵抗層３の接着強度が低下しないうちに焼結体１
の側面に形成することが可能である。これにより、第４
の実施の形態に係る電圧非直線抵抗体はインパルス電流
に対する保護能力が優れたものとなる。

【０１０２】次に第５の実施の形態について説明する。

【０１０３】第５の実施の形態では、第１の実施の形態
で第１の高抵抗層３を形成する場合、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）
₃（第１リン酸アルミニウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムラ
イト）を主成分としたスラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加して混合した混
合スラリーを塗布した後、焼付けを行う際にその焼き付
け最高温度を２００℃〜８００℃とするものである。

【０１０４】ここで、第５の実施の形態の作用効果を説
明するために次のような試料を作製した。

【０１０５】Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニ
ウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分としたス
ラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ
₃（酸化鉄）をそれぞれ５ｗｔ％添加し、スプレー塗布
により焼結体１の側面に塗布，焼き付けを行うに当たっ
て、焼付け時の最高温度を１５０,２００,４００,６０
０,８００及び１０００℃で焼付けを行った５種類の試
料を作製した。

【０１０６】これらの各試料に対して、第１の高抵抗層
３の上にＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガ
ノシリケート）を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層
４を形成し、評価試料とした。

【０１０７】以上のようにして作製した各試料に、８／
２０μs波形のインパルス電流を６０ｋＡから１０ｋＡ
刻みで印加し、試料が破壊する電流値を測定し、各試料
の過電圧保護能力の評価を行った。

【０１０８】その結果を図５に示す。第５の実施の形態
に該当する試料、つまり第１の高抵抗層３の焼き付け最
高温度を２００〜８００℃の範囲で焼付けを行った試料
は、１９０ｋＡ以上のインパルス電流印加により破壊が
生じた。

【０１０９】これに対して、１５０℃及び１０００℃で
焼付けを行った試料は、１００〜１１０ｋＡのインパル
ス電流印加により破壊が生じた。このように破壊電流値
が小さいのは次のような理由が考えられる。

【０１１０】２００℃未満の焼付け温度では、Ａｌ（Ｈ
₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニウム）の硬化反応が起
こらないため、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分と
して、ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）、Ｍｎ
Ｆｅ₂Ｏ₄（フェライト）、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を含んだ
第１の高抵抗層３が形成されなかったため、焼結体１の
側面への接着度合いが悪く、耐電圧が低下してインパル
ス電流に対する保護能力が優れたものとはならなかっ
た。

【０１１１】また、８００℃より高い焼付け温度では、
Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニウム）の正常
な硬化反応を起こすことができなかっため、Ａｌ₆Ｓｉ₂
Ｏ₁₃（ムライト）を主成分として、ＡｌＰＯ₄（オルト
リン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）、
Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を含んだ第１の高抵抗層３が形成さ
れない。このため、焼結体１の側面への接着度合いが悪
く、耐電圧が低下してインパルス電流に対する保護能力
が優れたものとはならなかった。

【０１１２】以上の結果より、第５の実施の形態では、
第１の高抵抗層３を焼付ける最高温度を２００〜８００
℃で行うことで、接着強度が最も高い状態で第１の高抵
抗層３を焼結体１側面に形成することが可能である。こ
れにより、第５の実施の形態に係る電圧非直線抵抗体は
インパルス電流に対する保護能力を優れたものとなる。

【０１１３】次に第６の実施の形態について説明する。

【０１１４】第６の実施の形態では、第１の実施の形態
で第１の高抵抗層３を形成する場合、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）
₃（第１リン酸アルミニウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムラ
イト）を主成分としたスラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェ
ライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加して混合した混
合スラリーを塗布した後、焼付けを行う際に少なくとも
１００℃〜最高温度までの昇温速度を１０℃／ｈｒｓ〜
３００℃／ｈｒｓで行うものである。

【０１１５】ここで、第５の実施の形態の作用効果を説
明するために次のような試料を作製した。

【０１１６】Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニ
ウム）とＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分としたス
ラリーに、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ
₃（酸化鉄）をそれぞれ５ｗｔ％添加し、スプレー塗布
により焼結体１の側面に塗布，焼き付けを行うに当たっ
て、焼付け時の昇温速度を５,１０,１００,２００,３０
０及び４００℃／ｈｒｓで焼付けを行った６種類の試料
を作製した。

【０１１７】これらの各試料に対して、第１の高抵抗層
３の上にＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガ
ノシリケート）を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層
４を形成し、評価試料とした。

【０１１８】このようにして作製した各試料に対して、
それぞれ８／２０μs波形のインパルス電流を６０ｋＡ
から１０ｋＡ刻みで印加し、試料が破壊する電流値を測
定し、各試料の過電圧保護能力の評価を行った。

【０１１９】その結果を図６に示す。第6の実施の形態
に該当する試料、つまり第１の高抵抗層の焼き付け昇温
速度を１０〜３００℃／ｈｒｓの範囲で焼付けを行った
試料は、１９０ｋＡ以上のインパルス電流印加により破
壊が生じた。

【０１２０】これに対して、5℃／ｈｒｓ及び４００℃
／ｈｒｓで焼付けを行った試料は、１００〜１３０ｋＡ
のインパルス電流印加により破壊が生じた。このように
破壊電流値が小さいのは次のような理由が考えられる。

【０１２１】１０〜３００℃／ｈｒｓの昇温速度で第１
の高抵抗層３を焼付けることによって最適なＡｌ（Ｈ₂
ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニウム）の硬化反応速度を
与えることができ、焼結体１の側面への接着度がきわめ
て高く、耐電圧が向上してインパルス電流に対する保護
能力が優れたものとなる。

【０１２２】これに対して、昇温速度が３００℃／ｈｒ
ｓより速くなるとＡｌ（Ｈ₂ＰＯ₄） ₃（第１リン酸アル
ミニウム）の硬化反応が急激に進行してしまい、焼結体
１の側面への接着度が低下する。

【０１２３】また、１０℃／ｈｈｒｓ未満の焼付け昇温
速度では、Ａｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニウ
ム）の硬化反応がゆっくりと進行し、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ
₁₃（ムライト）を主成分として、ＡｌＰＯ₄（オルトリ
ン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ ₄（フェライト）、Ｆ
ｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を含んだ第１の高抵抗層３が完全に形
成されなかったため、焼結体１の側面への接着度合いが
悪くなるため、耐電圧が低下してインパルス放電耐量特
性は低下する。

【０１２４】以上の結果より、第６の実施の形態では、
第１の高抵抗層３を焼付ける昇温速度を１０〜３００℃
／ｈｒｓで行うことで、接着強度が最も高い状態で第１
の高抵抗層３を焼結体１側面に形成することが可能であ
る。これにより、第６の実施の形態に係る電圧非直線抵
抗体はインパルス電流に対する保護能力が優れたものと
なる。

【０１２５】次に第７の実施の形態について説明する。

【０１２６】第７の実施の形態では、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ
₁₃（ムライト）を主成分として、ＡｌＰＯ₄（オルトリ
ン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）、Ｆ
ｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）をそれぞれ５ｗｔ％含んでいる第１の
高抵抗層３の上に、ＳｉＯ₂(シリカ），ＳｉＯＣＨ
₃（アルコキシラン），イソプロパノール、ｎ−ブタノ
ール、シリコン系界面活性剤及び酢酸を成分とした水溶
液を塗布し焼付けを行うことによって、ＳｉＯ₂（シリ
カ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）を主成分
とする第２の高抵抗層４を形成する際に、第２の高抵抗
層４の焼き付け最高温度を５０〜８００℃の範囲で行う
ものである。

【０１２７】ここで、第７の実施の形態の作用効果を説
明するために次のような試料を作製した。

【０１２８】第１の高抵抗層３の上に、ＳｉＯ₂(シリ
カ）とＳｉＯＣＨ₃（アルコキシラン），イソプロパノ
ール、ｎ−ブタノール、シリコン系界面活性剤及び酢酸
を成分とする溶液を塗布して焼付けを行なうに当たっ
て、焼付け時の最高温度を３０，５０，１００，３０
０，６００，８００，１０００℃で焼付けを行った７種
類の試料を作製した。

【０１２９】このようにして作製した各試料に対して、
それぞれ８／２０μs波形のインパルス電流を６０ｋＡ
から１０ｋＡ刻みで印加し、試料が破壊する電流値を測
定し、各試料の過電圧保護能力の評価を行った。

【０１３０】その結果を図７に示す。第７の実施の形態
に該当する試料、第２の高抵抗層４の焼き付け最高温度
を５０〜８００℃の範囲で焼付けを行った試料は、１９
０ｋＡ以上のインパルス電流印加により破壊が生じた。

【０１３１】これに対して、３０℃及び１０００℃で焼
付けを行った試料は、１００〜１１０ｋＡのインパルス
電流印加により破壊が生じた。このように破壊電流値が
小さいのは次のような理由が考えられる。

【０１３２】５０℃未満の焼付け温度では、イソプロパ
ノール，ｎ−ブタノールの蒸発が起こらないため、Ｓｉ
Ｏ2（シリカ）とＣＨ3ＳｉＯ1.5（オルガノシリケー
ト）を主成分とする第２の高抵抗層４が形成されなかっ
たため、良好な耐電圧性能が得られず、インパルス電流
に対する保護能力が優れたものが得られならなかった。

【０１３３】また、８００℃を超える焼付け温度では、
急激にイソプロパノール，ｎ−ブタノールの蒸発が生じ
るため、ＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨＳｉＯ_1.5（オルガノ
シリケート）を主成分とする第２の高抵抗層４が正常な
状態で形成されなかったため、良好な耐電圧性能が得ら
れず、インパルス電流に対する保護能力が優れたものが
得られなかった。

【０１３４】以上の結果より、第７の実施の形態では、
第２の高抵抗層４を焼付ける最高温度を５０〜８００℃
で行うことで、良好な耐電圧性能を有する第２の高抵抗
層４を第１の高抵抗層３を施した焼結体１の側面に形成
することが可能である。これにより、第7の実施の形態
に係る電圧非直線抵抗体はインパルス電流に対する保護
能力が優れたものとなる。

【０１３５】以上、第２の高抵抗層４の焼き付け温度を
限定した実施例として、ＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨＳｉ
Ｏ_1.5（オルガノシリケート）を主成分とする第２の高
抵抗層４を形成する場合を代表例として記述したが、Ｓ
ｉＯ₂（シリカ）またはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）またはＡ
ｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨＳｉＯ_1.5（オルガノシリケ
ート）を主成分とする第２の高抵抗層４を形成する場合
においても、上記の焼き付け温度範囲において、最良の
インパルス耐量を実現できる事が確認できている。

【０１３６】次に本発明の第８の実施の形態について説
明する。

【０１３７】第８の実施の形態では、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ
₁₃（ムライト）を主成分として、ＡｌＰＯ₄（オルトリ
ン酸アルミニウム）、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）、Ｆ
ｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）をそれぞれ５ｗｔ％含んでいる第１の
高抵抗層３の上に、ＳｉＯ2(シリカ），ＳｉＯＣＨ
₃（アルコキシラン），イソプロパノール、ｎ−ブタノ
ール、シリコン系界面活性剤及び酢酸を成分とした水溶
液を塗布し焼付けを行うことによって、ＳｉＯ₂（シリ
カ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）を主成分
とする第２の高抵抗層４を形成する際に、第２の高抵抗
層４の焼き付け時の少なくとも３０℃〜最高温度の昇温
速度を１０〜３００℃／ｈｒｓの範囲で行うものであ
る。

【０１３８】ここで、第８の実施の形態の作用効果を説
明するため、次のような試料を作製した。

【０１３９】第１の高抵抗層３の上に、ＳｉＯ₂(シリ
カ）とＳｉＯＣＨ₃（アルコキシラン），イソプロパノ
ール、ｎ−ブタノール、シリコン系界面活性剤及び酢酸
を成分とする溶液を塗布して焼付けを行なうにあたっ
て、焼付け時の最高温度を焼付け時の最高温度を４００
℃とし、 焼付け時の昇温速度を５,１０,１００,２０
０,３００及び４００℃／ｈｒｓで焼付けを行った６種
類の試料を作製した。

【０１４０】このようにして作製した各試料に対して、
それぞれ８／２０μs波形のインパルス電流を６０ｋＡ
から１０ｋＡ刻みで印加しながら、試料が破壊する電流
値を測定して各試料の過電圧保護能力の評価を行った。

【０１４１】その結果を図８に示す。第８の実施の形態
に該当する試料、第２の高抵抗層４の焼き付け最高温度
を１０〜３００℃／ｈｒｓの範囲で焼付けを行った試料
は、１９０ｋＡ以上のインパルス電流印加により破壊が
生じた。

【０１４２】これに対して、５℃／ｈｒｓ及び４００℃
／ｈｒｓで焼付けを行った試料は、１００〜１３０ｋＡ
インパルス電流印加により破壊が生じた。このように破
壊電流値が小さいのは次のような理由が考えられる。

【０１４３】１０℃／ｈｒｓ未満の昇温速度では、反応
がゆっくりと進行し、ＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳＩＯ
_1.5（オルガノシリケート）を主成分とする第２の高抵
抗層４が完全に形成されなかったため、良好な耐電圧性
能が得られず、インパルス電流に対する保護能力が低下
した。

【０１４４】また、３００℃／ｈｒｓを超える焼付け温
度では、急激にイソプロパノール，ｎ−ブタノールの蒸
発が生じるため、ＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳＩＯ_1.5
（オルガノシリケート）を主成分とする第２の高抵抗層
４が正常な状態で形成されなかったため、良好な耐電圧
性能が得られず、インパルス電流に対する保護能力が低
下した。

【０１４５】以上の結果より、第８の実施の形態では、
第２の高抵抗層４を焼付ける最高温度を１０〜３００℃
／ｈｒｓで行うことで、良好な耐電圧性能を有する第２
の高抵抗層４を第１の高抵抗層３を施した焼結体１の側
面に形成することが可能である。これにより、第８の実
施の形態に係る電圧非直線抵抗体はインパルス電流に対
する保護能力が優れたものとなる。

【０１４６】以上、第２の高抵抗層４の焼き付け温度を
限定した実施例として、ＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳＩ
Ｏ_1.5（オルガノシリケート）を主成分とする第２の高
抵抗層４を形成する場合を代表例として述べたが、Ｓｉ
Ｏ₂（シリカ）またはＡＬＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）または
Ａｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ₃ＳＩＯ_1.5（オルガノシリ
ケート）を主成分とする第２の高抵抗層４を形成する場
合においても、上記の焼き付け温度範囲において、最良
のインパルス耐量を実現できることが確認できている。

【０１４７】以上述べた本発明による電圧非直線抵抗体
及びその製造方法の第１の実施の形態乃至第８の実施の
形態で述べたように、焼結体１の側面に形成される第１
の高抵抗層３が、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分
として、ＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニウム）を
１．０〜２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）を
０．１〜１５ｗｔ％、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を０．１〜１
５ｗｔ％含む成分で構成することによって、接着強度が
高く、且つ優れた耐電圧性能を発揮し、雷インパルス過
電圧等のサージに対する保護能力を向上させることがで
きた。さらに、第１の高抵抗層３の上に、第２の高抵抗
層４としてＳｉＯ₂（シリカ）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アル
ミナ）もしくはＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ
_1.5（オルガノシリケート）もしくはＡｌ₂Ｏ₃（アルミ
ナ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノシリケート）を主成分
とした非晶質の第２の高抵抗層４を形成することによっ
て、さらに優れた耐電圧性能を発揮し、雷インパルス過
電圧等のサージに対する保護能力を向上させることがで
きる。

【０１４８】次に上述した第１の実施の形態乃至第８の
実施の形態とは異なる成分で構成される本発明による電
圧非直線抵抗体及びその製造方法の実施の形態について
説明する。

【０１４９】第９の実施の形態では、酸化亜鉛を主成分
とする焼結体の側面に、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を
主成分とし、リン酸アルミニウム塩にリン酸マンガン塩
を含む高抵抗剤を塗布し、焼き付け処理を行って高抵抗
層を形成する電圧非直線抵抗体について説明する。

【０１５０】図９は、本実施の形態によるセラミック素
子の断面図である。図９に示すように焼結体１１を円板
状とし、この焼結体１１の両端面（図９の上下面）には
電極１２が設けられる。

【０１５１】また、焼結体１１の側面（図９の円周方
向）には、第１の高抵抗層１３が形成される。

【０１５２】さらに、第１の高抵抗層１３上に第２の側
面高抵抗膜１４が形成される。

【０１５３】ここで、セラミック素子の焼結体１１を得
るためための製造工程を説明する。

【０１５４】まず、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に酸化ビスマ
ス、酸化マンガン、二酸化珪素、酸化クロムをそれぞれ
０．５モル％、酸化コバルト、酸化アンチモン、酸化ニ
ッケルをそれぞれ１モル％添加して、酸化亜鉛を調整す
る。

【０１５５】次いで、この原料を水や有機バインダー類
と共に混合装置に入れて混合し、この混合物をスプレー
ドライヤーで、噴霧造粒する。

【０１５６】次に、この造粒粉を金型に入れて加圧し、
例えば、直径８０mm、厚さ３０mmの円板に成形する。ま
た、例えば寸法が１００mm×１００mm×３０mmのテスト
ピースを成形しておく。

【０１５７】このようにして得られた成形体を約１２０
０℃の温度で焼成し、焼結体１１とテストピースＰ１を
得る。

【０１５８】このテストピースＰ１にＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ
₁₃（ムライト）を主成分とし、リン酸アルミニウムとリ
ン酸マンガンを適当量に調整した高抵抗剤を垂らし、ぬ
れ角を調べた後、別のテストピースＰ１と焼結体１１に
塗布し、これを２００〜６００℃の温度範囲で焼き付け
を行い、第１の高抵抗層１３を形成する。

【０１５９】このとき、テストピースと焼結体に形成さ
れる第１の高抵抗層１３の膜厚が一定になるように適量
の高抵抗剤を塗布する。

【０１６０】次いで、接着強度を調べるために、第１の
高抵抗層１３を形成したテストピースＰ１の接着面と直
角な面を研磨して、７０mm×７０mm×２０mmにテストピ
ースＰ２を作成する。

【０１６１】一方、第１の高抵抗層１３を形成した焼結
体１１の両端面を研磨し、アルミニウムの電極を溶射
し、電極１２を設けて電圧非直線抵抗体を得る。

【０１６２】ここで、電圧非直線抵抗体の高抵抗層の膜
厚さとテストピースＰ２の膜厚は研磨時に測定した。

【０１６３】比較例として本発明品と同様の焼結体１
１、テストピースＰ１を用い、Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とし、
リン酸アルミニウムを適当量含有させたものを作製し
て、そのぬれ角を調べ、本実施の形態と同様の温度で焼
き付け、これを比較例１として製作した。

【０１６４】表３に本発明品及び比較例１のぬれ角、剥
離面積、衝撃接着強度、引っ張り付着強さ、放電耐量特
性、課電寿命特性、耐湿特性を示す。

【０１６５】

【表３】

【０１６６】供試試料は各々８ｐ用意した。

【０１６７】ここで、剥離面積とは非直線抵抗体の外
観、即ち電圧非直線抵抗体の高抵抗層１３が焼結体１１
から剥離した面積の総和を示す。

【０１６８】衝撃接着強度はデュポン式による耐衝撃性
試験（ＪＩＳ K5400 8.3 参照）に基づいて行い、試験
片はテストピースＰ２を用い、質量５００±１∋の重り
を一定の高さから落下させて高低抗層面が割れ、剥離が
生じない高さ位置の平均をプロットする。

【０１６９】高抵抗層の引っ張り付着強さはＪＩＳ K5
400 8.7 に基づき行った。ここでは試験片としてテスト
ピースＰ２を用いた。引っ張り強さは平均値をプロット
する。

【０１７０】放電耐量特性は４／１０μｓのインパルス
を５分間隔で２回通電し、破壊及び沿面閃絡が起きるま
で４０ｋＡから２０ｋＡずつ電流値を上昇させていっ
た。

【０１７１】課電寿命特性は周囲温度１２０℃、課電率
９５％（ＡＣピーク値）の条件で行い、初期漏れ電流値
Ｉ０とＴ時間後の漏れ電流値Ｉｔの比Ｉｔ／Ｉ０が１．
１を越える時間を測定した。

【０１７２】耐湿試験は、周囲温度を２０℃にし、試験
槽内を一定湿度に保つためにデシケータ内に塩化カリウ
ム水溶液を浸す。この場合、相対湿度は約８５％になる
ように調湿し、電圧非直線抵抗体をデシケータ内に放置
しておく。そして、６０時間後、電圧非直線抵抗のＤＣ
１μＡの電圧値Ｖ₆₀を測定し、初期電圧値Ｖ₀からの変
化率を求めた。ここで変化率（％）は（Ｖ₆₀−Ｖ₀）×
１００／Ｖ₀として計算した。

【０１７３】表３から分かることは、本実施の形態に示
したようにＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし、
リン酸アルミニウムとリン酸マンガンを適当量に調整し
た高抵抗剤は比較例に比べ、ぬれ角度が小さいことであ
る。

【０１７４】さらに、リン酸アルミニウムとリン酸マン
ガンを適当量に調整することによってぬれ角度を最適化
することができる。ぬれ角度が６０°以下であれば、剥
離面積は１００ｍｍ以下となり、衝撃接着強度も５０ｍ
ｍ以上、引っ張り付着強さは０．８ＭＰａ以上と向上す
るが、さらに高抵抗膜の厚さが５０〜２００μｍである
ものは、衝撃接着強度、引っ張り付着強さも強く、放電
耐量特性も良好であることが分かる。

【０１７５】また、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成
分とし、リン酸アルミニウムとリン酸マンガンを適当量
に調整した高抵抗剤は比較例に比べ、課電寿命、耐湿特
性のいずれも優れている。

【０１７６】第１０の実施の形態では、第９の実施の形
態で示したぬれ角度３０°の高抵抗剤に、Ｆｅ₂Ｏ₃を適
量含有させたものと、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄を適量含有させたも
のをそれぞれ焼き付けて高低抗層を形成させた。また、
その上にさらにＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とした非晶
質の高抵抗剤を塗布した後焼き付けて非晶質の高抵抗膜
４を形成したものも製作した。

【０１７７】比較例として第９の実施の形態で示したぬ
れ角度３０°の高抵抗剤からなる高低抗層にＳｉＯ₂、
Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とした非晶質の高抵抗剤を塗布し、焼
き付けた非直線抵抗体（比較例２）とＡｌ₂Ｏ₃を主成分
とし、リン酸アルミニウムを適当量含有させたものから
構成される高抵抗層にＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とし
た非晶質の高抵抗剤を塗布したものを１００〜３５０℃
焼き付けた非直線抵抗体（比較例３）を作製した。

【０１７８】ここで、高抵抗層の厚さはどれも一定にな
るように塗布量を調整している。

【０１７９】表４に本発明品及び比較例２、比較例３の
Ｆｅ₂Ｏ₃添加量、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄添加量、非晶質の高抵抗
膜の有無、放電耐量特性、課電寿命特性、耐湿特性を示
す。

【０１８０】

【表４】

【０１８１】表４から分かることは、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ
₁₃（ムライト）を主成分とし、リン酸アルミニウムとリ
ン酸マンガンを適当量に調整した高抵抗剤にＦｅ₂ Ｏ₃
が適量含有させたものと、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄を適量含有させ
たものは耐湿特性が大きく向上するがＦｅ₂Ｏ₃が０．２
〜５ｗｔ％又はＭｎＦｅ₂Ｏ₄を１〜１０ｗｔ％から外れ
ると放電耐量特性が低下したり、耐湿特性が低下したり
する。また、Ｆｅ₂Ｏ₃とＭｎＦｅ₂Ｏ₄が上記範囲内であ
れば両者を同時に用いても影響は無い。

【０１８２】また、これらの高低抗層上にさらにＳｉＯ
₂、Ａｌ₂Ｏ₃を主成分とした非晶質の高低抗層を形成し
たものはさらに耐湿特性が向上する。

【０１８３】次に本発明の第１１の実施の形態を説明す
る。

【０１８４】側面高抵抗剤中のリン酸アルミニウム塩及
びとリン酸マンガン塩の添加量を調整して、高抵抗層中
のＡｌＰＯ₄，Ｍｎ₄（Ｐ₂Ｏ₇）₃の重量％及び焼き付け
温度について検討した。さらに、非晶質の高抵抗膜を形
成させた時の焼き付け温度についても検討した。その結
果を表５に示す。

【０１８５】

【表５】

【０１８６】表５から分かることは、Ｍｇ₄（Ｐ₂Ｏ₇）₃
の添加量が０．５〜３ｗｔ％の範囲内にある場合、放電
耐量特性や課電寿命特性、耐湿試験は比較例に比べ良好
な特性を示すが、さらに高抵抗層の焼き付け温度を１５
０〜６００℃、非晶質の高低抗膜を１５０〜３５０℃で
行えばさらに良好な特性を得ることができる。

【０１８７】また、ＡｌＰＯ₄が５〜２０ｗｔ％から外
れると放電耐量は定価することが分かる。これはＡｌＰ
Ｏ₄が上記範囲から外れると付着強さが定価するためと
考えられる。

【０１８８】第１１の実施の形態に示すように、焼き付
け温度が高いと、課電寿命特性が低下する傾向にある。
これら高い温度で焼き付けを行うと焼結体の結晶相が相
転移を起こすためである。そのため、焼き付け温度はな
るべく低い温度で焼き付けることが望ましい。

【０１８９】この他、本発明は次のようにしてもよい。

【０１９０】本発明品においては高抵抗層の主成分がＡ
ｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を用いているが、これは焼結
体との熱膨脹係数を合わせるためである。即ち、素体に
大きなサージエネルギーが注入されると急激温度上昇に
伴うため、素体と高抵抗層との熱膨脹差が大きいと、高
抵抗層が素体から剥がれ、放電耐量特性が低下してしま
う。

【０１９１】高抵抗層の主成分にＡｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムラ
イト）を用いると２０〜２００℃の範囲において、素体
と高抵抗層の熱膨脹係数の差が±２．０×１０^-6／℃に
なり、他の金属酸化物を用いるより、安定した高抵抗層
が得られる。

【０１９２】なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施
の形態に限定されたるものではなく、その要旨を変更し
ない範囲内で適宜変更して実施できるものである。

【０１９３】例えば、本実施の形態では、酸化亜鉛を主
成分とする焼結体の側面に、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライ
ト）を主成分とし、ＡｌＰＯ₄を５．０〜２０ｗｔ％、
Ｍｎ₄（Ｐ₂Ｏ₇）₃を０．５〜３ｗｔ％を含む側面抵抗層
について述べたが、Ｍｎ₄（Ｐ ₂Ｏ₇）₃に代わりにＭｎ₂
Ｐ₂Ｏ₇，Ｍｇ₃（ＰＯ₂）₄，Ｃａ（ＰＯ₃）₂を加えても
同様の効果を示すことが確認されている。

【０１９４】以上説明した本発明の第９の実施の形態乃
至第１１の実施の形態によれば、より良好で安定した放
電耐量特性と耐特性劣化の双方に優れたセラミック素子
を用いた電圧非直線抵抗体を得ることができる。

【０１９５】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、接着
強度が高く優れた耐電圧性能を発揮し得る高抵抗層を形
成することにより、雷インパルスや過電圧等のサージに
対する保護能力を向上させることができる電圧非直線抵
抗体及びその製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１乃至第８の実施の形態における電
圧非直線抵抗体を示す断面図。

【図２】本発明の第２の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第１及び第２の高抵抗層の厚みと過電圧保護
能力の関係を示したグラフ。

【図３】本発明の第３の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第１の高抵抗層を形成する工程のうち、混合
スラリーを作る混合工程でフェライト及び酸化鉄の平均
粒径と過電圧保護能力の関係を示したグラフ。

【図４】本発明の第４の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第１の高抵抗層を形成する工程のうち、フェ
ライト及び酸化鉄の添加後から、塗布及び焼付け終了ま
での時間と過電圧保護能力の関係を示したグラフ。

【図５】本発明の第５の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第１の高抵抗層形成時の焼き付け温度と過電
圧保護能力の関係を示したグラフ。

【図６】本発明の第６の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第１の高抵抗層形成時の焼き付け昇温速度と
過電圧保護能力の関係を示したグラフ。

【図７】本発明の第７の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第２の高抵抗層形成時の焼き付け温度と過電
圧保護能力の関係を示したグラフ。

【図８】本発明の第８の実施の形態の電圧非直線抵抗体
において、第２の高抵抗層形成時の焼き付け昇温速度と
過電圧保護能力の関係を示したグラフ。

【図９】本発明の第９乃至第１１の実施の形態における
電圧非直線抵抗体を示す断面図。

【符号の説明】

１，１１…焼結体 ２，１２…電極 ３，１３…第１の高抵抗層 ４，１４…第２の高抵抗層

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸化亜鉛を主成分とした焼結体を備え、
   前記焼結体の側面に高抵抗層を有する電圧非直線体抵抗
   体において、 前記高抵抗層が、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分
   として、少なくともＡｌＰＯ₄（オルトリン酸アルミニ
   ウム）を１．０〜２５ｗｔ％、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライ
   ト）を０．１〜１５ｗｔ％、Ｆｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を０．
   １〜１５ｗｔ％含む成分で構成されたことを特徴とする
   電圧非直線抵抗体。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電圧非直線抵抗体におい
   て、前記高抵抗層を第１の側面抵抗層として、その上に
   さらにＳｉＯ₂（シリカ）またはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）
   またはＳｉＯ₂（シリカ）とＣＨ₃ＳｉＯ_1.5（オルガノ
   シリケート）またはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）とＣＨ₃Ｓｉ
   Ｏ_1.5（オルガノシリケート）を主成分とする非晶質の
   第２の高抵抗層を形成したことを特徴とする電圧非直線
   抵抗体。
3. 【請求項3】 請求項１又は２記載の電圧非直線抵抗体
   において、前記高抵抗層の厚さが１０μｍ〜1ｍｍとし
   たことを特徴とする電圧非直線抵抗体。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかの項に
   記載の電圧非直線体抵抗体を製造する方法において、Ａ
   ｌ（Ｈ₂ＰＯ₄）₃（第１リン酸アルミニウム）とＡｌ₆Ｓ
   ｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分としたスラリーに、Ｍｎ
   Ｆｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を添加
   し、混合して混合スラリーを作る混合工程と、前記混合
   スラリーを前記焼結体の側面に塗布する塗布工程と、前
   記混合スラリーの焼付けを行う焼付け工程により、前記
   第１の高抵抗層を形成することを特徴とする電圧非直線
   抵抗体の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の電圧非直線抵抗体の製造
   方法において、前記第１の高抵抗層を形成する場合、前
   記混合工程で、平均粒径が０．０１〜１０μｍであるＭ
   ｎＦｅ₂Ｏ₄（フェライト）及びＦｅ₂Ｏ₃（酸化鉄）を用
   いることを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項４又は請求項５記載の電圧非直線
   抵抗体の製造方法において、前記混合工程終了後、１０
   ０時間以内に塗布工程及び焼付け工程を終了させること
   を特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項４及至請求項６のいずれかの項に
   記載の電圧非直線抵抗体の製造方法において、前記第１
   の高抵抗層を形成する場合、前記焼付け工程で、焼付け
   最高温度を２００℃〜８００℃の範囲で焼付けを行うこ
   とを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項４及至請求項７のいずれかの項に
   記載の電圧非直線抵抗体の製造方法において、前記第１
   の高抵抗層を形成する場合、前記焼付け工程で、焼付け
   時の少なくとも１００℃から最高温度の昇温速度を１０
   ℃／ｈｒｓ〜3００℃／ｈｒｓの範囲で焼付けを行うこ
   とを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法。
9. 【請求項９】 請求項２乃至請求項８のいずれかの項に
   記載の電圧非直線抵抗体を製造する方法において、Ｓｉ
   Ｏ₂（シリカ）またはＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ），ＳｉＯＣ
   Ｈ₃（アルコキシシラン），イソプロパノール，ｎ−ブ
   タノール，シリコン系界面活性剤及び酢酸を成分とした
   水溶液を、前記第１の高抵抗層を形成した前記焼結体の
   側面に塗布する塗布工程後、焼付けを行うことにより前
   記第２の高抵抗層を形成することを特徴とする電圧非直
   線抵抗体の製造方法。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の電圧非直線抵抗体の製
    造方法において、前記第２の高抵抗層を形成する場合、
    焼付け工程で、焼付け最高温度を５０〜８００℃の範囲
    で行うことを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項９又は１０記載の電圧非直線抵
    抗体の製造方法において、前記第２の高抵抗層を形成す
    る場合、焼付け時の少なくとも３０℃から最高温度の昇
    温速度を１０℃／ｈｒｓ〜３００℃／ｈｒｓの範囲で行
    うことを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法。
12. 【請求項１２】 酸化亜鉛を主成分とする焼結体の側面
    に、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし、ＡｌＰ
    Ｏ₄を５．０〜２０ｗｔ％及びＭｎ₂ＰＯ₇またはＭｎ
    ₄（Ｐ₂Ｏ₇）₃を０．５〜３ｗｔ％を含む成分の高抵抗層
    を形成したことを特徴とする電圧非直線抵抗体。
13. 【請求項１３】 酸化亜鉛を主成分とする焼結体の側面
    に、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし、ＡｌＰ
    Ｏ₄を５．０〜２０ｗｔ％及びＭｇ₃（ＰＯ₄）₂を０．５
    〜３ｗｔ％を含む成分の高抵抗層を形成したことを特徴
    とする電圧非直線抵抗体。
14. 【請求項１４】 酸化亜鉛を主成分とする焼結体の側面
    に、Ａｌ₆Ｓｉ₂Ｏ₁₃（ムライト）を主成分とし、ＡｌＰ
    Ｏ₄を５．０〜２０ｗ％及びＣａ（ＰＯ₃)₂を０．５〜３
    ｗｔ％を含む成分の高抵抗層を形成したことを特徴とす
    る電圧非直線抵抗体。
15. 【請求項１５】 請求項１２乃至請求項１４のいずれか
    に記載の電圧非直線抵抗体において、高抵抗層にＴｉＯ
    ₂あるいはＦｅ₂Ｏ₃が０．２〜５ｗｔ％を含有している
    ことを特徴とする電圧非直線抵抗体。
16. 【請求項１６】請求項１２乃至請求項１４のいずれかに
    記載の電圧非直線抵抗体において、高抵抗層にＭｎＦｅ
    ₂Ｏ₄が１〜１０ｗｔ％含有していることを特徴とする電
    圧非直線抵抗体。
17. 【請求項１７】 請求項１２乃至請求項１６のいずれか
    に記載の電圧非直線抵抗体において、前記高抵抗層を第
    １の高抵抗層としてその上にさらにＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃
    を主成分とした非晶質の第２の高抵抗層を有することを
    特徴とする電圧非直線抵抗体。