JP2005229012A - 対サージ防御装置及びその作製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高抵抗被膜を金属棒の表面を酸化することによって形成する方法において、まず複数の金属棒を接触し、一体化するための第1の酸化を行い、次に複数の金属棒全体上に高抵抗被膜を形成する第2の酸化を行う。通常第1の酸化と第2の酸化の条件は異なるが同一でもよい。この工程によって、複数の金属棒は高抵抗被膜を介して一体に接続され、かつ金属棒全体の上に高抵抗被膜を有する構造が形成される。次にこの金属棒全体の両端に電極をはんだあるいは導電性接着材によって接続し、対サージ防御装置の主構成物とする。金属棒の数、寸法及び第1、第2の酸化の条件は、用途に応じて選択される。
【選択図】 図10
Description
主要部材を円柱状のモリブデン棒とした場合を例に、実施例について述べる。
第1の実施例において、モリブデン棒は直径2mm、長さ7mmで、4本を一体として、主要部材を作製した。
この第1の酸化は、モリブデン棒の一体化を目的としているが、モリブデン棒全体にも薄い高抵抗被膜が形成されている。
また、酸化剤として塩素酸カリを、耐火剤として珪砂を、質量にして1:3の割合で混合したものを、主要部材(200)とともに容器(400)内に入れ、封入し、4500Vのインパルスを印加し、300Aの電流が流れても、対サージ防御装置(600)は再生し、動作することが確認された。
なお、第1の実施例において高抵抗被膜は酸化により形成した半導体結晶であるとしたが、高抵抗被膜は、気相成長、スパッタリング、蒸着等の方法によって形成した半導体結晶からなってもよい。
また、本発明の第1及び第2の実施例のいずれにおいても、作製条件をそれぞれ一定に保った場合、対サージ防御装置の特性は±2%以内に収まった。それに対して、大森清太の提案による対サージ防御装置の特性を実測したところ、特性の不均一性は±20%にも達した。このことは、大森清太の提案による金属棒を単に積み重ねる構造において、金属棒間の界面の微視的特性が、積み重ねる際に加わる力によって影響を受け、この力が再現性良く制御できないことから生じる特性の不均一性が本発明の対サージ防御装置には無いことを意味している。すなわち、本発明による対サージ防御装置においては、金属棒間に界面はなく、従来技術のような問題は生じないことを意味している。
非導通から導通状態に変った際、加わる電圧が大きく、大電流が流れれば、電流によって発生する熱により、電流経路の一部が破壊される場合がある。この点に関しては、本発明による対サージ防御装置も大森清太が提案したモリブデン避雷器も同じである。
11 気体の層
20 大森清太の発明による対サージ防御装置
21a、21b モリブデン棒
22a、22b 高抵抗被膜
23 電極
24 ジルコン砂又は珪砂を含む酸素雰囲気
30 試験回路
31 電源
32 被試験資料
33、34 抵抗
35 オシロスコープ
36 電流計
100 ホルダ
101 モリブデン棒
200 主要部材
201 高抵抗被膜
301 プレート
302 接着剤
400 容器
401 電極
402 電極端子
502 ふた
503 排気孔
504 接着剤
600 第1の実施例に従う対サージ防御装置
1000 第2の実施例に従う対サージ防御装置
1001 つなぎ電極
1002 電極端子
1003 電極端子
1200 主要部材
1201 主要部材
1301 プレート
1400 容器
Claims (6)
- 複数の金属棒が、それらの間の界面を持たないように一体となった半導体結晶の高抵抗被膜により結合され、複数の金属棒及びそれらの間の半導体結晶の高抵抗被膜の表面全体に、半導体結晶の高抵抗被膜を形成し、両端の金属棒上の高抵抗被膜表面上に電極を形成し、電極間に、所定の値以上のサージが加わったとき、半導体結晶に付随した空乏層で生じる降伏現象により、非導通状態から導通状態に変る対サージ防御装置。
- 金属棒の主成分がモリブデンを含む請求項1記載の対サージ防御装置。
- 金属棒の主成分がタンタル、クロム、アルミニウムを含む請求項1記載の対サージ防御装置。
- 複数の金属棒が、それらの間の界面を持たないように一体となった半導体結晶の高抵抗被膜により結合されるよう、複数の金属棒を接触を保ったまま酸化する第1の酸化工程及び複数の金属棒及びそれらの間の半導体結晶の高抵抗被膜の表面全体に、半導体結晶の高抵抗被膜を形成するための第2の酸化工程を含む対サージ防御装置の作製方法。
- 金属棒の主成分がモリブデンを含む請求項4記載の対サージ防御装置の作製方法。
- 金属棒の主成分がタンタル、クロム、アルミニウムを含む請求項4記載の対サージ防御装置の作製方法。
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