JP2023040485A - 過渡電圧保護デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】クランプ電圧の低減及び長寿命化を図ることが可能な過渡電圧保護デバイスを提供する。【解決手段】過渡電圧保護デバイス１は、第一方向Ｄ１で互いに対向している端面２ａ，２ｂを有する素体２と、端面２ａに配置された外部電極３と、端面２ｂに配置された外部電極４と、外部電極３に接続された接続端５ａと、素体２の内部に配置された先端部５ｂと、先端部５ｂから延在している側縁５ｃと、を有する内部電極５と、外部電極４に接続された接続端６ａと、素体２内に配置された先端部６ｂと、先端部６ｂから延在している側縁６ｄと、を有する内部電極６と、を備える。側縁５ｃ及び側縁６ｄは、第四方向で互いに対向している。先端部５ｂ，６ｂのそれぞれは、第二方向から見て、先細り形状を呈している。先端部５ｂは、側縁６ｄと第一方向Ｄ１で対向している。先端部６ｂは、側縁５ｃと第一方向Ｄ１で対向している。【選択図】図３

Description

本開示は、過渡電圧保護デバイスに関する。

特許文献１には、磁性基材と、一対の外部電極と、一対の対向電極と、を備えるＥＳＤ（Electro-Static Discharge）保護デバイスが記載されている。このＥＳＤ保護デバイスでは、一対の対向電極が先端部同士を対向させて配置されているので、先端部間で放電を生じさせることができる。

国際公開第２０１２／０５００７３号

本開示の一態様は、クランプ電圧の低減及び長寿命化を図ることが可能な過渡電圧保護デバイスを提供する。

本開示の一つの態様に係る過渡電圧保護デバイスは、第一方向で互いに対向している第一端面及び第二端面を有する素体と、第一端面に配置された第一外部電極と、第二端面に配置された第二外部電極と、第一外部電極に接続された第一接続端と、素体の内部に配置された第一先端部と、第一先端部から延在している第一側縁と、を有する第一内部電極と、第二外部電極に接続された第二接続端と、素体内に配置された第二先端部と、第二先端部から延在している第二側縁と、を有する第二内部電極と、を備え、第一側縁及び第二側縁は、第一方向に交差する第二方向で互いに対向し、第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、第一方向及び第二方向のそれぞれに直交する第三方向から見て、先細り形状を呈しており、第一先端部は、第二側縁と第一方向で対向し、第二先端部は、第一側縁と第一方向で対向している。

上記一つの態様に係る過渡電圧保護デバイスでは、第一内部電極の第一側縁及び第二内部電極の第二側縁が互いに対向している。これにより、第一側縁と第二側縁との間で放電を生じさせることができる。第一内部電極の第一先端部及び第二内部電極の第二先端部のそれぞれが先細り形状を呈している。これにより、第一先端部及び第二先端部に電界が集中する。よって、クランプ電圧の低減を図ることができる。電界集中により第一先端部及び第二先端部が劣化しても、第一側縁と第二側縁との間の放電距離を一定に保つことができるので、放電特性が維持される。よって、長寿命化を図ることができる。第一先端部は、第二内部電極の第二側縁と対向しているので、第二内部電極の角部と対向している場合と比べて、第一先端部が劣化することが抑制される。第二先端部は、第一内部電極の第一側縁と対向しているので、第一内部電極の角部と対向している場合と比べて、第二先端部が劣化することが抑制される。

本開示の別の態様に係る過渡電圧保護デバイスは、第一方向で互いに対向している第一端面及び第二端面を有する素体と、第一端面に配置された第一外部電極と、第二端面に配置された第二外部電極と、第一外部電極に接続された第一接続端と、素体の内部に配置された第一先端部と、第一先端部から延在している第一側縁と、を有する第一内部電極と、第二外部電極に接続された第二接続端と、素体内に配置された第二先端部と、第二先端部から延在している第二側縁と、を有する第二内部電極と、を備え、第一側縁及び第二側縁は、第一方向に交差する第二方向で互いに対向し、第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、第一方向及び第二方向のそれぞれに直交する第三方向から見て、先細り形状を呈しており、素体の内部には、空洞が形成されており、第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、空洞の内部に配置され、空洞を画定している素体の内面と第一方向で対向している。

上記別の態様に係る過渡電圧保護デバイスでは、第一内部電極の第一側縁及び第二内部電極の第二側縁が互いに対向している。これにより、第一側縁と第二側縁との間で放電を生じさせることができる。第一内部電極の第一先端部及び第二内部電極の第二先端部のそれぞれが先細り形状を呈している。これにより、第一先端部及び第二先端部に電界が集中する。よって、クランプ電圧の低減を図ることができる。第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、空洞の内部に配置されている。これにより、第一先端部及び第二先端部における放電が促進されるので、クランプ電圧の更なる低減を図ることができる。電界集中により第一先端部及び第二先端部が劣化しても、第一側縁と第二側縁との間の放電距離を一定に保つことができるので、放電特性が維持される。よって、長寿命化を図ることができる。第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、空洞を画定している素体の内面と第一方向で対向している。第一先端部は、空洞の内部で第二内部電極と第一方向で対向していない。第二先端部は、空洞の内部で第一内部電極と第一方向で対向していない。これにより、放電箇所を制御することができるので、放電が安定する。このことからも、長寿命化を図ることができる。

上記一つの態様に係る過渡電圧保護デバイスでは、素体の内部には空洞が形成されており、第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、空洞に露出していてもよい。この場合、放電が促進され、クランプ電圧の更なる低減を図ることができる。

第一側縁及び第二側縁は、空洞に露出していてもよい。この場合、第一側縁及び第二側縁における放電が促進されるので、放電特性を向上させることができる。

第三方向から見て、第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、鋭角形状を呈していてもよい。この場合、第一先端部及び第二先端部における電界集中が促進されるので、クランプ電圧を確実に低減することができる。

第三方向から見て、第一内部電極及び第二内部電極のそれぞれは、三角形状を呈していてもよい。この場合、第一先端部及び第二先端部を容易に先細り形状とすることができる。

上記過渡電圧保護デバイスは、第一先端部及び第二先端部のそれぞれと接している放電補助部を更に備えてもよい。この場合、第一先端部及び第二先端部における放電が促進されるので、クランプ電圧の更なる低減を図ることができる。

放電補助部は、第一側縁及び第二側縁を互いに接続するように配置されていてもよい。この場合、第一側縁及び第二側縁における放電が促進されるので、放電特性を向上させることができる。

第三方向から見て、第一先端部及び第二先端部のそれぞれは、丸められた形状を呈していてもよい。この場合、例えば、印刷により第一先端部及び第二先端部を安定して形成することができるので、放電特性が安定する。

上記別の態様に係る過渡電圧保護デバイスでは、第一先端部は、第二側縁と第一方向で対向し、第二先端部は、第一側縁と第一方向で対向していてもよい。この場合、第一先端部は、第二内部電極の第二側縁と対向しているので、第二内部電極の角部と対向している場合と比べて、第一先端部が劣化することが抑制される。第二先端部は、第一内部電極の第一側縁と対向しているので、第一内部電極の角部と対向している場合と比べて、第二先端部が劣化することが抑制される。

第一側縁と第二側縁との間の第二方向での距離は、第一先端部と第二側縁との間の第一方向での距離よりも短く、第二先端部と第一側縁との間の第一方向での距離よりも短くてもよい。この場合、第一側縁と第二側縁との間で優先して放電が生じる。

本開示によれば、クランプ電圧の低減及び長寿命化を図ることができる。

図１は、実施形態に係る過渡電圧保護デバイスを示す斜視図である。 図２は、図１の過渡電圧保護デバイスの分解斜視図である。 図３は、図１の過渡電圧保護デバイスを積層方向から見た透視図である。 図４は、図３の一部拡大図である。 図５は、図４のＶ-Ｖ線に沿った端面図断面図である。

以下、添付図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１～図５に示される本実施形態に係る過渡電圧保護デバイス１は、図示しない電子機器に実装され、ＥＳＤなどの過渡電圧から電子機器を保護する電子部品である。過渡電圧保護デバイス１が保護する電子機器は、例えば、回路基板又は電子部品を含む。過渡電圧保護デバイス１は、素体２と、一対の外部電極３，４と、一対の内部電極５，６と、放電補助部７とを備える。内部電極５，６は、放電するように構成された放電電極である。内部電極５，６は、放電補助部７と共に、過渡電圧サプレッサを構成している。過渡電圧サプレッサは、過渡電圧吸収性能を有する。

素体２は、直方体形状を呈している。直方体形状には、例えば、角部及び稜線部が面取りされている直方体の形状、及び、角部及び稜線部が丸められている直方体の形状が含まれる。素体２は、外表面として、互いに対向している一対の端面２ａ，２ｂと、互いに対向している一対の側面２ｃ，２ｄと、互いに対向している一対の側面２ｅ，２ｆと、を有している。四つの側面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆは、それぞれ端面２ａ及び端面２ｂと隣り合うと共に、端面２ａと端面２ｂとを接続するように、端面２ａ，２ｂの対向方向に延在している。四つの側面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆのうちの一側面は、保護対象の電子機器と対向する実装面として規定されている。

本実施形態では、端面２ａ，２ｂの対向方向を第一方向Ｄ１、側面２ｃ，２ｄの対向方向を第二方向Ｄ２、側面２ｅ，２ｆの対向方向を第三方向Ｄ３とする。第一方向Ｄ１は、素体２の長さ方向であり、第二方向Ｄ２は、素体２の高さ方向であり、第三方向Ｄ３は、素体２の幅方向である。素体２の長さ（素体２の第一方向Ｄ１の長さ）は、例えば、０．４ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。素体２の高さ（素体２の第二方向Ｄ２の長さ）は、例えば、０．２ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。素体２の幅（素体２の第三方向Ｄ３の長さ）は、例えば、０．２ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。本実施形態では、素体２の長さは１．６ｍｍであり、素体２の高さは０．４ｍｍであり、素体２の幅は０．８ｍｍである。

素体２の内部には、空洞Ｓが形成されている。空洞Ｓは、素体２の外表面から離間して形成されている。空洞Ｓは、素体２において第一方向Ｄ１、第二方向Ｄ２、及び第三方向Ｄ３のそれぞれの略中央部に形成されている。素体２は、空洞Ｓを画定している内面２ｇを有している。内面２ｇは、空洞Ｓに露出している。

空洞Ｓは、平面視で（すなわち、第二方向Ｄ２から見て）、矩形状を呈している。空洞Ｓの長さ（空洞Ｓの第一方向Ｄ１の長さ）は、例えば、０．０１ｍｍ以上２．０ｍｍ未満である。空洞Ｓの高さ（空洞Ｓの第二方向Ｄ２の長さ）は、例えば、５μｍ以上５０μｍ以下である。空洞Ｓの幅（空洞Ｓの第三方向Ｄ３の長さ）は、例えば、０．０１ｍｍ以上１．２ｍｍ未満である。本実施形態では、空洞Ｓの長さは０．３ｍｍであり、空洞Ｓの高さは３０μｍであり、空洞Ｓの幅は０．２１ｍｍである。

空洞Ｓは、例えば、絶縁体グリーンシート上に付与された有機ラッカーを、絶縁体グリーンシートと共に焼成することにより形成される。空洞Ｓは、有機ラッカーの焼失により形成される。有機ラッカーは、有機溶剤及び有機バインダを含む。有機ラッカーは、例えば、印刷により、絶縁体グリーンシート上に付与される。

図２に示されるように、素体２は、第二方向Ｄ２において積層された複数の絶縁体層１０を有している。本実施形態では、素体２は、複数の絶縁体層１０が積層されて構成されている。各絶縁体層１０は、矩形板状を呈している。各絶縁体層１０は、電気絶縁性を有する絶縁体であり、絶縁体グリーンシートの焼結体から構成される。実際の素体２では、各絶縁体層１０は、その間の境界が視認できない程度に一体化されている。

絶縁体層１０は、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＭｇＯ、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＭｎＣＯ_３、ＳｒＣＯ_３、ＣａＣＯ_３、ＢａＣＯ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３などのセラミック材料によって構成される。絶縁体層１０は、単独のセラミック材料によって構成されてもよいし、二種類以上のセラミック材料を混合させることによって構成されてもよい。絶縁体層１０は、ガラスを含有していてもよい。絶縁体層１０は、低温焼結を可能とするために酸化銅（ＣｕＯ、Ｃｕ_２Ｏ）を含有していてもよい。

図１及び図３に示されるように、外部電極３，４は、素体２の外表面に設けられている。外部電極３，４は、第一方向Ｄ１において互いに対向するように素体２に配置されている。外部電極３，４は、素体２の第一方向Ｄ１の両端部に設けられている。外部電極３，４は、第一方向Ｄ１において互いに離間している。図２では、外部電極３，４の図示が省略されている。

外部電極３は、端面２ａに配置され、内部電極５に接続されている。外部電極３は、端面２ａを覆うと共に、その一部が側面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ上に回り込むように形成されている。外部電極３は、端面２ａの全面と、側面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆの端面２ａ側の端部とに設けられている。

外部電極４は、端面２ｂに設けられ、内部電極６に接続されている。外部電極４は、端面２ｂを覆うと共に、その一部が側面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ上に回り込むように形成されている。外部電極４は、端面２ｂの全面と、側面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆの端面２ｂ側の端部とに設けられている。

図２～図４に示されるように、内部電極５，６は、互いに離間して素体２内に設けられている。内部電極５，６は、第一方向Ｄ１に沿って延在している。内部電極５，６は、第二方向Ｄ２において同じ高さ位置（すなわち、同じ積層位置）に配置されている。内部電極５，６は、互いに同じ絶縁体層１０上に配置されている。内部電極５，６は、積層方向（第二方向Ｄ２）の略中央に設けられている。

内部電極５，６は、平面視で（第二方向Ｄ２から見て）、互いに同形状を呈している。本実施形態では、内部電極５，６は、平面視で三角形状を呈している。より具体的には、内部電極５，６は、平面視で二等辺三角形状を呈している。内部電極５，６は、素体２の第三方向Ｄ３の略中央に設けられている。第一方向Ｄ１から見て、内部電極５，６は、少なくとも一部が互いに重なっている。

内部電極５は、接続端５ａと、先端部５ｂと、側縁５ｃと、側縁５ｄと、主面５ｅと、主面５ｆと、を有している。内部電極５を平面視したときに、接続端５ａ、側縁５ｃ、及び側縁５ｄは、それぞれ三角形の各辺をなす部分である。より具体的には、接続端５ａは二等辺三角形の底辺をなす部分であり、側縁５ｃ及び側縁５ｄは二等辺三角形の等辺をなす部分である。第二方向Ｄ２から見て、側縁５ｃ及び側縁５ｄは、互いに同じ長さを有している。先端部５ｂは、三角形の一つの角をなす部分であり、より具体的には、二等辺三角形の頂点をなす部分である。

接続端５ａは、端面２ａに露出し、第三方向Ｄ３に延在している。接続端５ａは、外部電極３に接続されている。先端部５ｂは、素体２の内部に配置されている。先端部５ｂは、第一方向Ｄ１から見て、接続端５ａと重なっている。先端部５ｂは、端面２ｂから離間している。先端部５ｂは、第一方向Ｄ１において接続端５ａと対向している。先端部５ｂは、側縁５ｃ及び側縁５ｄを互いに接続している。先端部５ｂは、空洞Ｓの内部に配置されている。先端部５ｂは、空洞Ｓに露出している。先端部５ｂは、内面２ｇと第一方向Ｄ１で対向している。先端部５ｂは、空洞Ｓの内部では内部電極６と第一方向Ｄ１で対向していない。

第二方向Ｄ２から見て、先端部５ｂは、先細り形状を呈している。第二方向Ｄ２から見て、先端部５ｂは、尖った形状を呈している。第二方向Ｄ２から見て、先端部５ｂは、鋭角形状を呈している。すなわち、第二方向Ｄ２から見て、側縁５ｃ及び側縁５ｄは鋭角（９０度未満）をなしている。第二方向Ｄ２から見て、先端部５ｂは、実際には図４に示されるように、丸められた形状を呈していてもよい。先端部５ｂは、製造時に予め丸められた形状に形成されてもよい。この場合、印刷等により先端部５ｂを安定して形成することができるので、放電特性が安定する。また、放電による先端部５ｂの形状変化が生じ難いので、放電特性が更に安定する。また、放電により先端が溶融し、金属成分が空洞Ｓの内部に飛散することが抑制されるので、ショートの発生が抑制される。

図３に示されるように、側縁５ｃは、接続端５ａと先端部５ｂの第三方向Ｄ３の一端とに接続されている。側縁５ｃは、接続端５ａと先端部５ｂの第三方向Ｄ３の一端とを接続している。側縁５ｃは、先端部５ｂから延在し、先端部５ｂの第三方向Ｄ３の一端まで至っている。側縁５ｃは、第三方向Ｄ３において、側面２ｅと対向している。側縁５ｃは、空洞Ｓに露出している部分を有している。側縁５ｃの先端部５ｂ寄りの部分が、空洞Ｓに露出している。

側縁５ｄは、接続端５ａと先端部５ｂの第三方向Ｄ３の他端とに接続されている。側縁５ｄは、接続端５ａと先端部５ｂの第三方向Ｄ３の他端とを接続している。側縁５ｄは、先端部５ｂから延在し、先端部５ｂの第三方向Ｄ３の他端まで至っている。側縁５ｄは、第三方向Ｄ３において、側面２ｆと対向している。側縁５ｄは、空洞Ｓに露出している部分を有している。側縁５ｄの先端部５ｂ寄りの部分が、空洞Ｓに露出している。

主面５ｅ，５ｆは、第二方向Ｄ２において互いに対向している。主面５ｅは、第二方向Ｄ２において側面２ｃ（図１参照）と対向している。主面５ｆは、第二方向Ｄ２において側面２ｄ（図１参照）と対向している。主面５ｆは、空洞Ｓに露出している部分を含んでいる。各主面５ｅ，５ｆは、接続端５ａ、側縁５ｃ、及び側縁５ｄのそれぞれと隣り合っている。

内部電極６は、接続端６ａと、先端部６ｂと、側縁６ｃと、側縁６ｄと、主面６ｅと、主面６ｆと、を有している。内部電極６を平面視したときに、接続端６ａ、側縁６ｃ、及び側縁６ｄは、それぞれ三角形の各辺をなす部分である。より具体的には、接続端６ａは二等辺三角形の底辺をなす部分であり、側縁６ｃ及び側縁６ｄは二等辺三角形の等辺をなす部分である。第二方向Ｄ２から見て、側縁６ｃ及び側縁６ｄは、互いに同じ長さを有している。先端部６ｂは、三角形の一つの角をなす部分であり、より具体的には、二等辺三角形の頂点をなす部分である。

接続端６ａは、端面２ｂに露出し、第三方向Ｄ３に延在している。接続端６ａは、外部電極４に接続されている。先端部６ｂは、素体２の内部に配置されている。先端部６ｂは、第一方向Ｄ１から見て、接続端６ａと重なっている。先端部６ｂは、端面２ａから離間している。先端部６ｂは、第一方向Ｄ１において接続端６ａと対向している。先端部６ｂは、側縁６ｃ及び側縁６ｄを互いに接続している。先端部６ｂは、空洞Ｓの内部に配置されている。先端部６ｂは、空洞Ｓに露出している。先端部６ｂは、内面２ｇと第一方向Ｄ１で対向している。先端部６ｂは、空洞Ｓの内部では内部電極５と第一方向Ｄ１で対向していない。

第二方向Ｄ２から見て、先端部６ｂは、先細り形状を呈している。第二方向Ｄ２から見て、先端部６ｂは、尖った形状を呈している。第二方向Ｄ２から見て、先端部６ｂは、鋭角形状を呈している。すなわち、第二方向Ｄ２から見て、側縁６ｃ及び側縁６ｄは鋭角をなしている。第二方向Ｄ２から見て、先端部６ｂは、実際には図４に示されるように、丸められた形状を呈していてもよい。先端部６ｂは、製造時に予め丸められた形状に形成されてもよい。この場合、印刷等により先端部６ｂを安定して形成することができるので、放電特性が安定する。また、放電による先端部６ｂの形状変化が生じ難いので、放電特性が更に安定する。また、放電により先端が溶融し、金属成分が空洞Ｓの内部に飛散することが抑制されるので、ショートの発生が抑制される。

側縁６ｃは、接続端６ａと先端部６ｂの第三方向Ｄ３の一端とに接続されている。側縁６ｃは、接続端６ａと先端部６ｂの第三方向Ｄ３の一端とを接続している。側縁６ｃは、先端部６ｂから延在し、先端部６ｂの第三方向Ｄ３の一端まで至っている。側縁６ｃは、第三方向Ｄ３において、側面２ｅと対向している。側縁６ｃは、空洞Ｓに露出している部分を有している。側縁６ｃの先端部６ｂ寄りの部分が、空洞Ｓに露出している。

側縁６ｄは、接続端６ａと先端部６ｂの第三方向Ｄ３の他端とに接続されている。側縁６ｄは、接続端６ａと先端部６ｂの第三方向Ｄ３の他端とを接続している。側縁６ｄは、先端部６ｂから延在し、先端部６ｂの第三方向Ｄ３の他端まで至っている。側縁６ｄは、第三方向Ｄ３において、側面２ｆと対向している。側縁６ｄは、空洞Ｓに露出している部分を有している。側縁６ｄの先端部６ｂ寄りの部分が、空洞Ｓに露出している。

主面６ｅ，６ｆは、第二方向Ｄ２において互いに対向している。主面６ｅは、第二方向Ｄ２において側面２ｃ（図１参照）と対向している。主面６ｆは、第二方向Ｄ２において側面２ｄ（図１参照）と対向している。主面６ｆは、空洞Ｓに露出している部分を含んでいる。各主面６ｅ，６ｆは、接続端６ａ、側縁６ｃ、及び側縁６ｄのそれぞれと隣り合っている。

側縁５ｃ及び側縁６ｄは、第四方向Ｄ４で互いに対向している。第四方向Ｄ４は、第一方向Ｄ１に交差し、第二方向Ｄ２に直交している。第四方向Ｄ４は、側縁５ｃ及び側縁６ｄに直交している。本実施形態では、第四方向Ｄ４は、第三方向Ｄ３に対して傾斜している。側縁５ｃ及び側縁６ｄは、互いに平行をなすように配置されている。先端部５ｂは、空洞Ｓの外部において側縁６ｄと第一方向Ｄ１で対向している。先端部６ｂは、空洞Ｓの外部において側縁５ｃと第一方向Ｄ１で対向している。第一方向Ｄ１から見て、先端部５ｂは内部電極６と重なっており、先端部６ｂは内部電極５と重なっている。第三方向Ｄ３において、先端部５ｂは先端部６ｂよりも側面２ｆ寄りに配置されている。

側縁５ｃ及び側縁６ｄとの間の第四方向Ｄ４での距離Ｌ１は、先端部５ｂと側縁６ｄとの間の第一方向Ｄ１での距離Ｌ２よりも短く、先端部６ｂと側縁５ｃとの間の第一方向Ｄ１での距離Ｌ３よりも短い。これにより、側縁５ｃ及び側縁６ｄとの間で優先して放電が生じる。距離Ｌ１は、例えば、１μｍ以上５０μｍ以下である。距離Ｌ２，Ｌ３は、例えば、互いに同等であり、０．０５ｍｍよりも長く、かつ、０．５ｍｍ以下である。本実施形態では、距離Ｌ１は２０μｍであり、距離Ｌ２，Ｌ３は０．１６ｍｍである。距離Ｌ２，Ｌ３は、距離Ｌ１の２倍以上であってもよい。

内部電極５，６の長さ（内部電極５，６の第一方向Ｄ１の最大長さ）は、素体２の第一方向Ｄ１の長さの１／２よりも長く、例えば、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。内部電極５，６の幅（内部電極５，６の第三方向Ｄ３の最大長さ）は、接続端５ａ，６ａの第三方向Ｄ３の長さであり、例えば、０．０５ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。内部電極５，６の厚さ（内部電極５，６の第二方向Ｄ２の長さ）は、例えば、３μｍ以上２０μｍ以下である。本実施形態では、内部電極５，６の長さは０．８ｍｍであり、内部電極５，６の幅は０．２１ｍｍであり、内部電極５，６の厚さは８．５μｍである。

外部電極３，４及び内部電極５，６は、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｍｏ、又は、Ｗを含有する導体材料によって構成される。外部電極３，４及び内部電極５，６は、例えば、Ａｇ／Ｐｄ合金、Ａｇ／Ｃｕ合金、Ａｇ／Ａｕ合金、又は、Ａｇ／Ｐｔ合金によって構成されていてもよい。外部電極３，４及び内部電極５，６は、互いに同じ材料によって構成されていてもよいし、互いに異なる材料によって構成されていてもよい。

外部電極３，４は、例えば、上記導電材料を含む導体ペーストを素体２の外表面に付与した後、導体ペーストを焼き付けることにより形成される。外部電極３，４は、めっき層を有していてもよい。内部電極５，６は、例えば、上記導電材料を含む導体ペーストを印刷により絶縁体グリーンシート上に付与した後、絶縁体グリーンシートと共に導体ペーストを焼成することにより形成される。

放電補助部７は、素体２の内部に配置され、素体２の外表面から離間して設けられている。放電補助部７は、空洞Ｓの内部に配置されている。放電補助部７は、空洞Ｓに露出している。放電補助部７は、先端部５ｂ，６ｂと接している。放電補助部７は、主面５ｅ，６ｅの先端部５ｂ，６ｂ寄りの部分と接している。放電補助部７は、側縁５ｃ及び側縁６ｄを互いに接続するように配置されている。第二方向Ｄ２から見て、放電補助部７は、側縁５ｃ及び側縁６ｄと重なっている。

図３及び図４に示されるように、放電補助部７は、平面視で（すなわち、第二方向Ｄ２から見て）、矩形状を呈している。第二方向Ｄ２から見て、放電補助部７の全体が空洞Ｓと重なっている。放電補助部７の長さ（放電補助部７の第一方向Ｄ１の長さ）は、空洞Ｓの第一方向Ｄ１の長さよりも短く、例えば、１μｍ以上２．０ｍｍ未満である。放電補助部７の幅（放電補助部７の第三方向Ｄ３の長さ）は、空洞Ｓの第一方向Ｄ１の長さよりも短く、例えば、１μｍ以上１．２ｍｍ未満である。放電補助部７の厚さ（放電補助部７の第二方向Ｄ２の長さ）は、例えば、１μｍ以上２０μｍ以下である。本実施形態では、放電補助部７の長さは０．２６ｍｍであり、放電補助部７の幅は０．１９ｍｍであり、放電補助部７の厚さは５μｍである。

放電補助部７は、絶縁体及び金属粒子を含んでいる。絶縁体は、例えば、セラミック材料により構成されている。セラミック材料としては、例えば、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＭｇＯ、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＭｎＣＯ_３、ＳｒＣＯ_３、ＣａＣＯ_３、ＢａＣＯ_３、ＡＬ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、又はＢ_２Ｏ_３が挙げられる。放電補助部７は、これらのセラミック材料のうちの一種類のみを含んでもよいし、二種類以上を混合させて含んでもよい。金属粒子は、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ／Ｐｄ合金、Ａｇ／Ｃｕ合金、Ａｇ／Ａｕ合金、又は、Ａｇ／Ｐｔ合金により構成されている。放電補助部７は、ＲｕＯ_２などの半導体粒子を含んでもよい。放電補助部７は、ガラスを含んでもよい。

放電補助部７は、例えば、上記セラミック材料及び金属粒子などを含むスラリーを印刷により絶縁体グリーンシート上に付与した後、絶縁体グリーンシートと共にスラリーを焼成することにより形成される。

以上説明したように、過渡電圧保護デバイス１では、側縁５ｃ，６ｄが互いに対向している。これにより、側縁５ｃと側縁６ｄとの間で放電を生じさせることができる。先端部５ｂ，６ｂは、先細り形状を呈している。これにより、先端部５ｂ，６ｂに電界が集中する。よって、クランプ電圧の低減を図ることができる。先端部５ｂ，６ｂは、空洞Ｓの内部に配置されている。これにより、先端部５ｂ，６ｂにおける放電が促進される。よって、クランプ電圧の更なる低減を図ることができる。

過渡電圧保護デバイス１では、電界集中により先端部５ｂ，６ｂが溶融及び縮退して劣化しても、側縁５ｃと側縁６ｄとの間の放電距離を一定に保つことができる。これにより、放電特性が維持されるので、長寿命化を図ることができる。先端部５ｂは、第一方向Ｄ１で側縁６ｄと対向しているので、内部電極６の角部と対向している場合と比べて、電界集中により先端部５ｂが溶融及び縮退して劣化することが抑制される。先端部６ｂは、第一方向Ｄ１で側縁５ｃと対向しているので、内部電極５の角部と対向している場合と比べて、電界集中により先端部６ｂが溶融及び縮退して劣化することが抑制される。先端部５ｂ，６ｂは、内面２ｇと対向している。つまり、先端部５ｂは、空洞Ｓの内部で内部電極６と第一方向Ｄ１で対向していない。先端部６ｂは、空洞Ｓの内部で内部電極５と第一方向Ｄ１で対向していない。これにより、放電箇所を制御することができる。よって、放電が安定する。このことからも、長寿命化を図ることができる。

側縁５ｃ，６ｄは、空洞Ｓに露出している。このため、側縁５ｃ，６ｄにおける放電が促進される。よって、放電特性を向上させることができる。

第二方向Ｄ２から見て、先端部５ｂ，６ｂは、鋭角形状を呈している。このため、先端部５ｂ，６ｂにおける電界集中が促進される。よって、クランプ電圧を確実に低減することができる。第二方向Ｄ２から見て、内部電極５，６は、三角形状を呈している。このため、先端部５ｂ，６ｂを容易に先細り形状とすることができる。

放電補助部７は、先端部５ｂ，６ｂと接している。これにより、先端部５ｂ，６ｂにおける放電が促進されるので、クランプ電圧の更なる低減を図ることができる。放電補助部７は、側縁５ｃ及び側縁６ｄを互いに接続するように配置されている。このため、側縁５ｃ，６ｄにおける放電が促進される。よって、放電特性を向上させることができる。

本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

上記実施形態では、放電補助部７と空洞Ｓとは、平面視で同形状を呈しているが、異なる形状を呈していてもよい。過渡電圧保護デバイス１は、放電補助部７を備えていなくてもよい。内部電極５は少なくとも接続端５ａ、先端部５ｂ及び側縁５ｃを有していてればよく、第二方向Ｄ２から見て、三角形状以外の形状を呈していてもよい。また、側縁５ｃは先端部５ｂから延在していればよく、接続端５ａと接続されていなくてもよい。内部電極６は少なくとも接続端６ａ、先端部６ｂ及び側縁６ｄを有していてればよく、第二方向Ｄ２から見て、三角形状以外の形状を呈していてもよい。また、側縁６ｃは先端部６ｂから延在していればよく、接続端６ａと接続されていなくてもよい。

１…過渡電圧保護デバイス、２…素体、２ａ，２ｂ…端面、２ｇ…内面、３，４…外部電極、５，６…内部電極、５ａ，６ａ…接続端、５ｂ，６ｂ…先端部、５ｃ，５ｄ，６ｃ，６ｄ…側縁、７…放電補助部、Ｓ…空洞。

Claims (11)

1. 第一方向で互いに対向している第一端面及び第二端面を有する素体と、
   前記第一端面に配置された第一外部電極と、
   前記第二端面に配置された第二外部電極と、
   前記第一外部電極に接続された第一接続端と、前記素体の内部に配置された第一先端部と、前記第一先端部から延在している第一側縁と、を有する第一内部電極と、
   前記第二外部電極に接続された第二接続端と、前記素体内に配置された第二先端部と、前記第二先端部から延在している第二側縁と、を有する第二内部電極と、
   を備え、
   前記第一側縁及び前記第二側縁は、前記第一方向に交差する第二方向で互いに対向し、
   前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれは、前記第一方向及び前記第二方向のそれぞれに直交する第三方向から見て、先細り形状を呈しており、
   前記第一先端部は、前記第二側縁と前記第一方向で対向し、
   前記第二先端部は、前記第一側縁と前記第一方向で対向している、
   過渡電圧保護デバイス。
2. 第一方向で互いに対向している第一端面及び第二端面を有する素体と、
   前記第一端面に配置された第一外部電極と、
   前記第二端面に配置された第二外部電極と、
   前記第一外部電極に接続された第一接続端と、前記素体の内部に配置された第一先端部と、前記第一先端部から延在している第一側縁と、を有する第一内部電極と、
   前記第二外部電極に接続された第二接続端と、前記素体内に配置された第二先端部と、前記第二先端部から延在している第二側縁と、を有する第二内部電極と、
   を備え、
   前記第一側縁及び前記第二側縁は、前記第一方向に交差する第二方向で互いに対向し、
   前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれは、前記第一方向及び前記第二方向のそれぞれに直交する第三方向から見て、先細り形状を呈しており、
   前記素体の内部には、空洞が形成されており、
   前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれは、前記空洞の内部に配置され、前記空洞を画定している前記素体の内面と前記第一方向で対向している、
   過渡電圧保護デバイス。
3. 前記素体の内部には空洞が形成されており、
   前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれは、前記空洞に露出している、
   請求項１に記載の過渡電圧保護デバイス。
4. 前記第一側縁及び前記第二側縁は、前記空洞に露出している、
   請求項２又は３に記載の過渡電圧保護デバイス。
5. 前記第三方向から見て、前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれは、鋭角形状を呈している、
   請求項１～４のいずれか一項に記載の過渡電圧保護デバイス。
6. 前記第三方向から見て、前記第一内部電極及び前記第二内部電極のそれぞれは、三角形状を呈している、
   請求項１～５のいずれか一項に記載の過渡電圧保護デバイス。
7. 前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれと接している放電補助部を更に備える、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の過渡電圧保護デバイス。
8. 前記放電補助部は、前記第一側縁及び前記第二側縁を互いに接続するように配置されている、
   請求項７に記載の過渡電圧保護デバイス。
9. 前記第三方向から見て、前記第一先端部及び前記第二先端部のそれぞれは、丸められた形状を呈している、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の過渡電圧保護デバイス。
10. 前記第一先端部は、前記第二側縁と前記第一方向で対向し、
    前記第二先端部は、前記第一側縁と前記第一方向で対向している、
    請求項２に記載の過渡電圧保護デバイス。
11. 前記第一側縁と前記第二側縁との間の前記第二方向での距離は、前記第一先端部と前記第二側縁との間の前記第一方向での距離よりも短く、前記第二先端部と前記第一側縁との間の前記第一方向での距離よりも短い、
    請求項１又は１０に記載の過渡電圧保護デバイス。

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