JP3057989B2 - セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents
セラミック電子部品の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミック電子部品の製
造方法に係り、具体的にはセラミック成形体の焼成方法
に関するものである。
造方法に係り、具体的にはセラミック成形体の焼成方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、電圧非直線抵抗体としてセラミ
ック原料から作られる酸化亜鉛バリスタは、ＺｎＯ（酸
化亜鉛）を主成分として、Ｂｉ2Ｏ3（酸化ビスマス）、
Ｓｂ2Ｏ3（酸化アンチモン）、Ａｌ2Ｏ3（酸化アルミニ
ウム）等の酸化物原料を混合した後に、有機バインダー
を添加して造粒し、続いてこれを板状のペレット（バリ
スタ成形体）に成形して焼成することにより製造され
る。
ック原料から作られる酸化亜鉛バリスタは、ＺｎＯ（酸
化亜鉛）を主成分として、Ｂｉ2Ｏ3（酸化ビスマス）、
Ｓｂ2Ｏ3（酸化アンチモン）、Ａｌ2Ｏ3（酸化アルミニ
ウム）等の酸化物原料を混合した後に、有機バインダー
を添加して造粒し、続いてこれを板状のペレット（バリ
スタ成形体）に成形して焼成することにより製造され
る。
【０００３】以下に従来のセラミック電子部品の１つで
あるバリスタ素子の成形工程以降の製造方法について説
明する。
あるバリスタ素子の成形工程以降の製造方法について説
明する。
【０００４】図７は、従来の円板状のバリスタ成形体の
直径が１０mm以下の場合の成形工程以降の工程フローを
示すものである。まず、成形工程において円板状のバリ
スタ成形体を所定の厚みになるようにプレス成形し、次
に前述した成形体をランダムに焼成サヤにサヤ詰めする
サヤ詰め工程を経て、次の焼成工程で１２００〜１３０
０℃の温度で焼成してバリスタ焼結体を得、次の酸エッ
チング・面取り工程で焼結体の表面層状態を調整した
後、前記焼結体の両面に金属電極を形成する電極形成工
程とでバリスタ素子を製造している。
直径が１０mm以下の場合の成形工程以降の工程フローを
示すものである。まず、成形工程において円板状のバリ
スタ成形体を所定の厚みになるようにプレス成形し、次
に前述した成形体をランダムに焼成サヤにサヤ詰めする
サヤ詰め工程を経て、次の焼成工程で１２００〜１３０
０℃の温度で焼成してバリスタ焼結体を得、次の酸エッ
チング・面取り工程で焼結体の表面層状態を調整した
後、前記焼結体の両面に金属電極を形成する電極形成工
程とでバリスタ素子を製造している。
【０００５】図８は、従来の円板型のバリスタ成形体の
直径が１０mm以下の場合の焼成サヤ内のサヤ詰め状態を
示すものである。図８において、１はランダムに詰めら
れた多数個のバリスタ成形体であり、２はこれを収容す
る焼成サヤである。そしてこれを焼成する。
直径が１０mm以下の場合の焼成サヤ内のサヤ詰め状態を
示すものである。図８において、１はランダムに詰めら
れた多数個のバリスタ成形体であり、２はこれを収容す
る焼成サヤである。そしてこれを焼成する。
【０００６】しかしながら、図８に示す焼成方法では、
バリスタ成形体１の特に側面部が焼成サヤ２との接触部
分及びその近傍あるいは他のバリスタ成形体１との接触
部分とその近傍において、焼結体の焼結過程での粒成長
モードや組成が変化して、バリスタ特性が大きくばらつ
くことが判明した。
バリスタ成形体１の特に側面部が焼成サヤ２との接触部
分及びその近傍あるいは他のバリスタ成形体１との接触
部分とその近傍において、焼結体の焼結過程での粒成長
モードや組成が変化して、バリスタ特性が大きくばらつ
くことが判明した。
【０００７】そこで従来では、一定のバリスタ特性を得
るため、粒径や組成が変化したバリスタ焼結体の表面層
を、酸によるエッチング処理を施すことで除去する方法
がとられていた。
るため、粒径や組成が変化したバリスタ焼結体の表面層
を、酸によるエッチング処理を施すことで除去する方法
がとられていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の製造方法では、焼結体の表面層を除去する酸エ
ッチング・面取り工程で、焼結体の表面層を十分に均一
な状態にすることが難しくまた、設備コストや工数が余
計にかかるという問題点を有していた。
た従来の製造方法では、焼結体の表面層を除去する酸エ
ッチング・面取り工程で、焼結体の表面層を十分に均一
な状態にすることが難しくまた、設備コストや工数が余
計にかかるという問題点を有していた。
【０００９】本発明は上述した従来の問題点を解決する
もので、特性の変動をカバーした状態でセラミック成形
体を焼成し、特性バラツキの少ない焼結体を得ることが
でき、さらには、焼結体の表面処理工程の設備コストと
工数を低減できるセラミック電子部品の製造方法を提供
することを目的とする。
もので、特性の変動をカバーした状態でセラミック成形
体を焼成し、特性バラツキの少ない焼結体を得ることが
でき、さらには、焼結体の表面処理工程の設備コストと
工数を低減できるセラミック電子部品の製造方法を提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明によるセラミック電子部品の製造方法は、円板
型あるいは角板型の板状の側面部に同材料で一体となる
成形体側面突起部を有するセラミック成形体を得る成形
工程と、前記成形体をランダムに焼成用サヤ内にサヤ詰
めするサヤ詰め工程と、前記セラミック成形体を焼成し
てセラミック焼結体を得る焼成工程と、前記セラミック
焼結体の突起部を取り除く工程と、前記の工程で処理さ
れたセラミック焼結体の両面に金属電極を形成する工程
からなるものである。
の本発明によるセラミック電子部品の製造方法は、円板
型あるいは角板型の板状の側面部に同材料で一体となる
成形体側面突起部を有するセラミック成形体を得る成形
工程と、前記成形体をランダムに焼成用サヤ内にサヤ詰
めするサヤ詰め工程と、前記セラミック成形体を焼成し
てセラミック焼結体を得る焼成工程と、前記セラミック
焼結体の突起部を取り除く工程と、前記の工程で処理さ
れたセラミック焼結体の両面に金属電極を形成する工程
からなるものである。
【００１１】
【作用】本発明によれば、セラミック成形体を焼成させ
る場合にこの成形体が接触する部分は、成形体の面部と
焼結後の特性に大きく影響を及ぼす側面部に限定され
る。そしてこの場合、焼成時にセラミック成形体の側面
部が接触するのは、予め形成した突起部に限られ、焼成
時の側面部の不均一な粒成長や組成変化は、この突起部
のみに発生することとなる。そしてこの突起部は、次の
工程で簡単な面取り処理を施すことで除去されること
で、焼結体の均一な側面状態が得られることとなり、特
性バラツキの少ない焼結体を得ることができる。
る場合にこの成形体が接触する部分は、成形体の面部と
焼結後の特性に大きく影響を及ぼす側面部に限定され
る。そしてこの場合、焼成時にセラミック成形体の側面
部が接触するのは、予め形成した突起部に限られ、焼成
時の側面部の不均一な粒成長や組成変化は、この突起部
のみに発生することとなる。そしてこの突起部は、次の
工程で簡単な面取り処理を施すことで除去されること
で、焼結体の均一な側面状態が得られることとなり、特
性バラツキの少ない焼結体を得ることができる。
【００１２】
【実施例】以下本発明の一実施例に係るセラミック電子
部品の製造方法について、図面を参照しながら説明す
る。図１は本発明の実施例におけるセラミック電子部品
としてバリスタ素子を例とした製造工程フローを示すも
のである。
部品の製造方法について、図面を参照しながら説明す
る。図１は本発明の実施例におけるセラミック電子部品
としてバリスタ素子を例とした製造工程フローを示すも
のである。
【００１３】まず、主原料であるＺｎＯ（酸化亜鉛）
と、Ｂｉ2Ｏ3（酸化ビスマス）、Ｓｂ 2Ｏ3（酸化アンチ
モン）、Ａｌ2Ｏ3（酸化アルミニウム）等の酸化物成分
から構成される原料粉抹をボールミル等で十分に粉砕、
混合した後、これに有機バインダーを添加して、スプレ
ードライヤーによる造粒を実施し、酸化亜鉛バリスタ用
の造粒粉を作製する。次に、造粒された原料をプレス成
形して、バリスタ成形体を作製する。
と、Ｂｉ2Ｏ3（酸化ビスマス）、Ｓｂ 2Ｏ3（酸化アンチ
モン）、Ａｌ2Ｏ3（酸化アルミニウム）等の酸化物成分
から構成される原料粉抹をボールミル等で十分に粉砕、
混合した後、これに有機バインダーを添加して、スプレ
ードライヤーによる造粒を実施し、酸化亜鉛バリスタ用
の造粒粉を作製する。次に、造粒された原料をプレス成
形して、バリスタ成形体を作製する。
【００１４】図２は、このバリスタ成形体を成形する金
型のモデルの断面図である。図２において３は成形金
型、４は成形される造粒粉を示す。そしてこの成形金型
３を使用して作製されたバリスタ成形体は、図３、図４
に示すように成形体本体５と、成形体側面突起部６とで
形成され、本実施例では、成形体本体５の直径が８mm、
成形体突起部６の高さが０．５mm、そして成形体本体５
の肉厚が１．２５mmとなるように円板型の成形体を作製
した。
型のモデルの断面図である。図２において３は成形金
型、４は成形される造粒粉を示す。そしてこの成形金型
３を使用して作製されたバリスタ成形体は、図３、図４
に示すように成形体本体５と、成形体側面突起部６とで
形成され、本実施例では、成形体本体５の直径が８mm、
成形体突起部６の高さが０．５mm、そして成形体本体５
の肉厚が１．２５mmとなるように円板型の成形体を作製
した。
【００１５】次に、上記のように製作された複数のバリ
スタ成形体７を、従来例と同様に図５に示すようにし
て、焼成サヤ８にランダムにサヤ詰めする。このとき、
各々のバリスタ成形体７は、図５に示すように、面部７
ａ及び成形体側面突起部６が焼成サヤ８及び他のバリス
タ成形体７と接触するが、成形体本体５の側面部には成
形体側面突起部６があるため、このような接触はない。
スタ成形体７を、従来例と同様に図５に示すようにし
て、焼成サヤ８にランダムにサヤ詰めする。このとき、
各々のバリスタ成形体７は、図５に示すように、面部７
ａ及び成形体側面突起部６が焼成サヤ８及び他のバリス
タ成形体７と接触するが、成形体本体５の側面部には成
形体側面突起部６があるため、このような接触はない。
【００１６】次にこのようにサヤ詰めされたバリスタ成
形体７を約１２５０℃の温度で６０〜１２０分間焼成し
て、バリスタ焼結体を得る。続いて、このバリスタ焼結
体に簡単な面取り処理を施すことで、焼結体側面の突起
部を除去した後、この焼結体の両面にＡｇ（銀）ペース
トを焼付けて電極を形成し、所望の特性を有するバリス
タ素子を得た。
形体７を約１２５０℃の温度で６０〜１２０分間焼成し
て、バリスタ焼結体を得る。続いて、このバリスタ焼結
体に簡単な面取り処理を施すことで、焼結体側面の突起
部を除去した後、この焼結体の両面にＡｇ（銀）ペース
トを焼付けて電極を形成し、所望の特性を有するバリス
タ素子を得た。
【００１７】本実施例により得られたバリスタ素子の特
性と、従来の方法により製作されたバリスタ素子の特性
を（表１）に比較して示している。
性と、従来の方法により製作されたバリスタ素子の特性
を（表１）に比較して示している。
【００１８】
【表１】
【００１９】この（表１）から明らかなように、本実施
例で製作されたバリスタ素子のバリスタ電圧のバラツキ
を示した変動係数は、従来のものと比べ向上しており、
その他のバリスタ特性も良好に得られることが確認され
た。
例で製作されたバリスタ素子のバリスタ電圧のバラツキ
を示した変動係数は、従来のものと比べ向上しており、
その他のバリスタ特性も良好に得られることが確認され
た。
【００２０】以上のように本実施例によれば、バリスタ
成形体７をランダムに焼成サヤ８に詰めて焼成を実施し
た場合に、このバリスタ成形体７が焼成サヤ８の内部で
不規則に焼成サヤ８の内壁や他のバリスタ成形体７と接
触することによって発生する焼結過程での粒成長モード
の変化や、Ｂｉ2Ｏ3，Ｓｂ2Ｏ3等の飛散成分の含有率が
変化して、バリスタ電圧やサージ電流耐量等のバリスタ
特性が部分的に低下する欠点を、バリスタ成形体７の側
面部に設けた成形体側面突起部６に集中させ、次工程の
簡単な面取り処理で、これを除去することで、効果的に
バリスタ特性の安定化を図ることができる。
成形体７をランダムに焼成サヤ８に詰めて焼成を実施し
た場合に、このバリスタ成形体７が焼成サヤ８の内部で
不規則に焼成サヤ８の内壁や他のバリスタ成形体７と接
触することによって発生する焼結過程での粒成長モード
の変化や、Ｂｉ2Ｏ3，Ｓｂ2Ｏ3等の飛散成分の含有率が
変化して、バリスタ電圧やサージ電流耐量等のバリスタ
特性が部分的に低下する欠点を、バリスタ成形体７の側
面部に設けた成形体側面突起部６に集中させ、次工程の
簡単な面取り処理で、これを除去することで、効果的に
バリスタ特性の安定化を図ることができる。
【００２１】尚、上記実施例は種々の変更が可能であ
る。実施例において、バリスタ成形体７の成形体側面突
起部６の形状は、種々の変更が可能であり、例えば、図
６（ａ），（ｂ）に示すように成形体側面突起部６の形
を断面三角形状やＴ字状に変形させても良い。また、本
発明は組成中に飛散し易い金属酸化物成分を含み、焼結
過程において粒成長を制御することが要求されるバリス
タ素子の製造に有効であるが、他の同様のセラミック電
子部品の製造に適用しても効果がある。また、成形体の
突起部の幅は、成形体本体の肉厚部の厚みによって、コ
ントロールされることは言うまでもない。
る。実施例において、バリスタ成形体７の成形体側面突
起部６の形状は、種々の変更が可能であり、例えば、図
６（ａ），（ｂ）に示すように成形体側面突起部６の形
を断面三角形状やＴ字状に変形させても良い。また、本
発明は組成中に飛散し易い金属酸化物成分を含み、焼結
過程において粒成長を制御することが要求されるバリス
タ素子の製造に有効であるが、他の同様のセラミック電
子部品の製造に適用しても効果がある。また、成形体の
突起部の幅は、成形体本体の肉厚部の厚みによって、コ
ントロールされることは言うまでもない。
【００２２】さらに、焼成サヤ８に上記実施例ではラン
ダムに詰める例を示したが、縦詰めあるいは横詰めとし
て整列してサヤ詰めしてもよいことは言うまでもない。
ダムに詰める例を示したが、縦詰めあるいは横詰めとし
て整列してサヤ詰めしてもよいことは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】以上のように本発明は、円板型あるいは
角板型の板状の側面部に突起部を有したセラミック成形
体を作製し、これをランダムにサヤ詰めされた状態で焼
成し、次にこれによって得られた焼結体の突起部を除去
することで、特性バラツキの少ない焼結体を得ることが
でき、尚且つ、焼成後の焼結体の表面処理工程での設備
コストと工数を低減できるセラミック電子部品の製造方
法を提供できるものである。
角板型の板状の側面部に突起部を有したセラミック成形
体を作製し、これをランダムにサヤ詰めされた状態で焼
成し、次にこれによって得られた焼結体の突起部を除去
することで、特性バラツキの少ない焼結体を得ることが
でき、尚且つ、焼成後の焼結体の表面処理工程での設備
コストと工数を低減できるセラミック電子部品の製造方
法を提供できるものである。
【図１】本発明の一実施例におけるセラミック電子部品
の製造方法を示した工程図
の製造方法を示した工程図
【図２】同実施例における成形体の成形金型を示す断面
図
図
【図３】同成形工程により得た成形体の底面図
【図４】同成形体の断面図
【図５】同成形体の焼成サヤへのサヤ詰めを示す要部の
断面図
断面図
【図６】（ａ）同成形体の他の例を示す要部の断面図 （ｂ）同じく成形体のさらに他の例を示す要部の断面図
【図７】従来例のセラミック電子部品の製造方法を示す
要部の工程図
要部の工程図
【図８】同従来の成形体のサヤ詰めを示す要部の断面図
３ 成形金型 ４ 造粒粉 ５ 成形体本体 ６ 成形体側面突起部 ７ バリスタ成形体 ８ 焼成サヤ
Claims (2)
- 【請求項１】 円板型あるいは角板型の板状の側面部に
同材料で一体型となる成形体側面突起部を有するセラミ
ック成形体を得る成形工程と、前記成形体をランダムに
焼成用サヤ内にサヤ詰めするサヤ詰め工程と、前記セラ
ミック成形体を焼成してセラミック焼結体を得る焼成工
程と、前記セラミック焼結体の突起部を取り除く工程
と、前記の工程で処理されたセラミック焼結体の両面に
金属電極を形成する工程とからなるセラミック電子部品
の製造方法。 - 【請求項２】 セラミック成形体を、縦詰めあるいは横
詰めに整列してサヤ詰めした請求項第１記載のセラミッ
ク電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336379A JP3057989B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | セラミック電子部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336379A JP3057989B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | セラミック電子部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07201530A JPH07201530A (ja) | 1995-08-04 |
| JP3057989B2 true JP3057989B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=18298535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5336379A Expired - Fee Related JP3057989B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | セラミック電子部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3057989B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5258116B2 (ja) * | 2009-12-25 | 2013-08-07 | ニチコン株式会社 | 正特性サーミスタの製造方法および正特性サーミスタの焼結体 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5336379A patent/JP3057989B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07201530A (ja) | 1995-08-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080421 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090421 Year of fee payment: 9 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |