JP3433974B2 - 電流制限要素 - Google Patents
電流制限要素Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、二つの接触端子の間に
設けられた電気的な抵抗体を具備し、この抵抗体がＰＴ
Ｃ挙動を有する第１の抵抗材料を含み、この抵抗材料が
第１の温度以下で小さな低温抵抗率を有し、かつ両接触
端子の間を延び電流を導く少なくとも一つの通路を形成
し、抵抗材料が第１の温度以上でその低温抵抗率と比較
して大きな高温抵抗率を有する電流制限要素に関する。
設けられた電気的な抵抗体を具備し、この抵抗体がＰＴ
Ｃ挙動を有する第１の抵抗材料を含み、この抵抗材料が
第１の温度以下で小さな低温抵抗率を有し、かつ両接触
端子の間を延び電流を導く少なくとも一つの通路を形成
し、抵抗材料が第１の温度以上でその低温抵抗率と比較
して大きな高温抵抗率を有する電流制限要素に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＴＣ挙動を有する抵抗は既に以前から
従来の技術としてあり、例えばドイツ連邦共和国特許第
２９４８３５０号明細書または米国特許第４５３４８８
９号明細書に記載されている。このような抵抗はそれぞ
れセラミック材料またはポリマー材料からなる抵抗体を
一つ含んでいる。この材料はＰＴＣ挙動を有し、材料特
有の限界温度以下では電流を良好に通す。ＰＴＣ材料は
例えば、希土類などを添加したチタン酸バリウムをベー
スとしたセラミックス、または伝導性充填物として例え
ばカーボンブラックを含む、ポリエチレンのような、導
電性ポリマー、例えば熱可塑性半結晶ポリマーである。
限界温度を超えると、ＰＴＣ材料をベースとした抵抗の
抵抗率が数桁の規模で飛躍的に増大する。
従来の技術としてあり、例えばドイツ連邦共和国特許第
２９４８３５０号明細書または米国特許第４５３４８８
９号明細書に記載されている。このような抵抗はそれぞ
れセラミック材料またはポリマー材料からなる抵抗体を
一つ含んでいる。この材料はＰＴＣ挙動を有し、材料特
有の限界温度以下では電流を良好に通す。ＰＴＣ材料は
例えば、希土類などを添加したチタン酸バリウムをベー
スとしたセラミックス、または伝導性充填物として例え
ばカーボンブラックを含む、ポリエチレンのような、導
電性ポリマー、例えば熱可塑性半結晶ポリマーである。
限界温度を超えると、ＰＴＣ材料をベースとした抵抗の
抵抗率が数桁の規模で飛躍的に増大する。
【０００３】従って、ＰＴＣ抵抗は回路の過負荷保護部
材として使用可能である。その伝導性が制限されている
ので（炭素を充填したポリマーは例えば１Ωｃｍよりも
大きな抵抗率を有する）、その実際の使用においては一
般的に３０Ｖで約８Ａ以下および２５０Ｖで約0.2 Ａ以
下の定格電流に制限される。
材として使用可能である。その伝導性が制限されている
ので（炭素を充填したポリマーは例えば１Ωｃｍよりも
大きな抵抗率を有する）、その実際の使用においては一
般的に３０Ｖで約８Ａ以下および２５０Ｖで約0.2 Ａ以
下の定格電流に制限される。
【０００４】J.Mat.Sci.26(1991)の145 頁以降には、ホ
ウ化物、ケイ化物または炭化物を充填したポリマーをベ
ースとした、室温での伝導率の高いＰＴＣ抵抗が記載さ
れている。この抵抗は原理的には電流を制限する要素と
して、２５０Ｖで例えば５０〜１００Ａの電流を有する
電力回路でも使用可能である。しかし、このような抵抗
は商業的に供することができず、実現にはかなりのコス
トがかかる。
ウ化物、ケイ化物または炭化物を充填したポリマーをベ
ースとした、室温での伝導率の高いＰＴＣ抵抗が記載さ
れている。この抵抗は原理的には電流を制限する要素と
して、２５０Ｖで例えば５０〜１００Ａの電流を有する
電力回路でも使用可能である。しかし、このような抵抗
は商業的に供することができず、実現にはかなりのコス
トがかかる。
【０００５】ＰＴＣ抵抗を大きな運転電流および大きな
運転電圧のための電力網において電流を制限する保護要
素として使用する場合、短絡の発生時の遮断過程におい
てかなりのエネルギーがＰＴＣ抵抗内で熱に変換され
る。それにより特に、遮断過程がＰＴＣ抵抗内で不均一
に行われるときに、ＰＴＣ抵抗が接触端子の間のほぼ中
央に局部的に過熱された範囲、いわゆる“ホットスポッ
ト”を形成することになる。過熱範囲では、ＰＴＣ抵抗
が加熱されていない個所よりも早く高オーム状態に切り
換わる。そして、ＰＴＣ抵抗にかかっている全電圧が比
較的に短い距離にわたって最高抵抗の場所で降下する。
それに関連する高い電場が絶縁破壊を生じ、ＰＴＣ抵抗
を損傷させることになる。
運転電圧のための電力網において電流を制限する保護要
素として使用する場合、短絡の発生時の遮断過程におい
てかなりのエネルギーがＰＴＣ抵抗内で熱に変換され
る。それにより特に、遮断過程がＰＴＣ抵抗内で不均一
に行われるときに、ＰＴＣ抵抗が接触端子の間のほぼ中
央に局部的に過熱された範囲、いわゆる“ホットスポッ
ト”を形成することになる。過熱範囲では、ＰＴＣ抵抗
が加熱されていない個所よりも早く高オーム状態に切り
換わる。そして、ＰＴＣ抵抗にかかっている全電圧が比
較的に短い距離にわたって最高抵抗の場所で降下する。
それに関連する高い電場が絶縁破壊を生じ、ＰＴＣ抵抗
を損傷させることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、簡単で低コストの構造であるにもかかわらず、遮
断能力が均一で、定格電流容量が大きいという利点があ
る、ＰＴＣ挙動を有する電流制限要素を提供することで
ある。
題は、簡単で低コストの構造であるにもかかわらず、遮
断能力が均一で、定格電流容量が大きいという利点があ
る、ＰＴＣ挙動を有する電流制限要素を提供することで
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による電流制限要
素は、ＰＴＣ挙動を有する抵抗や線形、非線形またはＰ
ＴＣ挙動を有する抵抗のような容易に取扱可能な要素か
らなり、簡単に構成されている。従って、比較的に低コ
ストで製作できるだけでなく、同時に小さな寸法に形成
可能である。ＰＴＣ抵抗と平行に設けられた線形、非線
形または場合によってはＰＴＣ挙動を有する一つまたは
複数の抵抗の統合によって、遮断機能を行うＰＴＣ抵抗
の負荷軽減が達成される。同時に、制限すべき電流がＰ
ＴＣ抵抗と平行に接続された抵抗に流れることにより、
“ホットスポット”の不所望な発生が抑えられる。それ
によって、均一な遮断挙動および許容エネルギー密度の
増大が達成される。
素は、ＰＴＣ挙動を有する抵抗や線形、非線形またはＰ
ＴＣ挙動を有する抵抗のような容易に取扱可能な要素か
らなり、簡単に構成されている。従って、比較的に低コ
ストで製作できるだけでなく、同時に小さな寸法に形成
可能である。ＰＴＣ抵抗と平行に設けられた線形、非線
形または場合によってはＰＴＣ挙動を有する一つまたは
複数の抵抗の統合によって、遮断機能を行うＰＴＣ抵抗
の負荷軽減が達成される。同時に、制限すべき電流がＰ
ＴＣ抵抗と平行に接続された抵抗に流れることにより、
“ホットスポット”の不所望な発生が抑えられる。それ
によって、均一な遮断挙動および許容エネルギー密度の
増大が達成される。
【０００８】局部的に発生する過大電圧は、コンデン
サ、バリスタおよびまたは線形の抵抗を有する外部の追
加回路によって、簡単にかつその都度の条件に適合した
方法で制限可能である。
サ、バリスタおよびまたは線形の抵抗を有する外部の追
加回路によって、簡単にかつその都度の条件に適合した
方法で制限可能である。
【０００９】同時に、ＰＴＣ抵抗内で発生する熱エネル
ギーを並列に統合した抵抗に迅速に導出し、本発明によ
る電流制限要素の定格電流容量を大幅に増大させること
ができる。並列に統合した抵抗が熱伝導能力の大きな材
料からなるときには、本発明による抵抗における温度分
布が均一化される。これにより、局部的な過熱の危険を
きわめて効果的に抑えることができる。
ギーを並列に統合した抵抗に迅速に導出し、本発明によ
る電流制限要素の定格電流容量を大幅に増大させること
ができる。並列に統合した抵抗が熱伝導能力の大きな材
料からなるときには、本発明による抵抗における温度分
布が均一化される。これにより、局部的な過熱の危険を
きわめて効果的に抑えることができる。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の有利な実施例とそれによって
達成される他の利点を、図に基づいて詳しく説明する。
達成される他の利点を、図に基づいて詳しく説明する。
【００１１】図には本発明の実施例が略示してある。図
１〜１０に示した電流制限要素はそれぞれ、二つの接触
端子１，２の間に設けられた抵抗体３を含んでいる。
（図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図であり、
図４における接触端子１，２はそれぞれ紙面の上方と下
方に位置するため、そこには描かれていない。同様に、
図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図であり、図９
における接触端子１，２はそれぞれ紙面の上方と下方に
位置するため、そこには描かれていない。）参照符号４
で示した部分抵抗体は、ＰＴＣ挙動を有する第１の抵抗
材料を含んでいる。この抵抗材料は第１温度以下で、小
さな低温抵抗率を有し、電流制限によって保護すべき電
気回路網に組み込んだ後で、両接触端子１，２の間を延
び特に定格電流を導く通路を形成する。第１温度以上で
は、抵抗材料はその低温抵抗率と比べて大きな高温抵抗
率を有する。
１〜１０に示した電流制限要素はそれぞれ、二つの接触
端子１，２の間に設けられた抵抗体３を含んでいる。
（図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図であり、
図４における接触端子１，２はそれぞれ紙面の上方と下
方に位置するため、そこには描かれていない。同様に、
図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図であり、図９
における接触端子１，２はそれぞれ紙面の上方と下方に
位置するため、そこには描かれていない。）参照符号４
で示した部分抵抗体は、ＰＴＣ挙動を有する第１の抵抗
材料を含んでいる。この抵抗材料は第１温度以下で、小
さな低温抵抗率を有し、電流制限によって保護すべき電
気回路網に組み込んだ後で、両接触端子１，２の間を延
び特に定格電流を導く通路を形成する。第１温度以上で
は、抵抗材料はその低温抵抗率と比べて大きな高温抵抗
率を有する。
【００１２】参照符号５で示した部分抵抗体は第２の抵
抗材料によって形成されている。この抵抗材料の抵抗率
は部分抵抗体４を形成する第１の抵抗材料の低温抵抗率
と高温抵抗率の間にある。部分抵抗体５を形成する抵抗
材料は、部分抵抗体４を形成する抵抗材料と緊密に電気
接触し、定格電流を導く通路の少なくとも一部に対して
平行に接続された少なくとも一つの抵抗を形成する。
抗材料によって形成されている。この抵抗材料の抵抗率
は部分抵抗体４を形成する第１の抵抗材料の低温抵抗率
と高温抵抗率の間にある。部分抵抗体５を形成する抵抗
材料は、部分抵抗体４を形成する抵抗材料と緊密に電気
接触し、定格電流を導く通路の少なくとも一部に対して
平行に接続された少なくとも一つの抵抗を形成する。
【００１３】電流を導く通路に対して平行に接続され
た、第２抵抗材料からなる抵抗は、第１の抵抗材料の低
温抵抗の複数倍の大きさである。第２抵抗材料からなる
この抵抗の大きさは好ましくは第１の抵抗材料の低温抵
抗の大きさの約３〜１０4 倍であり、後述するとおりそ
れ自体がＰＴＣ挙動を有すると有利である。
た、第２抵抗材料からなる抵抗は、第１の抵抗材料の低
温抵抗の複数倍の大きさである。第２抵抗材料からなる
この抵抗の大きさは好ましくは第１の抵抗材料の低温抵
抗の大きさの約３〜１０4 倍であり、後述するとおりそ
れ自体がＰＴＣ挙動を有すると有利である。
【００１４】抵抗体３は図１に示すように、好ましくは
熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂ののようなポリマーに
よって形成された基質を備えていてもよい。この基質内
には充填物が埋め込まれ、部分抵抗体４，５の抵抗材料
を形成している。この充填物は粉末、繊維およびまたは
小板の形とすることができる。この場合、充填物とし
て、短繊維または小板が特に有利である。なぜなら、そ
の場合、ＰＴＣ挙動を達成したい領域に充填物を浸出さ
せる度合い（濃度）を非常に低くすることができるから
である。
熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂ののようなポリマーに
よって形成された基質を備えていてもよい。この基質内
には充填物が埋め込まれ、部分抵抗体４，５の抵抗材料
を形成している。この充填物は粉末、繊維およびまたは
小板の形とすることができる。この場合、充填物とし
て、短繊維または小板が特に有利である。なぜなら、そ
の場合、ＰＴＣ挙動を達成したい領域に充填物を浸出さ
せる度合い（濃度）を非常に低くすることができるから
である。
【００１５】図１では、部分抵抗体４を形成する充填物
が円で表され、部分抵抗体５を形成する充填物が正方形
で表されている。通常動作では、部分抵抗体４を形成す
る充填物は抵抗体３を通過する電流通路を形成し、同時
にＰＴＣ効果を生じる。これに対して、部分抵抗体５の
材料の添加量に応じて、その材料を浸出させる通路が、
抵抗体３内において局部的にまたは全体にわたって形成
される。電流制限プロセスの間電流通路の抵抗が増大す
ると、電流が前記の部分抵抗体５の材料を浸出させた通
路を流れ、それによってＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体
４における加熱された範囲の不所望な形成が防止され
る。
が円で表され、部分抵抗体５を形成する充填物が正方形
で表されている。通常動作では、部分抵抗体４を形成す
る充填物は抵抗体３を通過する電流通路を形成し、同時
にＰＴＣ効果を生じる。これに対して、部分抵抗体５の
材料の添加量に応じて、その材料を浸出させる通路が、
抵抗体３内において局部的にまたは全体にわたって形成
される。電流制限プロセスの間電流通路の抵抗が増大す
ると、電流が前記の部分抵抗体５の材料を浸出させた通
路を流れ、それによってＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体
４における加熱された範囲の不所望な形成が防止され
る。
【００１６】第１の抵抗材料を形成する充填物は、炭素
およびまたは例えばニッケルのような金属およびまたは
例えばそれぞれ非ドープ形またはドープ形のTiC2 ,TiB
2 ,MoSi2 またはV2O3のような少なくとも一つのホウ化
物、ケイ化物、酸化物およびまたは炭化物の形をした導
電性の粒子を含んでいる。
およびまたは例えばニッケルのような金属およびまたは
例えばそれぞれ非ドープ形またはドープ形のTiC2 ,TiB
2 ,MoSi2 またはV2O3のような少なくとも一つのホウ化
物、ケイ化物、酸化物およびまたは炭化物の形をした導
電性の粒子を含んでいる。
【００１７】第２の抵抗材料を形成する充填物は少なく
とも一つのドープされた半導体のセラミックス、例えば
ZnO, SnO2, SrTiO3, TiO2, SiC, YBa2Cu3O7-x を基礎と
したセラミックス、粒状金属、固有導電性の合成樹脂ま
たは微細充填物によって導電性になった合成樹脂および
または短繊維または長繊維を含んでいる。
とも一つのドープされた半導体のセラミックス、例えば
ZnO, SnO2, SrTiO3, TiO2, SiC, YBa2Cu3O7-x を基礎と
したセラミックス、粒状金属、固有導電性の合成樹脂ま
たは微細充填物によって導電性になった合成樹脂および
または短繊維または長繊維を含んでいる。
【００１８】部分抵抗体５を形成する充填物の濃度およ
び幾何学的寸法は、それぞれ部分抵抗体４から部分抵抗
体５への転流が局部的に行われるように定められてい
る。部分抵抗体５を形成する充填物は貫通する電流通路
を形成することができるが、必ずしも形成する必要はな
い。部分抵抗体４を形成する充填物の割合は１５〜５０
容積パーセントであり、部分抵抗体５を形成する充填物
の割合は５〜４０容積パーセントである。この場合、充
填物を埋め込むポリマー基質は抵抗体３の２０〜６０容
積パーセントの割合を有する。
び幾何学的寸法は、それぞれ部分抵抗体４から部分抵抗
体５への転流が局部的に行われるように定められてい
る。部分抵抗体５を形成する充填物は貫通する電流通路
を形成することができるが、必ずしも形成する必要はな
い。部分抵抗体４を形成する充填物の割合は１５〜５０
容積パーセントであり、部分抵抗体５を形成する充填物
の割合は５〜４０容積パーセントである。この場合、充
填物を埋め込むポリマー基質は抵抗体３の２０〜６０容
積パーセントの割合を有する。
【００１９】部分抵抗体の充填物が常磁性体または強磁
性体からなるときは、ポリマー基質の硬化時あるいはポ
リマー基質の溶融物内で、粒子が強い磁場によって配向
される。その際、磁場は接触端子１から接触端子２の方
へ延びている。磁場は電流通路として作用する鎖状物を
形成する。この鎖状物は主として一方または他方の部分
抵抗体の充填物からなっている。
性体からなるときは、ポリマー基質の硬化時あるいはポ
リマー基質の溶融物内で、粒子が強い磁場によって配向
される。その際、磁場は接触端子１から接触端子２の方
へ延びている。磁場は電流通路として作用する鎖状物を
形成する。この鎖状物は主として一方または他方の部分
抵抗体の充填物からなっている。
【００２０】ＰＴＣ挙動を有する抵抗器に並列抵抗を統
合することにより、この抵抗器は遮断機能を発揮する際
に負荷が非常に減少する。並列抵抗の追加はＰＴＣ挙動
を有する抵抗器の遷移温度の上方で、例えば１０8 Ωｃ
ｍの電流制限要素の全体抵抗率を非常に低い値に減少す
る。この値はＰＴＣ挙動を有する抵抗器の低温抵抗の約
３〜１０4 倍であると有利である。これにより、遮断さ
れる電流を充分に制限することができ、電流を導く回路
は機械的に分離可能である。
合することにより、この抵抗器は遮断機能を発揮する際
に負荷が非常に減少する。並列抵抗の追加はＰＴＣ挙動
を有する抵抗器の遷移温度の上方で、例えば１０8 Ωｃ
ｍの電流制限要素の全体抵抗率を非常に低い値に減少す
る。この値はＰＴＣ挙動を有する抵抗器の低温抵抗の約
３〜１０4 倍であると有利である。これにより、遮断さ
れる電流を充分に制限することができ、電流を導く回路
は機械的に分離可能である。
【００２１】用途に応じて、外部の並列抵抗、バリスタ
またはコンデンサを有する回路を付加的に設けることが
できる。しかし、あらゆる場合に、本発明の電流制限要
素によって、ＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体４の不所望
な“ホットスポット（過熱点）”が抑制され、遮断挙動
が均質化され、遮断時の許容エネルギー密度が高まる。
同時に、部分抵抗体４内で発生した熱の一部が部分抵抗
体５を経て導出される。これにより、本発明によるの電
流制限要素の定格電流容量が並列接続された抵抗を持た
ない電流制限要素と比べて大幅に増大する。
またはコンデンサを有する回路を付加的に設けることが
できる。しかし、あらゆる場合に、本発明の電流制限要
素によって、ＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体４の不所望
な“ホットスポット（過熱点）”が抑制され、遮断挙動
が均質化され、遮断時の許容エネルギー密度が高まる。
同時に、部分抵抗体４内で発生した熱の一部が部分抵抗
体５を経て導出される。これにより、本発明によるの電
流制限要素の定格電流容量が並列接続された抵抗を持た
ない電流制限要素と比べて大幅に増大する。
【００２２】部分抵抗体５の抵抗材料は一般的に、線形
または非線形の挙動を有するが、場合によっては部分抵
抗体４内に設けた抵抗材料に相応して、同様にＰＴＣ挙
動を有していてもよい。抵抗材料がＰＴＣ挙動を有する
と、遷移温度は部分抵抗体４に含まれる抵抗材料の遷移
温度と同じかそれ以上である。これにより、時間的に遅
れた、二つの段でのターンオフが達成される。誘導回路
網でのターンオフの場合には、過大電圧が減少する。な
ぜなら、先ず最初に電流の迅速な部分制限が行われ、そ
して初めて完全な電流制限が行われるからである。
または非線形の挙動を有するが、場合によっては部分抵
抗体４内に設けた抵抗材料に相応して、同様にＰＴＣ挙
動を有していてもよい。抵抗材料がＰＴＣ挙動を有する
と、遷移温度は部分抵抗体４に含まれる抵抗材料の遷移
温度と同じかそれ以上である。これにより、時間的に遅
れた、二つの段でのターンオフが達成される。誘導回路
網でのターンオフの場合には、過大電圧が減少する。な
ぜなら、先ず最初に電流の迅速な部分制限が行われ、そ
して初めて完全な電流制限が行われるからである。
【００２３】図２〜４の実施例の場合には、抵抗体３が
好ましくはそれぞれ板として形成された二つ以上の平面
的な部分抵抗体４，５からなっている。図２に示した部
分抵抗体５あるいは図３，４に示した部分抵抗体５は、
両端子１，２に接触する。部分抵抗体５は電流を制限す
る要素の普通の運転時に、部分抵抗体４よりも何倍も大
きな抵抗を有する。部分抵抗体５に相応して、部分抵抗
体４も両端子１，２に接触する。部分抵抗体４，５はそ
の二次元的な延長全体にわたって共通の接触面を有す
る。この接触面で、部分抵抗４，５は互いに緊密な電気
的接触を行う。
好ましくはそれぞれ板として形成された二つ以上の平面
的な部分抵抗体４，５からなっている。図２に示した部
分抵抗体５あるいは図３，４に示した部分抵抗体５は、
両端子１，２に接触する。部分抵抗体５は電流を制限す
る要素の普通の運転時に、部分抵抗体４よりも何倍も大
きな抵抗を有する。部分抵抗体５に相応して、部分抵抗
体４も両端子１，２に接触する。部分抵抗体４，５はそ
の二次元的な延長全体にわたって共通の接触面を有す
る。この接触面で、部分抵抗４，５は互いに緊密な電気
的接触を行う。
【００２４】抵抗体３は次のように製作可能である。先
ず最初に、例えばプレスまたは鋳造およびその後の焼結
による方法のような、抵抗の製作の場合に普通である方
法に従って、導電性のドープされたセラミックスからな
る約0.5 〜２ｍｍの厚さの板が作られる。剪断ミキサを
用いて、エポキシ樹脂や例えばＴｉＣのような導電性の
充填物から、ポリマーをベースとしたＰＴＣ材料が作ら
れる。このポリマーは予め作られた板状のセラミックス
の上に0.5 〜４ｍｍの厚さに鋳込まれる。場合によって
は、鋳込まれた層を他のセラミックスで被覆し、前述の
方法段階を連続して繰り返すことができる。これは積層
体を生じる。積層体では、異なる両抵抗材料からなる層
が、多層配置に対応して交互に順々に配置される。そし
て、エポキシ樹脂が６０〜１８０°Ｃの温度で硬化さ
れ、抵抗体３を形成する。
ず最初に、例えばプレスまたは鋳造およびその後の焼結
による方法のような、抵抗の製作の場合に普通である方
法に従って、導電性のドープされたセラミックスからな
る約0.5 〜２ｍｍの厚さの板が作られる。剪断ミキサを
用いて、エポキシ樹脂や例えばＴｉＣのような導電性の
充填物から、ポリマーをベースとしたＰＴＣ材料が作ら
れる。このポリマーは予め作られた板状のセラミックス
の上に0.5 〜４ｍｍの厚さに鋳込まれる。場合によって
は、鋳込まれた層を他のセラミックスで被覆し、前述の
方法段階を連続して繰り返すことができる。これは積層
体を生じる。積層体では、異なる両抵抗材料からなる層
が、多層配置に対応して交互に順々に配置される。そし
て、エポキシ樹脂が６０〜１８０°Ｃの温度で硬化さ
れ、抵抗体３を形成する。
【００２５】大きな引張り強度およびまたは大きな弾力
性を有する抵抗材料からなる部分抵抗体５は非常に適し
ている。というのは、あらゆる場合に、ＰＴＣ挙動を有
する抵抗材料の強い過熱によって引き起こされる熱膨張
が回避されるからである。そのための材料としては、例
えば充填されたエラストマーまたは熱可塑性樹脂または
金網が挙げられる。
性を有する抵抗材料からなる部分抵抗体５は非常に適し
ている。というのは、あらゆる場合に、ＰＴＣ挙動を有
する抵抗材料の強い過熱によって引き起こされる熱膨張
が回避されるからである。そのための材料としては、例
えば充填されたエラストマーまたは熱可塑性樹脂または
金網が挙げられる。
【００２６】図４から判るように、第２の抵抗材料によ
って形成された部分抵抗体５は部分抵抗体４からリブ状
に突出可能である。部分抵抗体５の突出部分は冷却リブ
としての働きをし、部分抵抗体４内で発生した熱をきわ
めて良好に導き出す。
って形成された部分抵抗体５は部分抵抗体４からリブ状
に突出可能である。部分抵抗体５の突出部分は冷却リブ
としての働きをし、部分抵抗体４内で発生した熱をきわ
めて良好に導き出す。
【００２７】熱硬化性のＰＴＣポリマーの代わりに、熱
可塑性ＰＴＣポリマーを、部分抵抗体４用の抵抗材料と
して使用可能である。この熱可塑性ＰＴＣポリマーは先
ず最初に、薄い板またはフィルムの形に押し出される。
この薄い板またはフィルムは部分抵抗体５に組み付ける
際に、高温プレスされて部分抵抗体３を形成する。
可塑性ＰＴＣポリマーを、部分抵抗体４用の抵抗材料と
して使用可能である。この熱可塑性ＰＴＣポリマーは先
ず最初に、薄い板またはフィルムの形に押し出される。
この薄い板またはフィルムは部分抵抗体５に組み付ける
際に、高温プレスされて部分抵抗体３を形成する。
【００２８】使用された両抵抗材料がそれぞれセラミッ
クスであると、平らな部分抵抗体４，５が電気的に異方
伝導するエラストマーによる接着によって、互いに連結
可能である。異なるセラミックスの緊密な電気的接触を
行うために、このエラストマーは強い接着力を有する。
更に、このエラストマーは平らな要素の法線の方向にの
み導電性がある。このようなエラストマーは例えばJ.Ap
plied Physics 64(1984) 6008 によって知られている。
クスであると、平らな部分抵抗体４，５が電気的に異方
伝導するエラストマーによる接着によって、互いに連結
可能である。異なるセラミックスの緊密な電気的接触を
行うために、このエラストマーは強い接着力を有する。
更に、このエラストマーは平らな要素の法線の方向にの
み導電性がある。このようなエラストマーは例えばJ.Ap
plied Physics 64(1984) 6008 によって知られている。
【００２９】抵抗体３は次に切断によって細分される。
このようにして作られた抵抗体は例えば0.5 〜20ｃｍの
長さを有し、例えば0.5 〜10ｃｍ2 の端面積を有する。
サンドイッチ構造の抵抗体３の端面は例えばラッピング
や研磨によって滑らかにされ、そして例えば低融点のろ
うによるろう付けまたは伝導性の接着剤による接着また
は高温プレスによって、接触端子１，２に連結可能であ
る。
このようにして作られた抵抗体は例えば0.5 〜20ｃｍの
長さを有し、例えば0.5 〜10ｃｍ2 の端面積を有する。
サンドイッチ構造の抵抗体３の端面は例えばラッピング
や研磨によって滑らかにされ、そして例えば低融点のろ
うによるろう付けまたは伝導性の接着剤による接着また
は高温プレスによって、接触端子１，２に連結可能であ
る。
【００３０】図２または３および４の電流制限要素は、
それを収容するシステムの運転中、普通のごとく電流を
案内する。この場合、電流は接触端子１，２の間を延び
る、部分抵抗体４の導電性通路内を流れる。過電流によ
って部分抵抗体４が強く過熱され、その抵抗が急激に増
大すると、過電流が制限される。部分抵抗体５がその全
長にわたって部分抵抗体４に緊密に電気接触し、その過
電流を導く電流通路に対して平行に接続されているの
で、ＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体４内の、強く過熱さ
れる不均一な範囲が回避される。このような不均一な範
囲の形成の前に、遮断すべき電流の少なくとも一部が第
２の抵抗材料からなる部分抵抗体５に転流する。部分抵
抗体５の比較的に大きな熱伝導能力は同時に、部分抵抗
体４における温度分布の均一化を行う。それによって、
この部分でも、局部的な過熱の危険が一層小さくなる。
更に、部分抵抗体５での大きな熱排出は、本発明による
電流制限要素の定格電流容量を、技術水準の電流制限要
素の定格電流容量に対して大幅に拡大するために寄与す
る。
それを収容するシステムの運転中、普通のごとく電流を
案内する。この場合、電流は接触端子１，２の間を延び
る、部分抵抗体４の導電性通路内を流れる。過電流によ
って部分抵抗体４が強く過熱され、その抵抗が急激に増
大すると、過電流が制限される。部分抵抗体５がその全
長にわたって部分抵抗体４に緊密に電気接触し、その過
電流を導く電流通路に対して平行に接続されているの
で、ＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体４内の、強く過熱さ
れる不均一な範囲が回避される。このような不均一な範
囲の形成の前に、遮断すべき電流の少なくとも一部が第
２の抵抗材料からなる部分抵抗体５に転流する。部分抵
抗体５の比較的に大きな熱伝導能力は同時に、部分抵抗
体４における温度分布の均一化を行う。それによって、
この部分でも、局部的な過熱の危険が一層小さくなる。
更に、部分抵抗体５での大きな熱排出は、本発明による
電流制限要素の定格電流容量を、技術水準の電流制限要
素の定格電流容量に対して大幅に拡大するために寄与す
る。
【００３１】図５には管状に形成された本発明による抵
抗が示してある。この抵抗はその管中心軸線に沿って切
断してある。抵抗は転流の働きをする一つの部分抵抗体
５と、ＰＴＣ挙動を有する二つの部分抵抗体４を含んで
いる。この抵抗体４，５はそれぞれ中空円筒であり、リ
ング状の接触端子と共に管状の電流制限要素を形成す
る。この要素を中空円筒状セラミックスで作ると有利で
ある。このセラミックスは円筒状の鋳型で、内面と外周
面が、例えばエポキシ樹脂をベースとしたポリマーＰＴ
Ｃ鋳造材料で被覆すると有利である。中空円筒のセラミ
ックスの代わりに、中実円筒のセラミックスを使用する
ことができる。このような部分抵抗体５を備えた電流制
限要素はきわめて簡単に製作可能である。これに対し
て、管として形成された電流制限要素は対流によって熱
排出がきわめて良好であり、そして液体できわめて良好
に冷却可能である。熱硬化性ポリマーの代わりに、熱可
塑性ポリマーがＰＴＣ材料として使用されると、ＰＴＣ
材料が中実円筒または中空円筒に直接押し出すことがで
きる。部分抵抗体５の抵抗材料としてポリマー／充填物
複合材料、例えばＣ，SiC , ZnO , およびまたはTiO2の
高い充填度を有する複合材料が使用されると、本発明に
よる電流制限要素は一緒に押出し成形することによって
非常に簡単に製作可能である。この場合更に、例えば金
属、炭素またはシリコンカーバイドをベースとした一緒
に押出し成形された長い線材または繊維を有する部分抵
抗体５を作ることができる。部分抵抗体５は伝導性繊維
または線材からなる一巻きであってもよい。本発明のこ
の実施例の場合には、きわめて良好な機械的安定性が得
られる。
抗が示してある。この抵抗はその管中心軸線に沿って切
断してある。抵抗は転流の働きをする一つの部分抵抗体
５と、ＰＴＣ挙動を有する二つの部分抵抗体４を含んで
いる。この抵抗体４，５はそれぞれ中空円筒であり、リ
ング状の接触端子と共に管状の電流制限要素を形成す
る。この要素を中空円筒状セラミックスで作ると有利で
ある。このセラミックスは円筒状の鋳型で、内面と外周
面が、例えばエポキシ樹脂をベースとしたポリマーＰＴ
Ｃ鋳造材料で被覆すると有利である。中空円筒のセラミ
ックスの代わりに、中実円筒のセラミックスを使用する
ことができる。このような部分抵抗体５を備えた電流制
限要素はきわめて簡単に製作可能である。これに対し
て、管として形成された電流制限要素は対流によって熱
排出がきわめて良好であり、そして液体できわめて良好
に冷却可能である。熱硬化性ポリマーの代わりに、熱可
塑性ポリマーがＰＴＣ材料として使用されると、ＰＴＣ
材料が中実円筒または中空円筒に直接押し出すことがで
きる。部分抵抗体５の抵抗材料としてポリマー／充填物
複合材料、例えばＣ，SiC , ZnO , およびまたはTiO2の
高い充填度を有する複合材料が使用されると、本発明に
よる電流制限要素は一緒に押出し成形することによって
非常に簡単に製作可能である。この場合更に、例えば金
属、炭素またはシリコンカーバイドをベースとした一緒
に押出し成形された長い線材または繊維を有する部分抵
抗体５を作ることができる。部分抵抗体５は伝導性繊維
または線材からなる一巻きであってもよい。本発明のこ
の実施例の場合には、きわめて良好な機械的安定性が得
られる。
【００３２】図６〜８による実施例の場合、抵抗体３は
それぞれ、部分抵抗体を重ね合わせた中実円筒の形をし
ている。第２の抵抗材料からなる部分抵抗体は円形の板
５０として、あるいは環状体５１として形成され、ＰＴ
Ｃ挙動を有する部分抵抗体４は環状体４０としてあるい
は円形の板４１として合同に形成されている。前記の実
施例と異なり、付加的な接触ディスク６が設けられてい
る。板５０または環状体５１として形成された各部分抵
抗体はその全周に沿って、ＰＴＣ挙動を有する、環状体
４０または板４１として形成された部分抵抗体に対して
緊密に電気接触する。各部品５０，５１とそれに接触す
る各部品４０，４１は、両接触端子１，２の一つと一つ
の接触ディスク６に接触するかあるいは二つの接触ディ
スク６に接触する。線形の抵抗挙動を有する板５１また
は環状体５０あるいはＰＴＣ挙動を有する板４１または
環状体４０は、図６〜８の実施例の各々の場合、接触端
子１，２の間で直列に接続されている。
それぞれ、部分抵抗体を重ね合わせた中実円筒の形をし
ている。第２の抵抗材料からなる部分抵抗体は円形の板
５０として、あるいは環状体５１として形成され、ＰＴ
Ｃ挙動を有する部分抵抗体４は環状体４０としてあるい
は円形の板４１として合同に形成されている。前記の実
施例と異なり、付加的な接触ディスク６が設けられてい
る。板５０または環状体５１として形成された各部分抵
抗体はその全周に沿って、ＰＴＣ挙動を有する、環状体
４０または板４１として形成された部分抵抗体に対して
緊密に電気接触する。各部品５０，５１とそれに接触す
る各部品４０，４１は、両接触端子１，２の一つと一つ
の接触ディスク６に接触するかあるいは二つの接触ディ
スク６に接触する。線形の抵抗挙動を有する板５１また
は環状体５０あるいはＰＴＣ挙動を有する板４１または
環状体４０は、図６〜８の実施例の各々の場合、接触端
子１，２の間で直列に接続されている。
【００３３】図６〜８による電流制限要素は次のように
して製作可能である。例えば適当な金属酸化物のような
粉末状セラミック材料から、プレスや焼結によって、板
５０と環状体５１を製作可能である。板の直径は例えば
0.5 〜５ｃｍであり、環状体の直径は１〜１０ｃｍ、厚
さは例えば0.05〜１ｃｍである。板５０はその間にある
接触ディスク６と積層される。この場合、接触ディスク
６は縁の範囲に、任意に形成された穴７を備え、場合に
よっては格子として形成可能である。積層体は鋳型に入
れられる。接触ディスク６の間の自由空間にはポリマー
のＰＴＣ材料が鋳込まれて環状体４０が形成され、そし
て鋳造された積層体が硬化される。続いて、積層体の上
面と下面が接触させられる。
して製作可能である。例えば適当な金属酸化物のような
粉末状セラミック材料から、プレスや焼結によって、板
５０と環状体５１を製作可能である。板の直径は例えば
0.5 〜５ｃｍであり、環状体の直径は１〜１０ｃｍ、厚
さは例えば0.05〜１ｃｍである。板５０はその間にある
接触ディスク６と積層される。この場合、接触ディスク
６は縁の範囲に、任意に形成された穴７を備え、場合に
よっては格子として形成可能である。積層体は鋳型に入
れられる。接触ディスク６の間の自由空間にはポリマー
のＰＴＣ材料が鋳込まれて環状体４０が形成され、そし
て鋳造された積層体が硬化される。続いて、積層体の上
面と下面が接触させられる。
【００３４】このようにして製作された電流制限要素の
場合、金属の接触ディスク６は、それぞれ直列に接続さ
れた板４０または環状体４１によって形成された電流通
路内の小さな接触抵抗を保証する。発生する過大電圧は
板５０の円形の全横断面を経て導出される。ＰＴＣ材料
を充填した穴７により、環状体４０として形成した、Ｐ
ＴＣ挙動を有する部分抵抗体の電流通路内の全体抵抗が
低下する。この実施例の場合には、抵抗内の過熱時の局
部的な過大電圧がきわめて良好に防止される。なぜな
ら、抵抗が接触ディスク６によって部分に分割され、い
かなる部分でも板５０として形成された第２抵抗材料か
らなる部分抵抗体が、環状体４０として形成されたＰＴ
Ｃ挙動を有する部分抵抗体に対して平行に、ひいては局
部的な過大電圧を引き起こす電流通路の部分に対して平
行に接続されているからである。環状体４０はセラミッ
クスを焼結して作ることができる。その際、接触ディス
ク６の穴あけは不必要である。この場合、接触抵抗はプ
レスまたはろう付けによって小さくすることができる。
場合、金属の接触ディスク６は、それぞれ直列に接続さ
れた板４０または環状体４１によって形成された電流通
路内の小さな接触抵抗を保証する。発生する過大電圧は
板５０の円形の全横断面を経て導出される。ＰＴＣ材料
を充填した穴７により、環状体４０として形成した、Ｐ
ＴＣ挙動を有する部分抵抗体の電流通路内の全体抵抗が
低下する。この実施例の場合には、抵抗内の過熱時の局
部的な過大電圧がきわめて良好に防止される。なぜな
ら、抵抗が接触ディスク６によって部分に分割され、い
かなる部分でも板５０として形成された第２抵抗材料か
らなる部分抵抗体が、環状体４０として形成されたＰＴ
Ｃ挙動を有する部分抵抗体に対して平行に、ひいては局
部的な過大電圧を引き起こす電流通路の部分に対して平
行に接続されているからである。環状体４０はセラミッ
クスを焼結して作ることができる。その際、接触ディス
ク６の穴あけは不必要である。この場合、接触抵抗はプ
レスまたはろう付けによって小さくすることができる。
【００３５】図８の実施例から判るように、第２抵抗材
料からなる部分抵抗体は環状体５１として形成可能であ
り、ＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体は円形の板４１とし
て形成可能である。この実施例の場合にポリマーＰＴＣ
材料を使用するとき全体の抵抗を小さくするためには、
接触ディスク６の中央範囲に穴７を設けることが推奨さ
れる。
料からなる部分抵抗体は環状体５１として形成可能であ
り、ＰＴＣ挙動を有する部分抵抗体は円形の板４１とし
て形成可能である。この実施例の場合にポリマーＰＴＣ
材料を使用するとき全体の抵抗を小さくするためには、
接触ディスク６の中央範囲に穴７を設けることが推奨さ
れる。
【００３６】図９，１０の実施例の場合には、部分抵抗
体５が円筒形に形成され、例えば１〜５ｍｍの直径の貫
通孔８，９を備えている。部分抵抗体５は好ましくは引
張り強度が大きくおよびまたは弾力性がある材料からな
っている。貫通孔８内には部分抵抗体４が注入され、特
に例えばエポキシのような熱硬化性樹脂をベースとした
部分抵抗体が注入され、例えばポリエチレンのような熱
可塑性樹脂をベースとした部分抵抗体が圧入されてい
る。貫通孔９は冷却のために空いている。
体５が円筒形に形成され、例えば１〜５ｍｍの直径の貫
通孔８，９を備えている。部分抵抗体５は好ましくは引
張り強度が大きくおよびまたは弾力性がある材料からな
っている。貫通孔８内には部分抵抗体４が注入され、特
に例えばエポキシのような熱硬化性樹脂をベースとした
部分抵抗体が注入され、例えばポリエチレンのような熱
可塑性樹脂をベースとした部分抵抗体が圧入されてい
る。貫通孔９は冷却のために空いている。
【００３７】図５〜１０のすべての実施例において、部
分抵抗５または５０，５１はそれ自体が、図１〜４の実
施例の場合のように、ＰＴＣ挙動を有していてもよい。
本発明による電流制限要素が中間電圧範囲に使用される
と、すなわち特にキロボルトの範囲の電圧で運用される
電力網に使用されると、電流の流れに対して垂直方向の
その寸法は、電流の流れに対して平行なその長さに比べ
て小さい。本発明による電流制限要素が低電圧範囲、す
なわち特に１キロボルト以下の電圧で運用される電力網
で使用されると、電流の流れに対して垂直なその寸法
は、電流の流れに対して平行なその長さに比べて大き
い。電流制限要素が例えばほぼ円筒対称に形成されてい
ると、キロボルトの範囲の電圧のための使用時には、電
流制限要素はその軸方向の長さに比較的して小さな直径
を有し、１０００Ｖ以下の電圧のための使用時にはその
軸方向の長さに比較して大きな直径を有する。
分抵抗５または５０，５１はそれ自体が、図１〜４の実
施例の場合のように、ＰＴＣ挙動を有していてもよい。
本発明による電流制限要素が中間電圧範囲に使用される
と、すなわち特にキロボルトの範囲の電圧で運用される
電力網に使用されると、電流の流れに対して垂直方向の
その寸法は、電流の流れに対して平行なその長さに比べ
て小さい。本発明による電流制限要素が低電圧範囲、す
なわち特に１キロボルト以下の電圧で運用される電力網
で使用されると、電流の流れに対して垂直なその寸法
は、電流の流れに対して平行なその長さに比べて大き
い。電流制限要素が例えばほぼ円筒対称に形成されてい
ると、キロボルトの範囲の電圧のための使用時には、電
流制限要素はその軸方向の長さに比較的して小さな直径
を有し、１０００Ｖ以下の電圧のための使用時にはその
軸方向の長さに比較して大きな直径を有する。
【００３８】
【発明の効果】本発明によるＰＴＣ挙動を有する電流制
限要素は、簡単で低コストの構造であるにもかかわら
ず、遮断能力が均一で、定格電流容量が大きいという利
点がある。
限要素は、簡単で低コストの構造であるにもかかわら
ず、遮断能力が均一で、定格電流容量が大きいという利
点がある。
【図１】本発明による電流制限要素の好ましい実施例の
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図３】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図４】図３の実施例の、ＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図
である。
である。
【図５】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図６】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図７】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図８】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図９】本発明による電流制限要素の他の好ましい実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図１０】図９の実施例のＸ−Ｘ線に沿った断面図であ
る。
る。
１，２ 接触端子
３ 抵抗体
４，５ 部分抵抗体
６ 接触ディスク
７ 穴
８，９ 貫通孔
４０，５１ 環状体
４１，５０ 板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−146602（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−250582（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−267006（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−71504（ＪＰ，Ｕ)
国際公開91／12643（ＷＯ，Ａ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02H 9/00 - 9/04
H01C 7/02
Claims (12)
- 【請求項１】 二枚の接触端子（１，２）の間に配置さ
れた１つの電気的な抵抗体（３）を有する電流制限要素
で、この抵抗体（３）は、ＰＴＣ応答を呈する第１の抵
抗材料を有し、この第１の抵抗材料は、第１の温度以下
で小さな低温抵抗率を呈し、これらの両接触端子（１，
２）の間に延在する少なくとも１本の電流通路を形成
し、かつこの第１の温度以上でその低温抵抗率に比べて
大きい高温抵抗率を呈する電流制限要素において、 この抵抗体（３）は、或る抵抗率を呈する第２の抵抗材
料をさらに有し、この第２の抵抗材料の抵抗率は、この
第１の抵抗材料の低温抵抗率と高温抵抗率との間にある
こと、及び、 この第１の抵抗材料は、少なくとも１つの第１の部分抵
抗体（４）を形成し、この第２の抵抗材料は、少なくと
も１つの第２の部分抵抗体（５）を形成すること、及
び、これらの第１の部分抵抗体（４）と第２の部分抵抗体
（５）は、それぞれ両接触端子（１，２）に接触されて
いること、及び、 この第２の部分抵抗体（５）は、この第１の部分抵抗体
（４）と緊密に電気的に接触し、この第１の部分抵抗体
（４）によって両接触端子（１，２）の間に形成される
前記の少なくとも１本の電流通路の全長又は部分長に対
して平行に接続された抵抗を形成すること、を特徴とす
る電流制限要素。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電流制限要素におい
て、 第１の部分抵抗体（４０，４１）と第２の部分抵抗体
（５０，５１）は、それぞれ両接触端子の一方の第１の
接触端子（１）と１枚の接触ディスク（６）に接触され
ているか、又は２枚の接触ディスク（６）に接触されて
いるか、又は１枚の接触ディスク（６）と両接触端子の
もう一方の第２の接触端子（２）に接触されているかの
どれかであることを特徴とする電流制限要素。 - 【請求項３】 第１の部分抵抗体（４）と第２の部分抵
抗体（５）は、それぞれ板として形成されていること、
及び、これらの部分抵抗体 (４，５) は、積層構造をな
して交互に重なって配置されていることを特徴とする請
求項１又は２に記載の電流制限要素。 - 【請求項４】 第２の抵抗材料から成る複数の板が、冷
却フィンを形成しつつ第１の抵抗材料から成る複数の板
に対して突出していることを特徴とする請求項３に記載
の電流制限要素。 - 【請求項５】 第１の部分抵抗体 (４) と第２の部分抵
抗体 (５) は、それぞれ中空円筒又は中実円筒として形
成されていること、及び、これらの部分抵抗体 (４，
５) は、管の形で又は中実円筒の形で管又は円筒の軸方
向に交互に重なって配置されていることを特徴とする請
求項１又は２に記載の電流制限要素。 - 【請求項６】 第２の部分抵抗体 (５）は、複数の貫通
孔（８）を有し、これらの貫通孔 (８) の少なくとも一
部が、１つの又は複数の第１の部分抵抗体（４）を収容
するために使用されるか、又は少なくともその一部が冷
却の目的で開いて固定されていることを特徴とする請求
項１又は２に記載の電流制限要素。 - 【請求項７】 第１の部分抵抗体 (４) は、セラミック
から形成されていて、この第１の部分抵抗体 (４) は、
特にエラストマーのような電気的に異方性な材料によっ
て緊密に電気的に接触しつつ第２の部分抵抗体（５）に
固定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれ
か１項に記載の電流制限要素。 - 【請求項８】 第１の部分抵抗体（４）は、ポリマーを
第２の部分抵抗体に注入した後、硬化させるか、又はポ
リマーを板状の若しくは箔状の要素として第２の部分抵
抗体（５）に被覆した後、熱加圧して形成されたポリマ
ーであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項
に記載の電流制限要素。 - 【請求項９】 第２の部分抵抗体は、円形の板（５０）
として形成され、複数のこの円形の板 (５０) が、それ
ぞれ環状体（４０）として形成された各々の第１の部分
抵抗体によって包囲されていることを特徴とする請求項
１又は２に記載の電流制限要素。 - 【請求項１０】 第２の部分抵抗体は、環状体（５１）
として形成され、複数のこの環状体（５１）が、それぞ
れ円形の板（４１）として形成された各々の第１の抵抗
体を包囲していることを特徴とする請求項１又は２に記
載の電流制限要素。 - 【請求項１１】 第１及び／又は第２の抵抗材料の少な
くとも一部が、常磁性材料又は強磁性材料から成り、か
つ第１の及び／又は第２の抵抗材料から形成された鎖状
体を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか
１項に記載の電流制限要素。 - 【請求項１２】 第２の抵抗材料は、第１の温度に等し
いか又は高い第２の温度以下で小さい低温抵抗率を有
し、かつこの第２の温度以上でその低温抵抗率に比べて
大きい高温抵抗率を有することを特徴とする請求項１〜
１１のいずれか１項に記載の電流制限要素。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4221309:6 | 1992-06-29 | ||
| DE4221309A DE4221309A1 (de) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Strombegrenzendes Element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06178444A JPH06178444A (ja) | 1994-06-24 |
| JP3433974B2 true JP3433974B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=6462077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15974993A Expired - Fee Related JP3433974B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-06-29 | 電流制限要素 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5414403A (ja) |
| EP (1) | EP0576836B1 (ja) |
| JP (1) | JP3433974B2 (ja) |
| AT (1) | ATE156627T1 (ja) |
| DE (2) | DE4221309A1 (ja) |
| ES (1) | ES2107580T3 (ja) |
| NO (1) | NO306229B1 (ja) |
Families Citing this family (58)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0640995B1 (de) * | 1993-08-25 | 1997-06-25 | Abb Research Ltd. | Elektrisches Widerstandselement und Verwendung dieses Widerstandselementes in einem Strombegrenzer |
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