JPH0113364Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、電源線路または信号線路に発生する
外雷サージ電圧や開閉サージ電圧を吸収抑制する
働きをもつセラミツクバリスタを主構成物とする
サージ吸収器に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、酸化亜鉛を主体としたセラミツクバリス
タ（以下単にバリスタという）を主構成物とする
サージ吸収器は、その大きな電流耐量と優れた電
圧〜電流特性から、電力関連または信号機器関連
分野において優れた異常電圧吸収器として幅広く
適用されつつある。このサージ吸収器に組み込ま
れたバリスタの両面に形成された電極と外部電極
端子との接続には、通常圧接方式と半田付け方式
があるが、いずれの場合にも接続の状態がサージ
吸収器のサージ耐量特性に大きく影響を与えるた
め重要である。そして、圧接方式はバネを用いる
ため、構成が複雑で部品点数が増える等の欠点が
あり、一般的には半田付け方式が採用されている
のが現状である。

以下、図面を参照しながら従来のサージ吸収器
におけるバリスタと外部電極端子との半田付け方
式について説明を行う。

まず、第１図は従来の半田付け方式における外
部電極端子を示すものである。第１図において、
１は外部電極端子、２は上記電極端子１の円形形
状をなす半田付け面で、この半田付け面２が後述
するバリスタの電極に半田付けされる。３は上記
外部電極端子１の外周上に設けられたオネジ端子
部で、電源線または信号線等の電線がナツトでも
つて直接接続される部分である。

第２図はバリスタ４を示し、５は円板状をした
バリスタ焼結体であり、６及び６ａは上記バリス
タ焼結体５の平面部上に相対して設けられた電極
で、通常銀ペースト等を焼付けることによつて得
られる。７は上記電極６上にスクリーン印刷され
たペースト状の半田層で、上記外部電極端子１の
半田付け面２に対応した寸法形状を有している。
また、この半田層７にはフラツクスが含まれてお
り、上記外部電極端子１の半田付け面２をこの半
田層７に圧接し、220〜240℃で所定の時間、加熱
を行えば両者の半田付け接続が行われる。

第３図は上述のようにして外部電極端子１とバ
リスタ４の電極６を半田付け接続した状態を示し
ている。８は加熱によつて溶けた半田層７の半田
金属部である。なお、電極６ａ上にも同様に外部
電極端子１ａが半田接続されるが、第１図〜第３
図にはこれらの外部電極端子１ａや半田層７ａは
示していない。

以上のように構成されたサージ吸収器の２つの
外部電極端子１，１ａ間にサージ電圧が印加され
た場合、サージ電流がバリスタ焼結体５へ流れ込
むこととなるが、その流入経路は、オネジ端子部
３→半田付け面２→半田金属部８→電極６→バリ
スタ焼結体５→電極６ａ→他方の外部電極端子１
ａの半田付け面２ａ、オネジ端子部３ａ（ともに
図示せず）となる。この経路からも解るように、
外部電極端子１，１ａの半田付け面２，２ａと電
極６，６ａとの半田金属部８，８ａ（８ａは図示
せず）を介しての接続状態は、サージ吸収器のサ
ージ耐量特性を確保する上できわめて重要であ
る。すなわち、接続状態が不十分な状態では、
10000アンペアを超えるサージ電流が流入した場
合、半田付け面２，２ａと電極６，６ａの間にお
いてアークが発生し、そのアークによつて電極
６，６ａが蒸発したり、または半田付け面２，２
ａと電極６，６ａとが切り離されたりし、十分な
サージ耐量特性が発揮できないという問題が発生
する。

第４図は第３図における上述した接続部の状態
を示したもので、９は半田付け面２と電極６の間
の中央部付近に加熱中、周辺に逃げ切れず残留し
たフラツクスであり、これはもう一方の半田付け
面２ａと電極６ａとの間においても同様である。
すなわち、従来の構造によると外部電極端子１，
１ａの半田付け面２，２ａは全ての面上で電極
６，６ａと接続されているのではなく、残留した
フラツクス９，９ａ（９ａは図示せず）の影響で
その周辺のみで接続されているのである。したが
つて、フラツクス９，９ａが絶縁物であるため、
サージ電流が半田金属部８，８ａに集中し、バリ
スタ焼結体５に均等に電流が流れることができ
ず、サージ耐量特性を低下させる原因となつてい
た。また、外部電極端子１，１ａの十分な接着強
度も得られないという欠点も有していた。そのた
め、サージ耐量特性並びに外部電極端子との接着
強度の向上したサージ吸収器の開発が望まれてい
た。

考案の目的 本考案は上記欠点に鑑み、外部電極端子の半田
付け面とバリスタ焼結体の電極との間のフラツク
スの残留を低下させ、均等な電極面全体の半田接
続により、より大きなサージ耐量特性並びにより
強い電極接着力を有したサージ吸収器を提供しよ
うとするものである。

考案の構成 この目的を達成するために本考案におけるサー
ジ吸収器は、板状でその平面部に電極を有するセ
ラミツクバリスタの上記電極面に半田層を介して
半田付けされる外部電極端子の半田付け面に、そ
の半田付け面の中央を中心とする同心円状の第１
の溝並びに上記中心を通過し周縁部に至る直線状
の第２の溝を、それぞれ１個または複数個設けて
なるものである。このように外部電極端子の半田
付け面に上述の溝を設けることによつて、この溝
が半田加熱時にフラツクスの周縁外部への流出通
路となり、残留フラツクスが低減でき、バリスタ
の電極面への外部電極端子の半田付けが均一に行
われることとなる。

実施例の説明 以下、本考案の一実施例について図面を参照し
ながら従来例と同一箇所には同一番号を付して説
明する。

まず、第５図ａ，ｂは本考案のサージ吸収器を
構成する外部電極端子を示している。この外部電
極端子１０には、半田付け面２にその中央を中心
として同心円状に幅0.5mm、深さ0.2mm程度の寸法
を有する溝１１，１１ａ，１１ｂと、その同心円
状溝１１，１１ａ，１１ｂの中心を通過する上記
寸法とほぼ同じ寸法の直線状の溝１２，１２ａが
それぞれ設けられている。このような形状を有し
たそれぞれの溝１１，１１ａ，１１ｂ及び１２，
１２ａを設けることによつて、半田付け面２には
網目状の溝が形成されることとなり、また外部電
極端子１０の周縁部へは直線状溝１２，１２ａに
て通じている。そして、この外部電極端子１０の
半田付け面２を第６図に示すようにバリスタ４の
電極６面に半田付けして、本考案のサージ吸収器
は構成される。ここで、外部電極端子１０の半田
付け面２を上述した半田層７に圧接して220〜240
℃に加熱すると、従来半田付け中央部に残留して
いたフラツクスは溝１１，１１ａ，１１ｂ及び１
２，１２ａを通じて外部電極端子１０の周縁部へ
流れ出し、残留フラツクスは大きく低減する。こ
のように残留フラツクスが低減することによつ
て、これまで阻害されていた外部電極端子１０の
半田付け面２の中央部への半田も流れやすくな
り、バリスタ４の電極６面に外部電極端子１０が
均一に半田付けされることとなる。

なお、上記の実施例では同心円状溝を３本とし
たが、これは１本または３本以外の複数本であつ
てもよく、同様に２本の直線状溝は１本または２
本以外の複数本であつてもよいのである。また、
第６図では電極６ａ面側の外部電極端子は図示さ
れていない。

考案の効果 以上のように本考案におけるサージ吸収器は構
成されているものであり、外部電極端子の半田付
け面に同心円状の溝とその中心を通過する直線状
溝を設けることにより、残留フラツクスを低減す
ることができるとともにバリスタの電極全面に外
部電極端子の均一な半田付けができるものであ
る。また、これによりサージ耐量特性並びに外部
電極端子の接着強度がそれぞれ向上するといつた
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサージ吸収器を構成する外部電
極端子の断面図、第２図は同バリスタの断面図、
第３図は従来のサージ吸収器を示す断面図、第４
図は同第３図の半田付け部の拡大断面図、第５図
ａ，ｂは本考案のサージ吸収器を構成する外部電
極端子の断面図（同図ｂのＡ−A′線にて切断）
と下面図、第６図は本考案におけるサージ吸収器
の一実施例を示す断面図である。 ２……半田付け面、４……セラミツクバリス
タ、６，６ａ……電極、７，７ａ……半田層、１
０……外部電極端子、１１，１１ａ，１１ｂ……
同心円状の溝、１２，１２ａ……直線状の溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 板状でその平面部に電極を有するセラミツクバ
   リスタの上記電極面に半田層を介して半田付けさ
   れる外部電極端子の半田付け面に、その半田付け
   面の中央を中心とする同心円状の第１の溝並びに
   上記中心を通過し周縁部に至る直線状の第２の溝
   を、それぞれ１個または複数個設けてなるサージ
   吸収器。