JPH0223003B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0223003B2 JPH0223003B2 JP57077949A JP7794982A JPH0223003B2 JP H0223003 B2 JPH0223003 B2 JP H0223003B2 JP 57077949 A JP57077949 A JP 57077949A JP 7794982 A JP7794982 A JP 7794982A JP H0223003 B2 JPH0223003 B2 JP H0223003B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide
- coating layer
- sio
- zinc oxide
- silicon oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
この発明は耐沿面フラツシオーバ性を向上する
ようにした酸化亜鉛形バリスタに関する。 近年、酸化亜鉛形バリスタはその優れた電圧・
電流非直線性から各方面で使用され、例えば避雷
器の素子として用いられている。 第１図は従来の避雷器用素子を示すものであ
る。図において、１はバリスタ本体で、酸化亜鉛
を主成分として酸化ビスマス等の添加物を配合し
た原料を、周知の製造方法、即ち粉砕、混合、造
粒、成形、被覆層取付、焼成の過程を径て構成さ
れている。４は一体焼結によつて抵抗体１の外周
に構成された高抵抗を有する被覆層で、雷インパ
ルス負荷に伴う沿面フラツシオーバを抑制するた
めに設けられている。 上記被覆層４は酸化けい素（SiO2）と酸化ア
ンチモン（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）
を主成分とする粉体を所定のペーストと混合し、
これを焼結前のバリスタ成形体の外周に取付け、
バリスタ成形体との焼結反応で形成されるスピネ
ル（Zn7Sb2O12）やジンクシリケート（Zn2SiO4）
などで構成されている。 しかし、被覆層４が主としてスピネル
（Zn7Sb2O12）で構成されるものは、第２図のよ
うに八面体の角ばつた表面形状態となつて、耐沿
面フラツシオーバ性がが悪く、スピネル
（Zn7Sb2O12）形成段階で表面層に酸化ビスマス
（Bi2O3）相ができるものは、その後の焼結過程
で逸散し溝を形成してより特性を劣化させる。
又、被覆層４が主としてジンクシリケート
（Zn2SiO4）で構成されるものは、第３図のよう
に滑らかな形態となるが、バリスタ本体１との接
合性が悪くなる。このようなことから従来のもの
は耐沿面フラツシオーバ性が悪いという欠点があ
つた。 この発明は上記に鑑みてなされたもので、抵抗
体の外周にエチルセルロース及びブチカルビトー
ルを主成分とするペーストと、酸化けい素と酸化
アンチモン及び酸化ビスマスとからなる第１の被
覆層を設け、第１の被覆層の外周に第１の被覆層
より酸化けい素の含有量が多い第２の被覆層を設
けて一体焼結した酸化亜鉛形バリスタを提供す
る。 以下図について説明する。第４図において、１
は酸化亜鉛を主成分とした抵抗体で、従来と同様
である。２はこの発明による被覆層である。 被覆層２は、エチルセルロースを重量比で１
と、ブチルカルビトールを重量比で３とを主成分
としたペーストと、酸化けい素（SiO2）と酸化
アンチモン（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）
とを主成分とした粉体とを、それぞれ重量比でペ
ーストが３で粉体を１として混合したものを抵抗
体の外周面に塗付し、抵抗体１と一体焼結された
ものである。 発明者は、被覆層２を構成する粉体を、第１表
に示すように、酸化けい素（SiO2）と酸化アン
チモン（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）と
の配合をＡ，Ｂ，Ｃの３種類とし、これらにそれ
ぞれ上記ペーストを所定の割合で添加して混合し
てＡ，Ｂ，Ｃの試料を作り、それぞれの試料Ａ〜
Ｃを直径が70mmで
ようにした酸化亜鉛形バリスタに関する。 近年、酸化亜鉛形バリスタはその優れた電圧・
電流非直線性から各方面で使用され、例えば避雷
器の素子として用いられている。 第１図は従来の避雷器用素子を示すものであ
る。図において、１はバリスタ本体で、酸化亜鉛
を主成分として酸化ビスマス等の添加物を配合し
た原料を、周知の製造方法、即ち粉砕、混合、造
粒、成形、被覆層取付、焼成の過程を径て構成さ
れている。４は一体焼結によつて抵抗体１の外周
に構成された高抵抗を有する被覆層で、雷インパ
ルス負荷に伴う沿面フラツシオーバを抑制するた
めに設けられている。 上記被覆層４は酸化けい素（SiO2）と酸化ア
ンチモン（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）
を主成分とする粉体を所定のペーストと混合し、
これを焼結前のバリスタ成形体の外周に取付け、
バリスタ成形体との焼結反応で形成されるスピネ
ル（Zn7Sb2O12）やジンクシリケート（Zn2SiO4）
などで構成されている。 しかし、被覆層４が主としてスピネル
（Zn7Sb2O12）で構成されるものは、第２図のよ
うに八面体の角ばつた表面形状態となつて、耐沿
面フラツシオーバ性がが悪く、スピネル
（Zn7Sb2O12）形成段階で表面層に酸化ビスマス
（Bi2O3）相ができるものは、その後の焼結過程
で逸散し溝を形成してより特性を劣化させる。
又、被覆層４が主としてジンクシリケート
（Zn2SiO4）で構成されるものは、第３図のよう
に滑らかな形態となるが、バリスタ本体１との接
合性が悪くなる。このようなことから従来のもの
は耐沿面フラツシオーバ性が悪いという欠点があ
つた。 この発明は上記に鑑みてなされたもので、抵抗
体の外周にエチルセルロース及びブチカルビトー
ルを主成分とするペーストと、酸化けい素と酸化
アンチモン及び酸化ビスマスとからなる第１の被
覆層を設け、第１の被覆層の外周に第１の被覆層
より酸化けい素の含有量が多い第２の被覆層を設
けて一体焼結した酸化亜鉛形バリスタを提供す
る。 以下図について説明する。第４図において、１
は酸化亜鉛を主成分とした抵抗体で、従来と同様
である。２はこの発明による被覆層である。 被覆層２は、エチルセルロースを重量比で１
と、ブチルカルビトールを重量比で３とを主成分
としたペーストと、酸化けい素（SiO2）と酸化
アンチモン（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）
とを主成分とした粉体とを、それぞれ重量比でペ
ーストが３で粉体を１として混合したものを抵抗
体の外周面に塗付し、抵抗体１と一体焼結された
ものである。 発明者は、被覆層２を構成する粉体を、第１表
に示すように、酸化けい素（SiO2）と酸化アン
チモン（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）と
の配合をＡ，Ｂ，Ｃの３種類とし、これらにそれ
ぞれ上記ペーストを所定の割合で添加して混合し
てＡ，Ｂ，Ｃの試料を作り、それぞれの試料Ａ〜
Ｃを直径が70mmで
【表】
厚さが30mmに成形された抵抗体１の外周に、塗布
量が60mg／cm2となるように１層塗りでＡ，Ｂ，Ｃ
で３種類、内側からＢ＋Ｃ又はＣ＋Ａの順に２層
塗りとしたものを２種類、内側からＣ＋Ｂ＋Ａ又
はＢ＋Ｃ＋Ａの順に３層塗としたものを２種類構
成した。ここで、複数層に塗り重ねたものは、そ
れぞれ内側層が乾燥してから順次塗り重ね、塗布
量（mg／cm2）は層数に応じて等分した。 このように構成したものを、それぞれ周知の方
法により1250℃で４時間焼成して抵抗体１と被覆
層２とを焼結させ、両端面を研摩処理した後アル
ミニウム溶射法によつて電極３付を行い、酸化亜
鉛形バリスタを構成した。 この酸化亜鉛形バリスタは、電流1mAに対す
るバリスタ電圧が厚さ１mm当り約200Vであつた。
これを電流波形４×10μsで10kAステツプで
100kAまで電流を増加し、沿面フラツシオーバし
た点で評価した。これによると、Ａ，Ｂ，Ｃのよ
うに被覆層２が１層のものは、60〜90kAでフラ
ツシオーバしたが、内側からＢ＋Ａ、Ｃ＋Ａ、Ｃ
＋Ｂ＋Ａ、Ｂ＋Ｃ＋Ａのように、外側にＡすなわ
ち酸化けい素（SiO2）を多量に含有した層を構
成したものはすべて100kAを越えてもフラツシオ
ーバの発生はなかつた。 上記実施例では被覆層をペースト塗布法によつ
て構成したが、テープ法、たとえばエチレン酢酸
ビニル系に粉体を60重量％配合したものをテープ
状に成形し、これを抵抗体に巻付けるテープ法に
よつても、上記実施例と同様の効果を期待でき
る。 なお、本実施例では、被覆層は酸化けい素
（SiO2）、酸化アンチモン（Sb2O3）、酸化ビスマ
ス（Bi2O3）について述べたが、焼結生成相の構
成に影響を与えず、耐フラツシオーバ性あるいは
抵抗体との結合性等の向上に資する他の添加物を
加えても、本発明の効果は失わずむしろ増加する
ことはいうまでもない。 この発明によれば、酸化亜鉛を主成分とし非直
線性を有する抵抗体の外周にエチルロース及びブ
チルカルビトールを主成分とするペーストと、酸
化けい素（SiO2）、酸化アンチモン（Sb2O3）及
び酸化ビスマス（Bi2O3）を主成分とする粉体と
からなる第１の被覆層を設け、この第１の被覆層
の外周に第２の被覆層より酸化けい素（SiO2）
の含有量が多い第２の被覆層を設けて一体焼結す
る構成としたことによつて、抵抗体と被覆層との
接着性及び耐沿面フラツシオーバ性が向上する。
量が60mg／cm2となるように１層塗りでＡ，Ｂ，Ｃ
で３種類、内側からＢ＋Ｃ又はＣ＋Ａの順に２層
塗りとしたものを２種類、内側からＣ＋Ｂ＋Ａ又
はＢ＋Ｃ＋Ａの順に３層塗としたものを２種類構
成した。ここで、複数層に塗り重ねたものは、そ
れぞれ内側層が乾燥してから順次塗り重ね、塗布
量（mg／cm2）は層数に応じて等分した。 このように構成したものを、それぞれ周知の方
法により1250℃で４時間焼成して抵抗体１と被覆
層２とを焼結させ、両端面を研摩処理した後アル
ミニウム溶射法によつて電極３付を行い、酸化亜
鉛形バリスタを構成した。 この酸化亜鉛形バリスタは、電流1mAに対す
るバリスタ電圧が厚さ１mm当り約200Vであつた。
これを電流波形４×10μsで10kAステツプで
100kAまで電流を増加し、沿面フラツシオーバし
た点で評価した。これによると、Ａ，Ｂ，Ｃのよ
うに被覆層２が１層のものは、60〜90kAでフラ
ツシオーバしたが、内側からＢ＋Ａ、Ｃ＋Ａ、Ｃ
＋Ｂ＋Ａ、Ｂ＋Ｃ＋Ａのように、外側にＡすなわ
ち酸化けい素（SiO2）を多量に含有した層を構
成したものはすべて100kAを越えてもフラツシオ
ーバの発生はなかつた。 上記実施例では被覆層をペースト塗布法によつ
て構成したが、テープ法、たとえばエチレン酢酸
ビニル系に粉体を60重量％配合したものをテープ
状に成形し、これを抵抗体に巻付けるテープ法に
よつても、上記実施例と同様の効果を期待でき
る。 なお、本実施例では、被覆層は酸化けい素
（SiO2）、酸化アンチモン（Sb2O3）、酸化ビスマ
ス（Bi2O3）について述べたが、焼結生成相の構
成に影響を与えず、耐フラツシオーバ性あるいは
抵抗体との結合性等の向上に資する他の添加物を
加えても、本発明の効果は失わずむしろ増加する
ことはいうまでもない。 この発明によれば、酸化亜鉛を主成分とし非直
線性を有する抵抗体の外周にエチルロース及びブ
チルカルビトールを主成分とするペーストと、酸
化けい素（SiO2）、酸化アンチモン（Sb2O3）及
び酸化ビスマス（Bi2O3）を主成分とする粉体と
からなる第１の被覆層を設け、この第１の被覆層
の外周に第２の被覆層より酸化けい素（SiO2）
の含有量が多い第２の被覆層を設けて一体焼結す
る構成としたことによつて、抵抗体と被覆層との
接着性及び耐沿面フラツシオーバ性が向上する。
第１図は従来の酸化亜鉛形バリスタの正面図、
第２図及び第３図はそれぞれ被覆層の金属組織
図、第４図は本発明の実施例を示す正面図であ
る。図において、１は抵抗体、２は被覆層であ
る。なお各図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。
第２図及び第３図はそれぞれ被覆層の金属組織
図、第４図は本発明の実施例を示す正面図であ
る。図において、１は抵抗体、２は被覆層であ
る。なお各図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸化亜鉛を主成分とし非直線性を有する抵抗
体の外周にエチルセルロース及びブチルカルビト
ールを主成分とするペーストと、酸化けい素
（SiO2）、酸化アンチモン（Sb2O3）及び酸化ビス
マス（Bi2O3）を主成分とする粉体とからなる第
１の被覆層を設け、この第１の被覆層の外周に上
記第１の被覆層より酸化けい素（SiO2）の含有
量が多い第２の被覆層を設けて一体焼結したこと
を特徴とする酸化亜鉛形バリスタ。 ２ エチルセルロースを重量比で１及びブチルカ
ルビトールを重量比で３を主成分にしたペースト
と、酸化けい素（SiO2）、酸化アンチモン
（Sb2O3）及び酸化ビスマス（Bi2O3）を主成分に
した粉体とを、それぞれ重量比でペーストが３
で、粉体が１としたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の酸化亜鉛形バリスタ。 ３ 第１の被覆層は酸化けい素（SiO2）と酸化
アンチモン（Sb2O3）と酸化ビスマス（Bi2O3）
とのモル比が70：20：10又は60：20：20であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の酸化亜鉛形バリスタ。 ４ 第２の被覆層は酸化けい素（SiO2）と酸化
アンチモン（Sb2O3）と酸化ビスマス（Bi2O3）
とのモル比が96：２：２であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項〜第３項記載の酸化亜鉛形
バリスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57077949A JPS58194303A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 酸化亜鉛形バリスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57077949A JPS58194303A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 酸化亜鉛形バリスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58194303A JPS58194303A (ja) | 1983-11-12 |
| JPH0223003B2 true JPH0223003B2 (ja) | 1990-05-22 |
Family
ID=13648271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57077949A Granted JPS58194303A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 酸化亜鉛形バリスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58194303A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62208606A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-12 | 松下電器産業株式会社 | 電圧非直線抵抗体素子の製造方法 |
| JPH0754763B2 (ja) * | 1986-03-07 | 1995-06-07 | 松下電器産業株式会社 | 電圧非直線抵抗体素子の製造方法 |
| JPH0758644B2 (ja) * | 1986-05-30 | 1995-06-21 | 松下電器産業株式会社 | 電圧非直線抵抗体素子の製造方法 |
| JP2695639B2 (ja) * | 1988-01-21 | 1998-01-14 | 日本碍子株式会社 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033282B2 (ja) * | 1979-01-24 | 1985-08-02 | 株式会社日立製作所 | 電圧非直線抵抗体 |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP57077949A patent/JPS58194303A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58194303A (ja) | 1983-11-12 |
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