JPH02243536A

JPH02243536A - 絶縁被覆用ガラス組成物

Info

Publication number: JPH02243536A
Application number: JP6437389A
Authority: JP
Inventors: Shizuharu Watanabe; 静晴渡辺; Koji Tani; 広次谷
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1989-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1990-09-27
Anticipated expiration: 2011-01-31
Also published as: JPH089492B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（Ｍ楽土の利用分野）この発明は、高圧抵抗器、高圧コンデンサなどの高圧電
子部品の外装被覆に用いられる絶縁被覆用ガラス組成物
に関する。

（従来の技術）高圧抵抗器、高圧コンデンサなどの高圧電子部品は高電
圧が印加されるため、例えば高圧抵抗器については、絶
縁基板状に形成された蛇行賦の抵抗体線間でコロナ放電
が発生することになり、また高圧コンデンサについては
その両表面に形成された電極間の放電が発生したりする
。

この問題に対処する手段として、上記した各高圧電子部
品を絶縁被覆用ガラスで被覆することがおこなわれてい
る。

この発明の背景となった具体的な例として、特開昭６３
−２５６５４８号公報に記載の絶縁被覆用ガラス組成物
がある。この例は、電子銃構体における分圧抵抗器に関
するものであり、該分圧抵抗器は絶縁基板上にＲｕＯ２
系ガラスからなる抵抗体を形成するとともに、抵抗体の
表面に絶縁被覆用ガラス層を形成したものである。

この種の抵抗器はカラー陰極線間の内部に設置され、内
部が１０−６〜１０−７Ｔｏｒｒ程度の真空中に設置さ
れるとともに高電圧が印加される。

従って、かかる使用環境の下でガスの放出、あるいはコ
ロナ放電の発生を防止する必要があり、このために抵抗
体の表面を絶縁被覆用ガラスで被覆している。

Ｃ従来技術の問題点）この発明者等は、分圧抵抗の表面を被覆する材料として
次に示すような組成の絶縁被覆用ガラス組成物を用いた
。

ＰｂＯ　　　４８　〜５５　　重量％Ｓ　ｉ　０２　　２４　〜３０　　重量％Ｂ２Ｏ３３〜
　１３　　重量％Ａ１□０３　３〜５　重量％ＺｎＯ０，０１−１重量％Ｆｅ２Ｏ３２〜４　　重量％ＣｏＯ　　　０．３〜１　　重量％上記組成の絶縁被覆用ガラスからなる主成分に対して、
Ｃｒ２Ｏ３を２重量％以上添加含有させて、１０−６〜
１Ｏ−７Ｔｏｒｒ、直流電圧４５ＫＶでの使用における
抵抗値の劣化を抑制している。しかしながら、原因は不
明であるがこの条件下で１００時間使用したときの抵抗
変化率は一１５％〜０．４％まで大きなバラツキを有し
ていた。このような抵抗変化率のバラツキは、電子銃の
性能・品質に悪影響を与えることになる。

ところが、この種の絶縁被覆用ガラスの組成について種
々検討したところ、上記した絶縁被覆用ガラスの組成に
含まれるＦｅ２Ｏ３，Ｃｒ２Ｏ３，ＣｏＯを省くことに
より特性劣化を防ぐことが見い出された。さらにＦｅ２
Ｏ３，Ｃｒ２Ｏ３，ＣｏＯを省くことによる色の変化は
、これら３成分からなる顔料を前記絶縁被覆用ガラス中
に添加混合させることにより調整することができ、さら
に特性を改善させることを見出した。

（問題を解決するための手段）従って、この発明は高電圧電子部品の特性劣化を少なく
することのできる絶縁被覆用ガラス組成物を提供するも
のである。

すなわち、この発明の要旨とするところは、アルカリ金
属を含まないＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系の絶縁被覆
用ガラスにＦｅ２０３−Ｃｒ２０３−ＣｏＯ系の顔料を
２０重量％以下添加混合させてなることを特徴とするも
のである。

アルカリ金属を含まないＰｂＯ−８２０３−Ｓｉ０２系
の絶縁被覆用ガラスは次に示すような成分からなる。

ＰｂＯ　　　５０　〜６０　　重量％ＳｉＯ２　　２５　〜３５　　重量％Ｂ２Ｏ３３〜　１６　　重量％Ａｌ２０３３　〜６　重量％Ｚｎ０　　０．０１　−　１　　重量％また、Ｆｅ２０
３−Ｃｒ２０３−ＣｏＯ系の顔料は次に示すような組成
からなる。

Ｆｅ２Ｏ３１０−４５重量％Ｃｒ２Ｏ３３０−８０重量％ＣｏＯ　　　５　−　５０　　重量％アルカリ金属を含まないＰｂＯ−８２０３−Ｓｉ０２系
の絶縁被覆用ガラスからなる主成分に対してＦｅ２０３
−Ｃｒ２０３−ＣｏＯ系の顔料の添加量を２０重量％以
下としたのは、これを超えると結果的にガラス量が少な
くなり抵抗値の劣化を生じさせるからである。

また、主成分であるＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系の絶
縁被覆用ガラスについてはアルカリ金属酸化物を含まな
いとしたが、不純物あるいは不可避的に存在するアルカ
リ金属酸化物は許容される。例えば、許容量としては各
々０．０５重量％程度である。

同様に、顔料についてもＦｅ２０３−Ｃｒ２０３−Ｃｏ
Ｏの３成分であるとしたが、不純物あるいは不可避的に
存在するＮｉ０．Ｍｎ０．Ｃｕｂ、　ＭｇＯなどは許容
される。例えば許容量としては０．５重量％未満である
。

上記した絶縁被覆用ガラスは、絶縁被覆用ガラスを構成
する各原料を所定比率で混合し、ついで高温で熱処理し
て溶融させ、これを急冷する。得られたガラスを微粉砕
し、この粉末に有機ビヒクルを加えて混練し、ペースト
状とする。

上記した顔料は、原料であるＦｅ２Ｏ３，Ｃｒ２Ｏ３，
ＣｏＯを所定比率で混合し、ついで８００℃〜１２００
℃で熱処理し、微粉砕する。得られた顔料は、所定比率
で微粉砕されたガラスと共に有機ビヒクルを加えて混練
し、ペースト状とする。

これらのペーストを被覆するべき箇所に、例えばスクリ
ーン印刷で付与し、こののち焼き付ければよい。

（発明の効果）この発明にかかる絶縁被覆用ガラス組成物を用いて、抵
抗体の表面を被覆することにより、真空中で高電圧が印
加されてもガスの放出を抑制することができるとともに
、コロナ放電の発生を防止することができ、さらにはか
かる環境下において抵抗値の劣化を減少することができ
る。

この絶縁被覆用ガラス組成物は、高電圧抵抗器のみなら
ず、その他、高圧コンデンサ等の高圧電子部品の外装被
覆に用いることができる。この場合には、コンデンサの
沿面放電を防止でき、さらに真空中での使用も可能とな
る。

（実施例１）以下に、この発明を実施例を用いて詳細に説明する。

この実施例は高圧抵抗器に応用したしたもので、絶縁基
板として、アルミナ基板を用い、この基板の上にＲｕＯ
２系の抵抗ペーストを印刷した。このＲｕＯ２系の抵抗
ペーストは、導電成分であるＲｕＯ２系粉末と硼珪酸ガ
ラスフリットとからなるサーメット材料に、エチルセル
ロース、アルキッド樹脂、ＢＣＡ（ブチルカルピトール
アセテート）、ＢＣ（ブチルカルピトール）、テルピネ
オールからなる有機ビヒクルを添加して混練し、ペース
ト状としたものである。

ついで、アルミナ基板状の抵抗ペーストを空気中、８５
０℃、６０分間の条件で焼き付けて高圧抵抗体を形成し
た。このときの抵抗体の抵抗値は５ＭΩ／口であった。

なお、この高圧抵抗体の端部電極として抵抗体より抵抗
値の小さいＲｕＯ２系の抵抗ペーストを印刷し、同時に
焼き付けた。このときの端部を極の抵抗値は１０にΩ／
口であった。

ついで、絶縁被覆用ガラスを以下のように準備した。

各組成原料であるＰｂ３Ｏ４，ＳｉＯ□ｐ　ｎ３Ｂｏ３
．　ＡＩ（ＯＲ）３ｙＺｎＯを用意し、第１表に示す組
成比率の絶縁被覆用ガラスが得られるように調合した。

これら各調合原料を１２００〜１３５０℃で溶融した。

この溶融した絶縁被覆用ガラスを純水中に投入して急冷
した。得られたものを微粉砕し、５〜３０μｍの大きさ
の絶縁被覆用ガラス粉末を調製した。

こののち絶縁被覆用ガラス粉末をエチルセルロース、ア
ルキッド樹脂、ＢＣＡ（ブチルカルピトールアセテート
）、ＢＣ（ブチルカルピトール）、テルピネオールから
なる有機ビヒクルを添加して混練し、ペースト状とした
。絶縁被覆用ガラス粉末とからなる有機ビヒクルとの混
合割合は重量比で８０　：　２０とした。

各ペーストを既に上記した工程で作製している抵抗体の
表面にスクリーン印刷した後、空気中、６００〜７００
℃、３０分で焼き付けた。

このようにして得られた絶縁被覆用ガラスな被覆した高
電圧抵抗器について、面積抵抗値が５ＭΩ／口で抵抗体
長（Ｌ）と抵抗体の線幅（Ｗ）との比が３００〜４００
：ｌのテストパターンのものについて加速寿命試験を行
った。加速寿命試験は、試料を１０−６〜１０”−７Ｔ
。

ｒｒの真空中で直流４５ＫＶを印加してから１００時間
後の抵抗変化率を測定し、この抵抗変化率の最小値（ｍ
ｉｎ）＋最大値（ｍａｘ）および平均値（ａｖｅ）を第
１表に示した。

なお、比較例として特開昭６３−２５６５４８号公報に
記載されている絶縁被覆用ガラスを用いて試料を作製し
、実施例１と同様にして測定したところ、加速寿命試験
による抵抗変化立は、−１５〜０．５％の範囲でバラツ
キが生じた。この比較例に用いた絶縁被覆用ガラスの組
成は、以下の通りである。

ＰｂＯ　　　　５２．３ＳｉＯ□　　　２７．４Ｂ２０３　　　　９．８Ａ１□０３３．６Ｆｅ２０３　　　２．８重量％重量％重量％重量％重■％ＣｏＯ　　　０．８　　重量％ＺｎＯ０．０２重量％Ｃｒ２Ｏ３３，５重量％また、第１表中の＊印は、る。

本発明の範囲外であ（以下、余白）第１表および比較例から、この発明にかかる絶縁被覆ガ
ラス組成物によれば、抵抗器を真空中に設置した条件下
において、抵抗変化率のばらつきが小さくなっているこ
とが明らかである。

（実施例２）まず、Ｆｅ２Ｏ３，Ｃｒ２Ｏ３，ＣｏＯを第２表に示す
組成比率で混合し、１０００℃で４時間熱処理して自然
冷却した後、得られたものを微粉砕し、粒径が０．２〜
５μｍの顔料粉末を調整した。

この得られた顔料粉末と実施例１で作成した試料番号４
のガラスフリットを第２表に示す割合に混合し実施例１
と同様、有機ビヒクルを添加して混練し、ペースト状の
Ｆｅ２Ｏ３〜Ｃｒ２０３−ＣｏＯ系の原料を混合した絶
縁被覆用ガラスを得、これを用いて試料を作成した。

この得られた試料についも実施例１と同様に加速寿命試
験を行い、その測定結果を第２表に示した。

（以下、余白）第１表第２表試料番号９〜１６に児られるように、実施例１の絶縁被
覆用ガラスにＦｅ２０３−Ｃｒ２０３−ＣｏＯ系顔料を
添加することにより、さらに加速寿命特性が改善される
ことが明らかである。

また、試料番号１９〜２３に見られるように、顔料の添
加量は２０重量％以下で実用範囲にあり、試料番号２４
に見られるように、顔料の添加量が２０重量％を超える
と逆に特性の劣化が生じる。

第１表および第２表から、この発明にかかる絶縁被覆用
ガラス組成物によれば、抵抗器を真空中に設置した条件
下において、抵抗値の変化が小さくなり、そのばらつき
も小さくなっていることが明らかである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルカリ金属を含まないＰｂＯ−Ｂ＿２Ｏ＿３−
ＳｉＯ＿２系絶縁被覆用ガラスにおいて、次の組成から
なる絶縁被覆用ガラス組成物。ＰｂＯ５０〜６０重量％ＳｉＯ＿２２５〜３５重量％Ｂ＿２Ｏ＿３８〜１６重量％Ａｌ＿２Ｏ＿３３〜６重量％ＺｎＯ０．０１〜１重量％
（２）請求項（１）記載のアルカリ金属を含まないＰｂ
Ｏ−Ｂ＿２Ｏ＿３−ＳｉＯ＿２系絶縁被覆用ガラスに対
してのＦｅ＿２Ｏ＿３−Ｃｒ＿２Ｏ＿３−ＣｏＯの３成
分からなる顔料を２０重量％以下添加混合させてなるこ
とを特徴とする絶縁被覆用ガラス組成物。
（３）前記Ｆｅ＿２Ｏ＿３−Ｃｒ＿２Ｏ＿３−ＣｏＯか
らなる顔料は、次の組成からなる請求項（２）記載の絶
縁被覆用ガラス組成物。Ｆｅ＿２Ｏ＿３１０〜４５重量％Ｃｒ＿２Ｏ＿３３０〜８０重量％ＣｏＯ５〜５０重量％