JPH0226153Y2 - - Google Patents
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- JPH0226153Y2 JPH0226153Y2 JP12768885U JP12768885U JPH0226153Y2 JP H0226153 Y2 JPH0226153 Y2 JP H0226153Y2 JP 12768885 U JP12768885 U JP 12768885U JP 12768885 U JP12768885 U JP 12768885U JP H0226153 Y2 JPH0226153 Y2 JP H0226153Y2
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- resistor
- electrodes
- surge
- insulator
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 14
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、電圧非直線性を有する抵抗体と、電
極間に形成した放電間隙との複合構造を有するサ
ージ吸収素子に係り、特に導電物質のスパツタに
起因する電極間の絶縁劣化を妨げ、長期間に亘つ
て安定したサージ吸収特性が得られるサージ吸収
素子に関する。
極間に形成した放電間隙との複合構造を有するサ
ージ吸収素子に係り、特に導電物質のスパツタに
起因する電極間の絶縁劣化を妨げ、長期間に亘つ
て安定したサージ吸収特性が得られるサージ吸収
素子に関する。
従来より、電子回路に加わる過渡的な異常電圧
や誘導雷等のサージから電子回路を保護するた
め、電圧非直線抵抗を有する抵抗体より成るバリ
スタや放電間隙を気密容器中に収納したアレスタ
等のサージ吸収素子が広く使用されている。とこ
ろで、本出願人は、既に上記バリスタとアレスタ
との複合構造を有するサージ吸収素子（特開昭59
−157981）を提案している。
や誘導雷等のサージから電子回路を保護するた
め、電圧非直線抵抗を有する抵抗体より成るバリ
スタや放電間隙を気密容器中に収納したアレスタ
等のサージ吸収素子が広く使用されている。とこ
ろで、本出願人は、既に上記バリスタとアレスタ
との複合構造を有するサージ吸収素子（特開昭59
−157981）を提案している。
上記複合型のサージ吸収素子１は、第４図に示
す如く、電圧非直線特性を有する抵抗体２の両端
に、放電間隙４を隔てて相対向させて電極３，
３′を接続して、上記抵抗体２と放電間隙４とを
並列接続し、これを不活性ガスを主体とした放電
ガスと共に気密容器１０中に封入した構造を有し
ている。
す如く、電圧非直線特性を有する抵抗体２の両端
に、放電間隙４を隔てて相対向させて電極３，
３′を接続して、上記抵抗体２と放電間隙４とを
並列接続し、これを不活性ガスを主体とした放電
ガスと共に気密容器１０中に封入した構造を有し
ている。
上記サージ吸収素子１は、過渡的にサージが印
加された状態で抵抗体２の抵抗値とサージ電流値
との積による電圧降下によつて、上記電極３，
３′間に励起放電を生成させ、その付勢によつて
瞬時に大電流を通ずる主放電に転移させて、高速
度でサージを吸収するものであり、バリスタやア
レスタに比べ、サージに対する応答速度が速く、
しかも電流耐量が大きいという優れた特性を有す
るものである。
加された状態で抵抗体２の抵抗値とサージ電流値
との積による電圧降下によつて、上記電極３，
３′間に励起放電を生成させ、その付勢によつて
瞬時に大電流を通ずる主放電に転移させて、高速
度でサージを吸収するものであり、バリスタやア
レスタに比べ、サージに対する応答速度が速く、
しかも電流耐量が大きいという優れた特性を有す
るものである。
ところが、上述の如く優れた特性を有するサー
ジ吸収素子も、大きなサージ（例えば電流値
10000A、電流波形８×20μsec程度）が繰り返し
印加された場合には、サージ吸収における放電に
より電極を構成する導電物質がスパツタされて抵
抗体の表面に付着し、これが蓄積されて電極間の
絶縁を劣化させて制限電圧を低下させ、これによ
り複合型のサージ吸収素子が本来有する優れたサ
ージ吸収特性を損なう虞れがある。
ジ吸収素子も、大きなサージ（例えば電流値
10000A、電流波形８×20μsec程度）が繰り返し
印加された場合には、サージ吸収における放電に
より電極を構成する導電物質がスパツタされて抵
抗体の表面に付着し、これが蓄積されて電極間の
絶縁を劣化させて制限電圧を低下させ、これによ
り複合型のサージ吸収素子が本来有する優れたサ
ージ吸収特性を損なう虞れがある。
本考案は、上述の点に鑑み案出されたもので、
サージ吸収における放電により導電物質がスパツ
タされ、これが抵抗体の表面に付着した場合に於
いても、電極間の絶縁劣化に至るまでの期間が長
く、長期間に亘つて安定したサージ吸収特性が得
られるサージ吸収素子の実現を目的とする。
サージ吸収における放電により導電物質がスパツ
タされ、これが抵抗体の表面に付着した場合に於
いても、電極間の絶縁劣化に至るまでの期間が長
く、長期間に亘つて安定したサージ吸収特性が得
られるサージ吸収素子の実現を目的とする。
上述の目的を達成するため本考案は、電圧非直
線性を有する抵抗体の両端に、放電間隙を隔てて
相対向させて電極を接続し、これを気密容器中に
収納したサージ吸収素子に於いて、上記抵抗体の
表面に、これを部分的に覆う筒状の絶縁体を配し
たことを特徴とするサージ吸収素子、を要旨とす
るものである。本考案では抵抗体の表面を筒状の
絶縁体が部分的に覆つているため、絶縁体の厚さ
分だけ電極間の沿面距離が長くなり、抵抗体の表
面により多くのスパツタ物質が付着するまで電極
間の絶縁劣化は生じない。
線性を有する抵抗体の両端に、放電間隙を隔てて
相対向させて電極を接続し、これを気密容器中に
収納したサージ吸収素子に於いて、上記抵抗体の
表面に、これを部分的に覆う筒状の絶縁体を配し
たことを特徴とするサージ吸収素子、を要旨とす
るものである。本考案では抵抗体の表面を筒状の
絶縁体が部分的に覆つているため、絶縁体の厚さ
分だけ電極間の沿面距離が長くなり、抵抗体の表
面により多くのスパツタ物質が付着するまで電極
間の絶縁劣化は生じない。
以下、図面に基づいて本考案の一実施例を説明
する。
する。
第１図は本考案の一実施例に係るサージ吸収素
子の概略断面図である。図に於いてサージ吸収素
子１は、例えばZnO、BaTiO3、SiC等を主体と
した電圧非直線特性を有する材料より成る断面が
円形の抵抗体２の両端に、NiやFe等より成る一
対の電極３，３′を放電間隙４を隔てて相対向さ
せて接続して、上記抵抗体２と放電間隙４とを並
列接続し、更に上記抵抗体２の表面に、これを部
分的に覆う筒状の絶縁体５を嵌着している。また
上記電極３，３′に、外部リード線６，６′を導出
したFe−Ni合金や46−６合金等より成る封止キ
ヤツプ７，７′を溶接すると共に、上記封止キヤ
ツプ７，７′を、例えばセラミツク（フオルステ
ライト等）等の絶縁物より成る筒状の外囲筐体８
の両端に、低融点ガラスより成る封止部材９，
９′によつて封着して気密容器１０を形成し、該
容器１０中に上記抵抗体２及び電極３，３′を
Ne、Ar等の希ガスを主体とした放電ガスと共に
封入している。
子の概略断面図である。図に於いてサージ吸収素
子１は、例えばZnO、BaTiO3、SiC等を主体と
した電圧非直線特性を有する材料より成る断面が
円形の抵抗体２の両端に、NiやFe等より成る一
対の電極３，３′を放電間隙４を隔てて相対向さ
せて接続して、上記抵抗体２と放電間隙４とを並
列接続し、更に上記抵抗体２の表面に、これを部
分的に覆う筒状の絶縁体５を嵌着している。また
上記電極３，３′に、外部リード線６，６′を導出
したFe−Ni合金や46−６合金等より成る封止キ
ヤツプ７，７′を溶接すると共に、上記封止キヤ
ツプ７，７′を、例えばセラミツク（フオルステ
ライト等）等の絶縁物より成る筒状の外囲筐体８
の両端に、低融点ガラスより成る封止部材９，
９′によつて封着して気密容器１０を形成し、該
容器１０中に上記抵抗体２及び電極３，３′を
Ne、Ar等の希ガスを主体とした放電ガスと共に
封入している。
上記絶縁体５は、ガラスやセラミツク等の耐熱
性を有する材料を円筒状に成形したもので、その
軸方向の長さが抵抗体２の両端間の長さよりも短
く、且つその内径が抵抗体２の直径と略同寸法を
有し、上記抵抗体２の略中央部に嵌着されて固定
されている。
性を有する材料を円筒状に成形したもので、その
軸方向の長さが抵抗体２の両端間の長さよりも短
く、且つその内径が抵抗体２の直径と略同寸法を
有し、上記抵抗体２の略中央部に嵌着されて固定
されている。
第２図は本考案の他の実施例の要部概略断面図
である。本実施例は、絶縁体５の内径が抵抗体２
の直径より若干大きく、絶縁体５と抵抗体２との
間に隙間１１が形成された構造を有し、上記絶縁
体５が電極３，３′間を自在に動くように成され
ている。他の構造は第１図に示した実施例と実質
的に同一である。そして、絶縁体の長さを抵抗体
の両端間の長さよりも短くし、且つ絶縁体を抵抗
体に対して摺動自在とすべく抵抗体との間に隙間
を形成したことで、外部から衝撃や振動が加わつ
た場合には絶縁体が電極間を動いて、スパツタ物
質が表面に付着していない抵抗体表面が新たに露
出し、つまりこのことは電極間の沿面距離が長く
なることと同じことであり、実質的にスパツタ物
質が付着する表面積が増えることになる。また、
たとえ絶縁体が全く動かない場合であつても、絶
縁体と抵抗体との隙間を形成したことにより、こ
の隙間を乗り越えてスパツタ物質が連続すること
は、隙間が存在しない場合と比べて困難であり、
つまり、更により多くのスパツタ物質が付着しな
ければ、電極間の絶縁劣化は生じない。
である。本実施例は、絶縁体５の内径が抵抗体２
の直径より若干大きく、絶縁体５と抵抗体２との
間に隙間１１が形成された構造を有し、上記絶縁
体５が電極３，３′間を自在に動くように成され
ている。他の構造は第１図に示した実施例と実質
的に同一である。そして、絶縁体の長さを抵抗体
の両端間の長さよりも短くし、且つ絶縁体を抵抗
体に対して摺動自在とすべく抵抗体との間に隙間
を形成したことで、外部から衝撃や振動が加わつ
た場合には絶縁体が電極間を動いて、スパツタ物
質が表面に付着していない抵抗体表面が新たに露
出し、つまりこのことは電極間の沿面距離が長く
なることと同じことであり、実質的にスパツタ物
質が付着する表面積が増えることになる。また、
たとえ絶縁体が全く動かない場合であつても、絶
縁体と抵抗体との隙間を形成したことにより、こ
の隙間を乗り越えてスパツタ物質が連続すること
は、隙間が存在しない場合と比べて困難であり、
つまり、更により多くのスパツタ物質が付着しな
ければ、電極間の絶縁劣化は生じない。
第３図は、従来及び本考案のサージ吸収素子の
サージ（電流値1000A、電流波形８×20πsec）印
加回数に対する制限電流0.1mAの場合に於ける制
限電圧の変化率を示す特性図である。図に於いて
ａは直径3.0mm、両端間の長さ0.86mmのZnOを主体
とした電圧非直線抵抗体を用いた従来例の特性を
示すものであり、またｂ及びｃは本考案のサージ
吸収素子の特性、即ち、上記従来例の電圧非直線
抵抗体にそれぞれ内径3.1mm、外径4.3mm、長さ0.6
mmのセラミツクリングを固定した場合及び内径
3.3mm、外径4.3mm、長さ0.6mmのセラミツクリング
を摺動自在に被せた場合の特性である。
サージ（電流値1000A、電流波形８×20πsec）印
加回数に対する制限電流0.1mAの場合に於ける制
限電圧の変化率を示す特性図である。図に於いて
ａは直径3.0mm、両端間の長さ0.86mmのZnOを主体
とした電圧非直線抵抗体を用いた従来例の特性を
示すものであり、またｂ及びｃは本考案のサージ
吸収素子の特性、即ち、上記従来例の電圧非直線
抵抗体にそれぞれ内径3.1mm、外径4.3mm、長さ0.6
mmのセラミツクリングを固定した場合及び内径
3.3mm、外径4.3mm、長さ0.6mmのセラミツクリング
を摺動自在に被せた場合の特性である。
図から明らかな様に、制限電圧が初期値から10
％低下するまでに要するサージ印加回数は、従来
例ａの場合が220回程度であるのに対し、本考案
ｂの場合は300回程度、ｃの場合が420回程度であ
り、本考案の効果があらわれている。
％低下するまでに要するサージ印加回数は、従来
例ａの場合が220回程度であるのに対し、本考案
ｂの場合は300回程度、ｃの場合が420回程度であ
り、本考案の効果があらわれている。
尚、以上の実施例に於いては、抵抗体の断面形
状が円形状の場合を示したが、楕円状や多角形等
任意の形状でよく、この場合には、絶縁体もこれ
に対応した形状を取り得るものである。また上述
の実施例に於いては、絶縁体が一つの場合を示し
たが、これを複数個としても、同様の効果が得ら
れるものである。
状が円形状の場合を示したが、楕円状や多角形等
任意の形状でよく、この場合には、絶縁体もこれ
に対応した形状を取り得るものである。また上述
の実施例に於いては、絶縁体が一つの場合を示し
たが、これを複数個としても、同様の効果が得ら
れるものである。
以上詳述の如く、本考案のサージ吸収素子は、
抵抗体の表面を筒状の絶縁体で部分的に覆つてい
るので、電極間の沿面距離が長くなり、導電性の
スパツタ物質が抵抗体の表面に付着しても電極間
の絶縁劣化に至るまでの期間が長くなり、長期間
に亘つて安定したサージ吸収特性が得られるもの
である。
抵抗体の表面を筒状の絶縁体で部分的に覆つてい
るので、電極間の沿面距離が長くなり、導電性の
スパツタ物質が抵抗体の表面に付着しても電極間
の絶縁劣化に至るまでの期間が長くなり、長期間
に亘つて安定したサージ吸収特性が得られるもの
である。
第１図は本考案の一実施例の概略断面図、第２
図は本考案の他の実施例の要部外略断面図、第３
図は本考案及び従来例に於けるサージ印加回数に
対する制限電圧の変化率を示す特性図、第４図は
従来例の概略断面図である。 １……サージ吸収素子、２……抵抗体、３，
３′……電極、４……放電間隙、５……絶縁体、
１０……気密容器、１１……隙間。
図は本考案の他の実施例の要部外略断面図、第３
図は本考案及び従来例に於けるサージ印加回数に
対する制限電圧の変化率を示す特性図、第４図は
従来例の概略断面図である。 １……サージ吸収素子、２……抵抗体、３，
３′……電極、４……放電間隙、５……絶縁体、
１０……気密容器、１１……隙間。
Claims (1)
- 電圧非直線性を有する抵抗体の両端に、放電間
隙を隔てて相対向させて電極を接続し、これを気
密容器中に収納したサージ吸収素子に於いて、上
記抵抗体の表面に、これを部分的に覆う筒状の絶
縁体を配したことを特徴とするサージ吸収素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12768885U JPH0226153Y2 (ja) | 1985-08-21 | 1985-08-21 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12768885U JPH0226153Y2 (ja) | 1985-08-21 | 1985-08-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6234791U JPS6234791U (ja) | 1987-02-28 |
| JPH0226153Y2 true JPH0226153Y2 (ja) | 1990-07-17 |
Family
ID=31022682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12768885U Expired JPH0226153Y2 (ja) | 1985-08-21 | 1985-08-21 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0226153Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0246680A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-16 | Okaya Electric Ind Co Ltd | サージ吸収素子 |
-
1985
- 1985-08-21 JP JP12768885U patent/JPH0226153Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6234791U (ja) | 1987-02-28 |
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