JPH0342648Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、短絡モードで故障するサージ吸収素
子にヒユーズを接続して開放故障モード型とした
サージ吸収素子に係り、特に、電圧非直線抵抗体
と放電間隙との並列接続構造を有するサージ吸収
素子に適用することにより、ヒユーズが動作した
後に於いてもサージ吸収機能を維持し得る開放故
障モード型サージ吸収素子に関する。

〔従来の技術〕

従来のサージ吸収素子、特に、電圧非直線抵抗
体より成るバリスタ等にあつては、サージを繰り
返し吸収することによつてストレスが蓄積された
場合、或いは定格を大幅に上回るサージが印加さ
れた場合に短絡破壊を生じる恐れがある。従つ
て、この様な短絡モードで故障するサージ吸収素
子をサージから防護すべき電子機器の回路と電源
との間に接続して用いた場合には、素子の短絡破
壊によつて、電源ラインの電源側に接続されたヒ
ユーズ等の過電流保護装置が動作して上記回路へ
の給電が遮断される。このため、例えば電話回線
に使用される電子機器等の様に、運転を停止した
くない機器に上記サージ吸収素子を用いるに際し
ては、第４図に示す如く、サージ吸収素子３１に
ヒユーズ３２を直列接続して組み込んでいる。こ
れにより、上記サージ吸収素子３１が短絡破壊し
た場合、上記ヒユーズ３２の溶断によつて過電流
が遮断されるため、電源側の過電流保護装置２３
が動作することがなく、電子機器回路２１への給
電が確保されて電子機器の運転が継続される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、上述の如く、ヒユーズを直列接続し
て開放故障モード型としたサージ吸収素子を用い
た場合、素子が破壊しても電源側の過電流保護装
置が動作しないため、素子の破壊が発見されず、
その後印加されるサージは全て電子機器回路へ侵
入し、これが電子機器を誤動作させ、甚だしい場
合には、回路を損傷させる恐れがある。

本考案は、上述の点に鑑み案出されたもので、
素子の短絡破壊によつて内蔵ヒユーズが溶断した
場合でもサージ吸収の全機能は失われることがな
く、少なくともこれを組み込んだ電子機器回路を
サージによる損傷から防護し得る開放故障モード
型サージ吸収素子の実現を目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

以上の目的を達成するため本考案の開放故障モ
ード型サージ吸収素子は、放電間隙を隔てて一対
の電極を対向配置すると共に、電圧非直線抵抗体
とヒユーズとを直列接続し、これを、上記電極間
に接続して上記放電間隙と電圧非直線抵抗体とを
並列接続し、更に放電ガスと共に気密外囲器に封
入して成るものである。

〔作用〕

本考案は、上述の如き構成であるので、電圧非
直線抵抗体が短絡破壊した場合には短絡電流によ
つてヒユーズが溶断し、その後は放電間隙より成
るサージ吸収素子として機能して、上記開放故障
モード型サージ吸収素子が接続された電子機器の
回路をサージによる破壊から防護する。

即ち、上記放電間隙より成るサージ吸収素子
は、応答速度の関係から立ち上がりの速いサージ
が印加された場合にはその立ち上がり部分を吸収
することは難しいが、この部分に回路を損傷させ
得るエネルギーを有するサージは極めて稀であ
り、しかも、大半のエネルギーを占める部分は放
電間隙の放電によつて吸収されてしまうため実用
上ほとんど支障がないものである。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本考案の一実施例を説明
する。

第１図は、本考案の一実施例に係る開放故障モ
ード型サージ吸収素子の断面図、第２図は、ヒユ
ーズの斜視図である。図に於いて開放故障モード
型サージ吸収素子１は、例えば、ZnOやBaTiO₃
等の金属酸化物を中央に貫通孔が開設された円板
状とした電圧非直線抵抗体２とリング状のヒユー
ズと３を、NiやFe、或いはこれらの合金等、放
電特性の良好な金属より成る一対の電極４，４間
に挟持させ、更にこれをセラミツクピン５とプツ
シユナツト６とを用いて接続して上記電圧非直線
抵抗体２とヒユーズ３とを直列接続すると共に、
これと、上記電極４，４間に形成される放電間隙
７とを並列接続している。更に、上述の如く組み
立てた部材をセラミツク等より成る筒状体８内に
収納し、リード線９，９を導出した封止キヤツプ
１０，１０を上記筒状体８の両端に配置して上記
電極４，４をその中央部に接続すると共に、上記
筒状体８と封止キヤツプ１０，１０の周縁部とを
封着している。上記筒状体８と封止キヤツプ１
０，１０とは気密外囲器１１を構成し、その中に
は、He，Ne，Ar等の希ガスや窒素ガス等の放
電ガスが封入されている。

上記ヒユーズ３は、第２図に示す如く、セラミ
ツクより成る絶縁性リング１２の両端に銀ペース
トを塗布して電極部１３，１３を形成し、更に上
記絶縁性リング１２にヒユーズ線１４を、両電極
部１３，１３に接触する様に巻回した構造を有し
ている。

而して、上記開放故障モード型サージ吸収素子
１は、電子機器の回路２１と電源（図示せず。）
との間、例えば、第３図に示す如く、機器の回路
２１への給電のために電源と接続される導線２２
ａ，２２ｂ間に接続されて使用される。この状態
に於いて、電圧非直線抵抗体２が短絡破壊した場
合には、導線２２ａ，２２ｂ間に短絡電流が流れ
て上記開放故障モード型サージ吸収素子１に内蔵
されたヒユーズ３のヒユーズ線１４が溶断する。
このため短絡電流が遮断されて導線２２ａに接続
された電源側の過電流保護装置２３は動作せず、
機器回路２１への給電は継続される。この場合、
電圧非直線抵抗体２のサージ吸収機能は失われる
が、放電間隙７によるサージ吸収機能は保持さ
れ、サージに対する応答速度は遅くなるものの、
例えば定期点検等により素子の故障が発見される
までの間、機器の回路２１をサージによる破壊か
ら防護するものである。

尚、本実施例に於いては、電圧非直線抵抗体、
ヒユーズ及び電極との接続にセラミツクピンとプ
ツシユナツトを用いたが、例えば、導電性接着剤
等他の手段によつて接続しても同様の効果が得ら
れるものである。

〔考案の効果〕 以上詳述の如く、本考案の開放故障モード型サ
ージ吸収素子は、短絡モードで故障する電圧非直
線抵抗体とヒユーズとを直列接続して開放故障モ
ード型とし、これと放電間隙とを並列接続してい
るので、電圧非直線抵抗体が短絡破壊しても電源
側の過電流保護装置が動作しないため、この素子
を使用した電子機器の運転を停止させる恐れがな
く、しかも、上述の故障後に於いても放電間隙が
サージ吸収素子として機能し、電子機器をサージ
による破壊から十分に防護し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、本考案の一実施例を示す
もので、第１図は断面図、第２図はヒユーズの斜
視図、第３図は電子機器に接続した状態の回路図
であり、第４図は従来例を電子機器に接続した状
態の回路図である。 １……開放故障モード型サージ吸収素子、２…
…電圧非直線抵抗体、３……ヒユーズ、４，４…
…電極、７……放電間隙、１１……気密外囲器、
１２……絶縁性リング、１３，１３……電極部、
１４……ヒユーズ線。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 放電間隙を隔てて一対の電極を対向配置する
   と共に、電圧非直線抵抗体とヒユーズとを直列
   接続し、これを、上記電極間に接続して上記放
   電間隙と電圧非直線抵抗体とを並列接続し、更
   に放電ガスと共に気密外囲器に封入して成る開
   放故障モード型サージ吸収素子。 (2) ヒユーズが、両端に電極部が形成された絶縁
   性リングと、上記両電極部間に配設されたヒユ
   ーズ線より成ることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載の開放故障モード型サ
   ージ吸収素子。 (3) ヒユーズ線が、絶縁性リングに巻回されてい
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   ２項に記載の開放故障モード型サージ吸収素
   子。