JPH05152105A - 電圧非直線抵抗体 - Google Patents
電圧非直線抵抗体Info
- Publication number
- JPH05152105A JPH05152105A JP3317916A JP31791691A JPH05152105A JP H05152105 A JPH05152105 A JP H05152105A JP 3317916 A JP3317916 A JP 3317916A JP 31791691 A JP31791691 A JP 31791691A JP H05152105 A JPH05152105 A JP H05152105A
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- Japan
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- electrode
- resistance
- voltage
- resistor
- surge
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 制限電圧特性が良好でバリスタ電圧変化率の
小さい電圧非直線抵抗体を提供する。 【構成】 酸化亜鉛を主成分とする金属酸化物の混合物
を焼成して形成した抵抗体の両端面に、金属の電極を設
けてなる電圧非直線抵抗体において、前記電極の抵抗を
１ｃｍ2 あたり最大０．１Ωとする。
小さい電圧非直線抵抗体を提供する。 【構成】 酸化亜鉛を主成分とする金属酸化物の混合物
を焼成して形成した抵抗体の両端面に、金属の電極を設
けてなる電圧非直線抵抗体において、前記電極の抵抗を
１ｃｍ2 あたり最大０．１Ωとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化亜鉛を主成分とす
る金属酸化物を焼成して形成した抵抗体の両端面に金属
の電極を設けてなる電圧非直線抵抗体に関するものであ
る。
る金属酸化物を焼成して形成した抵抗体の両端面に金属
の電極を設けてなる電圧非直線抵抗体に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】酸化亜鉛を主成分とする電圧非直線抵抗
体は、その優れた非直線電圧ー電流特性から電圧安定化
あるいはサージ吸収を目的とした避雷器やサージアブソ
ーバに広く利用されている。この電圧非直線抵抗体は、
主成分の酸化亜鉛に電圧非直線性を発現する小量のビス
マス、アンチモン、コバルト、マンガン等の酸化物を添
加して成形、焼成、好ましくは側面抵抗層を形成するた
めの無機物質を塗布した後再度焼成し、その焼結体に電
極を取り付けることにより作製することができる。
体は、その優れた非直線電圧ー電流特性から電圧安定化
あるいはサージ吸収を目的とした避雷器やサージアブソ
ーバに広く利用されている。この電圧非直線抵抗体は、
主成分の酸化亜鉛に電圧非直線性を発現する小量のビス
マス、アンチモン、コバルト、マンガン等の酸化物を添
加して成形、焼成、好ましくは側面抵抗層を形成するた
めの無機物質を塗布した後再度焼成し、その焼結体に電
極を取り付けることにより作製することができる。
【０００３】このうち、電極を形成する技術として、ア
ルミニウムメタリコン等の粒子径、又は厚さを規定して
抵抗体素子と電極との密着性を向上させ、量産製造時の
非直線抵抗特性の低下やバリスタ電圧Ｖ1mA のバラツキ
等の性能改善を図る技術が特開昭６０ー１５９０１号公
報において、またサージ印加時の電極剥離を改善した技
術が特開昭６２ー１０２５０２号公報において、それぞ
れ開示されている。
ルミニウムメタリコン等の粒子径、又は厚さを規定して
抵抗体素子と電極との密着性を向上させ、量産製造時の
非直線抵抗特性の低下やバリスタ電圧Ｖ1mA のバラツキ
等の性能改善を図る技術が特開昭６０ー１５９０１号公
報において、またサージ印加時の電極剥離を改善した技
術が特開昭６２ー１０２５０２号公報において、それぞ
れ開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術におけるアルミニウムメタリコン等の粒子径
や厚さを規定した非直線抵抗特性の低下の防止では、電
圧非直線抵抗体として重要な特性である制限電圧特性
（制限電圧比）の向上やバリスタ電圧変化率の低減には
不十分な問題があった。すなわち、サージ印加時の電極
発熱による、電極の酸化や電極の剥離、飛散等の電極の
劣化が原因となる非直線特性の低下が発生していた。
た従来技術におけるアルミニウムメタリコン等の粒子径
や厚さを規定した非直線抵抗特性の低下の防止では、電
圧非直線抵抗体として重要な特性である制限電圧特性
（制限電圧比）の向上やバリスタ電圧変化率の低減には
不十分な問題があった。すなわち、サージ印加時の電極
発熱による、電極の酸化や電極の剥離、飛散等の電極の
劣化が原因となる非直線特性の低下が発生していた。
【０００５】本発明の目的は上述した課題を解決して、
制限電圧特性が良好でサージ変化率の小さい電圧非直線
抵抗体を提供しようとするものである。
制限電圧特性が良好でサージ変化率の小さい電圧非直線
抵抗体を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の電圧非直線抵抗
体は、酸化亜鉛を主成分とする金属酸化物の混合物を焼
成して形成した抵抗体の両端面に、金属の電極を設けて
なる電圧非直線抵抗体において、前記電極の抵抗を１ｃ
ｍ2 あたり最大０．１Ωとすることを特徴とするもので
ある。
体は、酸化亜鉛を主成分とする金属酸化物の混合物を焼
成して形成した抵抗体の両端面に、金属の電極を設けて
なる電圧非直線抵抗体において、前記電極の抵抗を１ｃ
ｍ2 あたり最大０．１Ωとすることを特徴とするもので
ある。
【０００７】
【作用】上述した構成において、電圧非直線抵抗体の電
極の抵抗を所定の値以下とすることにより、高電流印加
時の制限電圧を小さくでき、制限電圧特性の向上および
小さいバリスタ電圧変化率を達成することができる。ま
た、サージ印加時の電極の発熱も小さくなるため、電極
の酸化や剥離、飛散等が少なく、電気特性の低下を抑制
することができる。なお、本発明において「電極の抵
抗」とは、電圧非直線抵抗体の抵抗値から抵抗体素子の
部分の抵抗を除いた抵抗をいい、電極と抵抗体素子の接
触抵抗を含む両面の電極抵抗である。この値を最大０．
１Ωと限定したのは、後述する実施例から明らかなよう
に、この値が０．１Ωを越えるとバリスタ電圧率化率の
増加と電極の剥離が生じるためである。
極の抵抗を所定の値以下とすることにより、高電流印加
時の制限電圧を小さくでき、制限電圧特性の向上および
小さいバリスタ電圧変化率を達成することができる。ま
た、サージ印加時の電極の発熱も小さくなるため、電極
の酸化や剥離、飛散等が少なく、電気特性の低下を抑制
することができる。なお、本発明において「電極の抵
抗」とは、電圧非直線抵抗体の抵抗値から抵抗体素子の
部分の抵抗を除いた抵抗をいい、電極と抵抗体素子の接
触抵抗を含む両面の電極抵抗である。この値を最大０．
１Ωと限定したのは、後述する実施例から明らかなよう
に、この値が０．１Ωを越えるとバリスタ電圧率化率の
増加と電極の剥離が生じるためである。
【０００８】
【実施例】まず、本発明の電圧非直線抵抗体を製造する
には、酸化亜鉛を主成分とする例えば、Ｂｉ2 Ｏ3 1.0
mol%、Ｓｂ2 Ｏ3 1.0 mol%、Ｃｒ2 Ｏ3 0.5mol%、Ｍｎ
Ｏ 2 0.5 mol%、ＣｏＯ1.0 mol%、ＳｉＯ2 1.5 mol%、Ｎ
ｉＯ1.0 mol%、Ａｌ2 Ｏ3０．００５ mol% 、残部Ｚｎ
Ｏからなる原料粉末を準備する。次に、準備した原料粉
末をボールミル等で湿式混合し、乾燥、造粒後、所定の
形状に成形し、得られた成形体を脱脂して脱脂体を得
る。その後、得られた脱脂体を所定の焼成スケジュール
で焼成して焼成体を得た後、焼成体の両端面を加工、研
摩後、アルミニウム等の金属により電極を焼成体の両端
面に溶射等の方法により設けて、例えば直径４７ｍｍ、
電極径４６ｍｍ、厚さ２０ｍｍの電圧非直線抵抗体を得
ている。この際、本発明で重要なのは、電極の抵抗を１
ｃｍ2 あたり最大０．１Ωとすることである。
には、酸化亜鉛を主成分とする例えば、Ｂｉ2 Ｏ3 1.0
mol%、Ｓｂ2 Ｏ3 1.0 mol%、Ｃｒ2 Ｏ3 0.5mol%、Ｍｎ
Ｏ 2 0.5 mol%、ＣｏＯ1.0 mol%、ＳｉＯ2 1.5 mol%、Ｎ
ｉＯ1.0 mol%、Ａｌ2 Ｏ3０．００５ mol% 、残部Ｚｎ
Ｏからなる原料粉末を準備する。次に、準備した原料粉
末をボールミル等で湿式混合し、乾燥、造粒後、所定の
形状に成形し、得られた成形体を脱脂して脱脂体を得
る。その後、得られた脱脂体を所定の焼成スケジュール
で焼成して焼成体を得た後、焼成体の両端面を加工、研
摩後、アルミニウム等の金属により電極を焼成体の両端
面に溶射等の方法により設けて、例えば直径４７ｍｍ、
電極径４６ｍｍ、厚さ２０ｍｍの電圧非直線抵抗体を得
ている。この際、本発明で重要なのは、電極の抵抗を１
ｃｍ2 あたり最大０．１Ωとすることである。
【０００９】以下、実際の例について説明する。実施例 上述した組成のうちＳｉＯ2 の添加量を変えた原料から
上述した製造方法に従い、酸化亜鉛を主成分とする直径
４７ｍｍ、厚さ２０ｍｍの円板形状のバリスタ電圧Ｖ
1mA ／ｍｍが以下の表１に示すように２００〜５００Ｖ
／ｍｍと異なる電圧非直線抵抗体素子を準備した。次
に、準備した抵抗体素子の両端面を加工、研摩した後、
アルミニウム電極を両端面に溶射等の方法により設け、
最終形状の電圧非直線抵抗体を得た。このとき、溶射条
件を変えることにより、以下の表１に示すように電極の
抵抗が１ｃｍ2 当たり最大０．１Ωの本発明の試料No１
〜１１と、０．１Ωを越える比較例試料No１〜１０の電
圧非直線抵抗体を得た。
上述した製造方法に従い、酸化亜鉛を主成分とする直径
４７ｍｍ、厚さ２０ｍｍの円板形状のバリスタ電圧Ｖ
1mA ／ｍｍが以下の表１に示すように２００〜５００Ｖ
／ｍｍと異なる電圧非直線抵抗体素子を準備した。次
に、準備した抵抗体素子の両端面を加工、研摩した後、
アルミニウム電極を両端面に溶射等の方法により設け、
最終形状の電圧非直線抵抗体を得た。このとき、溶射条
件を変えることにより、以下の表１に示すように電極の
抵抗が１ｃｍ2 当たり最大０．１Ωの本発明の試料No１
〜１１と、０．１Ωを越える比較例試料No１〜１０の電
圧非直線抵抗体を得た。
【００１０】得られた電圧非直線抵抗体に対して、Ｖ
40KA／ｍｍを４／１０μs の波形で４０ＫＡの電流を流
した時の電圧から測定し、すでに測定してあるバリスタ
電圧Ｖ 1mA ／ｍｍとの間で比をとることにより制限電圧
比を求めた。また、Ｖ40KAのサージ電圧を２回印加した
後の電極剥離の有無を調べるとともに、バリスタ電圧Ｖ
1mA ／ｍｍをサージ印加前後で測定し、バリスタ電圧変
化率ΔＶ1mA ／ｍｍを求めた。なお、上述した説明にお
いて、電極の抵抗は同一ロット５個の平均値であり、ま
た電極の剥離の有無は同一ロット１０個について調べ
た。さらに、バリスタ電圧変化率は電極剥離の有無の実
験と同一のものを１０個測定した平均値で求めた。結果
を表１に示す。
40KA／ｍｍを４／１０μs の波形で４０ＫＡの電流を流
した時の電圧から測定し、すでに測定してあるバリスタ
電圧Ｖ 1mA ／ｍｍとの間で比をとることにより制限電圧
比を求めた。また、Ｖ40KAのサージ電圧を２回印加した
後の電極剥離の有無を調べるとともに、バリスタ電圧Ｖ
1mA ／ｍｍをサージ印加前後で測定し、バリスタ電圧変
化率ΔＶ1mA ／ｍｍを求めた。なお、上述した説明にお
いて、電極の抵抗は同一ロット５個の平均値であり、ま
た電極の剥離の有無は同一ロット１０個について調べ
た。さらに、バリスタ電圧変化率は電極剥離の有無の実
験と同一のものを１０個測定した平均値で求めた。結果
を表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１の結果から、電極の抵抗を１ｃｍ2 あ
たり最大０．１Ωとした本発明試料No１〜９は、０．１
Ωを越えた比較例試料No１〜６と比べて、制限電圧比が
小さいとともに、電極の剥離もなく、さらにバリスタ電
圧変化率が小さいことがわかる。
たり最大０．１Ωとした本発明試料No１〜９は、０．１
Ωを越えた比較例試料No１〜６と比べて、制限電圧比が
小さいとともに、電極の剥離もなく、さらにバリスタ電
圧変化率が小さいことがわかる。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電圧非直線抵抗体の電極抵抗を１ｃｍ2 あた
り０．１Ω以下としているため、制限電圧特性が向上す
るとともに、サージ印加時の電極発熱の抑制による電極
劣化（酸化、剥離、飛散）の抑制を達成することができ
る。
によれば、電圧非直線抵抗体の電極抵抗を１ｃｍ2 あた
り０．１Ω以下としているため、制限電圧特性が向上す
るとともに、サージ印加時の電極発熱の抑制による電極
劣化（酸化、剥離、飛散）の抑制を達成することができ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化亜鉛を主成分とする金属酸化物の混
合物を焼成して形成した抵抗体の両端面に、金属の電極
を設けてなる電圧非直線抵抗体において、前記電極の抵
抗を１ｃｍ2 あたり最大０．１Ωとすることを特徴とす
る電圧非直線抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3317916A JPH05152105A (ja) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | 電圧非直線抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3317916A JPH05152105A (ja) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | 電圧非直線抵抗体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05152105A true JPH05152105A (ja) | 1993-06-18 |
Family
ID=18093481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3317916A Pending JPH05152105A (ja) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | 電圧非直線抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05152105A (ja) |
-
1991
- 1991-12-02 JP JP3317916A patent/JPH05152105A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000314 |