JPH11121202A - Ｐｔｃセラミックス素子の製造方法 - Google Patents
Ｐｔｃセラミックス素子の製造方法Info
- Publication number
- JPH11121202A JPH11121202A JP28086097A JP28086097A JPH11121202A JP H11121202 A JPH11121202 A JP H11121202A JP 28086097 A JP28086097 A JP 28086097A JP 28086097 A JP28086097 A JP 28086097A JP H11121202 A JPH11121202 A JP H11121202A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ptc
- ceramic element
- ptc ceramic
- electrodes
- resistance value
- Prior art date
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- Withdrawn
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＴＣセラミックス素子の抵抗値のバラ
ツキを低減し、ＰＴＣセラミックス素子の歩留まりを向
上させ、安定的にＰＴＣセラミックス素子が得られるＰ
ＴＣセラミックス素子の製造方法の提供。 【解決手段】 ＰＴＣセラミックスの一方の面に間隔を
隔てて一対の電極４，４を設け、他方の面に一つの電極
４を設けるＰＴＣセラミックス素子の製造方法であっ
て、ＰＴＣセラミックスの焼成時にセッターと非接触面
に前記一対の電極を形成する。ＰＴＣセラミックス素子
は、２５℃における比抵抗値が１×１０3〜１×１０5Ω
・ｃｍとなるように電極を形成する。
ツキを低減し、ＰＴＣセラミックス素子の歩留まりを向
上させ、安定的にＰＴＣセラミックス素子が得られるＰ
ＴＣセラミックス素子の製造方法の提供。 【解決手段】 ＰＴＣセラミックスの一方の面に間隔を
隔てて一対の電極４，４を設け、他方の面に一つの電極
４を設けるＰＴＣセラミックス素子の製造方法であっ
て、ＰＴＣセラミックスの焼成時にセッターと非接触面
に前記一対の電極を形成する。ＰＴＣセラミックス素子
は、２５℃における比抵抗値が１×１０3〜１×１０5Ω
・ｃｍとなるように電極を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、暖房装置等の熱源
として用いられるＰＴＣセラミックスへ電極を形成する
ＰＴＣセラミックス素子の製造方法に関する。
として用いられるＰＴＣセラミックスへ電極を形成する
ＰＴＣセラミックス素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】暖房装置、あるいは害虫駆除のために硫
黄を加熱して蒸発させる電気燻煙器等の熱源として安全
性が高く、自己温度制御を有するＰＴＣセラミックス素
子が使用されている。
黄を加熱して蒸発させる電気燻煙器等の熱源として安全
性が高く、自己温度制御を有するＰＴＣセラミックス素
子が使用されている。
【０００３】図２はＰＴＣセラミックスの成型体をセッ
ターに載せた状態を示す縦断面図である。
ターに載せた状態を示す縦断面図である。
【０００４】ＰＴＣセラミックスは、粉末を混合しチタ
ン酸バリウムを合成し成形した後、成形体３ａをジルコ
ニアセッター２の上に載せ、さや１を段重ねした状態で
大気中で１３００℃前後で焼成を行って製造している。
その後、ＰＴＣセラミックスの表面にＡｇ等の焼き付け
を行って電極を形成している。
ン酸バリウムを合成し成形した後、成形体３ａをジルコ
ニアセッター２の上に載せ、さや１を段重ねした状態で
大気中で１３００℃前後で焼成を行って製造している。
その後、ＰＴＣセラミックスの表面にＡｇ等の焼き付け
を行って電極を形成している。
【０００５】図３はＰＴＣセラミックス素子の斜視図、
図４はＰＴＣセラミックス素子の構造を示す縦断面図、
図８はＰＴＣセラミックス素子の抵抗についての説明図
である。
図４はＰＴＣセラミックス素子の構造を示す縦断面図、
図８はＰＴＣセラミックス素子の抵抗についての説明図
である。
【０００６】ＰＴＣセラミックスへの電極の形成は、図
３に示すように、ＰＴＣセラミックス３ｂの相対する面
に電極４を全面に形成する方法が採られている。このよ
うな電極構成のＰＴＣセラミックス素子の抵抗値が図８
に示すようにとられた場合、電圧、特に２００Ｖ以上の
高電圧をかけると突入電流が大きくなる傾向にあり、さ
らに、見かけ上の抵抗値については、図４に示すよう
に、高抵抗層がＲ１〜Ｒ３のどこにあっても、ほぼその
高抵抗の値に依存されてしまう。
３に示すように、ＰＴＣセラミックス３ｂの相対する面
に電極４を全面に形成する方法が採られている。このよ
うな電極構成のＰＴＣセラミックス素子の抵抗値が図８
に示すようにとられた場合、電圧、特に２００Ｖ以上の
高電圧をかけると突入電流が大きくなる傾向にあり、さ
らに、見かけ上の抵抗値については、図４に示すよう
に、高抵抗層がＲ１〜Ｒ３のどこにあっても、ほぼその
高抵抗の値に依存されてしまう。
【０００７】特に、最近になって、電力事情から、高電
圧の２００Ｖを使用する傾向にあり、ＰＴＣセラミック
ス素子の比抵抗値が大きくなる傾向にある。そこで、突
入電流を低減させるＰＴＣセラミックス素子が提案され
ている。
圧の２００Ｖを使用する傾向にあり、ＰＴＣセラミック
ス素子の比抵抗値が大きくなる傾向にある。そこで、突
入電流を低減させるＰＴＣセラミックス素子が提案され
ている。
【０００８】図１は、突入電流を低減させるＰＴＣセラ
ミックス素子の斜視図、図５〜図７はＰＴＣセラミック
ス素子の抵抗についての説明図である。
ミックス素子の斜視図、図５〜図７はＰＴＣセラミック
ス素子の抵抗についての説明図である。
【０００９】相対する面に電極を全面に形成したＰＴＣ
セラミックス素子は、突入電流が大きくなるので、突入
電流を低減するため、図１に示すように、ＰＴＣセラミ
ックス３ｂの一方の面に間隔を隔てて一対の電極４，４
を設け、他方の面に一つの電極４を設けたＰＴＣセラミ
ックス素子が特開平７−２２１５９号公報にて提案され
ている。
セラミックス素子は、突入電流が大きくなるので、突入
電流を低減するため、図１に示すように、ＰＴＣセラミ
ックス３ｂの一方の面に間隔を隔てて一対の電極４，４
を設け、他方の面に一つの電極４を設けたＰＴＣセラミ
ックス素子が特開平７−２２１５９号公報にて提案され
ている。
【００１０】図１に示すＰＴＣセラミックス素子の抵抗
値が図５に示すようにとられた場合、その値は、図６に
示す電極４ａ，４ｃ，４ｂを介しての抵抗値と図７に示
す電極４ａ，４ｂ間の表面を介しての抵抗値を合成した
値となる。この場合、各々の抵抗値の並列接続の形態と
なっているため、全体の抵抗値に影響を与えるのは、図
７に示す表面を介しての抵抗値の値となる。
値が図５に示すようにとられた場合、その値は、図６に
示す電極４ａ，４ｃ，４ｂを介しての抵抗値と図７に示
す電極４ａ，４ｂ間の表面を介しての抵抗値を合成した
値となる。この場合、各々の抵抗値の並列接続の形態と
なっているため、全体の抵抗値に影響を与えるのは、図
７に示す表面を介しての抵抗値の値となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このＰＴＣ
セラミックス素子の抵抗値は、焼成温度、保持時間に加
え焼成雰囲気等の影響でバラツキがしばしば生じる。ま
た、ＰＴＣセラミックスの成形体をセッターの上に載せ
て大気中で焼成を行うと、ＰＴＣセラミックス成形体の
セッターと接触する面とセッターと非接触面とでは抵抗
値が異なる。特に、目標とする比抵抗が高くなればなる
ほど、酸素の吸着量を増加させなければならず、不純物
量の添加量も多くしなければならないということもあ
り、そのバラツキが大きくなる傾向にある。そのため、
特に、目標とする比抵抗の範囲が狭い仕様については、
適用範囲外のＰＴＣセラミックス素子は、廃棄を行って
おり、その歩留まりは低くなって、ひいてはこれがＰＴ
Ｃセラミックス素子の価格を高くしている。
セラミックス素子の抵抗値は、焼成温度、保持時間に加
え焼成雰囲気等の影響でバラツキがしばしば生じる。ま
た、ＰＴＣセラミックスの成形体をセッターの上に載せ
て大気中で焼成を行うと、ＰＴＣセラミックス成形体の
セッターと接触する面とセッターと非接触面とでは抵抗
値が異なる。特に、目標とする比抵抗が高くなればなる
ほど、酸素の吸着量を増加させなければならず、不純物
量の添加量も多くしなければならないということもあ
り、そのバラツキが大きくなる傾向にある。そのため、
特に、目標とする比抵抗の範囲が狭い仕様については、
適用範囲外のＰＴＣセラミックス素子は、廃棄を行って
おり、その歩留まりは低くなって、ひいてはこれがＰＴ
Ｃセラミックス素子の価格を高くしている。
【００１２】そこで、本発明は、ＰＴＣセラミックス素
子の抵抗値のバラツキを低減し、ＰＴＣセラミックス素
子の歩留まりを向上させ、安定的にＰＴＣセラミックス
素子が得られるＰＴＣセラミックス素子の製造方法を提
供するものである。
子の抵抗値のバラツキを低減し、ＰＴＣセラミックス素
子の歩留まりを向上させ、安定的にＰＴＣセラミックス
素子が得られるＰＴＣセラミックス素子の製造方法を提
供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明のＰＴＣセラミッ
クスの電極形成方法は、一方の面に間隔を隔てて一対の
電極を設け、他方の面に一つの電極を設けるＰＴＣセラ
ミックスの電極形成方法において、焼成時においてセッ
ターと非接触面に前記一対の電極を形成することを特徴
とする。
クスの電極形成方法は、一方の面に間隔を隔てて一対の
電極を設け、他方の面に一つの電極を設けるＰＴＣセラ
ミックスの電極形成方法において、焼成時においてセッ
ターと非接触面に前記一対の電極を形成することを特徴
とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は、特にＰＴＣセラミック
スの、２５℃における比抵抗値が１×１０3〜１×１０5
Ω・ｃｍとなるように電極を形成する場合に効果があ
る。１×１０3Ω・ｃｍ未満では効果が少ない。２００
Ｖでは１０4Ω・ｃｍのオーダーであり、１×１０5Ω・
ｃｍ以下でよい。１×１０3Ω・ｃｍ未満で効果が少な
いのは、高抵抗に移動させるＭｎＯ2の添加量が少な
く、セッターと反応して変化する量が少ないためであ
る。また、１×１０5Ω・ｃｍ以上では、印可電圧が２
００Ｖを超える場合で、実用上応用はほとんどない。
スの、２５℃における比抵抗値が１×１０3〜１×１０5
Ω・ｃｍとなるように電極を形成する場合に効果があ
る。１×１０3Ω・ｃｍ未満では効果が少ない。２００
Ｖでは１０4Ω・ｃｍのオーダーであり、１×１０5Ω・
ｃｍ以下でよい。１×１０3Ω・ｃｍ未満で効果が少な
いのは、高抵抗に移動させるＭｎＯ2の添加量が少な
く、セッターと反応して変化する量が少ないためであ
る。また、１×１０5Ω・ｃｍ以上では、印可電圧が２
００Ｖを超える場合で、実用上応用はほとんどない。
【００１５】（１）実施例 （Ｂａ0.8Ｓｒ0.2）ＴｉＯ3の組成となるようにＢａＣ
Ｏ3、ＴｉＯ2、ＳｒＣＯ3、Ｙ2Ｏ3を用い、秤量、混合
した後、約９００℃で１時間仮焼成を行って合成した。
仮焼後、ＳｉＯ2、ＭｎＯ2等を所定量添加し、バインダ
ーとしてＰＶＡを混合後、造粒を行い、３０ｍｍ×２０
ｍｍ×３ｍｍの形状にプレスを行った。成形体を大気中
で図２に示すように、ジルコニアセッターの上に載せ、
さやを段重ねした状態で大気中で１４００℃で２時間焼
成を行った。
Ｏ3、ＴｉＯ2、ＳｒＣＯ3、Ｙ2Ｏ3を用い、秤量、混合
した後、約９００℃で１時間仮焼成を行って合成した。
仮焼後、ＳｉＯ2、ＭｎＯ2等を所定量添加し、バインダ
ーとしてＰＶＡを混合後、造粒を行い、３０ｍｍ×２０
ｍｍ×３ｍｍの形状にプレスを行った。成形体を大気中
で図２に示すように、ジルコニアセッターの上に載せ、
さやを段重ねした状態で大気中で１４００℃で２時間焼
成を行った。
【００１６】得られた焼結体に対して、上下位置関係を
マーキングし、セッターと非接触面に間隔を隔てて一対
の電極を設け、他方の面に一つの電極を形成するように
スクリーン印刷でＡｇペーストを塗布し、６００℃×１
５分の条件で焼き付けを行った。
マーキングし、セッターと非接触面に間隔を隔てて一対
の電極を設け、他方の面に一つの電極を形成するように
スクリーン印刷でＡｇペーストを塗布し、６００℃×１
５分の条件で焼き付けを行った。
【００１７】得られたＰＴＣセラミックス素子を２００
個について抵抗値を測定した結果は、表１の実施例に示
すとおり、全体として、１０〜２０ｋΩの目標に対し
て、バラツキが少なかった。
個について抵抗値を測定した結果は、表１の実施例に示
すとおり、全体として、１０〜２０ｋΩの目標に対し
て、バラツキが少なかった。
【００１８】
【表１】 （２）比較例１ 実施例と同様のプロセスにより得られた焼結体に対し
て、上下位置関係をマーキングし、セッターと接触した
面に一対の電極を形成し、他方の面に一つの電極を形成
した。
て、上下位置関係をマーキングし、セッターと接触した
面に一対の電極を形成し、他方の面に一つの電極を形成
した。
【００１９】得られたＰＴＣセラミックス素子を２００
個について抵抗値の測定を行った結果、表１の比較例１
に示すとおり、抵抗値の平均は高くなり、全体のバラツ
キが大きくなった。
個について抵抗値の測定を行った結果、表１の比較例１
に示すとおり、抵抗値の平均は高くなり、全体のバラツ
キが大きくなった。
【００２０】（３）比較例２ 実施例と同様のプロセスにより得られた焼結体に対し
て、上下位置関係を確認することなくランダムに各面に
一対の電極を形成し、他方の面に一つの電極を形成し
た。
て、上下位置関係を確認することなくランダムに各面に
一対の電極を形成し、他方の面に一つの電極を形成し
た。
【００２１】得られたＰＴＣセラミックス素子を２００
個について抵抗値の測定を行った結果、表１の比較例２
に示すとおり、抵抗値の平均は高くなり、全体のバラツ
キが大きくなった。
個について抵抗値の測定を行った結果、表１の比較例２
に示すとおり、抵抗値の平均は高くなり、全体のバラツ
キが大きくなった。
【００２２】
【発明の効果】セッターと非接触面に前記一対の電極を
形成することにより、ＰＴＣセラミックス素子の抵抗値
のバラツキを低減し、ＰＴＣセラミックス素子の歩留ま
りを向上させ、安定的にＰＴＣセラミックス素子が得ら
れる。
形成することにより、ＰＴＣセラミックス素子の抵抗値
のバラツキを低減し、ＰＴＣセラミックス素子の歩留ま
りを向上させ、安定的にＰＴＣセラミックス素子が得ら
れる。
【図１】突入電流を低減させるＰＴＣセラミックス素子
の斜視図である。
の斜視図である。
【図２】ＰＴＣセラミックスの成型体をセッターに載せ
た状態を示す縦断面図である。
た状態を示す縦断面図である。
【図３】従来のＰＴＣセラミックス素子の斜視図であ
る。
る。
【図４】ＰＴＣセラミックス素子の構造を示す縦断面図
である。
である。
【図５】ＰＴＣセラミックス素子の抵抗についての説明
図である。
図である。
【図６】ＰＴＣセラミックス素子の抵抗についての説明
図である。
図である。
【図７】ＰＴＣセラミックス素子の抵抗についての説明
図である。
図である。
【図８】ＰＴＣセラミックス素子の抵抗についての説明
図である。
図である。
１ さや ２ セッター ３ａ ＰＴＣセラミックス成形体 ３ｂ ＰＴＣセラミックス ４ａ，４ｂ，４ｃ 電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有木 一夫 福岡県福岡市博多区美野島１丁目２番８号 日本タングステン株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ＰＴＣセラミックスの一方の面に間隔を
隔てて一対の電極を設け、他方の面に一つの電極を設け
るＰＴＣセラミックス素子の製造方法であって、ＰＴＣ
セラミックスの焼成時にセッターと非接触面に前記一対
の電極を形成することを特徴とするＰＴＣセラミックス
素子の製造方法。 - 【請求項２】 ＰＴＣセラミックス素子は、２５℃にお
ける比抵抗値が１×１０3〜１×１０5Ω・ｃｍとなるよ
うに電極を形成することを特徴とする請求項１記載のＰ
ＴＣセラミックス素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28086097A JPH11121202A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | Ｐｔｃセラミックス素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28086097A JPH11121202A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | Ｐｔｃセラミックス素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11121202A true JPH11121202A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17630986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28086097A Withdrawn JPH11121202A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | Ｐｔｃセラミックス素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11121202A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100505475B1 (ko) * | 2002-11-28 | 2005-08-04 | 엘에스전선 주식회사 | 전극이 동일한 면에 위치한 피티씨 서미스터 및 그 제조방법 |
-
1997
- 1997-10-14 JP JP28086097A patent/JPH11121202A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100505475B1 (ko) * | 2002-11-28 | 2005-08-04 | 엘에스전선 주식회사 | 전극이 동일한 면에 위치한 피티씨 서미스터 및 그 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |