JPH1131603A - 電気回路保護用ｐｔｃ抵抗素子及びその製造方法 - Google Patents
電気回路保護用ｐｔｃ抵抗素子及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH1131603A JPH1131603A JP20251097A JP20251097A JPH1131603A JP H1131603 A JPH1131603 A JP H1131603A JP 20251097 A JP20251097 A JP 20251097A JP 20251097 A JP20251097 A JP 20251097A JP H1131603 A JPH1131603 A JP H1131603A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- resistance element
- ptc
- admixture
- resistivity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 定常状態での抵抗値が低く、耐熱性が高く、
更に動作ごとの素子の交換の必要がない電気回路保護用
ＰＴＣ抵抗素子及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 ＢａＴｉＯ3からなるリング状のセラミ
ックス４の内部に、カーボンビーズを分散させた混和物
３の粉末を充填し、圧縮成型し、その上下面にＮｉ箔の
電極１，２を設ける。
更に動作ごとの素子の交換の必要がない電気回路保護用
ＰＴＣ抵抗素子及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 ＢａＴｉＯ3からなるリング状のセラミ
ックス４の内部に、カーボンビーズを分散させた混和物
３の粉末を充填し、圧縮成型し、その上下面にＮｉ箔の
電極１，２を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軽量の二次電池を
使用した携帯電話機をはじめ、小型の通信機器、電気機
器、電子機器における異常発生時に流れる過電流を防止
する電気回路保護素子に関し、特に、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉ
ｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｅ
ｎｔ：正温度係数）特性を有する導電性組成物（ＰＴＣ
組成物）を用いた電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子及びそ
の製造方法に関するものである。
使用した携帯電話機をはじめ、小型の通信機器、電気機
器、電子機器における異常発生時に流れる過電流を防止
する電気回路保護素子に関し、特に、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉ
ｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｅ
ｎｔ：正温度係数）特性を有する導電性組成物（ＰＴＣ
組成物）を用いた電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子及びそ
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体材料は、通常温度上昇とともに抵
抗が小さくなるので、異常発生時に過電流が流れやすく
なる。電気回路に過電流が流れた場合、環境温度は更に
上昇する。
抗が小さくなるので、異常発生時に過電流が流れやすく
なる。電気回路に過電流が流れた場合、環境温度は更に
上昇する。
【０００３】従って、電気回路保護素子としては、室温
で低抵抗であり、温度上昇とともに抵抗が増大、もしく
は電気回路を切断して電流を制限する素子が用いられ
る。即ち、所望のスイッチング温度で、急激に抵抗が大
きくなるＰＴＣ組成物を用いたＰＴＣ抵抗素子や、スイ
ッチング温度で、電気的な導通を切断する温度ヒューズ
等の素子である。
で低抵抗であり、温度上昇とともに抵抗が増大、もしく
は電気回路を切断して電流を制限する素子が用いられ
る。即ち、所望のスイッチング温度で、急激に抵抗が大
きくなるＰＴＣ組成物を用いたＰＴＣ抵抗素子や、スイ
ッチング温度で、電気的な導通を切断する温度ヒューズ
等の素子である。
【０００４】ＰＴＣ組成物を用いたＰＴＣ抵抗素子とし
て一般的なのは、ドナーイオンを微量添加したＢａＴｉ
Ｏ3等のセラミック系無機組成物を用いたＰＴＣ抵抗素
子（以下、セラミック系ＰＴＣ抵抗素子という）や結晶
性有機ポリマーマトリックスにカーボン粉末、銀粉末、
表面を銀等の金属で被覆したＳｉ等の微細な導電性粒子
を含む有機導電性組成物を用いたＰＴＣ抵抗素子（以
下、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子という）等が知られてい
る。
て一般的なのは、ドナーイオンを微量添加したＢａＴｉ
Ｏ3等のセラミック系無機組成物を用いたＰＴＣ抵抗素
子（以下、セラミック系ＰＴＣ抵抗素子という）や結晶
性有機ポリマーマトリックスにカーボン粉末、銀粉末、
表面を銀等の金属で被覆したＳｉ等の微細な導電性粒子
を含む有機導電性組成物を用いたＰＴＣ抵抗素子（以
下、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子という）等が知られてい
る。
【０００５】しかし、セラミック系ＰＴＣ抵抗素子は、
室温−高温の繰り返しによる素子動作後の抵抗率の低下
はみられないが、定常状態での抵抗値が１００Ω程度以
下と高いために、数Ａ程度の比較的大きな電流を流すこ
とができない。なお、ＰＴＣ抵抗素子は、素子材料固有
の抵抗値Ｒと素子に流された電流値Ｉとで、いわゆるジ
ュール熱加熱（Ｉ2Ｒ加熱）により発熱する。そのた
め、定常状態での抵抗値が高い素子に比較的大きな電流
が流れると発熱が起こり、抵抗値が上昇して電流値が低
下する。
室温−高温の繰り返しによる素子動作後の抵抗率の低下
はみられないが、定常状態での抵抗値が１００Ω程度以
下と高いために、数Ａ程度の比較的大きな電流を流すこ
とができない。なお、ＰＴＣ抵抗素子は、素子材料固有
の抵抗値Ｒと素子に流された電流値Ｉとで、いわゆるジ
ュール熱加熱（Ｉ2Ｒ加熱）により発熱する。そのた
め、定常状態での抵抗値が高い素子に比較的大きな電流
が流れると発熱が起こり、抵抗値が上昇して電流値が低
下する。
【０００６】また、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子において
は、ポリマーマトリックスの結晶融点より低い温度にあ
る間は、導電性粒子はポリマーマトリックスの非晶質領
域にのみ存在し、導電性粒子相互に接続されたネットワ
ークを通って移動する電子により低い抵抗率を示す。温
度上昇によりポリマーマトリックスが融解し始めると、
ポリマーマトリックスの粘度を保ったまま非結晶相の体
積が相対的に増加し、更に結晶相の融解で非晶質にのみ
存在した導電性粒子がマトリックス全体に拡散するた
め、導電性粒子間のネットワークが切断され、抵抗率が
急激に上昇するという正温度特性を示す。
は、ポリマーマトリックスの結晶融点より低い温度にあ
る間は、導電性粒子はポリマーマトリックスの非晶質領
域にのみ存在し、導電性粒子相互に接続されたネットワ
ークを通って移動する電子により低い抵抗率を示す。温
度上昇によりポリマーマトリックスが融解し始めると、
ポリマーマトリックスの粘度を保ったまま非結晶相の体
積が相対的に増加し、更に結晶相の融解で非晶質にのみ
存在した導電性粒子がマトリックス全体に拡散するた
め、導電性粒子間のネットワークが切断され、抵抗率が
急激に上昇するという正温度特性を示す。
【０００７】しかし、さらに温度が上昇すると、ポリマ
ーマトリックスの粘度が減少し、導電性粒子は全体に非
晶質になった中を自由に動き回り、再配列して十分な導
電性を示すようになる（負温度特性）という欠点があ
る。このように、導電性を示した場合、過電流を遮断す
る特性が低下し、実質的に過電流を防止する電気回路保
護素子としての機能を果たさなくなることが考えられ
る。
ーマトリックスの粘度が減少し、導電性粒子は全体に非
晶質になった中を自由に動き回り、再配列して十分な導
電性を示すようになる（負温度特性）という欠点があ
る。このように、導電性を示した場合、過電流を遮断す
る特性が低下し、実質的に過電流を防止する電気回路保
護素子としての機能を果たさなくなることが考えられ
る。
【０００８】また、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子は、熱可
塑性樹脂を使用していることから耐熱性に限界がある。
常温では、１０Ω・ｃｍ程度以下の低い抵抗率である
が、高温では、抵抗率が室温の１０4〜１０5倍程度に上
昇する。しかし、素子を室温に戻し、更に高温にするこ
とを繰り返すと、素子動作後の抵抗率が室温の１０〜１
０2倍程度に低下する傾向がある。即ち、抵抗率が上昇
する温度（素子動作温度）と、室温との繰り返し履歴に
より、動作後の抵抗率が低下する。このことは、数〜数
十Ａ程度の電流を繰り返し素子に流すことにより、電流
遮断特性が劣化することを示している。
塑性樹脂を使用していることから耐熱性に限界がある。
常温では、１０Ω・ｃｍ程度以下の低い抵抗率である
が、高温では、抵抗率が室温の１０4〜１０5倍程度に上
昇する。しかし、素子を室温に戻し、更に高温にするこ
とを繰り返すと、素子動作後の抵抗率が室温の１０〜１
０2倍程度に低下する傾向がある。即ち、抵抗率が上昇
する温度（素子動作温度）と、室温との繰り返し履歴に
より、動作後の抵抗率が低下する。このことは、数〜数
十Ａ程度の電流を繰り返し素子に流すことにより、電流
遮断特性が劣化することを示している。
【０００９】一方、温度ヒューズ素子は、素子自体の溶
融により回路がオープンになるため、動作ごとの素子の
交換が必要となる。
融により回路がオープンになるため、動作ごとの素子の
交換が必要となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の技術
的課題は、定常状態での抵抗値が低く、耐熱性が高く、
更に動作ごとの素子の交換の必要がない電気回路保護用
ＰＴＣ抵抗素子及びその製造方法を提供することにあ
る。
的課題は、定常状態での抵抗値が低く、耐熱性が高く、
更に動作ごとの素子の交換の必要がない電気回路保護用
ＰＴＣ抵抗素子及びその製造方法を提供することにあ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】以上の問題を解決するた
めに、本発明者らは、種々の検討を行った結果、ポリマ
ーに導電性粒子を分散させた混和物と導電性を有するセ
ラミックスとを複合化したＰＴＣ抵抗素子（以下、複合
ＰＴＣ抵抗素子とする）において、その組合せを適切に
選ぶことで、繰り返し使用による動作後の抵抗率の低下
を抑制できることを見出した。即ち、セラミック系ＰＴ
Ｃ抵抗素子の動作後の抵抗率をポリマー系ＰＴＣ抵抗素
子よりも低く設定することで、素子動作後のポリマー系
ＰＴＣ抵抗素子への電流を抑制し、ポリマー系ＰＴＣ抵
抗素子の抵抗率の低下が実質的にみられなくなることを
見出した。また、本発明の複合ＰＴＣ抵抗素子は、高温
での保型性にも優れ、高温で変形、溶融を起こすことは
ないことを見出した。
めに、本発明者らは、種々の検討を行った結果、ポリマ
ーに導電性粒子を分散させた混和物と導電性を有するセ
ラミックスとを複合化したＰＴＣ抵抗素子（以下、複合
ＰＴＣ抵抗素子とする）において、その組合せを適切に
選ぶことで、繰り返し使用による動作後の抵抗率の低下
を抑制できることを見出した。即ち、セラミック系ＰＴ
Ｃ抵抗素子の動作後の抵抗率をポリマー系ＰＴＣ抵抗素
子よりも低く設定することで、素子動作後のポリマー系
ＰＴＣ抵抗素子への電流を抑制し、ポリマー系ＰＴＣ抵
抗素子の抵抗率の低下が実質的にみられなくなることを
見出した。また、本発明の複合ＰＴＣ抵抗素子は、高温
での保型性にも優れ、高温で変形、溶融を起こすことは
ないことを見出した。
【００１２】即ち、本発明は、ポリマーに導電性粒子を
分散させてなる混和物と、導電性を有するセラミックス
とからなる電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子である。
分散させてなる混和物と、導電性を有するセラミックス
とからなる電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子である。
【００１３】また、本発明は、上記電気回路保護用ＰＴ
Ｃ抵抗素子において、少なくとも一対の対向した電極を
有する電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子である。
Ｃ抵抗素子において、少なくとも一対の対向した電極を
有する電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子である。
【００１４】また、本発明は、前記セラミックスに貫通
孔を設け、該貫通孔に、前記混和物の粉末を充填し、成
型する上記の電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子の製造方法
である。
孔を設け、該貫通孔に、前記混和物の粉末を充填し、成
型する上記の電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子の製造方法
である。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の複合ＰＴＣ抵抗
素子の構造を示す。図１に示すように、本発明の複合Ｐ
ＴＣ抵抗素子は、リング状のセラミックス４の内部にポ
リマーに導電性粒子を分散させた混和物３の粉末を充填
して圧縮成型し、その上下面に電極１，２を形成したも
のである。本発明の複合ＰＴＣ抵抗素子を、次のように
して作製した。
素子の構造を示す。図１に示すように、本発明の複合Ｐ
ＴＣ抵抗素子は、リング状のセラミックス４の内部にポ
リマーに導電性粒子を分散させた混和物３の粉末を充填
して圧縮成型し、その上下面に電極１，２を形成したも
のである。本発明の複合ＰＴＣ抵抗素子を、次のように
して作製した。
【００１６】まず、高密度ポリエチレンに導電性粒子と
してカーボンビーズを所定量加え、ロールミル上で加熱
混練し、混和物を得、これを粉末化した。
してカーボンビーズを所定量加え、ロールミル上で加熱
混練し、混和物を得、これを粉末化した。
【００１７】次に、通常の湿式混練、仮焼、造粒によっ
てＹ2Ｏ3を所定量添加したＢａＴｉＯ3粉末を得た。こ
れをリング状に成型し、焼結することによってセラミッ
クスを得た。
てＹ2Ｏ3を所定量添加したＢａＴｉＯ3粉末を得た。こ
れをリング状に成型し、焼結することによってセラミッ
クスを得た。
【００１８】このリング状のセラミックスの内部に、前
述で得られた、カーボンビーズを分散させた混和物の粉
末を充填した後、加熱圧縮成型することにより、円盤状
の複合体を得た。その後、得られた円盤の上下面に電極
を形成し、複合ＰＴＣ抵抗素子を得た。
述で得られた、カーボンビーズを分散させた混和物の粉
末を充填した後、加熱圧縮成型することにより、円盤状
の複合体を得た。その後、得られた円盤の上下面に電極
を形成し、複合ＰＴＣ抵抗素子を得た。
【００１９】なお、導電性粒子としては、カーボンビー
ズの他、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ等の金属粒子また球状粒子の
表面を物理的または化学的に金属、金属酸化物、カーボ
ン等の一種または二種以上を沈着被覆させたものでもよ
い。
ズの他、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ等の金属粒子また球状粒子の
表面を物理的または化学的に金属、金属酸化物、カーボ
ン等の一種または二種以上を沈着被覆させたものでもよ
い。
【００２０】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００２１】まず、高密度ポリエチレンに導電性粒子と
してカーボンビーズを１０〜４０ｖｏｌ％程度加え、ロ
ールミル上で加熱混練し、混和物を得た。得られた混和
物を粉末化した。
してカーボンビーズを１０〜４０ｖｏｌ％程度加え、ロ
ールミル上で加熱混練し、混和物を得た。得られた混和
物を粉末化した。
【００２２】次に、通常の湿式混練、仮焼、造粒によっ
てＹ2Ｏ3を０.１〜０.３ｗｔ％添加したＢａＴｉＯ3粉
末を得た。これをリング状に成型し、１３００〜１６０
０℃の温度で約２時間焼結することによって外径１５ｍ
ｍ、内径１０.６ｍｍ、厚さ１ｍｍのセラミックスを得
た。
てＹ2Ｏ3を０.１〜０.３ｗｔ％添加したＢａＴｉＯ3粉
末を得た。これをリング状に成型し、１３００〜１６０
０℃の温度で約２時間焼結することによって外径１５ｍ
ｍ、内径１０.６ｍｍ、厚さ１ｍｍのセラミックスを得
た。
【００２３】このリング状のＢａＴｉＯ3セラミックス
の内部に、前述で得られた、カーボンビーズを分散させ
た混和物の粉末を充填した後、１００〜２００℃程度の
温度で加熱圧縮成型することにより、外径１５ｍｍ、厚
さ１ｍｍの円盤状の複合体を得た。その後、得られた円
盤の上下面に厚さ２０μｍ程度のＮｉ箔電極を導電性接
着剤を用いて形成し、図１に示すような複合ＰＴＣ抵抗
素子を得た。
の内部に、前述で得られた、カーボンビーズを分散させ
た混和物の粉末を充填した後、１００〜２００℃程度の
温度で加熱圧縮成型することにより、外径１５ｍｍ、厚
さ１ｍｍの円盤状の複合体を得た。その後、得られた円
盤の上下面に厚さ２０μｍ程度のＮｉ箔電極を導電性接
着剤を用いて形成し、図１に示すような複合ＰＴＣ抵抗
素子を得た。
【００２４】（比較例１）高密度ポリエチレンに導電性
粒子としてカーボンビーズを１０〜４０ｖｏｌ％程度加
え、ロールミル上で加熱混練し、混和物を得た。得られ
た混和物を粉末化した後、Ｎｉ箔の間に挟んだ状態で１
００〜２００℃程度の温度で加熱圧縮成型することによ
り、厚さ１ｍｍの成型体を得、外径１５ｍｍ、内径１
０.６ｍｍのリング状に打ち抜きポリマー系ＰＴＣ抵抗
素子を得た。
粒子としてカーボンビーズを１０〜４０ｖｏｌ％程度加
え、ロールミル上で加熱混練し、混和物を得た。得られ
た混和物を粉末化した後、Ｎｉ箔の間に挟んだ状態で１
００〜２００℃程度の温度で加熱圧縮成型することによ
り、厚さ１ｍｍの成型体を得、外径１５ｍｍ、内径１
０.６ｍｍのリング状に打ち抜きポリマー系ＰＴＣ抵抗
素子を得た。
【００２５】（比較例２）通常の湿式混練、仮焼、造粒
によってＹ2Ｏ3を０.１〜０.３ｗｔ％添加したＢａＴｉ
Ｏ3粉末を得た。これをリング状に成型し、１３００〜
１６００℃の温度で約２時間焼結することによって、外
径１５ｍｍ、内径１０.６ｍｍ、厚さ１ｍｍのセラミッ
クスを得た。得られたリング状セラミックスの両端面に
Ａｇ焼き付け電極を形成し、セラミック系ＰＴＣ抵抗素
子を得た。
によってＹ2Ｏ3を０.１〜０.３ｗｔ％添加したＢａＴｉ
Ｏ3粉末を得た。これをリング状に成型し、１３００〜
１６００℃の温度で約２時間焼結することによって、外
径１５ｍｍ、内径１０.６ｍｍ、厚さ１ｍｍのセラミッ
クスを得た。得られたリング状セラミックスの両端面に
Ａｇ焼き付け電極を形成し、セラミック系ＰＴＣ抵抗素
子を得た。
【００２６】以上のようにして得られた実施例、比較例
１，２のＰＴＣ抵抗素子の抵抗率を測定した。測定は、
オイルバス中４探針法で行い、抵抗率の測定には、ディ
ジタルマルチメータを用いた。各ＰＴＣ抵抗素子の温度
と抵抗率の関係を図２に、それぞれＡ，Ｂ，Ｃで示し
た。
１，２のＰＴＣ抵抗素子の抵抗率を測定した。測定は、
オイルバス中４探針法で行い、抵抗率の測定には、ディ
ジタルマルチメータを用いた。各ＰＴＣ抵抗素子の温度
と抵抗率の関係を図２に、それぞれＡ，Ｂ，Ｃで示し
た。
【００２７】図２のＡからわかるように、複合ＰＴＣ抵
抗素子は、室温での抵抗率が４Ω・ｃｍ程度であり、高
温で抵抗率が室温の１０4倍程度に上昇し、その後、更
に温度が上がっても、１０4倍程度の抵抗率を維持す
る。なお、この時、高温でのポリマーの変形、溶融はみ
られず、高い保型性を維持した。
抗素子は、室温での抵抗率が４Ω・ｃｍ程度であり、高
温で抵抗率が室温の１０4倍程度に上昇し、その後、更
に温度が上がっても、１０4倍程度の抵抗率を維持す
る。なお、この時、高温でのポリマーの変形、溶融はみ
られず、高い保型性を維持した。
【００２８】図２のＢからわかるように、ポリマー系Ｐ
ＴＣ抵抗素子は、室温での抵抗率が４Ω・ｃｍ程度であ
り、高温で１０4倍程度以上に上昇しているが、その
後、更に高温となると、抵抗率が低下している。
ＴＣ抵抗素子は、室温での抵抗率が４Ω・ｃｍ程度であ
り、高温で１０4倍程度以上に上昇しているが、その
後、更に高温となると、抵抗率が低下している。
【００２９】図２のＣからわかるように、セラミック系
ＰＴＣ抵抗素子は、室温での抵抗率が１００Ω・ｃｍ程
度であり、高温で１０2倍程度に上昇しているが、ポリ
マー系ＰＴＣ抵抗素子より低い。
ＰＴＣ抵抗素子は、室温での抵抗率が１００Ω・ｃｍ程
度であり、高温で１０2倍程度に上昇しているが、ポリ
マー系ＰＴＣ抵抗素子より低い。
【００３０】また、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子、複合Ｐ
ＴＣ抵抗素子に５０Ｖ、１０Ａを繰り返し印加した際の
素子動作後の抵抗率の変化を図３に示した。図３からわ
かるように、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子は、繰り返し５
００回程度から素子動作後の抵抗率が急激に低下するの
に対し、複合ＰＴＣ抵抗素子は、１０００回以上でも抵
抗率の大きな変化はみられない。
ＴＣ抵抗素子に５０Ｖ、１０Ａを繰り返し印加した際の
素子動作後の抵抗率の変化を図３に示した。図３からわ
かるように、ポリマー系ＰＴＣ抵抗素子は、繰り返し５
００回程度から素子動作後の抵抗率が急激に低下するの
に対し、複合ＰＴＣ抵抗素子は、１０００回以上でも抵
抗率の大きな変化はみられない。
【００３１】電気機器、電子機器等にＰＴＣ抵抗素子が
使用される場合、概ね室温での抵抗率が１０Ω・ｃｍ以
下、１００〜１５０℃程度の高温での抵抗率が室温の１
０4〜１０5倍程度となり、その後、５００〜１０００回
程度の繰り返し履歴を経ても、室温の１０4〜１０5倍程
度の高透磁率を維持することが望ましい。その点から、
前述のポリマー系ＰＴＣ抵抗素子は、繰り返しで抵抗率
が低下することに、セラミック系ＰＴＣ抵抗素子は、室
温抵抗率が高過ぎることに問題がある。
使用される場合、概ね室温での抵抗率が１０Ω・ｃｍ以
下、１００〜１５０℃程度の高温での抵抗率が室温の１
０4〜１０5倍程度となり、その後、５００〜１０００回
程度の繰り返し履歴を経ても、室温の１０4〜１０5倍程
度の高透磁率を維持することが望ましい。その点から、
前述のポリマー系ＰＴＣ抵抗素子は、繰り返しで抵抗率
が低下することに、セラミック系ＰＴＣ抵抗素子は、室
温抵抗率が高過ぎることに問題がある。
【００３２】従って、複合ＰＴＣ抵抗素子は、室温での
抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下、１００〜１５０℃程度の高
温での抵抗率が室温の１０4〜１０5倍程度となり、その
後、５００〜１０００回程度の繰り返し履歴を経ても、
室温の１０4〜１０5倍程度の高抵抗率を維持し、高い信
頼性を持った素子であるといえる。
抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下、１００〜１５０℃程度の高
温での抵抗率が室温の１０4〜１０5倍程度となり、その
後、５００〜１０００回程度の繰り返し履歴を経ても、
室温の１０4〜１０5倍程度の高抵抗率を維持し、高い信
頼性を持った素子であるといえる。
【００３３】なお、ＢａＴｉＯ3からなる円盤状セラミ
ックスに２以上の貫通孔を設け、混和物を充填した場合
でも、前述と全く同じ特性の複合ＰＴＣ抵抗素子が得ら
れる。
ックスに２以上の貫通孔を設け、混和物を充填した場合
でも、前述と全く同じ特性の複合ＰＴＣ抵抗素子が得ら
れる。
【００３４】
【発明の効果】以上に説明した通り、本発明によれば、
ポリマー成分に導電性粒子を分散させたポリマー系ＰＴ
Ｃ抵抗素子と、導電性を有するセラミック系ＰＴＣ抵抗
素子を複合化させることにより、定常状態での抵抗値が
低く、耐熱性が高く、動作ごとの素子の交換の必要がな
い電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子及びその製造方法が得
られる。従って、本発明は、工業的利用価値は大であ
る。
ポリマー成分に導電性粒子を分散させたポリマー系ＰＴ
Ｃ抵抗素子と、導電性を有するセラミック系ＰＴＣ抵抗
素子を複合化させることにより、定常状態での抵抗値が
低く、耐熱性が高く、動作ごとの素子の交換の必要がな
い電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子及びその製造方法が得
られる。従って、本発明は、工業的利用価値は大であ
る。
【図１】本発明に関わる複合ＰＴＣ抵抗素子の概略の構
造を示す図。
造を示す図。
【図２】実施例、比較例１，２に関わるポリマー系、セ
ラミック系、及び複合ＰＴＣ抵抗素子の温度と抵抗率の
関係を示す特性図。
ラミック系、及び複合ＰＴＣ抵抗素子の温度と抵抗率の
関係を示す特性図。
【図３】５０Ｖ、１０Ａを繰り返し印加後の実施例及び
比較例１に関わるポリマー系及び複合ＰＴＣ抵抗素子の
抵抗率の変化を示す特性図。
比較例１に関わるポリマー系及び複合ＰＴＣ抵抗素子の
抵抗率の変化を示す特性図。
１，２ 電極 ３ 混和物 ４ セラミックス Ａ 本発明（実施例） Ｂ 比較例１ Ｃ 比較例２
Claims (3)
- 【請求項１】 ポリマーに導電性粒子を分散させてなる
混和物と、導電性を有するセラミックスとからなること
を特徴とする電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子。 - 【請求項２】 請求項１記載の電気回路保護用ＰＴＣ抵
抗素子において、少なくとも一対の対向した電極を有す
ることを特徴とする電気回路保護用ＰＴＣ抵抗素子。 - 【請求項３】 前記セラミックスに貫通孔を設け、該貫
通孔に、前記混和物の粉末を充填し、成型することを特
徴とする請求項１又は２記載の電気回路保護用ＰＴＣ抵
抗素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20251097A JPH1131603A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 電気回路保護用ｐｔｃ抵抗素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20251097A JPH1131603A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 電気回路保護用ｐｔｃ抵抗素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1131603A true JPH1131603A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16458686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20251097A Pending JPH1131603A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 電気回路保護用ｐｔｃ抵抗素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1131603A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100381918B1 (ko) * | 2001-02-20 | 2003-04-26 | 엘지전선 주식회사 | 과전류 차단용 피티씨 폴리머 퓨즈 제조 방법 |
| KR20210120156A (ko) | 2020-03-25 | 2021-10-07 | 한국생산기술연구원 | HNT/Ag nanowire를 이용한 고전류용 바인더 |
-
1997
- 1997-07-11 JP JP20251097A patent/JPH1131603A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100381918B1 (ko) * | 2001-02-20 | 2003-04-26 | 엘지전선 주식회사 | 과전류 차단용 피티씨 폴리머 퓨즈 제조 방법 |
| KR20210120156A (ko) | 2020-03-25 | 2021-10-07 | 한국생산기술연구원 | HNT/Ag nanowire를 이용한 고전류용 바인더 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8217751B2 (en) | Electronic device and method | |
| EP2592628A1 (en) | Conductive composite material with positive temperature coefficient of resistance and over-current protection component | |
| CN112185634B (zh) | 具有电阻元件的pptc器件 | |
| TW201921400A (zh) | 熔絲元件 | |
| US6358436B2 (en) | Inorganic-metal composite body exhibiting reliable PTC behavior | |
| TW201842515A (zh) | 包含負溫度係數/正溫度係數裝置的混合裝置結構 | |
| JPH1131603A (ja) | 電気回路保護用ｐｔｃ抵抗素子及びその製造方法 | |
| JP2000331804A (ja) | Ｐｔｃ組成物 | |
| JP4196582B2 (ja) | 電気ヒューズ素子及びその製造方法 | |
| JPH115915A (ja) | 導電性組成物 | |
| JPH11329675A (ja) | Ｐｔｃ組成物 | |
| JP2000011852A (ja) | 導電性複合部材 | |
| JPH10223406A (ja) | Ｐｔｃ組成物およびそれを用いたｐｔｃ素子 | |
| US20230076752A1 (en) | Polymer voltage-dependent resistor | |
| JP2000269001A (ja) | 過電流保護用素子 | |
| JPH1126206A (ja) | Ｐｔｃ組成物及びｐｔｃ素子とそれを用いた過電流保護素子 | |
| JP2000080216A (ja) | Ｐｔｃ組成物及びｐｔｃ素子とそれを用いた過電流保護素子 | |
| JPH052961A (ja) | ポリマースイツチ及びその製造方法 | |
| JP2003318008A (ja) | 高分子ｐｔｃ組成物及び高分子ｐｔｃ素子 | |
| JP4134386B2 (ja) | Ｐｔｃサーミスタ用複合材料とその製造方法、およびその用途 | |
| JP2004047555A (ja) | 高分子ｐｔｃ組成物及び高分子ｐｔｃ素子 | |
| JP2002208504A (ja) | 高分子ｐｔｃ素子及びその製造方法 | |
| JP3841238B2 (ja) | 正特性サーミスタ材料の製造方法 | |
| CN115386194A (zh) | 一种可恢复型热保护器板及其制备方法 | |
| JPH11111507A (ja) | 複合材料 |