JPS5880802A - 電圧非直線抵抗体の製造法 - Google Patents

電圧非直線抵抗体の製造法

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JPS5880802A
JPS5880802A JP56179035A JP17903581A JPS5880802A JP S5880802 A JPS5880802 A JP S5880802A JP 56179035 A JP56179035 A JP 56179035A JP 17903581 A JP17903581 A JP 17903581A JP S5880802 A JPS5880802 A JP S5880802A
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glass
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voltage
nonlinear resistor
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高橋 理吉
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本Il明紘酸化亜鉛を主成分とする電圧非111t&抗
体の展造法r−腸する。    ・ 近年、・酸化歪層の場末を主成分<= L 、 ’酸化
ビスマス、酸化ナレヂモン、酸化ツバル)、酸化マンガ
ン、酸化!回^、酸化銑など會−ms舎し、圧顛成形し
た後、情威した円盤状の一結素体から成る電圧非直−抵
抗体が、電圧安定化素子、ナージアプソーパー、アレス
Iなどに広く利用されている。この電圧曹纏抵抗体Vt
t−ジアプツーパー中アレスタとして用いる場合、Wk
Iiフラクク&オーバー防止のl約で円盤状′のIII
IIi嵩体の個wをガラスで被覆することが行なわれて
いる。
111図と第2園線電圧非曹線抵抗体10の構造!示し
ている。IIにおいて、lは酸化][錯を主成分とする
11艙嵩体、!は暁詰嵩体上下−画に設妙た電極、5a
li軸嵩体lの側曹會被覆するガラス層、4はアンチモ
ジ駿化N鉛とケイ酸N錯を1!職分とする高抵抗の中間
層である。この構造の低気体lOにおいては、11輪素
体lの個m#高抵IEOガラス層3で被覆されているた
め、沿1フラッVニオーバー(閃絡)が禽こり仁((、
かつ g抗体100鋸Isが平滑でmsされにくいと貴
う時性を有している。なお、第2−の−造の電圧非電−
抵仇体lea!m1K−のII造に較べて高抵抗の中閤
層4が介在するため4:沿自ブラックニオーバー慝二対
して特に強いと云う特性がある。
従来の電圧非直線抵抗体においては、複機用ガラスとし
て(1)島ナイクルに強いこと(2)耐湿性の良いこと
(3)蹴りありかいやすいことなどの連山から熱膨張係
数が6O−85X10  /’Cの鉛ガラスまたは陶程
度の熱膨張係数を有するホクケイ酸ガラスが一般的d;
用いられている。またこれらのガラスを抵抗体lOのm
向に被覆するためC二、これらのガラス粉末を有機バイ
ンダーと混合しガラスベース)1−作り、このペース)
V抵抗体lOの側聞感=塗布し、その後酸化性雰囲気中
で、400〜650C楊度の温度でガラス奮抵抗体10
に焼付ける方法が一般に利用されている。
しかしながら、このような従来の方法で側fIJ′にガ
ラスで被覆した抵抗体lOにおいては、低電流領域にお
けるリーク電流が大きく、その結果非直線特性が低下す
ると云う欠点があった。−例ンあげれば、ガラス被覆前
には、非直線係数αが50であったものが、ガラス被後
後にはlO以下に低下するなどの問題を生じていた・ 本発明は上述の欠jIAvIk去し、ガラス被覆後にお
いても、電圧非直線特性I:すぐれた抵抗体の員造法を
提供することV目的としている。その特徴は、焼結体の
側自會被覆するガラスC;、あらかじめ四酸化二鉛(1
11g 04 )を含有させ、そのガラスによって焼結
素体の個IIv被覆すること舊二ある・ところで、従来
のガラス被後層な有する酸化亜鉛系電圧非直線抵抗体に
おいては、ガラス層と輪結嵩体との界面付近の抵抗値が
異状1;低(、このためこの部分のリーク電流が大きく
、その影響書二上って電圧非直線特性が低下しているも
のと考えられる。酸化量llI糸抵抗体t’600℃以
上で島蟲鳳すると抵抗値が低下してリーク電流が増加す
ることか度で酸化亜鉛系焼結体と反応したこと1;起因
すると考えられる。すなわち、該温度C;おいて有識バ
インダーか焼結素体中の酸化皿鉛粒子表IIε;徴着さ
れた酸素を奪りて燃焼した結果、酸化m鉛粒子表面の#
!嵩イオンが減少し、鍍暁結体の粒界や境界層r−おけ
るポテンシャル障壁が低下し、リーク電流が増即するも
のと解される。
本@9!紘、有機バインダーと酸化亜鉛との反応が顕著
に起らない約40oco温度1:寞いて、有機バインダ
ーを完全に鰹am去するため砿:、ガラスペースト中に
触媒【含有させて糞くことt、その特徴としている。そ
の様な触媒としては6檀の物質が考えられるが、 (1)  ガラスの絶縁耐力を損ゎないこと。
(2)  ガラス成分中への分散性が−めでよく、バイ
ンダーの*@が均等に行われること。
(3140OCa上の温度で充分な触媒効果を有するこ
と。
以上の賭項目を検討した結果、四酸化二鉛(PI)。
04)か最遥であることをつきとめた。即ち&!Qg1
!化三鉛(PblO,)は400Cで酸素を出し、SO
O℃でその分解圧It 115気圧、すなわち空気中の
flt嵩分臣と等しくなるからである0本発明の適用さ
れる亀圧非直纏抵抗体線、酸化量lkv主成分として、
ll化ビスマス、酸化マンガン、酸化コパル)、酸化ビ
スマス、酸化!篩^、酸化鉄等を會む一纏嵩体から成る
。さらに本II @ i;糞いては、前記−纏嵩体の少
な(とも儒1ic、@化アンチ篭ン、酸化ビスマス、二
酸化クイ嵩vfE成分とする。高抵抗中間層を設けて畠
(、この橡な中間層を介してガラスvtll&すればガ
ラス惰付の@ CSガラス層と情結体との密着性が強−
になる。
次に実施例6;よって零111115t’A体的r−説
明する。
本発明の効果は以下の実施例r−限定されるものはない
znov@えば80モル饅と、少なくとも一種鋼の金属
酸化物、例えばMgO14モル嚢s lit Oaり峰
ル饅%8%08114−ks、 0OO1,1%&11
、Orfi Oa0.5モル饅、 M+aOαS毫ル僑
、ν・雪へα4毫ルーの割合で秤量する0次に秤量した
酸化物音例えばぎ−ル電ルに入れ、鳳イオン水【−緒仁
t4sesi*−ルミル【作−させて、温合す番。
混合物を乾燥S−1,電、気炉仁入れて仮−する・仮焼
温度は情えばsoo’c″e意−腸一適轟である。
仮焼すると酸化物は塊状になるので、粉砕して微粒子に
する。粉砕前の酸化物に例えばポリビニルアルコール!
酸化物C二対する血量比で例えは100分の1混合する
混合された酸化物を微粉砕する。微粉砕された醸化物と
ポリビニルアルコールとは実質的に均質に混合されてい
る。
次に酸化物な造粒装置例えばスプレードライヤーに入れ
、粒径が例えば100ないし300ミクロンの球状団粒
にする。
この粉末混合物をブレスC−かけ、例えば直径100藺
、厚さ25mの円板に成形する。
この成形物Y電気炉C二人れ焼成する。焼成温度は例え
ば1300℃で、時間は例えは6時間が適当である・ 焼成後の円板状焼成物は焼成前より収−するがほぼ均質
な組成、密度を有する。
この焼成物の側面にヒドロ中7プロビルセルロースを水
C二溶解した水溶性バインダーを用いて金属酸化物例見
ば酸化アンチモン、酸化ビスマス、二酸化ケイ素の粉状
混合物をペースト状C;シたものをm布する。
この塗布された焼成物を温度か例えば1000℃ないし
1500℃の炉に入れて、塗布物を焼成物に固定させる
。この段階で、得られた焼結体素子は、lOμA〜1m
A4二おける非I!線係数αは約50というすぐれた値
を示したが、賦素子側面の凹凸ははけしく、取扱い中に
汚損しやすいこと、および一度汚損すると汚れv5!全
(:除きがたいと云う進向から、インパルス試験時に沿
面ブラックユオーノ(溶解した水溶性バインダー150
g1温練して、塗装用スラリーを作り、刷毛塗り、ロー
ル塗り、スプレー塗装等4二より1表子側面砿二高抵抗
中間層4を介して10”50mg/−の厚さく:l−4
11布し、400〜650“CIH保持と云う条件で熱
処理すること6:よってガラス層を形成した。
次ζ二円板状焼成物の内面!軽く研磨して焼成物を露出
させる。この露出面(二例えばアルミ二ワムY釡2輌溶
解して、電極2を形成して、非直線抵抗体を完成さセる
。このal:して製造した非ash仇体の電気的特性v
$33及び第4図、第5凶、第6図(:示す。W%3図
、第4図に電圧非直悸素子電圧V1mム、v、1oop
ムの僅とS度(バラツキ)の関係を示す0図(;おいて
曲線Aは従来の製造方法1:よる頻度の憾YliiBは
本発明の頻度の憾を不す。図から明らかな*+=本発明
の製造方法による電気特性のバラツキは著しく改善され
た。
第5図はl(Hムの電流V100回!で印加したとさの
7二ムの値の変化軍(ΔV/V1mム)!示す。区(二
おいて、曲線ムは従来のII&造方6&(二よる非−#
に抵抗体の@’lk:、 IIIIBは本発明の非直線
抵抗体の値を示す、!!Iから明らかなよう(ユ1本発
明の製造方法(=よる非直線抵抗体の電気的特性は看し
く改善された・ 第6図は印加衝撃波電流値!100[nff1で変えた
ときの合格率を示す。m練ムは従来の、IIIBは本発
明の夫々製造方法(ユよる非直線抵抗体の合格率である
図から明ら!pzよう4二、印加電@ bs小さな時1
:は、両日線ム、1の差は小さいカー、大電流Iくルス
が印加されると、従来の非直線抵抗体の合格率−1、着
しく低下する。
上記実施例(=おいて、酸化亜鉛の含有率及び全層酸化
物の組成及び含有率は、上記実施例6:限定されるもの
ではないことは勿論である。
以上説明した様に、本発明(:よれば非直線抵抗体の側
面4二塗布するガラスに η事I四酸化三鉛(ハ、04)をあらかじめ含有させる
ことにより、長期間:二わたる繰り返し過電流パルスが
印加されても、電気的特性変化力1少なくカッVlIC
IA、 V100声ムのノ(ラツキの少ない非msa仇
体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及びIIZ図は電圧非直線抵抗体の一般的楕!Y
示す縦断面内、第3図は従来の電圧非直−抵抗体の電気
的特性園、第4因は本発明の−実施例の電圧弁[11抵
抗体の電気的特性図、第5図は従来の電圧非直線抵抗体
の電気的特性図、第6図は本発明の一実施例の電圧非直
線抵抗体の電気的特性図である。 l・・・・・・・・・焼結素体 2・・・・・・・・・電 極 3・・・・・・・・・ガラス層 4・・・・・・・・・高抵抗の中間層 lO・・・・・・・・・非直線抵抗体 (7317)代理人 弁理士 則 近 憲 佑(ほか1
名) 第1図 第3図 第4図 VtoθμA 第5図 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、酸化MIIkk主成分とする焼結体の少くとも、そ
    の個IIvtガラス毫;よって被覆する電圧非m線抵抗
    体の製造−―C糞いて、前記ガラスを前記焼結体に被覆
    する一工鳩ζ:於て%′桐記ガラス4二線あらかじめ四
    酸化二@ (P%Q4 )!含有させることを特徴とす
    る電圧非直線抵抗体の贋造法。 2 ガラスは酸化鉛(Pwo)clljLして35 #
     95rnoL饅の鉛ガラスであり、m@化ミ#(Pb
    、o4)は前記ガラス4二対して0.05−1.Ovt
    嘔である特許請求の範−s1項記載の電圧非m線抵抗体
    の製造法e
JP56179035A 1981-11-10 1981-11-10 電圧非直線抵抗体の製造法 Granted JPS5880802A (ja)

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JPS5880802A true JPS5880802A (ja) 1983-05-16
JPS6244401B2 JPS6244401B2 (ja) 1987-09-21

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01230205A (ja) * 1988-03-10 1989-09-13 Ngk Insulators Ltd 電圧非直線抵抗体の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH01230205A (ja) * 1988-03-10 1989-09-13 Ngk Insulators Ltd 電圧非直線抵抗体の製造方法

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