JPS63318087A - サージ吸収素子の製造方法 - Google Patents
サージ吸収素子の製造方法Info
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- JPS63318087A JPS63318087A JP15388987A JP15388987A JPS63318087A JP S63318087 A JPS63318087 A JP S63318087A JP 15388987 A JP15388987 A JP 15388987A JP 15388987 A JP15388987 A JP 15388987A JP S63318087 A JPS63318087 A JP S63318087A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、火花放電現象を利用したサージ吸収素子に
関する。
関する。
従来、サージ吸収素子５０は、一対のカーボン製電極５
１．５１を備えていて、これら電極５１．５１が、第６
図にみるように、所定距離の空間を隔てて対峙している
。電極５１．５１間には、所定距離の空間をもたせるた
めに電気絶縁性のスペーサ５２が介設されている。一方
、サージ吸収素子５０は、電気絶縁性の円筒体５３およ
び円筒体５３の両端開口部を覆う金属板５４．５４から
なる容器を備えている。前記電極５１．５１およびスペ
ーサ５２は絶縁性の円筒体５３内に収容されている。円
筒体５３の両端開口部を塞（ようにして金属板５４．５
４が同筒体５３端部に取着されている。容器内が若干負
圧になっているので、金属板５４．５４は、少し内側に
反って両電極５１．５１それぞれに接触し電気的に導通
する。つまり、引出用電極ともなっているのである。
１．５１を備えていて、これら電極５１．５１が、第６
図にみるように、所定距離の空間を隔てて対峙している
。電極５１．５１間には、所定距離の空間をもたせるた
めに電気絶縁性のスペーサ５２が介設されている。一方
、サージ吸収素子５０は、電気絶縁性の円筒体５３およ
び円筒体５３の両端開口部を覆う金属板５４．５４から
なる容器を備えている。前記電極５１．５１およびスペ
ーサ５２は絶縁性の円筒体５３内に収容されている。円
筒体５３の両端開口部を塞（ようにして金属板５４．５
４が同筒体５３端部に取着されている。容器内が若干負
圧になっているので、金属板５４．５４は、少し内側に
反って両電極５１．５１それぞれに接触し電気的に導通
する。つまり、引出用電極ともなっているのである。
このサージ吸収素子５０は、例えば、第６図に一点鎖線
で示すように負荷りに並列に接続され、ていて、異常サ
ージ電圧が加わった場合、電極５１．５１間に火花放電
を発生させサージを吸収し負荷りを保護するのである。
で示すように負荷りに並列に接続され、ていて、異常サ
ージ電圧が加わった場合、電極５１．５１間に火花放電
を発生させサージを吸収し負荷りを保護するのである。
ところで、このサージ吸収素子５０は、所定の放電開始
電圧になっても放電を始めなかったり、放電状態におけ
る電流値が余り大きくなかったりして、保護機能を確実
に果たせないという問題がある。
電圧になっても放電を始めなかったり、放電状態におけ
る電流値が余り大きくなかったりして、保護機能を確実
に果たせないという問題がある。
この発明は、前記の事情に鑑み、安定した放電開始電圧
特性を有し十分な放電電流が流れる等、確実に保護機能
を果たすサージ吸収素子を提供することを目的とする。
特性を有し十分な放電電流が流れる等、確実に保護機能
を果たすサージ吸収素子を提供することを目的とする。
前記目的を達成するため、発明者らは様々な角度から検
討を行った結果、電気的導通状態や所定距離の変動が円
筒体５３の高さく軸方向の長さ）の寸法精度がよくない
ことに起因するという知見を得た。例えば、円筒体５３
の寸法が所定寸法よりも長い場合、組み立て状態では、
第６図にみるように、上側の電極５１と金属板５４の間
に隙間Ｇができてしまう。このような隙間Ｇがあると、
電極５１と金属板５４の接触が十分でなく接触抵抗が増
え放電電流が制限されたり、電極５１が軸方向に動いて
両電極５１．５１間の所定距離が変動し、放電開始電圧
が変わってしまったりするのである。
討を行った結果、電気的導通状態や所定距離の変動が円
筒体５３の高さく軸方向の長さ）の寸法精度がよくない
ことに起因するという知見を得た。例えば、円筒体５３
の寸法が所定寸法よりも長い場合、組み立て状態では、
第６図にみるように、上側の電極５１と金属板５４の間
に隙間Ｇができてしまう。このような隙間Ｇがあると、
電極５１と金属板５４の接触が十分でなく接触抵抗が増
え放電電流が制限されたり、電極５１が軸方向に動いて
両電極５１．５１間の所定距離が変動し、放電開始電圧
が変わってしまったりするのである。
発明者らは、この知見に基づいてさらに検討を続けた結
果、両金属板が電極に押し上げられるようにして接触し
ているようにすれば、常に金属板と電極の接触が確保で
きることを見出した。つまり、電極がもともと金属板に
強く突き当たっているので、少々のことでは接触状態が
損なわれないのである。電極と金属板の接触が常にＧＩ
Ｃ実であるから、電極−金属板の間の接触抵抗の増加や
電極間の所定距離の変動が防止される。
果、両金属板が電極に押し上げられるようにして接触し
ているようにすれば、常に金属板と電極の接触が確保で
きることを見出した。つまり、電極がもともと金属板に
強く突き当たっているので、少々のことでは接触状態が
損なわれないのである。電極と金属板の接触が常にＧＩ
Ｃ実であるから、電極−金属板の間の接触抵抗の増加や
電極間の所定距離の変動が防止される。
したがって、この発明は、電気絶縁性のスペーサを介在
させることにより所定距離の空間を隔てて対峙する一対
の電極と、電気絶縁性の筒体と筒体の両端開口部を寒く
金属板を有する容器とをω１７え、前記電極が容器内に
納められていて、前記金属板が前記両電極にそれぞれ接
触して引出用電極となっており、前記両電極間に生ずる
火花放電でもってサージ吸収を行うサージ吸収素子にお
いて、前記両金属板がそれぞれに対応する電極に内側か
ら押し上げられるようにして接触していることを特徴と
するサージ吸収素子を要旨とする。
させることにより所定距離の空間を隔てて対峙する一対
の電極と、電気絶縁性の筒体と筒体の両端開口部を寒く
金属板を有する容器とをω１７え、前記電極が容器内に
納められていて、前記金属板が前記両電極にそれぞれ接
触して引出用電極となっており、前記両電極間に生ずる
火花放電でもってサージ吸収を行うサージ吸収素子にお
いて、前記両金属板がそれぞれに対応する電極に内側か
ら押し上げられるようにして接触していることを特徴と
するサージ吸収素子を要旨とする。
以下、この発明にかかるサージ吸収素子を、その一実施
例をあられす図面を参照しながらその製造の段階から詳
しく説明する。
例をあられす図面を参照しながらその製造の段階から詳
しく説明する。
第１図は、この発明にかかるサージ吸収素子の一実施例
の断面構成をあられす。第２図は、このサージ吸収素子
の製造における金属板の取着工程を模式的にあられす。
の断面構成をあられす。第２図は、このサージ吸収素子
の製造における金属板の取着工程を模式的にあられす。
第３図は、サージ吸収素子に用いられる主要部品の外観
をあられす。
をあられす。
号−ジ吸収素子１を製造するにあたって、第３図にみる
ような部品を準備する。一対のカーボン（熱膨張率が小
さい）製の円板状電極２．２′は火花放電用の電極であ
る。リング状スペーサ３は両電極２．２′間に介在して
所定距離の空間を形成するためのものである。スペーサ
３はセラミック等の電気絶縁性材料で形成されている。
ような部品を準備する。一対のカーボン（熱膨張率が小
さい）製の円板状電極２．２′は火花放電用の電極であ
る。リング状スペーサ３は両電極２．２′間に介在して
所定距離の空間を形成するためのものである。スペーサ
３はセラミック等の電気絶縁性材料で形成されている。
円筒体４は、前記電極２．２′とスペーサ３を納めるた
めのものであり、セラミック（例えば、酸化アルミナ）
あるいはガラス等の電気絶縁性材料で形成されている。
めのものであり、セラミック（例えば、酸化アルミナ）
あるいはガラス等の電気絶縁性材料で形成されている。
金属板５．５′は、円筒体４の両端開口部を塞ぐととも
に、電極２．２′に接触・導通し引出用電極としても用
いられるものである。この金属板５．５′は、電極２．
２′材料のカーボンよりも熱膨張率の大きい銅やニッケ
ル等の金属材料で形成されている。金属板５．５′は中
央に円柱状の膨出部５ａ、５′ａが設けられていて、凸
状の形状をしている。
に、電極２．２′に接触・導通し引出用電極としても用
いられるものである。この金属板５．５′は、電極２．
２′材料のカーボンよりも熱膨張率の大きい銅やニッケ
ル等の金属材料で形成されている。金属板５．５′は中
央に円柱状の膨出部５ａ、５′ａが設けられていて、凸
状の形状をしている。
上記各部品の具体的寸法の一例をつぎに挙げる円筒体４
は、例えば、外径４〜５ ｍｍ、内径２〜４鰭程度に選
ばれる。円筒体４の高さく軸方向の長さ）は、例えば、
２〜３ｆｉ程度に選ばれる。円板状の電極２．２′は、
外径が円筒体４の内径にほぼ等しく、厚みが、例えば、
０．０２〜１．０ ｍ程度に選ばれる。スペーサ３も、
外径が円筒体４の内径にほぼ等しく、厚みが、例えば、
０．０１〜０゜２ｍｌ程度に選ばれる。金属板５．５′
の外径は、円筒体４の外径にほぼ等しく、厚みは、例え
ば、０．１〜０．３５ｔｍ程度に選ばれる。金属板５．
５′の膨出部５ａ、５′ａは、内径が電極２．２′の外
径にほぼ等しく、高さが１．Ｏｎ以内程度に選ばれる。
は、例えば、外径４〜５ ｍｍ、内径２〜４鰭程度に選
ばれる。円筒体４の高さく軸方向の長さ）は、例えば、
２〜３ｆｉ程度に選ばれる。円板状の電極２．２′は、
外径が円筒体４の内径にほぼ等しく、厚みが、例えば、
０．０２〜１．０ ｍ程度に選ばれる。スペーサ３も、
外径が円筒体４の内径にほぼ等しく、厚みが、例えば、
０．０１〜０゜２ｍｌ程度に選ばれる。金属板５．５′
の外径は、円筒体４の外径にほぼ等しく、厚みは、例え
ば、０．１〜０．３５ｔｍ程度に選ばれる。金属板５．
５′の膨出部５ａ、５′ａは、内径が電極２．２′の外
径にほぼ等しく、高さが１．Ｏｎ以内程度に選ばれる。
続いて、サージ吸収素子１の組み立てについて説明する
。
。
円筒体４の内側に電極２．２′およびスペーサ３を配置
する。そして、第２図にみるように、金属板５．５′を
円筒体４の端部へろう付けし気密封止するのである。こ
の時、ろう付けは不活性ガス雰囲気Ｓ中でなされる。ガ
ス雰囲気Ｓは、例えば、Ｈｅ、あるいは、Ａｒガス２０
〜７６０Ｔｏｒｒで、約８００°Ｃの温度である。
する。そして、第２図にみるように、金属板５．５′を
円筒体４の端部へろう付けし気密封止するのである。こ
の時、ろう付けは不活性ガス雰囲気Ｓ中でなされる。ガ
ス雰囲気Ｓは、例えば、Ｈｅ、あるいは、Ａｒガス２０
〜７６０Ｔｏｒｒで、約８００°Ｃの温度である。
この場合、各部品はつぎのように選定されている。ろう
付けの際の加温下では、電極２．２′およびスペーサ３
の軸方向の寸法（厚み＞ｎｌが、円筒体４に金属板５．
５′を重ねた場合の軸方向の内寸法β２よりも、例えば
、０〜１００μｍはど短くなっている。常温下では、逆
に上記軸方向の寸法（厚み）ｆｆｌが、上記軸方向の内
寸法Ｃ２よりも、例えば、１００μｍを越えない程度長
くなっている。このように、各部品の寸法および熱膨張
率が選定されているのである。
付けの際の加温下では、電極２．２′およびスペーサ３
の軸方向の寸法（厚み＞ｎｌが、円筒体４に金属板５．
５′を重ねた場合の軸方向の内寸法β２よりも、例えば
、０〜１００μｍはど短くなっている。常温下では、逆
に上記軸方向の寸法（厚み）ｆｆｌが、上記軸方向の内
寸法Ｃ２よりも、例えば、１００μｍを越えない程度長
くなっている。このように、各部品の寸法および熱膨張
率が選定されているのである。
したがって、加温下では、第２図にみるように、ギャッ
プＧ′が生じていて、金属板５．５′の間に電極２．２
′およびスペーサ３が収まり、金属板５の端が円筒体４
端邪に接していて、ろう付けができる。ろう付けが済ん
で取り出し、冷却が進むにつれ逆にギャップＧ′が縮ま
ってゆき電極２が金属板５を内側から押し上げるように
なり、第１図にみる常温の状態では、上記のように電極
２．２′およびスペーサ３の軸方向の寸法β１が、円筒
体４に金属板５．５′を重ねた場合の軸方向の内寸法β
２よりも長いから、金属Ｆｊ、５（５’）が、電極２（
２’）内側から押し上げられた状態となる。したがって
、金属板５（５’）と電極２（２’）がたがいに確りと
接触することとなるこのように、金属板の内面間でみた
間隔と、電極における金属板側表面間でみた間隔が、加
温時には前者の方が後者と等しいかもしくは長く、常温
時には、後者の方が長くなるように各部品が選定される
ことにより、金属板と電極の接触を強めることができる
のである。
プＧ′が生じていて、金属板５．５′の間に電極２．２
′およびスペーサ３が収まり、金属板５の端が円筒体４
端邪に接していて、ろう付けができる。ろう付けが済ん
で取り出し、冷却が進むにつれ逆にギャップＧ′が縮ま
ってゆき電極２が金属板５を内側から押し上げるように
なり、第１図にみる常温の状態では、上記のように電極
２．２′およびスペーサ３の軸方向の寸法β１が、円筒
体４に金属板５．５′を重ねた場合の軸方向の内寸法β
２よりも長いから、金属Ｆｊ、５（５’）が、電極２（
２’）内側から押し上げられた状態となる。したがって
、金属板５（５’）と電極２（２’）がたがいに確りと
接触することとなるこのように、金属板の内面間でみた
間隔と、電極における金属板側表面間でみた間隔が、加
温時には前者の方が後者と等しいかもしくは長く、常温
時には、後者の方が長くなるように各部品が選定される
ことにより、金属板と電極の接触を強めることができる
のである。
なお、不活性ガス中でろう付けされた場合には、円筒体
４内に不活性ガスが封入されることとなる。減圧雰囲気
で封入された場合は、容器内が減圧状態となるので、完
成したサージ吸収素子１では、金属板５（５’）が大気
により電極２．２′側に押されて、いっそう接触が強め
られる。
４内に不活性ガスが封入されることとなる。減圧雰囲気
で封入された場合は、容器内が減圧状態となるので、完
成したサージ吸収素子１では、金属板５（５’）が大気
により電極２．２′側に押されて、いっそう接触が強め
られる。
サージ吸収素子１は、例えば、負荷に並列に接続され、
異常サージ電圧が加わった場合、電極２．２′間に火花
放電が生じ、サージ電流を負荷を通さずに電極２．２′
を通してアース側へ流すようにするとともに、負荷に加
わる電圧を略放電開始電圧に抑えてしまう。
異常サージ電圧が加わった場合、電極２．２′間に火花
放電が生じ、サージ電流を負荷を通さずに電極２．２′
を通してアース側へ流すようにするとともに、負荷に加
わる電圧を略放電開始電圧に抑えてしまう。
この発明の構成は、上記の実施例に限らない。
第４図にみるように、電極１２．１２′と金属板１５．
１５′が円錐台状であってもよい。このサージ吸収素子
１１は、サージ吸収素子１と同様にして作られていて、
金属１１５（１５’）が電極１２（１２’）に内側から
押し上げられるようにして接触していることはいうまで
もない。
１５′が円錐台状であってもよい。このサージ吸収素子
１１は、サージ吸収素子１と同様にして作られていて、
金属１１５（１５’）が電極１２（１２’）に内側から
押し上げられるようにして接触していることはいうまで
もない。
また、第５図にみるように、電極２２．２２′が同じも
のでなく、電極２２がテーパー状の凸状部２２ａを有す
るものであってもよい。
のでなく、電極２２がテーパー状の凸状部２２ａを有す
るものであってもよい。
金属板が膨出部のない平板状のものであってもよい。筒
体内が負圧でなく大気圧であってもよい。不活性ガスが
封止されていなくてもよい。電極がカーボン以外の材料
で形成されていてもよい。
体内が負圧でなく大気圧であってもよい。不活性ガスが
封止されていなくてもよい。電極がカーボン以外の材料
で形成されていてもよい。
また、サージ吸収素子の製法も、上記の実施例に限らな
い。例えば、金属板を取着した後、金属板ごと円筒体を
、例えば、ねじ締めにより押縮めて金属板間の間隔を短
くして、金属板が電極例か、ら押し上げられるようにし
てもよい。
い。例えば、金属板を取着した後、金属板ごと円筒体を
、例えば、ねじ締めにより押縮めて金属板間の間隔を短
くして、金属板が電極例か、ら押し上げられるようにし
てもよい。
以上述べたように、この発明にがかるザージ吸酸素子は
、電気絶縁性のスペーサを介在させることにより所定距
離の空間を隔てて対峙する一対の電極と、電気絶縁性の
筒体と筒体の両端開口部を塞ぐ金属板を有する容器とを
備え、前記電極が容器内に納められていて、前記金属板
が前記両電極にそれぞれ接触して引出用電極となってお
り、前記両電極間に生ずる火花放電でもってサージ吸収
を行う構成において、前記両金属板がそれぞれに対応す
る電極側から押し上げられるようにして接触している。
、電気絶縁性のスペーサを介在させることにより所定距
離の空間を隔てて対峙する一対の電極と、電気絶縁性の
筒体と筒体の両端開口部を塞ぐ金属板を有する容器とを
備え、前記電極が容器内に納められていて、前記金属板
が前記両電極にそれぞれ接触して引出用電極となってお
り、前記両電極間に生ずる火花放電でもってサージ吸収
を行う構成において、前記両金属板がそれぞれに対応す
る電極側から押し上げられるようにして接触している。
そのため、得られたサージ吸収素子では、金属板と電極
の接触がしっかりしていて、電極−金属板の間の接触抵
抗の増加や電極間の所定距離の変動等が阻止されるので
、安定した十分なサージ吸収機能が保証される。
の接触がしっかりしていて、電極−金属板の間の接触抵
抗の増加や電極間の所定距離の変動等が阻止されるので
、安定した十分なサージ吸収機能が保証される。
第１図は、この発明にかかるサージ吸収素子の一実施例
の構成をあられす断面図、第２図は、このサージ吸収素
子を製造する際の金属板取着工程を模式的にあられす断
面図、第３図は、前記サージ吸収素子の主要部品の外観
斜視図、第４図および第５図は、それぞれ、この発明に
かかるサージ吸収素子の他の実施例の構成をあられす断
面図、第６図は、従来のサージ吸収素子の構成をあられ
す断面図である。 ■・・・サージ吸収素子 ２．２′・・・電極３・・
・スペーサ ４・・・円筒体（筒体） ５．５′・・
・金属板 代理人 弁理士 松 本 武 彦 第１図 ｍ２図 第３図 第４図 １ｇ、′ １ア１２；イ１ビニ−？て】−口）４，７．ニア２１１
Ｎ６図 ４１１＄畷１′／／Ａ。
の構成をあられす断面図、第２図は、このサージ吸収素
子を製造する際の金属板取着工程を模式的にあられす断
面図、第３図は、前記サージ吸収素子の主要部品の外観
斜視図、第４図および第５図は、それぞれ、この発明に
かかるサージ吸収素子の他の実施例の構成をあられす断
面図、第６図は、従来のサージ吸収素子の構成をあられ
す断面図である。 ■・・・サージ吸収素子 ２．２′・・・電極３・・
・スペーサ ４・・・円筒体（筒体） ５．５′・・
・金属板 代理人 弁理士 松 本 武 彦 第１図 ｍ２図 第３図 第４図 １ｇ、′ １ア１２；イ１ビニ−？て】−口）４，７．ニア２１１
Ｎ６図 ４１１＄畷１′／／Ａ。
Claims (1)
- （１）電気絶縁性のスペーサを介在させることにより所
定距離の空間を隔てて対峙する一対の電極と、電気絶縁
性の筒体と筒体の両端開口部を塞ぐ金属板を有する容器
とを備え、前記電極が容器内に納められていて、前記金
属板が前記両電極にそれぞれ接触して引出用電極となっ
ており、前記両電極間に生ずる火花放電でもってサージ
吸収を行うサージ吸収素子において、前記両金属板がそ
れぞれに対応する電極に内側から押し上げられるように
して接触していることを特徴とするサージ吸収素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62153889A JPH077698B2 (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | サージ吸収素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62153889A JPH077698B2 (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | サージ吸収素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63318087A true JPS63318087A (ja) | 1988-12-26 |
| JPH077698B2 JPH077698B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=15572328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62153889A Expired - Fee Related JPH077698B2 (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | サージ吸収素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077698B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5454257A (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-28 | Reliable Electric Co | Multiiarc gap surge absorber |
| JPS61126789A (ja) * | 1984-11-26 | 1986-06-14 | 松下電工株式会社 | サ−ジ吸収素子 |
-
1987
- 1987-06-19 JP JP62153889A patent/JPH077698B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5454257A (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-28 | Reliable Electric Co | Multiiarc gap surge absorber |
| JPS61126789A (ja) * | 1984-11-26 | 1986-06-14 | 松下電工株式会社 | サ−ジ吸収素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH077698B2 (ja) | 1995-01-30 |
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