JPH0244128B2 - Genryusoshi - Google Patents
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- JPH0244128B2 JPH0244128B2 JP16714582A JP16714582A JPH0244128B2 JP H0244128 B2 JPH0244128 B2 JP H0244128B2 JP 16714582 A JP16714582 A JP 16714582A JP 16714582 A JP16714582 A JP 16714582A JP H0244128 B2 JPH0244128 B2 JP H0244128B2
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Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
この発明は、常時は電気抵抗が低く、高導電率
の成型体であつて、短絡等の事故電流の発生時に
絶縁体となり、確実な限流作用を発揮し、電気回
路を遮断する限流素子に関するものであり、さら
に詳しくは、金属粉末と金属酸化物粉末とを混合
一体化した圧粉成型体からなり、事故電流の通電
時、スピネル型結晶構造の絶縁体を生成して限流
作用を発揮し、電気回路を確実に遮断する限流素
子に関するものである。 本件出願人は既に、特許第1066110号（特公昭
56−6128号）にて、金属酸化物粉末と金属粉との
一体成型品からなり、過電流の通電時、事故発熱
によりスピネル型結晶構造の絶縁物を生成する限
流素子を提供している。たとえば、金属酸化物粉
末として、酸化アルミニウム粉末（Al2O3）41.0
重量％、酸化コバルト粒子（Co2O3）31.0重量％
を用い、また金属粉末として、アルミニウム粉末
9.0重量％、マグネシウム粉末19.0重量％を用い、
両者を均一に混合して一体成型した限流素子であ
る。 この素子は、そのままの状態においては、比較
的電気抵抗値の低い導電性成型体であるが、電気
炉に入れて加熱すると500℃から抵抗値が上昇し
始め、800℃においては初期抵抗値の10000倍にも
達するスピネル型結晶構造の絶縁物に変成するこ
とを探知し、このもの自体においてすぐれた限流
ヒユーズとなし得ることを確認したのである。 しかるに、その後の研究において次の様な問題
点に行き当つた。 すなわち、上記のごとき限流素子における好ま
しい機能形態は、定常状態においては電気抵抗値
ができるだけ小さく良導体であり、事故電流通電
時において速やかに絶縁物に変成することが望ま
れるわけであるが、初期の抵抗値をできるだけ小
さくするためには必然的に金属粉末量を多くしな
ければならない。たとえば、前述の例においては
金属酸化物粉末72.0重量％に対し、金属粉末28.0
重量％を採用しているが、これ以上に金属粉末量
を増加する必要性も考えられる。しかるに金属粉
末量を増加すると過剰の金属粉末がスピネル型結
晶構造の絶縁物の生成に悪影響を及ぼし、限流特
性が悪化するという難点がある。 この点からして、金属粉末量を増加することな
くむしろ比較的少量とし、しかも初期抵抗値をで
きるだけ小さく抑え得る成型体の開発が望まれて
いたのである。 そこでこの発明の目的とするところは、金属粉
末量を増加することなく初期の電気抵抗値をでき
るだけ小さく抑え、良好な電気良導体となすとと
もに、事故電流の発生時には、速やかにスピネル
型結晶構造の絶縁物に変成して限流作用を発揮す
る限流素子を提供するところにある。 上記目的達成のため研究を重ねた結果、金属粉
末はできるだけ低値に抑え、一方金属酸化物粉末
に対して金属メツキを施すことにより、このメツ
キ金属によつて導電性を補填し、初期の電気抵抗
値をできるだけ小さく抑えると共に、事故電流発
生時は、過剰の金属粉末による悪影響を受けるこ
となく、速やかに所望するスピネル型結晶構造を
生成し得ることを探知したものである。その際使
用する金属粉末量は、5.0〜20.0重量％程度に抑
え、また金属メツキは、少くとも48.0重量％の金
属酸化物粉末に対して施すのが好ましいことも判
明した。 金属粉末としては、マグネシウム、亜鉛及びア
ルミニウム等が好適であり、金属酸化物粉末とし
ては、三四酸化コバルト、酸化アルミニウム及び
酸化マグネシウム等が適している。 また混合比としては、次の範囲が好ましい。
の成型体であつて、短絡等の事故電流の発生時に
絶縁体となり、確実な限流作用を発揮し、電気回
路を遮断する限流素子に関するものであり、さら
に詳しくは、金属粉末と金属酸化物粉末とを混合
一体化した圧粉成型体からなり、事故電流の通電
時、スピネル型結晶構造の絶縁体を生成して限流
作用を発揮し、電気回路を確実に遮断する限流素
子に関するものである。 本件出願人は既に、特許第1066110号（特公昭
56−6128号）にて、金属酸化物粉末と金属粉との
一体成型品からなり、過電流の通電時、事故発熱
によりスピネル型結晶構造の絶縁物を生成する限
流素子を提供している。たとえば、金属酸化物粉
末として、酸化アルミニウム粉末（Al2O3）41.0
重量％、酸化コバルト粒子（Co2O3）31.0重量％
を用い、また金属粉末として、アルミニウム粉末
9.0重量％、マグネシウム粉末19.0重量％を用い、
両者を均一に混合して一体成型した限流素子であ
る。 この素子は、そのままの状態においては、比較
的電気抵抗値の低い導電性成型体であるが、電気
炉に入れて加熱すると500℃から抵抗値が上昇し
始め、800℃においては初期抵抗値の10000倍にも
達するスピネル型結晶構造の絶縁物に変成するこ
とを探知し、このもの自体においてすぐれた限流
ヒユーズとなし得ることを確認したのである。 しかるに、その後の研究において次の様な問題
点に行き当つた。 すなわち、上記のごとき限流素子における好ま
しい機能形態は、定常状態においては電気抵抗値
ができるだけ小さく良導体であり、事故電流通電
時において速やかに絶縁物に変成することが望ま
れるわけであるが、初期の抵抗値をできるだけ小
さくするためには必然的に金属粉末量を多くしな
ければならない。たとえば、前述の例においては
金属酸化物粉末72.0重量％に対し、金属粉末28.0
重量％を採用しているが、これ以上に金属粉末量
を増加する必要性も考えられる。しかるに金属粉
末量を増加すると過剰の金属粉末がスピネル型結
晶構造の絶縁物の生成に悪影響を及ぼし、限流特
性が悪化するという難点がある。 この点からして、金属粉末量を増加することな
くむしろ比較的少量とし、しかも初期抵抗値をで
きるだけ小さく抑え得る成型体の開発が望まれて
いたのである。 そこでこの発明の目的とするところは、金属粉
末量を増加することなく初期の電気抵抗値をでき
るだけ小さく抑え、良好な電気良導体となすとと
もに、事故電流の発生時には、速やかにスピネル
型結晶構造の絶縁物に変成して限流作用を発揮す
る限流素子を提供するところにある。 上記目的達成のため研究を重ねた結果、金属粉
末はできるだけ低値に抑え、一方金属酸化物粉末
に対して金属メツキを施すことにより、このメツ
キ金属によつて導電性を補填し、初期の電気抵抗
値をできるだけ小さく抑えると共に、事故電流発
生時は、過剰の金属粉末による悪影響を受けるこ
となく、速やかに所望するスピネル型結晶構造を
生成し得ることを探知したものである。その際使
用する金属粉末量は、5.0〜20.0重量％程度に抑
え、また金属メツキは、少くとも48.0重量％の金
属酸化物粉末に対して施すのが好ましいことも判
明した。 金属粉末としては、マグネシウム、亜鉛及びア
ルミニウム等が好適であり、金属酸化物粉末とし
ては、三四酸化コバルト、酸化アルミニウム及び
酸化マグネシウム等が適している。 また混合比としては、次の範囲が好ましい。
【表】
上述の通り、金属粉末量を5.0〜20.0重量％の
範囲に抑え、金属酸化物粉末中の少くとも48.0重
量％に対し金属メツキを施して混合一体化し、圧
粉成型体とした場合、メツキ金属の存在によつて
初期の高導電特性が得られ、成型体の電気抵抗を
きわめて低値に抑えることができ、電気容量を高
め得る利点を有しており、反面、過負荷小電流か
ら短絡大電流までのいかなる事故電流が流れた場
合にも、自己発熱により急速に成型体が高温にな
り、金属粉末及び金属酸化物粉末の表面に施した
メツキ金属が酸化されると同時に残部の金属酸化
物粉末と相互反応を起こし、スピネル型結晶構造
をもつ絶縁体に変成し、確実な限流作用を発揮す
るに至るものである。 一実施例として、金属マグネシウム粉末9.0重
量％、金属アルミニウム粉末1.0重量％、亜鉛粉
末10.0重量％と三四酸化コバルト粉末10.0重量
％、酸化マグネシウム粉末14.0重量％、酸化アル
ミニウム粉末56.0重量％を用意し、酸化アルミニ
ウム粉末の全てに金属メツキを施した本発明品
と、金属粉末量として30.0重量物％を混合し、し
かも金属酸化物粉末に対して金属メツキを施さな
い比較品を用意して電気抵抗値をしらべたところ
以下の結果が得られた。メツキ金属としては、ニ
ツケル、銅、銀を対象とした。
範囲に抑え、金属酸化物粉末中の少くとも48.0重
量％に対し金属メツキを施して混合一体化し、圧
粉成型体とした場合、メツキ金属の存在によつて
初期の高導電特性が得られ、成型体の電気抵抗を
きわめて低値に抑えることができ、電気容量を高
め得る利点を有しており、反面、過負荷小電流か
ら短絡大電流までのいかなる事故電流が流れた場
合にも、自己発熱により急速に成型体が高温にな
り、金属粉末及び金属酸化物粉末の表面に施した
メツキ金属が酸化されると同時に残部の金属酸化
物粉末と相互反応を起こし、スピネル型結晶構造
をもつ絶縁体に変成し、確実な限流作用を発揮す
るに至るものである。 一実施例として、金属マグネシウム粉末9.0重
量％、金属アルミニウム粉末1.0重量％、亜鉛粉
末10.0重量％と三四酸化コバルト粉末10.0重量
％、酸化マグネシウム粉末14.0重量％、酸化アル
ミニウム粉末56.0重量％を用意し、酸化アルミニ
ウム粉末の全てに金属メツキを施した本発明品
と、金属粉末量として30.0重量物％を混合し、し
かも金属酸化物粉末に対して金属メツキを施さな
い比較品を用意して電気抵抗値をしらべたところ
以下の結果が得られた。メツキ金属としては、ニ
ツケル、銅、銀を対象とした。
【表】
また、給与電圧250V、規約遮断電流10kA、力
率0.2の試験回路で遮断試験を行なつたところ、
次の結果が得られた。数値は限流電流を示す。
率0.2の試験回路で遮断試験を行なつたところ、
次の結果が得られた。数値は限流電流を示す。
【表】
以上の結果からも明らかな通り、この発明に係
る限流素子は、動作開始に至る過渡的特性におい
てはきわめて良好な導電性を示し、事故電流通電
時には速やかに絶縁体に変成して限流効果を発揮
する最良の限流素子となし得たものである。なお
添付図面は、この発明に係る限流素子を電気回路
に接続する場合の一例を示したもので、限流素子
１の両面に電極２を真空蒸着し、銅端子３，３を
ろう付等により接続したもので、限流素子の外力
による破損を防止し、外気から遮断し、また雨水
の侵入を防ぐ意味から全体をプラスチツク製また
は陶磁器製の外筒４で覆つている。
る限流素子は、動作開始に至る過渡的特性におい
てはきわめて良好な導電性を示し、事故電流通電
時には速やかに絶縁体に変成して限流効果を発揮
する最良の限流素子となし得たものである。なお
添付図面は、この発明に係る限流素子を電気回路
に接続する場合の一例を示したもので、限流素子
１の両面に電極２を真空蒸着し、銅端子３，３を
ろう付等により接続したもので、限流素子の外力
による破損を防止し、外気から遮断し、また雨水
の侵入を防ぐ意味から全体をプラスチツク製また
は陶磁器製の外筒４で覆つている。
図面は、この発明に係る限流素子を用いて構成
した限流ヒユーズの一具体例を示す縦断面図であ
る。
した限流ヒユーズの一具体例を示す縦断面図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 5.0〜20.0重量％の金属粉末と95.0〜80.0重量
％の金属酸化物粉末とを混合一体化した比較的金
属粉末量の少ない圧粉成形体からなり、少くとも
48.0重量％の金属酸化物粉末の表面に金属メツキ
を施し、動作開始に至る過渡的特性において、成
形体の導電性を向上させた限流素子。 ２ 金属粉末として、マグネシウム9.0〜2.3重量
％、亜鉛10.0〜2.4重量％、アルミニウム1.0〜0.3
重量％を選定し、金属酸化物粉末として、三四酸
化コバルト10.0〜35.0重量％、酸化アルミニウム
56.0〜48.0重量％、酸化マグネシウム14.0〜12.0
重量％の混合粉末を選定してなる特許請求の範囲
第１項記載の限流素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16714582A JPH0244128B2 (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | Genryusoshi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16714582A JPH0244128B2 (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | Genryusoshi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956702A JPS5956702A (ja) | 1984-04-02 |
| JPH0244128B2 true JPH0244128B2 (ja) | 1990-10-02 |
Family
ID=15844251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16714582A Expired - Lifetime JPH0244128B2 (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | Genryusoshi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0244128B2 (ja) |
-
1982
- 1982-09-24 JP JP16714582A patent/JPH0244128B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5956702A (ja) | 1984-04-02 |
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