JPH0412006B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0412006B2 JPH0412006B2 JP62199208A JP19920887A JPH0412006B2 JP H0412006 B2 JPH0412006 B2 JP H0412006B2 JP 62199208 A JP62199208 A JP 62199208A JP 19920887 A JP19920887 A JP 19920887A JP H0412006 B2 JPH0412006 B2 JP H0412006B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- angle
- coating layer
- resistor
- voltage nonlinear
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/12—Overvoltage protection resistors; Arresters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この発明は、電圧非直線抵抗体を複数個積み重
ねて使用する場合などにおいても、電気的特性の
劣化するうれいのない電圧非直線抵抗体に関する
ものである。 （従来の技術） 従来、電圧非直線抵抗体（以下単に素子とい
う）は、主成分である酸化亜鉛粉末に、各種添加
物を添加混合し、得られた混合物を造粒、成形、
焼成して素子用の素体を得る。そして次に、素子
の電気的導通を図ることを主目的として、該素子
の両端面を所定の表面粗さでかつ各面が平行にな
るように研磨したのち、電極を付設する工程を経
て製造される。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、従来方によつて得られた素子を、例
えば複数個積み重ねて使用する場合、電極形成面
の平行度はほぼ保たれているけれども、電極面と
素子の外側の絶縁被覆層形成面とのなす角度につ
いてはなんら考慮されていなかつたので積層体を
構成する各素子における軸心のずれは不可避であ
り、このため組込みに支障をきたすだけでなく、
電気的諸特性にばらつきが生ずる等の問題があつ
た。 上述したような従来の問題を解消するのに有利
な素子を提供することがこの発明の目的である。 （問題点を解決するための手段） この発明は、酸化亜鉛の粉末に、添加物として
電圧非直線性を生じさせる金属酸化物を添加混合
した後、加圧成形、焼成して得た電圧非直線抵抗
体であつて、 上記抵抗体は、対向する電極形成面の垂線と外
側面の絶縁被覆層形成面とのなす角度θが θ≦30／Ｘ 〔但しＸ：素体の厚み（mm）、θ：角度
（degree）〕の条件を満たすものよりなる、こと
を特徴とする電圧非直線抵抗体である。 （作用） この発明における素子は、とくに研磨工程にお
いて対向する電極形成面の垂線と外側面の絶縁被
覆層形成面とのなす角度θ（以下単に直角度とい
う）を上記の条件を満足するように研磨されるの
で、このような素子を複数積み重ねて使用する場
合においても積層体を構成する各素子の軸心のず
れは極めて小さくできる。 第１図に、素子の厚みＸと直角度θの関係を示
す。 この発明において素子の直角度θを上記の条件
を満足させることにより、とくに電気的諸特性を
向上させることができるのは、素体にかかる電界
が均一になるためと考えられる。 ここでこの発明の素子を製造する場合の要領を
以下に説明する。 酸化亜鉛を主成分とする素子を得るには、まず
所定の粒度に調整した酸化亜鉛原料と所定の粒度
に調整したBi2O3、Co2O3、MnO2、Sb2O3、
Cr2O3、SiO2、NiO等よりなる添加物の所定量を
混合する。この際、これらの原料粉末に対して所
定量のポリビニルアルコール水溶液等を加え、好
ましくはデイスパーミルにより混合した後、好ま
しくはスプレードライヤにより所定の粒度に造粒
する。次に得られた造粒物を、成形圧力800〜
1000Kg／cm2の下で所定の形状に成形する。その成
形体を昇降温速度50〜70℃／hrで800〜1000℃、
保持時間１〜５時間という条件で仮焼成して結合
剤を飛散除去する。 次に、仮焼成した仮焼体の外側面に絶縁被覆層
を形成する。絶縁被覆層は、Bi2O3、Sb2O3、
SiO2等の所定量に有機結合剤としてエチルセル
ロース、プチルカルビトール、酢酸ｎブチル等を
加えた酸化物ペーストよりなるものとし、これを
60〜300μｍの厚さに仮焼体の側面に塗布する。 次に、これを昇降温速度40〜60℃／hr、1000〜
1300℃好ましくは1100〜1250℃、保持時間３〜７
時間という条件で本焼成する。なお、本焼成後ガ
ラス粉末に有機結合剤としてエチルセルロース、
ブチルカルビトール、酢酸ｎブチル等を加えたガ
ラスペーストを絶縁被覆層上に100〜300μｍの厚
さに塗布したのち、空気中で昇温速度100〜200
℃／hr、400〜600℃、保持時間0.5〜２時間とい
う条件で熱処理することによりガラス層を形成す
るのはさらに好適である。 次に、得られた素体の両端面を、前記した直角
度すなわちθ≦30／Ｘを満足しかつ両端面の平行
度を満足するように研磨する。研磨に際しては、
具体的にSiC、Al2O3、ダイヤモンド等の＃400〜
2000相当の研磨剤により水好ましくは油を使用し
表面粗さを２〜30μｍ好ましくは10〜20μｍで、
かつ両端面の平行度を0.1mm好ましくは0.05mm以
下にする。そして最終作業として、素体の研磨面
を洗浄後、研磨した両端面全面に例えばアルミニ
ウムメタリコン等によつて電極を設ける。なお、
前記した例では本焼後に直角度を満足するように
研磨したが、仮焼後外側を前記した直角度になる
ように研磨を行つてもよい。 （実施例） 電圧非直線抵抗体における直角度θの電気的特
性に及ぼす影響を調べるために、上記の要領に
て、直径47mm、厚みがそれぞれ10mm、20mm、30
mm、40mm、60mm、80mmになる素子を製造し、各素
子における直角度θと、これらの各素子の電圧非
直線指数α、雷サージ後のΔV1nAおよび漏洩電流
の比を調査した。 その結果を表−１に示す。
ねて使用する場合などにおいても、電気的特性の
劣化するうれいのない電圧非直線抵抗体に関する
ものである。 （従来の技術） 従来、電圧非直線抵抗体（以下単に素子とい
う）は、主成分である酸化亜鉛粉末に、各種添加
物を添加混合し、得られた混合物を造粒、成形、
焼成して素子用の素体を得る。そして次に、素子
の電気的導通を図ることを主目的として、該素子
の両端面を所定の表面粗さでかつ各面が平行にな
るように研磨したのち、電極を付設する工程を経
て製造される。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、従来方によつて得られた素子を、例
えば複数個積み重ねて使用する場合、電極形成面
の平行度はほぼ保たれているけれども、電極面と
素子の外側の絶縁被覆層形成面とのなす角度につ
いてはなんら考慮されていなかつたので積層体を
構成する各素子における軸心のずれは不可避であ
り、このため組込みに支障をきたすだけでなく、
電気的諸特性にばらつきが生ずる等の問題があつ
た。 上述したような従来の問題を解消するのに有利
な素子を提供することがこの発明の目的である。 （問題点を解決するための手段） この発明は、酸化亜鉛の粉末に、添加物として
電圧非直線性を生じさせる金属酸化物を添加混合
した後、加圧成形、焼成して得た電圧非直線抵抗
体であつて、 上記抵抗体は、対向する電極形成面の垂線と外
側面の絶縁被覆層形成面とのなす角度θが θ≦30／Ｘ 〔但しＸ：素体の厚み（mm）、θ：角度
（degree）〕の条件を満たすものよりなる、こと
を特徴とする電圧非直線抵抗体である。 （作用） この発明における素子は、とくに研磨工程にお
いて対向する電極形成面の垂線と外側面の絶縁被
覆層形成面とのなす角度θ（以下単に直角度とい
う）を上記の条件を満足するように研磨されるの
で、このような素子を複数積み重ねて使用する場
合においても積層体を構成する各素子の軸心のず
れは極めて小さくできる。 第１図に、素子の厚みＸと直角度θの関係を示
す。 この発明において素子の直角度θを上記の条件
を満足させることにより、とくに電気的諸特性を
向上させることができるのは、素体にかかる電界
が均一になるためと考えられる。 ここでこの発明の素子を製造する場合の要領を
以下に説明する。 酸化亜鉛を主成分とする素子を得るには、まず
所定の粒度に調整した酸化亜鉛原料と所定の粒度
に調整したBi2O3、Co2O3、MnO2、Sb2O3、
Cr2O3、SiO2、NiO等よりなる添加物の所定量を
混合する。この際、これらの原料粉末に対して所
定量のポリビニルアルコール水溶液等を加え、好
ましくはデイスパーミルにより混合した後、好ま
しくはスプレードライヤにより所定の粒度に造粒
する。次に得られた造粒物を、成形圧力800〜
1000Kg／cm2の下で所定の形状に成形する。その成
形体を昇降温速度50〜70℃／hrで800〜1000℃、
保持時間１〜５時間という条件で仮焼成して結合
剤を飛散除去する。 次に、仮焼成した仮焼体の外側面に絶縁被覆層
を形成する。絶縁被覆層は、Bi2O3、Sb2O3、
SiO2等の所定量に有機結合剤としてエチルセル
ロース、プチルカルビトール、酢酸ｎブチル等を
加えた酸化物ペーストよりなるものとし、これを
60〜300μｍの厚さに仮焼体の側面に塗布する。 次に、これを昇降温速度40〜60℃／hr、1000〜
1300℃好ましくは1100〜1250℃、保持時間３〜７
時間という条件で本焼成する。なお、本焼成後ガ
ラス粉末に有機結合剤としてエチルセルロース、
ブチルカルビトール、酢酸ｎブチル等を加えたガ
ラスペーストを絶縁被覆層上に100〜300μｍの厚
さに塗布したのち、空気中で昇温速度100〜200
℃／hr、400〜600℃、保持時間0.5〜２時間とい
う条件で熱処理することによりガラス層を形成す
るのはさらに好適である。 次に、得られた素体の両端面を、前記した直角
度すなわちθ≦30／Ｘを満足しかつ両端面の平行
度を満足するように研磨する。研磨に際しては、
具体的にSiC、Al2O3、ダイヤモンド等の＃400〜
2000相当の研磨剤により水好ましくは油を使用し
表面粗さを２〜30μｍ好ましくは10〜20μｍで、
かつ両端面の平行度を0.1mm好ましくは0.05mm以
下にする。そして最終作業として、素体の研磨面
を洗浄後、研磨した両端面全面に例えばアルミニ
ウムメタリコン等によつて電極を設ける。なお、
前記した例では本焼後に直角度を満足するように
研磨したが、仮焼後外側を前記した直角度になる
ように研磨を行つてもよい。 （実施例） 電圧非直線抵抗体における直角度θの電気的特
性に及ぼす影響を調べるために、上記の要領に
て、直径47mm、厚みがそれぞれ10mm、20mm、30
mm、40mm、60mm、80mmになる素子を製造し、各素
子における直角度θと、これらの各素子の電圧非
直線指数α、雷サージ後のΔV1nAおよび漏洩電流
の比を調査した。 その結果を表−１に示す。
【表】
【表】
なお、直角度θは、定板の上においた素体の側
面に直角定規をあて、その隙間をスキマゲージで
測定する方法にて測定した。表−１における電圧
非直線指数αはＩ＝KV〓（Ｉ：電流、Ｖ：電圧、
Ｋ：比例定数）に基づいてV1nAとV100μAとの値
から求め、雷サージ後のΔV1nAは、４×10μsの電
流波形で、40kAを電流を10回印加した後のV1nA
の低下率を示す。また、漏洩電流の比は素子を周
囲温度130℃、課電率95％で課電し、課電直後に
対する課電100時間後の電流比I100時間／I0時間か
ら求めた。 表−１から明らかなように、この発明に従う素
子（No.１〜12）は電気的諸特性が良好でかつ安定
していることが確かめられた。 （発明の効果） この発明によれば、電気的諸特性が良好でしか
もばらつきの少ない電圧非直線抵抗体を得ること
ができる。また素子を複数込積み重ねて使用する
場合に生じていた不具合も有利に可避できる。
面に直角定規をあて、その隙間をスキマゲージで
測定する方法にて測定した。表−１における電圧
非直線指数αはＩ＝KV〓（Ｉ：電流、Ｖ：電圧、
Ｋ：比例定数）に基づいてV1nAとV100μAとの値
から求め、雷サージ後のΔV1nAは、４×10μsの電
流波形で、40kAを電流を10回印加した後のV1nA
の低下率を示す。また、漏洩電流の比は素子を周
囲温度130℃、課電率95％で課電し、課電直後に
対する課電100時間後の電流比I100時間／I0時間か
ら求めた。 表−１から明らかなように、この発明に従う素
子（No.１〜12）は電気的諸特性が良好でかつ安定
していることが確かめられた。 （発明の効果） この発明によれば、電気的諸特性が良好でしか
もばらつきの少ない電圧非直線抵抗体を得ること
ができる。また素子を複数込積み重ねて使用する
場合に生じていた不具合も有利に可避できる。
第１図は素子の厚み（Ｘ）と直角度（θ）の関
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸化亜鉛の粉末に、添加物として電圧非直線
性を生じさせる金属酸化物を添加混合した後、加
圧成形、焼成して得た電圧非直線抵抗体であつ
て、 上記抵抗体は、対向する電極形成面の垂線と外
側面の絶縁被覆層形成面とのなす角度θが θ≦30／Ｘ 〔但しＸ：素体の厚み（mm）、θ：角度
（degree）〕の条件を満たすものよりなる、こと
を特徴とする電圧非直線抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62199208A JPS6442802A (en) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Voltage-dependent nonlinear resistor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62199208A JPS6442802A (en) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Voltage-dependent nonlinear resistor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6442802A JPS6442802A (en) | 1989-02-15 |
| JPH0412006B2 true JPH0412006B2 (ja) | 1992-03-03 |
Family
ID=16403932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62199208A Granted JPS6442802A (en) | 1987-08-11 | 1987-08-11 | Voltage-dependent nonlinear resistor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6442802A (ja) |
-
1987
- 1987-08-11 JP JP62199208A patent/JPS6442802A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6442802A (en) | 1989-02-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080303 Year of fee payment: 16 |