JPH04188583A - 避雷器及び製造方法 - Google Patents
避雷器及び製造方法Info
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- JPH04188583A JPH04188583A JP31681190A JP31681190A JPH04188583A JP H04188583 A JPH04188583 A JP H04188583A JP 31681190 A JP31681190 A JP 31681190A JP 31681190 A JP31681190 A JP 31681190A JP H04188583 A JPH04188583 A JP H04188583A
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Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
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】
(産業上の利用分野)
この発明は、筒状絶縁体に複数の電極が放電間隙を有し
て気密封止された状態における放電現象をfll用する
ことにより、電子機器等に印加される過渡的な異常電圧
或いは誘導雷等(以下これらを総称してサージとする)
から電子回路並びに電子素子等を保護する避雷器及び製
造方法に関し、さらに詳細には、前記サージが急峻な立
上がり特性を有するインパルス性のもの等であっても、
該電極間の放電間隙における放電現象を応答性良好に発
現することにより、残留サージ等から電子回路機能等の
防護を図り、さらに製造工程の自動化を可能ならしめる
避雷器及び製造方法に関するものである。
て気密封止された状態における放電現象をfll用する
ことにより、電子機器等に印加される過渡的な異常電圧
或いは誘導雷等(以下これらを総称してサージとする)
から電子回路並びに電子素子等を保護する避雷器及び製
造方法に関し、さらに詳細には、前記サージが急峻な立
上がり特性を有するインパルス性のもの等であっても、
該電極間の放電間隙における放電現象を応答性良好に発
現することにより、残留サージ等から電子回路機能等の
防護を図り、さらに製造工程の自動化を可能ならしめる
避雷器及び製造方法に関するものである。
(従来の技術)
電子機器等の高機能化にともなって内蔵さオ]る電子回
路等も高集積化が行わわている。
路等も高集積化が行わわている。
一般に、前記電子機器等は、家庭用受電設@!こ接続し
、電力を供給することにより所定の動作を行うものであ
る。
、電力を供給することにより所定の動作を行うものであ
る。
該家庭用受電設備に供給される電力は、火力或いは水力
により発電された電力が送電線路を介;、。
により発電された電力が送電線路を介;、。
で送出されたものであるが、例えば気象条件等により雷
現象が発生し、該雷電圧が前記送電線路に侵入して、前
記家庭用受電設備を通過し電−f機器等に印加されて、
該電子機器等に内蔵された電子回路機能等を破壊したり
、場合によっては人体(=感電を引起こE、Δ二り、家
屋等を火災に至らj−ダ)るということがあった。
現象が発生し、該雷電圧が前記送電線路に侵入して、前
記家庭用受電設備を通過し電−f機器等に印加されて、
該電子機器等に内蔵された電子回路機能等を破壊したり
、場合によっては人体(=感電を引起こE、Δ二り、家
屋等を火災に至らj−ダ)るということがあった。
このために、電子機器等に印加さ第1る過渡的な異常電
J]−1衝撃電圧或いは誘導雷等のサージから、該電子
機器等に内蔵さとる電子回路M・びに電子素子等を保護
するために、該電子機器等の衝撃絶縁耐力よりも低い電
圧で放電し、5て該サージを放電解消する避雷器が、前
記送電線路、家庭用受電設備及び電子機器等に投雪され
ている。
J]−1衝撃電圧或いは誘導雷等のサージから、該電子
機器等に内蔵さとる電子回路M・びに電子素子等を保護
するために、該電子機器等の衝撃絶縁耐力よりも低い電
圧で放電し、5て該サージを放電解消する避雷器が、前
記送電線路、家庭用受電設備及び電子機器等に投雪され
ている。
前記サージより電子機器等を防護する避雷器には、非直
線的な電流−電圧特性を有するバリスタ及び密封容器内
に気密封止した1!極間の放電現象を利用したアし・ス
タ(以下本機能を有するものを一般に避雷器という)等
が友〕る。
線的な電流−電圧特性を有するバリスタ及び密封容器内
に気密封止した1!極間の放電現象を利用したアし・ス
タ(以下本機能を有するものを一般に避雷器という)等
が友〕る。
前記バリスタは、例えばシリコンダイオード、セレン整
流素子及びカーボランダムを素材とするもの等に代表さ
ねでいる。
流素子及びカーボランダムを素材とするもの等に代表さ
ねでいる。
次に、従来の避雷器を、第8区及び第9図を参解して説
明する。
明する。
ニッケル或いはカーボン等を材質とL2、略円柱状をな
す第1電極1及び第2電極2の基端部からは、例えば鉄
とニッケルの合金に銅を被所して線状化された第1引出
線3及び第2引出線4が各々延在されている。
す第1電極1及び第2電極2の基端部からは、例えば鉄
とニッケルの合金に銅を被所して線状化された第1引出
線3及び第2引出線4が各々延在されている。
該第1引出線3及び第2引出線4け、ガラス等を材質と
15、略円筒形状を有する密封容器7の気密保持部8に
で気密封jl−さねでおり、該気密保持部8においては
、各引出線が各電極の近傍たる第1被保持部5及び第2
被保持部6にて気密保持されている。
15、略円筒形状を有する密封容器7の気密保持部8に
で気密封jl−さねでおり、該気密保持部8においては
、各引出線が各電極の近傍たる第1被保持部5及び第2
被保持部6にて気密保持されている。
この際、前記第1電極1及び第2電極2は離間配置され
ており、該離間部は放電間隙】2となっている。
ており、該離間部は放電間隙】2となっている。
また、1iit記各電極を内在した密封容器7の密封容
器内部lOには、アルゴン等の不活性ガス11が注入さ
れて、しかる後、該密封容器7は気密封止部9の如く気
密封止される。
器内部lOには、アルゴン等の不活性ガス11が注入さ
れて、しかる後、該密封容器7は気密封止部9の如く気
密封止される。
1紀のように構成された避雷器16は2電子機器等の受
電部或いは家庭用受電設備等に設置され、前記第1引出
線3及び第2引出線4にサージが印加されると、前記放
電間隙12、密封容器内部10の真空度及び不活性ガス
11の封入圧等により決定される放電開始電圧において
冷陰極電子放出に起因する放電現象が発現し、該サージ
を放電することにより前記電子機器等を防護している。
電部或いは家庭用受電設備等に設置され、前記第1引出
線3及び第2引出線4にサージが印加されると、前記放
電間隙12、密封容器内部10の真空度及び不活性ガス
11の封入圧等により決定される放電開始電圧において
冷陰極電子放出に起因する放電現象が発現し、該サージ
を放電することにより前記電子機器等を防護している。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、上記従来の避雷器によれば、急峻な立上
がり波形特性を有するサージ(以下インパルス性サージ
という)が電子機器系統等に印加された際に、鋭敏に応
答して該サージを放電する必要があるが、該避雷器は冷
陰極電子放出に起因する放電現象を利用していることに
より放電遅れ時間が太きかつt二。
がり波形特性を有するサージ(以下インパルス性サージ
という)が電子機器系統等に印加された際に、鋭敏に応
答して該サージを放電する必要があるが、該避雷器は冷
陰極電子放出に起因する放電現象を利用していることに
より放電遅れ時間が太きかつt二。
このために、前記避雷器が4ノージの印加に応答して放
電を開始するまでに、所定の放電開始電圧を上回るサー
ジ(以下残留サージという)が通過してしまい、該避雷
器によるインパルス性サージからの電子機器等の保護効
果が薄れ、従って該残留サージにより電子機器等が破壊
される恐れがあるという問題、点があった。
電を開始するまでに、所定の放電開始電圧を上回るサー
ジ(以下残留サージという)が通過してしまい、該避雷
器によるインパルス性サージからの電子機器等の保護効
果が薄れ、従って該残留サージにより電子機器等が破壊
される恐れがあるという問題、点があった。
また、従来の避雷器におけるに封容器の内壁に機械的手
段を用いて、前記放電遅れ時間を小さくするための点弧
条片等を塗装して、該点弧条片により残留勺−ジの通過
を防止しようとする試みもなされているが、該点弧条ハ
(i密封容器の内壁に設けなければならないという条件
下において機械的手段を適用すると、該機械的手段を自
動化することが困難であるとともに、工程が?I雑にな
り製造コストが増大するいう問題点があった。
段を用いて、前記放電遅れ時間を小さくするための点弧
条片等を塗装して、該点弧条片により残留勺−ジの通過
を防止しようとする試みもなされているが、該点弧条ハ
(i密封容器の内壁に設けなければならないという条件
下において機械的手段を適用すると、該機械的手段を自
動化することが困難であるとともに、工程が?I雑にな
り製造コストが増大するいう問題点があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、イン
パルス性サージが印加された場合であっても5電極間の
放電間隙における放電現象を鋭敏且つ応答性良好に発現
することにより、残留サージ等から電子回路機能等の防
護を行うとともに、製造工程の自動化を可能ならしめる
避雷器及び製造方法を提供するものである。
パルス性サージが印加された場合であっても5電極間の
放電間隙における放電現象を鋭敏且つ応答性良好に発現
することにより、残留サージ等から電子回路機能等の防
護を行うとともに、製造工程の自動化を可能ならしめる
避雷器及び製造方法を提供するものである。
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するために、この発明は 複数の電極を
互いに離間させることにより該電極間に放電間隙を形成
し、これを密封容器に封止した避雷器において、前記密
封容器の内壁に導電部材を形成し、さらに、前記電極の
少なくとも一つを該導電部材に近在させたことにより、
上記目的を達成するものである。
互いに離間させることにより該電極間に放電間隙を形成
し、これを密封容器に封止した避雷器において、前記密
封容器の内壁に導電部材を形成し、さらに、前記電極の
少なくとも一つを該導電部材に近在させたことにより、
上記目的を達成するものである。
また、この発明は、複数の電極の少な(とも一つにゲッ
タ物質を付着させ、該電極を筒状絶縁体の一端に気密保
持し、該筒状絶縁体の他端開口部より真空排気を行いつ
つ高周波の誘導電流により前記ゲッタ物質を筒状絶縁体
の内部に拡散させ、該ゲッタ物質を筒状絶縁体の内壁に
蒸着させるとともに、該筒状絶縁体内部の残留不純物質
を該ゲッタ物質により吸着排除し、しかる後、筒状絶縁
体の内部に不活性ガスを注入し、さらに、前記他端開口
部を気密封止することにより、上記目的を達成するもの
である。
タ物質を付着させ、該電極を筒状絶縁体の一端に気密保
持し、該筒状絶縁体の他端開口部より真空排気を行いつ
つ高周波の誘導電流により前記ゲッタ物質を筒状絶縁体
の内部に拡散させ、該ゲッタ物質を筒状絶縁体の内壁に
蒸着させるとともに、該筒状絶縁体内部の残留不純物質
を該ゲッタ物質により吸着排除し、しかる後、筒状絶縁
体の内部に不活性ガスを注入し、さらに、前記他端開口
部を気密封止することにより、上記目的を達成するもの
である。
(作用)
本発明においては、複数の電極を放電間隙を有するよう
に離間させるとともに、該電極を封止する密封容器の内
壁に導電部材を形成し、さらに前記電極の少なくとも一
つを該導電部材に近在させていることにより避雷器が構
成されているため、該電極と導電部材との挾間部に内壁
近傍間隙が設けられ、該内壁近傍間隙によりインパルス
性サージが印加された際の冷陰極電子放出が、鋭敏且つ
応答性良好に行われる。
に離間させるとともに、該電極を封止する密封容器の内
壁に導電部材を形成し、さらに前記電極の少なくとも一
つを該導電部材に近在させていることにより避雷器が構
成されているため、該電極と導電部材との挾間部に内壁
近傍間隙が設けられ、該内壁近傍間隙によりインパルス
性サージが印加された際の冷陰極電子放出が、鋭敏且つ
応答性良好に行われる。
このことは、前記避雷器にインパルス性のサージが印加
された際、前記電極と導電部材との内壁近傍間隙におけ
る冷陰極電子放出が誘因となり、前記電極間の放電間隙
での放電現象が鋭敏且つ応答性良好に発現され、放電遅
れ時間を小さ(することができ、従って該避雷器が投雪
された電子機器等の受電系統以降に残留サージが通過す
ることを防止できる。
された際、前記電極と導電部材との内壁近傍間隙におけ
る冷陰極電子放出が誘因となり、前記電極間の放電間隙
での放電現象が鋭敏且つ応答性良好に発現され、放電遅
れ時間を小さ(することができ、従って該避雷器が投雪
された電子機器等の受電系統以降に残留サージが通過す
ることを防止できる。
また、複数の電極の少なくとも一つに、蒸気圧が低いと
ともに気体を吸着し易いゲッタ物質を付着させ、該電極
を筒状絶縁体の一端に気密保持し、さらに該筒状絶縁体
の他端開口部より真空排気を行いつつ高周波の誘導電流
により各電極並びにゲッタ物質を加熱することにより、
前記ゲッタ物質を筒状絶縁体の内部に拡散させている。
ともに気体を吸着し易いゲッタ物質を付着させ、該電極
を筒状絶縁体の一端に気密保持し、さらに該筒状絶縁体
の他端開口部より真空排気を行いつつ高周波の誘導電流
により各電極並びにゲッタ物質を加熱することにより、
前記ゲッタ物質を筒状絶縁体の内部に拡散させている。
このことにより、前記ゲッタ物質が、該筒状絶縁体の内
壁に物理的に蒸着されて、該内壁に導電層が形成される
。
壁に物理的に蒸着されて、該内壁に導電層が形成される
。
また、該ゲッタ物質は、前記電極並びに筒状絶縁体に残
留された残留不純物等を吸着し、さらに該筒状絶縁体の
他端開口部から真空排気が行われていることにより吸着
後排除されて、該筒状絶縁体内部の真空度を良好に保持
している。
留された残留不純物等を吸着し、さらに該筒状絶縁体の
他端開口部から真空排気が行われていることにより吸着
後排除されて、該筒状絶縁体内部の真空度を良好に保持
している。
しかる後、前記筒状絶縁体の内部に不活性ガスを注入し
、該他端間口部を気密封止することにより避雷器を製造
することができる。
、該他端間口部を気密封止することにより避雷器を製造
することができる。
(実施例)
本発明の実施例を、図面に基いて詳細に説明する。
第1図は本発明に係わる避雷器の実施例を示す一部を切
欠いた斜視図、第2図は同実施例における避雷器の一部
を切欠いた平面図、第3図は本発明に係わる避雷器の他
の実施例を示す一部を切欠いた斜視図、第4図は同実施
例における避雷器の一部を切欠いた平面図、第5図は本
発明に係わる避雷器の他の実施例を示す一部を切欠いた
斜視図。
欠いた斜視図、第2図は同実施例における避雷器の一部
を切欠いた平面図、第3図は本発明に係わる避雷器の他
の実施例を示す一部を切欠いた斜視図、第4図は同実施
例における避雷器の一部を切欠いた平面図、第5図は本
発明に係わる避雷器の他の実施例を示す一部を切欠いた
斜視図。
第6図は同実施例における避雷器の一部を切欠いた平面
図、第7図は本発明に係わる避雷器の他の実施例を示す
一部を切欠いた斜視図が示されている。
図、第7図は本発明に係わる避雷器の他の実施例を示す
一部を切欠いた斜視図が示されている。
請求項1に係わる避雷器に就いて、第1図及び第2図を
参照して説明する。
参照して説明する。
該避雷器は、二つの電極が離間されて放電間隙を形成し
、内壁に導電層が形成された密封容器に封11さ、hる
ことにより構成されたものである。
、内壁に導電層が形成された密封容器に封11さ、hる
ことにより構成されたものである。
略円村形状に形成された第1電極21及び第2電極22
:ま、!−ツケル或い(Jカーボン等を材質とじでjX
す、好ましくは使用さねる材質が後述4る高周波の誘導
電流による加熱温度に」分な耐性のある融点を有した材
質でk)す、略導電性Z、−優、t”i、J#つ放電現
象により構成物質が飛散並びに変性実作し、ないものが
よい。
:ま、!−ツケル或い(Jカーボン等を材質とじでjX
す、好ましくは使用さねる材質が後述4る高周波の誘導
電流による加熱温度に」分な耐性のある融点を有した材
質でk)す、略導電性Z、−優、t”i、J#つ放電現
象により構成物質が飛散並びに変性実作し、ないものが
よい。
前記第1電極21及び第2電極22の各々の基端部には
、軟質ガラスと良好な接合性を有するすうに、一般に一
′ユメット線と称されろ鉄とニジゲルの合金に銅を被覆
した第1引出線23及び第2゜引出紳24が装着延在さ
ねでおり、該第1引出緋23及び第2引出線24は、本
発明の避雷器36がサージ等より保護しようとする電子
機器等に装備される際のリード端子の役目を担っている
。
、軟質ガラスと良好な接合性を有するすうに、一般に一
′ユメット線と称されろ鉄とニジゲルの合金に銅を被覆
した第1引出線23及び第2゜引出紳24が装着延在さ
ねでおり、該第1引出緋23及び第2引出線24は、本
発明の避雷器36がサージ等より保護しようとする電子
機器等に装備される際のリード端子の役目を担っている
。
前記第iw極21と第2[!2:l:は、放11tM隙
32を有して離間配置されるとともに、ガラス等の絶縁
性に優ね且つ加工性の良好な材質より円筒形状に形成さ
れた密封容器27の気密保持部28にJす、該第1引出
線23及び第2引出線24の各々の第1被保持部25お
よび第2被保持部26において気密保持されでいる。
32を有して離間配置されるとともに、ガラス等の絶縁
性に優ね且つ加工性の良好な材質より円筒形状に形成さ
れた密封容器27の気密保持部28にJす、該第1引出
線23及び第2引出線24の各々の第1被保持部25お
よび第2被保持部26において気密保持されでいる。
この際、前記密封容器27の内壁には、内在する各電極
を取囲むように、例えばマグネシウム等の略導電性を有
する薄厚の導電層35が形成さねでいる。
を取囲むように、例えばマグネシウム等の略導電性を有
する薄厚の導電層35が形成さねでいる。
また、前記第1雷極21及び第2電極22(」、密封容
器27の気密保持部28に気密保持される際に、該密封
容器27の内壁に形成された導電層35に、各々第1内
壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34を有3るよう
に近在されて離間配置されている。
器27の気密保持部28に気密保持される際に、該密封
容器27の内壁に形成された導電層35に、各々第1内
壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34を有3るよう
に近在されて離間配置されている。
但し、該第1内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙3
4は、後述する電極間の放電現象を発現させるだめの重
要な要素となっているが、該放電現象の発現電圧を規定
するものでもあるため、 容易に放電現象が発現される
ような間隙距離を回避するどともに、外部からの物理的
振動等により導電層35に各tt棒が容易に接触するこ
とによる電極間の電気的短絡を避けるように設けられて
いる。
4は、後述する電極間の放電現象を発現させるだめの重
要な要素となっているが、該放電現象の発現電圧を規定
するものでもあるため、 容易に放電現象が発現される
ような間隙距離を回避するどともに、外部からの物理的
振動等により導電層35に各tt棒が容易に接触するこ
とによる電極間の電気的短絡を避けるように設けられて
いる。
iイ1記電極を内在するとともに内壁に導電層35が形
成された密封容器内部30は、例λば真空ポンプ等によ
り真空排気されており、この状態において、アルゴン、
/\リウム或いはネオン等の不活性ガス31が注入され
ている。
成された密封容器内部30は、例λば真空ポンプ等によ
り真空排気されており、この状態において、アルゴン、
/\リウム或いはネオン等の不活性ガス31が注入され
ている。
n11記畜封容器27は、該不活性ガス31が注入され
L−状態において、前記気密保持部28の他端の開[]
部が気密封止部29として気密封止されている、 上記のように構成された避雷器36は、一般に放電間隙
32、密封容器内部30の真空度及び不活性ガス31の
封入圧等により第11i極21と第21!極22とに発
生する放電の発現電圧が決定されているとどもに、殊に
本発明に係わる避雷器36によれば、第1@極2 +
m2びに第2電棒22がそれぞわ第1内壁近傍間隙33
及び第2内壁近傍間隙34を介して密封容器27の内壁
に形成された導電層35に近在して配置されているため
、該第1内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34に
おける冷陰極電子放出の作用が、該放電開始電圧を決定
する重要な要因になっている。
L−状態において、前記気密保持部28の他端の開[]
部が気密封止部29として気密封止されている、 上記のように構成された避雷器36は、一般に放電間隙
32、密封容器内部30の真空度及び不活性ガス31の
封入圧等により第11i極21と第21!極22とに発
生する放電の発現電圧が決定されているとどもに、殊に
本発明に係わる避雷器36によれば、第1@極2 +
m2びに第2電棒22がそれぞわ第1内壁近傍間隙33
及び第2内壁近傍間隙34を介して密封容器27の内壁
に形成された導電層35に近在して配置されているため
、該第1内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34に
おける冷陰極電子放出の作用が、該放電開始電圧を決定
する重要な要因になっている。
即ち、前記避雷器3(1にインパルス性サージが印加さ
れると、その瞬間に例えば第1電極21を陰極として該
第1電極21より電子が放出され、該電子は第1内壁近
傍間隙33を介して導電層35に衝突されることにより
、該導電層35からは二次電子放出作用により密封容器
内部30に放電を誘起する電子が放出されて、 該電子
が誘因となって、第1電極21と第2電極22との放電
間隙32に放電現象を発現する。
れると、その瞬間に例えば第1電極21を陰極として該
第1電極21より電子が放出され、該電子は第1内壁近
傍間隙33を介して導電層35に衝突されることにより
、該導電層35からは二次電子放出作用により密封容器
内部30に放電を誘起する電子が放出されて、 該電子
が誘因となって、第1電極21と第2電極22との放電
間隙32に放電現象を発現する。
この際、前記二次電子放出作用による電子を誘因として
発生(−る放電現象は、該第1電極21を陰極とし且つ
第2電極22を陽極とした場合における陰極から陽極へ
の冷陰極電子放出に関わる放電現象に比して、前記第1
内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34を調節する
ことにより放電遅れ時間を極めて小さくすることができ
る。
発生(−る放電現象は、該第1電極21を陰極とし且つ
第2電極22を陽極とした場合における陰極から陽極へ
の冷陰極電子放出に関わる放電現象に比して、前記第1
内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34を調節する
ことにより放電遅れ時間を極めて小さくすることができ
る。
このことは、前記避雷器36にインパルス性のサージが
印加された際、応答性良好に電極間の放電間隙に放電現
象が発現され、該インパルス性サージを放電することが
できるため、該避雷器36が設置された電子機器等の受
電系統以降に残留サージが通過することがなくなり、該
電子機器等をサージ等による破壊から防護することがで
きる。
印加された際、応答性良好に電極間の放電間隙に放電現
象が発現され、該インパルス性サージを放電することが
できるため、該避雷器36が設置された電子機器等の受
電系統以降に残留サージが通過することがなくなり、該
電子機器等をサージ等による破壊から防護することがで
きる。
なお、前記第1電極21及び第2電極22は、略円柱形
状をなしていたが、これに限ることはなく、例えば略角
柱形状または略偏平柱状をなしていてもよい。
状をなしていたが、これに限ることはなく、例えば略角
柱形状または略偏平柱状をなしていてもよい。
また、前記避雷器36における密封容器27は、ガラス
等を材質として円筒状より一体形成されていたが、例え
ば前記気密保持部28の代替えに。
等を材質として円筒状より一体形成されていたが、例え
ば前記気密保持部28の代替えに。
密封容器外周に嵌装されるように形成されたキャップ等
を使用して、各電極等を気密保持するようにしてもよい
。
を使用して、各電極等を気密保持するようにしてもよい
。
また、前記放電に供する電極数を、二本として説明した
が、これに限ることはなく、例えば三本の電極として三
線式の受電設備または電子機器等に装備する避雷器とし
てもよい。
が、これに限ることはなく、例えば三本の電極として三
線式の受電設備または電子機器等に装備する避雷器とし
てもよい。
次に、請求項2に係わる避雷器の製造方法に就いて、前
記避雷器36を例にとって説明する。
記避雷器36を例にとって説明する。
前記密封容器内部30に内在される第1電極21及び第
2電極22の少なくとも一方に、蒸気圧が低いとともに
気体を吸着し易い性質を有するゲッタ物質(図示省略)
を付着させる。
2電極22の少なくとも一方に、蒸気圧が低いとともに
気体を吸着し易い性質を有するゲッタ物質(図示省略)
を付着させる。
この際、該ゲッタ物質とは、例えばマグネシウム、マグ
ネシウムとバリウムの合金またはアルミニウムとバリウ
ムの合金等であり、後述する高周波の誘導電流により加
熱されることにより、低温において昇華するとともに、
酸素、窒素及び炭水化物等に吸着する性質を有するもの
を指している。
ネシウムとバリウムの合金またはアルミニウムとバリウ
ムの合金等であり、後述する高周波の誘導電流により加
熱されることにより、低温において昇華するとともに、
酸素、窒素及び炭水化物等に吸着する性質を有するもの
を指している。
また、該ゲッタ物質は、リボン形状或いは粉末形状等で
あってもよく、前者の場合は、前記第1電極21または
第2電極22に装置させ、後者の場合には、塗布すれば
よい。
あってもよく、前者の場合は、前記第1電極21または
第2電極22に装置させ、後者の場合には、塗布すれば
よい。
前記ゲッタ物質が付着された第1電極21及び第2電極
22は、放電間隙32を有して離間配置されるとともに
、該各電極を内在する密封容器27を後に形成するガラ
ス等より円筒形状に形成された筒状絶縁体内部に装置さ
れ、該各電極の基端部側の第1引出!23及び第2引出
線24における各々の第1被保持部25及び第2被保持
部26にて、例えば該筒状絶縁体の該当部がガスバーナ
等により加熱され、さらに押船圧されることにより、該
筒状絶縁体の一端が気密されるとともに該各電極が保持
される。
22は、放電間隙32を有して離間配置されるとともに
、該各電極を内在する密封容器27を後に形成するガラ
ス等より円筒形状に形成された筒状絶縁体内部に装置さ
れ、該各電極の基端部側の第1引出!23及び第2引出
線24における各々の第1被保持部25及び第2被保持
部26にて、例えば該筒状絶縁体の該当部がガスバーナ
等により加熱され、さらに押船圧されることにより、該
筒状絶縁体の一端が気密されるとともに該各電極が保持
される。
この際、先述の如く各電極は、該筒状絶縁体の内壁に、
第1内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34をそれ
ぞれ有して近在配置されている一次に、前記筒状絶縁体
の他方の開口部より、例えば真空ポンプ等により、該筒
状絶縁体内部の真空度を約10 ”2T orr程に真
空排気を行うとともに、高周波の誘導電流により各電極
並びにゲッタ物質を加熱する。
第1内壁近傍間隙33及び第2内壁近傍間隙34をそれ
ぞれ有して近在配置されている一次に、前記筒状絶縁体
の他方の開口部より、例えば真空ポンプ等により、該筒
状絶縁体内部の真空度を約10 ”2T orr程に真
空排気を行うとともに、高周波の誘導電流により各電極
並びにゲッタ物質を加熱する。
該高周波の誘導電流による加熱方法としては、例えば陰
極と陽極とを有して該陰極から放出された電子が静磁場
と高周波電磁場の中を螺旋運動しながら自己エネルギを
高周波(マイクロ波という)に与えて陽極に達すること
を利用した磁電管(マグネトロンという)を、使用して
マイクロ波を発生させて、該マイクロ波を前記各電極並
びにゲッタ物質に放射している。
極と陽極とを有して該陰極から放出された電子が静磁場
と高周波電磁場の中を螺旋運動しながら自己エネルギを
高周波(マイクロ波という)に与えて陽極に達すること
を利用した磁電管(マグネトロンという)を、使用して
マイクロ波を発生させて、該マイクロ波を前記各電極並
びにゲッタ物質に放射している。
この方法によると、前記筒状絶縁体がガラス等を材質と
しているため、該マイクロ波は波長領域特性より該ガラ
スを透過して、各電極並びにゲッタ物質に到達し、然し
て該ゲッタ物質の分子に該マイクロ波が共振することに
よる該分子の摩擦熱により、該ゲッタ物質等を加熱して
いる。
しているため、該マイクロ波は波長領域特性より該ガラ
スを透過して、各電極並びにゲッタ物質に到達し、然し
て該ゲッタ物質の分子に該マイクロ波が共振することに
よる該分子の摩擦熱により、該ゲッタ物質等を加熱して
いる。
なお、前記真空排気は、不活性ガス31を該筒状絶縁体
の内部に注入するまで継続して行われているものとする
。
の内部に注入するまで継続して行われているものとする
。
上記高周波の誘41[を流により、ゲッタ物質等が加熱
されると、該ゲッタ物質の特性より比較的低温度で4華
され、該ゲッタ物質が略分子レベルにて真空排気された
筒状絶縁体内部に拡散される。
されると、該ゲッタ物質の特性より比較的低温度で4華
され、該ゲッタ物質が略分子レベルにて真空排気された
筒状絶縁体内部に拡散される。
このことにより、前記ゲッタ物質が、該筒状絶縁体の内
壁に物理的に蒸着されて、該内壁に薄膜状を有する導電
層35が形成される。
壁に物理的に蒸着されて、該内壁に薄膜状を有する導電
層35が形成される。
この際、前記マグネトロンによるマイクロ波を使用して
、低圧気体放電を起こしてイオンを陰極に衝突さセ、飛
散したゲッタ物質を該筒状絶縁体の内壁に蒸着させる場
合には、殊にこれをスパッタリングという。
、低圧気体放電を起こしてイオンを陰極に衝突さセ、飛
散したゲッタ物質を該筒状絶縁体の内壁に蒸着させる場
合には、殊にこれをスパッタリングという。
また、該ゲッタ物質は、1ifi記商状締縁体内部に残
留された例えば真空排気されなかった空気または前記加
熱により電極等より飛散され!、:残留不純物等を吸着
する特性を有しており、該ゲ・ツタ物質により吸着され
た残留不純物は、吸着後排除さFlて、該筒状絶縁体内
部の真空度を良好に保持する作用をなしている。
留された例えば真空排気されなかった空気または前記加
熱により電極等より飛散され!、:残留不純物等を吸着
する特性を有しており、該ゲ・ツタ物質により吸着され
た残留不純物は、吸着後排除さFlて、該筒状絶縁体内
部の真空度を良好に保持する作用をなしている。
しかる後、前記筒状絶縁体の内部にアルゴン等の不活性
ガスを注入し、該筒状絶縁体の他端間11部を、例えば
ガスバーナ等により溶融して電子封止部29の如(気密
封止することにより、前記避雷器36を製造している。
ガスを注入し、該筒状絶縁体の他端間11部を、例えば
ガスバーナ等により溶融して電子封止部29の如(気密
封止することにより、前記避雷器36を製造している。
従って、上記のような避雷器の製造方法によれば、各電
極にゲッタ物質を付着させ、高周波の誘導電流を適用し
て導電層35を密封容器27の内壁に形成し、さらに該
ゲッタ物質の作用により該密封容器27の内部の真空度
を良好状態に保持し1つつ避雷器を製造することができ
る。
極にゲッタ物質を付着させ、高周波の誘導電流を適用し
て導電層35を密封容器27の内壁に形成し、さらに該
ゲッタ物質の作用により該密封容器27の内部の真空度
を良好状態に保持し1つつ避雷器を製造することができ
る。
このことは、請求項1に係わる避雷器を製造1−るにあ
たって、製造工程を自動化することができ。
たって、製造工程を自動化することができ。
生産コスト並びに統一規格に基すく高品質の避雷器を製
造することができる。
造することができる。
なお、前記製造工程においては、各電極に予めゲッタ物
質を付着してから該各電極を密封容器27の気密保持部
28に気密保持していたが、該各電極を気密保持部28
に気密保持しCがらゲッタ物質を各電極に付着させても
よい。
質を付着してから該各電極を密封容器27の気密保持部
28に気密保持していたが、該各電極を気密保持部28
に気密保持しCがらゲッタ物質を各電極に付着させても
よい。
また、例太ば前記電極の材質が、アルミニウム等の比較
的低い融点を有する物質である場合には、萌述したマグ
ネトロンによるマイクロ波を利用する等の高周波の誘導
電流による加熱を行うと、該アルミニウムが溶融するこ
とがあり、この場合には、以下に記述する方法を適用し
てもよい。
的低い融点を有する物質である場合には、萌述したマグ
ネトロンによるマイクロ波を利用する等の高周波の誘導
電流による加熱を行うと、該アルミニウムが溶融するこ
とがあり、この場合には、以下に記述する方法を適用し
てもよい。
即ち、前記高周波の誘導電流の代わりに、前記ゲッタ物
質を揮発性溶剤によりペースト状にしたものを、例えば
小型ポンプ等により前記筒状絶縁体の開口部に噴射し、
該筒状絶縁体の内壁に該ゲッタ層を形成するものである
。
質を揮発性溶剤によりペースト状にしたものを、例えば
小型ポンプ等により前記筒状絶縁体の開口部に噴射し、
該筒状絶縁体の内壁に該ゲッタ層を形成するものである
。
この際、該ゲッタ物質と称するものは、先述した不純物
を吸着する効果を有するものではな(。
を吸着する効果を有するものではな(。
前記導電層を形成するための導電物質である。
また逆に、該ゲッタ物質を本来の不純物吸着特性を有す
る物質として、上記方法により筒状絶縁体の内壁にゲッ
タ層として形成すると、該ゲッタ層を有する避雷器にお
いては、経時にともない連続的に電極間放電が行われる
と電極がスパッタリングされて、該電極等より不純物が
密封容器内部に放出さねでも、該不純物を前記ゲッタ層
が吸着するため、該密封容器の真空度状態を良好保持す
ることができ、該避雷器の素子機能の低下を防護するこ
とができるようになる。
る物質として、上記方法により筒状絶縁体の内壁にゲッ
タ層として形成すると、該ゲッタ層を有する避雷器にお
いては、経時にともない連続的に電極間放電が行われる
と電極がスパッタリングされて、該電極等より不純物が
密封容器内部に放出さねでも、該不純物を前記ゲッタ層
が吸着するため、該密封容器の真空度状態を良好保持す
ることができ、該避雷器の素子機能の低下を防護するこ
とができるようになる。
また、前記導電層を形成する方法においては、例えば筒
状の導電体を筒状絶縁体の内壁に嵌装してもよい。
状の導電体を筒状絶縁体の内壁に嵌装してもよい。
さらに、前記導電層を先述した方法により形成する際に
、筒状絶縁体の内壁にマスキングを施しておき、導電層
を形成した後に該マスクを除去する方法を適用すると、
該内壁全面に渡る導電層を形成していた前記方法に比較
して任意の内壁面に導電層を形成することができるよう
になる。
、筒状絶縁体の内壁にマスキングを施しておき、導電層
を形成した後に該マスクを除去する方法を適用すると、
該内壁全面に渡る導電層を形成していた前記方法に比較
して任意の内壁面に導電層を形成することができるよう
になる。
なお、1ifi言己ゲツタ物質の材質は、例えばタンタ
ル、ジルコニウム、ストロンチウム、チタン酸バリウム
等を、金属物質とともに合金化したものを使用してもよ
い。
ル、ジルコニウム、ストロンチウム、チタン酸バリウム
等を、金属物質とともに合金化したものを使用してもよ
い。
次に、請求項1に係わる避雷器の他の実施例を、第3図
〜第7図を順次参照して説明する。
〜第7図を順次参照して説明する。
この際、先の実施例と同−箇所並びに同一機能を有する
箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
第3図並びに第4図に示される避雷器46は、第1電極
21と第2電極22とが放電間隙42を有して離間配置
されるとともに、密封容器27の気密保持部28により
第1引出線23及び第2引出線24が気密保持され、さ
らに該密封容器27の内壁に導電層35が形成されるこ
とにより、該第1電極21と導電層35とに第1内壁側
間隙43が、また第2電極22と導電層35とに第2内
壁近傍間隙34がそれぞれ設けられている。
21と第2電極22とが放電間隙42を有して離間配置
されるとともに、密封容器27の気密保持部28により
第1引出線23及び第2引出線24が気密保持され、さ
らに該密封容器27の内壁に導電層35が形成されるこ
とにより、該第1電極21と導電層35とに第1内壁側
間隙43が、また第2電極22と導電層35とに第2内
壁近傍間隙34がそれぞれ設けられている。
前記第1内壁側間隙43は、該第2内壁近傍間隙34に
比較して大きく設定されており、従って該第1電極21
が、密封容器内部30において略中央部に位置されてい
る。
比較して大きく設定されており、従って該第1電極21
が、密封容器内部30において略中央部に位置されてい
る。
また、第5図及び第6図に示される避雷器56は、第1
電極21と第2電極22とが放電間@52を有して離間
配置されるとともに、密封容器27の気密保持部28に
より第1引出線23及び第2引出線24が気密保持され
、さらに該密封容器27の内壁に導電層35が形成され
ることにより、該第1電極21と導電層35とに第1内
壁近傍間隙53が、また第2電極22は導電層35に当
接されて内壁接触部54がそれぞれ設けられている。
電極21と第2電極22とが放電間@52を有して離間
配置されるとともに、密封容器27の気密保持部28に
より第1引出線23及び第2引出線24が気密保持され
、さらに該密封容器27の内壁に導電層35が形成され
ることにより、該第1電極21と導電層35とに第1内
壁近傍間隙53が、また第2電極22は導電層35に当
接されて内壁接触部54がそれぞれ設けられている。
前記第2電極22が導電層35に接触していても、他方
である第1電極21が該導電層35に当接されていない
ので、該第1電極21と第2電極22とが導電層35を
介して電気的に短絡されることはない。
である第1電極21が該導電層35に当接されていない
ので、該第1電極21と第2電極22とが導電層35を
介して電気的に短絡されることはない。
また、第7図に示される避雷器76は、密封容器67に
対して両方向に引出線が引出された構成をなしており、
第1電極21と第2電極22とが離間配置されるととも
に、密封容器67の気密保持部28により各引出線の第
1被保持部25及び第2被保持部26が気密保持され、
しかも該第1電極21の第1引出線64は、第2電極2
2の第2引出線24に対して反対方向に延在されて気密
封止部69により該第1引出g64における被封止部6
5が封止保持されて、さらに該密封容器67の内壁に導
電層35が形成されることにより、該第1電極21と導
電層35とに第1内壁近傍間隙63が、また第2電極2
2と導電層35とに第2内壁近傍間隙34がそれぞれ設
けられている。
対して両方向に引出線が引出された構成をなしており、
第1電極21と第2電極22とが離間配置されるととも
に、密封容器67の気密保持部28により各引出線の第
1被保持部25及び第2被保持部26が気密保持され、
しかも該第1電極21の第1引出線64は、第2電極2
2の第2引出線24に対して反対方向に延在されて気密
封止部69により該第1引出g64における被封止部6
5が封止保持されて、さらに該密封容器67の内壁に導
電層35が形成されることにより、該第1電極21と導
電層35とに第1内壁近傍間隙63が、また第2電極2
2と導電層35とに第2内壁近傍間隙34がそれぞれ設
けられている。
前記第1内壁近傍間隙63は、該第2内壁近傍間隙34
に比較して大きく設定されており、従って該第1電極2
1が、密封容器67の内部において略中央部に位置され
ている。
に比較して大きく設定されており、従って該第1電極2
1が、密封容器67の内部において略中央部に位置され
ている。
上述した各実施例に係わる避雷器においても、先の実施
例と同様の効果を奏することができる。
例と同様の効果を奏することができる。
(発明の効果)
本発明に係わる避雷器及び製造方法は、上記のように構
成されているため、以下に記載するような効果を有する
。
成されているため、以下に記載するような効果を有する
。
(11複数の電極を放電間隙を有して離間させるととも
に、該電極を封止する密封容器の内壁に導電部材を形成
し、さらに前記電極の少なくとも一つを該導電部材に近
在させることにより避雷器を構成しているため、インパ
ルス性サージが該避雷器に印加された場合において、迅
速且つ良好な応答性が発現され、このことにより放電遅
れ時間を小さくすることができ、従って該避雷器が設置
された電子機器等の受電系統以降に残留サージが透過す
ることを防止して、該受電系統以降に接続された電子機
器等を防護することができるという優れた効果を有する
。
に、該電極を封止する密封容器の内壁に導電部材を形成
し、さらに前記電極の少なくとも一つを該導電部材に近
在させることにより避雷器を構成しているため、インパ
ルス性サージが該避雷器に印加された場合において、迅
速且つ良好な応答性が発現され、このことにより放電遅
れ時間を小さくすることができ、従って該避雷器が設置
された電子機器等の受電系統以降に残留サージが透過す
ることを防止して、該受電系統以降に接続された電子機
器等を防護することができるという優れた効果を有する
。
(2)前記複数の電極にゲッタ物質を付着させ、該電極
を筒状絶縁体の一端に気密保持し、該筒状絶縁体の他端
開口部より真空排気を行いつつ高周波の誘導電流により
前記ゲッタ物質を筒状絶縁体の内部に拡散させ、該ゲッ
タ物質を筒状絶縁体の内壁に物理的蒸着を行うとともに
、該ゲッタ物質により筒状絶縁体内部の残留不純物質等
を吸着排除し、この状態にて該筒状絶縁体の内部に不活
性ガスを注入し、さらに、前記他端開口部を気密封止す
ることにより、前記避雷器を製造している。
を筒状絶縁体の一端に気密保持し、該筒状絶縁体の他端
開口部より真空排気を行いつつ高周波の誘導電流により
前記ゲッタ物質を筒状絶縁体の内部に拡散させ、該ゲッ
タ物質を筒状絶縁体の内壁に物理的蒸着を行うとともに
、該ゲッタ物質により筒状絶縁体内部の残留不純物質等
を吸着排除し、この状態にて該筒状絶縁体の内部に不活
性ガスを注入し、さらに、前記他端開口部を気密封止す
ることにより、前記避雷器を製造している。
上記製造方法は、複雑な工程が存しておらず、該工程を
自動化することができるため、大量生産が行え製造コス
トを低減できるとともに、統一規格に基ずく高信頼性の
避雷器を提供することができるという優れた効果を有す
る。
自動化することができるため、大量生産が行え製造コス
トを低減できるとともに、統一規格に基ずく高信頼性の
避雷器を提供することができるという優れた効果を有す
る。
第1図は本発明に係わる避雷器の実施例を示す一部を切
欠いた斜視図、 第2図は同実施例における避雷器の一部を切欠いt−平
面図、 第:3図14本発明に係わる避雷器の他の実施例を示す
一部を切欠いた斜視図、 第4図は同実施例におりる避雷器の一部を切欠いた平面
図、 第5図は本発明に係わる避雷器の他の実施例を示す一部
を切欠いた斜視図、 第6図は同実施例におりる避雷器の−・部を切欠いた平
面図、 第7図は本発明に係わる避雷器の他の実施例を示ず一部
を切欠いた斜視図、 第8図は従来の避雷器を示す斜視図、 第9区は従来の避雷器を示す一部を切欠いた平面図であ
る。 21・・・第1電樟、22・・・第211F極、23・
・・第1引出線、24・・・第2引出線、27・・・密
封容器、28・ 電子保持部、29・・・気密封止部
、 30・・・密封容器内部、 31・・・不活性ガス、32・・・放電間隙、33・・
・第1導放電間隙、 34・ ・第2導放電間隙、 35・・・導電層、3(′) ・避雷器。 特許出願人 株式会社 日本放電研究所!”−、−−−
77
欠いた斜視図、 第2図は同実施例における避雷器の一部を切欠いt−平
面図、 第:3図14本発明に係わる避雷器の他の実施例を示す
一部を切欠いた斜視図、 第4図は同実施例におりる避雷器の一部を切欠いた平面
図、 第5図は本発明に係わる避雷器の他の実施例を示す一部
を切欠いた斜視図、 第6図は同実施例におりる避雷器の−・部を切欠いた平
面図、 第7図は本発明に係わる避雷器の他の実施例を示ず一部
を切欠いた斜視図、 第8図は従来の避雷器を示す斜視図、 第9区は従来の避雷器を示す一部を切欠いた平面図であ
る。 21・・・第1電樟、22・・・第211F極、23・
・・第1引出線、24・・・第2引出線、27・・・密
封容器、28・ 電子保持部、29・・・気密封止部
、 30・・・密封容器内部、 31・・・不活性ガス、32・・・放電間隙、33・・
・第1導放電間隙、 34・ ・第2導放電間隙、 35・・・導電層、3(′) ・避雷器。 特許出願人 株式会社 日本放電研究所!”−、−−−
77
Claims (2)
- (1)複数の電極を互いに離間させることにより該電極
間に放電間隙を形成し、これを密封容器に封止した避雷
器において、前記密封容器の内壁に導電部材を形成し、
さらに、前記電極の少なくとも一つを該導電部材に近在
させたことを特徴とする避雷器。 - (2)複数の電極の少なくとも一つにゲッタ物質を付着
させ、該電極を筒状絶縁体の一端に気密保持し、該筒状
絶縁体の他端開口部より真空排気を行いつつ高周波の誘
導電流により前記ゲッタ物質を筒状絶縁体の内部に拡散
させ、該ゲッタ物質を筒状絶縁体の内壁に蒸着させると
ともに、該ゲッタ物質が付着した筒状絶縁体内部の残留
不純物質を排除し、しかる後、筒状絶縁体の内部に不活
性ガスを注入し、さらに、前記他端開口部を気密封止す
ることを特徴とする避雷器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31681190A JPH04188583A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 避雷器及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31681190A JPH04188583A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 避雷器及び製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04188583A true JPH04188583A (ja) | 1992-07-07 |
Family
ID=18081189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31681190A Pending JPH04188583A (ja) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | 避雷器及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04188583A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59108290A (ja) * | 1982-12-10 | 1984-06-22 | 日本電信電話株式会社 | 避雷管 |
| JPS607183B2 (ja) * | 1977-08-12 | 1985-02-22 | 株式会社日立製作所 | 熱交換器 |
| JPS645835A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-10 | Asahi Glass Co Ltd | Metal foil clad laminated sheet |
-
1990
- 1990-11-21 JP JP31681190A patent/JPH04188583A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607183B2 (ja) * | 1977-08-12 | 1985-02-22 | 株式会社日立製作所 | 熱交換器 |
| JPS59108290A (ja) * | 1982-12-10 | 1984-06-22 | 日本電信電話株式会社 | 避雷管 |
| JPS645835A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-10 | Asahi Glass Co Ltd | Metal foil clad laminated sheet |
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