JPH04290204A - 非直線抵抗体 - Google Patents
非直線抵抗体Info
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- JPH04290204A JPH04290204A JP3054432A JP5443291A JPH04290204A JP H04290204 A JPH04290204 A JP H04290204A JP 3054432 A JP3054432 A JP 3054432A JP 5443291 A JP5443291 A JP 5443291A JP H04290204 A JPH04290204 A JP H04290204A
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- oxide
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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
【０００１】〔発明の目的〕
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は、避雷器などに用いられ
る酸化亜鉛を主成分とした非直線抵抗体に係わり、特に
、酸化亜鉛素子の側面に設けられる高抵抗層に改良を施
して放電耐量特性の向上を図った非直線抵抗体に関する
。
る酸化亜鉛を主成分とした非直線抵抗体に係わり、特に
、酸化亜鉛素子の側面に設けられる高抵抗層に改良を施
して放電耐量特性の向上を図った非直線抵抗体に関する
。
【０００３】
【従来の技術】例えば電力系統においては、電力系統で
発生する異常電圧を抑制して電力系統を保護するために
、一般に避雷器が用いられている。また、この避雷器に
は、正常な電圧では絶縁特性を示し、異常電圧が印加さ
れた時に低抵抗特性を示して、電力系統を保護するため
の非直線抵抗体が備えられている。この非直線抵抗体は
、一般にはバリスタと呼ばれ、その代表的なものとして
は、金属酸化物からなる酸化亜鉛を主成分としたものが
広く知られている。
発生する異常電圧を抑制して電力系統を保護するために
、一般に避雷器が用いられている。また、この避雷器に
は、正常な電圧では絶縁特性を示し、異常電圧が印加さ
れた時に低抵抗特性を示して、電力系統を保護するため
の非直線抵抗体が備えられている。この非直線抵抗体は
、一般にはバリスタと呼ばれ、その代表的なものとして
は、金属酸化物からなる酸化亜鉛を主成分としたものが
広く知られている。
【０００４】従来、避雷器等に用いられる金属酸化物か
らなる非直線抵抗体は、一般に以下のようにして形成さ
れていた。
らなる非直線抵抗体は、一般に以下のようにして形成さ
れていた。
【０００５】非直線抵抗体は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主
成分とし、酸化亜鉛とビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（
Ｓｂ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、ニッケ
ル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）及びケイ素（Ｓｉ）などの
酸化物からなる原料を水及び有機バインダと共に十分混
合した後、この混合物をスプレードライヤなどで造粒し
て成形及び焼結する。その後、この焼結体（酸化亜鉛素
体）の側面に、沿面閃絡を防止するための高抵抗物質を
塗布し、再焼結させて高抵抗層を形成する。さらに、こ
の焼結体の上下両端面を研磨し電極を取付けることによ
って、非直線抵抗体が形成されていた。
成分とし、酸化亜鉛とビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（
Ｓｂ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、ニッケ
ル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）及びケイ素（Ｓｉ）などの
酸化物からなる原料を水及び有機バインダと共に十分混
合した後、この混合物をスプレードライヤなどで造粒し
て成形及び焼結する。その後、この焼結体（酸化亜鉛素
体）の側面に、沿面閃絡を防止するための高抵抗物質を
塗布し、再焼結させて高抵抗層を形成する。さらに、こ
の焼結体の上下両端面を研磨し電極を取付けることによ
って、非直線抵抗体が形成されていた。
【０００６】非直線抵抗体の側面に形成される高抵抗層
について、さらに詳しく説明すると、例えば、酸化鉄（
Ｆｅ２ Ｏ３ ）または二酸化ケイ素（ＳｉＯ２ ）、
酸化ビスマス（Ｂｉ２ Ｏ３ ）及び酸化アンチモン（
Ｓｂ２ Ｏ３ ）等を水及び有機バインダと共に混合し
、この混合物を前記焼結体（酸化亜鉛素体）の側面に塗
布した後、１０００℃〜１２００℃で焼成して高抵抗層
が形成されていた。
について、さらに詳しく説明すると、例えば、酸化鉄（
Ｆｅ２ Ｏ３ ）または二酸化ケイ素（ＳｉＯ２ ）、
酸化ビスマス（Ｂｉ２ Ｏ３ ）及び酸化アンチモン（
Ｓｂ２ Ｏ３ ）等を水及び有機バインダと共に混合し
、この混合物を前記焼結体（酸化亜鉛素体）の側面に塗
布した後、１０００℃〜１２００℃で焼成して高抵抗層
が形成されていた。
【０００７】ところで、近年、電力系統は大容量化、高
電圧化が進み、これに伴って、避雷器を構成する非直線
抵抗体の大容量化が図られ、非直線抵抗体の厚さ及び面
積の増量が成されている。
電圧化が進み、これに伴って、避雷器を構成する非直線
抵抗体の大容量化が図られ、非直線抵抗体の厚さ及び面
積の増量が成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな大形の非直線抵抗体は、焼結時の変形がかなり大き
くなってしまい、所定の形状が得られないばかりでなく
、非直線特性の低下やバラツキ、放電耐量のバラツキ等
の電気特性の低下が併せて発生してしまうといった問題
点があった。
うな大形の非直線抵抗体は、焼結時の変形がかなり大き
くなってしまい、所定の形状が得られないばかりでなく
、非直線特性の低下やバラツキ、放電耐量のバラツキ等
の電気特性の低下が併せて発生してしまうといった問題
点があった。
【０００９】ここに、非直線抵抗体の側面に、ケイ素樹
脂やエポキシ樹脂等を塗布することが考えられているが
、この様に有機材料を塗布したものでは、連続通電に対
する非直線抵抗値を十分に安定化させることができない
。また、焼結体に高抵抗層を形成した後、ガラス層を形
成することにより、連続通電に対して安定で、しかも沿
面閃絡のないようにした非直線抵抗体が考えられている
が、このようにガラス層を形成したものでは、焼結体の
側面に塗布されたものがガラスであるため、割れやすく
、また接着性が小さいため、焼結体側面の面積が小さく
、しかも放電耐量特性のバラツキが大きくなってしまう
。更に、リン酸アルミニウムのような無機リン酸塩を主
成分とする高抵抗層を形成することも考えられているが
、この場合も、放電耐量特性が不十分でバラツキも大き
いものになってしまうのが現状であった。
脂やエポキシ樹脂等を塗布することが考えられているが
、この様に有機材料を塗布したものでは、連続通電に対
する非直線抵抗値を十分に安定化させることができない
。また、焼結体に高抵抗層を形成した後、ガラス層を形
成することにより、連続通電に対して安定で、しかも沿
面閃絡のないようにした非直線抵抗体が考えられている
が、このようにガラス層を形成したものでは、焼結体の
側面に塗布されたものがガラスであるため、割れやすく
、また接着性が小さいため、焼結体側面の面積が小さく
、しかも放電耐量特性のバラツキが大きくなってしまう
。更に、リン酸アルミニウムのような無機リン酸塩を主
成分とする高抵抗層を形成することも考えられているが
、この場合も、放電耐量特性が不十分でバラツキも大き
いものになってしまうのが現状であった。
【００１０】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、酸化亜鉛素子の側面に高抵抗層を形成する時の
電気特性の低下を防止した信頼性の高い非直線抵抗体を
提供することを目的とする。 〔発明の構成〕
もので、酸化亜鉛素子の側面に高抵抗層を形成する時の
電気特性の低下を防止した信頼性の高い非直線抵抗体を
提供することを目的とする。 〔発明の構成〕
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明においては、酸化亜鉛を主成分とした酸化亜鉛
素子の側面に高抵抗層を設けた非直線抵抗体において、
前記高抵抗層を、酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビス
マスを主成分とする第１の高抵抗層と、無機高分子を主
成分とする第２の高抵抗層と、非晶質層からなる第３の
高抵抗層とを順次積層して構成したものである。
に本発明においては、酸化亜鉛を主成分とした酸化亜鉛
素子の側面に高抵抗層を設けた非直線抵抗体において、
前記高抵抗層を、酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビス
マスを主成分とする第１の高抵抗層と、無機高分子を主
成分とする第２の高抵抗層と、非晶質層からなる第３の
高抵抗層とを順次積層して構成したものである。
【００１２】ここに、前記第１の高抵抗層として、酸化
鉄の代わりに酸化ケイ素を用いることもできる。
鉄の代わりに酸化ケイ素を用いることもできる。
【００１３】
【作用】上記のように構成した本発明によれば、酸化亜
鉛を主成分とする酸化亜鉛素子の側面に、強度が大きく
、しかも安定性の良い高抵抗層を形成することにより、
非直線抵抗体としての放電耐量特性の向上を図ることが
できる。
鉛を主成分とする酸化亜鉛素子の側面に、強度が大きく
、しかも安定性の良い高抵抗層を形成することにより、
非直線抵抗体としての放電耐量特性の向上を図ることが
できる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１及び図２に基づ
いて具体的に説明する。
いて具体的に説明する。
【００１５】図１は、非直線抵抗体の断面図を示すもの
であり、この非直線抵抗体は、酸化亜鉛素子（酸化亜鉛
素体）１の側面に、酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビ
スマスを主成分とする第１の高抵抗層２と、無機高分子
を主成分とする第２の高抵抗層３と、非晶質層からなる
第３の高抵抗層４とを順次積層するとともに、両面に電
極５を形成したものである。次に、非直線抵抗体の製造
は次のようにして行なわれる。
であり、この非直線抵抗体は、酸化亜鉛素子（酸化亜鉛
素体）１の側面に、酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビ
スマスを主成分とする第１の高抵抗層２と、無機高分子
を主成分とする第２の高抵抗層３と、非晶質層からなる
第３の高抵抗層４とを順次積層するとともに、両面に電
極５を形成したものである。次に、非直線抵抗体の製造
は次のようにして行なわれる。
【００１６】即ち、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に、酸化ビスマ
ス（Ｂｉ２ Ｏ３ ）、二酸化マンガン（ＭｎＯ２ ）
、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２ ）及び酸化クロム（Ｃｒ２
Ｏ３ ）をそれぞれ１ｍｏｌ％づつ添加し、これらの
原料を水や分散剤の有機バインダ類と共に混合装置に入
れて混合する。次に、この混合物をスプレードライヤー
で所定の粒径、例えば １００μｍに噴霧造粒する。そ
して、この造粒物を金型に入れて加圧し、円板等の所定
の形状、例えばφ５０×ｔ３０に成形することで成形体
を作る。そして、この様にして得られた成形体を、例え
ば約１０５０℃で焼成することにより酸化亜鉛素子（仮
焼体）１を得る。
ス（Ｂｉ２ Ｏ３ ）、二酸化マンガン（ＭｎＯ２ ）
、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２ ）及び酸化クロム（Ｃｒ２
Ｏ３ ）をそれぞれ１ｍｏｌ％づつ添加し、これらの
原料を水や分散剤の有機バインダ類と共に混合装置に入
れて混合する。次に、この混合物をスプレードライヤー
で所定の粒径、例えば １００μｍに噴霧造粒する。そ
して、この造粒物を金型に入れて加圧し、円板等の所定
の形状、例えばφ５０×ｔ３０に成形することで成形体
を作る。そして、この様にして得られた成形体を、例え
ば約１０５０℃で焼成することにより酸化亜鉛素子（仮
焼体）１を得る。
【００１７】この様にして得られた酸化亜鉛素体である
酸化亜鉛素子（仮焼体）１の側面に、予め用意した第１
の高抵抗層用スラリをスプレーガンを用いて塗布する。 この第１の高抵抗層用スラリは、次の様に調整されてい
る。この高抵抗用スラリは、酸化鉄、酸化アンチモン、
酸化ビスマスを、それぞれＦｅ２ Ｏ３ 、Ｓｂ２ Ｏ
３ 、Ｂｉ２ Ｏ３ に換算して、Ｆｅ２ Ｏ３ は１
０〜６０ｍｏｌ％、Ｓｂ２ Ｏ３ は ５〜５０ｍｏｌ
％、Ｂｉ２ Ｏ３ は ２〜２０ｍｏｌ％の範囲とした
ものに純水を加え適当なスラリとしたものである。この
時、ポリビニルアルコールの様な結合剤を添加すること
により、塗膜の強度の向上を図ることができる。そして
、高抵抗層用スラリを塗布した酸化亜鉛素子（仮焼体）
１を約１０５０℃〜１２００℃で焼成して、この側面に
第１の高抵抗層２を形成する。
酸化亜鉛素子（仮焼体）１の側面に、予め用意した第１
の高抵抗層用スラリをスプレーガンを用いて塗布する。 この第１の高抵抗層用スラリは、次の様に調整されてい
る。この高抵抗用スラリは、酸化鉄、酸化アンチモン、
酸化ビスマスを、それぞれＦｅ２ Ｏ３ 、Ｓｂ２ Ｏ
３ 、Ｂｉ２ Ｏ３ に換算して、Ｆｅ２ Ｏ３ は１
０〜６０ｍｏｌ％、Ｓｂ２ Ｏ３ は ５〜５０ｍｏｌ
％、Ｂｉ２ Ｏ３ は ２〜２０ｍｏｌ％の範囲とした
ものに純水を加え適当なスラリとしたものである。この
時、ポリビニルアルコールの様な結合剤を添加すること
により、塗膜の強度の向上を図ることができる。そして
、高抵抗層用スラリを塗布した酸化亜鉛素子（仮焼体）
１を約１０５０℃〜１２００℃で焼成して、この側面に
第１の高抵抗層２を形成する。
【００１８】この様にして得られた焼結素材の前記第１
の高抵抗層２の表面に、アルミニウム及びリンをそれぞ
れＡｌ２ Ｏ３ 、Ｐ２ Ｏ ５に換算してＡｌ２ Ｏ
３ は３０〜７０ｍｏｌ％、Ｐ２ Ｏ ５は１０〜６０
ｍｏｌ％を含むリン酸塩水溶液からなる第２の高抵抗層
用スラリをスプレーガン等を用いて塗布する。そして、
このスラリを塗布した焼結素材を約 ２００℃〜 ４５
０℃で焼成して、第１の高抵抗層２の表面に第２の高抵
抗層３を形成する。
の高抵抗層２の表面に、アルミニウム及びリンをそれぞ
れＡｌ２ Ｏ３ 、Ｐ２ Ｏ ５に換算してＡｌ２ Ｏ
３ は３０〜７０ｍｏｌ％、Ｐ２ Ｏ ５は１０〜６０
ｍｏｌ％を含むリン酸塩水溶液からなる第２の高抵抗層
用スラリをスプレーガン等を用いて塗布する。そして、
このスラリを塗布した焼結素材を約 ２００℃〜 ４５
０℃で焼成して、第１の高抵抗層２の表面に第２の高抵
抗層３を形成する。
【００１９】この様にして得られた焼結素材の第２の高
抵抗層３の表面に、トリブトキシアルミニウムのブタノ
ール溶液からなる第３の高抵抗層用スラリをスプレーガ
ン等を用いて所定量塗布する。そして、このスラリを塗
布した焼結素材を約 １５０℃〜４５０℃で焼成して第
２の高抵抗層３の表面に第３の高抵抗層４を形成する。
抵抗層３の表面に、トリブトキシアルミニウムのブタノ
ール溶液からなる第３の高抵抗層用スラリをスプレーガ
ン等を用いて所定量塗布する。そして、このスラリを塗
布した焼結素材を約 １５０℃〜４５０℃で焼成して第
２の高抵抗層３の表面に第３の高抵抗層４を形成する。
【００２０】このようにして得られた焼結体の両面を研
磨し、両面にアルミニウムの溶射等により、電極５を形
成して、図１に示す非直線抵抗体を得るのである。
磨し、両面にアルミニウムの溶射等により、電極５を形
成して、図１に示す非直線抵抗体を得るのである。
【００２１】この様にして得られた非直線抵抗体の放電
耐量特性を図２に示す。ここに、放電耐量特性は、波形
４／１０μｓで所定のインパルス電流を非直線抵抗体
に印加した時の素子の合格率で示したものであり、横軸
に印加したインパルス電流の電流値を、縦軸にその時の
素子の合格率を夫々示している。
耐量特性を図２に示す。ここに、放電耐量特性は、波形
４／１０μｓで所定のインパルス電流を非直線抵抗体
に印加した時の素子の合格率で示したものであり、横軸
に印加したインパルス電流の電流値を、縦軸にその時の
素子の合格率を夫々示している。
【００２２】なお、比較のために、酸化鉄、酸化アンチ
モン及び酸化ビスマスからなる高抵抗層を形成し、さら
に高抵抗層の上に鉛ガラスからなるガラス層を形成した
従来例を従来例１として、アルミニウムを含むリン酸塩
からなる高抵抗層を形成した従来例を従来例２として、
それぞれの放電耐量特性も同時に示している。
モン及び酸化ビスマスからなる高抵抗層を形成し、さら
に高抵抗層の上に鉛ガラスからなるガラス層を形成した
従来例を従来例１として、アルミニウムを含むリン酸塩
からなる高抵抗層を形成した従来例を従来例２として、
それぞれの放電耐量特性も同時に示している。
【００２３】図２に示した結果から、酸化亜鉛素子１の
側面に酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビスマスからな
る第１の高抵抗層２と、アルミニウムを含むリン酸塩か
らなる第２の高抵抗層３と、トリブトキシアルミニウム
を焼成した非結晶の第３の高抵抗層４を形成した本実施
例における非直線抵抗体は、従来例と比べて放電耐量が
良好であることがわかる。
側面に酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビスマスからな
る第１の高抵抗層２と、アルミニウムを含むリン酸塩か
らなる第２の高抵抗層３と、トリブトキシアルミニウム
を焼成した非結晶の第３の高抵抗層４を形成した本実施
例における非直線抵抗体は、従来例と比べて放電耐量が
良好であることがわかる。
【００２４】このように、本実施例において、耐量特性
が従来例と比べて良好である非直線抵抗体が得られた理
由は、次のように考えられる。
が従来例と比べて良好である非直線抵抗体が得られた理
由は、次のように考えられる。
【００２５】従来例１については、焼結体の側面に塗布
されるものがガラスであるため割れやすく、しかも接着
性が小さいため、製造工程で衝撃を受けて、微細なキズ
が生じやすい。そして、このキズが原因となってインパ
ルス電流の印加により発生する熱応力に対し十分に耐え
ることができないと考えられる。
されるものがガラスであるため割れやすく、しかも接着
性が小さいため、製造工程で衝撃を受けて、微細なキズ
が生じやすい。そして、このキズが原因となってインパ
ルス電流の印加により発生する熱応力に対し十分に耐え
ることができないと考えられる。
【００２６】これに対して本実施例では、アルミニウム
を含むリン酸塩水溶液を塗布して焼成しているため、液
中のアルミナ層とリン酸とがＡｌＰＯ４ を形成し、こ
れが３次元的に繋がることにより第２の高抵抗層３が形
成される。
を含むリン酸塩水溶液を塗布して焼成しているため、液
中のアルミナ層とリン酸とがＡｌＰＯ４ を形成し、こ
れが３次元的に繋がることにより第２の高抵抗層３が形
成される。
【００２７】また、その上に塗布した、トリブトキシア
ルミニウムが、加熱により、 ２Ａｌ（ＯＣ４ Ｈ９ ）３ →Ａｌ２ Ｏ３
＋３／２ Ｃ４ Ｈ９ ＯＨ＋オレフインと分解反応
し、Ａｌ２ Ｏ３ の第３の高抵抗層４が形成されると
考えられる。トリブトキシアルミニウムは、アルコール
溶液のため浸透性が良く、第２の高抵抗層３のボア及び
ピンホール等の欠陥部分に入って硬化することになる。 さらに、非結質の物質であるため、欠陥部分を隙間なく
埋めることができる。このため、絶縁性の良好な第３の
高抵抗層３を形成することができる。
ルミニウムが、加熱により、 ２Ａｌ（ＯＣ４ Ｈ９ ）３ →Ａｌ２ Ｏ３
＋３／２ Ｃ４ Ｈ９ ＯＨ＋オレフインと分解反応
し、Ａｌ２ Ｏ３ の第３の高抵抗層４が形成されると
考えられる。トリブトキシアルミニウムは、アルコール
溶液のため浸透性が良く、第２の高抵抗層３のボア及び
ピンホール等の欠陥部分に入って硬化することになる。 さらに、非結質の物質であるため、欠陥部分を隙間なく
埋めることができる。このため、絶縁性の良好な第３の
高抵抗層３を形成することができる。
【００２８】この第２、第３の高抵抗層３，４は、ガラ
スより強度が大きく、また接着性も良い。したがって、
インパルス電流の印加により発生する熱応力に対し、十
分耐えることができるため、耐量特性が向上したと考え
られる。
スより強度が大きく、また接着性も良い。したがって、
インパルス電流の印加により発生する熱応力に対し、十
分耐えることができるため、耐量特性が向上したと考え
られる。
【００２９】従来例２については、酸化亜鉛を主成分と
する焼結体（酸化亜鉛素子）の側面に、直にアルミニウ
ムを含むリン酸塩からなる高抵抗層が形成される。ここ
で、酸化亜鉛素子と高抵抗層との境界では、電気抵抗・
誘電率等の電気特性が不連続となるため、電界集中を起
しやすく、十分な耐量特性を得ることができないと考え
られる。
する焼結体（酸化亜鉛素子）の側面に、直にアルミニウ
ムを含むリン酸塩からなる高抵抗層が形成される。ここ
で、酸化亜鉛素子と高抵抗層との境界では、電気抵抗・
誘電率等の電気特性が不連続となるため、電界集中を起
しやすく、十分な耐量特性を得ることができないと考え
られる。
【００３０】これに対し、本実施例の第１の高抵抗層２
は、酸化亜鉛素子１の側面に、酸化鉄、酸化アンチモン
及び酸化ビスマスからなる材料を塗布し焼成することに
よって形成されている。焼成の際に、酸化鉄、酸化アン
チモン及び酸化ビスマスと酸化亜鉛素子１の中の酸化亜
鉛が反応することにより、高抵抗層（第１の高抵抗層２
）が形成される。したがって、酸化亜鉛素子１から第１
の高抵抗層２にかけて、電気抵抗・誘電率等の電気特性
は連続に変化することになる。また、第１の高抵抗層２
と第２の高抵抗層３とでは、電気抵抗・誘電率等の電気
特性は大きな違いはない。さらに、第３の高抵抗層４が
形成されているため、絶縁性は良好となっている。
は、酸化亜鉛素子１の側面に、酸化鉄、酸化アンチモン
及び酸化ビスマスからなる材料を塗布し焼成することに
よって形成されている。焼成の際に、酸化鉄、酸化アン
チモン及び酸化ビスマスと酸化亜鉛素子１の中の酸化亜
鉛が反応することにより、高抵抗層（第１の高抵抗層２
）が形成される。したがって、酸化亜鉛素子１から第１
の高抵抗層２にかけて、電気抵抗・誘電率等の電気特性
は連続に変化することになる。また、第１の高抵抗層２
と第２の高抵抗層３とでは、電気抵抗・誘電率等の電気
特性は大きな違いはない。さらに、第３の高抵抗層４が
形成されているため、絶縁性は良好となっている。
【００３１】したがって、電界集中は起りにくく、絶縁
性が良好となっているため、十分な耐量特性を得ること
ができると考えられる。
性が良好となっているため、十分な耐量特性を得ること
ができると考えられる。
【００３２】なお、本実施例においては、第２の高抵抗
層材料として、アルミニウムを含むリン酸塩水溶液を用
いているが、アルミニウムに代えて、ケイ素やマグネシ
ウムをそれぞれ採用した場合でも、またアルミニウムに
加えケイ素を用いたものの場合でも、図２に示す結果と
同様に放電耐量が向上することが確認されている。即ち
、一般のリン酸塩を第２の高抵抗層材料とすることがで
きる。
層材料として、アルミニウムを含むリン酸塩水溶液を用
いているが、アルミニウムに代えて、ケイ素やマグネシ
ウムをそれぞれ採用した場合でも、またアルミニウムに
加えケイ素を用いたものの場合でも、図２に示す結果と
同様に放電耐量が向上することが確認されている。即ち
、一般のリン酸塩を第２の高抵抗層材料とすることがで
きる。
【００３３】また、第３の高抵抗層材料として、トリブ
トキシアルミニウムのブタノール溶液を用いているが、
ブチル基に代えて、エチル基、メチル基、プロピル基と
し、さらに、アルミニウムに代えて、ケイ素、チタン、
ジルコニウム、マンガン、アンチモン、カルシウム、鉛
、ビスマス、ホウ素とし、一般の金属アルコキシドを用
いても、図２に示す結果と同様に放電耐量が向上するこ
とが確認されている。即ち、一般の金属アルコキシドを
第３の高抵抗層材料とすることができる。
トキシアルミニウムのブタノール溶液を用いているが、
ブチル基に代えて、エチル基、メチル基、プロピル基と
し、さらに、アルミニウムに代えて、ケイ素、チタン、
ジルコニウム、マンガン、アンチモン、カルシウム、鉛
、ビスマス、ホウ素とし、一般の金属アルコキシドを用
いても、図２に示す結果と同様に放電耐量が向上するこ
とが確認されている。即ち、一般の金属アルコキシドを
第３の高抵抗層材料とすることができる。
【００３４】さらに、第２の高抵抗層材料として、一般
のリン酸塩を採用し、第３の高抵抗層材料として、一般
の金属アルコキシドを採用し、その組合わせとした場合
でも、図２に示す結果と同様に放電耐量が向上すること
が確認されている。
のリン酸塩を採用し、第３の高抵抗層材料として、一般
の金属アルコキシドを採用し、その組合わせとした場合
でも、図２に示す結果と同様に放電耐量が向上すること
が確認されている。
【００３５】上記の実施例においては、焼結体のスラリ
原料として酸化物材料を使用しているが、焼結して酸化
物になるものであれば良く、例えば、水酸化物、炭酸化
物、シュウ酸化物であっても同様の結果が得られる。さ
らに、上記の実施例で示した以外の添加物を添加しても
良い。
原料として酸化物材料を使用しているが、焼結して酸化
物になるものであれば良く、例えば、水酸化物、炭酸化
物、シュウ酸化物であっても同様の結果が得られる。さ
らに、上記の実施例で示した以外の添加物を添加しても
良い。
【００３６】また、本実施例は、φ５０×ｔ３０のもの
を示したが、他の寸法のものでも同じ効果があることは
勿論である。
を示したが、他の寸法のものでも同じ効果があることは
勿論である。
【００３７】なお、上記実施例においては、第１の高抵
抗層２を酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビスマスを主
成分としたもので形成した例を示しているが、この第１
の高抵抗層２を、酸化ケイ素、酸化アンチモン及び酸化
ビスマスを主成分としたもので形成することもできる。
抗層２を酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビスマスを主
成分としたもので形成した例を示しているが、この第１
の高抵抗層２を、酸化ケイ素、酸化アンチモン及び酸化
ビスマスを主成分としたもので形成することもできる。
【００３８】このように第１の高抵抗層２を酸化鉄に代
えて酸化ケイ素を使用して形成する場合、この第１の高
抵抗層用スラリとして、酸化ケイ素、酸化アンチモン、
酸化ビスマスをそれぞれＳｉＯ２ 、Ｓｂ２ Ｏ３ 、
Ｂｉ２ Ｏ３ に換算して、Ｆｅ２ Ｏ３ は１０〜８
０ｍｏｌ％、Ｓｂ２ Ｏ３ は ５〜５０ｍｏｌ％、Ｂ
ｉ２ Ｏ３ は ２〜２０ｍｏｌ％の範囲としたものに
純水を加えて適当なスラリとしたものを使用することが
できる。
えて酸化ケイ素を使用して形成する場合、この第１の高
抵抗層用スラリとして、酸化ケイ素、酸化アンチモン、
酸化ビスマスをそれぞれＳｉＯ２ 、Ｓｂ２ Ｏ３ 、
Ｂｉ２ Ｏ３ に換算して、Ｆｅ２ Ｏ３ は１０〜８
０ｍｏｌ％、Ｓｂ２ Ｏ３ は ５〜５０ｍｏｌ％、Ｂ
ｉ２ Ｏ３ は ２〜２０ｍｏｌ％の範囲としたものに
純水を加えて適当なスラリとしたものを使用することが
できる。
【００３９】このようにして形成された非直線抵抗体に
おいても、図２に示す結果と同様に放電耐量を向上させ
ることができる。
おいても、図２に示す結果と同様に放電耐量を向上させ
ることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、酸
化亜鉛素子の側面に、酸化鉄または酸化ケイ素、酸化ア
ンチモン及び酸化ビスマスを主成分とする第１の高抵抗
層と、無機高分子を主成分とする第２の高抵抗層と、非
晶質層からなる第３の高抵抗層とを順次積層して高抵抗
層を形成することによって、非直線抵抗体としての放電
耐量特性を向上させることができる効果がある。
化亜鉛素子の側面に、酸化鉄または酸化ケイ素、酸化ア
ンチモン及び酸化ビスマスを主成分とする第１の高抵抗
層と、無機高分子を主成分とする第２の高抵抗層と、非
晶質層からなる第３の高抵抗層とを順次積層して高抵抗
層を形成することによって、非直線抵抗体としての放電
耐量特性を向上させることができる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す非直線抵抗体の断面図
。
。
【図２】上記実施例における放電耐量特性を従来と比較
して示すグラフ。
して示すグラフ。
１ 酸化亜鉛素子
２ 第１の高抵抗層
３ 第２の高抵抗層
４ 第３の高抵抗層
５ 電極
Claims (2)
- 【請求項１】 酸化亜鉛を主成分とした酸化亜鉛素子
の側面に高抵抗層を設けた非直線抵抗体において、前記
高抵抗層を、酸化鉄、酸化アンチモン及び酸化ビスマス
を主成分とする第１の高抵抗層と、無機高分子を主成分
とする第２の高抵抗層と、非晶質層からなる第３の高抵
抗層とを順次積層して構成したことを特徴とする非直線
抵抗体。 - 【請求項２】 酸化亜鉛を主成分とした酸化亜鉛素子
の側面に高抵抗層を設けた非直線抵抗体において、前記
高抵抗層を、酸化ケイ素、酸化アンチモン及び酸化ビス
マスを主成分とする第１の高抵抗層と、無機高分子を主
成分とする第２の高抵抗層と、非晶質層からなる第３の
高抵抗層とを順次積層して構成したことを特徴とする非
直線抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054432A JPH04290204A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 非直線抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054432A JPH04290204A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 非直線抵抗体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290204A true JPH04290204A (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=12970558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3054432A Pending JPH04290204A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 非直線抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04290204A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6224937B1 (en) * | 1995-05-08 | 2001-05-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing a zinc oxide varistor |
| US7095310B2 (en) | 1999-10-04 | 2006-08-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nonlinear resistor and method of manufacturing the same |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3054432A patent/JPH04290204A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6224937B1 (en) * | 1995-05-08 | 2001-05-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing a zinc oxide varistor |
| US7095310B2 (en) | 1999-10-04 | 2006-08-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nonlinear resistor and method of manufacturing the same |
| DE10049023B4 (de) * | 1999-10-04 | 2010-01-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki | Nichtlinearer Widerstand und Verfahren zur Herstellung desselben |
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