JPH06150829A - サージ吸収素子 - Google Patents
サージ吸収素子Info
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- JPH06150829A JPH06150829A JP5873992A JP5873992A JPH06150829A JP H06150829 A JPH06150829 A JP H06150829A JP 5873992 A JP5873992 A JP 5873992A JP 5873992 A JP5873992 A JP 5873992A JP H06150829 A JPH06150829 A JP H06150829A
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Landscapes
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
サージ吸収素子
【目的】 半導体素子間の電極間にかかる過電圧を吸収
をするためのサージ吸収素子 【構成】 太い中心部と細い両端部をもつセラミックの
太い中心部にサージ吸収特性をゆうする金属皮膜を付着
させてサージ吸収部とし、両端の細いセラミック部分に
金属キャップに端子を接合とて電極部を構成させ、該金
属キャップとサージ吸収部との間に若干の空間を設ける
事により、太い中心部に付着させた金属皮膜の電極部に
最も近い表面と電極部に最も近い該金属キャップの断面
を利用し、該両電極に各々端子を取付けて成る素子の該
両電極間に封入ガスを絶縁性被覆材を用いて封入するサ
ージ吸収素子。
をするためのサージ吸収素子 【構成】 太い中心部と細い両端部をもつセラミックの
太い中心部にサージ吸収特性をゆうする金属皮膜を付着
させてサージ吸収部とし、両端の細いセラミック部分に
金属キャップに端子を接合とて電極部を構成させ、該金
属キャップとサージ吸収部との間に若干の空間を設ける
事により、太い中心部に付着させた金属皮膜の電極部に
最も近い表面と電極部に最も近い該金属キャップの断面
を利用し、該両電極に各々端子を取付けて成る素子の該
両電極間に封入ガスを絶縁性被覆材を用いて封入するサ
ージ吸収素子。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子等の電極間に
かかる過電圧を吸収するサージ吸収素子に関するもので
ある。
かかる過電圧を吸収するサージ吸収素子に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の皮膜型サージ吸収素子は円
筒状のセラミックに金属酸化物等による皮膜を付着さ
せ、その両端に端子を接合した金属キャップを取付、金
属酸化物等による皮膜の中心部をレザー光等により円周
状に加工跡を入れる事により分断し、金属酸化物等によ
る皮膜の断面を放電ギャップとして利用していた。この
方式は金属酸化物等による皮膜が厚いといわれる金属酸
化物でさえ１ミクロン（μｍ）前後でありスパッター蒸
着法等による金属薄膜の場合では０．２ミクロン（μ
ｍ）前後と非常に小さい体積しか得られない為、放電の
際に発生する発熱によ劣化が著しくサージ吸収素子とし
ての耐久性に問題があった。更にセラミック基板例えば
フォルステライト、ステアタイト等熱伝導度の悪いセラ
ミック等が使用され熱伝導度の比較的良好なアルミナ磁
器でも熱伝導度は１７から２１Ｗ／ｍ・Ｋであった。こ
れらのセラミックの熱伝導特性の悪さが金属酸化物等の
膜厚に起因する（膜厚が薄い為）放電発熱による劣化の
進行を促進する欠点があった。
筒状のセラミックに金属酸化物等による皮膜を付着さ
せ、その両端に端子を接合した金属キャップを取付、金
属酸化物等による皮膜の中心部をレザー光等により円周
状に加工跡を入れる事により分断し、金属酸化物等によ
る皮膜の断面を放電ギャップとして利用していた。この
方式は金属酸化物等による皮膜が厚いといわれる金属酸
化物でさえ１ミクロン（μｍ）前後でありスパッター蒸
着法等による金属薄膜の場合では０．２ミクロン（μ
ｍ）前後と非常に小さい体積しか得られない為、放電の
際に発生する発熱によ劣化が著しくサージ吸収素子とし
ての耐久性に問題があった。更にセラミック基板例えば
フォルステライト、ステアタイト等熱伝導度の悪いセラ
ミック等が使用され熱伝導度の比較的良好なアルミナ磁
器でも熱伝導度は１７から２１Ｗ／ｍ・Ｋであった。こ
れらのセラミックの熱伝導特性の悪さが金属酸化物等の
膜厚に起因する（膜厚が薄い為）放電発熱による劣化の
進行を促進する欠点があった。
【０００３】
１．円筒形セラミックの表面に付着させた、金属酸化物
による皮膜の切断と言う放電ギャップの小さい面及び、
その反対側の一方の金属キャップの断面を厚くし、摩耗
の少ない耐久性のある製品にした。更にもう一方を皮膜
を皮膜の表面を利用して広い面積が利用できる様にした
事によりサージ吸収素子の耐久性を向上させる事。 ２．サージ吸収素子の基板となるセラミックに酸化ジル
コニューム磁器を使用する事により放電の際に発生する
放電発熱、又放電を止めたときの基板にかかる温度サイ
クル特性の向上を目的とするものである。
による皮膜の切断と言う放電ギャップの小さい面及び、
その反対側の一方の金属キャップの断面を厚くし、摩耗
の少ない耐久性のある製品にした。更にもう一方を皮膜
を皮膜の表面を利用して広い面積が利用できる様にした
事によりサージ吸収素子の耐久性を向上させる事。 ２．サージ吸収素子の基板となるセラミックに酸化ジル
コニューム磁器を使用する事により放電の際に発生する
放電発熱、又放電を止めたときの基板にかかる温度サイ
クル特性の向上を目的とするものである。
【０００４】
１．本発明は太い中心部と細い両端部をもつ円筒形のセ
ラミックの太い中心部にサージ吸収特性をゆうする炭素
合金若しくは金属皮膜を付着させてサージ吸収部とし、
両端の細いセラミック部分に金属キャップに端子を接合
して電極部を構成させ、該金属キャップとサージ吸収部
との間に若干の空間を設ける事により、太い中心部に付
着させた炭素合金若しくは金属皮膜の電極部に最も近い
表面と電極部に最も近い該金属キャップの断面を利用し
て放電させ、サージ吸収部によってサージ電圧を吸収す
る。 ２．請求項１に於て、太い中心部と細い両端部をもつ円
筒形のセラミックにサージ吸収特性を有する炭素合金若
しくは金属皮膜を付着させ、両端の細い部分に金属キャ
ップを取付、更に該金属キャップに端子を接合してサー
ジ吸収素子とする。該サージ吸収素子の金属キャップの
内側端面及び金属キャップの内側端面真下の炭素合金若
しくは金属皮膜をレザー光等の加工機を利用して円周に
沿って皮膜をセラミックから完全に除去すり事により金
属キャップ部分を電極部に、中心部の炭素合金若しくは
金属皮膜部分をサージ吸収部に分割し、該金属キャップ
内側端面即ち、サージ吸収部に最も近い金属キャップ端
面と該金属キャップに最も近い炭素合金若しくは金属皮
膜の表面間を利用して放電させ、上記サージ吸収部によ
ってサージ電圧を吸収する。
ラミックの太い中心部にサージ吸収特性をゆうする炭素
合金若しくは金属皮膜を付着させてサージ吸収部とし、
両端の細いセラミック部分に金属キャップに端子を接合
して電極部を構成させ、該金属キャップとサージ吸収部
との間に若干の空間を設ける事により、太い中心部に付
着させた炭素合金若しくは金属皮膜の電極部に最も近い
表面と電極部に最も近い該金属キャップの断面を利用し
て放電させ、サージ吸収部によってサージ電圧を吸収す
る。 ２．請求項１に於て、太い中心部と細い両端部をもつ円
筒形のセラミックにサージ吸収特性を有する炭素合金若
しくは金属皮膜を付着させ、両端の細い部分に金属キャ
ップを取付、更に該金属キャップに端子を接合してサー
ジ吸収素子とする。該サージ吸収素子の金属キャップの
内側端面及び金属キャップの内側端面真下の炭素合金若
しくは金属皮膜をレザー光等の加工機を利用して円周に
沿って皮膜をセラミックから完全に除去すり事により金
属キャップ部分を電極部に、中心部の炭素合金若しくは
金属皮膜部分をサージ吸収部に分割し、該金属キャップ
内側端面即ち、サージ吸収部に最も近い金属キャップ端
面と該金属キャップに最も近い炭素合金若しくは金属皮
膜の表面間を利用して放電させ、上記サージ吸収部によ
ってサージ電圧を吸収する。
【０００５】
１．太い中心部と細い両端部をもつ円筒形のアルミナセ
ラミックの太い中心部に錫／アンチモン（Ｓｎ／Ｓｂ）
系合金皮膜を付着させ、両端の細いアルミナセラミック
部分に端子付き金属キャップを接合して電極部を構成さ
せ、該金属キャップと錫／アンチモン合金皮膜との間に
０．１〜０．５ｍｍの空間を設け、該両電極間に各々取
付た端子の、該両電極間にアルゴンガスを絶縁性被覆材
を用いて封入したサージ吸収素子
ラミックの太い中心部に錫／アンチモン（Ｓｎ／Ｓｂ）
系合金皮膜を付着させ、両端の細いアルミナセラミック
部分に端子付き金属キャップを接合して電極部を構成さ
せ、該金属キャップと錫／アンチモン合金皮膜との間に
０．１〜０．５ｍｍの空間を設け、該両電極間に各々取
付た端子の、該両電極間にアルゴンガスを絶縁性被覆材
を用いて封入したサージ吸収素子
【０００６】従来のサージ吸収素子は絶縁体（絶縁円柱
体）にムライト磁器、フオルステライト磁器、アルミナ
磁器、ステアタイト磁器等に導電性金属、又は金属酸化
物の皮膜が付着している為、耐圧、熱サイクルによつて
破断現象を起こし易い欠点があつた。そこで、これらの
欠点を改善したものとして、熱サイクル、熱衝撃に強い
酸化ジルコニ−ム（ＺｒＯ2）セラミックの円柱表面に
導電性金属、又は金属酸化物を付着させ該酸化ジルコニ
−ム（ＺｒＯ2）セラミックの両端に耐喰性に富み且
つ、電気性の高い金属又は合金片を固定させて電極を形
成させ、しかる後、該導電性金属、金属酸化物を膜厚
０．１μｍ〜３０μｍ、巾１０μｍ〜２００μｍの円周
状のギャップをレザ−トリミングして刻設し、このマイ
クロギャップ より巾太いリニアギャップをこれに交差
するように刻設して複数個に分割し、該両電極に各々端
子を取付けてなる素子の該両電極間に窒素ガス及びアル
ゴンガ ス混合ガスの絶縁性被覆材を用いて封入した構
成である。
体）にムライト磁器、フオルステライト磁器、アルミナ
磁器、ステアタイト磁器等に導電性金属、又は金属酸化
物の皮膜が付着している為、耐圧、熱サイクルによつて
破断現象を起こし易い欠点があつた。そこで、これらの
欠点を改善したものとして、熱サイクル、熱衝撃に強い
酸化ジルコニ−ム（ＺｒＯ2）セラミックの円柱表面に
導電性金属、又は金属酸化物を付着させ該酸化ジルコニ
−ム（ＺｒＯ2）セラミックの両端に耐喰性に富み且
つ、電気性の高い金属又は合金片を固定させて電極を形
成させ、しかる後、該導電性金属、金属酸化物を膜厚
０．１μｍ〜３０μｍ、巾１０μｍ〜２００μｍの円周
状のギャップをレザ−トリミングして刻設し、このマイ
クロギャップ より巾太いリニアギャップをこれに交差
するように刻設して複数個に分割し、該両電極に各々端
子を取付けてなる素子の該両電極間に窒素ガス及びアル
ゴンガ ス混合ガスの絶縁性被覆材を用いて封入した構
成である。
【図１】傾視図である。
【図２】展開図である。
【図３】マイクロギャップと放電開始電圧を示す相関図
である。
である。
１ 絶縁体 ２ 金属酸化物 ３ 金属キャップ（電極） ４ 端子 ５ 鉛ガラス ６ 不活性ガス ７ マイクロギャップ
Claims (8)
- 【請求項１】 太い中心部と細い両端部をもつ円筒形の
セラミックの太い中心部にサージ吸収特性をゆうする炭
素合金若しくは金属皮膜を付着させてサージ吸収部と
し、両端の細いセラミック部分に金属キャップに端子を
接合して電極部を構成させ、該金属キャップとサージ吸
収部との間に若干の空間を設ける事により、太い中心部
に付着させた炭素合金若しくは金属皮膜の電極部に最も
近い表面と電極部に最も近い該金属キャップの断面を利
用し、該両電極に各々端子を取り付けてなる素子の該両
電極間に封入ガスを絶縁性被覆材を用いて封入する事を
特徴とするサージ吸収素子 - 【請求項２】 請求項第１項に於て、太い中心部と細い
両端部をもつ円筒形のセラミックにサージ吸収特性を有
する炭素合金若しくは金属皮膜を付着させ、両端の細い
部分に金属キャップを取付、更に該金属キャップに端子
を接合してサージ吸収素子とする。該サージ吸収素子の
金属キャップの内側端面及び金属キャップの内側端面著
直下の炭素合金若しくは金属皮膜をレザー光等の加工機
を利用して円周に沿って皮膜をセラミックから完全に除
去する事により金属キャップ部分を電極部に、中心部の
炭素合金若しくは金属皮膜部分をサージ吸収部に分割
し、該金属キャップ内側端面即ち、サージ吸収部に最も
近い金属キャップ端面と該金属キャップに最も近い炭素
合金若しくは金属皮膜の表面間を利用して放電させ、上
記サージ吸収部によってサージ電圧を吸収する事を特徴
とするサージ吸収素子 - 【請求項３】 前記導電性金属叉は金属酸化物はは酸化
錫（ＳｎＯ2）酸化ルテニーム（ＲｕＯ2）等よりなる群
の中から選定した一種類である請求項１、２に記載のサ
ージ吸収素子。 - 【請求項４】 前記導電性金属は炭素と珪素化合物の炭
素合金皮膜である特許請求の範囲１、２に記載のサージ
吸収素子。 - 【請求項５】 耐食性に富みかつ電気伝導度の高い金属
片はステンレス・スチール、又はコバールである請求項
１、２に記載のサージ吸収素子。 - 【請求項６】 前記絶縁体は熱伝導率７０〜２００Ｗ／
ｍＫの絶縁体である請求項１、２に記載のサージ吸収素
子。 - 【請求項７】 前記絶縁体は窒化アルミナ（Ａｌ
Ｎ2）、酸化ベリリュウム（ＢｅＯ2）よりなる群のなか
から選定した一種類である請求項１、２に記載のサージ
吸収素子。 - 【請求項８】 前記封入ガスＮ2ガス９０〜９９％及び
アルゴンガス１〜１０％よりなる混合ガスである請求項
１、２に記載のサージ吸収素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5873992A JPH06150829A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | サージ吸収素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5873992A JPH06150829A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | サージ吸収素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06150829A true JPH06150829A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=13092890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5873992A Pending JPH06150829A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | サージ吸収素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06150829A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100817485B1 (ko) * | 2007-08-28 | 2008-03-31 | 김선호 | 방전제어전극이 구비된 방전소자 및 그 제어회로 |
-
1992
- 1992-02-13 JP JP5873992A patent/JPH06150829A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100817485B1 (ko) * | 2007-08-28 | 2008-03-31 | 김선호 | 방전제어전극이 구비된 방전소자 및 그 제어회로 |
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