JPS5816162Y2 - サ−ジ吸収器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、バリスタに用いられるリード線−ヒのインダ
クタンスによる制限電圧の上昇を抑制すると同時に、大
形素子形状をなしたるバリスタでも自動半田ディツプを
可能とするメリットをもつサージ吸収器を提供するもの
である。

従来に訃けるサージ吸収器を第１図に示している。

第１図で１は例えば酸化亜鉛等の金属酸化物を主体とし
たディスク状のバリスタ素子、２トよび２’（２牡図示
せず）はバリスタ素子１上の相対向する表、裏面に焼付
けられた例えば銀電極等の電極で、両電極２，７間でバ
リスタ素子１の効果が得られる。

３釦よび３′は電極２，２′上に半田付けされた銅線等
の導電特性の良いリード線で、両電極２，２′にそれぞ
れ１本づつ電気端子が設けられていることになっている
。

また、これらのサージ吸収器は通常絶縁物（図示せず）
でリード線３゜３′の電気端子を残してコーティングさ
れてている。

さて、従来のサージ吸収器は第２図に示すように電源線
ｔの線間（もしくは線とアース間）Ｋ用いられるが、第
１図のリード線３をその１ま電源線ｔに接続すれば、リ
ード線３の浮遊インダクタンス５が等倹約にバリスタ４
に直列に接続されたこととなる。

そのため線間にサージ電圧が印加され、矢印に示すよう
にサージ電流■が流れれば、線間残留電圧はバリスタ４
の制限電圧に浮遊インダクタンス５による電圧降下を加
えたものとなり、その保護特性は低下する。

すたわち、浮遊インダクタンス５にトける電圧降下ＶＬ
は、ＶＩ、＝−Ｌｄｉ／ｄｔ（ここでＬはリード浮遊イ
ンダクタンス、ｄｉ／ｄｔはサージ電流の電流変化率）
で示され、第１図のリード線３，３′が長い□程、斗た
ｄｉ／ｄｔが大きな程、浮遊インダクタンス５に釦ける
電圧降下が大きくなる。

特にノイズに含１れるＩｏｎｓ（ナノセコンド）オーダ
の立上りを有する電流に対しては、場合によってはバリ
スタ４本来の制限電圧よりも２倍も高くなることもある
。

この様子を示したのが第３図であり、実線の特性Ａはバ
リスタ４本来の制限電圧特性で、点線の％性Ｂはリード
線３，３′を加えたサージ吸収器の制限電圧特性である
。

そして、特性Ｂ−Ａの差が浮遊インダクタンス５にトけ
や電圧降下分である。

捷た、第１図めリード線構造に釦いては、重量のある素
子では２本のリード線３，３′の挾み込みの力だけでは
保持が十分ではなく、自動半田デイップが不可能で作業
性がきわめて悪いという欠点を有していた。

本考案は以上の２つの問題点、すたわちリード線におけ
る電圧降下による保護特性の低下、並びに素子重量が犬
きた場合の自動半田ディッピングの適用不用の問題を解
決したサージ吸収器を提案するものである。

以下、本考案に係るサージ吸収器の基本的た構成につい
て第４図とともに説明する。

第４図で６は例えば酸化亜鉛等の金属酸化物を主体とす
るディスク状のバリスタ素子であり、このバリスタ素子
６の表裏両面には銀電極等の電極？、７’（７’は図示
せず）が設けられている。

８ａ、８８′および８ｂ、８ｂ’は第１図のリード線３
，３′に代わるリード線であり、全部で４つの電気端子
を有する。

すなわち、リード線８ ｂ 、 ８ ｂ’はコ字形にリ
ードフォミングされて電極γ上に半田付けされてトリ、
同一方向に平行に２つの端子が引出されている。

捷た、リード線８ａ、８１３′もリード線８ ｂ 、
８ ｂ’と同一形状をなし、電極１′上に半田付けされ
てその２つの端子がリード線８ｂ、８ｂ′の２つの端子
と平行に同一方向に引出されている。

そして、通常リード線８ａ＊８ａ瞥よび８ ｂ 、 ８
ｂ’の電気端子の部分を残して絶縁物でコーティング
することによりサージ吸収器は完成される。

このようなリード構造を有したサージ吸収器を電源線に
接続すると、その等価回路は第５図に示すようになる。

第５図で９ ａ 、 ９ ｄｋよび９ｂ。９ｂ牡電源線
、１０はバリスタ、１１ ａ 、 １１ ａ’および１
１ ｂ 、 １１ ｂ’はリード線８ａｔ８ａ’および
８ｂ、８に／のそれぞれ浮遊インダクタンスである。

すたわち、サージ電流Ｉが流れた際に浮遊インダクタン
ス１１ｂおよび１１ｂ′に釦ける電圧降下は発生するが
、浮遊インダクタンス１１ａおよび１１ａ′には電圧降
下は発生したい。

このためリード線８ａ 、８ａ’間には、バリスタ１０
本来の制限電圧のみが現われ、第３図の特性Ａが得られ
る訳である。

ここで、上述したようにコ字状をした２本のリード線８
ａ ｔ ８ ａ’＄”よび８ｂ、８ｂ’でバリスタ素
子６が挟み込斗れているため、バリスタ素子６がリード
線Ｂａ５ｉｓ’および８ ｂ 、 ８ ｂ’がら外れ落
ちる率も低下し、自動半田ディッピングも可能となる。

しかしながら、上記の構成ではリード線８ａ。

８ ａ′によび８ｂ、８ｂ’のバリスタ素子６を挾み込
む強度はある程度向−ヒするが、十分とは言えない。

そのためこの強度をさらに向上させた本考案の実施例を
第６図トよび第７図に示してトリ、これらにトいては同
一方向に平行に２つの端子が引出されているリード線１
２，１３の電極Ｔ上に半田付けされる部分をｖ形、Ｗ形
等の摺曲状となしており、この場合より素子重量の大き
なものの自動半田ディッピングが可能となる。

さらに、本考案の他の実施例を第８図に示してトリ、同
一方向に２つの端子が引出されているコ字状をしたリー
ド線１４．１４’をバリスタ素子６の厚み方向の外側へ
折り曲げ、再びバリスタ素子６面と同一線上に近づくよ
うに折り戻し、２本のり一線１４ 、１４’の素子厚み
方向の端子部間ピッチをバリスタ素子６の厚みよりも広
くしている。

この実施例においてはリード線１４ 、１４’間に回路
電圧ならびにサージ電流流入時の制限電圧が印加されて
も、リード線１４ 、１４’間の絶縁距離を十分に保つ
ようにしているため、バリスタ本来の効果を発揮させる
ことができる。

すたわち、絶縁距離が十分でないと漏れ電流が増加した
り、ＩＪ−ド線間で放電を生じ、バリスタ本来の効果が
発揮できたいという問題が発生する。

この第８図の実施例ではリードフォーミングを−ケのリ
ード線のみに施すようにしても上記の効果を奏すること
ができる。

以上のように本考案のサージ吸収器は構成されているも
のであり、バリスタ素子の両電極に半田付けされたリー
ド線はそれぞれ同一方向に２本づつ平行に端子を取出し
ていることにより、リードインダクタンスによる電圧降
下が線間制限電圧に現われることを防止し、バリスタ本
来の制限電圧が得られ良好たる保護特性を呈することが
できる。

捷た、同一方向に４つの電気端子を設けているため、振
動にも強くプリント基板等への適用もきわめて容易であ
る。

さらに、バリスタ素子を実質的には４本のリード線で挾
み込み、かつリード線の電極への半田付は部分に摺曲部
を設けているため、バリスタ電圧の高いすたわち素子重
量の大きなものでも外れ落ちることが少なく、自動半田
ディッピングが可能となる。

そして、リード線の端子部間ピッチをバリスタ素子の厚
みより広くなるようにリードフォーミングを施した場合
には、リード線間での絶縁を十分に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサージ吸収器の正面図、第２図は従来品
の線間への適用例を示す電気的等価回路図、第３図は従
来品とバリスタ本来の制限電圧特性を示す図、第４図は
本考案に係るサージ吸収器の基本的な構成を説明するた
めの斜視図、第５図は第４図に示したサージ吸収器の線
間への適用例を示す電気的等価回路図、第６図および第
７図はそれぞれ本考案に係るサージ吸収器の実施例を示
す正面図、第８図は本考案サージ吸収器の他の実施例を
示す側面図である。 ６・・・・・・バリスタ素子、７，７′・・・・・・電
極、１２゜１３．１４，１４’・・・・・・リード線。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）バリスタ素子の表裏両面に電極を設け、それぞれ
   の電極に同一方向にそれぞれ２本の端子を平行に取出す
   ように、その電極に半田付けされる部分を摺曲状とたし
   たコ字状のリード線を対称的に半田付けしてなるサージ
   吸収器。
2. （２）少なくとも一方のリード線をバリスタ素子の厚み
   方向の外側へ折り曲げ、再びバリスタ素子面と同一線上
   に近づくように折り戻し、２本のリード線のバリスタ素
   子厚み方向の端子部間ピッチを一ヒ記バリスタ素子厚み
   よりも広くしてたる実用新案登録請求の範囲第１項記載
   のサージ吸収器。