JPS59103302A - 非直線抵抗体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は非直線抵抗体の製造方法に係り、特に酸化亜鉛
と金属酸化物の成形体の焼成工程を改良した非直線抵抗
体の製造方法に関する。

〔発明の技術的背景と問題点〕

電気系統において、正常な電圧に重畳される過電圧を除
去し、電気系統を保護するため、過電圧保護装置が用い
られる。

この過電圧保護装置には、正常な電圧ではほぼ絶縁特性
を示し、過電圧が印加された時には比較的抵抗値になる
非直線抵抗体が用いられる。

非直線抵抗体は炭素硅素（ＳｉＣ）若しくは酸化亜鉛（
ＺｎＯ）に金属酸化物を混合し、成形した素材を焼成し
て造られる。

ＺｎＯ系の非直線抵抗体は、小電流域における非直線特
性が急峻で、かつ、大電流域（二側るまで鋭い立ち上り
をもつため、ＳｉＣ系の非直線抵抗体を用いた過電圧保
護装置よりもすぐれた過電圧保護装置を作ることができ
る。

しかし、ＺｎＯ系の非直線抵抗体は、多くの製造工程を
有し、工業的に均一な特性を維持した量産製造が困難で
、非直線抵抗特性の低下やその特性上のバラツキが大き
く、課電寿命・放電耐量等の他の性能低下をも発生する
という問題点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点（二鑑み、多くの製造工程の中で、
特に特性と深く関わりがある焼成工程を改良し、非直線
抵抗特性の低下やその特性上のバラツキ、課電寿命の性
能低下を防止した非直線抵抗体の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。

〔本発明の実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

主成分である酸化亜鉛（ＺｎＯ）の粉末に酸化ビスマス
（Ｂｉ２０Ｂ）、酸化アンチモン（ｓｂｚｏｇ）　、酸
化クロム（Ｃｒ　ｔｏｓ　）　、酸化コバルト（Ｃ００
）及ヒ酸化マンガン（ＭｎＯ）等の粉末をそれぞれ０．
０１〜０．６モル％の範囲で添加し、ボールミルで混合
する。このとき酸化物と有機結合剤例えばポリビニルア
ルコールとを同時に混合する。このようにして得られた
混合物を乾燥造粒装置、例えばスプレードライヤーに入
れ、球状団粒にする。この粉末状混合物をプレスにかけ
、例えば直径１０．０　ｍｍ　、厚さ２５闘の円板に成
形する。

この円板状の成形体を例えばアルミナ質の匣体に入れ、
更（二この匣体と匣体とをスペーサーを介して例えば２
段に積重ねる。この様（＝設置された匣体を電気炉内に
配置し、例えば１３００°Ｃの温度で焼成する。

第１図に示すようζニアルミナ質の匣体ＩＣま四本体２
と底板３から成り、円板状の成形体４を図示では４個を
底板３上に載置し、四本体２を被せ、その上に゛スペー
サー５を炉内の通風がよくなるよう（二設置し、他の匣
体１を積重ねる。

焼成後の円板状の焼成物は焼成前より収縮するがほぼ均
質な組成、密度を有する。次）二円板状の焼成物の両面
を研摩して焼成物を露出させる。この露出面に、例えば
アルミニウムを金属溶射して、電極を形成し非直線抵抗
体を完成させる。

この様にして製造した非直線抵抗体のノ（ラツキの程度
を第２図及び第３図（二示す。

第２図は放電開始電圧を４５００Ｖとして設計した非直
線抵抗体で、放電開始電圧のバラツキを示す。横軸に放
電開始電圧、縦軸に製造数量を１００％としたときの発
生数量を相対値で示す。曲線Ａは本発明による効果の程
度を示し、曲線Ｂは従来の製造方法による非直線抵抗体
の例を示す。

第２図から明らかな様に、本発明の製造方法による非直
線抵抗体は、設計した放電開始電圧４５００■の付近に
集まり、電気的特性のバラツキ・が小さいことが確認で
きた。

第３図は１２０℃の恒温槽中で■ｓ　ｍＡ　（１ｍＡを
非直線抵抗体に流した場合の端子電圧）の１００％を非
直線抵抗体に印加した時の漏洩電流の変化を示す。

第３図から明らかな様に、本発明による非直線抵抗体に
比べて課電電圧に対する謡洩電流の変化が著しく改善さ
れ、換言すれば寿命特性が改良されている。以上のよう
に四本体を被せて焼成することにより、四本体の重量及
びその形状から気密性を高くし、酸化ビスマス・酸化ア
ンチモン等の蒸発を防ぎ、最適な焼成雰囲気を作り出す
ために安定した非直線抵抗体を得ることが出来る。

上記実施例では、アルミナ質の匣体に成形体を入れて焼
成したが、他の材質の容器であっても本発明の効果を得
ることができるのは勿論である。

また底板上にあらかじめ敷いた敷粉上に成形体を載置し
、焼成すると成形体が匣体表面に焼結することを防ぐこ
とができ好適である。敷粉の材質は成形体の組成及び変
形に影響を与えないものなら何でもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば成形体の焼成工程において
、成形体を収納する匣体の底板上：二成形体を載置し、
その上部より四本体を被せること）二より非直線抵抗特
性の低下やその特性上のバラツキ等の性能低下を防止す
ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の非直線抵抗体の製造方法の一実施例を
説明するための斜視図、第２図及び第３図は本発明の製
造工程を用いて製造した非直線抵抗体の電気特性を説明
する曲線図である。 １・・・匣体　　　　２・・・四本体　　　３・・・底
板４・・・成形体　　　５・・・スペーサー（７３１７
）代理人　弁理士　則　近　憲　佑（ほか１名）第１図 り 第２図 ス ４４００　　　　４ＫＯ０４６７）ｔ）　　Ｖ族整開始
電圧 第３図 言束室峙ＮＩ　（Ｈ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　主成分の酸化亜鉛に少なくとも一種類以上の製造
   方法において、前記成形体は前記匣１もの底板上に載置
   するとともに、この成形体の上部より匣本体を被せて焼
   成することを特徴とする非直線抵抗体の製造方法。 ２、成形体は底板上に配置された敷粉上に載置される特
   許請求の範囲＄１項記載の非直線抵抗体の製造方法。