JPS625614A - バリスタの製造方法 - 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］ 本発明は粉砕・混合手段を改良したバリスタの製造方法
に関する。

［発明の技術的背明とその問題点］ 近年、正常な電圧を越えて印加される過電圧から各種の
電気回路を保護するため正常な電圧で絶縁特性を示し、
過電圧印加時に低抵抗値となるバリスタを用いる指向が
ますます拡大されつつある。

一般にこれらバリスタは例えば酸化亜鉛、酸化錫チタン
酸バリウム、チタン酸ストロンチウムを主成分とし他に
数種類の金属酸化物を添加した原料をアトライタまたは
ボールミルを用い粉砕・混合して得たセラミック粉末を
所望の形状に成形−焼結してなるバリスタ素体に電極を
形成し、該電極から引出端子を導出し、外装を施してな
るものである。しかしてこれらバリスタにおいてバラツ
キのない平均した諸特性は、７１〜ライタまたはボール
ミルを用い粉砕・混合する工程で数種の原料が均一混合
によって成し得る訳であり、粉砕・混合工程はバリスタ
構造上重要な工程である。従来粉砕・混合工程における
アトライタまたはボールミルの媒体物として、アルミナ
またはステアタイトボールを用いていた。しかし、これ
らアルミナまたはステアタイトボールは、焼物で構成さ
れているため粉砕・混合時このボールの摩耗により、該
ボールの成分が不純物としてセラミックの粉末に混入さ
れる結果となり所望のバリスタ特性が得られない問題を
もっていた。特に不純物中のアルミはバリスタ特性を大
幅に変動させていた。また、これら不純物は粉砕・混合
時間に比例して、多く混入されることになるため不純物
の混入によるバリスタ特性の変動を抑制する意味で、粉
砕・混合時間を短くすれば、原料の均一な問合が得られ
ず所望のバリスタ特性が得られないばかりか、個々のバ
リスタ間の特性にバラツキが生じ信頼性を大幅に低下さ
せるものとなっていた。

［発明の目的コ 本発明は上記のような点に鑑みてなされたもので、粉砕
・混合工程におけるアトライタまたはボールミルの媒体
物としてのボールの材質を変えることによって、所期の
バリスタ特性をいかんなく発揮できるバリスタの製造方
法を提供することを目的とするものである。

［発明の概要］ 本発明のバリスタの製造方法は数種類の全屈酸化物原料
を粉砕・混合したセラミック粉末を成形焼結してバリス
タ素体を形成してなるバリスタの製造方法において、ア
トライタまたはボールミルで行う粉砕・混合工程の媒体
物としてステンレスまたはスチールポールを使用するこ
とを特徴とするものである。

［発明の実流例］ 以下本発明の一実施例につき説明する。′？ｌなゎち例
えば酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸バリウム、ヂタン酸ス
トロンヂウムなどを主成分とし、他に数種類の金属酸化
物をそれぞれ適消秤漬した原料をアトライタを用い、該
アトライタの媒体物としてステンレスまたはスチールポ
ールを用いて前記原料を粉砕・混合した混合物を例えば
スプレードライＶ−で造粒した後、ポリビニルアルコー
ルなどの有機バインダを加えて必要形状の成形体を１ｑ
る。つぎに該成形体を９００〜１２００℃にて焼結しバ
リスタ素体を形成し、該バリスタ素子両面に電極を形成
し、しかる後該電極に引出端子を取着し外装を施してな
るものである。

以上のように構成してなるバリスタの製造方法によれば
、アトライタの媒体物としてステンレスまたはスチール
ポールを用いているため原料の粉砕・混合時に媒体物が
削れて原料に対する不純物として混入されることは極小
であり、漏れ電流特性および温度特性にすぐれたものと
なる。また、不純物の混入を考えずに十分に粉砕・混合
ができ均一した混合物を得ることができるためバリスタ
素体として均一なものとなり、耐サージ性にすぐれしか
も非直線性にすぐれ高温下での特性劣化が小さい効果を
有する。つぎにアトライタの媒体物としてステンレスボ
ールを用いた本発明の実施例（Ａ）とアルミナボールを
用いた従来の参考例（Ｂ）との特性比較の一例について
述べる。すなわち酸化亜鉛を主成分とし、酸化マグネシ
ウム、酸化ビスマス、酸化アンチモン、酸化コバル１〜
、酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化クロムをそれぞれ
適ｍ添加した原料を用い形成したバリスタ電圧２２０Ｖ
のバリスタ（Ａ）（Ｂ）について耐サージ性および温度
特性を比較した結果、第１図および第２図に示すように
なり、また媒体物の違いによる（八）と（Ｂ）の粉砕・
混合時間に対する非直線性を比較した結果第３図に示す
ようになった。第１図は「日科技連ワイブル確率紙」を
用い（Ａ）（Ｂ）それぞれ２０個の２５００　Ａ　／　
ｃｉのサージ回数に対する平均野命（ＭＴＴＦ）を解析
したもので、第２図は（Ａ）（Ｂ）それぞれの温度に対
するＶｌｍＡの変化率を比較したもので、また第３図は
（八）（Ｂ）それぞれの粉砕・混合時間に対するＶ１μ
Ａ／Ｖ１　ｍＡを比較したものである。第１図〜第３図
から明らかなように、本発明の実施例（八）は従来の参
考例ＣＢ）と比較して耐サージ性が２７．５アツプし、
特に低電圧での漏れ電流が小さく、しかも高温下でのＶ
ｌｍＡの変化率が小さく安定した諸特性を示した。なお
、上記実施例では粉砕・混合工程をアトライタで行なう
場合を例示して説明したがボールミルを用いて行なう場
合に適用しても同効であり、また上記実施例では粉砕・
混合を同時に行なう場合を例示して説明したが混合と粉
砕を別々に行なう工程に適用でさることは勿論である。

また、上記実施例では媒体物としてステンレスボールを
用いたものを例示して説明したがまたはスチールを表面
処理し焼入浸炭鋼としたものを用いても同様の効果を得
ることができる。

［発明の効果］ 本発明によれば耐サージ性特性良好にして非直線性にす
ぐれた高温下での使用を可能とした効果を奏する実用的
価値に高いバリスタの製ｊ告方法を（ｑることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はサージ印加回数−累積故障率特性曲線図、第２
図は温度−Ｖ１ｍＡ変化率特性曲線図、第３図は粉砕・
混合時間−■１μＡ／Ｖ　１７７ＬＡ特性曲線図である
。 特　　許　　出　　願　　人 マルコン電子株式会社 ゴージ印加回数（［！ｌ） 第１図 ζＦ、度（”Ｃ） 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　数種類の金属酸化物原料を用い焼結して なるバリスタの製造方法において、アトライタまたはボ
   ールミルで行う粉砕・混合工程の媒体物としてステンレ
   スまたはスチールポールを用いることを特徴とするバリ
   スタの製造方法。