JPS625615A - 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。

′　［発明の技術的青用とその問題点］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１ヘ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開時性は、アトライタまたはボール
ミル等を用い粉砕・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９よバリ
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・混合時間を短くすることも考えられるが、原料
の均一な混合が得られずしかもこれらボールは重いため
、底に沈み媒体物としての機能を十分に発揮できず、結
局所望のバリスタ特性が得られないばかりか、個々のバ
リスタ聞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１ 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Ｊ３よび構造を変えることによ
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金属酸化物原料
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
物として中空の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。

［発明の実施例］ 以下本発明の一実施例につぎ説明する。すなわち例えば
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
それぞれ適帛秤洛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
ードライヤーで造粒した後、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得る。

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、
しかる後部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、しかも媒体物が中空となっているため媒体物が
底に沈み、媒体物としての機能を低下することなく均一
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中空のステンレスボー
ルを用いた本発明の実施例（Ａ）と、中空でないアルミ
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
コバルト、酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化クロムを
それぞれ適量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（八）（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３（八）と（８）
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（八）（Ｂ）それぞれ２０個の２５００　
Ａ　／　ｃＩ！ｉのサージ回数に対する平均寿命（ＭＴ
ＴＦ）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（Ａ）（Ｂ）それぞれの粉砕・混合時間に
対するＶ１μＡ／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（Ａ
）は従来、の参考例（Ｂ）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ＶｌｍＡの変化率が小さく安定した開時性
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きること
は勿論である。また、上記実施例では媒体物としてステ
ンレスポールを用いたものを例示しで説明したがまたは
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造方法を得ることができる。

【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−Ｖ１ＴｒＬＡ変化率特性曲線図、第３図は粉
砕・混合時間−■１μＡ／Ｖ１ｍＡ特性曲線図である。 特　　許　　出　　願　　人 マルコン電子株式会社 サージ印加回牧（回） 第１図 Ｃ跋（’Ｃ） 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　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中空のス
   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。