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公開番号2024039224
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-22
出願番号2022143616
出願日2022-09-09
発明の名称サージ防護素子
出願人三菱マテリアル株式会社
代理人個人
主分類H01T 4/12 20060101AFI20240314BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】放電補助部からの電子放出性能をさらに向上させることができるサージ防護素子を提供すること。
【解決手段】絶縁性管2と、絶縁性管の両端開口部を閉塞して内部に放電制御ガスを封止する一対の封止電極3と、絶縁性管の内周面に電子源材料で形成された放電補助部4と、絶縁性管の外周面の放電補助部と対向した部分に導体で形成され外周面導体部5とを備えている。また、外周面導体部を覆って絶縁性管の外周面に形成された絶縁性被膜を備えていることがより好ましい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
絶縁性管と、
前記絶縁性管の両端開口部を閉塞して内部に放電制御ガスを封止する一対の封止電極と、
前記絶縁性管の内周面に電子源材料で形成された放電補助部と、
前記絶縁性管の外周面の前記放電補助部と対向した部分に導体で形成され外周面導体部とを備えていることを特徴とするサージ防護素子。
続きを表示（約 400 文字）【請求項２】
請求項１に記載のサージ防護素子において、
前記放電補助部が、前記一対の封止電極の一方側に形成された一方側補助部と、
前記一方側補助部から離間して配されていると共に前記一対の封止電極の他方側に形成された他方側補助部とを備え、
前記外周面導体部が、前記一方側補助部に対向した部分と前記他方側補助部に対向した部分とを架け渡して形成されていることを特徴とするサージ防護素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のサージ防護素子において、
前記外周面導体部を覆って前記絶縁性管の外周面に形成された絶縁性被膜を備えていることを特徴とするサージ防護素子。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のサージ防護素子において、
前記放電補助部が、前記封止電極の外周面に対向した部分に配置されていることを特徴とするサージ防護素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、落雷等で発生するサージから様々な機器を保護し、事故を未然に防ぐのに使用するサージ防護素子に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電話機、ファクシミリ、モデム等の通信機器用の電子機器が通信線との接続する部分、電源線、アンテナ或いはＣＲＴ、液晶テレビおよびプラズマテレビ等の画像表示駆動回路等、雷サージや静電気等の異常電圧（サージ電圧）による電撃を受けやすい部分には、異常電圧によって電子機器やこの機器を搭載するプリント基板の熱的損傷又は発火等による破壊を防止するために、サージ防護素子が接続されている。
【０００３】
従来、例えば特許文献１に示すように、一対の封止電極から対向状態に突出した一対の突出電極部を備え、絶縁性管の内面に放電補助部が形成されたアレスタ型のサージ防護素子が記載されている。
このようなアレスタ型のサージ防護素子は、碍子である絶縁性管の内壁に放電補助部としてカーボントリガ線を形成し、不活性ガスを満たした状態で対向した一対の封止電極を絶縁性管にロウ付けして作製される。
【０００４】
このサージ防護素子は、放電開始電圧を決定する主電極の封止電極の他に、回路の保護性能を向上させるため（電圧上昇速度に対する追随性）に、絶縁性管の内壁に補助的にカーボンの放電補助部を形成している。カーボンの放電補助部は、グラファイトを構成成分として有し、グラファイトのナノ構造が先端の鋭利な電極として機能することで、見かけ上、低仕事関数化して他の導体にはない電子放出性能を実現している電子源である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－５４５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
すなわち、従来のサージ防護素子では、放電補助部により回路の保護性能を向上させているが、放電補助部からの電子放出性能をさらに向上させて、電圧上昇速度に対する追随性をより高めることが要望されている。
【０００７】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、放電補助部からの電子放出性能をさらに向上させることができるサージ防護素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明に係るサージ防護素子は、絶縁性管と、前記絶縁性管の両端開口部を閉塞して内部に放電制御ガスを封止する一対の封止電極と、前記絶縁性管の内周面に電子源材料で形成された放電補助部と、前記絶縁性管の外周面の前記放電補助部と対向した部分に導体で形成され外周面導体部とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
このサージ防護素子では、絶縁性管の外周面の放電補助部と対向した部分に導体で形成され外周面導体部を備えているので、放電補助部と外周面導体部とが絶縁性管を挟んでコンデンサ的に構成されることで互いに静電結合し、放電補助部に電荷が誘起され、電圧が高くなって封止電極との間で電界が強くなり、電子が出易くなって電圧上昇速度に対する追随性が向上する。
【００１０】
第２の発明に係るサージ防護素子は、第１の発明において、前記放電補助部が、前記一対の封止電極の一方側に形成された一方側補助部と、記一方側補助部から離間して配されていると共に前記一対の封止電極の他方側に形成された他方側補助部とを備え、前記外周面導体部が、前記一方側補助部に対向した部分と前記他方側補助部に対向した部分とを架け渡して形成されていることを特徴とする。
すなわち、このサージ防護素子では、外周面導体部が、一方側補助部に対向した部分と他方側補助部に対向した部分とを架け渡して形成されているので、一方側補助部と他方側補助部とで互いに逆の電荷が誘起され、どちらかがマイナス側となり、電子が放出される。
（【００１１】以降は省略されています）

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