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公開番号2024114592
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-23
出願番号2023194190
出願日2023-11-15
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 20060101AFI20240816BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】サージによるダメージを軽減でき、応答性も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、封止電極の内面に基端が接触していると共に先端が絶縁性管内に突出して互いに対向している一対の放電電極4と、一対の放電電極の先端面に挟まれて絶縁性管内に収納された絶縁性部材5とを備え、先端面4aに対する絶縁性部材の対向面5aが、先端面4aとの接触部を基点にして先端面に対して鋭角に傾斜した傾斜面を有している。
【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、
前記封止電極の内面に基端が接触していると共に先端が前記絶縁性管内に突出して互いに対向している一対の放電電極と、
前記一対の放電電極の先端面に挟まれて前記絶縁性管内に収納された絶縁性部材とを備え、
前記先端面に対する前記絶縁性部材の対向面が、前記先端面との接触部を基点にして前記先端面に対して鋭角に傾斜した傾斜面を有していることを特徴とするサージ防護素子。
続きを表示（約 630 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、
前記絶縁性部材が、前記絶縁性管の軸線に直交する方向に軸線を有した円柱状又は円筒状であ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、
前記一対の放電電極の先端部に、外周縁に沿って軸線方向に突出した環状の突条部が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４】
請求項２に記載のサージ防護素子において、
前記絶縁性部材の外径が、前記放電電極の外径よりも小さくされ、
前記絶縁性部材の両側に、前記一対の放電電極の先端面が直接対向した領域が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５】
請求項１に記載のサージ防護素子において、
前記絶縁性部材が、ソロバン玉状に形成され、
前記対向面が、接頭円錐形状を有していることを特徴とするサージ防護素子。
【請求項６】
請求項１又は２に記載のサージ防護素子において、
前記絶縁性部材が、円柱状又は円筒状の３つ又は４つの分割部材からなり、
前記３つ又は４つの分割部材が、それぞれ前記放電電極の先端面の外周縁に互いに周方向に等間隔に並んで設置されていると共に、互いの内側の端面が、前記放電電極の軸線に向いており互いの間に空間が設けら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 1,700 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、サージ防護素子としては、表面上に形成した導電性膜を中央で分割して１又は複数の放電ギャップ（マイクロギャップ）を設けたセラミックスの碍子と、碍子の両端部に設けた一対のキャップ電極とで構成された放電素子を、一対の封止電極でガラス管内に封止したサージアブソーバが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このようなサージ防護素子では、導電性膜を形成して電極膜としており、薄い導電性膜が周りの電界を局所的に高めることによってサージに対する応答電圧に有利に働いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平８－１５３５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
上記従来のサージ防護素子では、厚膜印刷やスパッタなどの成膜技術により数～数十μｍの導電性膜を形成して電極膜としているが、厚みが薄いために高強度のサージやその繰り返しが印加された場合に、導電性膜が溶融・飛散して機能を維持できなくなるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、サージによるダメージを軽減でき、応答性も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】
【０００７】
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の発明のサージ防護素子は、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、前記封止電極の内面に基端が接触していると共に先端が前記絶縁性管内に突出して互いに対向している一対の放電電極と、前記一対の放電電極の先端面に挟まれて前記絶縁性管内に収納された絶縁性部材とを備え、前記先端面に対する前記絶縁性部材の対向面が、前記先端面との接触部を基点にして前記先端面に対して鋭角に傾斜した傾斜面を有していることを特徴とする。
【０００８】
このサージ防護素子では、放電電極の先端面に対する絶縁性部材の対向面が、前記先端面との接触部を基点にして前記先端面に対して鋭角に傾斜した傾斜面を有しているので、前記先端面と傾斜面との間が狭くなり、電界が集中することで、応答性を向上させることができる。また、導電性部材である放電電極を採用することで、薄い導電性膜よりも熱容量が増加し熱抵抗が減少してサージに対する耐久性が向上し、放電開始電圧の変動も抑制することができる。
【０００９】
第２の発明のサージ防護素子は、第１の発明において、前記絶縁性部材が、前記絶縁性管の軸線に直交する方向に軸線を有した円柱状又は円筒状であることを特徴とする。
すなわち、このサージ防護素子では、絶縁性部材が、絶縁性管の軸線に直交する方向に軸線を有した円柱状又は円筒状であるので、絶縁性部材の外周面が曲面の傾斜面となると共に、放電電極の先端面との接触部が局所的になり、より電界を集中させることができる。
【００１０】
第３の発明のサージ防護素子は、第１又は第２の発明において、前記一対の放電電極の先端部に、外周縁に沿って軸線方向に突出した環状の突条部が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、一対の放電電極の先端部に、外周縁に沿って軸線方向に突出した環状の突条部が形成されているので、突条部が絶縁性部材に接触することで、より接触部が局所的になり、さらに電界を集中させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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