JP4479470B2 - サージアブソーバ - Google Patents
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Description
ここで、同じ絶縁性基板上に複数対の放電電極を形成して複数組のサージアブソーバで放電空間を共有することで、同じ形状を有する一対の放電電極を備えるサージアブソーバを同一数だけ実装面積が等しくなるように並べて配置する場合と比較して、放電空間が大きくなる。これにより、サージアブソーバのサージ耐量を増大させることができ、長寿命化を図ることが可能となる。
これらの発明によれば、絶縁性基板及び蓋体の外面に形成された短絡防止凹凸部によって、複数対の端子電極の内の一対と隣り合う他の一対との沿面距離が長くなる。これにより、サージアブソーバの実装時において、ハンダが延びて隣り合う他の一対の端子電極との間で短絡することを防止する。
また、複数組のサージアブソーバで放電空間を共有することで複数個のサージアブソーバを隣接して実装することと比較して放電空間を大きくすることができる。したがって、サージアブソーバのサージ耐量を増大させて、長寿命化を図ることができる。
本実施形態によるサージアブソーバ1は、図1及び図2に示すように、いわゆるマイクロギャップを使用した放電型サージアブソーバであって、絶縁性基板11と、絶縁性基板11の一面11A上に放電間隙12、13を介して対向配置されそれぞれ異なる縁部まで形成された2対の放電電極15〜18と、接着剤20を介して2対の放電電極15〜18の基端部を含む絶縁性基板11の外周部上と固定されて絶縁性基板11の上部に放電空間21を形成する箱状の蓋体22と、縁部にて露出された2対の放電電極15〜18と導通するように絶縁性基板11の両端部に配される2対の端子電極23〜26とを備えている。
また、他の一対の放電電極17、18は、それぞれ一対の放電電極15、16から絶縁性基板11の長軸方向に沿って離間して形成されており、一対の放電電極15、16と同様に、放電間隙13を介して対向配置されたトリガ電極35、36と、トリガ電極35、36に接続される主放電電極37、38とによって構成されている。
なお、放電電極15、16と放電電極17、18とは、サージが印加されたときに放電電極15と放電電極17または放電電極18との間で放電せず、かつ放電電極16と放電電極17または放電電極18との間で放電しないための十分な間隔をあけて形成されている。
主放電電極33、34、37、38は、例えば銀を含有する導電性ペーストによって構成されており、スクリーン印刷法によってトリガ電極31、32、35、36よりも厚膜となるように厚さが1μm〜50μm(望ましくは3μm〜20μm)とされている。
端子電極23〜26の表面には、メッキ処理が施されている。
まず、図3(a)に示すように、アルミナ製の絶縁性基板11の一面11A上にスクリーン印刷法によって1μm〜50μm(望ましくは3μm〜20μm)の膜厚を有する一対の主放電電極33、34、37、38を形成する。
この後、図3(c)に示すように、トリガ電極31、32、35、36の中央に、レーザカットによって放電間隙12、13を形成する。
さらに、図3(f)に示すように、絶縁性基板11及び蓋体22の両端に、露出された2対の主放電電極33、34、37、38のそれぞれと導通するように、ディップ法によって、例えばArとガラス材料とで構成されたペーストを付着させて端子電極23〜26を形成する。最後に、端子電極23〜26の表面に、メッキ処理を施す。
ここで、放電電極15〜18で構成される2組のサージアブソーバで放電空間21を共有することで、放電電極15、16を有するサージアブソーバと放電電極17、18を有するサージアブソーバとを隣接して配置したときの実装面積が同一となるようにそれぞれ製作する場合と比較して、放電空間を大きくとることができる。これにより、サージアブソーバ1のサージ耐量を増大することができ、長寿命化を図ることができる。
第2の実施形態と第1の実施形態との異なる点は、第2の実施形態におけるサージアブソーバ40では、絶縁性基板11及び蓋体22の外面であって2対の端子電極23〜26が形成される端子電極形成予定部の間に、絶縁性基板11及び蓋体22の上下方向にわたって断面視円弧状の溝部(短絡防止凹凸部)22Bが形成されている点である。
また、端子電極形成予定部の間に、絶縁性基板11及び蓋体22の上下方向にわたって突条を形成することで、端子電極形成予定部を端子電極形成予定部の間よりも内方に位置させる構成であってもよい。さらに、絶縁性基板11及び蓋体22の外面に突起を設けることによって、隣り合う端子電極23、25と、端子電極24、26との外周面に沿った距離を長くするような構成であってもよい。
第3の実施形態と第1の実施形態との異なる点は、第3の実施形態におけるサージアブソーバ60では、2対の放電電極61〜64に設けられているトリガ電極66〜69がそれぞれ絶縁性基板11の中央側に形成されている点である。
すなわち、一対の放電電極61、62は、それぞれ主放電電極33、34と、主放電電極33、34の絶縁性基板11の中央側に形成されて放電間隙12を介して対向配置されたトリガ電極66、67とによって構成されている。
また、他の一対の放電電極63、64は、放電電極61、62と同様に、それぞれ主放電電極37、38と、主放電電極37、38の絶縁性基板11の中央側に形成されて放電間隙13を介して対向配置されたトリガ電極68、69とによって構成されている。
また、上述した第2の実施形態と同様に、短絡防止凹凸部を形成してもよい。
第4の実施形態と第1の実施形態との異なる点は、第4の実施形態におけるサージアブソーバ80では、2対の放電電極81〜84がそれぞれ2つのトリガ電極86A、86B、87A、87B、88A、88B、89A、89Bを備えている点である。
また、他の一対の放電電極83、84は、放電間隙92Aを介して対向配置されたトリガ電極88A、69Aと、放電間隙92Bを介して対向配置されたトリガ電極88B、89Bと、トリガ電極88A、88Bに接続される主放電電極37と、トリガ電極89A、89Bに接続される主放電電極38とによって構成されている。
なお、本実施形態において、2対の放電電極81〜84がそれぞれ3対以上のトリガ電極を備えていてもよい。また、上述した第2の実施形態と同様に短絡防止凹凸部を形成してもよい。
第5の実施形態と第1の実施形態との異なる点は、第5の実施形態におけるサージアブソーバ100では、中央に向かうに従って徐々にその間隔が短くなるように形成された2対の放電電極101〜104を備えている点である。
このように構成されたサージアブソーバ100であっても、上述と同様の作用、効果を有する。なお、本実施形態において、上述した第2の実施形態と同様に、短絡防止凹凸部を形成してもよい。
第6の実施形態と第1の実施形態との異なる点は、第6の実施形態におけるサージアブソーバ110では、中央に向かうにしたがって徐々にその間隔が短くなるように形成された2対の放電電極111〜114と、放電電極111、112の間に放電電極111、112と間隙をあけて配置された円状導体115と、放電電極113、114の間に放電電極113、114と間隙をあけて配置された円状導体116とを備えている点である。
なお、本実施形態において、円状導体115、116がそれぞれ3箇所に設けられているが、3箇所に限らず、1箇所や2箇所、4箇所以上に設けられてもよい。また、円状導体115、116は、第1の実施形態におけるトリガ電極31、32、35、36と同様に、Tiによって構成され、スパッタ法によって形成されてもよい。また、上述した第2の実施形態と同様に、短絡防止凹凸部を形成してもよい。
例えば、上記実施形態では絶縁性基板上に2対の放電電極を形成しているが、放電電極が複数対形成されていればよく、絶縁性基板上に3対以上並べて配置してもよい。
また、2対の放電電極は、それぞれ同一形状を有しているが、それぞれの放電電極に設けられた端子電極に接続される回路に求められる特性に応じて、形状、材料をそれぞれ適宜変更してもよい。
また、放電電極に用いる導電性物質は、Ag、Ag/Pd合金、SnO2、Al、Ni、Cu、Ti、TiN、TiC、Ta、W、SiC、BaAl、Nb、Si、C、Ag/Pt合金、ITO、Ru等の導電性物質、もしくはこれらの混合物によって構成されてもよい。
また、端子電極は、Ag、Pt、Au、Pd、Sn、Ni等の導電性金属、もしくはこれらの混合物にガラス材料や樹脂材料などを加えたものによって構成されてもよい。
また、絶縁性基板及び蓋体に用いる絶縁性体は、アルミナに限らず、コランダムや、ムライト、コランダムムライト、アクリル、ベークライトなどであってもよい。
また、封止する際の雰囲気、すなわち内部の不活性ガスは、放電特性に応じて決定され、例えば、N2、Ne、He、Xe、H2、SF6、CF4、C2F6、C3F8、CO2及びこれらの混合ガスでもよい。
また、上記第1から第4の実施形態において、トリガ電極がスパッタ法によって形成されているが、化学蒸着法(CVD法)によって形成されてもよい。このようにすることで、スパッタ法によってトリガ電極を形成することと比較して、より絶縁性基板への付着性のよく、高融点、高強度な特性を有するトリガ電極を形成することができる。
また、第6の実施形態において、円状導体をCVD法によって形成してもよい。
11 絶縁性基板
12、13、91A、91B、106、107 放電間隙
15〜18、61〜64、75〜78、81〜84、101〜104、111〜114 放電電極
20 接着剤
21 放電空間
22 蓋体
22B、22C 溝部(短絡防止凹凸部)
23〜26 端子電極
Claims (2)
- 絶縁性材料で形成された絶縁性基板と、該絶縁性基板の一方の面上に放電間隙を介して対向配置されてそれぞれ異なる縁部まで形成された複数対の放電電極と、接着剤を介して前記複数対の放電電極の基端部を含む前記絶縁性基板の外周部上と固定されて該絶縁性基板の上部に放電空間を形成する箱状の蓋体と、前記縁部にて露出された前記複数対の放電電極とそれぞれ導通するように前記絶縁性基板の両端部に配置される複数対の端子電極とを備え、
前記絶縁性基板における一対の放電電極が対向する方向と前記複数対の放電電極が配列される方向とのそれぞれにおいて、前記放電電極の先端における幅方向の中心が基端における幅方向の中心よりも中央側に位置するように、前記放電電極の先端は、前記絶縁性基板の中央側に位置していることを特徴とするサージアブソーバ。 - 前記絶縁性基板及び前記蓋体の外面に、前記複数対の端子電極間の内の一対と隣り合う他の一対の端子電極との沿面距離を長くする短絡防止凹凸部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のサージアブソーバ。
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