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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Temperaturerfassungselement,
beispielsweise einen Thermistor, und ein mit demselben versehenes Schaltungssubstrat.
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Nun
da eine Miniaturisierung elektrischen und elektronischen Geräts rasch
zunimmt, was Leistungstransistoren, Leistungs-ICs und andere Komponenten,
die an dem Gerät
angebracht werden sollen, betrifft, werden Maßnahmen gegen Wärmedissipation
und dergleichen immer wichtiger. Folglich besteht ein erhöhter Bedarf
daran, die Temperatur einer derartigen Komponente mit hoher Genauigkeit
zu erfassen. Unter den zuvor erwähnten
Umständen
besteht ein erhöhter
Bedarf an Temperaturerfassungselementen, die Temperaturen dieser
Komponenten, beispielsweise von Leistungs-ICs, erfassen.
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10 zeigt
einen PTC-Thermistor 1, der eine Konfiguration vom Chiptyp
aufweist, als Beispiel eines derartigen Temperaturerfassungselements. Dieser
PTC-Thermistor 1 umfaßt
einen Elementkörper 3 und
Elektrodenabschnitte 4 und 5. Die Elektrodenabschnitte 4 und 5 sind
vorgesehen, um an eine Verdrahtungsstruktur eines Schaltungssubstrats
angelötet
zu werden.
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Die
Temperaturerfassungselemente, beispielsweise Thermistoren vom Chiptyp,
müssen
in der Nähe
von Zielkomponenten zum Temperaturerfassen vorgesehen sein. Herkömmliche
Temperaturerfassungselemente kommen aufgrund positionsbezogener
Beziehungen zu Verdrahtungen auf Schaltungssubstraten oder anderen
Komponenten eventuell nicht ausreichend nahe an Zielkomponenten
zum Temperaturerfassen heran, weshalb ein Temperaturerfassen eventuell
nicht mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann. Da die Wärmeerfassungsbedingung des
Temperaturerfassungselements nicht nur in Abhängigkeit von der positionsmäßigen Beziehung
zwischen einer Wärmequelle
und dem Temperaturerfassungselement, sondern auch in Abhängigkeit
von herrschenden Bedingungen, der Wärmedissipationskonstante eines
Substrats und dergleichen schwanken kann, ist es wahrscheinlich, daß die Genauigkeit
der Temperaturerfassung hierdurch beeinflußt wird.
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Die
DE 197 08 653 A1 zeigt
einen Temperatursensor, der auf einem Trägerkörper aufgebracht ist und dessen
eine Elektrode über
eine Verbindungsleiterbahn mit einem Transistor elektrisch verbunden ist.
Die Verbindungsleiterbahn ist gebildet, um die Verlustleistung zu
dem Temperatursensor zu führen.
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Die
JP 09-210802 A offenbart einen Temperaturerfassungschip, der in
einem Harz-Gehäuse
untergebracht ist. Da das Harz-Gehäuse wärmeisolierend ist, ist der
Temperaturerfassungschip auf einer Wärmeleitplatte aufgebracht,
von der ein Streifen aus dem Gehäuse
hinausragt, an den ein Anschluß eines Feldeffekttransistors
angeschlossen wird.
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Die
DE 30 11 672 A1 zeigt
einen Temperatursensor, der aus einem keramischen Körper mit
negativem Temperaturkoeffizienten und elektrisch leitenden Anschlüssen ausgeführt ist.
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Die
DE 198 16 941 A1 zeigt
einen Temperatursensor, der eine mäanderförmig verlaufende Leiterbahn
aus einem Material mit temperaturabhängigem Widerstand auf einer
Isolationsschicht aus Glas, Email oder Kunststoff aufgebracht ist,
die wiederum auf einer Trägerplatte
aufgebracht ist. Das eine Ende der Leiterbahn ist mit einer ersten
Kontaktfläche
verbunden, und das andere Ende steht mit einer zweiten Kontaktfläche in Verbindung.
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Die
DE 195 16 260 C1 zeigt
eine Anordnung zur Temperaturerfassung an einem Meßwandler.
Der Temperatursensor ist dabei in unmittelbaren mechanischen und
thermischen Kontakt mit vorgegebener Anpreßkraft zwischen dem Temperatursensor
und dem Meßwandler
gebracht.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Temperaturerfassungselement
und ein Schaltungssubstrat zu schaffen, die auf einfache Art ein
hochgenaues Temperaturerfassen bezüglich eines Ziels zum Temperaturerfassen
ermöglichen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Temperaturerfassungselement gemäß Anspruch
1 sowie ein Schaltungssubstrat gemäß Anspruch 9 gelöst.
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Ein
Temperaturerfassungselement gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt einen Elementkörper, an
dem zuvor erwähnten
Elementkörper
angeordnete Elektrodenabschnitte und einen Wärmeaufnahmeabschnitt zum Aufnehmen der
von der Seite eines Ziels zum Temperaturerfassen geleiteten Wärme.
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Gemäß dem zuvor
erwähnten
Temperaturerfassungselement wird, da der Wärmeaufnahmeabschnitt vorgesehen
ist, die Wärme
von dem Ziel zum Temperaturerfassen wahrscheinlich zu dem Elementkörper geleitet.
Auch wenn das Temperaturerfassungselement in einer Position angeordnet
sein muß,
die einen gewissen Abstand von dem Ziel zum Temperaturerfassen aufweist,
kann somit ein Wärmeleiten
von dem Ziel zum Temperaturerfassen zu dem Wärmeaufnahmeabschnitt erreicht
werden. Herkömmlicherweise
kann ein Temperaturerfassen auf der Basis der Wärme von dem Ziel zum Temperaturerfassen
aufgrund eines solchen Abstands nicht angemessen durchgeführt werden.
Da zwischen dem Ziel zum Temperaturerfassen und dem Temperaturerfassungselement
eine Wärmekopplung
zur Temperaturerfassung auf vorteilhafte Weise durchgeführt werden kann,
kann die Temperaturerfassung auf diese Weise mit hoher Genauigkeit
durchgeführt werden.
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In
dem Fall, bei dem das Temperaturerfassungselement gemäß der vorliegenden
Erfindung auf einem Schaltungssubstrat vorgesehen ist, ist es wahrscheinlich,
wenn ein Wärmeleiter
bzw. eine Kontaktstelle vorgesehen ist, damit Wärme zwischen dem Ziel zum Temperaturerfassen
und dem Temperaturerfassungselement geleitet werden kann, und wenn
der Wärmeaufnahmeabschnitt
des Temperaturerfassungselements an den Wärmeleiter angelötet ist,
daß die
Wärme von
dem Ziel zum Temperaturerfassen durch den Wärmeleiter zu dem Wärmeaufnahmeabschnitt
geleitet wird, und deshalb besteht insofern ein Vorteil, daß das Temperaturerfassen
ferner auf vorteilhafte Weise durchgeführt werden kann.
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Beispiele
von Temperaturerfassungselementen, die in der Lage sind, die Konfiguration
der vorliegenden Erfindung zu übernehmen,
umfassen einen PTC-Thermistor, einen NTC-Thermistor und dergleichen.
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Bei
dem zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselement gemäß der vorliegenden
Erfindung weist die Gesamtgestalt des Elementkörpers, der Elektrodenabschnitte
und des Wärmeaufnahmeabschnitts
vorzugsweise eine Konfiguration vom Chiptyp auf.
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Gemäß diesem
Temperaturerfassungselement ist das Temperaturerfassungselement
zu einer Komponente vom Chiptyp gebildet, und deshalb wird dieses
Temperaturerfassungselement ohne weiteres an einem Schaltungssubstrat,
das ein Temperaturerfassen benötigt,
angebracht.
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Bei
jedem der beiden zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselemente gemäß der vorliegenden Erfindung
stellt der zuvor erwähnte
Elementkörper vorzugsweise
einen Abschnitt dar, der als PTC-Thermistor fungiert.
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Gemäß diesem
Temperaturerfassungselement kann, da sich der Widerstandswert mit
einer Zunahme der Temperatur erhöht,
eine Temperaturerfassung einfach auf der Basis der Beziehung zwischen dem
Widerstandswert und der Temperatur durchgeführt werden.
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Bei
jeglichen der zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselemente gemäß der vorliegenden
Erfindung ist der zuvor erwähnte
Elementkörper
vorzugsweise in Form eines rechteckigen Parallelepipeds gebildet,
und der zuvor erwähnte
Wärmeaufnahmeabschnitt
ist auf zumindest einer Seitenoberfläche der Oberflächen des
zuvor erwähnten
Elementkörpers
vorgesehen.
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Gemäß diesem
Temperaturerfassungselement kann eine Temperaturerfassung unter
einer solchen Bedingung durchgeführt
werden, daß die
Wärme von
der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen ebenfalls aufgenommen
werden kann, da der Wärmeaufnahmeabschnitt
auf zumindest einer Seitenoberfläche
der Oberflächen
des Elementkörpers,
der die Gestalt eines rechteckigen Parallelepipeds aufweist, vorgesehen
ist, wenn die mit dem Wärmeaufnahmeabschnitt
versehene Oberfläche
der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen zugewandt ist. Wenn der
Wärmeaufnahmeabschnitt
in Gestalt eines Sattelgurts um den Elementkörper gebildet ist, können, da
der kreisförmige
Wärmeaufnahmeabschnitt
um den Umfang des Elementkörpers
vorgesehen ist, die Zeit und Mühe
zum Einstellen der Stellung des Temperaturerfassungselements, damit
der Wärmeaufnahmeabschnitt
der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen zugewandt ist, bei einem
Befestigen des Temperaturerfassungselements an dem Schaltungssubstrat
eingespart werden.
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Bei
jeglichem der zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselemente gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Leiter zum Leiten der Wärme von der Seite des zuvor
erwähnten
Ziels zum Temperaturerfassen ferner mit dem zuvor erwähnten Wärmeaufnahmeabschnitt
versehen.
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Gemäß diesem
Temperaturerfassungselement wird auch dann, wenn ein Leiter, beispielsweise ein
Wärmeleiter,
nicht separat auf dem Schaltungssubstrat und dergleichen vorgesehen
ist, die Wärme günstigerweise
von der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen durch den Leiter
zu dem Wärmeaufnahmeabschnitt
des Temperaturerfassungselements geleitet. Folglich ist es noch
wahrscheinlicher, daß die
Wärme von
der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen zu dem Temperaturerfassungselement
geleitet wird, und die Genauigkeit der Temperaturerfassung ist weiter
verbessert.
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Bei
jeglichen der zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselemente gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der zuvor erwähnte
Wärmeaufnahmeabschnitt
eine Metalldünnfilmschicht
umfassen, die einen ohmschen Kontakt mit dem Oberflächenmaterial
des zuvor erwähnten
Elementkörpers
hervorruft.
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Da
der Wärmeaufnahmeabschnitt
gemäß diesem
Temperaturerfassungselement ein metallisches Material umfaßt, das
einen ohmschen Kontakt mit dem Oberflächenmaterial des Elementkörpers hervorruft,
ist es möglich,
eine Erscheinung einer elektrischen Verbindung durch den Wärmeaufnahmeabschnitt
bezüglich
des Elementkörpers
zu vermeiden, während
die elektrische Verbindung ein Erfassen negativ beeinflußt. Hier
wird BaTiO3, Mn-Ni-basiertes Oxid oder dergleichen
als der Elementkörper
verwendet. Andererseits werden Silber, Gold, Platin, eine Legierung
derselben oder dergleichen als das metallische Material des Wärmeaufnahmeabschnitts
verwendet, während
das metallische Material eine Eigenschaft eines nicht-ohmschen Kontakts
aufweist.
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Bei
dem zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselement gemäß der vorliegenden
Erfindung umfaßt
der zuvor erwähnte
Wärmeaufnahmeabschnitt
vorzugsweise eine Dünnfilmschicht
zum Übergang
als eine Oberflächenschicht
entsprechend der Metalldünnfilmschicht,
die einen nicht-ohmschen Kontakt hervorruft, wobei die Dünnfilmschicht
eine Benetzbarkeit aufweist.
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Gemäß diesem
Temperaturerfassungselement kann der Wärmeaufnahmeabschnitt des Temperaturerfassungselements
an den Wärmeleiter
zur Wärmeleitung,
der durch die Dünnfilmschicht
für einen Übergang
auf dem Schaltungssubstrat vorgesehen ist, angelötet sein, und somit kann die
Wärmeleitung
zum Temperaturerfassen einfach von dem Ziel zum Temperaturerfassen
auf dem Schaltungssubstrat durchgeführt werden.
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Bei
jeglichen der zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselemente gemäß der vorliegenden
Erfindung, mit Ausnahme des als letztes und als zweitletztes erwähnten Temperaturerfassungselements, ist
vorzugsweise eine Isolierungsmaterialschicht auf der Oberfläche des
zuvor erwähnten
Elementkörpers vorgesehen,
und der zuvor erwähnte
Wärmeaufnahmeabschnitt
ist auf der Oberfläche
des zuvor erwähnten
Elementkörpers
vorgesehen, wobei die zuvor erwähnte
Isolierungsmaterialschicht zwischen denselben vorliegt.
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Da
die Isolierungsmaterialschicht gemäß diesem Temperaturerfassungselement
zwischen der Oberfläche
des Elementkörpers
und dem Wärmeaufnahmeabschnitt
vorliegt, kann eine Unannehmlichkeit wie beispielsweise die, daß ein Strom
durch den Wärmeaufnahmeabschnitt
in den Elementkörper fließt, vermieden
werden. Ferner kann das metallische Material, das einen ohmschen
Kontakt mit dem Oberflächenmaterial
des Elementkörpers
hervorruft, verwendet werden, und somit kann eine kostengünstige Konfiguration
erreicht werden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein mit einem Temperaturerfassungselement
versehenes Schaltungssubstrat ein beliebiges der zuvor erwähnten Temperaturerfassungselemente
und ein Wärmeleiter,
der in der Lage ist, mit dem zuvor erwähnten Wärmeaufnahmeabschnitt, der mit
dem zuvor erwähnten
Temperaturerfassungselement versehen ist, thermisch gekoppelt zu
werden.
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Gemäß diesem
mit dem Temperaturerfassungselement versehenen Schaltungssubstrat
kann von der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen eine Wärmeleitung
durch den Wärmeleiter
des Schaltungssubstrats zu dem Wärmeaufnahmeabschnitt des
Temperaturerfassungselements durchgeführt werden. Auf diese Weise
kann die Genauigkeit der Temperaturerfassung verbessert werden,
und ferner kann die Flexibilität
beim Entwurf der Anordnung des Temperaturerfassungselements bezüglich des
Ziels zum Temperaturerfassen erhöht
werden.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines Beispiels eines
PTC-Thermistors vom Chiptyp gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 eine
Draufsicht, die ein Beispiel einer Bedingung zeigt, bei der der
in 1 gezeigte PTC-Thermistor
auf einem Substrat angeordnet ist;
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3 eine
vertikale Schnittansicht des Schlüsselabschnitts in 2;
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4A eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines PTC-Thermistors
gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
zeigt, und
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4B eine
vertikale Schnittseitenansicht des Schlüsselabschnitts desselben;
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5 eine
vertikale Schnittseitenansicht des Schlüsselabschnitts, die ein Beispiel
einer Bedingung zeigt, bei der der in 4A und 4B gezeigte
PTC-Thermistor auf einem Substrat angeordnet ist;
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6A eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines PTC-Thermistors
gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
zeigt, und
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6B eine
vertikale Schnittseitenansicht des Schlüsselabschnitts desselben;
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7A eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines PTC-Thermistors
gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
zeigt, und
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7B eine
vertikale Schnittseitenansicht des Schlüsselabschnitts desselben;
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8 eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines PTC-Thermistors
gemäß einem anderen
Ausführungsbeispiel
zeigt;
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9A eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines PTC-Thermistors
gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
zeigt, und
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9B eine
vertikale Schnittseitenansicht des Schlüsselabschnitts desselben; und
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10 eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines herkömmlichen
PTC-Thermistors vom Chiptyp zeigt.
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(Erstes Ausführungsbeispiel)
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1 bis 3 zeigen
ein Beispiel eines Temperaturerfassungselements gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. 1 ist eine
perspektivische Ansicht, die eine Erscheinung eines PTC-Thermistors
als Beispiel des Temperaturerfassungselements zeigt. 2 ist
eine Draufsicht, die einen PTC-Thermistor zeigt, der an einem Sub strat
und peripheren Komponenten desselben angebracht ist. 3 ist
eine vertikale Schnittansicht des an dem Substrat und den peripheren
Komponenten desselben angebrachten PTC-Thermistors.
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Wie
in 1 gezeigt ist, ist ein PTC-Thermistor 1 eine
Komponente vom Chiptyp, die aus einem Elementkörper 3, Elektrodenabschnitten 4 und 5 und
einem Wärmeaufnahmeabschnitt 6 besteht.
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Der
Elementkörper 3 ist
ein Element, das vorwiegend aus Bariumtitanat (BaTiO3)
hergestellt ist, und ist in Form eines horizontal ausgerichteten rechteckigen
Parallelepipeds gebildet.
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Die
Elektrodenabschnitte 4 und 5 sind an beiden Längsenden
des Elementkörpers 3 mit
jeweiligen Oberflächen
verbunden.
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Der
Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
um den äußeren Umfang
des Elementkörpers 3 vorgesehen, während er
an der Mitte des Elementkörpers 3 in
der Längsrichtung
eine vorbestimmte Breite aufweist. Es wird nun ein Herstellungsprozeß hierfür beschrieben. Eine
Dünnfilmschicht
aus Silber (Ag) mit einer vorbestimmten Breite wird durch ein Zerstäubungsverfahren
(Sputtern) auf der Oberfläche
des Elementkörpers 3 gebildet.
Eine Dünnfilmschicht
aus Zinn (Sn) wird durch ein Verfahren eines elektrolytischen Galvanisierens
auf diese Dünnfilmschicht
aus Silber laminiert. Der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 besteht
aus zwei Dünnfilmschichten – aus dieser
Dünnfilmschicht aus
Silber auf der Unterschichtseite und aus der Dünnfilmschicht aus Zinn auf
der Oberschichtseite.
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Hier
ruft die Dünnfilmschicht
aus Silber einen nicht-ohmschen
Kontakt mit dem Elementkörper 3 hervor.
Auf diese Weise wird es dem Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ermöglicht,
ein elektrisches Verbinden mit dem Elementkörper 3 zu vermeiden,
da die Dünnfilmschicht
aus Silber auf der Unterschichtseite angeordnet ist. Da die Dünnfilmschicht
aus Zinn auf der Oberschichtseite des Wärmeaufnahmeabschnitts 6 angeordnet
ist, weist die Oberfläche
des Wärmeaufnahmeabschnitts 6 eine
Benetzbarkeit auf. Die Oberflächenschicht
des Wärmeaufnahmeabschnitts 6 kann
aus einer Dünnfilmschicht
aus Lötmaterial
bestehen, die durch Beschichten auf die Dünnfilmschicht aus Silber aufgebracht
ist. Der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
mit einem Abstand von den Elektrodenabschnitten 4 und 5 angeordnet,
um zu vermeiden, daß er
mit den Elektrodenabschnitten 4 und 5 in Kontakt
gebracht wird. Der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
zu einem Dünnfilm
gebildet, wobei er nicht von der Oberfläche des Elementkörpers 3 vorsteht.
Auf diese Weise ist die Oberfläche
des Wärmeaufnahmeabschnitts 6 eben
mit der Oberfläche des
Elementkörpers 3.
In diesem Fall ist die Oberfläche
des Wärmeaufnahmeabschnitts 6 nicht
unbedingt eben mit der Oberfläche
des Elementkörpers 3, und
der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 kann
auf die Oberfläche
des Elementkörpers 3 laminiert
sein. Die Abmessung (Länge × Breite × Höhe) des
PTC-Thermistors 1 beträgt 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm
Die Abmessung des PTC-Thermistors 1 ist jedoch nicht auf diese
Abmessung beschränkt.
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In 2 und 3 bezeichnet
das Bezugszeichen 7 ein Schaltungssubstrat, Bezugszeichen 8 bezeichnet
eine Leistungs-IC und Bezugszeichen 9 bezeichnet einen
Wärmeleiter.
Die Leistungs-IC 8 als Ziel zum Temperaturerfassen ist
auf dem Schaltungssubstrat 7 angebracht. Der aus Kupferfolie
hergestellte Wärmeleiter 9 erstreckt
sich von der Oberflächenregion
des Schaltungssubstrats 7 horizontal nach außen, während die
Leistungs-IC 8 als Ziel zum Temperaturerfassen auf der
Oberflächenregion
angebracht ist. Der PTC-Thermistor 1 ist
an einem Endabschnitt des Wärmeleiters 9 angeordnet
und ist auf dem Schaltungssubstrat 7 angebracht. Jeder
der Elektrodenabschnitte 4 und 5 des PTC-Thermistors 1 ist
an eine Verdrahtungsstruktur, jedoch nicht in der Zeichnung gezeigt,
des Schaltungssubstrats 7 angelötet. Der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des PTC-Thermistors 1 ist
an den Wärmeleiter 9 mit
einem Lötmaterial
H angelötet,
wobei er an dem Wärmeleiter
angeordnet ist. Der Wärmeleiter 9 ist
zwischen den Elektrodenabschnitten 4 und 5 des PTC-Thermistors 1 vorgesehen,
damit der Wärmeleiter 9 von
den Elektrodenabschnitten 4 und 5 elektrisch isoliert
ist. Jede der Weiten des Wärmeleiters 9 und
des Wärmeaufnahmeabschnitts 6 ist
auf dieselbe Breite oder nahezu dieselbe Breite eingestellt.
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Gemäß dieser
Konfiguration wird die Wärme der
Leistungs-IC 8 durch den Wärmeleiter 9 zu dem Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des
PTC-Thermistors 1 geleitet. Der PTC-Thermistor 1 gibt
ein Erfassungssignal aus, das der geleiteten Wärme entspricht. Da die Wärmeleitung
von der Leistungs-IC-Seite durch den Wärmeleiter 9 durchgeführt wird,
ist es im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Wärmeleiter 9 nicht vorgesehen
ist, wahrscheinlich, daß eine
Leitung der zum genauen Temperaturerfassen benötigten Wärme durchgeführt wird.
Das heißt,
daß, da
der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 mit
dem PTC-Thermistor 1 versehen
ist, die Wärme
von der Leistungs-IC 8 auf der Seite des Ziels zum Temperaturerfassen
wahrscheinlich durch den Wärmeleiter 9 geleitet
wird. Auf diese Weise ist die Genauigkeit der Temperaturerfassung durch
den PTC-Thermistor 1 höher als
die eines herkömmlichen
Thermistors. In diesem Fall ist der Wärmeleiter 9 nicht
auf den sich linear erstreckenden Wärmeleiter beschränkt und
kann in einer auf geeignete Weise gebogenen Gestalt gemäß der Anordnungskonfiguration
von Komponenten und dergleichen vorliegen. Ferner kann der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 mit
einem Wärmedissipationsabschnitt
thermisch gekoppelt sein, beispielsweise einem Wärmedissipationsanschluß, der durch
direkten Kontakt oder indirekten Kontakt, beispielsweise Löten, mit dem
Ziel zum Temperaturerfassen, beispielsweise der Leistungs-IC 8,
versehen ist.
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(Zweites Ausführungsbeispiel)
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Das
zweite Ausführungsbeispiel,
das sich in der Form von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet,
wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 4A ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Temperaturerfassungselement
zeigt, und 4B ist eine vertikale Schnittseitenansicht
eines Wärmeaufnahmeabschnitts
des Temperaturerfassungselements.
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Wie
in 4A und 4B gezeigt
ist, ist ein PTC-Thermistor 1 eine Komponente vom Chiptyp und
umfaßt
einen Elementkörper 3,
der in Form eines rechteckigen Parallelepipeds gebildet ist, Elektrodenabschnitte 4 und 5,
die an beiden Enden des Elementkörpers 3 vorgesehen
sind, und den Wärmeaufnahmeabschnitt 6.
Der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
zwischen den Elektroden 4 und 5 vorgesehen, wobei
er auf die Oberfläche
des Elementkörpers 3 laminiert
ist.
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Der
Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des PTC-Thermistors 1 umfaßt eine
Isolierungsschicht 10, einen Metalldünnfilm 11 und einen
Vorsprung 12 als einen Leiter. Die Isolierungsschicht 10 besteht aus
einem Dünnfilmstück aus Siliziumgummi
oder Siliziumharz, das an zwei Seitenoberflächen des Elementkörpers 3 befestigt
ist. Der Metalldünnfilm 11 besteht
aus einem Dünnfilm,
der auf der Oberfläche
der Isolierungsschicht 10 gebildet ist, wobei der Dünnfilm aus
einem Material wie beispielsweise Kupfer besteht. Der Vorsprung 12 besteht
aus einem plattenartigen Material, das an einem Endabschnitt des
Metalldünnfilms 11 ebenfalls
aus Kupfer hergestellt ist. In diesem Fall springt der Vorsprung 12 in
der Richtung vor, die zu der mit dem Metalldünnfilm 11 versehenen
Oberfläche
orthogonal ist.
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Wie
in 5 gezeigt ist, ist der Vorsprung 12 des
PTC-Thermistors 1 beispielsweise
zwischen ein Gehäuse 8A einer
auf einem Schaltungssubstrat 7 angebrachten Leistungs-IC 8 und
das Schaltungssubstrat 7 eingefügt. Die Wärme von der Seite der Leistungs-IC 8 wird
durch den Vorsprung 12 zu dem Wärmeaufnahmeabschnitt 6 geleitet.
In diesem Fall ist der Wärmeaufnahmeabschnitt 6 im
Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel
eventuell nicht an einem Wärmeleiter
und dergleichen angelötet.
Da der Metalldünnfilm 11 auf
der Oberfläche
des Elementkörpers 3 vorgesehen
ist, wobei die Isolierungsschicht 10 bei diesem Wärmeaufnahmeabschnitt 6 zwischen
denselben vorliegt, kann ein Metall, das einen ohmschen Kontakt
hervorruft, als Material für den
Metalldünnfilm 11 verwendet
werden.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf jedes zuvor erwähnte Ausführungsbeispiel
beschränkt,
und es können
die folgenden modifizierten Beispiele in Betracht gezogen werden.
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(1)
Bei den zuvor erwähnten
Ausführungsbeispielen
kann ein NTC-Thermistor als das Temperaturerfassungselement verwendet
werden.
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(2)
Das metallische Material, das einen ohmschen Kontakt hervorruft
und das als der Wärmeaufnahmeabschnitt
verwendet wird, kann Gold, Platin oder eine Legierung sein, die
dieselben oder Silber enthält.
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(3)
Wie in 6A und 6B gezeigt
ist, ist der PTC-Thermistor 1,
der ein aus Chip-Komponenten bestehender PTC-Thermistor ist, konfiguriert, um eine
externe Gestalt eines horizontal ausgerichteten rechteckigen Parallelepipeds
aufzuweisen, und ferner sind beide Längsenden des PTC-Thermistors 1 mit
entsprechenden Elektrodenabschnitten 4 und 5 versehen.
Ein Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
zwischen diesen Elektrodenabschnitten 4 und 5 vorgesehen,
wobei er auf die Oberfläche
eines Elementkörpers 3 laminiert
ist.
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Der
Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des PTC-Thermistors 1,
der in 6A und 6B gezeigt
ist, besteht aus einer Isolierungsschicht 10, die durch
ein Befestigen eines Dünnfilmstückes aus
Siliziumgummi oder Siliziumharz an zwei Seitenoberflä chen des
Elementkörpers 3 gebildet
ist, und einem Metalldünnfilm 11,
der auf der Oberfläche
der Isolierungsschicht 10 gebildet ist, wobei der Metalldünnfilm beispielsweise
aus Kupfer hergestellt ist.
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(4)
Wie in 7A und 7B gezeigt
ist, ist der PTC-Thermistor 1,
der ein aus Chip-Komponenten bestehender PTC-Thermistor ist, konfiguriert, um eine
externe Gestalt eines horizontal ausgerichteten rechteckigen Parallelepipeds
aufzuweisen, und ferner sind beide Längsenden des PTC-Thermistors 1 mit
entsprechenden Elektrodenabschnitten 4 und 5 versehen.
Ein Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
zwischen diesen Elektrodenabschnitten 4 und 5 vorgesehen,
wobei er auf die Oberfläche
eines Elementkörpers 3 laminiert
ist.
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Der
Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des PTC-Thermistors 1,
der in 7A und 7B gezeigt
ist, besteht aus einer Isolierungsschicht 10, die durch
ein Befestigen eines Dünnfilmstückes aus
Siliziumgummi oder Siliziumharz an einer Seitenoberfläche des
Elementkörpers 3 gebildet
ist, und einem Metalldünnfilm 11,
der auf der Oberfläche
dieser Isolierungsschicht 10 gebildet ist, wobei der Metalldünnfilm beispielsweise
aus Kupfer hergestellt ist. Ein Vorsprung 12 als Leiter
ist an dem unteren Ende des Metalldünnfilms 11 vorgesehen,
wobei er in einer lateralen Richtung vorspringt.
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(5)
Wie in 8 gezeigt ist, ist der PTC-Thermistor 1,
der ein aus Chip-Komponenten bestehender PTC-Thermistor ist, konfiguriert,
um eine äußere Gestalt
eines horizontal ausgerichteten rechteckigen Parallelepipeds aufzuweisen,
und ferner sind beide Enden des PTC-Thermistors 1 mit entsprechenden Elektrodenabschnitten 4 und 5 versehen.
Ein Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
zwischen diesen Elektrodenabschnitten 4 und 5 vorgesehen,
wobei er auf die Oberfläche
eines Elementkörpers 3 laminiert
ist.
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Der
Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des PTC-Thermistors 1,
der in 8 gezeigt ist, besteht aus Isolierungsschichten 10a und 10b,
die durch ein Befestigen von Dünnfilmstücken aus
Siliziumgummi oder Siliziumharz an zwei Seitenoberflächen des
Elementkörpers 3 gebildet
sind, und Metalldünnfilmen 11a und 11b,
die auf der Oberfläche
der Isolierungsschichten 10a und 10b gebildet
sind, wobei die Metalldünnfilme
beispielsweise aus Kupfer hergestellt sind. Die Isolierungsschicht 10a auf
einer Oberfläche weist
eine geringe Breite auf und ist zwischen den Elektrodenabschnitten 4 und 5 vorgesehen.
Der Metalldünnfilm 11a ist
innerhalb der Breite gebildet. Die Isolierungsschicht 10b auf
der anderen Oberfläche weist
eine große
Breite auf, um beide Elektrodenabschnitte 4 und 5 zu überlappen.
Der Metalldünnfilm 11b ist
innerhalb der Breite gebildet. Dieser Metalldünnfilm 11b weist eine
größere Breite
als der Metalldünnfilm 11a auf.
Folglich sind dieser breite Metalldünnfilm 11b und der
Metalldünnfilm 11a von
den Elektrodenabschnitten 4 und 5 elektrisch isoliert.
Da der Metalldünnfilm 11b,
der gebildet ist, um eine große
Breite aufzuweisen, vorgesehen ist, wird die Wärme ferner wahrscheinlich zu
dem Metalldünnfilm 11b geleitet.
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(6)
Wie in 9A und 9B gezeigt
ist, ist der PTC-Thermistor 1,
der ein aus Chip-Komponenten bestehender PTC-Thermistor ist, konfiguriert, um eine
externe Gestalt eines horizontal ausgerichteten rechteckigen Parallelepipeds
aufzuweisen, und ferner sind beide Längsenden des PTC-Thermistors 1 mit
entsprechenden Elektrodenabschnitten 4 und 5 versehen.
Ein Wärmeaufnahmeabschnitt 6 ist
zwischen diesen Elektrodenabschnitten 4 und 5 vorgesehen,
wobei er auf die Oberfläche
eines Elementkörpers 3 laminiert
ist.
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Der
Wärmeaufnahmeabschnitt 6 des PTC-Thermistors 1,
der in 9A und 9B gezeigt
ist, besteht aus einer Isolierungsschicht 10, die durch
ein Befestigen eines Dünnfilmstücks aus
Siliziumgummi oder Siliziumharz an drei Seitenoberflächen des
Elementkörpers 3 gebildet
ist, und einem Metall dünnfilm 11,
der auf der Oberfläche
der Isolierungsschicht 10 gebildet ist, wobei der Metalldünnfilm beispielsweise
aus Kupfer hergestellt ist.
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(7)
Obwohl dies nicht in der Zeichnung gezeigt ist, kann die zuvor erwähnte Isolierungsschicht als
ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gebildet sein, um eine Oberfläche eines
Elementkörpers,
auf der kein Elektrodenabschnitt vorgesehen ist, ganz zu bedecken.
Die Isolierungsschicht ist nicht darauf beschränkt, aus dem zuvor erwähnten Siliziumgummi
oder Siliziumharz hergestellt zu sein, und es können verschiedene Materialien
verwendet werden, die eine elektrische Isolierungseigenschaft aufweisen.