JPH011201A - 有機正特性サ−ミスタ - Google Patents
有機正特性サ−ミスタInfo
- Publication number
- JPH011201A JPH011201A JP62-156759A JP15675987A JPH011201A JP H011201 A JPH011201 A JP H011201A JP 15675987 A JP15675987 A JP 15675987A JP H011201 A JPH011201 A JP H011201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature coefficient
- positive temperature
- coefficient thermistor
- organic positive
- foil
- Prior art date
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａｌ産業上の利用分野
この発明は、有機正特性サーミスタ素体の表面に電極と
して金属箔を熱圧着した有機正特性サーミスタに関する
。
して金属箔を熱圧着した有機正特性サーミスタに関する
。
（ｂｌ従来の技術
従来、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂にカー
ボンブラックなどの導電性粒子を混練することによって
有機正特性サーミスタ素体を形成し、その表面に金属箔
からなる電極を熱圧着して有機正特性サーミスタを構成
している。また、金属箔を熱圧着する際、サーミスタ素
体に接する面を粗面化することによってサーミスタ素体
に対する金属箔の接合強度を高めることが知られている
（特開昭６０−１９６９０１号）。
ボンブラックなどの導電性粒子を混練することによって
有機正特性サーミスタ素体を形成し、その表面に金属箔
からなる電極を熱圧着して有機正特性サーミスタを構成
している。また、金属箔を熱圧着する際、サーミスタ素
体に接する面を粗面化することによってサーミスタ素体
に対する金属箔の接合強度を高めることが知られている
（特開昭６０−１９６９０１号）。
（Ｃ１発明が解決しようとする問題点
このようなを機正特性サーミスタの電圧−電流特性は第
２図に示すようにａ−ａ’間の低抵抗状態と、ｂ−ｂ’
間の高抵抗状態が存在する。このような特性を有する有
機正特性サーミスタを回路保護用の素子として用いた場
合、回路の正常動作時にはａ−ａ’間に安定点があり、
異常動作時にはｂ−ｂ’間に安定点が移る。
２図に示すようにａ−ａ’間の低抵抗状態と、ｂ−ｂ’
間の高抵抗状態が存在する。このような特性を有する有
機正特性サーミスタを回路保護用の素子として用いた場
合、回路の正常動作時にはａ−ａ’間に安定点があり、
異常動作時にはｂ−ｂ’間に安定点が移る。
ところで、従来のように粗面化した例えばＣｕ箔を電極
として用いた場合、ａ−ａ’間に安定点がある正常動作
試験を行うと、１００時間を経過したのち、抵抗値が大
きく増加しはじめた。これは、Ｃｕ７Ｉ５とサーミスタ
素体間に金属酸化物などの抵抗性物質が形成されたため
であると考えられる。このように抵抗値が増加すること
は誤動作の原因となり非常に危険である。また、ｂ−ｂ
’間に安定点がある異常動作時にも抵抗値変化が大きく
安定性が悪くなった。
として用いた場合、ａ−ａ’間に安定点がある正常動作
試験を行うと、１００時間を経過したのち、抵抗値が大
きく増加しはじめた。これは、Ｃｕ７Ｉ５とサーミスタ
素体間に金属酸化物などの抵抗性物質が形成されたため
であると考えられる。このように抵抗値が増加すること
は誤動作の原因となり非常に危険である。また、ｂ−ｂ
’間に安定点がある異常動作時にも抵抗値変化が大きく
安定性が悪くなった。
この抵抗値変化は金属箔の材質をＮｉにすれば防ぐこと
ができるが、Ｎｉ箔の場合には表面あらさによって接合
強度が大きく変化することがわかった。Ｎｉ箔の表面あ
らさを変化させて試験を行ったところ、表面あらさ１．
０μｍ以下ではサーミスタ素体から容易に剥離し、また
２、０μｍ以上ではＮｉ’；５表面の粗面とＮｉ箔木本
体の間で剥離が発生し、逆に接合強度が弱くなることが
わかった。このため、正常動作状態では素子は低温低抵
抗状態にあるため、金属箔の表面あらさの差による抵抗
値変化は生じないが、異常動作状態においては、素子は
高温溶融状態にあるため、金属箔とサーミスタ素体との
熱膨張率の差によって金属箔とサーミスタ素体間で剥離
が生じやすく、抵抗値の増加を促進する原因となる。
ができるが、Ｎｉ箔の場合には表面あらさによって接合
強度が大きく変化することがわかった。Ｎｉ箔の表面あ
らさを変化させて試験を行ったところ、表面あらさ１．
０μｍ以下ではサーミスタ素体から容易に剥離し、また
２、０μｍ以上ではＮｉ’；５表面の粗面とＮｉ箔木本
体の間で剥離が発生し、逆に接合強度が弱くなることが
わかった。このため、正常動作状態では素子は低温低抵
抗状態にあるため、金属箔の表面あらさの差による抵抗
値変化は生じないが、異常動作状態においては、素子は
高温溶融状態にあるため、金属箔とサーミスタ素体との
熱膨張率の差によって金属箔とサーミスタ素体間で剥離
が生じやすく、抵抗値の増加を促進する原因となる。
このように電極として用いる金属箔の材料とその表面あ
らさの程度によって正特性サーミスタの部品として信頼
性が大きく影響することがわかった。この発明の目的は
、電極として用いる金属箔とサーミスタ素体との接合強
度を向上させるとともに、エージング効果による抵抗値
の変化を安定化させた信頼性の高い有機正特性サーミス
タを提供することにある。
らさの程度によって正特性サーミスタの部品として信頼
性が大きく影響することがわかった。この発明の目的は
、電極として用いる金属箔とサーミスタ素体との接合強
度を向上させるとともに、エージング効果による抵抗値
の変化を安定化させた信頼性の高い有機正特性サーミス
タを提供することにある。
ｆｄ１問題点を解決するための手段
この発明の有機正特性サーミスタは、有機正特性サーミ
スタ素体の表面に金属箔を熱圧着し、この金属箔を電極
として用いる有機正特性サーミスタにおいて、 前記金属箔を、有機正特性サーミスタ素体に接する面が
１．０〜２．０μｍの表面あらさを有するＮｉ７Ｉ５と
したことを特徴としている。
スタ素体の表面に金属箔を熱圧着し、この金属箔を電極
として用いる有機正特性サーミスタにおいて、 前記金属箔を、有機正特性サーミスタ素体に接する面が
１．０〜２．０μｍの表面あらさを有するＮｉ７Ｉ５と
したことを特徴としている。
（ｅ）作用
この発明の有機正特性サーミスタにおいては、Ｎｉ ％
Ｑを電極として用い、その表面あらさを１． ０〜２．
０μｍのものを用いたため、このＮｉ箔を有機正特性サ
ーミスタ素体に熱圧着した際、高い接合強度を得られる
とともに、長時間使用した後も、Ｎｉ箔とサーミスタ素
体間に金属酸化物などの抵抗性物質が形成されることが
なく、抵抗値変化が小さい。
Ｑを電極として用い、その表面あらさを１． ０〜２．
０μｍのものを用いたため、このＮｉ箔を有機正特性サ
ーミスタ素体に熱圧着した際、高い接合強度を得られる
とともに、長時間使用した後も、Ｎｉ箔とサーミスタ素
体間に金属酸化物などの抵抗性物質が形成されることが
なく、抵抗値変化が小さい。
（ｆ）実施例
この発明の実施例をいくつかのサンプルを用いた試験結
果とともに説明する。
果とともに説明する。
先ず、電極として用いる金属箔の表面あらさを変化させ
て、電極強度すなわちサーミスタ素体と金属箔との接合
強度の関係を試験したところ第１図に示す結果が得られ
た。試験片は、厚さ１ｍｍの有機正特性サーミスタ素体
の両面にＮｉ箔を１９０°Ｃ１２０Ｋｇ／ｃｍ２で１０
分間熱圧着したものを１０１０Ｘ５０角に切断し、１０
ｍｍ幅で９０°剥離試験を行った。また、Ｎｉ箔は電解
溶液中で通電することによって表面を粗面化したものを
用いた。
て、電極強度すなわちサーミスタ素体と金属箔との接合
強度の関係を試験したところ第１図に示す結果が得られ
た。試験片は、厚さ１ｍｍの有機正特性サーミスタ素体
の両面にＮｉ箔を１９０°Ｃ１２０Ｋｇ／ｃｍ２で１０
分間熱圧着したものを１０１０Ｘ５０角に切断し、１０
ｍｍ幅で９０°剥離試験を行った。また、Ｎｉ箔は電解
溶液中で通電することによって表面を粗面化したものを
用いた。
第１図に示すように、表面あらさＲａ＝１．０μｍ以下
では、粗面化の程度が十分ではなく、接合強度が低い。
では、粗面化の程度が十分ではなく、接合強度が低い。
また、Ｒａ＝２．０μｍ以上でば粗面化した粒子が箔よ
り剥離し、接合強度が極端に低下する。
り剥離し、接合強度が極端に低下する。
次に、正特性サーミスタ素体に電極を形成して通電試験
を行った結果を示す。用いたサンプルの電極条件は第３
図に示す通りであり、何れも素子の厚みを１ｍｍにプレ
スした後、ｌＱｍｍ角に切断し、電極にリード点を半田
付けしたものを用いた。このような各サンプルに対して
直流２Ａ連続通電試験を行った結果を第４図、直流１５
Ｖｏｎ−ｏｆｆサイクル通電試験を行った結果を第５図
に示す。（両図中の番号は第３図におけるＮＯと対応し
ている。） 第４図に示すように、Ｎｏ１〜４すなわちＮｉ箔を電極
としたものは、抵抗値がマイナス変化を示し、安定して
いる。ところが、Ｃｕ箔を用いたものは、１００時間を
経過した後、抵抗値が増加しはじめ、３００時間で異常
動作領域にはいった。
を行った結果を示す。用いたサンプルの電極条件は第３
図に示す通りであり、何れも素子の厚みを１ｍｍにプレ
スした後、ｌＱｍｍ角に切断し、電極にリード点を半田
付けしたものを用いた。このような各サンプルに対して
直流２Ａ連続通電試験を行った結果を第４図、直流１５
Ｖｏｎ−ｏｆｆサイクル通電試験を行った結果を第５図
に示す。（両図中の番号は第３図におけるＮＯと対応し
ている。） 第４図に示すように、Ｎｏ１〜４すなわちＮｉ箔を電極
としたものは、抵抗値がマイナス変化を示し、安定して
いる。ところが、Ｃｕ箔を用いたものは、１００時間を
経過した後、抵抗値が増加しはじめ、３００時間で異常
動作領域にはいった。
これは、抵抗値増加によって第２図に示したようなＶ／
Ｉ特性の山が低くなるためであり、誤動作の原因となる
。
Ｉ特性の山が低くなるためであり、誤動作の原因となる
。
また、第５図に示すようにｏｎ−ｏｆｆサイクル試験で
はＮｏ３．４すなわちＮｉ箔の表面あらさが１，０μｍ
以下のものと２．０μｍ以上のもの゛は、抵抗値変化が
大きい。これは、ｏｎ−ｏｆｆによる発熱、冷却のサイ
クルによって箔の剥離が促進されたためである。また、
Ｎｏ５．６すなわちＣｕ箔を用いたものは、箔の剥離が
生じなかったが、電極とサーミスタ素体間に金属酸化物
などの抵抗性物質が生成されたため、やはり抵抗値は増
加する。
はＮｏ３．４すなわちＮｉ箔の表面あらさが１，０μｍ
以下のものと２．０μｍ以上のもの゛は、抵抗値変化が
大きい。これは、ｏｎ−ｏｆｆによる発熱、冷却のサイ
クルによって箔の剥離が促進されたためである。また、
Ｎｏ５．６すなわちＣｕ箔を用いたものは、箔の剥離が
生じなかったが、電極とサーミスタ素体間に金属酸化物
などの抵抗性物質が生成されたため、やはり抵抗値は増
加する。
この発明の実施例であるＮｏ１．２のサンプルでは何れ
の試験でも金属箔がヱリ離することがなく、電極とサー
ミスタ素体間に抵抗物質が生成されることもなく、抵抗
値変化が安定している。しかも−その変化方向がマイナ
ス方向であるため、回路保護用素子として用いた場合、
安全性が確保される（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、有機正特性サーミスタ
素体に対する電極の接合強度が高く、かつ電極と素体間
に金属酸化物などの抵抗性物質が形成されにくいため、
ｏｎ−ｏｆｆサイクルや冷熱などの膨張、収縮による電
極の剥離や長期間の使用による抵抗値増加が発生せず、
信頼性の高い有機正特性サーミスタが得られる。
の試験でも金属箔がヱリ離することがなく、電極とサー
ミスタ素体間に抵抗物質が生成されることもなく、抵抗
値変化が安定している。しかも−その変化方向がマイナ
ス方向であるため、回路保護用素子として用いた場合、
安全性が確保される（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、有機正特性サーミスタ
素体に対する電極の接合強度が高く、かつ電極と素体間
に金属酸化物などの抵抗性物質が形成されにくいため、
ｏｎ−ｏｆｆサイクルや冷熱などの膨張、収縮による電
極の剥離や長期間の使用による抵抗値増加が発生せず、
信頼性の高い有機正特性サーミスタが得られる。
第１図は電極の表面あらさに対する接合強度の関係を表
す図、第２図は有機正特性サーミスタの電圧−電流特性
を表す図、第３図は各種電極の条件を表し、第４図と第
５図は第３図に示した各種電極を用いた場合の試験結果
を表している。
す図、第２図は有機正特性サーミスタの電圧−電流特性
を表す図、第３図は各種電極の条件を表し、第４図と第
５図は第３図に示した各種電極を用いた場合の試験結果
を表している。
Claims (1)
- （１）有機正特性サーミスタ素体の表面に金属箔を熱圧
着し、この金属箔を電極として用いる有機正特性サーミ
スタにおいて、 前記金属箔を、有機正特性サーミスタ素体に接する面が
１．０〜２．０μｍの表面あらさを有するＮｉ箔とした
ことを特徴とする有機正特性サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-156759A JPH011201A (ja) | 1987-06-24 | 有機正特性サ−ミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-156759A JPH011201A (ja) | 1987-06-24 | 有機正特性サ−ミスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS641201A JPS641201A (en) | 1989-01-05 |
| JPH011201A true JPH011201A (ja) | 1989-01-05 |
Family
ID=
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