JPH02152203A - 温度抵抗素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は温度抵抗素子に関し、特にたとえば温度計測
用や温度補償用として用いられるサーミスタ等の温度抵
抗素子に関する。

〔従来技術〕

この種のサーミスタの一例が、たとえば特公昭５２−７
５３５号公報において開示されている。

第２図に示すように、従来のサーミスタ１は、Ｍｎ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ等の金属酸化物を板状に焼結したサーミスタ素
子２の両面にＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の電極３を形成し、こ
の電極３にジュメット等の金属リード線４をＡｕ等の耐
熱導電性塗料５で接着して乾燥した後、７００〜９００
°Ｃの温度で焼付とガラス被覆６とを同時に行って形成
されるというものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のサーミスタ１においては、サーミスタ素子２と電
極３との接着強度が弱かった。特に、金属リード線４を
耐熱導電性塗料５で電極３に接着したときには、耐熱導
電性塗料５が焼結収縮することによって、サーミスタ素
子２と電極３との接着強度が弱くなり、接合不良やエー
ジング特性不良および加工変化不良の原因となっている
。

それゆえに、この発明の主たる目的は、素子ユニットと
電極との接着強度を弱くしない、温度抵抗素子を提供す
ることである。

〔課題を解決するための手段］ この発明は、簡単にいえば、所定の組成で形成された素
子ユニットおよび素子ユニットの両側面に形成される電
極を含む温度抵抗素子において、電極に素子ユニットの
組成原料のうち少なくとも１種を合計で０．　１〜３０
ｗｔ％含有させたことを特徴とする、温度抵抗素子であ
る。

〔作用〕

電極に含有された素子ユニットの組成原料によって、た
とえば一体焼成時の電極の収縮が素子ユニットのそれに
近似するため、電極だけが太き（収縮することによって
生じる素子ユニットとの間の接着強度の低下がなくなる
。したがって、各素子ユニットに切り出すときあるいは
リード線を接続するときの電極の剥離がなくなる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、電極と素子ユニットとの接着強度の
低下を生じないので、従来問題となっていた接合不良、
エージング特性不良あるいは加工変化不良がなくなり、
その結果、製造の際の良品率の向上が期待できるばかり
でなく、経年変化による品質劣化が防止できる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照しＺ行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。

Ｌ実施例〕 第１図を参照して、この実施例のサーミスタ１０は、Ｍ
ｎ、Ｎｉ、ＣｏおよびＡ１等の金属酸化物を板状に焼結
したサーミスタ素子１２を含み、サーミスタ素子１２の
両面には電極１４が形成される。この電極１４は、たと
えばＰＬ、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｇ等の金属粉末の他、サーミ
スタ素子１２を組成するＭｎ−Ｎｉ、ＭｎまたはＮｉ等
の金属酸化物を合計で０．１〜３０ｗｔ％含有した電極
ペーストを焼成することによって形成される。それぞれ
の電極１４には、たとえばジュメットなどの金属からな
るリード線１６が、たとえばＡｕ等の耐熱導電性塗料１
８によって接着される。導電性塗料１８を乾燥した後、
７００〜９００　’Ｃの温度で、その焼付とガラス被覆
２ｏとを同時に行なう。

このようにして得られるサーミスタ１ｏは、たとえば以
下の方法によって製造される。

まず、サーミスタ素子Ｉ２となるべきセラミック生シー
トを準備する。すなわち、Ｍｎ、Ｎｉ。

ＣｏおよびＡＩ！、等の酸化物を、所定の割合で配合し
、ボールミルなどによって湿式混合する。その後、それ
を脱水して乾燥させた後、８５０　’Ｃで２時間程度仮
焼する。湿式粉砕後、蒸発乾燥させ、それに有機バイン
ダを添加してスラリ状にする。

そのようにして得られたセラミックスラリをドクタブレ
ード法によって塗布し、厚さ２００μｍのセラミック生
シートを形成する。セラミック生シートを、たとえば２
７×３６ｆｆｌＩｌの大きさにカントし、そのカットさ
れたシートを３枚重ねて熱圧着し、厚さ５００μｍ程度
のセラミック生シートを得る。

次いで、電極１４となるべき電極ペーストを準備する。

この電極ペーストは、たとえばＰｔ等の金属粉末に、サ
ーミスタ素子１２の組成原料のうち少なくとも１種、た
とえばＭｎ−Ｎｔ、ＭｎまたはＮｉなどの酸化物粉末を
合計で０．１〜３０ｗｔ％添加したものである。

そして、この電極ペーストを厚さ５００μｍのセラミッ
ク生シートの両面に塗布し、１２００〜１３００°Ｃで
２時間程度焼成する。焼成を終えたセラミックシートを
０．５１ＴＩＩ１１角にカットして、その両面に電極１
４が形成されたサーミスタ素子１２が得られる。

さらに、サーミスタ素子１２の両面の電極１４上にジュ
メットなどのリード線１６を、耐熱導電性塗料１８で接
着して乾燥した後、７００〜９００°Ｃの温度で焼付を
行う。

最後に、図示しないが、リード線１６が電極１４に固着
された状態でサーミスタ素子１２をガラスキャップに入
れ、カーボンヒータによってガラスキャップ全体を加熱
する。そうすると、ガラスキャップが軟化してガラスキ
ャップの端部が封止され、第１図に示すようにガラス被
覆２０で封止されたラジアル型のサーミスタ１０が得ら
れる。

このようにして形成されたサーミスタｌＯにおいては、
焼成後のセラミックシートを切断する際や、リード線１
６を電極１４に接続する際においても、電極１４の剥が
れは生じなかった。

実験では、サーミスタ素子をＭｎおよびＮｉの金属酸化
物によって形成し、電極ペーストに添加する金属酸化物
の種類と量を変えて上記の方法で製作したサーミスタに
ついて、電極の剥がれの有無や抵抗などの初期抵抗（Ｒ
）およびそのばらつき（δ）を観察した。その結果を、
別表に示す。

別表１においてサンプル番号２〜４，７〜９および１２
〜１４は、この発明の範囲内のものであり、セラミック
シートの切断時およびリード線接続時のいずれのにおい
ても電極の剥がれは生じていない。また、初期抵抗（Ｒ
）およびそのばらつき（δ）についても特に問題を生じ
ていない。

また、サンプル番号１，６．１１および１６はこの発明
の範囲外のものであり、これらは金属酸化物の添加量が
それぞれ０．０５ｗｔ％と少なずぎるため、いずれも切
断時またはリード線接続時に電極の剥がれを生じた。

そして、同じくこの発明の範囲外であるサンプル番号５
，１０および１５においては、電極の剥がれは生じてい
ないが、金属酸化物の添加量がそれぞれ３１ｗｔ％と多
すぎるため、電極剥離の問題は生じなかったものの、電
極密度が粗くなりすぎ、抵抗初期値（Ｒ）およびそのば
らつき（δ）が大きくなっている。

なお、上述の実施例においてはラジアル型のサーミスタ
１０について説明したが、これに限定されず、アキシャ
ル型のサーミスタや積層サーミスタについても適用でき
るのはもちろんである。

また、上述の実施例においては、電極１４となるべき電
極ペーストにガラスフリットが添加されていない場合に
ついて述べたが、ガラスフリットを添加してもよいこと
はいうまでもない。

さらに、この発明はサーミスタに限らず、正特性サーミ
スタやその他の抵抗−温度素子に同様に適用可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示を断面図解図である。 第２図は従来技術を示す断面図解図である。 図において、１０はサーミスタ、１２はサーミスタ素子
、１４は電極を示す。 表 ＊範囲外 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　山　１）　義　人 第 図 Ｓ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　所定の組成で形成された素子ユニットおよび前記素
   子ユニットの両側面に形成される電極を含む温度抵抗素
   子において、 前記電極に前記素子ユニットの組成原料のうち少なくと
   も１種を合計で０．１〜３０ｗｔ％含有させたことを特
   徴とする、温度抵抗素子。 ２　所定の組成のセラミック生シートに、前記セラミッ
   ク生シートの組成原料のうち少なくとも１種を合計で０
   ．１〜３０ｗｔ％含有した電極ペーストを塗布し、その
   後一体焼成することによって形成される、請求項１記載
   の温度抵抗素子。