JPH05343203A - 正特性サーミスタ - Google Patents

正特性サーミスタ

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JPH05343203A
JPH05343203A JP17759592A JP17759592A JPH05343203A JP H05343203 A JPH05343203 A JP H05343203A JP 17759592 A JP17759592 A JP 17759592A JP 17759592 A JP17759592 A JP 17759592A JP H05343203 A JPH05343203 A JP H05343203A
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JP
Japan
Prior art keywords
metal particles
paste
electrode
particle size
temperature coefficient
Prior art date
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Pending
Application number
JP17759592A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiro Oya
康裕 大矢
Akio Nara
昭夫 奈良
Hidetaka Hayashi
秀隆 林
Yoshinori Akiyama
喜則 秋山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ペースト電極とターミナルとの接触状態を安
定制御することができ,所望する特性を得ることができ
る正特性サーミスタを提供すること。 【構成】 PTC素子3と,その表面に形成したペース
ト電極1と,該ペースト電極1に電気的に接触させる板
状のターミナル2とよりなると共に,ペースト電極1に
はAl−Si等の金属粒子10を混在させてある。ター
ミナル2は金属粒子10を介してペースト電極1と接触
している。PTC素子3とペースト電極1との間にはN
iメッキ膜などによるオーミック電極を設けることもで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,ヒータ,ブロワレジス
タ,温度センサなどに用いられる正特性サーミスタ,特
にペースト電極とターミナルとの間の接触状態を安定制
御することができる正特性サーミスタに関する。
【0002】
【従来技術】正特性サーミスタは,図6Aに示すごと
く,PTC素子(正特性サーミスタ素子)3とその表面
に形成したペースト電極1と,該ペースト電極1に接触
させる板状のターミナル2とよりなる。従来,正特性サ
ーミスタをヒータ,ブロワレジスタ等に応用する場合,
PTC素子3とターミナル2との電気的接合を得る方法
としては,図6Bに示すごとく,PTC素子3の表面に
形成したペースト電極1に対して,平板状のターミナル
2をバネ(図示略)により押圧する手段が採られていた
(第1従来例)。
【0003】しかし,この第1従来例においては,平板
状のターミナル2とペースト電極1とを接触させるた
め,両者の平面度が低いと局部的な接触となってしま
う。そのため,安定した接触状態を得ることができず,
ヒータのヒータ出力,ブロワレジスタの作動特性が低下
してしまう。また,上記問題に対処するため,図7に示
すごとく,ターミナル2側に突起21を設け,該突起2
1によりターミナル2とペースト電極1との電気的導通
を図ると共に両者の間は接着剤により接合する方法もあ
る(第2従来例)。
【0004】また,図8に示すごとく,PTC素子3の
表面に,アルミニウムを溶射することによって,溶射電
極8を形成し,その凸部81とターミナル2とを接触さ
せる構造の正特性サーミスタも提供されている(特公平
4−4713号公報)。この正特性サーミスタにおいて
も,ターミナル2と溶射電極との間は接着剤7により接
合されている(第3従来例)。
【0005】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記第2及び
第3従来例は,いずれもターミナルと電極(ペースト電
極1又は溶射電極8)との間の電気的な接触状態を安定
制御することができない。即ち,第2従来例において
は,ターミナル2における多数の突起21を均一高さに
加工することが困難である。また,第3従来例において
は,溶射により,均一高さの凸部81を有する溶射電極
を形成することは困難である。
【0006】なお,ターミナルとペースト電極との間を
導電性接着剤により接合する方法もある。しかし,この
場合には,導電性接着剤が,上記両者の接合面よりはみ
出ると,電気的ショートを発生し,実用的でない。この
ように,従来の正特性サーミスタにおいては,PTC素
子の表面に形成した電極とターミナルとの間の接触状態
を安定制御することが困難である。
【0007】そのため,ヒータにおけるヒータ出力特
性,ブロワレジスタにおける作動特性を所望の状態に調
整した正特性サーミスタを作製することが困難であっ
た。これらのことは,温度センサとして用いる正特性サ
ーミスタにおいても,その感温特性に関して,同様の問
題を生ずる。本発明はかかる従来の問題点に鑑み,ペー
スト電極とターミナルとの間の接触状態を安定制御する
ことができると共に,所望する特性を得ることができる
正特性サーミスタを提供しようとするものである。
【0008】
【課題の解決手段】本発明は,PTC素子と,その表面
に設けたペースト電極と,該ペースト電極に電気的に対
して接触させる板状のターミナルとよりなると共に,上
記ペースト電極には金属粒子を混合させてなり,かつ上
記ターミナルは金属粒子と接触していることを特徴とす
る正特性サーミスタにある。
【0009】本発明において最も注目すべきことは,ペ
ースト電極に金属粒子を混在させ,該金属粒子とターミ
ナルとを接触させることにある。上記ペースト電極は,
PTCセラミック等のPTC素子の表面に形成されてい
る。ペースト電極は,Alペースト,オーミック銀ペー
スト等の導電性の粘性インク状物を,PTC素子の表面
にスクリーン印刷等により印刷し,最終的には加熱焼付
けされた電極である。また,上記ペースト電極は,PT
C素子に対してオーミック接触している。
【0010】上記金属粒子としては,Al−Si(アル
ミニウム−シリコン)合金,Cu(銅)合金,Ag
(銀)合金などの粒子がある。金属粒子の粒径は200
μm以下とすることが好ましい。200μmを越える
と,粒子が大きくなりすぎ,例えばヒータ出力特性が低
くなりすぎる。
【0011】特に,金属粒子は,その粒度分布が全体の
70重量%が平均粒径から±30μm以下のバラツキ範
囲内にあるよう調整されていることが好ましい。この場
合には,ペースト電極とターミナルとの接触状態を一層
安定制御することができる。そのため,所望する前記各
種特性を有する,正特性サーミスタを容易に得ることが
できる。
【0012】また,ペースト電極としてAg,Cuな
ど,PTC素子に対してオーミック接触しない材質を用
いる場合は,上記ペースト電極とPTC素子との間に,
PTC素子に対してオーミック接触をするNi(ニッケ
ル)メッキ等のオーミック電極を形成すればよい。ま
た,金属粒子とターミナルの接触部以外における,ター
ミナルとペースト電極との間の間隙には,例えば熱伝導
性に優れた接着剤を充填する。
【0013】また,上記ターミナルは,金属粒子を介し
てペースト電極との間に電流を通ずるための,第2電極
の機能を有すると共に,ヒータ用正特性サーミスタ及び
ブロワレジスタにおいては放熱体としての機能を有す
る。また温度センサにおいては感温体の機能を有する。
【0014】
【作用及び効果】本発明の正特性サーミスタにおいて
は,ペースト電極に金属粒子が混在され,ターミナルは
該金属粒子に接触している。そのため,金属粒子の平均
粒径,そのバラツキ,最大粒径等を変えることにより,
粒径とターミナルとの接触点数,合計接触面積を任意に
コントロールすることができる。
【0015】それ故,ペースト電極とターミナルとの間
の接触状態を所望の状態に安定制御することができる。
また,そのため,両者間の電気的導通の安定化を図るこ
とができる。したがって,例えば,ヒータ用正特性サー
ミスタにおいては,金属粒子の粒度分布のコントロール
により電気的導通を制御でき,また金属粒子の最大粒径
をコントロールすることにより,ヒータ出力特性を制御
することができる。
【0016】また,同様に,ブロワレジスタにおいては
作動特性,温度センサにおいては感温特性を向上させる
ことができる。上記のごとく,本発明によれば,ペース
ト電極とターミナルとの間の接触状態を安定制御するこ
とができ,所望する特性を得ることができる正特性サー
ミスタを提供することができる。
【0017】
【実施例】
実施例1 本発明の実施例にかかる正特性サーミスタにつき,図
1,図2を用いて説明する。本例の正特性サーミスタ
は,PTC素子3とその表面に設けたペースト電極1
と,該ペースト電極1に電気的に接触させる板状のター
ミナル2とよりなると共に,上記ペースト電極1には金
属粒子10を混在させてなり,かつ上記ターミナル2は
金属粒子10と接触している。
【0018】また,金属粒子10とターミナル2との接
触部分を除いて,ターミナル2とペースト電極1との間
の間隙には,熱伝導性に優れた接着剤7が充填され,両
者を接着している。本例の正特性サーミスタは,ヒータ
用である。そのため,上記ターミナル2は,電極機能と
共に放熱体の機能をも有する。上記正特性サーミスタを
作製するに当たっては,まず最大粒径100μm,全体
の70wt%が60〜90μmになるように篩分けした
Al−Si粉末を準備した。次に,該粉末とAlペース
トとを重量比で2対8に混合し,金属粒子入りペースト
を調整した。上記Alペーストはバインダー,溶媒を含
んでいる。
【0019】次いで,PTC素子(PTCセラミック素
子)の表面に上記金属粒子入りペーストをスクリーン印
刷し,溶剤を蒸発させた。その後,750〜900℃に
て約20分間保持し,ペースト電極を焼き付けた。次
に,上記ペースト電極上にシリコン,エポキシ等の電熱
性の良い接着剤を塗布し,金属粒子の上にターミナルを
載せて圧着した。
【0020】本例の正特性サーミスタにおいては,ター
ミナル2は金属粒子10を介してペースト電極と接触し
ているので,金属粒子10の平均粒径,そのバラツキ
(粒度分布),最大粒径等をコントロールすることによ
り,任意の出力特性を有する正特性サーミスタを容易に
得ることができる。
【0021】実施例2 本例は,図3及び図4に示すごとく,実施例1の正特性
サーミスタにおいて,金属粒子の条件を変えた実験を行
った。即ち,図3は金属粒子の平均粒径からの粒径のバ
ラツキと,金属粒子とターミナルの間の接触点数との関
係を示している。この実験に当たっては,各水準におけ
る金属粒子の数は,1000個と一定にしてある。
【0022】図3より知られるごとく,金属粒子の粒径
のバラツキが0(ゼロ)であれば,接触点数は金属粒子
の数に等しく,粒径バラツキが増大するに従って接触点
数が減少している。また,粒径バラツキが±30μmよ
り大きくなると,接触点数が,当初の1000点から1
00点と10分の1になる。そのため,平均粒径からの
粒径バラツキは30μm以下とすることが好ましい。
【0023】また,図4は,最大粒径とヒータ出力比と
の関係を示している。ヒータ出力比は,最大粒径が20
μmの場合を1.0として示してある。同図より,最大
粒径が大きくなる程ヒータ出力が低下することが分か
る。図4より知られるごとく,ヒータ出力0.75以上
を確保するには,最大粒径を200μm以下とする必要
がある。
【0024】上記図3,図4より知られるごとく,金属
粒子の数,粒度分布をコントロールすることにより,接
触状態を安定制御することができる。また,最大粒径を
コントロールすることにより,PTC素子とターミナル
との間のクリアランスを変えることができ,ヒータ出力
特性を制御できることが分かる。また,図4に示すごと
く,前記第2従来例(ターミナル突起),第3従来例
(溶射電極)におけるヒータ出力は約0.74,0.9
であった。なお,この従来例の場合には,前記のごと
く,接触状態の安定制御が困難であるため電気的導通の
安定性が悪い。
【0025】実施例3 本例は,PTC素子の表面に印刷したAlペースト上に
金属粒子を散布し,両者を混合させる例である。まず,
最大粒径110μm,全体の70wt%が粒径70〜1
00μmとなるようにAl−Si粉末を調整して,金属
粒子を準備した。
【0026】次に,PTC素子の表面に,まずAlペー
ストをスクリーン印刷し,その上に上記金属粒子を均一
に散布した。その他は,実施例1と同様にして正特性サ
ーミスタを作製した。この正特性サーミスタは,ブロワ
レジスタとして利用した。本例においても実施例1と同
様の効果を得ることができる。また,本例の正特性サー
ミスタはブロワレジスタとして優れた作動特性を発揮し
た。
【0027】実施例4 本例は,図5に示すごとく,PTC素子3の表面にオー
ミック電極15を形成し,その上に金属粒子10入りの
ペースト電極1を形成した例である。即ち,まずPTC
素子の表面に,厚み2μmに,Niメッキからなるオー
ミック電極を施した。一方,最大粒径90μm,全体の
70wt%が50〜70μmとなるようにAg粉末を調
整して,金属粒子を作成した。そして,この金属粒子と
Agペーストとを重量比で1対9に混合して,金属粒子
入りペーストを調整した。
【0028】次いで,上記オーミック電極15の上に,
金属粒子入りペーストをスクリーン印刷し,溶剤を揮散
させた。その後500〜700℃において約20分間加
熱し,金属粒子入りペースト電極を形成した。その他は
実施例1と同様である。本例の正特性サーミスタは,温
度センサとして利用した。本例においても実施例1と同
様の効果を得ることができる。また,この温度センサ
は,優れた感温特性を発揮した。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における,正特性サーミスタの説明
図。
【図2】図1の要部拡大図。
【図3】実施例2における,平均粒径からの粒径バラツ
キと,接触点数との関係線図。
【図4】実施例2における最大粒径とヒータ出力との関
係線図。
【図5】実施例4における正特性サーミスタの説明図。
【図6】従来の正特性サーミスタの展開図(A)及び組
付図(B)。
【図7】第2従来例の正特性サーミスタの説明図。
【図8】第3従来例の正特性サーミスタの説明図。
【符号の説明】
1...ペースト電極, 10...金属粒子, 2...ターミナル, 3...PTC素子, 7...接着剤,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋山 喜則 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 PTC素子と,その表面に設けたペース
    ト電極と,該ペースト電極に対して電気的に接触させる
    板状のターミナルとよりなると共に,上記ペースト電極
    には金属粒子を混合させてなり,かつ上記ターミナルは
    金属粒子と接触していることを特徴とする正特性サーミ
    スタ。
  2. 【請求項2】 請求項1において,金属粒子は,その最
    大粒径が200μm以下であることを特徴とする正特性
    サーミスタ。
  3. 【請求項3】 請求項1において,金属粒子は,その粒
    度分布が,全体の70重量%が平均粒径から±30μm
    以下のバラツキ範囲内にあるように調整されていること
    を特徴とする正特性サーミスタ。
JP17759592A 1992-06-11 1992-06-11 正特性サーミスタ Pending JPH05343203A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5874885A (en) * 1994-06-08 1999-02-23 Raychem Corporation Electrical devices containing conductive polymers
CN108825328A (zh) * 2018-07-27 2018-11-16 盛嘉伦热力科技(河源)有限公司 车用曲通管加热器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5874885A (en) * 1994-06-08 1999-02-23 Raychem Corporation Electrical devices containing conductive polymers
US6570483B1 (en) * 1994-06-08 2003-05-27 Tyco Electronics Corporation Electrically resistive PTC devices containing conductive polymers
CN108825328A (zh) * 2018-07-27 2018-11-16 盛嘉伦热力科技(河源)有限公司 车用曲通管加热器
CN108825328B (zh) * 2018-07-27 2025-02-28 广东恒驰热力科技有限公司 车用曲通管加热器

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