JPH0592667U - 温度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度センサのヒートサイクル特性及び耐水特
性を共に満足するようにする。 【構成】 バッファー樹脂部９としてブタジエン樹脂を
用いる。このブタジエン樹脂を少なくともサーミスタ素
子１０のサーミスタ素体１１とリード線２，３との接続
部分及びガラスを覆うようにする。ブタジエン樹脂は柔
らかくかつ疎水性を備えているので、熱的変化による応
力を緩和すると共に耐水性を改善するように働くため、
温度センサのヒートサイクル特性及び耐水特性を共に満
足することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エアーコンディショナーや自動販売機等の各種温度検出に用いる温 度センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の温度センサとして図１４に示すようなサーミスタ素子３０を用いたも のが知られている。このサーミスタ素子３０は、サーミスタ素体３１と、このサ ーミスタ素体３１の両端にジュメット部３２Ａ，３３Ａが接続された一対のリー ド線３２，３３と、これらリード線３２，３３及びサーミスタ素体３１の周囲を 被覆してなる円筒状のガラス３４とから構成されている。

【０００３】 図６乃至図９は図１４のようなサーミスタ素子３０を用いて構成した従来の温 度センサを示している。ここで、図６の温度センサ４１は、サーミスタ素子３０ と、このサーミスタ素子３０の一方のリード線例えば３３を他のリード線３２と 同一方向に平行となるように屈曲させて、各リード線３２，３３に各導電部３５ ，３６をかしめ接続した２芯平行の外部リード線３７と、サーミスタ素子３０の サーミスタ素体３１とリード線３２，３３の接続部分及びガラス３４を覆うシリ コン系樹脂等の柔らかいバッファー樹脂部３９と、このバッファ樹脂部３９を外 部リード線３７の端部まで覆うエポキシ系樹脂等のコート樹脂部４０とを有して いる。

【０００４】 また、図７は他の温度センサ４３を示すもので、この温度センサ４３は図６の 温度センサ４１に比較して、シリコン樹脂系等の柔らかいバッファー樹脂部３９ によって、サーミスタ素子３０の全体及び外部リード線３７の端部３７Ａを覆う ようにした構造が異なっている。さらに、図８はその他の温度センサ４５を示す もので、図６の温度センサ４１に比較して、エポキシ系樹脂等のコート樹脂部４ ０を不要にした構造が異なっている。さらにまた、図９はその他の温度センサ４ ７を示すもので、図６の温度センサ４１に比較して、サーミスタ素子３０の全体 及び外部リード線３７の端部をエポキシ系樹脂等のコート樹脂部４０のみによっ て覆うようにした構造が異なっている。

【０００５】 これら図６乃至図９の各温度センサは、例えばエアーコンディショナーによる 室温制御を行うような比較的信頼性があまり問題とならないような用途に適用さ れる。

【０００６】 一方、例えば室外機か吐出温度制御を行うような比較的高い信頼性が要求され るような用途に適用される温度センサとして、図１０乃至図１３に示すような構 造のものが提供されている。これら各温度センサ４１′，４３′，４５′，４７ ′は図６乃至図９に示した各温度センサ４１，４３，４５，４７を銅等のような 良熱伝導性の有底ケース４２に柔らかいエポキシ系樹脂等の充填樹脂４４を介し て封入することによって形成したものである。

【０００７】 図１５及び図１６は図１０乃至図１３に示した各温度センサ４１′，４３′， ４５′，４７′のデフロスタ通電試験及び温水煮沸通電試験の結果を示すグラフ である。ここで、デフロスタ通電試験は、温度センサのヒートサイクル特性を試 験するもので、各温度センサに０．５ｍＡの電流を流し−４０℃と＋６０℃との 水中に多数のサンプルを各４時間浸漬するサイクルを多数回繰り返した場合の良 品の残存率を求めるものである。

【０００８】 また、温水煮沸通電試験は、温度センサの耐水特性を試験するもので、各温度 センサである多数のサンプルを９０℃の温水中に浸漬し、各温度センサに０．５ ｍＡの電流を流した場合の良品の残存率と時間との関係を求めるものである。

【０００９】 図１５のデフロスタ通電試験によるヒートサイクル特性は、温度センサ４７′ （特性Ｄ），温度センサ４１′（特性Ａ），温度センサ４５′（特性Ｃ），温度 センサ４３′（特性Ｂ）の順に良くなっている。これはシリコン系樹脂等の柔ら かいバッファー樹脂部３９を設けることが、ヒートサイクル特性を改善するため には効果的であることを示している。

【００１０】 一方、図１６の温水煮沸通電試験による耐水特性は、温度センサ４５′（特性 Ｃ），温度センサ４３′（特性Ｂ），温度センサ４１′（特性Ａ），温度センサ ４７′（特性Ｄ）の順に良くなっている。この結果は、図１５の結果とほぼ逆の 傾向を示している。このことは、シリコン系樹脂等の柔らかいバッファー樹脂部 ３９を設けることは、これが熱的変化による応力を緩和するのでヒートサイクル 特性を改善する点では有効ではあるが、耐水性を改善する点では問題があること を示している。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

このように従来の温度センサでは、温度センサとしての性能を左右するヒート サイクル特性及び耐水特性を共に満足するのは不可能であるという問題がある。 本考案は以上のような問題に対処してなされたもので、ヒートサイクル特性及 び耐水特性を共に満足するようにした温度センサを提供することを目的とするも のである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、サーミスタ素体の両端にリード線を接続 すると共にこのリード線及びサーミスタ素体の周辺をガラスで被覆してなるサー ミスタ素子と、このサーミスタ素子のリード線に接続した外部リード線とを備え た温度センサにおいて、少なくとも前記サーミスタ素子のサーミスタ素体とリー ド線との接続部分及びガラスを覆うブタジエン樹脂と、このブタジエン樹脂を覆 うエポキシ樹脂あるいはウレタン樹脂とを有することを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】

請求項１記載の本考案の構成によれば、ブタジエン樹脂を用いて少なくともサ ーミスタ素子のサーミスタ素体とリード線との接続部分及びガラスを覆うことに より、このブタジエン樹脂は柔らかくかつ疎水性を備えているので、このブタジ エン樹脂をエポキシ樹脂あるいはウレタン樹脂で覆うようにすることで、ヒート サイクル特性及び耐水特性を共に満足することができる。

【００１４】 請求項２記載の本考案の構成によれば、ブタジエン樹脂を覆うエポキシ樹脂あ るいはウレタン樹脂を有底ケース内に充填するようにしたので、信頼性の高い温 度センサを得ることができる。

【００１５】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【００１６】 図１は本考案の温度センサの第１の実施例を示す断面図で、本実施例の温度セ ンサ１は、図１４に示したようなサーミスタ素子３０と同一構成のサーミスタ素 子１０と、このサーミスタ素子１０の一方のリード線例えば３を他のリード線２ と同一方向に平行となるように屈曲させて、各リード線２，３に各導電部５，６ をかしめ接続した２芯平行の外部リード線７と、サーミスタ素子１０のサーミス タ素体１１とリード線２，３の接続部分及び円筒状のガラス４を覆うブタジエン 樹脂からなるバッファー樹脂部９と、このバッファー樹脂部９を外部リード線７ の端部７Ａまで覆うエポキシ樹脂等のコート樹脂部２０と、銅等のような良熱伝 導性の有底ケース１２と、柔らかいエポキシ樹脂系等の充填樹脂１４とを有して いる。ここで前記バッファー樹脂部９として用いられたブタジエン樹脂は、柔ら かくかつ疎水性を備えている。

【００１７】 図２は本考案の第２の実施例を示す断面図で、この第２の実施例の温度センサ １３は図１の第１の実施例の温度センサ１に比較して、シリコン樹脂系等の柔ら かいバッファー樹脂部９によって、サーミスタ素子１０の全体及び外部リード線 ７の端部７Ａを覆うようにした構造が異なっており、他の構造は第１の実施例と 同一である。

【００１８】 図３は本考案の第３の実施例を示す断面図で、この第３の実施例の温度センサ １５は第１の実施例の温度センサ１に比較して、エポキシ系樹脂等のコート樹脂 部２０を不要にした構造が異なっており、他の構造は第１の実施例と同一である 。

【００１９】 図４及び図５は本考案の第１乃至第３の実施例による各温度センサ１，１３， １５のデフロスタ通電試験及び温水煮沸通電試験の結果を示すグラフである。な お、各試験の条件は従来と同じ条件で行った。

【００２０】 図４のデフロスタ通電試験によるヒートサイクル特性は、温度センサ１（特性 Ａ），温度センサ１３（特性Ｂ），温度センサ１５（特性Ｃ）の順に良くなって いるが、対応する図１５の従来の特性と比較して明らかなように、本実施例の各 温度センサのヒートサイクル特性はいずれも著しく改善されている。

【００２１】 一方、図５の温水煮沸通電特性による耐水特性は、温度センサ１５（特性Ｃ） ，温度センサ１（特性Ａ），温度センサ１３（特性Ｂ）の順に良くなっているが 、対応する図１６の従来の特性と比較して明らかなように、本実施例の各温度セ ンサの耐水特性はいずれも著しく改善されている。

【００２２】 すなわち、本考案の各実施例によれば、バッファー樹脂部９としてブタジエン 樹脂を用いることにより、このブタジエン樹脂は柔らかくかつ疎水性を備えてい るので、熱的変化による応力を緩和すると共に耐水性を改善するように働くため 、図４及び図５から明らかなようにヒートサイクル特性及び耐水特性を共に満足 することができるようになる。

【００２３】 なお、ブタジエン樹脂の類似の材料としてブタジエン系ウレタン樹脂が知られ ているが、このブタジエン系ウレタン樹脂は充填樹脂の用途に優れており、本考 案のように下塗樹脂であるバッファー樹脂部として用いる場合はブタジエン樹脂 の方が優れている。さらに耐熱性の点でもブタジエン樹脂が優れている。

【００２４】 なお、各実施例においては有底ケース１２を用いて温度センサを構成した例で 説明したが、有底ケース１２を用いない構造の温度センサに適用しても同様な効 果を得ることができる。

【００２５】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、ブタジエン樹脂をバッファー樹脂部として 用いて少なくともサーミスタ素子のサーミスタ素体とリード線との接続部分及び ガラスを覆うようにしたので、ブタジエン樹脂の柔らかくて疎水性に富んでいる 機能を利用することによりヒートサイクル特性及び耐水特性を共に満足すること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の温度センサの第１の実施例を示す断面
図である。

【図２】本考案の温度センサの第２の実施例を示す断面
図である。

【図３】本考案の温度センサの第３の実施例を示す断面
図である。

【図４】本考案の各実施例のデフロスタ通電試験の結果
を示すグラフである。

【図５】本考案の各実施例の温水煮沸通電試験の結果を
示すグラフである。

【図６】従来の温度センサを示す断面図である。

【図７】従来の他の温度センサを示す断面図である。

【図８】従来のその他の温度センサを示す断面図であ
る。

【図９】従来のその他の温度センサを示す断面図であ
る。

【図１０】従来のその他の温度センサを示す断面図であ
る。

【図１１】従来のその他の温度センサを示す断面図であ
る。

【図１２】従来のその他の温度センサを示す断面図であ
る。

【図１３】従来のその他の温度センサを示す断面図であ
る。

【図１４】従来の温度センサに用いられるサーミスタ素
子を示す断面図である。

【図１５】従来の温度センサのデフロスタ通電試験の結
果を示すグラフである。

【図１６】従来の温度センサの温水煮沸通電試験の結果
を示すグラフである。

【符号の説明】

２，３ リード線 ４ 円筒状のガラス ７ 外部リード線 ９ ブタジエン樹脂（バッファー樹脂部） １０ サーミスタ素子 １１ サーミスタ素体 １２ 有底ケース １４ 充填樹脂 ２０ コート樹脂部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーミスタ素体の両端にリード線を接続
   すると共にこのリード線及びサーミスタ素体の周辺をガ
   ラスで被覆してなるサーミスタ素子と、このサーミスタ
   素子のリード線に接続した外部リード線とを備えた温度
   センサにおいて、少なくとも前記サーミスタ素子のサー
   ミスタ素体とリード線との接続部分及びガラスを覆うブ
   タジエン樹脂と、このブタジエン樹脂を覆うエポキシ樹
   脂あるいはウレタン樹脂とを有することを特徴とする温
   度センサ。
2. 【請求項２】 前記エポキシ樹脂あるいはウレタン樹脂
   が有底ケース内に充填されてなる請求項１記載の温度セ
   ンサ。