JPH0597087U - 正特性サーミスタ発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気的なショート現象が起きたり、又、正特
性サーミスタ素子が割れたりするといった欠点が起きな
い正特性サーミスタ発熱体を提供することである。 【構成】 第１の正特性サーミスタ素子と、この第１の
正特性サーミスタ素子の第１の主面に設けられた第１の
電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第２の主面
に設けられた第２の電極と、第２の正特性サーミスタ素
子と、この第２の正特性サーミスタ素子の第１の主面に
設けられた第１の電極と、前記第２の正特性サーミスタ
素子の第２の主面に設けられた第２の電極と、前記第１
の正特性サーミスタ素子の第２の電極及び前記第２の正
特性サーミスタ素子の第２の電極に対向して設けられた
共通端子と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第１の
電極に対向して設けられた第１の端子と、前記第２の正
特性サーミスタ素子の第１の電極に対向して設けられた
第２の端子とを具備する正特性サーミスタ発熱体。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ヒータ等に利用される正特性サーミスタ発熱体に関するものである 。

【０００２】

【従来の技術】

正特性サーミスタ素子は、例えばチタン酸バリウムを主成分とした半導体セラ ミックスであり、常温での抵抗値は低いものの、素子の温度がスイッチング温度 を超えると急激に高くなる性質をもっている。 この為、これに電圧を印加すると発熱によって素子の温度は上昇するが、スイ ッチング温度以上になると抵抗増大により発熱量が減少し、放熱量と平衡して安 定する。従って、正特性サーミスタ素子は、スイッチング温度以上で大きく発熱 することがなく、安定な発熱体として利用されている。

【０００３】 そして、図３に示す如くの正特性サーミスタ発熱体が提案（実開昭５９−１９ ００９２号公報、実公昭６２−３６２４２号公報）されている。すなわち、放熱 板２０を一体化してなる凹部ケース２１内に、片面電極２２ａ，２２ｂを有する 正特性サーミスタ素子２２の電極未形成面側を放熱板２０に接触させて収納し、 前記片面電極２２ａ，２２ｂと接するバネ性電極板２３ａ，２３ｂを一体化した 蓋２４を凹部ケース２１に取り付け、放熱板２０、正特性サーミスタ素子２２、 バネ性電極板２３ａ，２３ｂを圧着させた正特性サーミスタ発熱体が提案されて いる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、図３に示される如くの正特性サーミスタ発熱体は、リード線は正特 性サーミスタ素子２２の一面側からのみ引き出されることから、例えば凹部ケー ス２１の構成が簡単であるとか、正特性サーミスタ発熱体の組立作業が容易であ るとかの各種の特長が奏されるものの、片面電極であることから、正特性サーミ スタ素子２２に通電が行われると、電流は矢印で示す如く表面層を流れ、電気的 なショート現象が起きたり、又、温度分布にバラツキが出来、酷い場合には正特 性サーミスタ素子２２が割れることが有る。

【０００５】 そこで、本考案の目的は、電気的なショート現象が起きたり、又、正特性サー ミスタ素子が割れたりするといった欠点が起きない正特性サーミスタ発熱体を提 供することである。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】

上記本考案の目的は、第１の正特性サーミスタ素子と、この第１の正特性サー ミスタ素子の第１の主面に設けられた第１の電極と、前記第１の正特性サーミス タ素子の第２の主面に設けられた第２の電極と、第２の正特性サーミスタ素子と 、この第２の正特性サーミスタ素子の第１の主面に設けられた第１の電極と、前 記第２の正特性サーミスタ素子の第２の主面に設けられた第２の電極と、前記第 １の正特性サーミスタ素子の第２の電極及び前記第２の正特性サーミスタ素子の 第２の電極に対向して設けられた共通端子と、前記第１の正特性サーミスタ素子 の第１の電極に対向して設けられた第１の端子と、前記第２の正特性サーミスタ 素子の第１の電極に対向して設けられた第２の端子とを具備することを特徴とす る正特性サーミスタ発熱体によって達成される。

【０００７】 特に、金属製のケースと、この金属製のケース内に配置された第１の正特性サ ーミスタ素子と、この第１の正特性サーミスタ素子の第１の主面に設けられた第 １の電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第２の主面に設けられた第２の 電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子と並列して前記金属製のケース内に配 置された第２の正特性サーミスタ素子と、この第２の正特性サーミスタ素子の第 １の主面に設けられた第１の電極と、前記第２の正特性サーミスタ素子の第２の 主面に設けられた第２の電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第２の電極 及び前記第２の正特性サーミスタ素子の第２の電極に対向して設けられた共通端 子と、この共通端子と前記金属製のケース内壁面との間に介在させられた絶縁板 と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第１の電極に対向して設けられた第１の 端子と、前記第２の正特性サーミスタ素子の第１の電極に対向して設けられた第 ２の端子と、前記第１の端子及び第２の端子と前記金属製のケース内壁面との間 に介在させられた絶縁板とを具備することを特徴とする正特性サーミスタ発熱体 によって達成される。

【０００８】 尚、上記の正特性サーミスタ発熱体において、共通端子には切欠が形成され、 ヒューズ機能が構成されてなることが好ましく、又、リード線は第１の端子及び 第２の端子に接続されることが好ましい。 そして、この正特性サーミスタ発熱体は、リード線が正特性サーミスタ素子の 一面側から引き出されることから、例えばケースの構成が簡単であるとか、正特 性サーミスタ発熱体の組立作業が容易であるとかの各種の特長が奏される他、片 面電極ではなく、両面電極の構成とさせているから、正特性サーミスタ素子に通 電が行われると、電流は表面層のみ流れるといったことはなく、又、電気的なシ ョート現象が起きたりすることもなく、さらには正特性サーミスタ素子が割れた りするといったことも起きない。

【０００９】

【実施例】

図１及び図２は本考案に係る正特性サーミスタ発熱体の一実施例を示すもので 、図１は組立前における各部品の関係を示す斜視図、図２は組み立られた正特性 サーミスタ発熱体の断面図である。 各図中、１ａ，１ｂは、例えばチタン酸バリウムを主成分とした半導体セラミ ックス等で構成された正特性サーミスタ素子、２ａ，２ｂは正特性サーミスタ素 子１ａ，１ｂの第１の主面にメッキ手段や印刷手段で設けられた第１の電極、３ ａ，３ｂは正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂの第２の主面にメッキ手段や印刷手 段で設けられた第２の電極である。

【００１０】 ４ａ，４ｂは第１の電極２ａ，２ｂに対向配置された平板状の端子であり、こ の平板状の端子４ａ，４ｂの舌片部５ａ，５ｂにリード線６ａ，６ｂがスポット 溶接あるいはハンダ付け等の手段により取り付けられている。 ７は第２の電極３ａ，３ｂに対向配置された平板状の共通端子であり、この平 板状の共通端子７の中央部には切欠部８が形成され、ヒューズ部９ａ，９ｂが構 成されている。すなわち、正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂに大電流が流れた際 、ヒューズ部９ａ，９ｂが先に溶断することにより正特性サーミスタ素子１ａ， １ｂの損傷を防止するものである。

【００１１】 １０，１１は、アルミナ等の伝熱性に優れた絶縁材料からなる絶縁板である。 尚、これらの絶縁板１０，１１は平板状の端子４ａ，４ｂや共通端子７よりやや 大きめの形をしたものである。 １２，１３は、放熱機能を持たせる為、伝熱性に優れたアルミニウム又はアル ミニウム合金といった金属製の外装ケースである。

【００１２】 そして、外装ケース１３の上に絶縁板１１を配置し、この上に共通端子７を、 共通端子７上に正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂの第２の電極３ａ，３ｂが電気 的に接続されるよう並列配置し、そして正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂの第１ の電極２ａ，２ｂの上に平板状の端子４ａ，４ｂが電気的に接続されるよう配置 し、そして絶縁板１０を配置した後、外装ケース１２を外装ケース１３に対して 組み込むことにより、本考案になる正特性サーミスタ発熱体が得られる。従って 、極めて効率良く正特性サーミスタ発熱体が得られ、そのコストは低廉なもので ある。

【００１３】 又、リード線６ａ，６ｂは平板状の端子４ａ，４ｂの舌片部５ａ，５ｂに接続 されてなるから、リード線６ａ，６ｂは外れにくい。 さらに、正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂを並列配置し、かつ、共通端子７を 用いることによって、リード線６ａ，６ｂが正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂの 一面側から引き出せるようになり、ケースの構成が簡単になり、かつ、発熱体の 組立作業が容易になるだけでなく、正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂに通電が行 われると、電流は表面層のみ流れるといったことはなく、又、電気的なショート 現象が起きたりすることもなく、さらには正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂが割 れたりするといったことも起きない。すなわち、リード線６ａ→平板状の端子４ ａ→第１の電極２ａ→正特性サーミスタ素子１ａ→第２の電極３ａ→共通端子７ →第２の電極３ｂ→正特性サーミスタ素子１ｂ→第１の電極２ｂ→平板状の端子 ４ｂ→リード線６ｂといったように流れるから、あるいは前記の経路とは逆に流 れるから、電流が正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂの表面層のみを流れるといっ たことがなく、片面電極と同様な形態のものとなりながらも、従来の片面電極の 欠点が解決されるのである。

【００１４】 尚、上記実施例にあっては、共通端子７として一枚の平板を用いて構成したも のであったが、これは絶縁板１１の一面上に導電性材料を印刷手段で設けても良 く、又、平板状の端子４ａ，４ｂとして絶縁板１０の一面上に導電性材料を印刷 手段で設けたものでも良く、又、正特性サーミスタ素子１ａ，１ｂを共通端子７ や平板状の端子４ａ，４ｂに導電性接着剤で接着するようにしても良い。

【００１５】

【効果】

リード線が正特性サーミスタ素子の一面側から引き出されることから、例えば ケースの構成が簡単であるとか、正特性サーミスタ発熱体の組立作業が容易であ るとかの片面電極特有の特長が奏される他、両面電極の構成であるから、正特性 サーミスタ素子の表面層のみを電流が流れるといったことはなく、又、電気的な ショート現象が起きたりすることもなく、さらには正特性サーミスタ素子が割れ たりするといったことも起きない。

【図面の簡単な説明】

【図１】正特性サーミスタ発熱体の各部品の関係を示す
斜視図である。

【図２】正特性サーミスタ発熱体の断面図である。

【図３】従来の正特性サーミスタ発熱体の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 正特性サーミスタ素子 ２ａ，２ｂ 第１の電極 ３ａ，３ｂ 第２の電極 ４ａ，４ｂ 平板状の端子 ６ａ，６ｂ リード線 ７ 共通端子 ９ａ，９ｂ ヒューズ部 １０，１１ 絶縁板 １２，１３ 金属製の外装ケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 福田 修 埼玉県熊谷市大字三ケ尻5310番地 秩父セ メント株式会社ファインセラミックス本部 内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の正特性サーミスタ素子と、この第
   １の正特性サーミスタ素子の第１の主面に設けられた第
   １の電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第２の
   主面に設けられた第２の電極と、第２の正特性サーミス
   タ素子と、この第２の正特性サーミスタ素子の第１の主
   面に設けられた第１の電極と、前記第２の正特性サーミ
   スタ素子の第２の主面に設けられた第２の電極と、前記
   第１の正特性サーミスタ素子の第２の電極及び前記第２
   の正特性サーミスタ素子の第２の電極に対向して設けら
   れた共通端子と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第
   １の電極に対向して設けられた第１の端子と、前記第２
   の正特性サーミスタ素子の第１の電極に対向して設けら
   れた第２の端子とを具備することを特徴とする正特性サ
   ーミスタ発熱体。
2. 【請求項２】 金属製のケースと、この金属製のケース
   内に配置された第１の正特性サーミスタ素子と、この第
   １の正特性サーミスタ素子の第１の主面に設けられた第
   １の電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第２の
   主面に設けられた第２の電極と、前記第１の正特性サー
   ミスタ素子と並列して前記金属製のケース内に配置され
   た第２の正特性サーミスタ素子と、この第２の正特性サ
   ーミスタ素子の第１の主面に設けられた第１の電極と、
   前記第２の正特性サーミスタ素子の第２の主面に設けら
   れた第２の電極と、前記第１の正特性サーミスタ素子の
   第２の電極及び前記第２の正特性サーミスタ素子の第２
   の電極に対向して設けられた共通端子と、この共通端子
   と前記金属製のケース内壁面との間に介在させられた絶
   縁板と、前記第１の正特性サーミスタ素子の第１の電極
   に対向して設けられた第１の端子と、前記第２の正特性
   サーミスタ素子の第１の電極に対向して設けられた第２
   の端子と、前記第１の端子及び第２の端子と前記金属製
   のケース内壁面との間に介在させられた絶縁板とを具備
   することを特徴とする正特性サーミスタ発熱体。
3. 【請求項３】 共通端子には切欠が形成され、ヒューズ
   機能が構成されてなることを特徴とする請求項１又は請
   求項２の正特性サーミスタ発熱体。
4. 【請求項４】 リード線が第１の端子及び第２の端子に
   接続されてなることを特徴とする請求項１又は請求項２
   の正特性サーミスタ発熱体。