JPH07239280A - ガラス封入型サーミスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械的強度を高めたガラス封入型サーミスタ
を提供する。 【構成】 筒状のガラス体８ａは、絶縁性のスペーサ７
の張出部７ａとサーミスタ素子１との外周を包囲して溶
融し、張出部７ａを取込んでサーミスタ素子１の外周を
ガラス封止する。張出部７ａは、機械的強度を高める芯
材として機能し、かつ対をなすリード線２ａ，２ｂ間を
電気的に絶縁する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーミスタ素子をガラ
スで封止したガラス封入型サーミスタに関する。

【０００２】

【従来の技術】サーミスタは、周囲の温度変化に伴って
抵抗値が変化する特性を有しており、各種の温度センサ
に用いられている。

【０００３】従来のガラス封入型サーミスタとしては、
特開平３−２４８５０３号に示すような構造のものがあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、サーミ
スタ素子の直径が約０．９ｍｍであり、しかもサーミス
タ素子から引き出されたリード線の直径は約０．２ｍｍ
であるから、サーミスタ及びリード線を樹脂被覆する場
合に、折損しやすく、リード線の断線事故を引起こしや
すかった。

【０００５】また、リード線は、中間部分がフリーにな
っているため、樹脂充填時に樹脂注入圧を受けて接触
し、短絡事故を生じてしまうという欠点があった。

【０００６】本発明の目的は、機械的強度とリード線間
の絶縁性とを高めたガラス封入型サーミスタを提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る温度センサは、サーミスタ素子と、ス
ペーサと、ガラス封止部とを有するガラス封入型サーミ
スタであって、サーミスタ素子は、対をなすリード線を
有し、測定した温度の測定信号をリード線より出力する
ものであり、スペーサは、サーミスタ素子の対をなすリ
ード線間に挿入される絶縁板であり、張出部を有し、張
出部は、スペーサの先端を切欠いて該スペーサの前方に
向けて張出した細長形状に形成され、サーミスタ素子の
対をなすリード線間に挿入されたものであり、ガラス封
止部は、スペーサの張出部を取り込んでサーミスタ素子
の外周をガラスで気密封止したものである。

【０００８】また、前記サーミスタ素子は、対をなすリ
ード線をスペーサの張出部の両面に分けて添せたもので
ある。

【０００９】また、前記ガラス封止部は、筒状のガラス
体又は粉末ガラスを溶融させて気密封止するものであ
る。

【００１０】また、前記ガラス封止部をなす筒状のガラ
ス体は、一端がスペーサの段差部にあてがわれて軸線方
向に位置決めされ、内径部が張出部に嵌合支持されて径
方向に位置決めされ、サーミスタ素子と張出部との外周
を包囲するものである。

【００１１】

【作用】サーミスタ素子の対をなすリード線間には、絶
縁性のスペーサの一部に形成された張出部が挿入され、
スペーサの張出部を取込んでサーミスタ素子の外周をガ
ラス封止する。張出部は、機械的強度を高める芯材とし
て機能し、かつ対をなすリード線間を電気的に絶縁す
る。

【００１２】また、筒状のガラス体は、一端がスペーサ
の段差部にあてがわれて軸線方向に位置決めされ、内径
部が張出部に嵌合支持されて径方向に位置決めされ、サ
ーミスタ素子を包囲するため、サーミスタ素子の外周を
ほぼ均一な肉厚をもってガラス封止することが可能とな
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図により説明す
る。

【００１４】図１において、本発明に係るガラス封入型
サーミスタは、サーミスタ素子１と、スペーサ７と、ガ
ラス封止部８とを有している。

【００１５】図において、サーミスタ素子１は、対をな
すリード線２ａ，２ｂを有し、測定した温度の測定信号
をリード線２ａ，２ｂより出力するものである。

【００１６】スペーサ７は、サーミスタ素子１の対をな
すリード線２ａ，２ｂ間に挿入される絶縁板である。図
１，図２に示す実施例のスペーサは、例えばセラミック
板或いは耐熱ガラス等のようにガラス封入時の温度に耐
える材質のものからなり、厚味が約０．２ｍｍ位の絶縁
板であり、張出部７ａを有している。スペーサ７の張出
部７ａは、スペーサ７の先端を切欠いて該スペーサ７の
前方に向けて延びる細長形状に形成され、サーミスタ素
子１の対をなすリード線２ａ，２ｂ間に挿入されたもの
である。またスペーサ７と張出部７ａとの境界部分に
は、段差部７ｂが形成されている。また、張出部７ａの
巾寸法は、後述の筒状ガラス体の内径部に嵌合する寸法
に設定されており、長さ方向の寸法は、筒状ガラス体を
支持するのに必要な長さに設定されている。

【００１７】ガラス封止部８は、スペーサ７の張出部７
ａを取込んでサーミスタ素子１の外周をガラスで気密封
止したものである。図１，図２に示すガラス封止部８
は、筒状のガラス体８ａを溶融させて気密封止するもの
であり、筒状のガラス体８ａは図３に示すように、一端
がスペーサ７の段差部７ｂにあてがわれて軸線方向に位
置決めされ、内径部が張出部７ａに嵌合支持されて径方
向に位置決めされ、サーミスタ素子１と張出部７ａとの
外周を包囲するものである。また筒状ガラス体８ａの長
さ方向の寸法は、一端が段差部７ｂにあてがわれたとき
にサーミスタ素子１より張り出した長さに設定され、サ
ーミスタ素子１と張出部７ａとを必要なガラス量をもっ
てガラス封止するようになっている。したがって、筒状
のガラス体８ａが溶融して内径側に廻り込んだ場合に、
サーミスタ素子１の外周に溶融したガラス体８ａが均一
な肉厚で付着することとなり、特定の方向に温度測定の
指向性が片寄ってしまうということを阻止することが可
能である。

【００１８】実施例において、本発明のガラス封入型サ
ーミスタを組立てるには、まず図４（ａ）に示すスペー
サ７を図４（ｂ）に示すサーミスタ素子１の対をなすリ
ード線２ａ，２ｂ間に挿入し、図４（ｄ）に示すように
サーミスタ素子１側の対をなすリード線２ａ，２ｂは、
スペーサ７の張出部７ａの両面に分けて添わせ、リード
線２ａ，２ｂ間を張出部７ａで電気的に絶縁する。さら
にリード線２ａ，２ｂの中間部及び末端部は、スペーサ
７の両面に分けて添わせ、リード線２ａ，２ｂ間をスペ
ーサ７で電気的に絶縁させる。

【００１９】次に図４（ｃ）に示す筒状のガラス体８ａ
をサーミスタ素子１及び張出部７ａに渡って被せ、その
一端をスペーサ７の段差部７ｂにあてがい、筒状ガラス
体８ａの軸線方向への位置決めを行う。これと同時に、
筒状ガラス体８ａの内径部を張出部７ａの外形に嵌め込
み、筒状ガラス体８ａの径方向への位置決めを行い、筒
状ガラス体８ａの軸芯位置にサーミスタ素子１を位置決
めする。

【００２０】筒状ガラス体８ａの位置決め後、ガラス体
８ａを加熱して溶融する。ガラス体８ａは筒状をなして
おり、内部が中空であるため、溶融すると、内径側に廻
り込み、サーミスタ素子１及び張出部７ａを取り込み、
これらをガラス封止する。この場合、スペーサ７の張出
部７ａがサーミスタ素子１とともにガラス内に取り込ま
れるため、この張出部７ａが芯材として機能し、ガラス
封止部８ａの機械的強度が向上される。

【００２１】ガラス封止されたサーミスタ素子１は温度
センサ等に用いられるが、その場合、ガラス封止された
サーミスタ素子１とスペーサ７の外周等を樹脂で樹脂封
止し、このものをケース等内に組み込んで使用される。
また、ケースに組込まずに用いてもよい。

【００２２】また実施例では、ガラス封止部８ａとして
筒状のガラス体を用いてガラス封止したが、筒状のガラ
ス体に代えて粉末ガラスを用いてガラス封止してもよ
い。粉末ガラスを用いる場合には、スペーサ７の段差部
７ｂ及び張出部７ａを基準として型組みした金型等を用
いて溶融すればよいが、これ以外の方法を用いてもよ
い。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、サ
ーミスタ素子を被覆したガラス封止部内にスペーサの一
部となる張出部を取込んだため、この張出部が芯材とし
て機能し、ガラス封止されたサーミスタ素子の機械的強
度を高めることができ、リード線の断線事故を防止でき
る。さらに、対をなすリード線のサーミスタ素子側根元
部は、スペーサの張出部に沿って密着されるため、リー
ド線のサーミスタ素子との半田付け部分に無理な力が加
わらず、リード線の断線事故を防止できる。

【００２４】さらに、サーミスタ素子の対をなすリード
線間に絶縁性のスペーサを挿入しているため、リード線
間を電気的に絶縁することができる。

【００２５】またガラス封止部は、筒状ガラス体又は粉
末ガラスを溶融してサーミスタ素子をガラス封止するた
め、ガラス封止時にサーミスタ素子のリード線に無理な
力が加わらず、リード線のはんだ付け部を破壊から保護
することができる。

【００２６】さらにガラス封止部の筒状ガラスは、一端
がスペーサの段差部にあてがわれて軸線方向の位置決め
が行われ、内径部が張出部に嵌合支持されて径方向の位
置決めが行われるため、筒状ガラスが溶融して内径側に
廻り込んだ場合に、サーミスタ素子の外周に溶融したガ
ラスが均一な肉厚で付着することとなり、特定の方向に
温度測定の指向性が片寄ってしまうことを防止でき、正
確な温度測定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。

【図２】本発明の一実施例を示す平面図である。

【図３】本発明においてガラスの溶融前に位置決めされ
てサーミスタ素子を被覆したガラスを示す断面図であ
る。

【図４】（ａ）はスペーサを示す斜視図、（ｂ）はサー
ミスタ素子を示す斜視図、（ｃ）は筒状ガラスを示す斜
視図、（ｄ）はガラス溶融前におけるスペーサ，サーミ
スタ素子，筒状ガラスの組立状態を示す斜視図、（ｅ）
はガラス溶融後を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ サーミスタ素子 ２ａ，２ｂ サーミスタ素子の対をなすリード線 ７ スペーサ ７ｂ 張出部 ８ ガラス封止部 ８ａ 筒状ガラス体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーミスタ素子と、スペーサと、ガラス
   封止部とを有するガラス封入型サーミスタであって、 サーミスタ素子は、対をなすリード線を有し、測定した
   温度の測定信号をリード線より出力するものであり、 スペーサは、サーミスタ素子の対をなすリード線間に挿
   入される絶縁板であり、張出部を有し、 張出部は、スペーサの先端を切欠いて該スペーサの前方
   に向けて張出した細長形状に形成され、サーミスタ素子
   の対をなすリード線間に挿入されたものであり、 ガラス封止部は、スペーサの張出部を取り込んでサーミ
   スタ素子の外周をガラスで気密封止したものであること
   を特徴とするガラス封入型サーミスタ。
2. 【請求項２】 前記サーミスタ素子は、対をなすリード
   線をスペーサの張出部の両面に分けて添せたものである
   ことを特徴とする請求項１に記載のガラス封入型サーミ
   スタ。
3. 【請求項３】 前記ガラス封止部は、筒状のガラス体又
   は粉末ガラスを溶融させて気密封止するものであること
   を特徴とする請求項１又は２に記載のガラス封入型サー
   ミスタ。
4. 【請求項４】 前記ガラス封止部をなす筒状のガラス体
   は、一端がスペーサの段差部にあてがわれて軸線方向に
   位置決めされ、内径部が張出部に嵌合支持されて径方向
   に位置決めされ、サーミスタ素子と張出部との外周を包
   囲するものであることを特徴とする請求項１，２又は３
   に記載のガラス封入型サーミスタ。