JPH11283811A - アキシャルリードガラス封止型サーミスタ - Google Patents
アキシャルリードガラス封止型サーミスタInfo
- Publication number
- JPH11283811A JPH11283811A JP8610398A JP8610398A JPH11283811A JP H11283811 A JPH11283811 A JP H11283811A JP 8610398 A JP8610398 A JP 8610398A JP 8610398 A JP8610398 A JP 8610398A JP H11283811 A JPH11283811 A JP H11283811A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- thermistor
- thermistor element
- sealed
- chip
- Prior art date
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- Pending
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Details Of Resistors (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス封止時の特性変動を抑えることが可能
となり、更にチップ部品に対し引き出しリード線を付与
することが可能となる為、中高温域での使用が可能とな
るアキシャルリードガラス封止型サーミスタを提供す
る。 【解決手段】 このサーミスタは、ガラス管１内にチッ
プ型サーミスタ素子２０を挿入し、ガラス管１の両端に
封止電極（スラグリード）３Ａ、３Ｂを封着してチップ
型サーミスタ素子２０を封止した構成となっている。チ
ップ型サーミスタ素子２０は、酸化物セラミックよりな
る直方体状のサーミスタ素体の両端面以外の４面にガラ
ス被覆２２を施し、両端面に端子電極２１を形成した構
成のものとなっている。
となり、更にチップ部品に対し引き出しリード線を付与
することが可能となる為、中高温域での使用が可能とな
るアキシャルリードガラス封止型サーミスタを提供す
る。 【解決手段】 このサーミスタは、ガラス管１内にチッ
プ型サーミスタ素子２０を挿入し、ガラス管１の両端に
封止電極（スラグリード）３Ａ、３Ｂを封着してチップ
型サーミスタ素子２０を封止した構成となっている。チ
ップ型サーミスタ素子２０は、酸化物セラミックよりな
る直方体状のサーミスタ素体の両端面以外の４面にガラ
ス被覆２２を施し、両端面に端子電極２１を形成した構
成のものとなっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアキシャルリードガ
ラス封止型サーミスタに係り、特にチップ型サーミスタ
素子を用いたアキシャルリードガラス封止型サーミスタ
に関する。詳しくは、本発明は、１５０℃〜３００℃程
度の中高温領域において温度検知する用途に好適なガラ
ス封止型サーミスタ温度センサに関する。
ラス封止型サーミスタに係り、特にチップ型サーミスタ
素子を用いたアキシャルリードガラス封止型サーミスタ
に関する。詳しくは、本発明は、１５０℃〜３００℃程
度の中高温領域において温度検知する用途に好適なガラ
ス封止型サーミスタ温度センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｉ． アキシャルタイプのガラス封入型
サーミスタの従来例について図２を用いて説明する。図
２に示す如く、このサーミスタはガラス管１内にサーミ
スタ素子２を挿入すると共に、ガラス管１の両端に封止
電極（スラグリード）３Ａ、３Ｂを挿入し、窒素あるい
はアルゴン等の不活性ガス中で加熱して封止電極３Ａ、
３Ｂを封着封止した構成となっている。４Ａ、４Ｂはリ
ード線を示す。
サーミスタの従来例について図２を用いて説明する。図
２に示す如く、このサーミスタはガラス管１内にサーミ
スタ素子２を挿入すると共に、ガラス管１の両端に封止
電極（スラグリード）３Ａ、３Ｂを挿入し、窒素あるい
はアルゴン等の不活性ガス中で加熱して封止電極３Ａ、
３Ｂを封着封止した構成となっている。４Ａ、４Ｂはリ
ード線を示す。
【０００３】このサーミスタ素子２は、フレーク型のサ
ーミスタ素体の両盤面に電極層が形成されたフレーク型
サーミスタ素子である。このサーミスタ素体は、遷移金
属酸化物を主体とした酸化物セラミックスよりなる。
ーミスタ素体の両盤面に電極層が形成されたフレーク型
サーミスタ素子である。このサーミスタ素体は、遷移金
属酸化物を主体とした酸化物セラミックスよりなる。
【０００４】従来、このようなガラス封入型サーミスタ
において、封止電極３Ａ、３Ｂとしては、一般にジュメ
ットが用いられる。
において、封止電極３Ａ、３Ｂとしては、一般にジュメ
ットが用いられる。
【０００５】ジュメットは、鉄−ニッケル合金よりなる
線材の表面に銅中間層を介して亜酸化銅（Ｃｕ2Ｏ）層
（又はボレート（Ｃｕ2Ｏ−Ｎａ2Ｂ4Ｏ7）層）が形成さ
れたものである。即ち、本体部は、熱膨張率をガラスの
熱膨張率に近づけるためにＦｅ−Ｎｉ合金製とされてお
り、表面層は、ガラス管との溶着性のために亜酸化銅又
はボレートとされている。リード線４Ａ、４Ｂには、ジ
ュメット、或いは、表面に銅層が形成されたＦｅ−Ｎｉ
又はＦｅの線材が用いられる。
線材の表面に銅中間層を介して亜酸化銅（Ｃｕ2Ｏ）層
（又はボレート（Ｃｕ2Ｏ−Ｎａ2Ｂ4Ｏ7）層）が形成さ
れたものである。即ち、本体部は、熱膨張率をガラスの
熱膨張率に近づけるためにＦｅ−Ｎｉ合金製とされてお
り、表面層は、ガラス管との溶着性のために亜酸化銅又
はボレートとされている。リード線４Ａ、４Ｂには、ジ
ュメット、或いは、表面に銅層が形成されたＦｅ−Ｎｉ
又はＦｅの線材が用いられる。
【０００６】II． チップ型サーミスタ素子の従来例に
ついて図３を参照して説明する。図３（ａ）はチップ型
サーミスタ素子８の模式的な断面図、図３（ｂ）はこの
チップ型サーミスタ素子８の斜視図である。
ついて図３を参照して説明する。図３（ａ）はチップ型
サーミスタ素子８の模式的な断面図、図３（ｂ）はこの
チップ型サーミスタ素子８の斜視図である。
【０００７】このチップ型サーミスタ素子８は、直方体
形状のサーミスタ素体９の長手方向に延びる側面にガラ
ス又は高分子材料（例えばエポキシ）よりなる絶縁コー
ト１０を形成し、長手方向に隔離した１対の端面に端子
電極１１を形成したものである。
形状のサーミスタ素体９の長手方向に延びる側面にガラ
ス又は高分子材料（例えばエポキシ）よりなる絶縁コー
ト１０を形成し、長手方向に隔離した１対の端面に端子
電極１１を形成したものである。
【０００８】この端子電極１１は、下地電極１２と、該
下地電極１２を覆うニッケル（Ｎｉ）めっき１３と、該
ニッケルめっき１３を覆うはんだめっき１４とからな
る。
下地電極１２を覆うニッケル（Ｎｉ）めっき１３と、該
ニッケルめっき１３を覆うはんだめっき１４とからな
る。
【０００９】下地電極１２としては、例えばＡｇ単体ま
たはＰｄ含有量が２０〜５０％のＡｇＰｄが用いられ
る。Ｎｉめっき１３によりＡｇのマイグレーションを防
止できる。Ｎｉめっきの代わりにＣｒめっきが採用され
ることもある。なお、かかるめっきを行わないこともあ
る。
たはＰｄ含有量が２０〜５０％のＡｇＰｄが用いられ
る。Ｎｉめっき１３によりＡｇのマイグレーションを防
止できる。Ｎｉめっきの代わりにＣｒめっきが採用され
ることもある。なお、かかるめっきを行わないこともあ
る。
【００１０】このチップ型サーミスタ素子８は、はんだ
等による表面実装に用いられることが多いが、チップ型
サーミスタ素子８に絶縁被覆電線が接続され、金属（例
えばＳＵＳ、銅）あるいは樹脂（例えばエポキシ、ＡＢ
Ｓ、ＰＢＴなど）製の保護ケースに挿入され、樹脂がモ
ールドされてサーミスタ温度センサとされることもあ
る。
等による表面実装に用いられることが多いが、チップ型
サーミスタ素子８に絶縁被覆電線が接続され、金属（例
えばＳＵＳ、銅）あるいは樹脂（例えばエポキシ、ＡＢ
Ｓ、ＰＢＴなど）製の保護ケースに挿入され、樹脂がモ
ールドされてサーミスタ温度センサとされることもあ
る。
【００１１】チップ型サーミスタ素子８には抵抗調整用
電極を設けることもある。
電極を設けることもある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のアキシャル
リードガラス封止型サーミスタやチップ型サーミスタ素
子には次の(ｉ)、(ii)のような短所があった。
リードガラス封止型サーミスタやチップ型サーミスタ素
子には次の(ｉ)、(ii)のような短所があった。
【００１３】(ｉ) 従来のガラス封止型サーミスタを製
造するガラス封止の工程は、スラグリードとして用いる
ジュメット線の酸化を防止する為に、窒素あるいはアル
ゴン等の不活性ガス中で行われている。ところが、封止
されるサーミスタ素子は、遷移金属を主体とする酸化物
セラミックスであることから、封止時の雰囲気の影響を
受け、素子の還元によりサーミスタ特性が変化し、所要
の特性に合わせることが難しいといった問題が生じてい
た。
造するガラス封止の工程は、スラグリードとして用いる
ジュメット線の酸化を防止する為に、窒素あるいはアル
ゴン等の不活性ガス中で行われている。ところが、封止
されるサーミスタ素子は、遷移金属を主体とする酸化物
セラミックスであることから、封止時の雰囲気の影響を
受け、素子の還元によりサーミスタ特性が変化し、所要
の特性に合わせることが難しいといった問題が生じてい
た。
【００１４】(ii) 一方、チップ型サーミスタは、その
形状面での制約から引き出しリード線を付与する事が難
しく、中高温域で用いられる温度センサへの適用は不可
能であった。
形状面での制約から引き出しリード線を付与する事が難
しく、中高温域で用いられる温度センサへの適用は不可
能であった。
【００１５】本発明は、このような問題を解決し、サー
ミスタ特性が安定したアキシャルリードガラス封止型サ
ーミスタを提供することを目的とする。
ミスタ特性が安定したアキシャルリードガラス封止型サ
ーミスタを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明のアキシャルリー
ドガラス封止型サーミスタは、ガラス管内にチップ型サ
ーミスタ素子が挿入され、該ガラス管の両端にそれぞれ
封止電極が封着されたアキシャルリードガラス封止型サ
ーミスタであって、該チップ型サーミスタ素子の該両端
面以外の外面がガラス被覆されていることを特徴とする
ものである。
ドガラス封止型サーミスタは、ガラス管内にチップ型サ
ーミスタ素子が挿入され、該ガラス管の両端にそれぞれ
封止電極が封着されたアキシャルリードガラス封止型サ
ーミスタであって、該チップ型サーミスタ素子の該両端
面以外の外面がガラス被覆されていることを特徴とする
ものである。
【００１７】この構成によれば、サーミスタ素子があら
かじめガラスコートされている為、ガラス封止時の雰囲
気の影響を受けて特性変動を生じることが抑えられ、所
要の特性に合わせることが容易になる。更に、従来のチ
ップ型サーミスタ電極構造では不可能であった１５０℃
〜３００℃程度の中高温域で使用される引き出しリード
線を有したサーミスタ素子の提供が可能になる。
かじめガラスコートされている為、ガラス封止時の雰囲
気の影響を受けて特性変動を生じることが抑えられ、所
要の特性に合わせることが容易になる。更に、従来のチ
ップ型サーミスタ電極構造では不可能であった１５０℃
〜３００℃程度の中高温域で使用される引き出しリード
線を有したサーミスタ素子の提供が可能になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１（ａ）は実施の形態に係るア
キシャルリードガラス封止型サーミスタの断面図、図１
（ｂ）はこのサーミスタに用いられているサーミスタ素
子の斜視図である。
キシャルリードガラス封止型サーミスタの断面図、図１
（ｂ）はこのサーミスタに用いられているサーミスタ素
子の斜視図である。
【００１９】このサーミスタは、ガラス管１内にチップ
型サーミスタ素子２０を挿入し、ガラス管１の両端に封
止電極（スラグリード）３Ａ、３Ｂを封着してチップ型
サーミスタ素子２０を封止した構成となっている。４
Ａ、４Ｂはリード線を示す。
型サーミスタ素子２０を挿入し、ガラス管１の両端に封
止電極（スラグリード）３Ａ、３Ｂを封着してチップ型
サーミスタ素子２０を封止した構成となっている。４
Ａ、４Ｂはリード線を示す。
【００２０】このチップ型サーミスタ素子２０は、酸化
物セラミックスよりなる直方体状のサーミスタ素体の両
端面以外の４面にガラス被覆２２を施し、両端面に端子
電極２１を形成した構成のものとなっている。このガラ
ス被覆２２を施すには、ガラスのペーストをサーミスタ
素体の４面に塗着し、加熱してガラスを溶着させるのが
好ましい。なお、ガラス被覆２２を施す場合、サーミス
タ素体の４面にガラス被覆２２を先に施し、その後端子
電極２１を形成するのが好ましい。この実施の形態で
は、この端子電極は、はんだめっきを施してないものが
用いられる。
物セラミックスよりなる直方体状のサーミスタ素体の両
端面以外の４面にガラス被覆２２を施し、両端面に端子
電極２１を形成した構成のものとなっている。このガラ
ス被覆２２を施すには、ガラスのペーストをサーミスタ
素体の４面に塗着し、加熱してガラスを溶着させるのが
好ましい。なお、ガラス被覆２２を施す場合、サーミス
タ素体の４面にガラス被覆２２を先に施し、その後端子
電極２１を形成するのが好ましい。この実施の形態で
は、この端子電極は、はんだめっきを施してないものが
用いられる。
【００２１】このガラス被覆２２のためのガラスとして
は後述のガラス管封止の際の温度より軟化点が高いガラ
スを用いる。なお、このガラスは、ガラス管封止の際の
封止温度で変質しないことが必要である。具体的には、
軟化点が７００℃以上、特に７００℃〜８００℃の非晶
質ガラス、ないしは結晶化ガラスを用いる。
は後述のガラス管封止の際の温度より軟化点が高いガラ
スを用いる。なお、このガラスは、ガラス管封止の際の
封止温度で変質しないことが必要である。具体的には、
軟化点が７００℃以上、特に７００℃〜８００℃の非晶
質ガラス、ないしは結晶化ガラスを用いる。
【００２２】このサーミスタを製造するには、ガラス管
１内にチップ型サーミスタ素子２０を挿入すると共にガ
ラス管１の両端に封止電極３Ａ、３Ｂを挿入し、窒素あ
るいはアルゴン等の不活性ガス中で加熱し、封止電極３
Ａ、３Ｂを封着する。
１内にチップ型サーミスタ素子２０を挿入すると共にガ
ラス管１の両端に封止電極３Ａ、３Ｂを挿入し、窒素あ
るいはアルゴン等の不活性ガス中で加熱し、封止電極３
Ａ、３Ｂを封着する。
【００２３】この際、チップ型サーミスタ素子２０にガ
ラス被覆２２を施しているので、封着に際して加熱した
時にサーミスタ素体が還元作用を受けず、サーミスタ素
子の特性が変動しない。
ラス被覆２２を施しているので、封着に際して加熱した
時にサーミスタ素体が還元作用を受けず、サーミスタ素
子の特性が変動しない。
【００２４】
【実施例】以下、実施例及び比較例について説明する。
【００２５】実施例１ 軟化温度５７０℃のガラスよりなるガラス管１内にチッ
プ型サーミスタ素子２０を挿入すると共に、両端にジュ
メットよりなる封止電極３Ａ、３Ｂを挿入し、１気圧の
窒素雰囲気中で６５０℃に加熱して封止電極３Ａ、３Ｂ
を封止し、アキシャルリードガラス封止型サーミスタを
製造した。このチップ型サーミスタ素子２０は４面が軟
化温度７００℃のガラスで被覆されたものである。
プ型サーミスタ素子２０を挿入すると共に、両端にジュ
メットよりなる封止電極３Ａ、３Ｂを挿入し、１気圧の
窒素雰囲気中で６５０℃に加熱して封止電極３Ａ、３Ｂ
を封止し、アキシャルリードガラス封止型サーミスタを
製造した。このチップ型サーミスタ素子２０は４面が軟
化温度７００℃のガラスで被覆されたものである。
【００２６】このサーミスタ素子２０の封止前後の特性
と特性変化率を表１に示す。
と特性変化率を表１に示す。
【００２７】比較例１ チップ型サーミスタ素子としてガラス被覆を施してない
ものを用いたこと以外は実施例１と同様にしてアキシャ
ルリードガラス封止型サーミスタを製造した。このサー
ミスタのガラス封止前後の特性及びその特性変化率を表
１に示す。
ものを用いたこと以外は実施例１と同様にしてアキシャ
ルリードガラス封止型サーミスタを製造した。このサー
ミスタのガラス封止前後の特性及びその特性変化率を表
１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１から明らかな通り、比較例１のガラス
封止サーミスタでは、ガラス封止時の還元作用により、
素子特性の変化が大きく、また変化率もばらつく結果と
なった。これに対し、ガラス被覆されたチップ型サーミ
スタを用いた実施例１のガラス封止型サーミスタでは、
あらかじめ素子表面に形成されたコートガラス相がバリ
アとなり、ガラス封止時の周囲雰囲気の影響が抑えられ
る為、素子特性の変化が殆ど見られず、変化率のばらつ
きも抑えられる結果となった。
封止サーミスタでは、ガラス封止時の還元作用により、
素子特性の変化が大きく、また変化率もばらつく結果と
なった。これに対し、ガラス被覆されたチップ型サーミ
スタを用いた実施例１のガラス封止型サーミスタでは、
あらかじめ素子表面に形成されたコートガラス相がバリ
アとなり、ガラス封止時の周囲雰囲気の影響が抑えられ
る為、素子特性の変化が殆ど見られず、変化率のばらつ
きも抑えられる結果となった。
【００３０】
【発明の効果】以上の通り、本発明によるガラス封止型
サーミスタは、封止するサーミスタ素子として両端面以
外の外面がガラスコートされたチップ型サーミスタを用
いる構成としたことにより、ガラス封止時のサーミスタ
特性変動を抑えることが可能である。これにより、高精
度のガラス封止型サーミスタを収率よく製造することが
可能となる。また、従来チップ型サーミスタ電極構造で
は不可能であった１５０℃〜３００℃程度の中高温域で
使用される温度センサ素子として、引き出しリード線を
有する素子の提供が可能となる。
サーミスタは、封止するサーミスタ素子として両端面以
外の外面がガラスコートされたチップ型サーミスタを用
いる構成としたことにより、ガラス封止時のサーミスタ
特性変動を抑えることが可能である。これにより、高精
度のガラス封止型サーミスタを収率よく製造することが
可能となる。また、従来チップ型サーミスタ電極構造で
は不可能であった１５０℃〜３００℃程度の中高温域で
使用される温度センサ素子として、引き出しリード線を
有する素子の提供が可能となる。
【図１】実施の形態に係るアキシャルリードガラス封止
型サーミスタの構成図である。
型サーミスタの構成図である。
【図２】従来例に係るアキシャルリードガラス封止型サ
ーミスタの構成図である。
ーミスタの構成図である。
【図３】従来のチップ型サーミスタ素子の構成図であ
る。
る。
１ ガラス管 ２ サーミスタ素子 ３Ａ，３Ｂ 封止電極 ４Ａ，４Ｂ リード線 ８ チップ型サーミスタ素子 ９ サーミスタ素体 １０ 絶縁コート １１ 端子電極 １２ 下地電極 １３ ニッケルめっき １４ はんだめっき ２０ チップ型サーミスタ素子 ２１ 端子電極 ２２ ガラス被覆
Claims (1)
- 【請求項１】 ガラス管内にチップ型サーミスタ素子が
挿入され、該ガラス管の両端にそれぞれ封止電極が封着
されたアキシャルリードガラス封止型サーミスタであっ
て、該チップ型サーミスタ素子の該両端面以外の外面が
ガラス被覆されていることを特徴とするアキシャルリー
ドガラス封止型サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8610398A JPH11283811A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | アキシャルリードガラス封止型サーミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8610398A JPH11283811A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | アキシャルリードガラス封止型サーミスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11283811A true JPH11283811A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13877382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8610398A Pending JPH11283811A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | アキシャルリードガラス封止型サーミスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11283811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100711284B1 (ko) | 2006-09-07 | 2007-04-25 | (주) 소암컨설턴트 | 지하수 온도측정 센서 결합장치 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8610398A patent/JPH11283811A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100711284B1 (ko) | 2006-09-07 | 2007-04-25 | (주) 소암컨설턴트 | 지하수 온도측정 센서 결합장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020716 |