JPH113806A - 正特性サーミスタ - Google Patents
正特性サーミスタInfo
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- JPH113806A JPH113806A JP15501497A JP15501497A JPH113806A JP H113806 A JPH113806 A JP H113806A JP 15501497 A JP15501497 A JP 15501497A JP 15501497 A JP15501497 A JP 15501497A JP H113806 A JPH113806 A JP H113806A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】フラッシュ耐圧が大きい正特性サーミスタを提
供することにある。 【解決手段】正特性サーミスタは、正の抵抗温度特性を
有するセラミック体の主面の周縁部内側に、周縁部に沿
うように且つ前記セラミック体の厚み方向に溝が形成さ
れたサーミスタ素体の両主面に電極が形成されている。
供することにある。 【解決手段】正特性サーミスタは、正の抵抗温度特性を
有するセラミック体の主面の周縁部内側に、周縁部に沿
うように且つ前記セラミック体の厚み方向に溝が形成さ
れたサーミスタ素体の両主面に電極が形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正特性サーミスタ
に関し、特に、過電流保護回路、消磁回路、モータ起動
回路等の回路に用いられ、フラッシュ耐圧の大きな正特
性サーミスタに関するものである。
に関し、特に、過電流保護回路、消磁回路、モータ起動
回路等の回路に用いられ、フラッシュ耐圧の大きな正特
性サーミスタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の正特性サーミスタ３１は、図６に
示されるように、板状のサーミスタ素体３２の両主面に
オーミック性の電極３３、３４が形成されたものであ
る。
示されるように、板状のサーミスタ素体３２の両主面に
オーミック性の電極３３、３４が形成されたものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
正特性サーミスタ３１に電圧を印加すると、印加直後は
正特性サーミスタ３１が低抵抗であるため、突入電流が
多く流れて、ジュール熱によって正特性サーミスタ３１
が高温になり主面と略平行な面で割れる層状割れという
現象が発生する（正特性サーミスタに突入電流を流した
とき、正特性サーミスタが層状割れに至る直前の電圧を
フラッシュ耐圧と呼ぶ）。特に、正特性サーミスタ３１
を小型化すると、フラッシュ耐圧が小さくなるという問
題点を有していた。
正特性サーミスタ３１に電圧を印加すると、印加直後は
正特性サーミスタ３１が低抵抗であるため、突入電流が
多く流れて、ジュール熱によって正特性サーミスタ３１
が高温になり主面と略平行な面で割れる層状割れという
現象が発生する（正特性サーミスタに突入電流を流した
とき、正特性サーミスタが層状割れに至る直前の電圧を
フラッシュ耐圧と呼ぶ）。特に、正特性サーミスタ３１
を小型化すると、フラッシュ耐圧が小さくなるという問
題点を有していた。
【０００４】本発明の目的は、上述の問題点を解消すべ
くなされたもので、フラッシュ耐圧が大きい正特性サー
ミスタを提供することにある。
くなされたもので、フラッシュ耐圧が大きい正特性サー
ミスタを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の正特性サーミスタにおいては、正の抵抗温
度特性を有するセラミック体の主面の周縁部内側に、周
縁部に沿うように且つ前記セラミック体の厚み方向に溝
が形成されたサーミスタ素体の両主面に、電極が形成さ
れている。また、前記正特性サーミスタ素体の周縁部の
角部が丸みを帯びていることが好ましい。また、前記電
極は下層電極と上層電極からなり、下層電極が前記正特
性サーミスタ素体の両主面全面に形成されていることこ
とが好ましい。
に、本発明の正特性サーミスタにおいては、正の抵抗温
度特性を有するセラミック体の主面の周縁部内側に、周
縁部に沿うように且つ前記セラミック体の厚み方向に溝
が形成されたサーミスタ素体の両主面に、電極が形成さ
れている。また、前記正特性サーミスタ素体の周縁部の
角部が丸みを帯びていることが好ましい。また、前記電
極は下層電極と上層電極からなり、下層電極が前記正特
性サーミスタ素体の両主面全面に形成されていることこ
とが好ましい。
【０００６】また、前記上層電極はその周縁部で下層電
極が露出するように前記下層電極より小さな平面積から
なることが好ましい。さらに、前記上層電極は前記正特
性サーミスタ素体の溝に囲まれた中央部に対応する両主
面に形成されていることが好ましい。そして、前記下層
電極はニッケルを主成分とする金属からなり、前記上層
電極は銀を主成分とする金属からなることが好ましい。
これにより、正特性サーミスタのフラッシュ耐圧及びＰ
max を向上させることができるものである。
極が露出するように前記下層電極より小さな平面積から
なることが好ましい。さらに、前記上層電極は前記正特
性サーミスタ素体の溝に囲まれた中央部に対応する両主
面に形成されていることが好ましい。そして、前記下層
電極はニッケルを主成分とする金属からなり、前記上層
電極は銀を主成分とする金属からなることが好ましい。
これにより、正特性サーミスタのフラッシュ耐圧及びＰ
max を向上させることができるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明による一つの実施の形態の
正特性サーミスタについて、図１に基づいて説明する。
正特性サーミスタ１は、正特性サーミスタ素体２の両主
面に、オーミック性の例えばＮｉ、Ｉｎ−Ｇａ、Ａｌ、
またはＡｇを主成分とする電極３、４が形成されたもの
である。
正特性サーミスタについて、図１に基づいて説明する。
正特性サーミスタ１は、正特性サーミスタ素体２の両主
面に、オーミック性の例えばＮｉ、Ｉｎ−Ｇａ、Ａｌ、
またはＡｇを主成分とする電極３、４が形成されたもの
である。
【０００８】正特性サーミスタ素体２は、チタン酸バリ
ウムを主成分とする正特性サーミスタ用セラミック原料
を、成形、焼結した正の抵抗温度特性有するセラミック
体からなり、略板状であって、その主面の周縁部内側
に、周縁部に沿うように且つセラミック体の厚み方向に
溝５、６が形成されたものである。
ウムを主成分とする正特性サーミスタ用セラミック原料
を、成形、焼結した正の抵抗温度特性有するセラミック
体からなり、略板状であって、その主面の周縁部内側
に、周縁部に沿うように且つセラミック体の厚み方向に
溝５、６が形成されたものである。
【０００９】本発明による正特性サーミスタの他の実施
の形態を図２に基づいて説明する。但し、前述の実施の
形態と同一部分については、同一の符号を付し、詳細な
説明を省略する。
の形態を図２に基づいて説明する。但し、前述の実施の
形態と同一部分については、同一の符号を付し、詳細な
説明を省略する。
【００１０】正特性サーミスタ７は、正特性サーミスタ
素体８の両主面に電極３、４が形成されたものである。
正特性サーミスタ素体８は、図１に示した正特性サーミ
スタ素体２の角部に丸み９、１０が形成されたものであ
り、主面の周縁部内側に、周縁部に沿うように且つセラ
ミック体の厚み方向に溝５、６が形成されている。
素体８の両主面に電極３、４が形成されたものである。
正特性サーミスタ素体８は、図１に示した正特性サーミ
スタ素体２の角部に丸み９、１０が形成されたものであ
り、主面の周縁部内側に、周縁部に沿うように且つセラ
ミック体の厚み方向に溝５、６が形成されている。
【００１１】本発明による正特性サーミスタのその他の
実施の形態を図３に基づいて説明する。但し、前述の実
施の形態と同一部分については、同一の符号を付し、詳
細な説明を省略する。
実施の形態を図３に基づいて説明する。但し、前述の実
施の形態と同一部分については、同一の符号を付し、詳
細な説明を省略する。
【００１２】正特性サーミスタ１１は、図１に示した正
特性サーミスタ素体２の両主面に２層からなる電極３、
４が形成されたものである。電極３、４は、正特性サー
ミスタ素体の両主面全面に形成されたＮｉからなる下層
電極１２、１３と、さらにこの下層電極１２、１３の周
縁からギャップＧを設けて周縁部の下層電極１２、１３
が露出するように形成されたＡｇからなる上層電極１
４、１５とから構成されたものである。
特性サーミスタ素体２の両主面に２層からなる電極３、
４が形成されたものである。電極３、４は、正特性サー
ミスタ素体の両主面全面に形成されたＮｉからなる下層
電極１２、１３と、さらにこの下層電極１２、１３の周
縁からギャップＧを設けて周縁部の下層電極１２、１３
が露出するように形成されたＡｇからなる上層電極１
４、１５とから構成されたものである。
【００１３】なお、図３に示した上層電極１４、１５
は、溝５、６に囲まれた中央部に対応する両主面に形成
されたものであるが、この他に図示しないが、ギャップ
Ｇがこれより小さく、上層電極１４、１５が溝５、６を
越えてセラミック素体２の周縁側に近づいて形成されて
もよい。
は、溝５、６に囲まれた中央部に対応する両主面に形成
されたものであるが、この他に図示しないが、ギャップ
Ｇがこれより小さく、上層電極１４、１５が溝５、６を
越えてセラミック素体２の周縁側に近づいて形成されて
もよい。
【００１４】
【実施例１】本発明による正特性サーミスタの実施例１
として、図１に示されるように、外径がφ８．２ｍｍ、
両主面間の厚さＴが３．０ｍｍ、溝５、６の深さｄが
０．５ｍｍ、溝５、６の幅ｈが０．５ｍｍ、周縁部から
の溝５、６の位置Ｌが１ｍｍの略円板状の正特性サーミ
スタ素体２を準備し、両主面にＩｎ−Ｇａからなる電極
３、４を形成して、正特性サーミスタ１を得た。この正
特性サーミスタ１のフラッシュ耐圧を測定した結果を表
１に記す。なお、この正特性サーミスタ６はキュリー温
度が１２０℃、常温における抵抗値が２３Ωであった。
として、図１に示されるように、外径がφ８．２ｍｍ、
両主面間の厚さＴが３．０ｍｍ、溝５、６の深さｄが
０．５ｍｍ、溝５、６の幅ｈが０．５ｍｍ、周縁部から
の溝５、６の位置Ｌが１ｍｍの略円板状の正特性サーミ
スタ素体２を準備し、両主面にＩｎ−Ｇａからなる電極
３、４を形成して、正特性サーミスタ１を得た。この正
特性サーミスタ１のフラッシュ耐圧を測定した結果を表
１に記す。なお、この正特性サーミスタ６はキュリー温
度が１２０℃、常温における抵抗値が２３Ωであった。
【００１５】比較のために、従来例１として、図６に示
されるような、外径がφ８．２ｍｍ、両主面の厚さＴが
３ｍｍの円板状の正特性サーミスタ素体３２を準備し、
両主面に実施例１と同様にＩｎ−Ｇａからなる電極３
３、３４を形成して、正特性サーミスタ３１を得た。こ
の正特性サーミスタ３１のフラッシュ耐圧を測定した結
果を表１に記す。なお、この正特性サーミスタ３１のキ
ュリー温度および常温における抵抗値は、実施例１と同
一であった。
されるような、外径がφ８．２ｍｍ、両主面の厚さＴが
３ｍｍの円板状の正特性サーミスタ素体３２を準備し、
両主面に実施例１と同様にＩｎ−Ｇａからなる電極３
３、３４を形成して、正特性サーミスタ３１を得た。こ
の正特性サーミスタ３１のフラッシュ耐圧を測定した結
果を表１に記す。なお、この正特性サーミスタ３１のキ
ュリー温度および常温における抵抗値は、実施例１と同
一であった。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１を見れば明らかなように、実施例１の
フラッシュ耐圧は最小値および平均ともに従来例１のフ
ラッシュ耐圧より大幅に向上した。
フラッシュ耐圧は最小値および平均ともに従来例１のフ
ラッシュ耐圧より大幅に向上した。
【００１８】
【実施例２】実施例２は、前述の実施例１と同一形状の
正特性サーミスタ素体２に、同一の電極３、４を形成し
て、正特性サーミスタ１を得た。但し、実施例２の正特
性サーミスタ素体２の主原料は、実施例１の主原料と異
なるものを用いており、実施例２の正特性サーミスタの
キュリー温度は７０℃、常温における抵抗値が９Ωであ
った。
正特性サーミスタ素体２に、同一の電極３、４を形成し
て、正特性サーミスタ１を得た。但し、実施例２の正特
性サーミスタ素体２の主原料は、実施例１の主原料と異
なるものを用いており、実施例２の正特性サーミスタの
キュリー温度は７０℃、常温における抵抗値が９Ωであ
った。
【００１９】実施例２の正特性サーミスタについてフラ
ッシュ耐圧及びＰmax を測定した結果を表２に記す。更
に、正特性サーミスタの体積を計算によって求めた結果
を表２に記す。
ッシュ耐圧及びＰmax を測定した結果を表２に記す。更
に、正特性サーミスタの体積を計算によって求めた結果
を表２に記す。
【００２０】比較のために、従来例２として、図６に示
されるような、外径がφ８．２ｍｍ、両主面の厚さＴが
３ｍｍの円板状の正特性サーミスタ素体３２を準備し、
両主面に実施例２と同様にＩｎ−Ｇａからなる電極３
３、３４を形成して、正特性サーミスタ３１を得た。こ
の従来例２の正特性サーミスタ３１を実施例２と同様の
測定をし、結果を表２に記す。この正特性サーミスタ３
１のキュリー温度および常温における抵抗値は、実施例
２と同一であった。なお、上述の実施例１、従来例１お
よび実施例２、従来例２の測定試料数はそれぞれ１８個
であった。
されるような、外径がφ８．２ｍｍ、両主面の厚さＴが
３ｍｍの円板状の正特性サーミスタ素体３２を準備し、
両主面に実施例２と同様にＩｎ−Ｇａからなる電極３
３、３４を形成して、正特性サーミスタ３１を得た。こ
の従来例２の正特性サーミスタ３１を実施例２と同様の
測定をし、結果を表２に記す。この正特性サーミスタ３
１のキュリー温度および常温における抵抗値は、実施例
２と同一であった。なお、上述の実施例１、従来例１お
よび実施例２、従来例２の測定試料数はそれぞれ１８個
であった。
【００２１】ここでＰmax について説明すると、正特性
サーミスタを用いた消磁用回路に電流を流すと、正特性
サーミスタの働きによって消磁コイルに図４に示すよう
な交番減衰電流が流れる。この交番減衰電流の隣り合う
ピーク値の差を包絡線変化量Ｐと呼び、包絡線変化量Ｐ
の最大値をＰmax と呼ぶ。
サーミスタを用いた消磁用回路に電流を流すと、正特性
サーミスタの働きによって消磁コイルに図４に示すよう
な交番減衰電流が流れる。この交番減衰電流の隣り合う
ピーク値の差を包絡線変化量Ｐと呼び、包絡線変化量Ｐ
の最大値をＰmax と呼ぶ。
【００２２】Ｐmax の測定条件は、図５に示すように、
消磁コイルの代替として２０Ωの抵抗７３を用い、この
抵抗７３と正特性サーミスタ７４との直列回路にＡＣ２
００Ｖ、６０Ｈｚの電圧７５を印加した。
消磁コイルの代替として２０Ωの抵抗７３を用い、この
抵抗７３と正特性サーミスタ７４との直列回路にＡＣ２
００Ｖ、６０Ｈｚの電圧７５を印加した。
【００２３】
【表２】
【００２４】表２において、従来例２と比較すれば理解
できるように、正特性サーミスタ素体２の主面の周縁部
近傍に溝５、６を設けた実施例２は、従来例２と比較し
てフラッシュ耐圧が大幅に向上すると共に、Ｐmax が小
さくなる。これにより、正特性サーミスタの体積を従来
例２より小さくすることが可能となる。また、正特性サ
ーミスタ素体２の体積を小さくすることができる。
できるように、正特性サーミスタ素体２の主面の周縁部
近傍に溝５、６を設けた実施例２は、従来例２と比較し
てフラッシュ耐圧が大幅に向上すると共に、Ｐmax が小
さくなる。これにより、正特性サーミスタの体積を従来
例２より小さくすることが可能となる。また、正特性サ
ーミスタ素体２の体積を小さくすることができる。
【００２５】なお、本発明に係る正特性サーミスタは前
記実施の形態に限定するものでなく、その要旨の範囲内
で種々に変形することができる。例えば、正特性サーミ
スタの形状として、外形が略円板状のものを例示して説
明したが、これに限定されるものではなく、矩形状の略
平板状のもの、その他の形状の略平板状のものであって
もよいことはいうまでもない。また、正特性サーミスタ
素体２の溝５、６について、少なくとも一方の主面に溝
が形成されているものでもよく、主面に溝が複数形成さ
れているものでもよい。
記実施の形態に限定するものでなく、その要旨の範囲内
で種々に変形することができる。例えば、正特性サーミ
スタの形状として、外形が略円板状のものを例示して説
明したが、これに限定されるものではなく、矩形状の略
平板状のもの、その他の形状の略平板状のものであって
もよいことはいうまでもない。また、正特性サーミスタ
素体２の溝５、６について、少なくとも一方の主面に溝
が形成されているものでもよく、主面に溝が複数形成さ
れているものでもよい。
【００２６】また、下層電極１３、１４の材質について
は、上述したＩｎ−Ｇａ、Ｎｉ等に限定されるものでな
く、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｒ合金又はオーミックＡｇ等オーミ
ック性を有するものであればよい。また、電極の形成方
法についても、スパッタ、印刷、焼き付け、溶射、めっ
き等いずれの方法であってもよい。
は、上述したＩｎ−Ｇａ、Ｎｉ等に限定されるものでな
く、Ａｌ、Ｃｒ、Ｃｒ合金又はオーミックＡｇ等オーミ
ック性を有するものであればよい。また、電極の形成方
法についても、スパッタ、印刷、焼き付け、溶射、めっ
き等いずれの方法であってもよい。
【００２７】さらに、正特性サーミスタ素体の両主面に
形成される電極は、前述した１層からなるもの、および
２層からなるもの以外に、例えば、下層電極にＣｒ、上
層電極として第２層目にモネル、第３層目にＡｇを主成
分とする３層からなる電極から構成されるもの、および
それ以上の複数層からなる電極から構成されてもよい。
形成される電極は、前述した１層からなるもの、および
２層からなるもの以外に、例えば、下層電極にＣｒ、上
層電極として第２層目にモネル、第３層目にＡｇを主成
分とする３層からなる電極から構成されるもの、および
それ以上の複数層からなる電極から構成されてもよい。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による正特性
サーミスタでは、電極が形成される正特性サーミスタ素
体の主面の周縁部近傍に溝を設けてあるために、フラッ
シュ耐圧が著しく向上する。また、正特性サーミスタを
小型、軽量にしてもＰmax を小さくすることができる。
さらに、下層電極と上層電極との間にギャップを設けて
あるために、銀マイグレーションが防止される。
サーミスタでは、電極が形成される正特性サーミスタ素
体の主面の周縁部近傍に溝を設けてあるために、フラッ
シュ耐圧が著しく向上する。また、正特性サーミスタを
小型、軽量にしてもＰmax を小さくすることができる。
さらに、下層電極と上層電極との間にギャップを設けて
あるために、銀マイグレーションが防止される。
【図１】本発明に係る一つの実施の形態の正特性サーミ
スタの半断面斜視図である。
スタの半断面斜視図である。
【図２】本発明に係る他の実施の形態の正特性サーミス
タの縦断面図である。
タの縦断面図である。
【図３】本発明に係るその他の実施の形態の正特性サー
ミスタの縦断面図である。
ミスタの縦断面図である。
【図４】消磁回路の消磁コイルに流れる交番減衰電流を
示す図である。
示す図である。
【図５】Ｐmax を測定する回路図である。
【図６】従来の正特性サーミスタの斜視図である。
２ 正特性サーミスタ素体 ３、４ 電極 ５、６ 溝 １２、１３ 下層電極 １４、１５ 上層電極 Ｇ ギャップ
Claims (6)
- 【請求項１】 正の抵抗温度特性を有するセラミック体
の主面の周縁部内側に、周縁部に沿うように且つ前記セ
ラミック体の厚み方向に溝が形成されたサーミスタ素体
の両主面に、電極が形成されていることを特徴とする正
特性サーミスタ。 - 【請求項２】 前記正特性サーミスタ素体の周縁部の角
部が丸みを帯びていることを特徴とする請求項１に記載
の正特性サーミスタ。 - 【請求項３】 前記電極は下層電極と上層電極からな
り、下層電極が前記正特性サーミスタ素体の両主面全面
に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の正
特性サーミスタ。 - 【請求項４】 前記上層電極はその周縁部で下層電極が
露出するように前記下層電極より小さな平面積からなる
ことを特徴とする請求項３に記載の正特性サーミスタ。 - 【請求項５】 前記上層電極は前記正特性サーミスタ素
体の溝に囲まれた中央部に対応する両主面に形成されて
いることを特徴とする請求項３は４記載の正特性サーミ
スタ。 - 【請求項６】 前記下層電極はニッケルを主成分とする
金属からなり、前記上層電極は銀を主成分とする金属か
らなることを特徴とする請求項３、４又は５に記載の正
特性サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15501497A JP3837839B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 正特性サーミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15501497A JP3837839B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 正特性サーミスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH113806A true JPH113806A (ja) | 1999-01-06 |
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|---|---|---|---|---|
| KR100697918B1 (ko) | 2005-01-12 | 2007-03-20 | 엘에스전선 주식회사 | 섬락 방지 구조를 갖는 ｐｔｃ 한류기 |
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1997
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| KR100697918B1 (ko) | 2005-01-12 | 2007-03-20 | 엘에스전선 주식회사 | 섬락 방지 구조를 갖는 ｐｔｃ 한류기 |
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