JPS61100902A - 正温度特性抵抗素子 - Google Patents
正温度特性抵抗素子Info
- Publication number
- JPS61100902A JPS61100902A JP22118384A JP22118384A JPS61100902A JP S61100902 A JPS61100902 A JP S61100902A JP 22118384 A JP22118384 A JP 22118384A JP 22118384 A JP22118384 A JP 22118384A JP S61100902 A JPS61100902 A JP S61100902A
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- Japan
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- positive temperature
- temperature characteristic
- resistor
- resistance element
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は正温度特性を有する抵抗素子に関する。
従来、正温度特性を有する成形体に金属箔を圧着して取
付けた正温度特性抵抗素子が知られている（米国特許明
細書第４４２６６３３号）。このよ５に正温度特性成形
体に金属箔を圧着したものでは、素子自体の抵抗値を低
く抑えるためには該成形体の肉厚を薄くするか、あるい
は該成形体の寸法（縦１・横１）を大きくする必要があ
る。ところが、肉厚に関しては成形をする上で限界があ
り、またあまりに成形体の肉厚を簿くすることは耐電圧
が小さくなるため好ましくない。一方、成形体の寸法（
縦１・横１）を大きくすると素子として機器に組込む際
に支障をきたすことが多い。
付けた正温度特性抵抗素子が知られている（米国特許明
細書第４４２６６３３号）。このよ５に正温度特性成形
体に金属箔を圧着したものでは、素子自体の抵抗値を低
く抑えるためには該成形体の肉厚を薄くするか、あるい
は該成形体の寸法（縦１・横１）を大きくする必要があ
る。ところが、肉厚に関しては成形をする上で限界があ
り、またあまりに成形体の肉厚を簿くすることは耐電圧
が小さくなるため好ましくない。一方、成形体の寸法（
縦１・横１）を大きくすると素子として機器に組込む際
に支障をきたすことが多い。
本発明は素子の寸法を大泣化することなく、電極面積を
可及的に大きくして素子の抵抗値を低減することのでき
る素子の提供を目的とするものである。
可及的に大きくして素子の抵抗値を低減することのでき
る素子の提供を目的とするものである。
すなわち本発明は、正温度特性を有する抵抗体部と電極
部との交互積層物であって、前記電極部を一つおきに接
続してなる正温度特性抵抗素子を提供するものである。
部との交互積層物であって、前記電極部を一つおきに接
続してなる正温度特性抵抗素子を提供するものである。
本発明において正温度特性を有する抵抗体部としては、
温度の上昇に伴い電気抵抗値が増大する材料が用いられ
る。例えば結晶性高分子重合体と導電性粒子とを配合混
練した混線組成物をシート等の如く薄層にしたもの、が
用いられる。
温度の上昇に伴い電気抵抗値が増大する材料が用いられ
る。例えば結晶性高分子重合体と導電性粒子とを配合混
練した混線組成物をシート等の如く薄層にしたもの、が
用いられる。
ここで結晶性高分子重合体としては、特に制限はなく様
々なものを挙げることができるが、通常は高密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン、ポリフロピレン、エチレ
ンープロピレンコホリマーなどのポリオレフィン、オレ
フィン系共重合体、各種のポリアミド、ポリエステルあ
るいはフッ素系重合体さらにはこれらの変性物などであ
る。
々なものを挙げることができるが、通常は高密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン、ポリフロピレン、エチレ
ンープロピレンコホリマーなどのポリオレフィン、オレ
フィン系共重合体、各種のポリアミド、ポリエステルあ
るいはフッ素系重合体さらにはこれらの変性物などであ
る。
次に、導電性粒子としては種々のものを使用することが
できる。具体的には例えばツアーネスブラック、サーマ
ルプ２ツク、アセチレンブラック等のカーボンブランク
；グラファイト；金属粒子あるいはこれらの混合物など
が挙げられ、特にカーボンブラック、グラファイトおよ
びこれらの混合物が好適である。また、この導電性粒子
の平均粒径は１０ｍμ〜１μ、好ましくは１５ｍμ〜１
００ｍμである。
できる。具体的には例えばツアーネスブラック、サーマ
ルプ２ツク、アセチレンブラック等のカーボンブランク
；グラファイト；金属粒子あるいはこれらの混合物など
が挙げられ、特にカーボンブラック、グラファイトおよ
びこれらの混合物が好適である。また、この導電性粒子
の平均粒径は１０ｍμ〜１μ、好ましくは１５ｍμ〜１
００ｍμである。
各成分の配合比は特に制限はなく目的とする物性等によ
り異なり、一義的に決定することはできないが、通常は
結晶性高分子重合体１００重量部に対し、上記導電性粒
子を１５〜１５０重量部、好ましくは４０〜１２０重量
部配合する。ここで導電性粒子の配合量が上記割合より
少ないと、得られる組成物の常温における比抵抗、すな
わち初期抵抗値が大きくなり、逆に上記割合より多すぎ
ると特定温度領域での抵抗値の上昇率が低下する。
り異なり、一義的に決定することはできないが、通常は
結晶性高分子重合体１００重量部に対し、上記導電性粒
子を１５〜１５０重量部、好ましくは４０〜１２０重量
部配合する。ここで導電性粒子の配合量が上記割合より
少ないと、得られる組成物の常温における比抵抗、すな
わち初期抵抗値が大きくなり、逆に上記割合より多すぎ
ると特定温度領域での抵抗値の上昇率が低下する。
本発明における正温度特性を有する抵抗体部の材料は、
上記結晶性高分子重合体に所定量の導電性粒子を配合し
た後、充分に混練することＫより製造される。この混線
はバンバリーミキサ−ナト通常の混線機を用いて行なえ
ばよく、通常１２０〜２５０℃で５〜４０分間行なえば
よい。このようにして得られる混線組成物を熱成形など
によりシート、フィルム等の如き薄層にして用いる。
上記結晶性高分子重合体に所定量の導電性粒子を配合し
た後、充分に混練することＫより製造される。この混線
はバンバリーミキサ−ナト通常の混線機を用いて行なえ
ばよく、通常１２０〜２５０℃で５〜４０分間行なえば
よい。このようにして得られる混線組成物を熱成形など
によりシート、フィルム等の如き薄層にして用いる。
なお、上記両成分を混練した後、熱成形する前にあるい
は成形後に架橋を行なうことが好ましい。
は成形後に架橋を行なうことが好ましい。
架橋は様々な手段により行なうことができ、例えば有機
パーオキサイドなどの架橋剤を加えて行なう方法、オゾ
ンを用いる方法、電子線等の活性エネルギー腺を照射す
る方法などを挙げることができる。ここで有機パーオキ
サイドとしては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、
ｔ−ブチルクミルパーオキサイド＃ ｔ−ブチルパーオ
キサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキシン−３などを例示することができる
。この有機パーオキサイドを架橋剤として用いる場合、
前記結晶性高分子重合体１００重量部に対して０．０５
〜３を置部添加される。
パーオキサイドなどの架橋剤を加えて行なう方法、オゾ
ンを用いる方法、電子線等の活性エネルギー腺を照射す
る方法などを挙げることができる。ここで有機パーオキ
サイドとしては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、
ｔ−ブチルクミルパーオキサイド＃ ｔ−ブチルパーオ
キサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキシン−３などを例示することができる
。この有機パーオキサイドを架橋剤として用いる場合、
前記結晶性高分子重合体１００重量部に対して０．０５
〜３を置部添加される。
本発明の正温度特性抵抗素子は上記の正温度特性を有す
る抵抗体部とＩＥ！部との交互積層物である。ここで電
極部としては金属箔、金属板、金属メツシユ，導電性塗
料あるいは導電性接着剤が用いられる。また、金属の種
類としては導電性の良好な金属であればよく、種々のも
のを使用することができる。特に金属箔としては電解釘
箔、電解ニッケル箔などが好適に用いられる。また、金
属箔としては表面を粗面化したものが好ましい。このよ
うな電極部と、正温度特性を有する抵抗体部とを熱プレ
ス等により交互に重ね合わせて両者の交互積層物とする
。積層の仕方は特に制限はなく、結果的に上記両者の交
互積層物となればよい。なお、この交互積層物の最外層
は電極部とする。具体的には例えば第１図に示す如く電
極部となる両面を粗面化した金属箔１を中間にはさんで
、正温度特性を有する抵抗体２でサンドイッチ状に構成
し、最外層に金属箔ｌを重ね合わせることＫより得るこ
とができる。また、第２図（ａ）に示す如く片方を粗面
化した金属箔１で１枚の正温度特性を有する抵抗体２を
はさみつけたものを作成し、この積層体（積層単位）を
さらＩｃ！数重ね合わせて第２図（ｂ）の如く正温度特
性を有する抵抗体部ムと電極部Ｂとの交互積層物として
もよい。なお、この場合中間で重ね合わせられた金属箔
１同士が１つの電極部Ｂを形成することとなる。
る抵抗体部とＩＥ！部との交互積層物である。ここで電
極部としては金属箔、金属板、金属メツシユ，導電性塗
料あるいは導電性接着剤が用いられる。また、金属の種
類としては導電性の良好な金属であればよく、種々のも
のを使用することができる。特に金属箔としては電解釘
箔、電解ニッケル箔などが好適に用いられる。また、金
属箔としては表面を粗面化したものが好ましい。このよ
うな電極部と、正温度特性を有する抵抗体部とを熱プレ
ス等により交互に重ね合わせて両者の交互積層物とする
。積層の仕方は特に制限はなく、結果的に上記両者の交
互積層物となればよい。なお、この交互積層物の最外層
は電極部とする。具体的には例えば第１図に示す如く電
極部となる両面を粗面化した金属箔１を中間にはさんで
、正温度特性を有する抵抗体２でサンドイッチ状に構成
し、最外層に金属箔ｌを重ね合わせることＫより得るこ
とができる。また、第２図（ａ）に示す如く片方を粗面
化した金属箔１で１枚の正温度特性を有する抵抗体２を
はさみつけたものを作成し、この積層体（積層単位）を
さらＩｃ！数重ね合わせて第２図（ｂ）の如く正温度特
性を有する抵抗体部ムと電極部Ｂとの交互積層物として
もよい。なお、この場合中間で重ね合わせられた金属箔
１同士が１つの電極部Ｂを形成することとなる。
本発明の正温度特性抵抗素子は上記交互積層物の電極部
を一つおきに接続して、夫々の電極としたものである。
を一つおきに接続して、夫々の電極としたものである。
すなわち、積層された電極部を一つおきに、その末端部
分で接合する。なお、電極部Ｂとなる金属箔１は接層時
に正温度特性を有する抵抗体２よりも交互に末端が突出
するようにしておき、この突出部をハンダ付け、導電性
接着剤などで接合すればよい。図中、符号Ｈはハンダ付
は部分である。このように接合されて形成された夫々の
電極に必要に応じてリード線をハンダ付けする。さらＫ
、リード線を取付けた後、絶縁材、好ましくは耐熱性樹
脂を用いて表面を保護被覆することもできる。
分で接合する。なお、電極部Ｂとなる金属箔１は接層時
に正温度特性を有する抵抗体２よりも交互に末端が突出
するようにしておき、この突出部をハンダ付け、導電性
接着剤などで接合すればよい。図中、符号Ｈはハンダ付
は部分である。このように接合されて形成された夫々の
電極に必要に応じてリード線をハンダ付けする。さらＫ
、リード線を取付けた後、絶縁材、好ましくは耐熱性樹
脂を用いて表面を保護被覆することもできる。
成上の如くして正温度特性抵抗素子を得ることができる
。本発明によれば素子の寸法（縦１・横１）を何ら大き
くすることなく電極面積を可及的に大きくすることがで
き、その結果、従来に比し素子の電気抵抗値を大幅に低
減化することができる。
。本発明によれば素子の寸法（縦１・横１）を何ら大き
くすることなく電極面積を可及的に大きくすることがで
き、その結果、従来に比し素子の電気抵抗値を大幅に低
減化することができる。
したがって１本発明の正温度特性抵抗素子は温度調節器
、ヒユーズなどに有効に利用することができる。
、ヒユーズなどに有効に利用することができる。
次に、本発明の実施例を示す。
実施例１
正温度特性抵抗体として、高密度ポリエチレン（出光石
油化学（株）製：出光ポリエチレン５４０Ｂ）１００重
量部に対し、平均粒径４３ｍμのカーボンブラック（三
菱化成工業＠）製：ダイアブラックＥ）７５重量部を配
合して溶融混練したのち、２．５−ジメチル−２，５−
ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３を０．５重量
部添加して架橋し、次いで熱プレスにより成形した肉厚
０．７ｎのシートを用いた。
油化学（株）製：出光ポリエチレン５４０Ｂ）１００重
量部に対し、平均粒径４３ｍμのカーボンブラック（三
菱化成工業＠）製：ダイアブラックＥ）７５重量部を配
合して溶融混練したのち、２．５−ジメチル−２，５−
ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３を０．５重量
部添加して架橋し、次いで熱プレスにより成形した肉厚
０．７ｎのシートを用いた。
この正温度特性抵抗体シート３枚を用い、各シート間に
電極部となる両面を粗面化処理した肉厚７０μの電解鋼
箔をはさみ込み、かつこのようにして得られる積層物の
最外層に片面を粗面化処理した肉厚３５μの電解鋼箔を
重ね合わせて１９０℃において１５０に＃／α２Ｇの圧
力で１０分間熱プレスすることにより肉厚２ｍの積層体
を得た。積層にあたっては予め電ＭＥ箔の端部な交互に
シート端部より突出するように重ね合わせた。次に、こ
の！Ｒ暦体の電解銅箔の突出部を一つおきにノ・ンダに
よって接合して第１図に示す如き正温度特性抵抗素子を
得た。
電極部となる両面を粗面化処理した肉厚７０μの電解鋼
箔をはさみ込み、かつこのようにして得られる積層物の
最外層に片面を粗面化処理した肉厚３５μの電解鋼箔を
重ね合わせて１９０℃において１５０に＃／α２Ｇの圧
力で１０分間熱プレスすることにより肉厚２ｍの積層体
を得た。積層にあたっては予め電ＭＥ箔の端部な交互に
シート端部より突出するように重ね合わせた。次に、こ
の！Ｒ暦体の電解銅箔の突出部を一つおきにノ・ンダに
よって接合して第１図に示す如き正温度特性抵抗素子を
得た。
得られた素子面は縦２０ｍ、横Ｌｏａｍの大きさであり
、四端子法により電極間の抵抗値を測定した結果、２５
℃における素子の抵抗値は０．０２７０であり、１５０
℃に昇温した際の抵抗値の２５℃における抵抗値との比
（抵抗増大倍率）は１００４．１乗であった。
、四端子法により電極間の抵抗値を測定した結果、２５
℃における素子の抵抗値は０．０２７０であり、１５０
℃に昇温した際の抵抗値の２５℃における抵抗値との比
（抵抗増大倍率）は１００４．１乗であった。
実施例２
正温度特性抵抗体として実施例１と同じ肉厚０．７ｎの
正温度特性抵抗体シートを用い、この抵抗体シートの両
面に、片面を粗面化した肉厚３５μの電解銅箔を重ね合
わせて熱プレスすることにより第２図（ａ）に示す如き
肉厚０．７薫の積層体（積層単位）を得た。この積層体
から縦１０話、横２０本の小片を切り出し、該小片３枚
を上下３段に重ね合わせた。
正温度特性抵抗体シートを用い、この抵抗体シートの両
面に、片面を粗面化した肉厚３５μの電解銅箔を重ね合
わせて熱プレスすることにより第２図（ａ）に示す如き
肉厚０．７薫の積層体（積層単位）を得た。この積層体
から縦１０話、横２０本の小片を切り出し、該小片３枚
を上下３段に重ね合わせた。
次にこの９層体の電解銅箔の突出端を一つおきにハンダ
によって接合して第２図（ｂ）に示す如き正温度特性抵
抗素子を得た。
によって接合して第２図（ｂ）に示す如き正温度特性抵
抗素子を得た。
このようＫして得られた素子について、四端子法により
電極間の抵抗値を測定した結果、２５℃における素子の
抵抗値は０．０２７０であり、１５０”ＧＫ昇温した際
の抵抗増大倍率は１０の４．１乗であった。
電極間の抵抗値を測定した結果、２５℃における素子の
抵抗値は０．０２７０であり、１５０”ＧＫ昇温した際
の抵抗増大倍率は１０の４．１乗であった。
実施例３
実施例１において、正温度特性抵抗体シートを２枚用い
たこと以外は実施例１と同様にして積層体を得た。この
積層体から縦１０ｒｍ、ｔｆ！！２０ｍの小片を切断し
、該小片の表裏面の電解銅箔同士を接合して第３図に示
す如き正温度特性抵抗素子を得た。
たこと以外は実施例１と同様にして積層体を得た。この
積層体から縦１０ｒｍ、ｔｆ！！２０ｍの小片を切断し
、該小片の表裏面の電解銅箔同士を接合して第３図に示
す如き正温度特性抵抗素子を得た。
このようにして得られた素子の２５℃における抵抗値は
０．０３７０であり、１５０℃に昇温した際の抵抗増大
倍率は１００４．１乗であった。
０．０３７０であり、１５０℃に昇温した際の抵抗増大
倍率は１００４．１乗であった。
比較例１
実施例２における前段の工程で裏作した積層体、すなわ
ち第２図（ａｒｃ示す如く正温度特性抵抗体シ−トの両
面に、片面を粗面化した肉厚３５μの電解銅箔を重ね合
わせて熱プレスすることＫよって得られた積層体（積Ｍ
早位）から縦１０鶴、横２０ｉｒｚの小片を切り出して
素子とした。
ち第２図（ａｒｃ示す如く正温度特性抵抗体シ−トの両
面に、片面を粗面化した肉厚３５μの電解銅箔を重ね合
わせて熱プレスすることＫよって得られた積層体（積Ｍ
早位）から縦１０鶴、横２０ｉｒｚの小片を切り出して
素子とした。
この素子について２５℃における抵抗値をｆｆｉ＋Ｉ定
したところ０．０８０であり、１５０℃に昇温した際の
抵抗増大倍率は１０の４．１乗であった。
したところ０．０８０であり、１５０℃に昇温した際の
抵抗増大倍率は１０の４．１乗であった。
第１図は本発明の正温度特性抵抗素子の第１の態様を示
す斜視図、第２図は第２の態様の正温度特性抵抗素子の
説明図であって、同固体）は基本となる積層体（積層単
位）の斜視図であり、同図（１））が第２の態様を示す
斜視図である。第３図は本−明の正温度特性抵抗素子の
第３の態様を示す斜視図である。 Ａ・−正温度特性を有する抵抗体部。 Ｂ・・・電極部。 １・・・金属箔６ ２・−正温度特性を有する抵抗体 第１図 （ａ夛 （ｂＪ第３図
す斜視図、第２図は第２の態様の正温度特性抵抗素子の
説明図であって、同固体）は基本となる積層体（積層単
位）の斜視図であり、同図（１））が第２の態様を示す
斜視図である。第３図は本−明の正温度特性抵抗素子の
第３の態様を示す斜視図である。 Ａ・−正温度特性を有する抵抗体部。 Ｂ・・・電極部。 １・・・金属箔６ ２・−正温度特性を有する抵抗体 第１図 （ａ夛 （ｂＪ第３図
Claims (5)
- （１） 正温度特性を有する抵抗体部と電極部との交互
積層物であつて、前記電極部を一つおきに接続してなる
正温度特性抵抗素子。 - （２） 正温度特性を有する抵抗体部が結晶性高分子重
合体と導電性粒子の混練組成物からなる特許請求の範囲
第１項記載の素子。 - （３） 電極部が金属箔，金属板，金属メツシユ，導電
性塗料あるいは導電性接着剤からなる特許請求の範囲第
１項記載の素子。 - （４） 金属箔が表面を粗面化したものである特許請求
の範囲第３項記載の素子。 - （５） 金属箔が銅箔あるいはニツケル箔である特許請
求の範囲第３項または第４項記載の素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22118384A JPS61100902A (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 正温度特性抵抗素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22118384A JPS61100902A (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 正温度特性抵抗素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61100902A true JPS61100902A (ja) | 1986-05-19 |
Family
ID=16762777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22118384A Pending JPS61100902A (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 正温度特性抵抗素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61100902A (ja) |
-
1984
- 1984-10-23 JP JP22118384A patent/JPS61100902A/ja active Pending
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