JP2000121449A - 感温素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード線の接続の安定性を確保する。 【解決手段】 電気絶縁性を有するアルミナ製の基板１
１上に、測温端となる白金パターンから成る感温薄膜１
２を形成している。感温薄膜１２には２つの出力用電極
１４が設けられており、白金線から成る２本のリード線
１５の端部が圧接によりそれぞれ取り付けられる。更
に、感温薄膜１２、出力用電極１４の表面にはガラス１
６を介して、基板１１と同じ縦横寸法でのアルミナから
成る補強板１７が貼り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超小型の例えば白
金抵抗式測温体である感温素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、白金薄膜パターンを利用し、
温度による電気抵抗の変化を基に測温する感温素子が実
用化されているが、その大きさは一般的には１〜４ｍｍ
角程度と極めて小さく、リード線を接続するには、パタ
ーンの一部の出力用電極にリード線を圧接して接続して
いるのが現状である。そして、このリード線の脱落を防
止すると共に、白金パターンの電気的絶縁を行うことが
必要とされる。

【０００３】図６は第１の従来例の断面図であり、基板
１上に白金から成る感温薄膜２が形成され、その出力用
電極３に白金製のリード線４又はＦｅ−Ｎｉ芯の白金ク
ラッド線が圧接により接続されている。感温薄膜２上に
は絶縁用ガラス膜５がコーティングされており、リード
線４を接続した出力用電極３上には保護ガラス６がモー
ルドされている。ガラス膜５は樹脂粉末を混合してペー
スト状にした粉末ガラスを感温薄膜２上に印刷により塗
布し、保護ガラス６は同様の材料をリード線４の周辺に
盛り上げ、焼成炉によってガラス５、６を溶融して完成
している。

【０００４】また、図７は第２の従来例の断面図を示
し、基板１上に感温薄膜２を形成し、その出力用電極３
にリード線７を圧接により接続し、基板１の上の全体は
ガラス膜８により覆われている。ガラス膜８はペースト
状にしたガラスを塗布した後に、焼成炉で溶融すること
によって覆い、感温薄膜２と保護とリード線７の接続を
維持している。この場合には、第１の従来例のようなリ
ード線保護用のための専用の保護ガラス６がなく、リー
ド線７の補強が弱いので、リード線７には白金リボンを
使用し、折り曲げ等によってもリード線７の接続部に力
が加わらないようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】第２の従来例のような
リボン線によるリード線７を使用する場合は特殊な用途
の場合であり、一般的には細線によるリード線４を用い
た第１の従来例の感温素子が多く使用されている。

【０００６】しかし、第１の従来例においては保護ガラ
ス６による押さえだけでは、リード線４の取付強度は弱
く、引っ張り力などにより保護ガラス６が破損し脱落す
るなど信頼性が十分ではない。

【０００７】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
リード線の接続の安定性を確保する感温素子を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る感温素子は、電気絶縁性を有する基板上
に温度により特性が変化する感温薄膜を形成し、該感温
薄膜の出力用電極にリード線を取り付け、前記感温薄膜
の表面及び前記出力用電極の前記リード線との接続部に
ガラスを介して前記絶縁基板とほぼ同形状の電気絶縁性
を有する補強板を貼り付けたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明を図１〜図５に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。

【００１０】図１は電気絶縁性を有する例えばアルミナ
（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）製の基板１１上に、測温端となる白金パ
ターンから成る感温薄膜１２を形成した素材１３の斜視
図であり、基板１１の大きさは例えば幅０．７ｍｍ、長
さ０．９ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍとされている。この素
材１３は大きな基板上に白金をスパッタリング法により
０．５μｍの厚みに着膜し、スパッタエッチングにより
多数の感温薄膜１２のパターンを形成した後に、各パタ
ーンごとに基板１１を切断したものである。

【００１１】感温薄膜２には２つの出力用電極１４が設
けられており、感温薄膜２には出力用電極１４間の抵抗
値を調整するために切断する細線部が随所に設けられて
いる。そして、出力用電極１４に図２に示すように例え
ば径０．１ｍｍの白金線から成る２本のリード線１５の
端部が圧接によりそれぞれ取り付けられる。なお、実施
例のような２線式の場合にはリード線１５は２本でよい
が、４線式の場合にはリード線１５は４本必要となる。

【００１２】更に、図３に示すように感温薄膜１２、出
力用電極１４の表面にはガラス１６を介して、基板１１
と同じ縦横寸法で例えば厚み０．１３ｍｍの電気絶縁性
を有する例えばアルミナから成る補強板１７が貼り付け
られている。

【００１３】この貼り付けに際しては、樹脂粉末を混合
してペースト状にしたガラス粉末を、予め印刷により補
強板１７上に塗布し、この補強板１７のガラス面を感温
薄膜１２、リード線１５上に重ね合わせる。その後に、
加熱炉においてガラス１６を溶融して接着剤として基板
１１と補強板１７を貼り合わせることにより一体化す
る。なお、ガラス粉末を補強板１７に塗布した後の貼り
合わせ前に、一旦、ガラス１６を平坦化するために補強
板１７を加熱炉において加熱してもよい。

【００１４】図４、図５はそれぞれ実施例、従来例の素
子厚さに対するリード線１５の引張強度の関係を実測し
たグラフ図であり、これらをまとめると表１のようにな
る。なお、この素子厚さは実施例においては基板１１の
下面と補強板１７の上面の間隔であり、従来例において
は図６に示す基板１の下面と保護ガラス６の頂点間の長
さである。

【００１５】 表１ 実施例 従来例 引張強度 最大値 ０．１４５ ０．０６０ （Ｋｇ） 最小値 ０．１００ ０．０２５ 平均値 ０．１２５ ０．０３９ 厚み方向寸法 最大値 ０．５４４ ０．６６９ （ｍｍ） 最小値 ０．４３５ ０．５１１ 平均値 ０．４９６ ０．６０７

【００１６】このことから、実施例は従来例に比較して
リード線１５の引張強度が数倍大きくなっており、更に
は素子の厚みが一定化していることが分かる。

【００１７】これは補強板１７を貼り付けたことによる
効果に他ならず、補強板１７によりリード線１５を挟着
することにより機械的強度が増加し、更には素子の厚み
を所定寸法に抑えることができ、微小な隙間等に挿入す
ることができるなど従来例にはない効果が得られる。

【００１８】なお、実施例においては電気抵抗式の感温
素子について説明したが、本発明はその他にもサーミス
タ、熱電対にも適用できる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る感温素
子は、感温薄膜の上に補強板を貼り付けているために、
感温薄膜に対する保護とリード線の脱落を防止すること
が可能となる。また、素子の厚みを所定寸法に抑えるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】素材の斜視図である。

【図２】リード線を取り付けた状態の斜視図である。

【図３】断面図である。

【図４】実施例の素子厚さに対する引っ張り強度のグラ
フ図である。

【図５】従来例の素子厚さに対する引っ張り強度のグラ
フ図である。

【図６】第１の従来例の断面図である。

【図７】第２の従来例の断面図である。

【符号の説明】

１１ 基板 １２ 感温薄膜 １４ 出力用電極 １５ リード線 １６ ガラス １７ 補強板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 船場 一郎 神奈川県横浜市都筑区川和町950−１ 株 式会社テクノ・セブン川和事業所内 Ｆターム(参考） 2F056 GA04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気絶縁性を有する基板上に温度により
   特性が変化する感温薄膜を形成し、該感温薄膜の出力用
   電極にリード線を取り付け、前記感温薄膜の表面及び前
   記出力用電極の前記リード線との接続部にガラスを介し
   て前記絶縁基板とほぼ同形状の電気絶縁性を有する補強
   板を貼り付けたことを特徴とする感温素子。
2. 【請求項２】 前記基板、前記補強板はアルミナ製とし
   た請求項１に記載の感温素子。
3. 【請求項３】 前記感温薄膜は白金とした請求項１に記
   載の感温素子。