JP2001015303A - Thermistor element - Google Patents
Thermistor elementInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は例えば温度検知用、
温度補償用の電子部品に用いられるサーミスタ素子に関
するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to, for example, temperature detection,
The present invention relates to a thermistor element used for an electronic component for temperature compensation.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、サーミスタ素子は、図2に示すよ
うに板状のサーミスタ素体1の電極2a,2bにリード
端子3a,3bを半田ディップなどで半田5a,5bに
て電気的に接合をとったものであった。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 2, a lead terminal 3a, 3b is electrically connected to electrodes 2a, 2b of a plate-like thermistor element 1 by solder dips or the like, as shown in FIG. Was taken.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】この構成では、サーミ
スタ素体1とリード端子3a,3b部分との電気的接合
に半田を用いているため、半田ディップを行う際融点以
上に加熱された半田中にサーミスタ素体1を浸漬するた
め、サーミスタ素体1に大きな熱ストレスが加わった
り、半田付け後に電極2a,2bが半田くわれを起こ
し、サーミスタ素子の耐久性能を劣化させるという問題
を有していた。In this configuration, since the solder is used for the electrical connection between the thermistor body 1 and the lead terminals 3a, 3b, the solder heated above the melting point when performing the solder dip is used. Since the thermistor body 1 is immersed in the thermistor element, there is a problem that a large thermal stress is applied to the thermistor body 1 or that the electrodes 2a and 2b are soldered after soldering, thereby deteriorating the durability performance of the thermistor element. Was.
【0004】そこで本発明は優れた耐久性を有するサー
ミスタ素子を提供することを目的とするものである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a thermistor element having excellent durability.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のサーミスタ素子は、サーミスタ素体と、この
サーミスタ素体上に形成された少なくとも二つの電極
と、この電極に電気的にそれぞれ接続される少なくとも
二つのリード端子と、この電極とリード端子を電気的に
接続する導電性接着剤とを備え、この導電性接着剤を樹
脂と導電性物質とで構成したサーミスタ素子であり、半
田を用いないことで電極の半田くわれを防止すると共
に、半田よりも低い加熱温度で電極とリード端子とを電
気的に接続することにより熱ストレスを低減し、耐久性
に優れたものとすることができる。In order to achieve this object, a thermistor element according to the present invention comprises a thermistor element, at least two electrodes formed on the thermistor element, and an electrically connected electrode. A thermistor element comprising at least two lead terminals to be connected, and a conductive adhesive for electrically connecting the electrodes and the lead terminals, wherein the conductive adhesive is formed of a resin and a conductive substance; Not to prevent solder cracking of the electrode, and to reduce the heat stress by electrically connecting the electrode and the lead terminal at a lower heating temperature than the solder, and to have excellent durability. Can be.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、サーミスタ素体と、このサーミスタ素体上に形成さ
れた少なくとも二つの電極と、この電極に電気的にそれ
ぞれ接続される少なくとも二つのリード端子と、この電
極とリード端子を電気的に接続する導電性接着剤とを備
え、この導電性接着剤を樹脂と導電性物質とで構成した
サーミスタ素子であり、電極とリード端子とを電気的に
接続する際の熱ストレスを低減できる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a thermistor element, at least two electrodes formed on the thermistor element, and at least two electrodes electrically connected to the electrodes. A thermistor element comprising two lead terminals and a conductive adhesive for electrically connecting the electrodes and the lead terminals, and the conductive adhesive is formed of a resin and a conductive substance. Can be reduced when electrically connected.
【0007】請求項2に記載の発明は、導電性物質は金
属粉末である請求項1に記載のサーミスタ素子であり、
良好な電気接合性を得ることができる。According to a second aspect of the invention, there is provided a thermistor element according to the first aspect, wherein the conductive substance is a metal powder.
Good electrical bonding properties can be obtained.
【0008】請求項3に記載の発明は、金属粉末はA
g、Au、Pt、Pd、Ni、Cu、Znのうち少なく
とも一つである請求項2に記載のサーミスタ素子であ
り、良好な電気接合性を得ることができる。According to a third aspect of the present invention, the metal powder is A
The thermistor element according to claim 2, wherein the thermistor element is at least one of g, Au, Pt, Pd, Ni, Cu, and Zn.
【0009】請求項4に記載の発明は、導電性接着剤は
電極表面の一部のみを被覆するように施した請求項1か
ら請求項3のいずれか一つに記載のサーミスタ素子であ
り、電極とリード端子とを電気的に接続後、熱衝撃等に
よる接合部の熱ストレスを低減できる。The invention according to claim 4 is the thermistor element according to any one of claims 1 to 3, wherein the conductive adhesive is applied so as to cover only a part of the electrode surface. After the electrodes and the lead terminals are electrically connected, the thermal stress at the joint due to thermal shock or the like can be reduced.
【0010】以下本発明の一実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0011】図1は本実施の形態におけるサーミスタ素
子の正面断面図であり、両面に銀を用いて電極2a,2
bを形成した板状のサーミスタ素体1の電極2a,2b
に棒状のリード端子3a,3bを接触させてディスペン
サーでこの接触部にエポキシ樹脂を使用した導電性接着
剤4a,4bを塗布し、乾燥機にて80℃で予備乾燥さ
せた後、150℃で固化させたものである。FIG. 1 is a front sectional view of a thermistor element according to the present embodiment.
2a and 2b of the plate-like thermistor body 1 on which
The lead terminals 3a, 3b are brought into contact with each other, conductive adhesives 4a, 4b using an epoxy resin are applied to the contact portions with a dispenser, and pre-dried at 80 ° C. with a drier, then at 150 ° C. It is solidified.
【0012】本発明のサーミスタ素子について重要なこ
とを以下に記載する。The important points about the thermistor element of the present invention are described below.
【0013】(1)導電性接着剤4a,4bを用いた場
合、導電性接着剤を構成している樹脂を硬化させるため
加熱等の処理を行うが、従来用いられている半田ディッ
プの工法に比べ、サーミスタ素体1に加わる熱ストレス
が小さく、サーミスタ特性(抵抗値、B定数)の変化を
抑制することができる。(1) When the conductive adhesives 4a and 4b are used, a treatment such as heating is performed in order to cure the resin constituting the conductive adhesive. In comparison, the thermal stress applied to the thermistor body 1 is small, and a change in the thermistor characteristics (resistance value, B constant) can be suppressed.
【0014】(2)導電性接着剤4a,4bは電極2
a,2bの表面の一部のみを覆うようにすることが望ま
しい。すなわち導電性接着剤4a,4bの塗布量を必要
最小限にし、サーミスタ素子の構成部材の熱膨張差によ
る応力の発生を少なくするためである。何故なら熱膨張
差のある物質を結合させた場合、結合距離(接触距離)
の小さい方が熱の加わった際の膨張変位量が小さくな
り、その結果、物質間の応力が小さくなるからである。
従って、導電性接着剤4a,4bの使用量を必要最小限
とすることにより、その結合距離が小さくなるので冷熱
ストレスに対し有利になる。(2) The conductive adhesives 4a and 4b are
It is desirable to cover only a part of the surfaces of a and 2b. That is, the amount of the conductive adhesives 4a and 4b to be applied is minimized and the generation of stress due to the difference in thermal expansion of the components of the thermistor element is reduced. Because, when materials with different thermal expansions are bonded, the bonding distance (contact distance)
This is because the smaller the value is, the smaller the amount of expansion displacement when heat is applied, and as a result, the stress between the substances becomes smaller.
Accordingly, by minimizing the amount of the conductive adhesives 4a and 4b used, the bonding distance is reduced, which is advantageous for thermal stress.
【0015】(3)リード端子3a,3bは導電性接着
剤4a,4bとのぬれ性のよい材質のものか、リード端
子3a,3bの表面をぬれ性の良い材質でコーティング
したものを用いるのが望ましい。(3) The lead terminals 3a and 3b are made of a material having good wettability with the conductive adhesives 4a and 4b, or the lead terminals 3a and 3b are coated with a material having good wettability. Is desirable.
【0016】(4)上記実施の形態においては、硬化温
度を150℃の導電性接着剤4a,4bの樹脂主成分に
エポキシ樹脂を用いている。これは従来使用していた共
晶点半田を用いた場合230℃付近まで加熱する必要が
あったためにサーミスタ素体1に加わっていた熱ストレ
スを低減することができるからである。また、エポキシ
樹脂は使用温度以上の軟化点を持ち、かつ熱が加わった
としても接着強度が変化しにくい熱硬化性樹脂である。
このエポキシ樹脂でなく、シリコン樹脂などの熱硬化性
樹脂の他、ポリウレタン樹脂などの熱可塑性樹脂を用い
てもよいが、できるだけ熱ストレスを小さくするために
低温で硬化する樹脂を用いることが望ましい。しかしな
がら、サーミスタ素子の使用温度が室温〜150℃付近
のため、最高使用温度以下に軟化点があると接合強度が
弱くなるため、最高使用温度より軟化点の高い樹脂を選
定することが望ましい。(4) In the above embodiment, epoxy resin is used as the main resin component of the conductive adhesives 4a and 4b at a curing temperature of 150 ° C. This is because the use of the conventionally used eutectic point solder required heating to around 230 ° C., thereby reducing the thermal stress applied to the thermistor body 1. The epoxy resin is a thermosetting resin having a softening point equal to or higher than the operating temperature and in which the adhesive strength is hard to change even when heat is applied.
Instead of the epoxy resin, a thermosetting resin such as a silicone resin or a thermoplastic resin such as a polyurethane resin may be used. However, it is desirable to use a resin that cures at a low temperature in order to minimize thermal stress as much as possible. However, since the operating temperature of the thermistor element is around room temperature to 150 ° C., if the softening point is below the maximum operating temperature, the bonding strength is weakened. Therefore, it is desirable to select a resin having a softening point higher than the maximum operating temperature.
【0017】また、金属成分としてフレーク状の銀粉末
を用いた。これは、導電性接着剤4a,4bを硬化させ
て導電性を発生させる際に球状の金属粉末よりも導電性
を発揮しやすいからである。つまり硬化前ではエポキシ
樹脂中に銀粉末が分散していて、銀粉末は互いに接触せ
ず導電性接着剤4a,4b自体は導電性を有していない
が、硬化させることにより銀粉末が互いに接触し合うこ
ととなり、導電性を有するようになるからである。また
このとき樹脂は金属成分の隙間に存在しており、結合力
を発生している。Further, flake silver powder was used as a metal component. This is because when the conductive adhesives 4a and 4b are cured to generate conductivity, conductivity is more easily exerted than spherical metal powder. In other words, before the curing, the silver powder is dispersed in the epoxy resin, and the silver powder does not contact each other, and the conductive adhesives 4a and 4b themselves do not have conductivity. This is because they have electrical conductivity. At this time, the resin is present in the gap between the metal components and generates a bonding force.
【0018】さらに上記実施の形態では銀を用いたが、
Ag、Au、Pt、Pd、Ni、Cu、Znのうち、少
なくとも一種類の金属成分を用いれば構わない。In the above embodiment, silver is used.
At least one metal component among Ag, Au, Pt, Pd, Ni, Cu, and Zn may be used.
【0019】(5)上記実施の形態においては、電極2
a,2bと導電性接着剤4a,4b中の金属成分は同じ
く銀を用いたが、これは同一種の金属の方が電気結合的
に有利であるからである。なお、電極2a,2b、導電
性接着剤4a,4bの金属成分が二成分以上の混合成分
の場合、それぞれの主成分を同じにすることでも同様の
効果が期待できる。(5) In the above embodiment, the electrode 2
Silver was used as the metal component in the conductive adhesives a and 2b and the conductive adhesives 4a and 4b, because the same kind of metal is more advantageous in electrical coupling. When the metal components of the electrodes 2a and 2b and the conductive adhesives 4a and 4b are a mixture of two or more components, the same effect can be expected by making the respective main components the same.
【0020】(6)上記実施の形態においては、リード
端子3a,3bとして棒状のものを使用しているが、接
合強度を上げるためには、板状のリード端子3a,3b
の方が、望ましい。(6) In the above embodiment, rod-shaped lead terminals 3a and 3b are used. However, in order to increase bonding strength, plate-like lead terminals 3a and 3b are used.
Is more desirable.
【0021】(7)電極2a,2bの表面は、平滑面と
するよりも、粗面とする方が導電性接着剤4a,4bと
の結合強度が大きくなるため好ましい。例えば、蒸着や
スパッタで電極2a,2bを形成するより、スクリーン
印刷やメタリコンにより形成した方が表面が荒れるの
で、わざわざ粗面とする工程を設ける必要がない。(7) The surfaces of the electrodes 2a and 2b are preferably rougher than smoother because the bonding strength with the conductive adhesives 4a and 4b is higher. For example, the surface becomes rougher when formed by screen printing or metallikon than when the electrodes 2a and 2b are formed by vapor deposition or sputtering. Therefore, there is no need to provide a step of roughening the surface.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上のように、本発明は優れた耐久性を
有するサーミスタ素子を提供できることになる。As described above, the present invention can provide a thermistor element having excellent durability.
【図1】本発明の一実施の形態におけるサーミスタ素子
の正面断面図FIG. 1 is a front sectional view of a thermistor element according to an embodiment of the present invention.
【図2】従来のサーミスタ素子の正面断面図FIG. 2 is a front sectional view of a conventional thermistor element;
1 サーミスタ素体 2a 電極 2b 電極 3a リード端子 3b リード端子 4a 導電性接着剤 4b 導電性接着剤 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermistor body 2a Electrode 2b Electrode 3a Lead terminal 3b Lead terminal 4a Conductive adhesive 4b Conductive adhesive
Claims (4)
上に形成された少なくとも二つの電極と、この電極に電
気的にそれぞれ接続される少なくとも二つのリード端子
と、この電極とリード端子を電気的に接続する導電性接
着剤とを備え、この導電性接着剤を樹脂と導電性物質と
で構成したサーミスタ素子。1. A thermistor body, at least two electrodes formed on the thermistor body, at least two lead terminals electrically connected to the electrodes, and an electrical connection between the electrodes and the lead terminals. A thermistor element comprising: a conductive adhesive connected to the conductive adhesive; and the conductive adhesive formed of a resin and a conductive substance.
記載のサーミスタ素子。2. The thermistor element according to claim 1, wherein the conductive substance is a metal powder.
i、Cu、Znのうち少なくとも一種類である請求項2
に記載のサーミスタ素子。3. The metal powder is Ag, Au, Pt, Pd, N
3. At least one of i, Cu, and Zn.
5. The thermistor element according to 1.
覆するように施した請求項1から請求項3のいずれか一
つに記載のサーミスタ素子。4. The thermistor element according to claim 1, wherein the conductive adhesive covers only a part of the electrode surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18285899A JP2001015303A (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Thermistor element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP18285899A JP2001015303A (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Thermistor element |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2001015303A true JP2001015303A (en) | 2001-01-19 |
Family
ID=16125692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP18285899A Pending JP2001015303A (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Thermistor element |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2001015303A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007132808A1 (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-22 | Tyco Electronics Raychem K.K. | Protective device |
JP5274019B2 (en) * | 2005-12-09 | 2013-08-28 | タイコエレクトロニクスジャパン合同会社 | Manufacturing method of PTC device |
-
1999
- 1999-06-29 JP JP18285899A patent/JP2001015303A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5274019B2 (en) * | 2005-12-09 | 2013-08-28 | タイコエレクトロニクスジャパン合同会社 | Manufacturing method of PTC device |
US8590142B2 (en) | 2005-12-09 | 2013-11-26 | Arata Tanaka | Process for producing PTC device |
WO2007132808A1 (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-22 | Tyco Electronics Raychem K.K. | Protective device |
JPWO2007132808A1 (en) * | 2006-05-17 | 2009-09-24 | タイコ エレクトロニクス レイケム株式会社 | Protective element |
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