JPH02268402A

JPH02268402A - ポリマーｐｔｃ抵抗素子

Info

Publication number: JPH02268402A
Application number: JP8995789A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakai; 洋志坂井
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1989-04-10
Filing date: 1989-04-10
Publication date: 1990-11-02

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。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、温度制御技術の分野で広く用いられている抵
抗素子、特に、昇温時に特定の温度領域において急激に
抵抗が増大する特性（以下、ＰＴＣ特性という）を有す
るポリマーＰＴＣ抵抗素子に関するものである。

（従来の技術）ポリマーＰＴＣ抵抗素子は、例えばポリエチレン、ポリ
プロピレン等の重合体に、カーボン等の導電性粉末を混
入し、ある特定の温度に達すると抵抗が増大する正の抵
抗温度特性を有する素子として、米国特許第３．５９１
．５２６号明細書や同第３．６７３．１２１号明細書等
により周知である。

このようなポリマーＰＴＣ抵抗素子においては、素子本
体に網状金属を埋込んで電極とする方式のものや、例え
ばニッケルやステンレス等の金属板を素子本体の表裏面
に接合して電極とする方式のものが知られているが、前
者の方式にあっては素子本体の比抵抗の割りに素子全体
の抵抗が高くなり、後者の方式にあっては金属板と素子
本体との密着性が悪く剥離するという欠点があった。

このため近年では、素子本体の表裏面に金属箔の電極層
を形成することが行われてきた。そして、この金属箔の
電極層にリード線をハンダ付けや溶接等によって固着し
ていた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、金属箔の電極層にリード線をハンダ付け
するものにあっては、ノ１ンダ鑞の溶融点以上の加熱を
必要とし、このため素子本体を熱的に損うという欠点が
あった。また、溶接する場合には溶着強度を上げるため
溶接電極を強圧するため、電極が変形するという致命的
欠点を発生するという問題点があった。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、素子本
体を損ねることなく、また、電極を変形することなく確
実にリード線を固定できるポリマーＰＴＣ抵抗素子を提
供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本発明の第１の構成は、素子
本体の表裏面に設けられた電極に、スポット溶接により
リード線を電極が変形しない程度に押圧して固定し、少
くとも前記スポット溶接個所を含めて、その周辺部を接
着剤にて固定するようにしたことにある。

また、その第２の構成は、素子本体の表裏面に設けられ
た電極に、スポット溶接によりリード線を固定し、前記
スポット溶接個所を含めて、前記素子本体の表面全体を
絶縁性接着剤にて固定するようになしたことにある。

（作　用）この構成に基く本発明の作用は、素子本体の表裏面に接
続するリード線をスポット溶接により、電極を損なうこ
となく軽く溶着し、この溶接個所をさらに接着剤等によ
って固定したので、素子への熱的影響が少なく、電極と
リード線との接合力を高め確実に固定することが可能と
なる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図および第２図によって
詳細に説明する。第１図は本発明の第１の構成に係る製
造工程を示したもので、（Ａ）は電極を設けたポリマー
ＰＴＣ抵抗素子本体の斜視図、（Ｂ）はリード電極のス
ポット溶接状態を示す斜視図、（Ｃ）は接着剤にて固定
した状態を示す斜視図であり、第２図は本発明の第２の
構成に係るポリマーＰＴＣ抵抗素子の断面図である。

第１図（Ａ）において、図中１はポリマーＰＴＣ抵抗素
子の素子本体である。この素子本体１は、例えばポリエ
チレンやポリプロピレン等の重合体からなる樹脂材に、
例えばカーボンブラック等の導電性物質を分散的に混入
して混練し、これを熱間圧延して所定厚（２００〜５０
０μ）の抵抗温度特性を有する板材に成形したものであ
る。

この素子本体１を正逆方向に電圧の印加が可能となる一
方の電極にセットし、他方の電極には導電性の金属板（
例えばニッケル等）を取付け、アルゴンガス等の不活性
ガス雰囲気中に密閉し、電圧の印加方向を逆方向に維持
して電源を供給することにより、前記雰囲気中の不活性
ガスの分子が前記素子本体１の表面に衝突し、素子本体
１の表面にある炭素や水素の分子を飛散させ、所定時間
経過後には該表面を粗面化する。この状態より電圧の印
加方向を正方向に切換ることにより、前記金属板の分子
が放出されて素子本体の粗面上に被着し、一定時間後に
は所定厚さの電極層２が形成される。

この一連の処理を前記素子本体１の表面にも行い、所定
形状の大きさに切断、整形することによって形成された
ものである。この形成はスパッタリング法を例として説
明したもので、無電解メツキ法や溶射法等適宜の電極層
形成工法によってもよい。また、金属箔等の金属電極を
用いてもよい。

そして、この形成された電極２は通例１０〜４０μ程度
のものであるが、外部より衝撃力が加えられても面電極
としての機能を保持し得る強度を有するように設定され
である。

このような電極２の表裏面上にはリード線３がそれぞれ
溶着されている。このリード線３は良導電性の金属線材
で、単線または撚り線が好ましい。

このリード線３を前記素子本体１上に設けた電極２上に
置き、第１図（Ｂ）に示すようにスポット溶接用電極４
を軽く押さえて通電すると、この通電によりリード線３
は電極２に溶着され固定がなされる。

このリード線３を前記電極２に固定した状態で、第１図
（Ｃ）に示すように、前記固定位置およびその周辺部に
接着剤５を塗布し接着する。この接着剤５は導電性もし
くは絶縁性のいずれでもよい。

第２図に示したものは、前記素子本体１に前記電極２を
設け、この電極２にリード線３を固定したものを接着剤
６によって固定した前記第２の構成によったものである
。接着剤６は耐熱性・耐薬品性・耐絶縁性等に富むもの
であればよく、前記リード線３のスポット溶接個所を含
めて素子本体１を全て含む形状に塗布される。

第３図は断続負荷試験の結果を示した、この結果から本
発明の効果が優れていることは明らかである。

以上、第１図および第２図に示したように、リード線３
を電極２上に軽（押さえてスポット溶接により固定し、
このスポット溶接個所を含めて接着剤５，６にて更に固
めたので、リード線３が剥離することはなく、また、電
極２を損ねることなく確実に固定することが可能となる
。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によるポリマーＰＴＣ抵抗
素子は次の様な優れた効果をもたらす。

（１）ハンダ付けの様な素子への熱的ダメージがほとん
どないので、断続負荷試験などのライフ試験に対しても
安定した特性が得られ、高寿命化が図れる。

（２従来のスポット溶接に比べて、電極の変形が極端に
少ないので、電極剥離等の問題がなく、それにより抵抗
値が安定する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明の一実施例で、ポリマーＰＴＣ抵
抗素子の素子本体の斜視図、同図（Ｂ）は素子本体にリ
ード線を溶着する状態を示す斜視図、同図（Ｃ）はリー
ド線を固定したポリマーＰＴＣ抵抗素子の外観斜視図、
第２図は本発明の他の実施例で、ポリマーＰＴＣ抵抗素
子の断面図、第３図は断続負荷試験の結果を示すグラフ
である。１・・・素子本体、２・・・電極、３・・・リード端子
、５・・・接着剤、６・・・接着剤（絶縁性）の橋層穂ソ什？

Claims

【特許請求の範囲】

（１）素子本体の表裏面に設けられた電極に、スポット
溶接によりリード線が固定され、少くとも前記スポット
溶接個所を含めて、その周辺部が接着剤にて固定されて
いることを特徴とするポリマーＰＴＣ抵抗素子。
（２）素子本体の表裏面に設けられた電極に、スポット
溶接によりリード線が固定され、前記スポット溶接箇所
を含めて、前記素子本体の表面全体が絶縁性接着剤にて
固定されていることを特徴とするポリマーＰＴＣ抵抗素
子。