JPH0332006B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、体温計、空調機器、冷蔵庫、ソーラ
ー機器、あるいは複写機その他機器のヒーター温
度制御等に使用される温度センサーに関するもの
である。

＜従来技術＞ 第３図の電子体温計の構造を例にとつて、従来
例を説明する。第３図で、１は温度センサー、２
は集積回路装置３等を搭載した本体回路基板、４
は電池等の駆動電源、５は測定基準抵抗体となる
トリマー抵抗器である。

第４図に温度センサー部の詳細を示す。６はマ
ンガン、コバルト、ニツケル等の酸化物を主成分
とする焼結体からなる感温素子で、１辺１mm程度
の六面体であり、対向する２面に銀または銀・パ
ラジウム電極が形成され、この電極にはリード線
７，７が半田付けあるいはウエルデイングで接合
されている。リード線７，７は直径0.5mm程度の
銅線または銅・ニツケル線である。感温素子６及
び本体回路基板２との連結部を除く外面は、８で
示される絶縁材で被覆されている。絶縁材８とし
てはエポキシ樹脂、ビニール樹脂等である。

このような温度センサー部（第３図では符号１
で示される）が、本体回路基板２に接続されて
後、その生産段階で、検温精度の向上を図るた
め、体温計の場合は、温度センサー１を37℃の恒
温槽に入れ、温度表示が37℃となるようにあらか
じめトリマー抵抗器５が調整される。

すなわち、第４図に示した感温素子６は、温度
に対して抵抗特性が非線形であり、例えば感温素
子１とトリマー抵抗器５によつて２つのCR発振
器を構成し、これらの発振周波数の比較をベース
にして温度表示がなされるが、感温素子６の抵抗
バラツキが大きいため、それぞれの温度センサー
１ごとに基準抵抗値を調整しなければならない。

しかし、この調整作業は長時間を要し、また調
整ミスも多く、生産工程のネツクとなつていた。
さらに、トリマー抵抗器５は第３図の本体回路基
板２に搭載された構造をとつているため、調整工
程は、温度センサー１を本体回路基板２に連結し
たほぼ完成状態で実施することになる。従つて、
第４図の感温素子６の抵抗バラツキがトリマー抵
抗器５の可変域を越える場合、あるいは感温素子
６そのものが何らかの理由で不良であつた場合、
調整時完成品状態であるため、温度センサー１の
みの不良交換を行なうことができず、無駄が多か
つた。

＜発明の目的＞ 本発明は、上述の問題点に鑑みて、感温素子と
その電極に連結した２本のリード部からなる温度
センサーに、抵抗調整を行なつた標準抵抗体を含
む１つの回路を併設することにより、生産性の向
上と生産コストを低減した、標準抵抗体回路を含
む新規な温度センサーを提供することを目的とす
る。

本発明では、感温素子の対向した２つの電極
に、それぞれ金属製リードを連結した構造を有す
る温度センサーにおいて、１つのリードに、酸化
ルチウムをベースとする厚膜抵抗体等を接続して
３リード構造のものとし、抵抗体はサンドブラス
トあるいはレーザートリミングにより調整する。
抵抗体の抵抗値は、所定温度において温度センサ
ーが示す抵抗値と等しくなるように調整すればよ
い。この調整においては、電気体温計等の完成状
態時の本体回路基板や集積回路装置の影響がほと
んど認められず、上記のような直接的な調整で充
分可能である。

リードは従来例にも記載している所定直径のリ
ード線が使用できる。しかし最も好ましいのは、
ニツケル、銅・ニツケル合金または鉄・ニツケル
合金の薄板から、エツチングまたは金型によるプ
レス成形で製作したリードフレームを使用するこ
とである。

＜実施例＞ 以下第１図、第２図に従つて、リードフレーム
を使用したものについて説明する。

第１図において、６は前記と同様のマンガン、
コバルト、ニツケル等の酸化物からなる感温素子
で、対向する２面には銀または銀・パラジウムか
らなる電極を有している。１１，１１，１１は、
ニツケル、銅・ニツケル合金または鉄・ニツケル
合金の薄板から、エツチングまたは金型によるプ
レス成形で製作したリードフレームであり、表面
は銅または半田メツキを行なつている。このリー
ドフレームは電気伝導性が良好で、逆に熱伝導性
は低い。このうちの２本のリードフレーム１１
ａ，１１ｂ間に、感温素子６を半田付けまたはウ
エルデイングにより接合する。

１２は標準抵抗体となる酸化ルチウムをベース
とする厚膜抵抗体（ここでは角チツプ抵抗器の形
態をとつている）であり、感温素子６を接合した
１本のリードフレーム１１ｂと残りのリードフレ
ーム１１ｃに半田付け固定される。この酸化ルチ
ウム系の厚膜抵抗体１２は、サンドブラストトリ
ミングあるいはレーザートリミングのいずれでも
その抵抗値を調整することが可能である。８は、
感温素子６とその周辺のリード部を覆つて絶縁処
理する、エポキシ樹脂等からなる絶縁材である。

ちなみに、感温素子６の外形寸法は0.9×0.9×
0.3mmで、厚膜抵抗体１２の外形寸法は3.2×1.6
（×厚さ約0.6）mmである。また、リードフレーム
１１ａ，１１ｂ中の感温素子６を取付けたリード
部の各々の断面積は0.5mm²以下で、感温素子６か
ら３０mmの範囲内で上記断面積の区間を少なくと
も５mm以上有する方が、測定スピード向上に効果
的である。

以上のような構成で、感温素子６の部分を、例
えば体温計の場合は37℃の恒温槽に入れ、37℃の
ときの感温素子６の抵抗値を測定する。そして、
次にこの抵抗値と等しくなるように、厚膜抵抗体
１２をサンドブラストあるいはレーザートリミン
グにより調整する。

このような本案による温度センサーは、本体回
路基板から切り離した状態で、単独で調整・検査
をすることが可能となり、不良センサーの組み込
みを防止するとともに、サンドトリミングまたは
レーザートリミングを採用することによつて、従
来のボリユーム調整に比べ、調整スピードを一段
と向上させることができる。

なお、リードフレームの使用は、次に説明する
ように、生産コストの一層の低減が可能であると
いう利点を有し、有用である。第２図にその例を
示す。

リードフレーム１１，１１，…は、位置決め用
基準穴１３，１３，…を設けた主幹１４に、本体
回路基板への連結側の３端子を櫛歯状に多数連結
し、他方、感温素子の取り付け側は、先端までの
ところでフレーム変形を避けるため、タイバー１
５を主幹１４と並行して形成している。タイバー
１５にも、主幹１４中の基準穴１３，１３，…と
位置相関した位置決め用基準穴１６，１６を設け
ることにより、感温素子６あるいは厚膜抵抗体１
２のリードフレーム搭載を機械化することが容易
になる、生産コストの一層の低減が実現できる。
第２図において、Ａが第１図感温素子６の取り付
け部、Ｂが同厚膜抵抗体１２の取り付け部であ
る。

以上実施例では、標準抵抗体として酸化ルチウ
ム系の厚膜抵抗体を用いたが、リード線あるいは
リードフレームに取り付けが簡単であつて、また
抵抗値の調整がサンドブラストトリミングやレー
ザートリミング等のように容易に実行できるもの
であれば、他の類似のものも使用できる。

＜発明の効果＞ 以上のように本発明によれば、３リード構造
で、調整される標準抵抗体を含む１つの回路を併
設しているものであり、生産性の向上と生産コス
トを低減し、またそれを機器に組み込む際に不良
センサーの防止できる、有用な温度センサーを提
供する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図はリードフレームの形成例を示す図、第３図は
従来例を示す電子体温計の構成図、第４図は従来
の温度センサー部を示す斜視構成図である。 ６……感温素子、１１……リードフレーム、１
２……酸化ルチウム系の厚膜抵抗体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 感温素子の対向した２つの電極にそれぞれ第
   １、第２金属性リードを連結するとともに、該リ
   ードの１つと第３のリードに調整可能な標準抵抗
   体を接続し、前記感温素子と前記標準抵抗体を同
   時に含む３リード構造としてなることを特徴とす
   る温度センサー。 ２ 前記標準抵抗体は酸化ルチニウム系の厚膜抵
   抗体からなることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の温度センサー。