JPH09129410A - 正特性サーミスタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電極板に発生するバリにより、電極板と正特性
サーミスタ素子との電気的・機械的接触が不安定になる
ことを防止する正特性サーミスタ装置を提供する。 【解決手段】正特性サーミスタ装置は対向する主面に電
極を備えた板状の正特性サーミスタ素子と、一対の電極
板と、略板状の支持体と、ケースと、からなり、電極板
は一端に電極接触部を備え、他端に引出端子部を備えて
おり、ケースは有底筒状であって、対向する一対の側壁
の内面に第１の突起を備えており、電極板が電極接触部
位の一端側で正特性サーミスタ素子を挟持するととも
に、他端側で支持体を挟持した状態で、ケースに収納さ
れ、電極板の他端の引出端子部がケースより導出されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば冷蔵庫のド
ア凍結防止または給水管（水道管や給湯器の配管等）の
凍結防止に用いられる正特性サーミスタ装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】正特性サーミスタ装置として、従来から
図６に示すものがある。この従来例の正特性サーミスタ
装置は、正特性サーミスタ素子１と一対の電極板２，３
と略板状の支持体４とケース５とから構成されている。

【０００３】正特性サーミスタ素子１は、板状のもので
あり、その対向する主面に電極６，７を有している。電
極板２，３は一端に電極接触部８，９を備え、他端に引
出端子部１０，１１を備えている。また、一方の電極板
３は、電極接触部９に連接されたばね部１２を有する。
支持体４は、略板状の絶縁体からなり、電極板２，３に
挟持されるとともに、ケース５の開口部１４に嵌着され
るものである。ケース５は、絶縁体からなる有底筒状で
あって、内部空間１３及び内部空間１３に通じる開口部
１４を備えている。

【０００４】正特性サーミスタ装置は、電極板２，３
が、電極接触部８，９の一端側で正特性サーミスタ素子
１を挟持するとともに、他端側で支持体４を挟持した状
態で、ケース５の内部空間１３に収納されたものであ
る。この際、支持体４が電極板２，３を互いに絶縁状態
に保持するとともに、ケース５の開口部１４を覆うよう
に嵌着され、電極板２，３の引出端子部１０，１１は支
持体４を介してケース５の外部へ導出されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の正特性サーミスタ装置には、次のような問題があ
った。即ち、この従来例では、正特性サーミスタ装置の
組立において、ケース５の側壁１５内面が平坦面であ
り、かつ、電極接触部８，９の幅（図１の矢印Ａ方向）
と正特性サーミスタ素子１の外径が略同じであるため、
正特性サーミスタ素子１の周縁が電極板２，３の端縁部
に位置することがある。また、正特性サーミスタ素子１
がケース５の内部空間１３で振動等の外力により移動し
て、上述と同様に正特性サーミスタ素子１の周縁が電極
板２，３の端縁部に位置することがある。この場合、電
極板２，３の端縁部にバリ等の微小な突起があると、こ
の突起が正特性サーミスタ素子１の電極６，７と接触
し、正特性サーミスタ素子１の電極６，７と電極板２，
３との電気的・機械的接触状態が不安定になる。

【０００６】したがって、本発明の目的は、上述の問題
点を解消するためになされたもので、組み立て加工にお
いて、電極と電極板の電気的・機械的接触状態が安定す
る構造、及び、組み立て後に正特性サーミスタ素子がケ
ース内で移動しない構造を有した正特性サーミスタ装置
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の正特性サーミスタ装置においては、対向す
る主面に電極を備えた板状の正特性サーミスタ素子と、
一対の電極板と、略板状の支持体と、ケースと、からな
り、前記電極板は一端に電極接触部を備え、他端に引出
端子部を備えており、前記ケースは有底筒状であって、
対向する一対の側壁の内面に前記正特性サーミスタ素子
の側面と対向する第１の突起を備えており、前記電極板
が、電極接触部の一端側で前記正特性サーミスタ素子を
挟持するとともに、他端側で前記支持体を挟持した状態
で、前記ケースに収納され、前記電極板の引出端子部が
前記ケースより導出されていることを特徴とする。

【０００８】さらに、前記ケースがその内部底面に第２
の突起を備え、該ケースに前記正特性サーミスタ素子と
電極板と支持体とが収納された状態において、前記ケー
スの第１の突起及び第２の突起によって前記正特性サー
ミスタ素子の移動が規制されていることを特徴とする。
また、前記電極板が、該電極板の少なくとも一方に、前
記電極接触部から引出端子部に至る経路の途中に該引出
端子部の幅より狭い狭幅部を備えていることを特徴とす
る。

【０００９】そして、前記支持体が切除部を備え、該切
除部に前記電極板の狭幅部が位置することを特徴とす
る。また、前記電極板の一方はその電極接触部に弾接部
を有し、該弾接部の押圧力によって前記電極板を正特性
サーミスタ素子に押圧し、両者を電気的接触させている
ことを特徴とする。

【００１０】さらにまた、前記ケースが弾性を有する絶
縁材料からなり、該ケースの弾性によって前記電極板を
正特性サーミスタ素子に押圧し、両者を電気的接触させ
ていることを特徴とする。これにより、正特性サーミス
タ素子は、有底の筒状絶縁外装体の内部側壁に設けられ
た突起部により位置決めされ、電極板の中央部に配設さ
れる。したがって、電極板の端部にプレス成形によって
発生したバリが正特性サーミスタ素子の電極面と接触す
ることがない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の一
つを図１及び図２を参照して詳細に説明する。この正特
性サーミスタ装置は正特性サーミスタ素子２１と一対の
電極板２２，２３と略板状の支持体２４とケース２５と
から構成されている。

【００１２】正特性サーミスタ素子２１は、板状であ
り、その対向する主面に電極２６，２７を有している。
なお、電極２６，２７は、下層がＮｉ、上層がＡｇを主
成分とする２層の電極からなり、上層の周縁部の外側に
下層の周縁部が露出していることが好ましい。

【００１３】一方の電極板２２は、例えばステンレス
鋼、リン青銅、黄銅等からなり、一端に平板状の電極接
触部２８を備え、他端に引出端子部２９を備えている。
電極接触部２８の大きさは、正特性サーミスタ素子２１
の平面外形寸法よりも大きいものである。そして、電極
接触部２８から引出端子部２９に至る導通経路におい
て、引出端子部２９より幅が細い狭幅部４８が形成され
ている。他方の電極板２３は、例えばステンレス鋼、リ
ン青銅、黄銅等のバネ用金属からなり、一端に平板部３
０とこの平板部３０の略中央に切り起こされた弾接部で
ある電極接触部３１を備え、他端に引出端子部３２を備
えている。そして、平板部３０から引出端子部３２に至
る導通経路において、引出端子部３２より幅が細い狭幅
部４９が形成されている。

【００１４】支持体２４は、耐熱性に優れたプラスチッ
ク、セラミックまたはマイカ等の絶縁材料からなる略板
状のものであり、ケース２５の内部空間３４に嵌入する
侵入部３３と開口部３５に嵌着する鍔部４５とから構成
され、鍔部４５には、引出端子部２９，３２が没入可能
な切欠き４６，４７が互いに対向する面に設けられてい
る。支持体２４は、電極板２２，２３に挟持されるとと
もに、ケース２５の開口部３５に嵌着されるものであ
る。

【００１５】ケース２５は、セラミックまたは耐熱性プ
ラスチック等の絶縁体からなる有底筒状であって、内部
には内部空間３４を有し、内部底面３９に対向する一面
が開口部３５になっている。内部空間３４は、正特性サ
ーミスタ素子２１、電極板２２，２３及び支持体２４が
収納可能である。この内部空間３４を形成する一対の側
壁３６ａ，３６ｂは、正特性サーミスタ素子２１が収納
された状態において、正特性サーミスタ素子２１の側面
３７に対向する。側壁３６ａ，３６ｂには、内部空間３
４側に、側壁３６ａ，３６ｂの幅（矢印Ｂ方向）の中央
部に矢印Ａ方向に第１の突起３８ａ，３８ｂがケース２
５の深さ方向に設けられており、正特性サーミスタ素子
２１の側面３７に略接触して矢印Ａ方向への移動を規制
する。ケース２５の内部底面３９には、側壁３６と同様
に、内部空間３４側に、内部底面３９の幅（矢印Ｂ方
向）の中央部に第２の突起４０が設けられ、正特性サー
ミスタ素子２１のケース２５の深さ方向への移動を規制
する。

【００１６】正特性サーミスタ装置は、電極板２２，２
３が、その電極接触部２８，３１の一端側で正特性サー
ミスタ素子２１を挟持するとともに、他端側で支持体２
４を挟持した状態で、ケース２５に収納されたものであ
る。この際、電極接触部２８，３１は、その端縁部がケ
ース２５の側壁３６ａ，３６ｂに略当接して内部空間３
４に収納され、正特性サーミスタ素子２１は、その側面
３７がケース２５の第１の突起３８ａ，３８ｂ及び第２
の突起４０に略当接して内部空間３４に収納され、電極
板２２，２３の他端の引出端子部２９，３２は支持体２
４の切欠き４６，４７を介して、ケース２５の外部に導
出される。そして、支持体２４が電極板２２，２３を絶
縁状態に保持するとともに、ケース２５にその開口部３
５を覆うように嵌着される。正特性サーミスタ素子２１
は第１の突起３８ａ，３８ｂによって矢印Ａ方向の移動
が規制され、第２の突起４０と支持体２４の鍔部４５に
対向する側面５１によってケース２５の深さ方向の移動
が規制される。

【００１７】正特性サーミスタ素子２１からの熱伝導を
小さくするために、支持体２４の側面５１に第２の突起
４０と同様の突起を設けてもよい。なお、図２に示した
正特性サーミスタ装置は、図１に示した正特性サーミス
タ装置の引出端子部２９，３２にリード線４１，４２を
溶接等で電気的に接続し、支持体２４とともに開口部３
５を、エポキシ系やシリコン系等の絶縁性の封止樹脂４
３で封止したものである。

【００１８】次に、他の実施の形態の正特性サーミスタ
装置について、図３〜図５に基づいて説明する。但し、
前述と同一部分については同一の符号を付し、詳細な説
明を省略する。正特性サーミスタ装置は正特性サーミス
タ素子２１と一対の電極板２２ａ，２３と略板状の支持
体２４ａとケース２５とから構成されている。

【００１９】一方の電極板２２ａは、一端に平板状の電
極接触部２８ａを備え、他端に引出端子部２９を備えて
いる。そして、電極接触部２８ａから引出端子部２９に
至る導通経路において、引出端子部２９より幅が細い狭
幅部４８ａが形成されるとともに、狭幅部４８ａは板厚
方向に突状に形成されている。さらに、電極接触部２８
ａは、引出端子２９側にその一部が折り曲げられた折曲
片５２ａ，５２ｂを備えている。

【００２０】支持体２４ａは、侵入部３３ａと鍔部４５
とから構成されており、侵入部３３ａには、一方の電極
板２２ａの狭幅部４８ａに対応して切除部である凹部５
０が設けられ、鍔部４５には、切欠き４６，４７が設け
られている。

【００２１】正特性サーミスタ装置は、電極板２２ａ，
２３が、電極接触部２８ａ，３１の一端側で正特性サー
ミスタ素子２１を挟持するとともに、他端側で支持体２
４ａを挟持した状態で、ケース２５に収納されたもので
ある。なお、折曲片５２ａ，５２ｂは、支持体２４ａを
ケース２５に嵌着する際、支持体２４ａの側面５１が折
曲片５２ａ，５２ｂを押して電極板２２ａをケース２５
に収納しやすくするものである。

【００２２】かかる正特性サーミスタ装置は、狭幅部４
８ａが、ケース２５と支持体２４ａの凹部５０とで形成
される空間５３に位置し、ケース２５および支持体２４
ａに接触しない状態に配設される。したがって、正特性
サーミスタ装置に過電流が流れた場合、狭幅部４８ａが
発熱し、その熱がケース２５及び支持体２４ａに伝わっ
て逃げることなく素早く溶断し、好ましい状態のヒュー
ズとして機能する。

【００２３】なお、上記実施の形態において、他方の電
極板２３はその一端が平板部３０とバネ状に切り起こさ
れた電極接触部３１を備えたものを用いて説明したが、
これに限定されるものでなく、一端がバネ状に切り起こ
されていない平板状の電極板２２を用いるものであって
もよい。この場合の正特性サーミスタ装置は、図示しな
いが、２つの電極板２２，２２が正特性サーミスタ素子
２１を挟持することになる。この場合、ケース２５を弾
性を有する絶縁材料で構成することによって、電極板２
２，２２を正特性サーミスタ素子２１に押圧することが
でき、正特性サーミスタ素子２１の電極２６，２７と電
極板２２，２２との電気的接触をより確実にすることが
できる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明による正特性サー
ミスタ装置では、電極板の電極接触部がケースの側壁で
位置決めされとともに、正特性サーミスタ素子がケース
の側壁及び底面に設けられた第１の突起、第２の突起及
び支持体の側面で位置決めされるため、正特性サーミス
タ素子の電極面と電極接触部の中央部とが、確実に面接
触する。したがって、電極接触部の端縁部にプレス成形
時に発生したバリと正特性サーミスタ素子の電極面とが
接触することなく、電流の集中によるスパークの防止、
及び、正特性サーミスタ素子からの良好な熱伝導が得ら
れる。

【００２５】また、電極接触部が正特性サーミスタ素子
の主面より大きい面積にできるため、正特性サーミスタ
素子からの発熱を有効に熱伝導させることができる。さ
らにまた、正特性サーミスタ素子の側面がケースの第１
の突起及び第２の突起によってケースの側壁に面接触し
ないため、正特性サーミスタ素子の熱がケースの側面か
ら放熱することを防止することができ、正特性サーミス
タ素子からの発熱を電極接触部に有効に熱伝導させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る正特性サーミスタ装置の一つの実
施の形態の分解斜視図を示し、ケース２５を一部破断し
てある。

【図２】図１の正特性サーミスタ装置を樹脂で封止した
状態の平面断面図を示し、電極板２２を一部破断してあ
る。

【図３】本発明に係る正特性サーミスタ装置の他の実施
の形態の要部の正面断面図である。

【図４】図３の一方の電極板の斜視図である。

【図５】図３の支持体の斜視図である。

【図６】従来例の分解斜視図である。

【符号の説明】

２１ 正特性サーミスタ素子 ２２，２３ 電極板 ２４ 支持体 ２５ ケース ２６，２７ 電極 ２８，３１ 電極接触部 ２９，３２ 引出端子部 ３６ａ，３６ｂ 側壁 ３８ａ，３８ｂ 第１の突起 ３９ 内部底面 ４０ 第２の突起 ４８，４８ａ 狭幅部 ５０ 凹部（切除部）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する主面に電極を備えた板状の正特
   性サーミスタ素子と、一対の電極板と、略板状の支持体
   と、ケースと、からなり、 前記電極板は一端に電極接触部を備え、他端に引出端子
   部を備えており、 前記ケースは有底筒状であって、対向する一対の側壁の
   内面に前記正特性サーミスタ素子の側面と対向する第１
   の突起を備えており、 前記電極板が、電極接触部の一端側で前記正特性サーミ
   スタ素子を挟持するとともに、他端側で前記支持体を挟
   持した状態で、前記ケースに収納され、前記電極板の引
   出端子部が前記ケースより導出されていることを特徴と
   する正特性サーミスタ装置。
2. 【請求項２】 前記ケースがその内部底面に第２の突起
   を備え、該ケースに前記正特性サーミスタ素子と電極板
   と支持体とが収納された状態において、前記ケースの第
   １の突起及び第２の突起によって前記正特性サーミスタ
   素子の移動が規制されていることを特徴とする請求項１
   に記載の正特性サーミスタ装置。
3. 【請求項３】 前記電極板が、該電極板の少なくとも一
   方に、前記電極接触部から引出端子部に至る経路の途中
   に該引出端子部の幅より狭い狭幅部を備えていることを
   特徴とする請求項１または２に記載の正特性サーミスタ
   装置。
4. 【請求項４】 前記支持体が切除部を備え、該切除部に
   前記電極板の狭幅部が位置することを特徴とする請求項
   １，２または３のいずれかに記載の正特性サーミスタ装
   置。
5. 【請求項５】 前記電極板の一方はその電極接触部に弾
   接部を有し、該弾接部の押圧力によって前記電極板を正
   特性サーミスタ素子に押圧し、両者を電気的接触させて
   いることを特徴とする請求項１，２，３または４のいず
   れかに記載の正特性サーミスタ装置。
6. 【請求項６】 前記ケースが弾性を有する絶縁材料から
   なり、該ケースの弾性によって前記電極板を正特性サー
   ミスタ素子に押圧し、両者を電気的接触させていること
   を特徴とする請求項１，２，３または４のいずれかに記
   載の正特性サーミスタ装置。