JPH10122979A - サーミスタセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーミスタセンサの小型化を図る。 【解決手段】 対のターミナル１ａ，１ｂ間にチップ型
のサーミスタ素子２を取付け、表面に保護コート３を施
す。ターミナル１ａ，１ｂは、外部接続端子部分５と、
電極端子部分６とを有している。電極端子部分６は、外
部接続端子部分５より幅及び厚みが小さく、長さ方向の
一部に屈曲部８を有している。屈曲部８は、各ターミナ
ル１ａ，１ｂについて屈曲方向が異なり、この屈曲部
８，８は互いに交叉し、その交叉部間にサーミスタ素子
２を保持する。サーミスタ素子２には、ターミナルから
殆ど力を受けず、割れ，欠けが生ぜず、また、電極剥離
も生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の外気温測
定などに使用するチップ型素子を用いたサーミスタセン
サに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の外気温の測定用サーミスタは、
自動車の空調を行うために車室外の温度を検出する目的
で設置される温度センサである。従来この目的に使用さ
れるサーミスタセンサには、ディスク型のセンサ素子が
用いられていた。

【０００３】ディスク型のサーミスタ素子は、例えば直
径３ｍｍ，厚さ１．３ｍｍの円板の両面に、それぞれ
０．４ｍｍφの導線が取付けられたものであり、図５に
示すようにサーミスタ素子２０の対の導線２１にチュー
ブ２２を被せ、これをターミナル２３の端子にはんだ付
けし、ターミナル２３と共にサーミスタ素子２０を樹脂
成形体２４に内蔵してサーミスタセンサに加工されてい
た。カプラ一体型センサに加工する例については、例え
ば実公平６−３７２９０号に記載されている。

【０００４】サーミスタ素子２０にディスク型の素子を
用いたときには素子が比較的大きく、しかも導線２１を
有するためにターミナル２３から張り出し部分が生じて
樹脂成形体２４は、サーミスタ素子２０の収容のための
容量を必要とし、温度センサの小型化には自ずから限度
がある。

【０００５】一方、チップ型のサーミスタを使用し、し
かもターミナルの一端を電極端子として両電極端子間に
チップ型のサーミスタ素子を挾んで取付ければ温度セン
サの小型化を実現できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ターミナルは、コネク
タに接続する外部接続用端子として、ある程度の厚さと
幅とが確保されている。自動車用コネクター端子ではタ
ーミナルは、厚さが０．６４ｍｍのものがもっとも多く
利用されている。厚さが０．６４ｍｍ，幅が２８ｍｍの
対のターミナルの端子に１ｍｍ□のチップ型サーミスタ
素子をはんだ付けし、これをエポキシ樹脂でモールドし
た温度センサについて、その信頼性試験として−４０
℃，１２５℃の冷熱サイクル試験（３０００サイクル）
を行ったところ、サーミスタ素子のチップに割れ，欠け
が発生し、また、電極面でターミナルがサーミスタ素子
から剥離するという現象を生ずることが判った。

【０００７】本発明の目的は、チップ型のサーミスタ素
子に欠け，割れあるいは電極剥離を生じさせずに小型化
を実現するサーミスタセンサ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、本発明によるサーミスタセンサにおいては、対のタ
ーミナル間にサーミスタ素子を取付けて表面に保護コー
トを施したサーミスタセンサであって、サーミスタ素子
は、チップ型の素子であり、両面に電極を有し、対のタ
ーミナルは、それぞれ外部接続端子部分と、電極端子部
分とを有し、平行に保持され、外部接続端子部分は、タ
ーミナルを外部回路に接続する部分であり、電極端子部
分は、サーミスタ素子の電極に接続する部分であり、外
部接続端子部分より相対的に厚さが薄く、長さ方向の一
部に屈曲部を有し、両ターミナルの屈曲部は同一面上を
互いに逆方向に屈曲し、サーミスタ素子は、両ターミナ
ルの屈曲部間に取付けられたものであり、保護コート
は、少なくともターミナルの電極端子部分を含んでサー
ミスタ素子を被覆するものである。

【０００９】また、外部接続端子部分の幅は、その厚さ
よりも大きく、電極端子部分の幅と厚さとは同じであ
る。

【００１０】また、各ターミナルの電極端子部分の屈曲
部は、チップの対角線上でサーミスタ素子の電極に接合
されたものである。

【００１１】また、両ターミナルの電極端子部分に形成
された屈曲部は、互いに交叉し、その交叉部分間にサー
ミスタ素子が取付けられたものである。

【００１２】また、外部接続端子部分のターミナルの厚
さは０．６４ｍｍであり、電極端子部分のターミナルの
幅及び厚さは０．３ｍｍ以下である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図に
よって説明する。図１（ａ），（ｂ）において、本発明
によるサーミスタセンサは、対のターミナル１ａ，１ｂ
間にチップ型のサーミスタ素子２を挾み、その表面に保
護コート３を施したものである。

【００１４】サーミスタ素子２は、両面に電極４が形成
された方形（□１．４５ｍｍ×１．０ｍｍ（厚さ））の
チップである。対のターミナル１ａ，１ｂは、外部接続
端子部分５と電極端子部分６とを有し、図２のように互
いにタイバー７で接合され、サーミスタ素子２の厚さ
（１ｍｍ）を保って平行に保型されている。外部接続端
子部分５はコネクタとしてターミナル１ａ，１ｂを外部
回路に接続する部分であり、電極端子部分６は、サーミ
スタ素子２の電極４に接続させる部分であり、図３
（ａ）のように厚さ及び幅が外部接続端子部分５より小
さく、長さ方向の一部に屈曲部８を有している。屈曲部
８は、電極端子部分６を山型に屈曲させた部分である。
この実施形態では、ターミナルは逆Ｌ型をなし、水平方
向の一端に外部接続端子５を有し、垂直方向の他端に電
極端子部分６を有する例である。

【００１５】本発明においては、電極端子部分６の厚さ
及び幅を外部接続端子部分５より小さく設定して相対的
に外部接続端子部分５より薄く、細くしたものである。
なお、電極端子部分６と外部接続端子部分５との間の部
分９は単なるつなぎであって、その厚さ及び幅の設定は
自由である。

【００１６】両ターミナル１ａ，１ｂの屈曲部８の山型
形状の方向は、同一平面上で互いに逆方向であり、サー
ミスタ素子２は、両屈曲部８，８間に挾まれてはんだ付
けされている。サーミスタ素子２が角型のチップの場合
に、屈曲部８の山型形状を適正に設定すれば、図３
（ｂ）に示すようにチップの対角線上でサーミスタ素子
２の電極４に屈曲部８が接合され、しかも両ターミナル
１ａ，１ｂの屈曲部８が互いに交叉し、その交叉部分間
にサーミスタ素子２が取付けられる。

【００１７】本実施形態において、ターミナル１ａ，１
ｂの外部接続端子部分５は、コネクタとして０．６４ｍ
ｍの厚さで２８ｍｍの幅が確保されている。もっとも、
外部接続端子部分５の幅は、コネクタとして必要な幅に
設定されるものであり、必ずしも２８ｍｍには限らな
い。電極端子部分６の幅及び厚みは、０．６４ｍｍ以
下、この実施形態においては、幅および厚さを０．３ｍ
ｍに設定している。電極端子部分６の幅及び厚さは、
０．３ｍｍ以下でもよいが、余り小さいとチップ素子の
保持強度が得られない。逆に幅を広くし、厚みを厚くし
て外部接続端子部分５の厚みである０．６４ｍｍに近付
けるにしたがって、コート及びモールド後にサーミスタ
素子の欠け，割れが発生し、あるいは熱サイクルの繰返
しによって電極剥がれが生じやすくなる。電極端子部分
６は、幅と厚みを０．３ｍｍとして角形断面に加工する
のが望ましい。

【００１８】対のターミナル１ａ，１ｂ間にサーミスタ
素子２をはんだ付けした後、図１のように保護コート３
として少なくとも電極端子部分６を含んでサーミスタ素
子２をエポキシ樹脂などで被覆する。サーミスタ素子２
の表面に保護コート３を施した後、タイバー７を切断
し、図４に示すようにターミナルを樹脂成形体１０に封
入する。樹脂成形体１０への封入に際しては、樹脂成形
体１０に形成されたソケット部分１０ａ内に外部接続端
子部分５を望ませるが、保護コート３が施されたサーミ
スタ素子２は、図４（ａ）のように外部に露出させるも
ののほか、図４（ｂ）のようにターミナルとともに樹脂
成形体１０内に埋め込んでもよく、あるいはサーミスタ
素子２の基部のターミナルをモールド樹脂の一次成形体
１１に埋め込んだ後、一次成形体１１の一部を含んでタ
ーミナル１ａ，１ｂを二次成形体１２に埋め込んでもよ
い。図４（ａ）及び図４（ｃ）によれば熱時定数の大き
いサーミスタセンサが得られ、図４（ｂ）によればター
ミナルの耐腐蝕性に優れたサーミスタセンサが得られ
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、チップ型のサーミスタ
素子を取付けるべきターミナルの電極端子部分の厚みを
外部接続端子部分より薄く、幅を狭く形成し、しかも、
一定角度で折曲する屈曲部を設けたため、屈曲部分をサ
ーミスタ素子の対角線上にあてがい、しかも両ターミナ
ルの屈曲部の屈曲方向を異ならせ、両屈曲部の交叉部分
間でサーミスタ素子を保持させるために安定に保持で
き、ターミナルから加圧力が殆ど加わらず、したがっ
て、サーミスタ素子に割れ，欠けが生ずることがない。
また、加熱，冷却の繰返しによる熱応力がサーミスタ素
子に生じても、ターミナルの電極端子部分がその歪変形
によく追従して電極剥離が生じない。

【００２０】本発明は、サーミスタ素子にチップ型の素
子を用いて小型化を実現し、応答性を大きく改善できる
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施形態を示す正面図、
（ｂ）は同側面図である。

【図２】図１（ａ）の平面図である。

【図３】（ａ）はターミナルとサーミスタ素子との接続
部分を示す正面図、（ｂ）は同側面図である。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は樹脂成形体に封入したサーミ
スタセンサの実施形態を示す図である。

【図５】サーミスタセンサの従来例を示す図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ ターミナル ２ サーミスタ素子 ３ 保護コート ４ 電極 ５ 外部接続端子部分 ６ 電極端子部分 ７ タイバー ８ 屈曲部 ９ つなぎ部分 １０ 樹脂成形体 １０ａ ソケット部分 １１ 一次成形体 １２ 二次成形体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対のターミナル間にサーミスタ素子を取
   付けて表面に保護コートを施したサーミスタセンサであ
   って、 サーミスタ素子は、チップ型の素子であり、両面に電極
   を有し、 対のターミナルは、それぞれ外部接続端子部分と、電極
   端子部分とを有し、平行に保持され、 外部接続端子部分は、ターミナルを外部回路に接続する
   部分であり、電極端子部分は、サーミスタ素子の電極に
   接続する部分であり、外部接続端子部分より相対的に厚
   さが薄く、長さ方向の一部に屈曲部を有し、 両ターミナルの屈曲部は同一面上を互いに逆方向に屈曲
   し、 サーミスタ素子は、両ターミナルの屈曲部間に取付けら
   れたものであり、保護コートは、少なくともターミナル
   の電極端子部分を含んでサーミスタ素子を被覆するもの
   であることを特徴とするサーミスタセンサ。
2. 【請求項２】 外部接続端子部分の幅は、その厚さより
   も大きく、電極端子部分の幅と厚さとは同じであること
   を特徴とする請求項１に記載のサーミスタセンサ。
3. 【請求項３】 各ターミナルの電極端子部分の屈曲部
   は、チップの対角線上でサーミスタ素子の電極に接合さ
   れたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載
   のサーミスタセンサ。
4. 【請求項４】 両ターミナルの電極端子部分に形成され
   た屈曲部は、互いに交叉し、その交叉部分間にサーミス
   タ素子が取付けられたものであることを特徴とする請求
   項１，２又は３に記載のサーミスタセンサ。
5. 【請求項５】 外部接続端子部分のターミナルの厚さは
   ０．６４ｍｍであり、電極端子部分のターミナルの幅及
   び厚さは０．３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項
   １，２，３又は４に記載のサーミスタセンサ。