JPH10149906A

JPH10149906A - Ｐｔｃ素子保持構造

Info

Publication number: JPH10149906A
Application number: JP9108455A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Kobayashi; 一三小林; Tsutomu Kotani; 勉小谷; Kazuo Saito; 和夫斎藤
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 1998-06-02
Also published as: KR20000048495A; MY111949A; US6025771A; CN1231055A; WO1998012716A1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明はＰＴＣ素子の取り付け構造に関し、
ＰＴＣ素子をケースに組み込む際の作業性を改善し、電
極面に傷を付けることを防止すると共に、素子位置の安
定性を良くする。【解決手段】ケース４０にＰＴＣ素子４８の一方の端部
付近をガイドする絶縁性のガイド部を設け、ＰＴＣ素子
４８の他方の端部付近の一方の電極面と、中央部付近の
他方の電極面を第１、第２の端子４４、４５により弾性
的に挟持した。またガイド部はＰＴＣ素子４８を挟んで
対向配置された第１、第２のガイド部４１、４２により
構成され、ＰＴＣ素子４８は第１、第２のガイド部４
１、４２のいずれか一方と第１、第２の端子４４、４５
とにより保持する。更にいずれか一方の端子の接点部付
近に治具で引っかけるためのフック部４６、４７を設け
た。

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、冷蔵庫内
のモータ駆動回路などに設けられ、過電流保護用として
利用されるＰＴＣ（Positive Temperature Coefficien
t）サーミスタ（以下「ＰＴＣ素子」と記す）の保持構
造に関する。ＰＴＣ素子は過電流が流れた時発熱により
過電流を抑制する機能を有する素子であるが、例えば、
前記素子が異常の場合には熱暴走により素子破壊を起こ
すことがある。

【０００２】従来は前記のような素子破壊が起こっても
過電流を確実に遮断することができず、過電流が流れ続
けることでケース等が炎上することもあった。そこで、
前記のような素子破壊が起こった場合に過電流を確実に
遮断して炎上等を防止し、信頼性を向上させることが要
望されていた。

【０００３】

【従来の技術】以下、従来例について説明する。 §１：ＰＴＣ素子保持構造の説明・・・図７参照図７は従来例１、２の説明図であり、図は従来例１、
図は従来例２を示す。従来、例えば、冷蔵庫内におい
ては、モータの過電流保護用としてＰＴＣ素子が使用さ
れていた。前記ＰＴＣ素子は、半導体感温素子の一種で
あり、温度が上昇するにつれて非直線的に抵抗が著しく
増加し、全体として正の温度係数を持った素子である。
このようなＰＴＣ素子は通常の場合、ケース等の容器内
に保持され、例えば、モータ駆動回路などに取り付けら
れる。前記ＰＴＣ素子をケース等に収納して保持するた
めの構造としては、従来から各種の提案が成されてい
た。以下、これらの例を従来例１、２について説明す
る。

【０００４】(1) ：従来例１の説明・・・図７の図参
照図７の図は従来例１を示した図である。図７の図
中、１はＰＴＣ素子、２はＰＴＣ素子の電極、３はＰＴ
Ｃ素子１の支持部材、５はケース、６、７は端子部、
８、９はそれぞれ端子部６、７と一体化されたばね部
材、１０はばね接触片（電極２と接触する接点部）、１
１はばね接触片支持板部を示す。

【０００５】従来例１は、絶縁性ケース５内で、弾性を
有する金属板からなるばね部材８、９により両主面にそ
れぞれ電極２が形成された板状のＰＴＣ素子１が弾性的
に挟持され、ばね部材８、９が端子部６、７に固定され
たものである。そして、ばね部材８、９は、ＰＴＣ素子
１の主面の電極２に対向して走るほぼ一定幅を有するば
ね接触片支持板部１１と、このばね接触片支持板部１１
の各端よりそれぞれＰＴＣ素子１の主面の電極２に向か
って湾曲して電極２に接触した後、ばね接触片支持板部
１１に向かって湾曲するばね接触片１０（接点部）を備
えている（実開平３−９９４０２号公報参照）。

【０００６】(2) ：従来例２の説明・・・図７の図参
照図７の図は従来例２を示した図である。図７の図
中、１５はＰＴＣ素子、１６はＰＴＣ素子の電極、１
７、１８は端子を示す。従来例２は、外面の対向二面に
電極１６が形成されたＰＴＣ素子１５を、一対の弾性を
有する端子１７、１８で弾性的に挟持させたものであ
る。この場合、端子１７、１８の接点部１９、２０、２
１が、ＰＴＣ素子１５の両面で非対象となるようにし
て、両端子１７、１８間にＰＴＣ素子１５を挟持（ＰＴ
Ｃ素子１５を３点で支持）させたものである（実開平３
−７９４０２号公報参照）。

【０００７】§２：ＰＴＣ素子組み込み工程例の説明・
・・図８、図９参照図８は従来例３の説明図であり、図は平面図、図は
図のＢ−Ｂ線断面図、図はＰＴＣ素子挿入状態、
図はガイドフィルム引き出し状態を示した図である。ま
た、図９は従来例３のＰＴＣ素子組み込み工程説明図で
ある。図８中、２５はＰＴＣ素子、２６はＰＴＣ素子２
５の電極、２８はケース、２９、３０はばね部材、３
１、３２はそれぞればね部材２９、３０と一体化された
端子、３４はガイドフィルムを示す。

【０００８】以下、図８、図９に基づいて従来例３のＰ
ＴＣ素子組み込み工程について説明する。なお、Ｓ１〜
Ｓ６は各工程を示す。従来例３はばね部材２９、３０を
備えた端子３１、３２をケース２８に取り付けた後、前
記ばね部材２９、３０の間にＰＴＣ素子２５を挿入し
て、前記ばね部材２９、３０によりＰＴＣ素子２５を弾
性的に挟持させた例である。

【０００９】ところで、前記ＰＴＣ素子２５の両側には
電極２６（例えば、銀電極）が設けてあるので、ＰＴＣ
素子２５をそのままばね部材２９、３０の間に挿入する
と、ＰＴＣ素子２５の挿入時に、電極２６がばね部材２
９、３０に当接し、擦れて傷がつく。そこで、次のよう
な組み立て工程によりＰＴＣ素子２５をケース２８内に
組み込んでいた。

【００１０】先ず、予め製作しておいたケース２８、ば
ね部材２９、３０を備えた端子３１、３２、ＰＴＣ素子
２５等の部品を用意し（Ｓ１）、組み込みを開始する。
そして、ケース２８に端子３１、３２を組み込み（Ｓ
２）、その後、ケース２８にガイドフィルム３４を２枚
装着する（Ｓ３）。この場合、２枚のガイドフィルム３
４をばね部材２９、３０の間に装着する。

【００１１】次に、図８の図に示したように、２枚の
ガイドフィルム３４の間にＰＴＣ素子２５を挿入する
（Ｓ４）。すなわち、ＰＴＣ素子２５を上から押し込
む。その後、図８の図に示したように、ＰＴＣ素子２
５を図示矢印方向（下方向）に押さえた状態で、ガイド
フィルム３４を図示矢印方向（上方向）に引いて外部に
抜き取る（Ｓ５）。このようにすると、ばね部材２９、
３０がＰＴＣ素子２５の電極２６に接触して、ＰＴＣ素
子２５の組み込み工程が完了する（Ｓ６）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) ：ＰＴＣ素子に過電流が流れると、ＰＴＣ素子はそ
の過電流を熱に変えて過電流を抑制するが、例えば、Ｐ
ＴＣ素子が異常の場合には、熱暴走して急激に素子の温
度が上昇し（例えば、数百度に達する）素子破壊を起こ
すことがある。このような場合、ＰＴＣ素子の破片がバ
ラバラになってケースの下部に落下してしまえば、回路
は遮断されるが、前記破片が端子の間に挟まり、回路が
遮断できない場合には、前記過電流がそのまま流れ続け
て異常な温度上昇となり、遂にはケース等が炎上する恐
れもある。

【００１３】特に、前記従来例１では、ＰＴＣ素子を端
子に設けた多数の接点部で支持しているので、ＰＴＣ素
子が割れても、ケースの下部に落下しにくい構成であ
る。このため、前記のようにケース等が炎上することも
ある。

【００１４】また、前記従来例２ではＰＴＣ素子１５を
３点で挟持しているのでＰＴＣ素子が破壊し易い。しか
し、ＰＴＣ素子を支持しているのは全て導体の端子であ
るから、素子破壊が起こった場合に、破壊された素子破
片が完全にケースの下に落下しないと、過電流が遮断し
難い。すなわち、素子破片が少しでも残っていると、破
壊されたＰＴＣ素子の電極や端子を介して過電流が流れ
続ける可能性が高く、前記のような炎上事故となること
もある。

【００１５】(2) ：ＰＴＣ素子をケースに組み込む場
合、例えば、従来例３のように、ガイドフィルムを使用
していた。このようなＰＴＣ素子の組み込み工程におい
ては、次のような問題が発生していた。

【００１６】：ガイドフィルムを挿入したり、取り外
したりする手間がかかり、作業能率が悪くなっていた。：ガイトフィルムを外す時ＰＴＣ素子の位置ずれが発
生し易く、ＰＴＣ素子の正確な位置決めが難しい。

【００１７】：ガイドフィルムの間にＰＴＣ素子を挿
入（圧入）する際、ガイドフィルムがＰＴＣ素子の電極
を擦るので、前記電極に傷を付けることがある。：ガイドフィルムを使用する分、コストがかかってい
た。

【００１８】本発明は前記のような従来の課題を解決
し、ＰＴＣ素子が熱暴走して素子破壊を起こした時に、
バラバラになり易く、かつ過電流を遮断し易くすると共
に、ＰＴＣ素子をケースに組み込む際の作業性を改善
し、電極面に傷を付けることを防止し、素子位置の安定
性を良くすることを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、図は例１、図は例２を示す。本発明は前
記の目的を達成するため、次のように構成した。

【００２０】(1) ：絶縁性のケース４０と、導電性及び
弾性を有しケース４０に取り付けられた第１、第２の端
子４４、４５と、両面に電極を有するＰＴＣ素子４８を
備え、第１、第２の端子４４、４５によりＰＴＣ素子４
８を弾性的に挟持したＰＴＣ素子保持構造において、ケ
ース４０にＰＴＣ素子４８のいずれか一方の端部付近を
ガイドする絶縁性のガイド部を設けると共に、ＰＴＣ素
子４８の他方の端部付近の一方の電極面と、ＰＴＣ素子
４８の中央部付近の他方の電極面を第１、第２の端子４
４、４５により弾性的に挟持した。

【００２１】(2) ：前記(1) のＰＴＣ素子保持構造にお
いて、前記ガイド部はＰＴＣ素子４８を挟んで対向配置
された第１、第２のガイド部４１、４２により構成さ
れ、ＰＴＣ素子４８は、第１、第２のガイド部４１、４
２のいずれか一方と、第１、第２の端子４４、４５とに
より挟持させた。

【００２２】(3) ：前記(1) のＰＴＣ素子保持構造にお
いて、第１、第２の端子４４、４５はＰＴＣ素子４８の
電極と接触させるための接点部５２、５３を備え、少な
くとも、いずれか一方の端子の接点部付近に、治具で引
っかけるためのフック部４６、或いは４７を設けた。

【００２３】(4) ：絶縁性のケースと、前記ケースに取
り付けられた第１、第２の端子と、両面に電極を有する
ＰＴＣ素子を備え、前記第１、第２の端子により前記Ｐ
ＴＣ素子を挟持したＰＴＣ素子保持構造において、前記
ケースにＰＴＣ素子を支持する支持部材を設け、前記第
１の端子を導電性と弾性を有する端子で構成し、前記第
２の端子を導電性を有し弾性を有しない端子で構成する
と共に、前記ＰＴＣ素子のいずれか一方の面を前記支持
部材で支持し、その同じ面で前記支持部材より離れたＰ
ＴＣ電極部分に前記第２の端子を接触させ、前記ＰＴＣ
素子の他方の面のＰＴＣ電極に前記第１の端子を接触さ
せた。

【００２４】(5) ：前記(4) のＰＴＣ素子保持構造にお
いて、前記第１の端子は前記支持部材と第２の端子との
間隔の略２／３支持部材側で前記ＰＴＣ素子の電極と接
触させた。

【００２５】(6) ：前記(4) 又は(5) のＰＴＣ素子保持
構造において、前記支持部材をステンレスで構成した。 (7) ：前記(4) 又は(5) 又は(6) のＰＴＣ素子保持構造
において、前記ＰＴＣ素子の電極と接触する第１の端子
及び第２の端子の各接点部と外部端子部との間の導通部
の幅を前記端子の他の導体部分の幅より狭くして放熱抵
抗を高めた。

【００２６】（作用）前記構成に基づく本発明の作用
を、図１に基づいて説明する。 (a) ：前記(1) 、(2) の作用図１に示したように、ケース４０には第１、第２のガイ
ド部４１、４２が対向配置されているので、同じケース
４０を使用し、第１の端子４４と第２の端子４５の取り
付け位置を、図に示した例１の位置と、図に示した
例２の位置とに変更可能である。これにより、端子位置
を任意に変更することができる。また、ケース４０内に
ＰＴＣ素子４８をセットする場合、端子位置に関係な
く、第１、第２のガイド部４１、４２がＰＴＣ素子４８
の一方の端部付近をガイドする。

【００２７】そして、図に示した端子位置では、第１
の端子４４の接点部５２がＰＴＣ素子４８の他方の端部
付近（第１のガイド部４１と反対側の端部付近）の一方
の電極面を押さえ付け、第２の端子４５の接点部５３が
ＰＴＣ素子４８の中央部付近の他方の電極面を押さえ付
ける。

【００２８】一方、図に示した端子位置では、第１の
端子４４の接点部５２がＰＴＣ素子４８の中央部付近の
一方の電極面を押さえ付け、第２の端子４５の接点部５
３がＰＴＣ素子４８の他方の端部付近（第２のガイド部
４２と反対側の端部付近）の他方の電極面を押さえ付け
る。

【００２９】前記のように、端子の取り付け位置を任意
に変更可能にするため、前記ケース４０には、第１、第
２のガイド部４１、４２を対向配置すると共に、各端子
の取り付け位置に対応して、端子挿入溝４３を少なくと
も３か所に形成しておく。すなわち、ケース４０の製作
時に、図に示した第１、第２の端子４４、４５の取り
付け位置と、図に示した第１、第２の端子４４、４５
の取り付け位置とに、それぞれ端子挿入溝４３を形成し
ておく。そして、端子の挿入時に端子位置に合わせて端
子挿入溝を選定すれば、端子位置が任意に変更可能にな
る。

【００３０】また、前記ＰＴＣ素子４８に過電流が流れ
ると、ＰＴＣ素子４８はその電流を熱に変えて過電流を
抑制するが、ＰＴＣ素子４８が異常の場合等には熱暴走
して素子温度が急上昇し素子破壊を起こすことがある。
このような場合、破壊された素子破片が下部に落下しな
いで過電流が流れ続けると、ついにはケース等が炎上す
ることもある。

【００３１】しかし、ケース４０にＰＴＣ素子４８のい
ずれか一方の端部付近をガイドする絶縁性の第１、第２
のガイド部４１、４２を設けると共に、ＰＴＣ素子４８
の他方の端部付近の一方の電極面と、ＰＴＣ素子４８の
中央部付近の他方の電極面を第１、第２の端子４４、４
５により弾性的に挟持している。

【００３２】このため、ＰＴＣ素子が熱暴走したような
場合には、素子破壊し易く、かつ破壊した素子片がバラ
バラになって下部に落下し易い。従って、素子破壊した
後、過電流が流れ続ける恐れは殆どない。また、ＰＴＣ
素子は前記の３点支持構造であって、その内の１点は絶
縁性のガイド部なので、素子破壊が発生した場合に、過
電流が流れ続ける危険性は殆どなく、この点でも信頼性
が向上する。

【００３３】(b) ：前記(3) の作用ＰＴＣ素子４８をケース４０に組み込む場合は、先ず、
第１、第２の端子４４、４５を端子挿入溝４３に挿入す
る。次に、治具を使用していずれか一方の端子を開く。
この場合、端子の一部に設けたフック部（４６、或いは
４７）に、治具の先端部を引っかけて引っ張り端子を外
側へ開く。

【００３４】例えば、第１の端子４４のフック部４６、
或いは第２の端子４５のフック部４７に治具を引っかけ
て端子の接点部を外側に開く。そして、開いた端子の間
の所定位置にＰＴＣ素子４８をセットし、治具をフック
部から外し、端子を元の位置に戻す。このようにしてＰ
ＴＣ素子４８の組み込みを完了する。

【００３５】前記のようにすれば、端子間にＰＴＣ素子
をセットした後、治具をフック部から外すだけなので、
ＰＴＣ素子の位置ずれは発生せず、ＰＴＣ素子を簡単
に、かつ安定して組み込むことができる。また、ＰＴＣ
素子４８の電極に傷がつくことも防止できる。

【００３６】(c) ：前記(4) の作用ＰＴＣ素子に過電流が流れると、該ＰＴＣ素子はその電
流を熱に変えて過電流を抑制するが、ＰＴＣ素子が異常
の場合等には熱暴走して素子温度が急上昇し素子破壊を
起こすことがある。このような場合、破壊された素子破
片が下部に落下しないで過電流が流れ続けると、ついに
はケース等が発火して炎上することもある。

【００３７】しかし、前記(4) ではケースにＰＴＣ素子
を支持する支持部材を設け、第１の端子を導電性と弾性
を有する端子で構成し、第２の端子を導電性を有し弾性
を有しない端子で構成すると共に、前記ＰＴＣ素子のい
ずれか一方の面を前記支持部材で支持し、その同じ面で
支持部材より離れたＰＴＣ電極部分に第２の端子を接触
させ、前記ＰＴＣ素子の他方の面のＰＴＣ電極に前記第
１の端子を接触させている。

【００３８】このため、ＰＴＣ素子が熱暴走したような
場合には、素子破壊し易く、かつ破壊した素子片がバラ
バラになって下部に落下し易い。従って、素子破壊した
後、過電流が流れ続ける恐れは殆どない。また、ＰＴＣ
素子は前記の３点支持構造であって、その内の１点のみ
が弾性のある端子の接触構造なので、素子破壊が発生し
た場合に、端子間の短絡は発生せず、過電流が流れ続け
る危険性は殆どなくなり、この点でも信頼性が更に向上
する。

【００３９】(d) ：前記(5) の作用第１の端子は、支持部材と第２の端子との間隔の略２／
３支持部材側でＰＴＣ素子の電極と接触している。従っ
て、第１の端子と第２の端子の間隔が大きくなり、ＰＴ
Ｃ素子が破壊した場合に、前記両電極が短絡されること
は殆どなくなる。

【００４０】(e) ：前記(6) の作用支持部材をステンレスで構成したので樹脂製の支持部材
に比べて耐熱性が向上する。その結果、ＰＴＣ素子の発
熱により支持部材が損傷を受けたり燃焼したりせず、耐
久性が向上すると共に、ケースの燃焼、発煙等も防止で
きる。

【００４１】(f) ：前記(7) の作用ＰＴＣ素子の電極と接触する第１の端子及び第２の端子
の各接点部と外部端子部との間の導通部の幅を前記端子
の他の導体部分の幅より狭くして放熱抵抗を高めた。こ
のようにすれば、ＰＴＣ素子で発生した熱を外部へ放散
しにくくなるので、該ＰＴＣ素子に熱がこもり易くな
り、ＰＴＣ素子の抵抗値変化で過電流を効率よく抑制す
ることができる。その結果、ＰＴＣ装置の消費電力を小
さくできる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、以下の例では、ケースにＰ
ＴＣ素子を収納し、該ＰＴＣ素子を端子により挟持させ
たものを「ＰＴＣ装置」として説明する。

【００４３】（実施の形態１の説明） §１：ＰＴＣ装置の構成の説明・・・図２参照図２は実施の形態１の説明図であり、図はケース内に
ＰＴＣ素子が組み込まれた状態でのＰＴＣ装置内部の平
面図、図は図のＡ−Ａ線断面図、図はフック部の
変形例を示した図、図はＰＴＣ素子をケース内に挿入
する時の状態、図は端子の配置変更例を示す。

【００４４】図示のようにＰＴＣ装置は、ケース４０
と、第１の端子４４と、第２の端子４５と、ＰＴＣ素子
４８等で構成されている。ケース４０は絶縁性の樹脂に
より形成され、その内部にはＰＴＣ素子４８を挿入する
ための中空部３９が形成されている。また、ケース４０
には中空部３９内に突出するように、第１のガイド部４
１と第２のガイド部４２が絶縁性の樹脂により形成され
ている。

【００４５】前記第１のガイド部４１と第２のガイド部
４２はＰＴＣ素子４８が挿入された場合に、ＰＴＣ素子
４８のいずれか一方の端部付近をガイド可能な位置であ
って、かつ、ＰＴＣ素子４８を挟んで対向する位置に設
けてあり、第１のガイド部４１の先端部と第２のガイド
部４２の先端部との間隔は、ＰＴＣ素子４９の厚みより
若干広くなるように設定されている。

【００４６】また、ケース４０には複数の端子挿入溝４
３が設けてあり、この端子挿入溝４３内に第１の端子４
４と、第２の端子４５が挿入（圧入）されるようになっ
ている。この場合、前記第１の端子４４と、第２の端子
４５にはそれぞれ外部端子部５０、５１が一体化されて
おり、これら外部端子部５０、５１を含む第１、第２の
端子４４、４５を前記端子挿入溝４３に挿入（圧入）し
て取り付ける。

【００４７】ところで、前記第１の端子４４と第２の端
子４５はそれぞれ、別の端子挿入溝４３に挿入され保持
されるが、この場合、第１の端子４４と第２の端子４５
は、それぞれ導電性及び弾性を有する板状体（金属導体
板）を折り曲げたもので構成されている。そして、前記
第１の端子４４と第２の端子４５の先端部には接点部５
２、５３が形成されると共に、前記接点部５２、５３の
付近には、治具（図示省略）で引っかけるためのフック
部４６、４７が形成されている。

【００４８】前記フック部４６の形状は、例えば、図
に示したような渦巻き状のものでも良く、また図に変
形例として示したような突起状のものでも良い。いずれ
にしても、治具によりフック部を引っかけて端子間の間
隔を拡げることができるようなものであれば良い。

【００４９】前記第１の端子４４と第２の端子４５の取
り付け位置としては、図に示した位置と、図に示し
た変更例の位置とが変更可能である。これにより、外部
端子部５０、５１の取り出し位置を変更することができ
るようになっている。そして、ケース４０内にＰＴＣ素
子４８を挿入した場合には、端子位置に関係なく、第
１、第２のガイド部４１、４２がＰＴＣ素子４８の一方
の端部付近をガイドするようになっている。

【００５０】そして、図に示した端子位置では、第１
の端子４４の接点部５２がＰＴＣ素子４８の他方の端部
付近（第１のガイド部４１と反対側の端部付近）の一方
の電極面を押さえ付け、第２の端子４５の接点部５３が
ＰＴＣ素子４８の中央部付近の他方の電極面を押さえ付
ける。

【００５１】このようにして、弾性を有する２つの端子
によりＰＴＣ素子４８の電極面を挟持するが、この場
合、ＰＴＣ素子４８は、第１のガイド部４１と、第１の
端子４４の接点部５２と、第２の端子部４５の接点部５
３の３点で挟み込んで保持する。この場合、ＰＴＣ素子
４８の電極面と第２のガイド部４２との間には、僅かな
隙間ができていて、両者は接触していない。

【００５２】一方、図に示した端子位置では、第１の
端子４４の接点部５２がＰＴＣ素子４８の中央部付近の
一方の電極面を押さえ付け、第２の端子４５の接点部５
３がＰＴＣ素子４８の他方の端部付近（第２のガイド部
４２と反対側の端部付近）の他方の電極面を押さえ付け
ている。

【００５３】このようにして、弾性を有する２つの端子
によりＰＴＣ素子４８の電極面を挟持するが、ＰＴＣ素
子４８は、第２のガイド部４２と、第１の端子４４の接
点部５２と、第２の端子部４５の接点部５３の３点で挟
み込んで保持している。この場合、ＰＴＣ素子４８の電
極面と第１のガイド部４１との間には、僅かな隙間がで
きていて、両者は接触していない。

【００５４】前記のように、端子の取り付け位置を任意
に変更可能にするため、前記ケース４０には、各端子の
取り付け位置に対応して、端子挿入溝が少なくとも３か
所に形成されている。すなわち、ケース４０の製作時
に、図に示した第１、第２の端子４４、４５の取り付
け位置と、図に示した第１、第２の端子４４、４５の
取り付け位置とに、それぞれ端子挿入溝４３を形成して
おく。そして、端子の挿入時に端子位置に合わせて端子
挿入溝を選定すれば、端子位置を任意に変更可能にな
る。

【００５５】§２：ＰＴＣ装置の製造工程の説明・・・
図３参照図３はＰＴＣ素子組み込み工程の説明図である。以下、
図３に基づき、ケースへのＰＴＣ素子の組み込み工程を
説明する。なお、Ｓ１１〜Ｓ１６は各組み込み工程を示
す。

【００５６】先ず、予め製作しておいたケース４０、第
１、第２の端子４４、４５、ＰＴＣ素子４８等の部品を
用意し（Ｓ１１）、組み込み工程を開始する。そして、
ケース４０に第１、第２の端子４４、４５を組み込む
（Ｓ１２）。次に、治具を使用していずれか一方の端子
を開く。

【００５７】この場合、図２の図のように、ケース４
０を固定しておき、端子の接点部付近に設けたフック部
（４６、或いは４７）に、治具の先端部を引っかけ、組
み立て機械、或いは人手により、図示矢印Ｍ方向、或い
はＮ方向に治具を引っ張って端子を開く。なお、この場
合、両方の端子を外側へ開いても良い。

【００５８】例えば、第１の端子４４の接点部５２、或
いは第２の端子４５の接点部５３に治具を引っかけてそ
の端子を外側に開く（Ｓ１３）。そして、開いた端子の
間の所定位置にＰＴＣ素子４８をセットし（Ｓ１４）、
その後、治具をフック部から外し、端子を元の位置に戻
す（Ｓ１５）。このようにしてＰＴＣ素子４８の組み込
みを完了する（Ｓ１６）。

【００５９】（実施の形態２の説明）図４は実施の形態
２の説明図（その１）であり、ケース内にＰＴＣ素子が
組み込まれた状態でのＰＴＣ装置内部の平面図である。
図５は実施の形態２の説明図（その２）であり、図は
第１の端子を示した図、図は図のＭ方向から見た
図、図は第２の端子を示した図、図は図のＮ方向
から見た図を示す。以下、図４、図５に基づいて実施の
形態２を説明する。

【００６０】図示のようにＰＴＣ装置は、絶縁性のケー
ス４０と、前記ケース４０に取り付けられた第１の端子
４４、第２の端子４５と、両面に電極を有するＰＴＣ素
子４８とを備え、第１の端子４４、第２の端子４５によ
りＰＴＣ素子４８を挟持したＰＴＣ素子保持構造を有し
ている。この場合、ケース４０にはＰＴＣ素子４８のい
ずれか一方の面の端部付近を支持する絶縁性の支持部材
６０を設ける。また、第１の端子４４を導電性と弾性を
有する端子で構成し、第２の端子４５を導電性を有し弾
性を有しない端子で構成する。

【００６１】そして、前記ＰＴＣ素子４８のいずれか一
方の面の端部付近を絶縁性の支持部材６０で支持すると
共に、その同じ面で支持部材６０より離れたＰＴＣ電極
部分に第２の端子４５の接点部５３を接触させ、前記Ｐ
ＴＣ素子４８の他方の面のＰＴＣ素子電極に第１の端子
４４の接点部５２を接触させる。この場合、第１の端子
４４の接点部５２は、支持部材６０と第２の端子４５の
接点部５３との間隔の略２／３支持部材側でＰＴＣ素子
電極と接触させてある。

【００６２】また、第１の端子４４及び第２の端子４５
の各接点部５２、５３と外部端子部５０、５１との間の
導通部６３、６４の幅を、それぞれ各端子の他の導体部
分の幅より狭くして放熱抵抗を高めている。以下、更に
詳細に説明する。

【００６３】前記ＰＴＣ装置はケース４０と、第１の端
子４４と、第２の端子４５と、ＰＴＣ素子４８と、絶縁
性の支持部材６０等を備えている。前記ケース４０は絶
縁性の樹脂（例えば、ポリエステル樹脂）により製作さ
れ、その内部にはＰＴＣ素子４８を挿入するための中空
部３９が形成されている。また、ケース４０には絶縁性
の支持部材６０が設けてあるが、この支持部材６０は前
記ケース４０と同じ絶縁性の樹脂（例えば、ポリエステ
ル樹脂）により製作され、ＰＴＣ素子４８と接触する部
分を凸状に形成し、該凸状部を中空部３９内に突出させ
てある。

【００６４】更に、ケース４０には複数の端子挿入溝４
３が設けてあり、この端子挿入溝４３内に第１の端子４
４と、第２の端子４５が挿入されるようになっている。
この場合、第１の端子４４と、第２の端子４５は、それ
ぞれ導通部６３、６４を挟んで外部端子部５０、５１と
接点部５２、５３が一体化されており、これら第１、第
２の端子４４、４５を前記端子挿入溝４３に挿入して取
り付ける。

【００６５】ところで、第１の端子４４と第２の端子４
５はそれぞれ別の端子挿入溝４３に挿入され保持される
が、この場合、第１の端子４４は導電性及び弾性を有す
るステンレス（例えば、ＳＵＳ３０４）の板状体を加工
したもので構成され、第２の端子４５は導電性を有し弾
性を有しないステンレス（例えば、ＳＵＳ３０４）の板
状体を加工したもので構成されている。なお、前記ステ
ンレスは銅やアルミニュームに比べて熱伝導性が悪く、
放熱を少なくしている。

【００６６】前記のように、第１の端子４４と第２の端
子４５にはそれぞれ導通部６３、６４が設けてあり、こ
の導通部６３、６４の一方側にＰＴＣ素子４８の電極と
接触させるための接点部５２、５３が一体的に形成さ
れ、他方側に外部端子部５０、５１が一体的に形成され
ている。また、第１の端子４４及び第２の端子４５の各
接点部５２、５３と外部端子部５０、５１との間の導通
部６３、６４の幅ｄは、各端子の他の導体部分の幅より
狭くして放熱抵抗を高めている。

【００６７】この場合、図５に示した１例では、前記導
通部６３、６４の幅ｄをｄ＝１ｍｍに設定している。な
お、前記他の導体部分の幅としては、例えば、外部端子
部５０の幅ｂ＝６．２ｍｍ、接点部５２の幅ａ＝１．８
ｍｍである。実施の形態２の特徴点は次の通りである。

【００６８】(1) ：第１の端子４４の接点部５２と、第
２の端子４５の接点部５３と、絶縁性の支持部材６０に
より、ＰＴＣ素子４８を離れた３点で挟持しているが、
この場合、第２の端子４５は導電性を有し弾性を有しな
い端子で構成している。また、第１の端子４４は支持部
材６０と第２の端子４５の接点部５３との間隔の略２／
３支持部材側でＰＴＣ素子４８の電極と接触している。

【００６９】このため、ＰＴＣ素子が熱暴走したような
場合には、素子破壊し易く、かつ破壊した素子片がバラ
バラになって下部に落下し易い。従って、素子破壊した
後、過電流が流れ続ける恐れは殆どない。また、ＰＴＣ
素子は前記の３点支持構造であって、その内の１点のみ
が弾性のある端子の接触構造であり、第１、第２の端子
４４、４５の間隔が大きくしてあるので、素子破壊が発
生した場合に、端子間の短絡は発生せず、過電流が流れ
続ける危険性は殆どなくなり、この点でも信頼性が更に
向上する。

【００７０】(2) ：第１の端子４４及び第２の端子４５
の各接点部５２、５３と外部端子部５０、５１との間の
導通部６３、６４の幅を、各端子の他の導体部分の幅よ
り狭くして放熱抵抗を高めている。このようにすれば、
ＰＴＣ素子４８で発生した熱を外部へ放散しにくくなる
ので、ＰＴＣ素子４８に熱がこもり易くなり、ＰＴＣ素
子４８の抵抗値変化で過電流を効率よく抑制することが
できる。従って、ＰＴＣ装置の消費電力を小さくでき
る。

【００７１】（実施の形態３の説明）図６は実施の形態
３の説明図であり、図はＰＴＣ装置内部平面図、は
ステンレス製の支持部材を示した図、図は図のＰ方
向から見た図である。以下、図６に基づいて実施の形態
３を説明する。実施の形態３は、前記実施の形態２の支
持部材６０をステンレス製の支持部材６１で構成した例
であり、他の構成は前記実施の形態２と同じである。

【００７２】図示のようにＰＴＣ装置は絶縁性のケース
４０と、前記ケース４０に取り付けられた第１の端子４
４、第２の端子４５と、両面に電極を有するＰＴＣ素子
４８とを備え、第１の端子４４、第２の端子４５により
ＰＴＣ素子４８を挟持したＰＴＣ素子保持構造を有して
いる。この場合、ケース４０にはＰＴＣ素子４８のいず
れか一方の面を支持するステンレス製の支持部材６１を
設ける。なお、この支持部材６１は、第１の端子４４、
第２の端子４５とは導通していない。

【００７３】また、第１の端子４４を導電性と弾性を有
する端子で構成し、第２の端子４５を導電性を有し弾性
を有しない端子で構成する。そして、ＰＴＣ素子４８の
いずれか一方の面をステンレス製の支持部材６１で支持
すると共に、その同じ面で前記支持部６１より離れたＰ
ＴＣ電極部分に第２の端子４５の接点部５３を接触さ
せ、前記ＰＴＣ素子４８の他方の面のＰＴＣ電極に第１
の端子４４の接点部５２を接触させる。

【００７４】この場合、第１の端子４４の接点部５２は
支持部材６１と第２の端子４５の接点部５３の間隔の略
２／３支持部材側でＰＴＣ素子電極と接触している。前
記ステンレス製の支持部材６１はステンレス（例えば、
ＳＵＳ３０４）の板を加工したものであり、その先端部
を折り曲げてＰＴＣ素子４８との接触部６１ａを曲面状
に形成してある。このステンレス製の支持部６１はケー
ス４０を構成する絶縁性樹脂より耐熱性が優れている。

【００７５】また、前記実施の形態２と同様に、第１の
端子４４及び第２の端子４５を構成する接点部５２、５
３と外部端子部５０、５１との間の導通部６３、６４の
幅を、各端子の他の導体部分の幅より狭くして放熱抵抗
を高めている。

【００７６】前記のように、実施の形態３ではステンレ
ス製の支持部材６１を使用しているので、樹脂製の支持
部材に比べて支持部材の耐熱性が向上する。そのため、
ＰＴＣ素子４８の発熱による支持部材の損傷や劣化を防
止できると共に、ケースの損傷も防止できる。従って、
ＰＴＣ装置の寿命が長くなり、信頼性も向上する。

【００７７】（他の実施の形態）以上実施の形態につい
て説明したが、本発明は次のようにしても実施可能であ
る。

【００７８】(1) ：端子に設けたフック部は、両方の端
子に設けても良いが、片方の端子にのみ設けても良い。 (2) ：第１、第２のガイド部は、ケースと一体的に形成
（例えば、樹脂の一体成形）しても良いが、別に製作し
た部品をケースに取り付けても良い。

【００７９】(3) ：前記ステンレス製の支持部材の代わ
りに、絶縁物の支持部材上にステンレス製のカバーを被
せても実施可能である。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) ：請求項１では、ＰＴＣ素子はいずれか一方のガイ
ド部と、第１、第２の端子により異なった位置で保持さ
れ、かつ第１、第２の端子により、ＰＴＣ素子の両側の
異なった位置で弾性的に挟持している。すなわち、ＰＴ
Ｃ素子の一方の電極面では、一方のガイド部と、一方の
端子により両端部を支持し、他方の電極面では中央部を
他方の端子が押さえ、かつ、第１、第２の端子により弾
性的に挟持している（反対側へ押しつけている）。

【００８１】このため、ＰＴＣ素子が過電流により熱暴
走したような場合には、該ＰＴＣ素子が素子破壊し、か
つ破壊した破片がバラバラになって下部に落下し易い。
このため、素子破壊した状態で過電流が流れ続ける恐れ
は殆どなく、信頼性が向上する。

【００８２】また、ＰＴＣ素子は前記の３点支持構造で
あって、その内の１点は絶縁体のガイド部なので、素子
破壊が発生した場合に、該ＰＴＣ素子を通して過電流が
流れ続ける危険性は殆どなく、この点でも信頼性が向上
する。

【００８３】(2) ：請求項２では、ケースの対向する位
置に第１、第２のガイド部が設けてあるので、ケースの
異なった位置に少なくとも３個の端子挿入溝を設けてお
くことにより、端子の位置を任意に組み合わせて取り付
けることが可能である。このため、端子位置の変更が簡
単にできる。

【００８４】(3) ：請求項３では、ＰＴＣ素子をケース
に組み込む際、従来のようにガイドフィルムを装着した
り、取り外したりする必要がなく、端子に設けたフック
部を利用して簡単に組み込むことができる。このため、
作業性が改善される。

【００８５】(4) ：従来のＰＴＣ素子組み込み工程で
は、ガイドフィルムを取り外す時、ＰＴＣ素子の位置ず
れが発生することもあった。しかし、本願の請求項３に
よれば、端子の間にＰＴＣ素子をセットした後、治具を
フック部から外すだけなので、ＰＴＣ素子の位置ずれは
発生せず、ＰＴＣ素子を簡単に、かつ安定して組み込む
ことができる。

【００８６】(5) ：従来のＰＴＣ素子組み込み工程で
は、ガイドフィルムを取り外す時、ＰＴＣ素子の電極面
をガイドフィルムが擦るので該電極面に傷を付けること
があった。しかし、本願の請求項３によれば、端子の間
にＰＴＣ素子をセットした後、治具をフック部から外す
だけなので、ＰＴＣ素子の電極面に傷をつけることはな
くなる。

【００８７】(6) ：請求項４では、ケースにＰＴＣ素子
を支持する支持部材を設け、第１の端子を導電性と弾性
を有する端子で構成し、第２の端子を導電性を有し弾性
を有しない端子で構成すると共に、ＰＴＣ素子のいずれ
か一方の面を支持部材で支持し、その同じ面で前記支持
部材より離れたＰＴＣ電極部分に第２の端子を接触さ
せ、他方の面のＰＴＣ電極に第１の端子を接触させてい
る。

【００８８】このため、ＰＴＣ素子が熱暴走したような
場合には、素子破壊し易く、かつ破壊した素子片がバラ
バラになって下部に落下し易い。従って、素子破壊した
後、過電流が流れ続ける恐れは殆どない。また、ＰＴＣ
素子は前記の３点支持構造であって、その内の１点のみ
が弾性のある端子の接触構造なので、素子破壊が発生し
た場合に、端子間の短絡は発生せず、過電流が流れ続け
る危険性は殆どなくなり、この点でも信頼性が更に向上
する。

【００８９】(7) ：請求項５では、第１の端子は支持部
材と第２の端子との間隔の略２／３支持部材側でＰＴＣ
素子の電極と接触している。従って、第１の端子と第２
の端子の間隔が大きくなり、ＰＴＣ素子が破壊した場合
に、前記両電極が短絡されることはなくなる。

【００９０】(8) ：請求項６では、支持部材をステンレ
スで構成したので、支持部材の耐熱性が向上する。その
ため、ＰＴＣ素子の発熱により支持部材の損傷や劣化を
防止できると共に、ケースの損傷も防止できる。従っ
て、ＰＴＣ装置の寿命が長くなり、信頼性も向上する。

【００９１】(9) ：請求項７では、ＰＴＣ素子の電極と
接触する第１の端子及び第２の端子の各接点部と外部端
子部との間の導通部の幅を端子の他の導体部分の幅より
狭くして放熱抵抗を高めた。このようにすれば、ＰＴＣ
素子で発生した熱を外部へ放散しにくくなるので、該Ｐ
ＴＣ素子に熱がこもり易くなり、ＰＴＣ素子の抵抗値変
化で過電流を効率よく抑制することができる。その結
果、ＰＴＣ装置の消費電力を小さくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】実施の形態１の説明図である。

【図３】実施の形態１におけるＰＴＣ素子組み込み工程
説明図である。

【図４】実施の形態２の説明図（その１）である。

【図５】実施の形態２の説明図（その２）である。

【図６】実施の形態３の説明図である。

【図７】従来例１、２の説明図である。

【図８】従来例３の説明図である。

【図９】従来例３のＰＴＣ素子組み込み工程説明図であ
る。

【符号の説明】

３９中空部４０ケース４１第１のガイド部４２第２のガイド部４３端子挿入溝４４第１の端子４５第２の端子４６、４７フック部４８ＰＴＣ素子４９電極５０、５１外部端子部５２、５３接点部６０支持部材６１ステンレス支持部材６３、６４導通部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性のケースと、導電性及び弾性を有し
前記ケースに取り付けられた第１、第２の端子と、両面
に電極を有するＰＴＣ素子を備え、前記第１、第２の端
子により前記ＰＴＣ素子を弾性的に挟持したＰＴＣ素子
保持構造において、前記ケースに前記ＰＴＣ素子のいずれか一方の端部付近
をガイドする絶縁性のガイド部を設けると共に、前記Ｐ
ＴＣ素子の他方の端部付近の一方の電極面と、前記ＰＴ
Ｃ素子の中央部付近の他方の電極面を前記第１、第２の
端子により弾性的に挟持したことを特徴とするＰＴＣ素
子保持構造。
【請求項２】前記ガイド部は、前記ＰＴＣ素子を挟んで
対向配置された第１、第２のガイド部により構成され、
前記ＰＴＣ素子は前記第１、第２のガイド部のいずれか
一方と、前記第１、第２の端子とにより挟持されている
ことを特徴とした請求項１記載のＰＴＣ素子保持構造。
【請求項３】前記第１、第２の端子は前記ＰＴＣ素子の
電極と接触させるための接点部を備え、少なくとも、い
ずれか一方の端子の接点部付近に治具で引っかけるため
のフック部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記
載のＰＴＣ素子保持構造。
【請求項４】絶縁性のケースと、前記ケースに取り付け
られた第１、第２の端子と、両面に電極を有するＰＴＣ
素子を備え、前記第１、第２の端子により前記ＰＴＣ素
子を挟持したＰＴＣ素子保持構造において、前記ケースにＰＴＣ素子を支持する支持部材を設け、前
記第１の端子を導電性と弾性を有する端子で構成し、前
記第２の端子を導電性を有し弾性を有しない端子で構成
すると共に、前記ＰＴＣ素子のいずれか一方の面を前記
支持部材で支持し、その同じ面で前記支持部材より離れ
たＰＴＣ電極部分に前記第２の端子を接触させ、前記Ｐ
ＴＣ素子の他方の面のＰＴＣ電極に前記第１の端子を接
触させたことを特徴とするＰＴＣ素子保持構造。
【請求項５】前記第１の端子は前記支持部材と第２の端
子との間隔の略２／３支持部材側で前記ＰＴＣ素子の電
極と接触していることを特徴とした請求項４記載のＰＴ
Ｃ素子保持構造。
【請求項６】前記支持部材をステンレスで構成したこと
を特徴とする請求項４、又は５記載のＰＴＣ素子保持構
造。
【請求項７】前記ＰＴＣ素子の電極と接触する第１の端
子及び第２の端子の各接点部と外部端子部との間の導通
部の幅を、前記端子の他の導体部分の幅より狭くして放
熱抵抗を高めたことを特徴とする請求項４、又は５、又
は６記載のＰＴＣ素子保持構造。