JPS5850632Y2

JPS5850632Y2 - 柱状ヒ−タ

Info

Publication number: JPS5850632Y2
Application number: JP5712279U
Authority: JP
Inventors: 利和中村
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 1979-04-28
Filing date: 1979-04-28
Publication date: 1983-11-17
Also published as: JPS55158194U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は正特性サーミスタ素子を使用した柱状ヒータに
関する。

従来、この種の柱状ヒータとしては、例えば第１図に示
すように、相対向する内壁面が平行な平面となった一端
開口状の外装ケース１の上記内壁面に、アルミナ（Ａ１
２０ａ）等の絶縁磁器板２および３を耐熱性のゴムシー
ト４および５を介して熱的に密着させるとともに、これ
ら絶縁磁器板２と３との間に正特性磁器板６の両面に夫
々電極７および８を形成した両面電極タイプの正特性サ
ーミスタ素子９，９を介装し、これら正特性サーミスタ
９，９を上記ゴムシート４および５の弾力によって絶縁
磁器板２と３との間に挟持するようにしたものが知られ
ている。

しかしながら、柱状ヒータを上記構成とした場合、正特
性サーミスタ素子９．つと外装ケース１の内壁面との間
には、絶縁磁器板２および３とゴムシート４および５が
夫々介装されるため、上記正特性サーミスタ素子９，９
と外装ケース１との熱抵抗が大きくなって放熱効果が低
くなる欠点があり、また、より大なる発熱量を必要とす
る場合には、第１図のように、２個もしくはそれ以上の
正特性サーミスタ素子９，９・・・・・・を外装ケース
１の軸方向に配列しなければならないため、形状が大き
くなるとともに、両面電極タイプの正特性サーミスタ９
，９・・・・・・を使用しているため、リード線１０゜
１０・・・・・・の接続が困難となる欠点があった。

本考案は従来の柱状ヒータにおける上記欠点を解消すべ
くなされたものであって、正特性磁器板に櫛歯状電極を
設けた少くとも一対の正特性サーミスタ素子の各放熱面
を夫々絶縁板に当接させるとともに、これら正特性サー
ミスタ素子の非放熱面の間に弾性体を介装した状態で外
装ケース内に収容し、上記弾性体が有する弾力によって
上記絶縁板を外装ケースの内壁面に圧接させることによ
り、正特性サーミスタ素子と外装ケースとの間には絶縁
磁器板のみが介装されるようにして、両者の間の熱抵抗
を小さくするとともに、外装ケースの相対向する内壁面
には夫々別個の上記正特性サーミスタ素子を熱的に密着
させる構造として形状の小形化を図る一方、正特性サー
ミスタ素子の放熱面以外の部分に引出電極を設けてリー
ド線の取り付けを容易にした柱状ヒータを提供すること
を目的としている。

以下、本考案の実施例を示す図面を参照して詳細に説明
する。

第２図において、１１および１２は後述する正特性サー
ミスタ素子、１３は耐熱性および絶縁性を有するシリコ
ンゴム等からなるシート状の弾性体、１４および１５は
アルミナ磁器等からなる熱伝導性の良好な絶縁板、１６
は相対向する内壁面が平行な平面となった一端開口状の
金属製の外装ケース、１７．１８は上記正特性サーミス
タ素子１１および１２の引出し電極（後述）に取り付け
た端子板、１９はリード線、２０は絶縁スリーブである
。

上記正特性サーミスタ素子１１および１２は、第３図ａ
に示すように、長方形の板状に焼成した正特性磁器板２
１の一方の面に櫛歯状の電極２２および２３を形成する
とともに、上記正特性磁器２１の他方の面の四隅に、第
３図すに示すように、四角形状の引出し電極２４ａ
、２４ｂおよび２５ａ、２５ｂを形成し、引出
し電極２４ａと２４ｂとは正特性磁器板２１の一側
面に形成した電極膜を介して上記櫛歯状電極２２に導通
する一方、引出し電極２５ａと２５ｂとは上記正特
性磁器板２１の他側面に形成した電極膜を介して上記櫛
歯電極２３に導通するようにしている。

上記正特性サーミスタ素子１１の引出し電極２４ａおよ
び２５ａには、第４図に示すように、夫々端子板１７
および１８を半田付けするとともに、正特性サーミスタ
素子１２の引出し電極２４ａおよび２５ａにも夫々
端子板１７および１８を半田付けし、正特性サーミスタ
素子１１．１２の端子１７．１８および１８．１７には
夫々リード線１９．１９を半田付けする一方、上記正特
性サーミスタ素子１１と１２との間に弾性体１３を介装
している。

なお、上記弾性体１３の表面には接着剤を塗布しておき
、上記正特性サーミスタ素子１１および１２を接着する
ようにすることが好ましい。

上記状態で、正特性サーミスタ素子１１および１２の上
に、第５図に示すように、絶縁磁器板１４および１５を
ヒートシンカー材を介して重ね合わせた後、上記絶縁磁
器板１４および１５の上面にもヒートシンカー材（図示
せず。

）を塗布して、外装ケース１６にその一端開口より挿入
している。

この場合、正特性サーミスタ素子１１および１２、弾性
体１３、絶縁磁器板１４および１５からなるユニット２
６の厚さＸと外装ケース１６の平行な内壁面の間隔Ｙと
の大小関係により、次のような方法で上記ユニット２６
を外装ケース１６内に収容することができる。

■ Ｙ＜Ｘの場合、適当な治具を用いて上記ユニット２６を外装ケース１６
に圧入する。

■ Ｘ≦Ｙのとき、上記ユニット２６を外装ケース１６に挿入した後、矢印
２７の方向にプレス圧力をかけ、ユニット２６の弾性体
１３が自由厚み以下になるように成形する。

上記■のようにすれば、弾性体１３が正特性サーミスタ
１１および１２、絶縁磁器板１４および１５を外装ケー
ス１６の内壁面に向って付勢し、絶縁磁器板１４および
１５と外装ケース１６との密着性が向上する。

上記構成を有する柱状ヒータのリード線１９．１９の引
き出し部の封入処理を行えば、該柱状ヒータを、水、オ
イル等の液体加熱用として使用することができる。

以下、上記封入処理例を説明する。

（Ａ）リード線１９．１９の引出し部に、第６図に示す
ように、シーリング材２８を充填する。

（Ｂ）第７図すに示すように、リード線１９．１９の挿
通用の孔２９．２９を有する耐熱性のゴム製もしくはセ
ラミック製のブッシング３０を、第７図ａに示すように
、その外周面にシーリング材２８を塗布して外装ケース
１６のリード線１９．１９の引出し部に挿入した後、外
装ケース１６の開口部からシーリング材２８を充填して
封止する。

また、上記ブッシング３０がゴム等の弾性体であって、
外装ケース１６が金属の場合は、第７図Ｃに示すように
、ブッシング３０を外装ケース１６に挿入後、矢印方向
にプレス圧力をかけて上記ブッシング３０を圧縮し、リ
ード線１９，１９、ブッシング３０および外装ケース１
６間の密着性を高めた後、上記と同様に、シール材２８
を封入する。

（Ｃ）第８図ａに示すように、外装ケース１６の開口部
にフランジ部１６ａを設ける一方、該フランジ部１６
ａにゴム製パツキン３１を介して外嵌するキャップ部
３２ａを有するシール用キャップ３２を設け、上記キ
ャップ部３２ａを矢印方向に曲げ込んで、第８図すに
示すように、シール用キャップ３２とパツキン３１とに
よって外装ケース１６をシールする。

（Ｄ）第９図ａに示すように、金属スリーブ３３゜３３
（リード線１９．１９挿通用）を、ガラス、エポキシ等
の絶縁性のシール材３４によって軸心部に取り付けた金
属外囲器３５を使用し、第９図すに示すように、上記金
属スリーブ３３．３３にリード線１９．１９の芯線１９
’（１９’）を挿通し、外装ケース１６の開口部に上記
金属外囲器３５を内嵌させて、銀ロウ、半田もしくは超
音波ウェルド等の方法にて、金属外囲器３５と外装ケー
ス１６とを密封固着するとともに、リード線１９．１９
の芯線１９’、１９’と金属スリーブ３３゜３３とを半
田付けする。

なお、本実施例は、第１０図に示すように、第８図ａお
よびｂの実施例と組み合せることができる。

以上の実施例において、正特性サーミスタ素子１１およ
び１２としては、例えば第１１図に示すように、正特性
磁器板２１の側面に夫々形成した電極２４および２５を
夫々引出し電極とするようにするとともに、櫛歯状電極
２２．２３の非形成面側を放熱面として、絶縁磁器板１
４および１５に圧接させるようにしたもの、あるいは、
第１２図ａおよびｂに示すように、正特性磁器板２１の
両面に櫛歯状電極２２．２３を形成して、正特性サーミ
スタ素子１１および１２の発熱効率を向上させるように
したもの等を使用することも可能である。

また、弾性体１３は板バネ等を使用することも可能であ
って、上記板バネが導電性を有するものであれば、正特
性サーミスタ素子１１および１２に対して絶縁するよう
にすればよい。

さらに、絶縁スリーブ２０は、必ずしも必要なものでは
なく、絶縁皮膜性のリード線を直接、正特性サーミスタ
素子１１．１２に取り付けるか、あるいは、絶縁磁器板
１４．１５を大きくして、上記リード線と外装ケース１
６との絶縁を確保するようにしてもよい。

その他、正特性サーミスタ素子１１．１２の電極の引出
しは、スプリング端子（図示せず。

）のバネ部を正特性サーミスタ素子１１．１２の引出電
極２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ・・・
・・・に圧接させる等、本考案の要旨の範囲内で種々の
構成とすることができる。

以上、詳細に説明したことからも明らかなように、本考
案は、少くとも一対の正特性サーミスタ素子の間に弾性
体を介装し、その弾力によって外装ケースの相対向する
内壁面に上記正特性サーミスタ素子を夫々熱的に密着さ
せる構造としたから、両面電極タイプの正特性サーミス
タ素子−個の収容空間内に櫛歯電極タイプの正特性サー
ミスタ素子は２個収容することができるため、形状が従
来のものに比較して大幅に小形化されるとともに、正特
性サーミスタ素子と外装ケースとの間には絶縁磁器板の
みが介装されるため、両者の間の熱抵抗を小さくするこ
とができる。

また、正特性サーミスタ素子の引出電極を放熱面以外の
部分に設けるようにしているため、リード線の取付けも
非常に簡単化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の柱状ヒータの縦断面図、第２図は本考案
に係る柱状ヒータの一実施例の縦断面図、第３図ａおよ
びｂは夫々正特性サーミスタ素子の斜視図、第４図はリ
ード線の取付説明図、第５図は第２図の組立説明図、第
６図、第７図ａ、ｌ）。Ｃ１第８図ａ、ｂ、第９図ａ、ｌ）および第１０図は夫
々外装ケースのシール方法の説明図、第１１図は正特性
磁器の側面に引出し電極を設けた正特性サーミスタ素子
の斜視図、第１２図ａおよびｂは夫々両面に櫛歯電極を
設けた正特性サーミスタ素子の斜視図である。１１．１２・・・・・・正特性サーミスタ素子、１３・
・・・・・弾性体、１４．１５・・・・・・絶縁磁器板
、１６・・・・・・外装ケース、１７゜１８・・・・・
・端子板、１９・・・・・・リード線、２４，２４ａ
、２４ｂ。２５．２５ａ、２５ｂ・・・・・・引出し電極。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

正特性磁器板に櫛歯状電極を設けるとともに非放熱面も
しくは周面の一部に引出し電極を設けた少くとも一対の
正特性サーミスタ素子と、絶縁性を有する弾性体と、熱
伝導性の良好な絶縁板と、上記正特性サーミスタ素子が
発生する熱を表面から放射する筒状の外装ケースとを設
け、上記正特性サーミスタ素子の各放熱面を夫々上記絶
縁板に当接させるとともに、上記少くとも一対の正特性
サーミスタ素子の非放熱面の間に上記弾性体を介装した
状態で上記正特性サーミスタ素子を外装ケース内に収容
し、上記弾性体が有する弾力によって上記絶縁板を外装
ケースの内壁面に圧接させるようにしたことを特徴とす
る柱状ヒータ。