JPS5951323A - サ−ミスタ - Google Patents
サ−ミスタInfo
- Publication number
- JPS5951323A JPS5951323A JP13642983A JP13642983A JPS5951323A JP S5951323 A JPS5951323 A JP S5951323A JP 13642983 A JP13642983 A JP 13642983A JP 13642983 A JP13642983 A JP 13642983A JP S5951323 A JPS5951323 A JP S5951323A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode film
- thermistor
- lead wire
- brazing material
- support container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
- G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
- G01K7/223—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor characterised by the shape of the resistive element
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は鍋物調理をする際鍋底を通して鍋内部の調理物
の温度検出をするサーばスタに関するものである。
の温度検出をするサーばスタに関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来この種温度検出は第１図に示す如く鍋底１に熱電対
２を機械的に接触せしめ、前記熱電対２の熱起電力を検
出することによってなされていた。
２を機械的に接触せしめ、前記熱電対２の熱起電力を検
出することによってなされていた。
この時熱電対２を鍋底１に機械的に強固に接触せしめる
為に熱電対２は支持容器３に固定されていた。しかし熱
起電力は通常小さな値しか得られないという欠点があっ
た。たとえばアルメル−クロメル熱電対は耐熱性（空気
中５００〜１０００℃）に優れまた安価であるが、〜４
ｏμｖ／′Ｃの起電力しか発生しない０銅−コンスタン
熱電対・白金−白金・ロジウム熱電対もその熱起電力は
（３０〜６ｏ）μｖ／℃しか得られないのみならず、耐
熱性が小さい（銅−コンスタン熱電対）・高価である３
１′−シ゛ （白金−白金・ロジウム熱電対）などの欠点があった。
為に熱電対２は支持容器３に固定されていた。しかし熱
起電力は通常小さな値しか得られないという欠点があっ
た。たとえばアルメル−クロメル熱電対は耐熱性（空気
中５００〜１０００℃）に優れまた安価であるが、〜４
ｏμｖ／′Ｃの起電力しか発生しない０銅−コンスタン
熱電対・白金−白金・ロジウム熱電対もその熱起電力は
（３０〜６ｏ）μｖ／℃しか得られないのみならず、耐
熱性が小さい（銅−コンスタン熱電対）・高価である３
１′−シ゛ （白金−白金・ロジウム熱電対）などの欠点があった。
その他種々熱電対が存在するが、いずれも上記の如き欠
点を有していた。上記の如く小さな熱起電力を電気的に
検出して、熱源の発熱量を制御する場合電気的に大きな
増巾をしなければならないので価格が高くなる、複雑な
電気回路が必要になるどの欠点も派生した。
点を有していた。上記の如く小さな熱起電力を電気的に
検出して、熱源の発熱量を制御する場合電気的に大きな
増巾をしなければならないので価格が高くなる、複雑な
電気回路が必要になるどの欠点も派生した。
他方上記熱電対に代ってサーミスタを用いて温度検出を
する場合、抵抗値の温度に対する変化率は（１〜７％／
’Ｃ）の大きな値を得られる。従って複雑な電気回路を
必要とせず、また低価格になるなどの長所を有する。こ
の場合サーミスタ素子はできるだけ小さくして、熱容量
を小さくしたものが選ばれる。これは小型化により熱応
答性を速くできるからである。この様な小型のサーミス
タ素子、たとえば薄膜サーミスタチ・ツブから内部リー
ド線を取り出す場合、通常耐熱、耐食性の細い金属線、
たとえば５０〜２００μφの金線、白金などが選ばれる
。この内部リード線は細いのでその取扱いが困難である
こと、価格が高いことなど理由により、この内部リード
線に更に外部リード線を接続して、この外部リード線を
通じてサーミスタ素子の抵抗値が、従って温度が検出さ
れる。
する場合、抵抗値の温度に対する変化率は（１〜７％／
’Ｃ）の大きな値を得られる。従って複雑な電気回路を
必要とせず、また低価格になるなどの長所を有する。こ
の場合サーミスタ素子はできるだけ小さくして、熱容量
を小さくしたものが選ばれる。これは小型化により熱応
答性を速くできるからである。この様な小型のサーミス
タ素子、たとえば薄膜サーミスタチ・ツブから内部リー
ド線を取り出す場合、通常耐熱、耐食性の細い金属線、
たとえば５０〜２００μφの金線、白金などが選ばれる
。この内部リード線は細いのでその取扱いが困難である
こと、価格が高いことなど理由により、この内部リード
線に更に外部リード線を接続して、この外部リード線を
通じてサーミスタ素子の抵抗値が、従って温度が検出さ
れる。
外部リード線には内部リード線との接続の容易性。
信頼性あるいは耐熱性、耐食性などを考慮してステンレ
ス線、ニッケル線、鉄−クロム線などが選ばれる。しか
しこの場合内部リード線とサーミスタ素子との接続強度
は垂直方向の引張強度にして数十〜数百ｇと小さいので
、使用時に僅かの応力が印加されたり、あるいは極端な
場合内部リード線と外部リード線の自重によシ数１００
〜数１ｏｏ。
ス線、ニッケル線、鉄−クロム線などが選ばれる。しか
しこの場合内部リード線とサーミスタ素子との接続強度
は垂直方向の引張強度にして数十〜数百ｇと小さいので
、使用時に僅かの応力が印加されたり、あるいは極端な
場合内部リード線と外部リード線の自重によシ数１００
〜数１ｏｏ。
時間後、前記接続部から断線し易いという欠点があった
。
。
発明の目的
本発明はこの種従来の欠点を解消すると共に薄膜サーミ
スタチップを支持容器に機械的、熱的に強固に接続する
構造を提供するものである。
スタチップを支持容器に機械的、熱的に強固に接続する
構造を提供するものである。
発明の構成
本発明は少なくとも平板状絶縁性基板の一方の表面にろ
う付できる電極膜と感温抵抗体膜とを形６・”−ン 成し、他方の表面にろう付できる接続層を設けてなるサ
ーミスタチップと支持容器とを前記接続層とろう材層人
を介して接続し、更に前記電極膜上にろう材層Ｂを介し
て耐熱性金属板を接続する構成である。
う付できる電極膜と感温抵抗体膜とを形６・”−ン 成し、他方の表面にろう付できる接続層を設けてなるサ
ーミスタチップと支持容器とを前記接続層とろう材層人
を介して接続し、更に前記電極膜上にろう材層Ｂを介し
て耐熱性金属板を接続する構成である。
実施例の説明
本発明による一実施例のサーミスタの断面図を第２図に
示す。
示す。
３は支持容器、４は平板状絶縁基板、５はろう付できる
電極膜、６は感温抵抗体膜、７はろう材層ム、８は接続
層、９はろう材層Ｂ、１ｏは耐熱性金属板である。
電極膜、６は感温抵抗体膜、７はろう材層ム、８は接続
層、９はろう材層Ｂ、１ｏは耐熱性金属板である。
サーミスタチップは平板形絶縁性基板４の一方の表面に
前述の電極膜５と感温抵抗体膜６とを形成し、他方の表
面に前述の接続層８を設けて構成される。平板状絶縁性
基板４には、アルミナ、ステアタイト、ムライト、ベリ
リアなどのセラミックあるいは石英、硼珪酸硝子などの
硝子が選ばれる。ろう付できる電極膜６にはムｑ、ムｑ
−Ｐｄ、ムＵ。
前述の電極膜５と感温抵抗体膜６とを形成し、他方の表
面に前述の接続層８を設けて構成される。平板状絶縁性
基板４には、アルミナ、ステアタイト、ムライト、ベリ
リアなどのセラミックあるいは石英、硼珪酸硝子などの
硝子が選ばれる。ろう付できる電極膜６にはムｑ、ムｑ
−Ｐｄ、ムＵ。
ムｕ−Ｐｄ、ムｕ−Ｐｔ、Ｐｔなどの厚膜電極、ムｕ＋
Ａｑｓ６ページ Ｃｕ、Ｎｉ、Ｏｒなどの単層あるいは積層蒸着電極、Ｗ
、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｍｎ などの一種あるいは二種以
上の金属粉をメタライズしたメタライズ電極などがある
が、これ等のなかでメタライズ電極膜が最っとも優れて
いる。これはろう何時にメタライズ電極膜の材料がろう
材中に拡散せず、またろう材に対して良好な濡れ状態を
示すのに反して厚膜あるいは蒸着電極膜の材料はろう材
中によく拡散し、ろう付困難であるという理由による。
Ａｑｓ６ページ Ｃｕ、Ｎｉ、Ｏｒなどの単層あるいは積層蒸着電極、Ｗ
、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｍｎ などの一種あるいは二種以
上の金属粉をメタライズしたメタライズ電極などがある
が、これ等のなかでメタライズ電極膜が最っとも優れて
いる。これはろう何時にメタライズ電極膜の材料がろう
材中に拡散せず、またろう材に対して良好な濡れ状態を
示すのに反して厚膜あるいは蒸着電極膜の材料はろう材
中によく拡散し、ろう付困難であるという理由による。
またろう付できる接続層８は前述の電極膜５と同一でよ
い０支持容器３とサーミスタチップとは接続層８とろう
材層人とを介して接続され、また電極膜６上にろう材層
Ｂ９を介して耐熱性金属板１０を接続する。ろう材には
、ムｇ−Ｏｕ共晶ろう（ｍ 、 ｐ 、７７９℃）。
い０支持容器３とサーミスタチップとは接続層８とろう
材層人とを介して接続され、また電極膜６上にろう材層
Ｂ９を介して耐熱性金属板１０を接続する。ろう材には
、ムｇ−Ｏｕ共晶ろう（ｍ 、 ｐ 、７７９℃）。
ムｑろう（ｍ、ｐ、９６０℃）、ムｕ−Ｎｉ合金ろう（
ｍ、ｐ。
ｍ、ｐ。
９５０’Ｃ） 、ムｕ−Ｏｕ合金ろう（ｍ、ｐ、９９０
℃）、Ｃｕろう（ｍ、ｐ 、１０８３℃）、更にはムｇ
−Ｏｕ合金ろう（ｍ 、ｐ 、６００〜７７０’Ｃ）な
どが用いられる。また耐熱性金属板１ｏは絶縁性基板４
、特にセラミック基板、との熱膨張係数の相異に基づく
熱的歪みを７・・−ン゛ 極力小さく押えるだめに（３０〜１１０）Ｘ１０ ’／
’Ｃ（２５〜７００℃）のもの、たとえばコバール合金
。
℃）、Ｃｕろう（ｍ、ｐ 、１０８３℃）、更にはムｇ
−Ｏｕ合金ろう（ｍ 、ｐ 、６００〜７７０’Ｃ）な
どが用いられる。また耐熱性金属板１ｏは絶縁性基板４
、特にセラミック基板、との熱膨張係数の相異に基づく
熱的歪みを７・・−ン゛ 極力小さく押えるだめに（３０〜１１０）Ｘ１０ ’／
’Ｃ（２５〜７００℃）のもの、たとえばコバール合金
。
Ｆｅ−Ｎｉ合金、ステンレス鋼、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ
。
。
Ｚｒ、Ｐｔなどが適する。但しＷ、Ｍｏ、Ｔａなどは酸
化性雰囲中の耐熱性は小さいので、酸化防止の為の保護
膜を必要とする。
化性雰囲中の耐熱性は小さいので、酸化防止の為の保護
膜を必要とする。
本発明のサーミスタは以上の如く電極膜５上に耐熱性金
属板１ｏがろう付接続されているので、内部リード線を
取り出す場合、前述の如く細い金属線を用いる必要がな
く、実用的大きさの耐熱性金属線、たとえば０．２〜０
．６φのステンレス線、Ｆｅ−Ｃｊｒ線、Ｎｉ−０ｒ
線などを用いることができる。
属板１ｏがろう付接続されているので、内部リード線を
取り出す場合、前述の如く細い金属線を用いる必要がな
く、実用的大きさの耐熱性金属線、たとえば０．２〜０
．６φのステンレス線、Ｆｅ−Ｃｊｒ線、Ｎｉ−０ｒ
線などを用いることができる。
これは耐熱性金属板１０に前述の如き耐熱性金属線を接
続する際、適切なる材料の選択により充分な機械的強度
（１ｋｇ以上）を有する溶接接続を極めて容易に実現で
きるからである。
続する際、適切なる材料の選択により充分な機械的強度
（１ｋｇ以上）を有する溶接接続を極めて容易に実現で
きるからである。
またサーミスタチップは支持容器３にろう付接続される
ので機械的、熱的に強固に接続される。
ので機械的、熱的に強固に接続される。
このときろう材層Ａ７とろう材層Ｂ９の融点を相互に相
異させることにより以下に示す如き利点が生じる。すな
わちろう材層Ａ了の融点をろう材層Ｂ９の融点より低く
選ぶことにより、耐熱性金属板１ｏを電極膜５上にろう
付接続する処理を先行して行うことができる。これはこ
の処理の後にろう材層人７を形成しても、ろう材層Ａ７
の融点がろう材層Ｂ９のそれより低いので、ろう材層Ｂ
９に閂等影響を及ぼすことなく処理できるからである。
異させることにより以下に示す如き利点が生じる。すな
わちろう材層Ａ了の融点をろう材層Ｂ９の融点より低く
選ぶことにより、耐熱性金属板１ｏを電極膜５上にろう
付接続する処理を先行して行うことができる。これはこ
の処理の後にろう材層人７を形成しても、ろう材層Ａ７
の融点がろう材層Ｂ９のそれより低いので、ろう材層Ｂ
９に閂等影響を及ぼすことなく処理できるからである。
この結果耐熱性金属板１ｏの接続を多数個同時処理でき
るのみならず個々の接続の検査も容易にできる。また内
部リード線を接続したのちろう材層人７を形成すること
もできる。これは電極膜５の面積が微少々場合特に有効
である。すなわち支持容器３にサーミスタチップを接続
した後に内部リード線を接続する場合、支持容器３が接
続作業を行い難くするからである。
るのみならず個々の接続の検査も容易にできる。また内
部リード線を接続したのちろう材層人７を形成すること
もできる。これは電極膜５の面積が微少々場合特に有効
である。すなわち支持容器３にサーミスタチップを接続
した後に内部リード線を接続する場合、支持容器３が接
続作業を行い難くするからである。
次に本発明の代表的実施例を示す。
純度９５チのアルεす基板４の一方の表面にＷメタライ
ズ電極膜５とＳｉＣ感温抵抗体膜６を形成し、他方の表
面にＷメタライズ接続層８を設けて成るサーばスタチッ
プとステンレス鋼（ｓｕｓ−４３０）９・・−ン 支持容器３とを前記接続層８とＡｇ−Ｃｕ共晶ろう材層
ム７を介して接続し、更に前記電極膜５上にムｕ−Ｏｕ
合金ろう材層Ｂ９を介してステンレス鋼（ｓｕｓ−４３
０）耐熱性金属板１ｏを接続した。これを空気中６００
℃の雰囲気中に１０００〜２０００時間放置試験し、ま
だ室温１６分→空気中６００℃。
ズ電極膜５とＳｉＣ感温抵抗体膜６を形成し、他方の表
面にＷメタライズ接続層８を設けて成るサーばスタチッ
プとステンレス鋼（ｓｕｓ−４３０）９・・−ン 支持容器３とを前記接続層８とＡｇ−Ｃｕ共晶ろう材層
ム７を介して接続し、更に前記電極膜５上にムｕ−Ｏｕ
合金ろう材層Ｂ９を介してステンレス鋼（ｓｕｓ−４３
０）耐熱性金属板１ｏを接続した。これを空気中６００
℃の雰囲気中に１０００〜２０００時間放置試験し、ま
だ室温１６分→空気中６００℃。
１５分を１サイクルとして１０００〜３０ｏＯサイクル
のヒートサイクル試験を行った結果、サーミスタチップ
の剥離９割れなど異常は認められなかった。
のヒートサイクル試験を行った結果、サーミスタチップ
の剥離９割れなど異常は認められなかった。
発明の効果
本発明のサーミスタは少なくとも平板状絶縁性基板の一
方の表面にろう付できる電極膜と感温抵抗体膜とを形成
し、他方の表面にろう付できる接続層を設けてなるサー
ミスタチップと支持容器とを前記接続層と第１のろう材
層を介して接続し、更に前記電極膜上に第２のろう材層
を介して耐熱性金属板を接続した構成であるので、従来
の欠点を解消すると共に薄膜サーばスタチップを支持容
器に機械的、熱的に強固に接続することができる。
方の表面にろう付できる電極膜と感温抵抗体膜とを形成
し、他方の表面にろう付できる接続層を設けてなるサー
ミスタチップと支持容器とを前記接続層と第１のろう材
層を介して接続し、更に前記電極膜上に第２のろう材層
を介して耐熱性金属板を接続した構成であるので、従来
の欠点を解消すると共に薄膜サーばスタチップを支持容
器に機械的、熱的に強固に接続することができる。
１０／、−ヮ
第１図は従来の熱電対の正面図、第２図は本祭ｔ１７の
一実施例におけるサーミスタの断面図である。 ３・・・・・・支持容器、４・・・・・・平板状絶縁性
基板、５・・・・・・電極膜、６・・・・・・感温抵抗
体、７・・・・・・ろう材層ム、８・・・・・・接続層
、９・・・・・・ろう材層Ｂ、１ｏ・・・・・・耐熱性
金属板。
一実施例におけるサーミスタの断面図である。 ３・・・・・・支持容器、４・・・・・・平板状絶縁性
基板、５・・・・・・電極膜、６・・・・・・感温抵抗
体、７・・・・・・ろう材層ム、８・・・・・・接続層
、９・・・・・・ろう材層Ｂ、１ｏ・・・・・・耐熱性
金属板。
Claims (4)
- （１）少なくとも平板状絶縁性基板の一方の表面にろう
付できる電極膜と感温抵抗体膜とを形成し、他方の表面
にろう付できる接続層を設けてなるサーミスタチップと
支持容器とを前記接続層と第１のろう材層を介して接続
し、更に前記電極膜上に第２のろう材層を介して耐熱性
金属板を接続したサーミスタ。 - （２）ろう付できる電極膜とろう付できる接続層と求の
範囲第１項記載のサーミスタ。 - （３）耐熱性金属板がコバール合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金。
- （４）第１のろう材層の融点を第２のろう材層の融点よ
り低く選んだ特許請求の範囲第１項記載の２ページ サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13642983A JPS5951323A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | サ−ミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13642983A JPS5951323A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | サ−ミスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5951323A true JPS5951323A (ja) | 1984-03-24 |
| JPS6155055B2 JPS6155055B2 (ja) | 1986-11-26 |
Family
ID=15174933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13642983A Granted JPS5951323A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | サ−ミスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951323A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62142800U (ja) * | 1986-03-04 | 1987-09-09 | ||
| JPH01224020A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-09-07 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 繊維質エレクトレットフィルター |
-
1983
- 1983-07-25 JP JP13642983A patent/JPS5951323A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62142800U (ja) * | 1986-03-04 | 1987-09-09 | ||
| JPH01224020A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-09-07 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 繊維質エレクトレットフィルター |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6155055B2 (ja) | 1986-11-26 |
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