JPS63299101A - 高温センサ用リ−ド端子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は高温（例えば４００℃以上）の検出に用いられ
る高温センサ用のリード端子に関する。

（従来の技術） 最近、例えば４００’Ｃ以上の高温使用に耐え得る高温
センサがサーマルリアクタや自動車用のエンジンの技術
分野で要望されている。

この種の用途に用いられる高温センサの従来例を第６図
を参照して説明する。

第６図に示す高温センサ３０は、半導体磁器材料を用い
たチップ状の高温センサ素子（サーミスタ素子）１と、
この高温センサ素子１と同等の厚さに形成した絶縁体３
１との両側に、半導体磁器製のリード端子３２ａ、３２
ｂを配置し、これらを一体焼成することにより、リード
端子３２ａ。

３２ｂの端部を高温センサ素子１に接合するとともに、
両リード端子３２ａ、３２ｂ間を絶縁体３１により絶縁
するようにしたものである。

しかし、この高温センサ３０の場合、ラバープレス等の
製造工程を経て製造されるものであるため、高温センサ
素子１を全面加工することができず、この結果、高温セ
ンサ素子１、絶縁体３１及びリード端子３２ａ、３２ｂ
の製作に際して厳しい寸法精度が要求されるので量産に
適さず、また、ラバープレスの実行により高温センサ素
子１や両リード端子３２８，３２ｂに変形による抵抗変
化が生じ、検温特性のばらつきを招くという問題がある
。

第７図は従来の高温センサの他側を示すものであり、同
図に示す高温センサ４０は、高温センサ素子５０と一対
の金属製のリード端子４１ａ。

４１ｂとの間を、導線４２ａ、４２ｂにより接続すると
共に、高温センサ１、導線４２ａ、４２ｂ及びリード端
子４２ａ、／ｊ２ｂの端部領域の外周を、ガラス製の封
止部材４３により封止したものである。

前記各導線４２ａ、４２ｂは、スポット溶接により高温
センサ素子１及び両リード端子４１ａ。

４１ｂに接続されている。

しかし、上記構成の高温センサ４０の場合、スポット溶
接による溶接部分が存在するため、やはり高温使用に適
さず、しかも、高温センサ素子５０と導線４２ａ、４２
ｂ、導線４２ａ、４２ｂとリード端子４１ａ、４１ｂの
それぞれの熱膨脹係数の相違に起因して、これらの接続
部分にストレスが加わり、接続不良による検温特性劣化
という問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように従来の高温センサにおいては、高温使用
に適さず、また、検温特性や量産性の点で問題がある。

そこで、本発明は高温使用を可能とするとももに検温特
性のばらつきを防止し量産性向上にも寄与し得る高温セ
ンサ用リード端子を提供することを目的とするものであ
る。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） 本発明は、高温度の検出に用いられる高温センサ素子に
接続されるリード端子において、該リード端子は前記高
温センサ素子の熱膨脹係数と略同等の熱膨脹係数を有す
る良導体材料により形成され、このリード端子を耐熱性
絶縁体を介在しつつ前記高温センサ素子に接着接合した
ものでおる。

（作　用） 上記構成の高温センサ用リード端子によれば、このリー
ド端子と高温センサ素子との熱膨脹係数が略同等である
ため、高温での使用に際してもこれら両者間の接合部分
にストレスが生じることがなく検温特性の劣化が防止さ
れる。

また、このリード端子を耐熱性絶縁体を介在しつつ高温
センサ素子に接着接合する構成であるため、寸法上の許
容範囲が広く量産性向上を図れる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を第１図を参照して説明する。

同図は本実施例の高温センサ用リード端子１を含む高温
センサ１０を示すものである。

この高温センサ１０は、リード端子１と、このリード端
子１の上端部に接着接合されている高温センサ素子２と
、前記リード端子１を構成するリード端子部材１ａ、Ｉ
ｂ間に介在された耐熱性絶縁体３と、高温センサ素子２
、リード端子部材２１ａ、１ｂの各上端部の外周を包囲
するように封止されたガラス製の封止部材４と、前記リ
ード端子部材１ａ、１ｂの各下側部に鑞付けされた一対
のリード線５ａ、５ｂとを有して構成されている。

前記高温センサ素子２としては、高温用サーミスタ材料
、例えばＡｌ２Ｏ３−８４Ｃ系、Ａｌ２Ｏ３−８４０−
８ｉ　Ｃ系等の磁器材料を用いることができる。

また、リード端子部材１ａ、１ｂとしては、前記高温セ
ンサ素子２と略同等の熱膨脹係数を有する良導体磁器材
料、例えばＡｌ２０３−Ｔｉ８２系、Ａｌ２０３−Ｔｉ
Ｃ系等を用いることができる。　　・ さらに、前記耐熱性絶縁体３としては、Ａｌ２０３　、
ＭＱＯ，ＢｅＯ等を用いることができる。

次に、前記高温センサ１０の製造工程を第２図乃至第５
図をも参照して説明する。

まず、第２図に示すように上述したリード端子部材“１
ａ、ｌｂを形成する材料を用いた厚さ０、５ａｌｌ１１
の導電体板１１ａ、１１ｂと、前記耐熱性絶縁体３を形
成する材料を用い、かつ、導電体板１１ａ、１１ｂと同
一寸法に形成した厚さ０．５ｍｒｓの絶縁体板１３とを
、この絶縁体板１３を中間にして重合し、ホットプレス
の手法によりこれらを一体的に結合する。

次に、第２図に示すように一体的に結合された導電体板
１１ａ、１１ｂ及び絶縁体板１３のうち、絶縁体板１３
の端部に深さ０．５７１１１１程度の溝１４をこの絶縁
体基板１３の全幅Ｗに亘って形成する。

そして、前記高温用サーミスタ材料により、厚さ０．４
乃至０．４５ｍ、高ざ１乃至１．５Ｊｌ！１１全幅Ｗに
形成した直方体状の両側にＡｕ等の電極１２ａをもつサ
ーミスタ基体１２を用意し、このサーミスタ基体１２を
耐熱性及び導電性を有する接着剤１５を用いて、第４図
に示すように前記溝１４内に接着し、サーミスタ基体１
２の両面を溝１４を形成する導電体板１１ａ、１１ｂの
端部における対向面１１ｃ、１１ｄにそれぞれ接合する
。

尚、サーミスタ基体１２の両側にＡｕなど蒸着し焼きつ
けて電極１２ａとした場合、耐熱性接着剤の量によらず
抵抗が安定して得られる。

次に、第４図に示す切断線５１．３２に沿って例えば０
．５ａｌｌ１１のピッチで切削加工を実施することによ
り、第５図に示すように、一方の端部に高温センサ素子
２を突出配置に有し、かつ、この高温センサ素子２をリ
ード端子部材１ａ、１ｂからなるリード端子１に接着接
合した高温センサ基体１０ａｅ得る。

この後、高温センサ基体１０ａに対して、封止部材４を
形成する封止処理及びリード端子部材１ａ、１ｂに対す
るリード線５ａ、５ｂの鑞付は処理を行うことにより、
第１図に示す高温センサ１を得ることができる。

尚、リード端子部材１ａ、１ｂの全長りは、この高温セ
ンサ１が例えば４００℃以上の高温の雰囲気に晒される
ことを考慮して例えば６５ｍ乃至８０Ｊｌｌｌ程度に設
定され、また、リード線５ａ。

５ｂの鑞付は位置は、リード端子部材１ａ、１ｂにおけ
る高温センサ素子２とは反対側の端部に設定される。こ
れにより、高温センサ素子２が４００℃以上の雰囲気に
晒されても、リード線５ａ、５ｂの鑞付は部分の温度は
２００℃程度となり、この鑞付は部分の溶融を回避する
ことができる。

上記構成の高温センサ１０に用いられるリード端子１に
よれば、高温センサ素子２と略同等の熱膨脹係数を有す
る材料により形成されているので、この高温センサ１０
を高温雰囲気に晒しても、高温センサ素子２と、この高
温センサ素子２と接合しているリード端子部材１ａ、１
ｂとが同様に伸張するため、両者の接合部分に無用なス
トレスが生じることはなく、したがって、第７図に示す
従来の高温センサ４０の場合と異なり検温特性の劣化を
招くことはない。

また、このリード端子１は、一方の端部に形成した溝１
４に接着剤を用いて高温センサ素子２を接着接合するも
のであるため、リード端子部材１ａ、ｌｂ、溝１４、高
温センサ馬子２の寸法精度にある程度の許容範囲をもた
せることができ、これにより、量産性の向上をも図るこ
とができる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、高温センサ１０の各部の寸法は上述した実施例
の場合のほか、使用目的に応じて各種の値に設定して実
施できる。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、高温使用を可能とし、か
つ、検温特性の劣化防止と量産性の向上を図ることに寄
与し得る高温センサ用リード端子を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す正面図、第２図乃至第５
図はそれぞれ第１図に示す高温センサを製造する工程を
示す一部切欠斜視図、第６図は従来の高温センサの一例
を示す正面図、第７図は従来の高温センサの他側を示す
正面図である。 １・・・リード端子、　　２・・・高温センサ素子３・
・・耐熱性絶縁体、　１０・・・高温センサ、１５・・
・接着剤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高温度の検出に用いられる高温センサ素子に接続される
   リード端子において、該リード端子は前記高温センサ素
   子の熱膨脹係数と略同等の熱膨脹係数を有する良導体材
   料により形成され、このリード端子を耐熱性絶縁体を介
   在しつつ前記高温センサ素子に接着接合したことを特徴
   とする高温センサ用リード端子。