JPS6336448B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はセンサーに係り、特に温度検知センサ
ー、例えば測温抵抗素または測温検知半導体のよ
うなセンサー素子の封入構造に関する。

従来、この種のセンサーは、大形の保護管に封
入する構造、または高分子材料、ゴム等を用い
て、液体、湿気等の浸入を防止する封入構造が採
用されていたが、小型自動制御器用のセンサーと
しては、保護管を用いると大形となり実用性を欠
き、また高分子材料、ゴム等を用いると生産行程
が容易ぜなくなるばかりか、熱伝導率が低くなり
かつ感応速度も遅くなるので、信頼性に問題があ
つた。

本発明は上記先行技術の欠点に鑑みて開発され
たもので、小型で感応速度もガス封入式のものと
同等以上であり、液体、湿気等の浸入を確実に防
止でき、センサーの特性を損うことなく自由に曲
げることができ、取付が容易で信頼性の高いセン
サーを提供することを目的とする。

上記目的は、センサーを、予め封止キヤツプの
リード線接続端子とリード線とセンサー素子とを
接続した組立体を、この組立体のリード線及びセ
ンサー素子部分を毛細銅管内に挿入して封止キヤ
ツプと毛細銅管の一端とを半田付けした後、セン
サー素子のリード線の一方を毛細銅管他端に圧接
し、この他端を半田封止するように構成すること
により達成される。

またセンサーを、予め封止キヤツプのリード線
接続端子と一方のリード線とセンサー素子と他方
のリード線とを接続した組立体を、この組立体の
一方のリード線、センサー素子及び他方のリード
線部分をこの他方のリード線の先端に及ばぬ長さ
の毛細銅管内に挿入した後封止キヤツプと毛細銅
管の一端とを半田付けし、毛細銅管の他端から突
出する他方のリード線端部を別の封止キヤツプの
リード線接続端子に接続し、この封止キヤツプを
他方のリード線を押圧しながら毛細銅管他端にか
ぶせ、毛細銅管他端に半田付けするように構成す
ることにより達成される。

次に図面に示す本発明の実施例を説明する。

第１図において、１は温度検知センサー素子例
えばサーミスター測温検知半導体などのセンサー
素子で、このセンサー素子１のリード線２と絶縁
被覆を有するリード線３とを予じめスポツトウエ
ルドまたは半田付接続４で接続し、この接続部分
を電気的に絶縁するために絶縁チユーブ４′等を
かぶせておく。

一方封止キヤツプ５にガラス６によつて融着し
たリード線接続端子７にリード線３の他端を同様
にスポツトウエルドまたは半田付接続８とする。

このようにしてセンサー素子１とリード線３と
封止キヤツプ５とを予め組立た組立体を、第２図
に示すように、センサー素子１の外径よりも僅か
に大きな内径を有する毛細銅管９（この実施例に
おいて、センサー素子外径及び毛細銅管内径は約
２mm）内にセンサー素子１の方から挿入し、封止
キヤツプ５と毛細銅管９とを半田付１０する。次
にセンサー素子１の他方のリード線１１と毛細銅
管９の開放他端を圧接１２し、余分のリード線１
１を切断の上、ハンダ１３により封止する。

第３図は他の実施例を示し、第１、第２図の実
施例と同様に封止キヤツプ５と毛細銅管９とを半
田付け１０した後、毛細銅管９内に不活性ガス等
１４を充填してからセンサーリード線１１と毛細
銅管端部とを圧接封止１５する。次にこの部分を
保護するため金属製のキヤツプ１６をかぶせ、半
田１３でキヤツプを毛細銅管に融着させる。この
半田融着は、例えばキヤツプ１６を毛細銅管の圧
接封止端部に摩擦によつて保持されるようにかぶ
せ、このキヤツプをかぶせた毛細銅管部分をフラ
ツクス（酸化膜除去剤）中につけて、この部分の
酸化膜を除去した後、熔融半田を入れたポツトに
つけることによつて行うことができる。この際、
酸化膜を除去された毛細銅管部分及びキヤツプ１
６の外面にも半田が融着するが、図示を省略して
ある。

第４図は更に他の実施例を示し、この実施例に
おいては、第１図に示す組立段階においてセンサ
ー素子１のリード線１１を毛細銅管９より短く切
断しておき、前述した実施例と同様に封止キヤツ
プ５と毛細銅管とを半田付１０して後、まづ不活
性ガス等１４を毛細銅管内に充填し、毛細銅管９
の端部を圧接封止１７する。次に毛細銅管の外部
よりセンサー素子リード線１１を圧接１８する。
その後キヤツプ１６をかぶせ第３図の実施例と同
様に半田１３で融着する。

第５図は封止キヤツプを毛細銅管９の両端に半
田付し、センサー１を封止する別の実施例に示
す。この実施例においては、センサー素子１の図
面において左側の部分は、第１図に示すものと同
様に組立てるが、図面においてセンサー素子１の
右側の部分は、センサー素子リード線２ａとリー
ド線３ａを予じめスポツトウエルドまたは半田付
接続４ａで接続し、この接続部分に絶縁チユーブ
４′ａ等をかぶせるまでは左側と同様であるが、
リード線３ａは毛細銅管９内に挿入した場合に、
毛細銅管の右端から僅かに突出する程度の長さに
しておく。このように組立てた組立体を毛細銅管
９内に挿入し、左側の封止キヤツプ５と毛細銅管
９とを半田付し、次に毛細銅管９の右端から突出
したリード線３ａと他の封止キヤツプ５ａのリー
ド線接続端子７ａとを毛細銅管９の外部でスポツ
トウエルドまたは半田付接続８ａする。次にリー
ド線３ａを押しながら封止キヤツプ５ａを毛細銅
管右端にかぶせ、半田付１０ａして封止を完了す
る。この際リード線３ａは押圧されて毛細銅管内
で多少蛇行するがリード線３ａは長いので何の支
障も生じない。

第６図はこのように封止した第５図のセンサー
をＵの字形曲に曲げて使用する例を示す。

本発明によれば、センサー素子は毛細銅管内に
封入され、センサー素子のリード線は毛細銅管に
圧接接続されかつ毛細銅管端部は確実に封止さ
れ、一方リード線引出部もガラスで完全に密封し
た封止キヤツプを毛細銅管の反対側の端部に半田
付することにより封止したので、封止キヤツプの
電線接続部を湿気または水分の及ばぬ場所に来る
ように毛細銅管の長さを適切に選べば、センサー
素子に液体または湿気が浸入する恐れは全くな
い。しかもセンサー素子はその外径よりも僅かに
大きな内径を有する毛細銅管中に挿入されている
ため、センサー素子は毛細銅管の内壁に部分的に
接触すると共に、毛細銅管が小径であるため、熱
容量が小さく、かつ外部からの熱は毛細銅管より
直接にセンサー素子に伝導し制御対象に対する感
応速度を向上させることができる。また毛細銅管
を用いたため、センサー素子近傍部分を除いて
は、自由に曲げて形状を変えることができるので
取付けが容易となる。以上述べた効果は、封止キ
ヤツプを毛細銅管の両端に半田付けしてリード線
引出部をセンサー素子の両側に設けた構成におい
ても全く同様に得られる。従つて、ガス圧式サー
モスタツトと同様に、簡便に使用でき、小形の自
動制御機器のセンサーとして最も適した防水性、
耐湿性並びに信頼性の高いセンサーが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のセンサー素子、リ
ード線、封止キヤツプの接続組立体を示す図、第
２図は第１図の組立体を用いて完成したセンサー
の断面図、第３図は第１図の組立体を用いた他の
実施例の断面図、第４図は第１図の組立体を用い
た更に他の実施例の断面図、第５図は封止キヤツ
プを毛細銅管の両端に半田付けした実施例の断面
図、第６図は第５図の実施例をＵ字形に曲げた使
用例を示す。 １……センサー素子、２，２ａ……センサー素
子のリード線、３，３ａ……リード線、４，４
ａ，８，８ａ……スポツトウエルドまたは半田付
接続、４′，４′ａ……絶縁チユーブ、５，５ａ…
…封止キヤツプ、７，７ａ……リード線接続端
子、９……毛細銅管、１０，１０ａ……半田付、
１２……圧接、１３……半田、１５，１７……圧
接封止、１６……キヤツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め封止キヤツプのリード線接続端子とリー
   ド線とセンサー素子とを接続した組立体を、この
   組立体のリード線及びセンサー素子部分を毛細銅
   管内に挿入して封止キヤツプと毛細銅管の一端と
   を半田付けした後、センサー素子のリード線の一
   方を毛細銅管他端に圧接し、この他端を半田封止
   してなることを特徴とするセンサーの製造方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のセンサーの製造
   方法において、封止キヤツプと毛細銅管との半田
   付後、毛細銅管内に不活性ガス等を充填し、セン
   サー素子リード線の一方と充填された不活性ガス
   等とを毛細銅管他端の圧接により封止し、この圧
   接封止部をキヤツプで覆い、キヤツプと毛細銅管
   圧接端部とを半田融着してなることを特徴とする
   センサーの製造方法。 ３ 特許請求の範囲第１項記載のセンサーの製造
   方法において、センサー素子のリード線の一方が
   先端に達しない長さを有する毛細銅管の一端を封
   止キヤツプに半田付した後毛細銅管内に不活性ガ
   ス等を充填してから毛細銅管の他端を圧接封止
   し、この圧接封止部をキヤツプで覆い半田融着の
   後、毛細銅管の前記センサー素子の一方のリード
   線の位置する部分を外部からつぶし毛細銅管と前
   記リード線とを圧接してなることを特徴とするセ
   ンサーの製造方法。 ４ 予め封止キヤツプのリード線接続端子と一方
   のリード線とセンサー素子と他方のリード線とを
   接続した組立体を、この組立体の一方のリード線
   センサー素子及び他方のリード線部分をこの他方
   のリード線の先端に及ばぬ長さの毛細銅管内に挿
   入した後封止キヤツプと毛細銅管の一端とを半田
   付けし、毛細銅管の他端から突出する他方のリー
   ド線端部を別の封止キヤツプのリード線接続端子
   に接続し、この封止キヤツプを他方のリード線を
   押圧しながら毛細銅管他端にかぶせ、毛細銅管他
   端に半田付けしてなることを特徴とするセンサー
   の製造方法。