KR19980033047A - Static Thermistors and Static Thermistor Devices - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 동일한 크기의 정 특성 서미스터 소체를 사용하더라도 고출력을 얻을 수 있는 정 특성 서미스터 및 정 특성 서미스터 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로서, 본 발명에 따른 정 특성 서미스터는, 판형상의 정 특성 서미스터 소체와, 이 정 특성 서미스터 소체의 한 측면에 형성된 제 1 측면 전극을 통하여 정 특성 서미스터 소체의 양 표면에 빗살 형상으로 형성된 제 1 빗살 형상 전극과, 상기 정 특성 서미스터 소체의 한 측면에 대향하는 다른 측면에 형성된 제 2 측면 전극을 통하여 정 특성 서미스터 소체의 양 표면에 빗살 형상으로 형성된 제 2 빗살 형상 전극을 구비하며, 상기 제 1 빗살 형상 전극과 제 2 빗살 형상 전극은 상기 정 특성 서미스터 소체의 두께 방향에 있어서 대향하고 있다.It is an object of the present invention to provide a static thermistor and a static thermistor device capable of obtaining high output even when a positive characteristic thermistor element of the same size is used, and the static characteristic thermistor according to the present invention is a plate-shaped static thermistor. A body, a first comb-shaped electrode formed in a comb-tooth shape on both surfaces of the positive characteristic thermistor element through a first side electrode formed on one side of the positive characteristic thermistor element, and the other opposite to one side of the positive characteristic thermistor element A second comb-shaped electrode formed in a comb-tooth shape on both surfaces of the positive characteristic thermistor element through a second side electrode formed on a side surface, wherein the first comb-shaped electrode and the second comb-shaped electrode have a thickness of the positive characteristic thermistor element It faces in the direction.
Description
본 발명은 온풍 난방기, 가습기 및 흡입기 등의 가열 히터의 열원으로서 사용되는 빗살 형상 전극을 갖는 정(正) 특성 서미스터 및 정 특성 서미스터 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a positive characteristic thermistor and a positive characteristic thermistor device having a comb-tooth shaped electrode used as a heat source of a heating heater such as a warm air heater, a humidifier and an inhaler.
종래예로서, 일본국 실용신안공고 소58-50632호에 기재된 정 특성 서미스터가 있다. 이 정 특성 서미스터에 대하여 도 7∼도 9에 의거하여 설명한다.As a conventional example, there is a static characteristic thermistor described in Japanese Utility Model Publication No. 58-50632. This positive characteristic thermistor is demonstrated based on FIGS.
정 특성 서미스터(1)는 정의 저항 온도 특성을 갖는 판형상의 서미스터 소체(2)의 대향하는 한 쌍의 측면에 제 1 측면 전극(3) 및 제 2 측면 전극(4)이 형성되어 있으며, 이 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4) 각각을 통하여 서미스터 소체(2)의 양 표면에 소정 간격을 두어 빗살 형상으로 형성된 제 1 빗살 형상 전극(5a, 5b) 및 제 2 빗살 형상 전극(6a, 6b)이 형성된 것이다.In the positive characteristic thermistor 1, a first side electrode 3 and a second side electrode 4 are formed on a pair of opposite sides of the plate-shaped thermistor element 2 having positive resistance temperature characteristics. First comb-shaped electrodes 5a and 5b and second comb-shaped electrodes 6a, which are formed in a comb-tooth shape at predetermined intervals on both surfaces of the thermistor element 2 through the first and second side electrodes 3 and 4, respectively. 6b) is formed.
상기 제 1 빗살 형상 전극(5a, 5b) 및 제 2 빗살 형상 전극(6a, 6b)의 각각의 빗살부는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 서미스터 소체(2)의 상부 표면에 형성된 제 1 빗살 형상 전극(5a)과 하부 표면에 형성된 제 1 빗살 형상 전극(5b)이, 서미스터 소체(2)를 사이에 두고 서로 대향하도록 배치형성되며, 마찬가지로 제 2 빗살 형상 전극(6a) 및 (6b)가 서미스터 소체(2)를 사이에 두고 서로 대향하도록 배치형성되어 있다.Each comb portion of the first comb-shaped electrodes 5a and 5b and the second comb-shaped electrodes 6a and 6b is, as shown in FIG. 9, a first comb-shaped electrode formed on the upper surface of the thermistor element 2. The first comb-shaped electrodes 5b formed on 5a and the lower surface are arranged to face each other with thermistor element 2 interposed therebetween, and similarly, the second comb-shaped electrodes 6a and 6b are thermistor element bodies. It is arranged so as to face each other with (2) in between.
이와 같은 구성의 정 특성 서미스터(1)의 제 1 빗살 형상 전극(5a, 5b)과 제 2 빗살 형상 전극(6a, 6b)의 사이에 전압을 인가하면, 정 특성 서미스터(1)는 상부 표면의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5a, 6a)사이 및 하부 표면의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5b, 6b) 사이에서 발열한다. 또한 서미스터 소체(2)의 경사 두께 방향으로 대향하는 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5a, 6b)사이 및 (5b, 6a)사이에서 발열한다.When a voltage is applied between the first comb-shaped electrodes 5a and 5b and the second comb-shaped electrodes 6a and 6b of the positive characteristic thermistor 1 having such a configuration, the positive characteristic thermistor 1 is Heat is generated between the first and second comb-shaped electrodes 5a and 6a and between the first and second comb-shaped electrodes 5b and 6b on the lower surface. Further, heat is generated between the first and second comb-shaped electrodes 5a and 6b and between 5b and 6a which face the oblique thickness direction of the thermistor element 2.
다른 종래예로서, 일본국 실용신안공고 소55-53108호에 기재된 정 특성 서미스터가 있다. 이 정 특성 서미스터를 도 10에 의거하여 설명한다.As another conventional example, there is a static characteristic thermistor described in Japanese Utility Model Publication No. 55-53108. This positive characteristic thermistor is demonstrated based on FIG.
정 특성 서미스터(1a)는 판형상의 서미스터 소체(2)의 양 평면에 한 쌍의 대향하는 제 1 빗살 형상 전극(5a, 5b) 및 제 2 빗살 형상 전극(6a, 6b)이 형성된 것이다.The positive characteristic thermistor 1a is a pair of opposing first comb-shaped electrodes 5a and 5b and second comb-shaped electrodes 6a and 6b formed on both planes of the plate-shaped thermistor element 2.
제 1 빗살 형상 전극(5a, 5b) 및 제 2 빗살 형상 전극(6a, 6b)의 각각은, 서미스터 소체(2)의 두께 방향의 대향 전극이 되는 전극, 결국 제 1 빗살 형상 전극(5a)과 제 2 빗살 형상 전극(6b), 및 제 1 빗살 형상 전극(5b)과 제 2 빗살 형상 전극(6a)을 서로 서미스터 소체(2)의 경사 두께 방향으로 비켜놓고 형성되어 있다.Each of the first comb-shaped electrodes 5a and 5b and the second comb-shaped electrodes 6a and 6b is an electrode serving as a counter electrode in the thickness direction of the thermistor element 2, and thus, the first comb-shaped electrode 5a and the first comb-shaped electrode 5a. The 2nd comb-shaped electrode 6b, the 1st comb-shaped electrode 5b, and the 2nd comb-shaped electrode 6a are mutually formed in the diagonal thickness direction of the thermistor element 2, and are formed.
이와 같은 구성의 정 특성 서미스터(1a)의 제 1 빗살 형상 전극(5a, 5b)과 제 2 빗살 형상 전극(6a, 6b)의 사이에 전압을 인가하면, 정 특성 서미스터(1a)는 상부 표면의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5a, 6a) 사이 및 하부 표면의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5b, 6b) 사이에서 발열한다. 또한, 서미스터 소체(2)의 경사 두께 방향으로 대향하는 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5a, 6b) 사이 및 (5b, 6a)사이에서 발열한다.When a voltage is applied between the first comb-shaped electrodes 5a and 5b and the second comb-shaped electrodes 6a and 6b of the positive characteristic thermistor 1a having such a configuration, the positive characteristic thermistor 1a is connected to the upper surface of the upper surface. Heat is generated between the first and second comb-shaped electrodes 5a and 6a and between the first and second comb-shaped electrodes 5b and 6b on the lower surface. Further, heat is generated between the first and second comb-shaped electrodes 5a and 6b facing each other in the oblique thickness direction of the thermistor element 2 and between 5b and 6a.
그러나, 이러한 구성의 정 특성 서미스터(1, 1a)에 있어서, 서미스터 소체(2)의 두께(t) 방향으로 대향하는 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5a, 6b) 사이 및 (5b, 6a)사이가 서미스터 소체(2)의 경사 두께 방향으로 대향하고 있기 때문에, 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극간 거리(d1, d2)는, 서미스터 소체(2)의 두께(t)보다 멀어진다. 또, 빗살 형상 전극의 형성 위치가 소정 위치에서 어긋나면, 그 어긋남에 의하여 전극간 거리(d1, d2)가 변화한다. 따라서, 정 특성 서미스터(1, 1a)의 발열 효율이 나빠진다. 또한, 정 특성 서미스터(1, 1a)의 내전압 특성이 저하함과 아울러, 서미스터 소체(2)내의 전압 밸런스가 무너지고 발열 효율이 나빠진다고 하는 문제점을 갖고 있었다.However, in the positive characteristic thermistors 1 and 1a of such a configuration, between the first and second comb-shaped electrodes 5a and 6b facing in the thickness t direction of the thermistor element 2 and (5b and 6a). Since the surfaces face each other in the inclined thickness direction of the thermistor element 2, the distances d1 and d2 between the first and second comb-shaped electrodes become farther than the thickness t of the thermistor element 2. Moreover, when the formation position of a comb-tooth shaped electrode shifts in a predetermined position, the distance d1 and d2 between electrodes will change by the shift | offset | difference. Therefore, the heat generation efficiency of the positive characteristic thermistors 1 and 1a worsens. In addition, the withstand voltage characteristics of the positive characteristic thermistors 1 and 1a are deteriorated, and the voltage balance in the thermistor element 2 is broken and the heat generation efficiency is deteriorated.
또한, 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극을 형성하기 위해서는, 서미스터 소체(2)의 일측의 표면용의 전극 패턴과 타측의 표면용의 전극 패턴의 2종류를 각각 준비해야만 하는 문제점을 가지고 있었다.Moreover, in order to form the 1st and 2nd comb-shaped electrodes, there existed a problem that two types of the electrode pattern for the surface of one side of the thermistor element 2, and the electrode pattern for the other surface were prepared, respectively.
본 발명의 목적은, 상술한 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 서미스터 소체의 양 표면의 전극 패턴이 다소 위치가 어긋나더라도 발열 효율이 나빠지지 않으며 또한 한 종류의 전극 패턴으로 양 표면에 빗살 형상 전극을 형성할 수 있는 정 특성 서미스터 및 정 특성 서미스터 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems, and even if the electrode patterns on both surfaces of the thermistor element are slightly displaced, the heating efficiency does not deteriorate, and a comb-shaped electrode is formed on both surfaces with one kind of electrode pattern. It is to provide a positive characteristic thermistor and a positive characteristic thermistor device which can be formed.
도 1은 본 발명의 한 실시 형태에 따른 정 특성 서미스터의 사시도이다.1 is a perspective view of a positive characteristic thermistor according to one embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 나타낸 정 특성 서미스터를 하측에서 본 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view of the positive characteristic thermistor shown in FIG. 1 seen from below. FIG.
도 3은 도 1에 나타낸 정 특성 서미스터를 길이 방향으로 절단한 종단면도이다.3 is a longitudinal cross-sectional view of the positive characteristic thermistor shown in FIG. 1 taken in the longitudinal direction.
도 4는 도 3에 나타낸 단면도에 있어서 빗살 형상 전극이 양 표면 사이에서 어긋난 상태를 나타내는 부분 확대도이다.4 is a partially enlarged view showing a state in which the comb tooth electrodes are shifted between both surfaces in the cross-sectional view shown in FIG. 3.
도 5는 본 발명의 한 실시 형태에 따른 정 특성 서미스터 장치의 사시도이다.5 is a perspective view of a static characteristic thermistor device according to an embodiment of the present invention.
도 6은 도 5에 나타낸 정 특성 서미스터 장치의 분해 사시도이다.FIG. 6 is an exploded perspective view of the static characteristic thermistor device shown in FIG. 5.
도 7은 종래예의 정 특성 서미스터의 사시도이다.7 is a perspective view of a positive characteristic thermistor of a conventional example.
도 8은 도 7에 나타낸 정 특성 서미스터를 하측에서 본 사시도이다.FIG. 8 is a perspective view of the positive characteristic thermistor shown in FIG. 7 seen from below. FIG.
도 9는 도 7에 나타낸 정 특성 서미스터를 길이 방향으로 절단한 종단면도이다.9 is a longitudinal cross-sectional view of the positive characteristic thermistor shown in FIG. 7 taken in the longitudinal direction.
도 10은 다른 종래예에 따른 정 특성 서미스터의 종단면도이다.10 is a longitudinal sectional view of a positive characteristic thermistor according to another conventional example.
도면의 주요 부호에 대한 설명Description of the main symbols in the drawings
2: 서미스터 소체 3: 제 1 측면 전극2: thermistor element 3: first side electrode
4: 제 2 측면 전극 15, 16: 제 1 빗살 형상 전극4: second side electrode 15, 16: first comb-shaped electrode
17, 18: 제 2 빗살 형상 전극 22, 23: 절연 부재17, 18: 2nd comb-shaped electrode 22, 23: insulating member
24, 25: 방열 부재 26: 홀더24, 25: heat dissipation member 26: holder
31, 32, 33: 급전 부재 31a, 32a, 33a: 일단31, 32, 33: power supply member 31a, 32a, 33a: once
h: 전극간 거리 t: 서미스터 소체의 두께h: distance between electrodes t: thickness of thermistor element
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 정 특성 서미스터에 있어서는, 판형상의 정 특성 서미스터 소체와, 이 정 특성 서미스터 소체의 한 측면에 형성된 제 1 측면 전극을 통하여 정 특성 서미스터 소체의 양 표면에 빗살 형상으로 형성된 제 1 빗살 형상 전극과, 상기 정 특성 서미스터 소체의 한 측면에 대향하는 다른 측면에 형성된 제 2 측면 전극을 통하여 정 특성 서미스터 소체의 양 표면에 빗살 형상으로 형성된 제 2 빗살 형상 전극을 구비하며, 상기 제 1 빗살 형상 전극과 제 2 빗살 형상 전극은 상기 정 특성 서미스터 소체의 두께 방향에 있어서 대향하고 있다.In order to achieve the above object, in the positive characteristic thermistor of the present invention, comb teeth are formed on both surfaces of the positive characteristic thermistor element through the plate-shaped positive thermistor element and the first side electrode formed on one side of the positive characteristic thermistor element. And a second comb-shaped electrode formed in a comb-tooth shape on both surfaces of the positive characteristic thermistor element through a first comb-shaped electrode formed on the second electrode and a second side electrode formed on the other side opposite to one side of the positive-thermistor element. The first comb-shaped electrode and the second comb-shaped electrode face each other in the thickness direction of the positive characteristic thermistor element.
또한, 상기 정 특성 서미스터 소체의 표면에 형성되어 있는 제 1 빗살 형상 전극 및 제 2 빗살 형상 전극의 서로 인접하는 거리가 상기 정 특성 서미스터 소체의 두께와 대략 동등한 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the distances between the first comb tooth electrode and the second comb tooth electrode formed on the surface of the positive characteristic thermistor element are substantially equal to the thickness of the positive characteristic thermistor element.
본 발명의 정 특성 서미스터 장치에 있어서는, 판형상의 정 특성 서미스터의 양 표면에 절연 부재 및 방열 부재가 각각 배치되며, 상기 정 특성 서미스터의 대향하는 한 쌍의 측면에 급전 부재가 배치되어 있으며, 상기 정 특성 서미스터는 정 특성 서미스터 소체와, 이 정 특성 서미스터 소체의 한 측면에 형성된 제 1 측면 전극을 통하여 정 특성 서미스터 소체의 양 표면에 빗살 형상으로 형성된 제 1 빗살 형상 전극과, 상기 정 특성 서미스터 소체의 한 측면에 대향하는 다른 측면에 형성된 제 2 측면 전극을 통하여 정 특성 서미스터 소체의 양 표면에 빗살 형상으로 형성된 제 2 빗살 형상 전극을 구비하며, 상기 제 1 빗살 형상 전극과 제 2 빗살 형상 전극은 상기 정 특성 서미스터 소체의 두께 방향에 있어서 대향하고 있으며, 상기 절연 부재는 상기 정 특성 서미스터와 방열 부재의 사이에 개재됨으로써, 상기 정 특성 서미스터에서 방열 부재로 전기절연함과 아울러, 상기 정 특성 서미스터에서 방열 부재로 열전도하고 있으며, 상기 방열 부재는 상기 절연 부재의 표면을 피복함과 아울러, 상기 정 특성 서미스터로부터의 열을 발산하며, 상기 급전 부재는 상기 정 특성 서미스터의 한 쌍의 측면 전극에 각각 전기적으로 접속되어 이 정 특성 서미스터에 급전한다.In the positive characteristic thermistor device of the present invention, an insulating member and a heat dissipation member are disposed on both surfaces of the plate-shaped positive characteristic thermistor, respectively, and a power feeding member is disposed on a pair of opposite side surfaces of the positive characteristic thermistor. The characteristic thermistor comprises a positive characteristic thermistor element, a first comb-shaped electrode formed in a comb-tooth shape on both surfaces of the positive characteristic thermistor element through a first side electrode formed on one side of the positive characteristic thermistor element, and the positive characteristic thermistor element. A second comb-shaped electrode formed in a comb-tooth shape on both surfaces of the positive characteristic thermistor element through a second side electrode formed on the other side opposite to one side, wherein the first comb-shaped electrode and the second comb-shaped electrode are the Positive characteristics Thermistors face each other in the thickness direction, and the insulating member is Interposed between the castle thermistor and the heat dissipation member, and electrically conducting from the positive characteristic thermistor to the heat dissipation member, and thermally conducting from the positive characteristic thermistor to the heat dissipation member, wherein the heat dissipation member covers the surface of the insulation member. In addition, heat is dissipated from the positive characteristic thermistor, and the power supply member is electrically connected to a pair of side electrodes of the positive characteristic thermistor, respectively, to feed the positive characteristic thermistor.
게다가, 상기 정 특성 서미스터 소체의 표면에 형성되어 있는 제 1 빗살 형상 전극 및 제 2 빗살 형상 전극의 서로 인접하는 거리가 상기 정 특성 서미스터 소체의 두께와 대략 동등한 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the distances adjacent to each other of the first comb-shaped electrode and the second comb-shaped electrode formed on the surface of the positive characteristic thermistor element are approximately equal to the thickness of the positive characteristic thermistor element.
또, 상기 정 특성 서미스터를 그 측면 방향에서부터 지지하며 또한 상기 정 특성 서미스터의 양 표면에 대응하는 면이 개구되어 있는 홀더를 구비한다.Moreover, it is provided with the holder which supports the said positive characteristic thermistor from the lateral direction, and the surface corresponding to both surfaces of the said positive characteristic thermistor is opened.
또한, 상기 홀더는 상기 급전 부재와 일체로 형성되어 있으며, 이 급전 부재의 한 단부가 상기 정 특성 서미스터의 한 쌍의 측면 전극을 통하여 상기 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극에 전기적으로 접속되며, 상기 급전 부재의 다른 단부가 외부 접속용 단자인 것이 바람직하다.The holder is formed integrally with the power feeding member, and one end of the power feeding member is electrically connected to the first and second comb-shaped electrodes through a pair of side electrodes of the positive characteristic thermistor. It is preferable that the other end of the power feeding member is a terminal for external connection.
또한, 상기 정 특성 서미스터의 양 표면측에 배치된 상기 방열 부재를 서로 체결함으로써 상기 정 특성 서미스터, 절연 부재 및 방열 부재가 고정되어 있다.Further, the positive characteristic thermistor, the insulating member and the heat dissipating member are fixed by fastening the heat dissipation members disposed on both surface sides of the positive characteristic thermistor to each other.
또한, 상기 정 특성 서미스터, 절연 부재 및 방열 부재의 사이에는 열전도제가 개재되어 있는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a thermal conductive agent is interposed between the positive characteristic thermistor, the insulating member, and the heat dissipating member.
이에 따라, 서미스터 소체의 양 표면 사이에서 대향하는 빗살 형상 전극의 위치맞춤이 용이해지며, 발열효율이 좋은 정 특성 서미스터 및 정 특성 서미스터 장치를 얻을 수 있는 것이다.As a result, the comb-shaped electrodes facing each other between the surfaces of the thermistor element can be easily aligned, and a positive thermistor and a positive thermistor device having good heat generation efficiency can be obtained.
본 발명에 의한 정 특성 서미스터의 한 실시 형태에 대하여, 도 1∼도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 단, 상술한 종래예와 동일한 부분에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명을 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION One Embodiment of the positive characteristic thermistor by this invention is described in detail based on FIGS. However, about the same part as the conventional example mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.
정 특성 서미스터(11)는, 정의 저항 온도 특성을 갖는 판형상의 서미스터 소체(2)의 대향하는 측면에 제 1 측면 전극(3) 및 제 2 측면 전극(4)이 형성되어 있으며, 게다가 이 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4) 각각을 통하여 서미스터 소체(2)의 양 표면에 소정 간격을 두어 빗살 형상으로 형성된 제 1 빗살 형상 전극(15, 16) 및 제 2 빗살 형상 전극(17, 18)이 형성된 것이다. 이들 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4) 및 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15∼18)은 옴 접촉하는 금속 또는 합금으로 형성된다. 예를 들면, 베이킹법에 의한 것에서는 은, 알루미늄이 사용되며, 용사법(溶射法)에 의한 것에서는 알루미늄이 사용되며, 도금법에서는 니켈이 사용된다. 게다가, 니켈 전극의 경우는 전류 용량이 커질 수 있도록 그 위에 베이킹 은 전극이 형성되는 경우도 있다. 또한, 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4)의 두께를 두껍게 하면, 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15∼18)과의 전기적 접속이 안정된다.As for the positive characteristic thermistor 11, the 1st side electrode 3 and the 2nd side electrode 4 are formed in the opposing side surface of the plate-shaped thermistor element 2 which has positive resistance temperature characteristic, and this 1st And first comb-shaped electrodes 15 and 16 and second comb-shaped electrodes 17 and 18 formed in a comb-tooth shape at predetermined intervals on both surfaces of the thermistor element 2 through the second side electrodes 3 and 4, respectively. ) Is formed. These first and second side electrodes 3 and 4 and the first and second comb-shaped electrodes 15 to 18 are formed of a metal or alloy in ohmic contact. For example, silver and aluminum are used by the baking method, aluminum is used by the spraying method, and nickel is used by the plating method. In addition, in the case of nickel electrodes, baking silver electrodes may be formed thereon so that the current capacity can be increased. Moreover, when the thickness of the 1st and 2nd side electrode 3, 4 is made thick, electrical connection with the 1st and 2nd comb-shaped electrodes 15-18 will be stabilized.
상기 제 1 빗살 형상 전극(15, 16) 및 제 2 빗살 형상 전극(17, 18)의 각각의 빗살부는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 서미스터 소체(2)의 상부 표면에 형성된 제 1 빗살 형상 전극(15)과 하부 표면에 형성된 제 2 빗살 형상 전극(18)이 서미스터 소체(2)를 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되어 있으며, 마찬가지로 상부 표면에 형성된 제 2 빗살 형상 전극(17)과 하부 표면에 형성된 제 1 빗살 형상 전극(16)이 서미스터 소체(2)를 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되어 있다.Each comb portion of each of the first comb-shaped electrodes 15 and 16 and the second comb-shaped electrodes 17 and 18 is, as shown in FIG. 3, a first comb-shaped electrode formed on the upper surface of the thermistor element 2. 15 and the second comb-shaped electrode 18 formed on the lower surface are disposed to face each other with thermistor element 2 interposed therebetween, and similarly to the second comb-shaped electrode 17 and the lower surface formed on the upper surface. The formed first comb-shaped electrodes 16 are arranged to face each other with the thermistor element 2 therebetween.
이와 같은 구성의 정 특성 서미스터(11)의 제 1 빗살 형상 전극(15, 16)과 제 2 빗살 형상 전극(17, 18)의 사이에 전압을 인가하면, 정 특성 서미스터(11)는 상부 표면의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 17) 사이 및 하부 표면의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(16, 18) 사이에서 발열한다. 또한, 서미스터 소체(2)의 두께(t) 방향으로 대향하는 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 18) 및 (16, 17) 사이에서 발열한다.When a voltage is applied between the first comb-shaped electrodes 15 and 16 and the second comb-shaped electrodes 17 and 18 of the positive characteristic thermistor 11 of such a configuration, the positive characteristic thermistor 11 is Heat is generated between the first and second comb-shaped electrodes 15, 17 and between the first and second comb-shaped electrodes 16, 18 of the lower surface. Further, heat is generated between the first and second comb-shaped electrodes 15, 18 and 16, 17 facing the thickness t direction of the thermistor element 2.
정 특성 서미스터(11)에 있어서, 서미스터 소체(2)의 두께(t) 방향으로 대향하는 예를 들면 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 18)의 전극간 거리는 t이다. 이 경우, 제 1 빗살 형상 전극(15)의 위치가 빗살부의 전극폭(w)에 상당하여 도 4에 나타낸 바와 같이 우측 방향으로 어긋나더라도, 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 18)의 전극간 최단거리, 요컨대 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 18)이 대향하는 단부(15a, 18a)간 거리는 t가 되고 발열 상태가 안정된다.In the positive characteristic thermistor 11, for example, the distance between the electrodes of the first and second comb-shaped electrodes 15 and 18 facing each other in the thickness t direction of the thermistor element 2 is t. In this case, even if the position of the first comb-shaped electrode 15 corresponds to the electrode width w of the comb portion and shifts in the right direction as shown in Fig. 4, the first and second comb-shaped electrodes 15 and 18 The shortest distance between electrodes, that is, the distance between the end parts 15a and 18a which the 1st and 2nd comb-shaped electrodes 15 and 18 oppose becomes t, and a heat_generation | fever state is stabilized.
게다가, 동일 표면 상에 형성된 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 17)이 서로 인접하는 거리(h), 및 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(16, 18)이 서로 인접하는 거리(h)와 서미스터 소체(2)의 두께(t)를 대략 동등하게 하면, 정 특성 서미스터(11)의 양 표면에 있어서의 발열과 두께 방향인 내부에 있어서의 발열이 대략 동일하게 되어 최대의 출력을 인출할 수가 있다.In addition, the distance h between the first and second comb-shaped electrodes 15 and 17 formed on the same surface are adjacent to each other, and the distance h between the first and second comb-shaped electrodes 16 and 18 adjacent to each other. ) And the thickness t of the thermistor element 2 are approximately equal, the heat generation at both surfaces of the positive characteristic thermistor 11 and the heat generation in the interior in the thickness direction are approximately the same, and the maximum output is drawn out. You can do it.
이어서, 본 발명에 따른 정 특성 서미스터 장치의 한 실시 형태에 대하여, 도 5 및 도 6에 의거하여 상세히 설명한다. 단, 상술한 실시 형태의 정 특성 서미스터(11)에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.Next, one Embodiment of the static characteristic thermistor apparatus which concerns on this invention is described in detail based on FIG. 5 and FIG. However, detailed description is abbreviate | omitted about the positive characteristic thermistor 11 of embodiment mentioned above.
정 특성 서미스터 장치(21)는, 2개의 정 특성 서미스터(11)와 그 양 표면에 절연 부재(22, 23) 및 제 1 및 제 2 방열 부재(24, 25)가 각각 배치 형성되어 있으며, 정 특성 서미스터(11)의 측면측에서부터 정 특성 서미스터(11)를 지지하기 위한 홀더(26)를 구비하고 있다.In the positive characteristic thermistor device 21, the insulating members 22 and 23 and the 1st and 2nd heat dissipation members 24 and 25 are arrange | positioned at the two positive characteristic thermistors 11 and its surface, respectively, A holder 26 for supporting the positive characteristic thermistor 11 is provided from the side surface of the characteristic thermistor 11.
절연 부재(22, 23)는 판형상체로서, 재질이 예를 들면 실리콘 등의 탄성이 있는 수지 또는 알루미나 등의 세라믹과 같이 열전도가 양호하고 내열성이 높은 절연체로 이루어지며, 정 특성 서미스터(11)의 각각의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15∼18)의 표면을 피복하는 것이다. 결국, 절연 부재(22, 23)는 정 특성 서미스터(11)의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15∼18)의 표면을 전기 절연함과 아울러, 정 특성 서미스터(11)로부터의 열을 방열 부재(24, 25)로 전도하는 것이다.The insulating members 22 and 23 are plate-shaped bodies and are made of an insulator having good thermal conductivity and high heat resistance, such as a resin having elasticity such as silicon or a ceramic such as alumina. The surface of each of the first and second comb-shaped electrodes 15 to 18 is covered. As a result, the insulating members 22 and 23 electrically insulate the surfaces of the first and second comb-shaped electrodes 15 to 18 of the positive characteristic thermistor 11 and dissipate heat from the positive characteristic thermistor 11. To the members 24 and 25.
제 1 및 제 2 방열 부재(24,25)는 판형상 또는 케이스형상으로서, 재질이 알루미늄 등의 열전도가 양호한 금속으로 이루어지며, 절연 부재(22, 23)를 통하여 정 특성 서미스터(11)의 표면을 피복함과 아울러, 정 특성 서미스터(11)로부터의 열을 절연 부재(22, 23)를 통하여 그 외부면으로부터 열발산하는 것이다.The first and second heat dissipation members 24 and 25 have a plate shape or a case shape, and are made of a metal having good thermal conductivity such as aluminum, and the surface of the positive characteristic thermistor 11 through the insulating members 22 and 23. The heat from the positive characteristic thermistor 11 is dissipated from the outer surface thereof through the insulating members 22 and 23.
또한, 제 1 방열 부재(24)의 단부에는 급전 부재(31, 32, 33)이 삽입통과되기 때문에, 제 1 관통구멍(27, 28, 29)을 구비하고 있다. 또한, 제 1 방열부재(24)는, 둘레가장자리부에 제 2 관통구멍(37)이 복수개(도면에서는 8개의 관통구멍을 나타냄) 형성되어 있다.In addition, since the power supply members 31, 32, 33 are inserted through the end of the first heat dissipation member 24, the first through holes 27, 28, 29 are provided. The first heat dissipation member 24 is formed with a plurality of second through holes 37 (indicated by eight through holes in the drawing) at the peripheral edge portion.
또한, 제 2 방열 부재(25)는 제 2 관통구멍(37)에 대응하여 둘레가장자리부에 제 3 관통구멍(38)이 복수개 형성되어 있다. 또한 제 2 방열 부재(25)는 둘레가장자리부에 혀형상 판(39)이 복수개(도면에서는 4개의 혀형상 판을 나타냄) 형성되어 있으며, 제 1 방열 부재(24)와 위치 결정한 후, 혀형상 판(39)을 절곡함으로써 제 1 방열 부재(24)와 일체적으로 고정할 수가 있다.In addition, the second heat dissipation member 25 is provided with a plurality of third through holes 38 in the peripheral portion corresponding to the second through holes 37. In addition, the second heat dissipation member 25 is formed with a plurality of tongue plates 39 (four tongue plates in the drawing) formed at the periphery, and after positioning with the first heat dissipation member 24, tongue-shaped. By bending the plate 39, the first heat dissipation member 24 can be fixed integrally.
홀더(26)는 2개의 개구(30)를 갖는 틀형상으로서, 재질이 절연성의 수지로 되어 있으며, 2개의 정 특성 서미스터(11)를 그 표면을 노출하여 측부에서 지지할 수가 있다. 게다가, 홀더(26)는 3개의 급전 부재(31, 32, 33)가 일체로 형성되어 있으며, 그의 각 일단(31a, 32a, 33a)이 틀형상의 내측에 배치되어 있다. 2개의 정 특성 서미스터(11)가 개구(30)에 장진되면, 일단(31a, 32a) 및 일단(32a, 33a)이 각각의 정 특성 서미스터(11)의 한 쌍의 측면 전극(3, 4)에 탄성적으로 접촉하고, 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 16, 17 및 18)에 전기적으로 접속된다. 홀더(26)의 단부 상면측에는 제 1 방열 부재(24)의 제 1 관통구멍(27, 28, 29)에 대응하여 돌출부(34, 35, 36)가 형성되어 있으며, 돌출부(34, 35, 36)의 중앙부로부터는 급전 부재(31, 32, 33)의 각 타단이 노출되어 있다. 이 각 타단이 정 특성 서미스터(11)에의 급전용의 외부 접속용 단자가 된다.The holder 26 is a frame shape having two openings 30 and is made of an insulating resin, and the two positive characteristic thermistors 11 can be exposed from the side by exposing their surfaces. In addition, the holder 26 has three power feeding members 31, 32, and 33 formed integrally, and each end 31a, 32a, 33a is disposed inside the frame shape. When the two positive characteristic thermistors 11 are loaded into the opening 30, one end 31a, 32a and one end 32a, 33a are connected to the pair of side electrodes 3, 4 of each positive characteristic thermistor 11, respectively. Is elastically contacted and electrically connected to the first and second comb-shaped electrodes 15, 16, 17, and 18. Protrusions 34, 35, 36 are formed on the upper end of the holder 26 in correspondence with the first through holes 27, 28, 29 of the first heat dissipation member 24, and the protrusions 34, 35, 36. The other end of the power feeding member 31, 32, 33 is exposed from the center part of (). Each other end becomes a terminal for external connection for power supply to the positive characteristic thermistor 11.
이러한 구성의 정 특성 서미스터 장치(21)는, 정 특성 서미스터(11)를 홀더(26)의 개구(30)에 장진하고, 정 특성 서미스터(11)의 양 표면에 열전도가 양호한 예를 들면 실리콘 그리스 등의 열전도제(도시하지 않음)를 통하여 절연 부재(22, 23)를 배치형성하고, 또한 열전도제(도시하지 않음)를 통하여 제 1 및 제 2 방열 부재(24, 25)를 포개어 배치한다. 이 때, 제 1 및 제 2 방열 부재(24, 25)는 혀혀상 판(39)에 의하여 위치 결정되며 홀더(26)에 형성된 돌출부(34, 35, 36)가 제 1 방열 부재(24)의 제 1 관통 구멍(27, 28, 29)에 각각 삽입 통과되며, 돌출부(34, 35, 36)의 중앙부로부터는 급전 부재(31, 32, 33)의 각 타단이 제 1 방열 부재(24)의 상측에 노출되어 있다. 이 상태로, 제 2 방열 부재(25)에 형성된 혀형상 판(39)을 절곡함으로써 제 1 방열 부재(24)와 일체적으로 고정한다.The positive characteristic thermistor device 21 having such a configuration extends the positive characteristic thermistor 11 into the opening 30 of the holder 26 and has good thermal conductivity on both surfaces of the positive characteristic thermistor 11, for example, silicon grease. The insulation members 22 and 23 are arrange | positioned through heat conductors (not shown), etc., and the 1st and 2nd heat dissipation members 24 and 25 are piled up and arranged through a heat conductor (not shown). At this time, the first and second heat dissipation members 24, 25 are positioned by the tongue plate 39, and the protrusions 34, 35, 36 formed in the holder 26 are formed of the first heat dissipation member 24. Passed through the first through holes 27, 28, and 29, respectively, and the other ends of the power feeding members 31, 32, and 33 are formed from the central portions of the protrusions 34, 35, and 36, respectively. It is exposed on the upper side. In this state, the tongue-like plate 39 formed on the second heat dissipation member 25 is bent and fixed integrally with the first heat dissipation member 24.
(실시예)(Example)
폭 33×안 길이 22×두께 1.0mm의 서미스터 소체(2)를 준비하고, 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4) 및 서미스터 소체(2)의 양 표면 각각에 15개씩의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15∼18)을 형성하여 도 1에 나타낸 정 특성 서미스터(11)를 작성하였다.A thermistor element 2 having a width of 33 * depth 22 * thickness 1.0mm was prepared, and each of the first and second fifteen first and second side electrodes 3 and 4 and the surface of the thermistor element 2 were 15 pieces. Two comb-shaped electrodes 15-18 were formed and the positive characteristic thermistor 11 shown in FIG. 1 was created.
이어서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 정 특성 서미스터(11)의 양 표면의 빗살 형상 전극면에, 절연 부재로서 50×50×0.65mm의 알루미나판, 및 방열 부재로서 70×70×1.5mm의 알루미늄판을 각각 포개어 배치하여 실시예 1의 정 특성 서미스터 장치를 얻었다. 실시예 1의 정 특성 서미스터 장치에 다시 정 특성 서미스터(11)의 표면과 절연 부재의 사이, 및 절연 부재와 방열 부재의 사이에 각각 실리콘 그리스를 개재시켜서 실시예 2의 정 특성 서미스터 장치를 얻었다.Next, as shown in FIG. 6, on the comb-shaped electrode surfaces of both surfaces of the positive characteristic thermistor 11, an alumina plate of 50 × 50 × 0.65 mm as an insulating member, and 70 × 70 × 1.5 mm aluminum as a heat dissipation member. The plates were stacked on top of each other to obtain a positive characteristic thermistor device of Example 1. The positive characteristic thermistor device of Example 2 was obtained by interposing silicon grease between the surface of the positive characteristic thermistor 11 and the insulating member, and between the insulating member and the heat dissipating member, respectively.
실시예 1, 2의 정 특성 서미스터 장치의 각각의 정 특성 서미스터(11)에 100V를 통전하여 전력을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.Power was measured by energizing 100 V of each of the positive characteristic thermistors of Examples 1 and 2. The results are shown in Table 1.
비교예로서, 실시예와 동일한 서미스터 소체(2)를 이용하여 다음의 2종류의 정 특성 서미스터를 작성하였다.As a comparative example, the following two types of positive characteristic thermistors were produced using the same thermistor element 2 as in the example.
비교예 1용의 정 특성 서미스터에 대하여, 도 1을 원용하여 설명한다. 비교예 1용의 정 특성 서미스터는, 서미스터 소체(2)에 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4) 및 서미스터 소체(2)의 일측의 표면에 15개씩의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(15, 17)을 형성하여 얻었다.The positive characteristic thermistor for the comparative example 1 is demonstrated using FIG. The positive characteristic thermistors for Comparative Example 1 are provided with 15 first and second comb-shaped electrodes on the surfaces of one side of the first and second side electrodes 3 and 4 and the thermistor element 2 in the thermistor element 2. (15, 17) was formed and obtained.
비교예 2용의 정 특성 서미스터는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 서미스터 소체(2)에 제 1 및 제 2 측면 전극(3, 4) 및 서미스터 소체(2)의 양 표면 각각에 15개씩의 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극(5a, 5b, 6a, 6b)을 형성하여 얻었다.As shown in FIG. 9, the positive characteristic thermistors for the comparative example 2 are made of fifteen agents on each of the surfaces of the first and second side electrodes 3 and 4 and the thermistor element 2 to the thermistor element 2. The 1st and 2nd comb-tooth shaped electrodes 5a, 5b, 6a, and 6b were formed and obtained.
상술한 각각의 정 특성 서미스터에 실시예 1에서 사용한 절연 부재 및 방열 부재를 배치하여 비교예 1을 작성하였다. 실시예 2와 마찬가지로, 비교예 1에 정 특성 서미스터의 표면과 절연 부재와 방열 부재의 각각의 사이에 실리콘 그리스를 개재시켜서 비교예 2를 얻었다. 비교예 1, 2를 실시예 1, 2와 동일한 조건으로 전력을 측정하여, 그 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 비교예 1에 대한 비교예 2, 실시예 1, 2의 전력비도 표 1에 나타낸다.Comparative Example 1 was prepared by arranging the insulating member and the heat dissipation member used in Example 1 on each of the above-described positive characteristic thermistors. In the same manner as in Example 2, Comparative Example 2 was obtained in Comparative Example 1 with a silicone grease interposed between the surface of the positive characteristic thermistor and each of the insulating member and the heat dissipation member. In Comparative Examples 1 and 2, power was measured under the same conditions as in Examples 1 and 2, and the results are shown in Table 1. In addition, the power ratio of the comparative example 2, the Example 1, and 2 with respect to the comparative example 1 is also shown in Table 1.
본 발명에 의한 실시예 1의 정 특성 서미스터는, 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 비교예1, 2보다 출력이 크고, 동일한 크기의 정 특성 서미스터일지라도 고출력이 얻어진다. 또한, 열전도제를 개재시킨 실시예 2의 정 특성 서미스터 장치는, 정 특성 서미스터에서부터 절연 부재를 통하여 방열 부재로 열전도하는 열전도성이 좋아지며, 실시예 1보다 더욱 고출력이 얻어진다.As can be seen from Table 1, the positive characteristic thermistor of Example 1 according to the present invention has a larger output than Comparative Examples 1 and 2, and high output is obtained even with positive characteristic thermistors of the same size. In addition, the positive characteristic thermistor device of Example 2, which is provided with a thermal conductive agent, has better thermal conductivity from the positive characteristic thermistor to the heat dissipation member through the insulating member, resulting in a higher output than Example 1.
또한, 본 발명에 관한 정 특성 서미스터 및 정 특성 서미스터 장치는, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 요지의 범위내에서 여러 가지로 변형할 수가 있다. 예를 들면, 급전 부재(31, 32, 33)의 각 타단을 제 1 방열 부재(24)의 상측에 형성하였으나, 제 1 및 제 2 방열 부재(24, 25) 사이의 측방에 형성할 수도 있다. 또한, 정 특성 서미스터(11)와 절연 부재(22, 23)와 제 1 및 제 2 방열 부재(24, 25)의 사이에 각각 열전도제를 개재시켰으나, 열전도가 작아도 되는 경우에는 생략할 수가 있다. 또한, 정 특성 서미스터 장치에 사용하는 정 특성 서미스터의 수는 2개로 한정되는 것은 아니다.In addition, the positive characteristic thermistor and the static characteristic thermistor apparatus which concerns on this invention are not limited to the said embodiment, It can deform in various ways within the range of the summary. For example, the other ends of the power feeding members 31, 32, 33 are formed above the first heat dissipation member 24, but may be formed on the side between the first and second heat dissipation members 24, 25. . In addition, although the thermal conductive agent was interposed between the positive characteristic thermistor 11, the insulating members 22 and 23, and the 1st and 2nd heat dissipation members 24 and 25, respectively, it can abbreviate | omit when heat conductivity may be small. In addition, the number of static characteristic thermistors used for a static characteristic thermistor apparatus is not limited to two.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 정 특성 서미스터에서는, 서미스터 소체의 양 표면에 형성하는 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극을, 제 1 빗살 형상 전극에 대하여 제 2 빗살 형상 전극이 서미스터 소체의 두께 방향으로 대향하도록 배치하고 있기 때문에, 커다른 출력을 얻을 수가 있으며 또한 안정된 출력을 얻을 수가 있다. 게다가, 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극의 패턴의 정밀도를 엄격하게 할 필요가 없기 때문에, 용이하게 형성할 수가 있다. 또한 정 특성 서미스터의 양 표면에 형성하는 제 1 및 제 2 빗살 형상 전극의 패턴은 동일한 것이어도 된다.As described above, in the positive characteristic thermistor according to the present invention, the first and second comb-shaped electrodes formed on both surfaces of the thermistor element, and the second comb-shaped electrode with respect to the first comb-shaped electrode, the thickness direction of the thermistor element. Since they are arranged so as to face each other, a large output can be obtained and a stable output can be obtained. In addition, since the precision of the pattern of the 1st and 2nd comb-shaped electrodes does not need to be rigorous, it can form easily. In addition, the pattern of the 1st and 2nd comb-shaped electrode formed in the both surfaces of a positive characteristic thermistor may be the same.
본 발명에 의한 정 특성 서미스터 장치에서는, 상술한 정 특성 서미스터를 이용하고 또한 서미스터 소체의 측면에서 급전하고 있기 때문에, 정 특성 서미스터의 양 표면으로부터 고출력을 인출할 수가 있다. 또한, 서미스터 소체, 절연 부재 및 방열 부재의 사이에 열전도제를 개재시킴으로써 보다 큰 출력을 얻을 수가 있다.In the static characteristic thermistor device according to the present invention, since the static characteristic thermistor described above is used and power is supplied from the side of the thermistor element, high power can be taken out from both surfaces of the static characteristic thermistor. In addition, a larger output can be obtained by interposing a thermal conductor between the thermistor element, the insulation member, and the heat dissipation member.
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