JP4090549B2 - 正特性サーミスタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂ケースの耐熱性を改善し、フェールセーフ構造を形成した正特性サーミスタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、樹脂ケース型正特性サーミスタ装置のバネ圧接構造は図４に示すように、バネ端子２ ₁ 、２ ₂ を通常、対称に配置し、そのバネ端子間に正特性サーミスタ素子１を保持する構造が一般に採用されてきた。
しかし、何らかの原因で正特性サーミスタに異常電圧が印加され、素子が破壊した場合、バネ端子２ ₁ 、２ ₂ 間に破壊した正特性サーミスタ素子部分が残って、完全なオープン状態にならない場合があり、発煙・発火の原因となっていた。そこで、これを改良すべく図３に示すように、バネ端子２ ₁ 、２ ₂ を非対称に配置すると共に、正特性サーミスタ素子１を保持するための樹脂ケース内壁に突起６₁、６₂を設け、該突起６₁、６₂とバネ端子２ ₁ 、２ ₂ によって正特性サーミスタ素子１を保持する構造とし、素子が破壊した場合でもバネ端子間に破壊した素子部分が残らない構造（フェールセーフ構造）としたが、突起６₁、６₂が直接正特性サーミスタに接触するため、突起６₁、６₂を形成する樹脂ケースの材料は耐熱性の高いものでなければならなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の突起６₁、６₂は、正特性サーミスタの発熱温度に耐えるように、耐熱性の高い材料でなければならず、かかる材料は高価であるのに加えて、該材料でケース全体を構成する必要があり、製品コストが高価になってしまうことから、安価な製品を提供することができなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、これを解決するために突起６_１、６_２の構造を耐熱性のある、マイカ板またはアルミナ板あるいは樹脂板を配する構造としたものである。
すなわち、樹脂ケース３内に正特性サーミスタ素子１を押圧保持するバネ端子２_１、２_２が配置され、該バネ端子２ _１ 、２ _２ が脚部２ａ、２ｄとアーム部２ｂ、２ｅとバネ部２ｃ、２ｆとからなり、該バネ部２ｃ、２ｆが点対称配置され、該バネ部２ｃ、２ｆにそれぞれ対向して樹脂ケース３内に設けられた突起４_１、４_２と、バネ部２ｃ、２ｆにより正特性サーミスタ素子１を保持する構造の樹脂ケース型正特性サーミスタ装置において、
上記突起４_１、４_２にそれぞれ切溝４ａ、４ｂを設け、該切溝４ａ、４ｂにマイカ板、アルミナ板または樹脂板からなる耐熱性を有する絶縁材５_１、５_２を挿入固定し、該絶縁材５_１、５_２とバネ部２ｃ、２ｆにより正特性サーミスタ素子１を保持し、樹脂ケース３に収納するとともに、
正特性サーミスタ素子１が破壊した場合に破壊した素子片が前記バネ端子２ _１ のアーム部２ｂに接触しないように絶縁壁７を樹脂ケース３内に設けたことを特徴とする正特性サーミスタ装置である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
正特性サーミスタ素子に直接接する部分は、マイカ板やアルミナ板、あるいは耐熱性樹脂板で構成されているので、正特性サーミスタ素子の熱はまず、これらの耐熱性絶縁材に伝わり、樹脂ケース材は正特性サーミスタの熱を直接受けることがない。
また、上記した絶縁壁７がケース内に設けられているので、正特性サーミスタ素子が破壊した場合でも、破壊した素子片がバネ端子に接触することがなく、フェールセーフ構造を十分に形成することができる。
【０００６】
【実施例】
本発明の実施例による正特性サーミスタの断面模式図を図１に、またその組立図を図２に示す。図２に示したように樹脂ケース材からなる突起部４_１、４_２に切溝４ａ、４ｂをつけ、該切溝４ａ、４ｂに例えばマイカ板またはアルミナ板あるいは樹脂板など耐熱性のある絶縁材５_１、５_２を挿入固定し、正特性サーミスタ素子１が直接樹脂ケースの突起４_１、４_２に接しないように構成する。正特性サーミスタ素子１は、サイズ２０φ×２．５ｍｍ、キューリー点１３５℃、抵抗値６．８Ωであって、突起４_１、４_２から正特性サーミスタ素子面までの距離が１ｍｍになるようにマイカ板（厚み０．５ｍｍ）を配置し、周囲温度を８０℃にし、２００Ｖ．ＡＣを印加した。１５分後、正特性サーミスタの温度が安定したので、各部位の温度を測定すると、正特性サーミスタ素子１の表面温度は１８２℃、突起部４_１、４_２の温度は１２１℃であり、突起部４_１、４_２は耐熱性絶縁材５_１、５_２を介して正特性サーミスタ素子１を保持しているため、正特性サーミスタ素子１の熱が直接伝わらず、温度上昇を小さくすることができた。また、実施例の図２に示したように、バネ端子の脚部（２ａ、２ｄ）は、対称位置にあり、正特性サーミスタ素子１と電気的接触するバネ部（２ｃ、２ｆ）は点対称に配置されるため、バネ端子２_１のアーム部（２ｂ）は、バネ端子２_２のアーム部（２ｅ）と垂直方向に伸延することになり、このままではケース内に露出することになる。このことを考慮して正特性サーミスタ素子が破壊した場合でも、破壊した素子片がバネ端子２_１のアーム部（２ｂ）に接触することがないよう絶縁壁７が設けられている。その結果、フェールセーフ構造が十分に形成されることになる。
【０００７】
【発明の効果】
正特性サーミスタの樹脂ケースは、正特性サーミスタ素子に直接接する部分がマイカ板やアルミナ板あるいは耐熱性樹脂板など、耐熱性の高い材料で構成されているため、樹脂ケース材は、正特性サーミスタの熱を直接受けることがなく、比較的耐熱性の低い安価な樹脂材を使用することが可能となった。
また、上記した絶縁壁７がケース内に設けられているので、正特性サーミスタ素子が破壊した場合でも、破壊した素子片がバネ端子に接触することがなく、フェールセーフ構造を十分に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による正特性サーミスタの断面模式図である。
【図２】本発明の実施例による正特性サーミスタの組立図である。
【図３】従来例による正特性サーミスタの断面模式図である。
【図４】従来例による正特性サーミスタの断面模式図である。
【符号の説明】
１ 正特性サーミスタ素子
２₁ バネ端子
２ａ 脚部
２ｂ アーム部
２ｃ バネ部
２₂ バネ端子
２ｄ 脚部
２ｅ アーム部
２ｆ バネ部
３ 樹脂ケース
３ａ 樹脂ケース（蓋部）
３ｂ 樹脂ケース（実部）
４₁ 突起
４₂ 突起
４ａ 切溝
４ｂ 切溝
５₁ 耐熱性絶縁材
５₂ 耐熱性絶縁材
６₁ 突起
６₂ 突起
７ 絶縁壁
ｄ 端子２₁のアームの長さ

Claims (1)

1. 樹脂ケース（３）内に正特性サーミスタ素子（１）を押圧保持するバネ端子（２_１、２_２）が配置され、該バネ端子（２ _１ 、２ _２ ）が脚部（２ａ、２ｄ）とアーム部（２ｂ、２ｅ）とバネ部（２ｃ、２ｆ）とからなり、該バネ部（２ｃ、２ｆ）が点対称配置され、該バネ部（２ｃ、２ｆ）にそれぞれ対向して樹脂ケース（３）内に設けられた突起（４_１、４_２）と、バネ部（２ｃ、２ｆ）により正特性サーミスタ素子（１）を保持する構造の樹脂ケース型正特性サーミスタ装置において、
   上記突起（４_１、４_２）にそれぞれ切溝（４ａ、４ｂ）を設け、該切溝（４ａ、４ｂ）にマイカ板、アルミナ板または樹脂板からなる耐熱性を有する絶縁材（５_１、５_２）を挿入固定し、該絶縁材（５_１、５_２）とバネ部（２ｃ、２ｆ）により正特性サーミスタ素子（１）を保持し、樹脂ケース（３）に収納するとともに、
   前記正特性サーミスタ素子（１）が破壊した場合に破壊した素子片が前記バネ端子（２ _１ ）のアーム部（２ｂ）に接触しないように絶縁壁（７）を前記樹脂ケース（３）内に設けたことを特徴とする正特性サーミスタ装置。

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