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正温度系数热敏装置的制作方法.docx

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正温度系数热敏装置的制作方法.docx

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专利名称:正温度系数热敏装置的制作方法
本发明涉及液态式电子灭蚊器等杀虫器、芳香器等中用的正温度系数热敏装置,尤其涉及传热效率高、且制造容易的正温度系数热敏装置。
近年来,在发热体领域中多半使用正温度系数热敏元件。这是由下述特征所决定的,即正温度系数热敏元件有温度自控功能,能获得无控制电路且安全性高的正温度系数热敏装置。
根据图3简单地说明现有的这种正温度系数热敏装置的结构。
正温度系数热敏装置由绝缘外壳1、封盖绝缘外壳1的上侧开口表面的盖体2、索环3、呈圆筒形的在其上表面和下表面形成电极的正温度系数热敏元件4、以及一对供电端子5、6构成,上述绝缘外壳1是由内筒1a、外筒1b、及底板1c整体形成的。
而且,将形状大致相同的一对环形供电端子5、6与正温度系数热敏元件4的上下表面导通连接后构成的组件装填在绝缘外壳1的内筒1a和外筒1b之间,且用绝缘树脂7填充绝缘外壳1和组件之间的空隙。另外,由绝缘树脂构成的盖体2嵌合在绝缘外壳1的上侧开口表面上,且由固紧环3固定成一个整体,在内筒1a和固紧环3之间有由间隙形成的空气层
8。
可是,在这样构成的正温度系数热敏装置中存在以下问题。
,所以成形及烧结难,另外,容易发生弯曲等,必须进行研磨等后加工。
、绝缘外壳1、空气层8及固紧环3构成,从正温度系数热敏元件4到固紧环3的热传递路径长,热效率低。
,因此传到固紧环3的热与总发热量相比是很少的。
本发明的目的就是为了解决上述问题而提供这样一种正温度系数热敏装置,它使用容易加工的正温度系数热敏元件,该正温度系数热敏元件产生的热能够有效地传递给放热筒。
为了达到上述目的,本发明的正温度系数热敏装置的特征在于,它由具有大致呈U形的开口部和靠近该开口部形成的凹部的外壳、在其两主面上形成电极的平板状的正温度系数热敏元件、一对供电端子、放热筒及盖体构成,上述放热筒配置在U形开口部的内侧,上述一对供电端子由在一边的具有近似平板部的供电端子和在另一边的具有弹性接触部的供电端子构成的,上述一边的供电端子、上述正温度系数热敏元件及上述另一边的供电端子被安放在上述外壳的凹部,上述正温度系数热敏元件的两主面上的电极和上述一对供电端子分别导通,同时上述一对供电端子的引出部从上述外壳的凹部的侧部引出,利用上述盖体封盖上述外壳的凹部开口面。
另一特征在于,上述正温度系数热敏元件通过上述一边的供电端子的平板部与位于上述大致呈U形的开口部和上述凹部之间的间壁或上述凹部的底面呈面接触状态。
另一特征在于,上述盖体由导热系数低的树脂构成,且有与上述外壳的大致呈U形的开口部相对应的呈圆形的通孔,通过将上述放热筒插入固定在上述外壳的大致呈U形的开口部和上述盖体的通孔中,从而上述盖体便被固定在上述外壳上。
因此,由于热传递路径由供电端子、绝缘外壳和放热筒构成,所以能有效地利用正温度系数热敏元件发出的热。另外,除了大致呈U形的开口部一侧外,在正温度系数热敏元件和绝缘外壳之间设有导热不好的空气层,能防止无用的热扩散。
图1是本发明的一实施形态的正温度系数热敏装置的分解斜视图;图2是本发明的另一实施形态的正温度系数热敏装置的分解斜视图;图3是现有例的断面图。
根据图1详细说明本发明的一实施形态。但图1中的中盖20将在后面说明。
正温度系数热敏装置由外壳11、盖体12、放热筒13、在两主面上形成电极14a、14b的平板状的正温度系数热敏元件
14和一对供电端子15、16构成。
外壳11由例如氧化铝等绝缘性陶瓷材料构成,该外壳上形成能将放热筒13压接嵌合或插入的横断面大致呈U形的开口部17、以及靠近该开口部17使间壁11a介于中间可安放正温度系数热敏元件14和一对供电端子15、16的凹部18。在该凹部18的侧壁上设有用来限制正温度系数热敏元件14和一边的供电端子15的移动的凸部19。在大致呈U形的开口部17上形成防止放热筒13被拔出的凸起17a、17a。另外,在外壳11的侧壁部上形成能插入一对供电端子15、16的引出部15b、16b的切口11b、11c。
盖体12由例如聚苯硫醚树脂、苯酚树脂、尼龙树脂等导热系数小的树脂或氧化铝等陶瓷材料构成,它能封盖凹部18的开口面及大致呈U形的开口部17的上表面。而且在对应于大致呈U形的开口部17的上表面处有大致呈圆形的通孔12c,同时设有从外壳11的侧部突出的安装用的平台12a、12a,在该平台12a、12a上有通孔或内螺纹孔等安装用的开口12b、12b。
放热筒13由例如导热系数大的铝构成,其一端呈形成凸缘的扣眼状,其外径部能几乎无间隙地从外壳11的下方装入大致呈U形的开口部17及大致呈圆形的上面的通孔12c中。
一对供电端子15、16由一边的供电端子15和另一边的供电端子16构成。一边的供电端子15是由SUS(不锈钢)等金属构成的端子,它由在一端形成了与正温度系数热敏元件
14的电极14a接触的平板部15a和在另一端形成的引出部15b构成,在平板部15a和引出部15b之间设有由沿引出部15b的横向的切口或切槽等形成的窄幅部15c。另一边的供电端子16是由具有弹性的SUS或磷青铜等金属构成的端子,它由在一端形成的与正温度系数热敏元件14的电极14b弹性接触的弹性接触部16a和在另一端形成的引出部16b构成。
正温度系数热敏装置是这样构成的,即从间壁11a一侧开始按顺序使一边的供电端子15、正温度系数热敏元件14、另一边的供电端子16分别与正温度系数热敏元件14的电极14a、14b导通装入凹部18后,用盖体12盖住凹部18的开口面,从外壳11的下方将放热筒13相对于其内壁几乎无间隙地插入大致呈U形的开口部17,将与突缘13a侧相对一侧的放热筒13的上端部敛缝。然后用耐热性的硅系列粘接剂将外壳11和盖体12粘合起来。这时,利用设在凹部18内的突部19限制正温度系数热敏元件14和另一边的供电端子16向一边的供电端子15的窄幅部15c的方向移动,保持与一边的供电端子15的窄幅部15c的绝缘状态。另外,一对供电端子15、16的引出部15b、16b通过外壳11上的切口11b、11c,从凹部18的侧壁沿横向引出。另外,将设在一边的供电端子15上的窄幅部15c从平板部15a折弯,配置在与凹部18的内壁表面不接触的位置。
这种正温度系数热敏装置通过向一对供电端子15、16供电,正温度系数热敏元件14恒温发热,其热量通过一边的供电端子15的平板部15a及外壳11的间壁11a,从外壳11向放热筒13传导。这时,正温度系数热敏元件14的主面的电极14a通过平板部15a与外壳11的间壁11a呈面接触状态,有效地将热传递给外壳11。因此,从正温度系数热敏元件14发出的热有效地传导给放热筒13,同时由于放热筒13的导热性能好,所以放热筒13的温度分布均匀。
另外,放热筒13具有将浸透了杀虫液的芯(图中未示出)插入其内部空间后,利用放热筒13的热加热杀虫液,使杀虫液从芯蒸发的功能。
其次,参照图2详细说明本发明的另一实施形态。但与上述一种实施形态相同的部分,标以相同的符号,详细说明从略。
正温度系数热敏装置由外壳21、盖体12、放热筒13、正温度系数热敏元件14和一对供电端子25、26构成。
外壳21由例如氧化铝等绝缘性陶瓷材料构成,该外壳上形成能将放热筒13压接嵌合或插入的横断面大致呈U形的开口部27、以及靠近该开口部27使间隔壁21a介于中间可安放正温度系数热敏元件14和一对供电端子25、26的凹部28。在该凹部28的侧壁上设有用来限制正温度系数热敏元件14和一边的供电端子25的移动的凸部29。在大致呈U形的开口部27上形成防止放热筒13被拔出的凸起27a、27a。另外,在外壳
21的侧壁部上形成能插入一对供电端子25、26的引出部25b、26b的切口21b、21c。
一对供电端子25、26由一边的供电端子25和另一边的供电端子26构成。一边的供电端子25是由SUS(不锈钢)等金属构成的端子,它由在一端形成了与正温度系数热敏元件14的电极14a接触的平板部25a和在另一端形成的在外壳11的侧部引出的引出部25b构成,在平板部25a和引出部25b之间设有由沿引出部25b的横向的切口或切槽等形成的窄幅部25c。另一边的供电端子26是由具有弹性的SUS或磷青铜等金属构成的端子,它由在另一端形成的与正温度系数热敏元件14的电极14b弹性接触的弹性接触部26a和在另一端形成的引出部26b构成。
正温度系数热敏装置是这样构成的,即从底面21e开始按顺序使一边的供电端子25、正温度系数热敏元件14、另一边的供电端子26分别与正温度系数热敏元件14的电极14a、14b导通装入凹部28后,用盖体12盖住凹部28的开口面,从外壳21的下方将放热筒13相对于其内壁几乎无间隙地插入大致呈U形的开口部27,将与突缘13a侧相对一侧的放热筒13的上端部敛缝。然后用耐热性的硅系列粘接剂将外壳21和盖体12粘合起来。这时,利用设在凹部28内的突部29限制正温度系数热敏元件14和另一边的供电端子26向一边的供电端子25的窄幅部25c的方向移动,保持与一边的供电端子
25的窄幅部25c的绝缘状态。另外,一对供电端子25、26的引出部25b、26b通过外壳21上的切口21b、21c,从凹部28的侧壁沿横向引出。另外,将设在一边的供电端子25上的窄幅部25c从平板部25a折弯,配置在与凹部28的内壁表面不接触的位置。
这种正温度系数热敏装置通过向一对供电端子25、26供电,正温度系数热敏元件14恒温发热,其热量通过一边的供电端子25的平板部25a及外壳11的底面21e和隔壁21a,从外壳21的大致呈U形的开口部27向放热筒13传导。这时,正温度系数热敏元件14的主面的电极14a通过平板部25a与外壳21的底面21e接触,有效地将热传递给外壳11。因此,从正温度系数热敏元件14发出的热有效地传导给放热筒13,同时由于放热筒13的导热性能好,所以放热筒13的温度分布均匀。
本发明的正温度系数热敏装置在正温度系数热敏元件14中流过过电流的情况下,具有能使设在一边的供电端子15、25上的窄幅部15c、25c熔断从而阻断流过正温度系数热控装置的电流的熔丝功能。另外,虽然将窄幅部15c、25c设在一边的供电端子15、25上,但也可以设在另一边的供电端子16、26上。
由于用盖体12将外壳11、21的凹部18、28简易地密封,所以能保护正温度系数热敏元件14和一对供电端子15、16
或一对供电端子25、26的触点部免受有害物质例如杀虫液的蒸气等造成的障碍。
另外,利用夹板或设在平台12b上的开口12c,用螺钉等将安装用的平台12b本身固定,能容易地将正温度系数热控装置安装固定在液态式电子灭蚊器本体等上。
如图1所示,在上述实施形态的外壳11、21和盖体12之间装有云母等不燃性绝缘体,所以最好配置封盖外壳11、21的凹部18的开口面的中盖20。这时,不燃性绝缘物的外壳11、21和中盖20包围在正温度系数热敏元件14的周围,所以不管盖体12的材质如何,都能增加耐热性。
作为外壳11、21的材料是以陶瓷等绝缘体为例进行了说明,但若用导热系数更大且适合于粉末成形的纯度在75%以上的氧化铝陶瓷构成就更好。
另外,最好在正温度系数热敏元件14、平板部15a、25a、外壳11的间壁11a或外壳21的底面21e之间涂敷硅脂等。这时,各部件之间微小的空气层被硅脂所填充,导热性会更好。
如上所述,本发明的正温度系数热控装置不受上述实施形态所限定,在其主旨的范围内可进行各种变形。
如上所述,本发明的正温度系数热敏装置具有以下效果。
,所以成形及烧结容易,另外,不易发生弯曲等,不需要进行研磨等后加工。