(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属端子と、サーミスタ素子と、絶縁樹脂層と、堰とを有する表面温度センサであって、
金属端子は、端子取付部と、素子取付部とを有し、
端子取付部は、サーミスタ素子を取付ける部分であり、対の側壁を有し、
対の側壁は、素子取付部の両側に立上らせた部分であり、
サーミスタ素子は、両側壁間に挾み、リード線を素子取付部の端部から引き出して素子取付部上に設置され、
絶縁樹脂層は、金属端子にサーミスタ素子を固定するものであり、両側壁間に注入して固化されたものであり、
堰は、端子取付部と、素子取付部との間に形成された立上り部分であり、端子取付部と、素子取付部との間の金属端子の一部を上方に立ち上げ、２つ折に折返して形成され、素子取付部に注入された樹脂の端子取付部への流出を阻止するものであることを特徴とする表面温度センサ。
【請求項２】
素子取付部は、サーミスタ素子を設置する座面を有し、
対の側壁は、上端縁が互いに近づく方向に傾いて素子取付部の座面の両側から立上がり、絶縁樹脂層を両側壁間で鳩尾状に固化させて絶縁樹脂層の抜け止めとして作用するものであることを特徴とする請求項１に記載の表面温度センサ。
【請求項３】
対の側壁は、端子取付部側から素子取付部の外端側にかけて間隔を狭め、両側壁間に、素子取付部上のサーミスタ素子を支えて端子取付部の外端方向へ抜け止めを形成するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の表面温度センサ。
【請求項４】
対の側壁は、その一部に孔又は溝を有し、
孔又は溝は、素子取付部に注入された樹脂の一部を受け入れ、両側壁に支えられた樹脂層を安定に固定させるものであることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の表面温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トランジスタ，サイリスタなどの半導体装置その他機器類の過熱保護あるいは、過熱防止に用いる表面温度センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トランジスタ，サイリスタを含む半導体装置、その他機器類の過熱保護又は過熱防止に用いる代表的な表面温度センサとして、図５に示すように金属端子２１にサーミスタ素子２２を固定したセンサが知られている。
【０００３】
金属端子２１は、端子取付部２３と素子取付部２４とからなり、端子取付部２３はビス孔２５を有し、素子取付部２４は、その両側に側壁２６となる対の立上り部分が形成されたものである。
【０００４】
サーミスタ素子は、素子取付部２４に配置し、素子取付部２４に盛り付けられた樹脂２７の固化によってサーミスタ素子２２を金属端子２１に固定し、そのリード線２２Ａは、素子取付部２４の外端から外部へ引き出される。この表面温度センサは、半導体装置の放熱板２８にビス止めされ、トランジスタが過熱した場合に金属端子２１を通じてトランジスタの熱がサーミスタ素子２２に伝えられ、サーミスタ素子２２はトランジスタの過熱温度の検知信号を出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図５に示す表面温度センサによれば、サーミスタ素子２２を固定する絶縁性樹脂は、溶融状態で金属端子の素子取付部２４上に注入して盛り付けられる。素子取付部２４の両側方に対して注入樹脂は、側壁２６に遮られて固化するが、側壁２６のないＡ，Ｂの方向へは注入樹脂が流れ出し、特に端子取付部２３上へ流れ出すと、ビス孔２５が樹脂２７に埋め込まれて表面温度センサを放熱板２８に取り付けることができないという問題を生ずる。
【０００６】
また、注入樹脂は、樹脂の接着力のみで両側壁２６，２６間に支えられているため接着力が十分ではなく、外圧を受けてＣ方向に剥がれて抜け落ちる虞れがあり、また剥がれによる金属端子２１とサーミスタ素子２２との不完全な接触状体では機器の過熱防止に異常を来すという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、製作が容易で、センサの取付けに支障が生ぜず、動作が安定した表面温度センサを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による表面温度センサにおいては、金属端子と、サーミスタ素子と、絶縁樹脂層と、堰とを有する表面温度センサであって、
金属端子は、端子取付部と、素子取付部とを有し、
端子取付部は、サーミスタ素子を取付ける部分であり、対の側壁を有し、
対の側壁は、素子取付部の両側に立上らせた部分であり、
サーミスタ素子は、両側壁間に挾み、リード線を素子取付部の端部から引き出して素子取付部上に設置され、
絶縁樹脂層は、金属端子にサーミスタ素子を固定するものであり、両側壁間に注入して固化されたものであり、
堰は、端子取付部と、素子取付部との間に形成された立上り部分であり、端子取付部と、素子取付部との間の金属端子の一部を上方に立ち上げ、２つ折に折返して形成され、素子取付部に注入された樹脂の端子取付部への流出を阻止するものである。
【００１０】
また素子取付部は、サーミスタ素子を設置する座面を有し、
対の側壁は、上端縁が互いに近づく方向に傾いて素子取付部の座面の両側から立上がり、絶縁樹脂層を両側壁間で鳩尾状に固化させて絶縁樹脂層の抜け止めとして作用するものである。
【００１１】
また対の側壁は、端子取付部側から素子取付部の外端側にかけて間隔を狭め、両側壁間に、素子取付部上のサーミスタ素子を支えて端子取付部の外端方向へ抜け止めを形成するものである。
【００１２】
また対の側壁は、その一部に孔又は溝を有し、
孔又は溝は、素子取付部に注入された樹脂の一部を受け入れ、両側壁に支えられた樹脂層を安定に固定させるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明による表面温度センサの実施形態を図によって説明する。図１〜２において、本発明による表面温度センサは、金属端子１と、堰２と、サーミスタ素子３と、絶縁樹脂層４とを有するものである。金属端子１は、端子取付部５と、素子取付部６とを有し、金属板状体の打抜き並びに屈曲加工によって成形されたものである。端子取付部５は、トランジスタその他の半導体装置の放熱板７に取付ける部分であり、板面には取付けねじの挿入用ビス孔８が開口されている。図３（ａ）において、素子取付部６は、サーミスタ素子３を取付ける部分であり、サーミスタ素子３を着座させる座面９と、その両側に立ち上げて形成した対の側壁１０とからなっているものである。
【００１４】
堰２は、端子取付部５と、素子取付部６の座面９との間に形成された立上り部分である。金属端子１に板状体を用いたときには、板状体の一部を上方に２つ折りに折返し、その折返しによって形成される立上り部分をもって堰２を形成できる。サーミスタ素子３は正特性又は負特性の素子が樹脂コートされたものであり、図３（ｂ）のように、対の側壁１０，１０間に挾んで素子取付部６の座面９上に載置し、サーミスタ素子３のリード線３Ａは、素子取付部６の後端から外方へ引き出されている。図３（ｃ）において、サーミスタ素子３を載置した素子取付部６上の両側壁１０，１０間に接着性を有する絶縁樹脂液を注入して固化し、樹脂の固化により形成された絶縁樹脂層４内にサーミスタ素子３を埋め込んでサーミスタ素子３と、金属端子１とを一体化する。
【００１５】
本発明において、金属端子１の素子取付部６上に注入された絶縁樹脂液は、固化するまでの間に両側方並びに前後方向に流動するが、側方は側壁１０，１０に遮られ、前方は、堰２にせき止められて端子取付部５には達せず、したがって、ビス孔８が樹脂によって埋め込まれることがない。なお、後方に流出した樹脂によって、サーミスタ素子３のリード線３Ａがコートされる。なお、図に示すように側壁１０の一部に孔又は溝１１を開口しておけば、樹脂液が孔又は溝１１内に侵入して固化し、樹脂層４の抜け止めとなる。
【００１６】
また、本発明において、対の側壁１０，１０は、上方へ単に立上げるのみでなく、上縁が互いに近づく方向にθの角度に傾けて座面９の両側から立上げて一体成形することにより、絶縁樹脂層４の抜け止めとなり、素子取付部６上に盛り付けられた絶縁樹脂層４は、両側壁１０，１０間で鳩尾状となって固化するため、金属端子１と絶縁樹脂層４との結合力が高まる。
【００１７】
図４は、素子取付部６の座面９を台形とし、対の側壁１０，１０を、端子取付部５側から、素子取付部６の外端（後端）に向けて間隔を次第に狭めて形成した例である。この場合に、素子取付部６の外端（後端）の両側壁１０，１０間の間隔をサーミスタ素子３の幅より小さくすることにより両側壁１０，１０は、サーミスタ素子３を支えて後方への抜け止めとして機能する。この実施形態においても、対の側壁１０，１０を、上端が互いに近づく方向に傾けることにより、素子取付部６上に盛り付けてサーミスタ素子３を固定する絶縁樹脂層４の安定性を向上できる。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によるときには、金属端子の端子取付部と、素子取付部との間に堰を設けたため、素子取付部上に注入して盛り付けられた絶縁樹脂は、堰にせき止められて端子取付部側に流れ込むことがなく、したがって、端子取付部に設けられたビス孔が樹脂で埋められてねじの取付けに支障を来すことがない。また本発明によれば、金属端子の一部を立上らせて上向きに２つ折りに折り返すのみでその立上り部分に堰を形成できる。
【００１９】
また、本発明によれば、素子取付部の両側壁を、上端縁が互いに近づく方向に傾けることによって素子取付部上に盛り付けられた絶縁樹脂層の抜け止めとして作用させることができ、また、両側壁の間隔を端子取付部に向けて端子取付部側から次第に狭めて絶縁樹脂層に埋め込まれたサーミスタ素子の抜け止めを両側壁間に形成できる。さらに両側壁の一部に孔又は溝を開口し、その中に樹脂層の一部を浸入させることによって金属端子にサーミスタ素子を埋め込んだ樹脂層を一層に安定に固定できる効果を有する。本発明は実質的に金属端子の成形加工と、サーミスタ素子の樹脂コートのみでよいため、製作が容易であり、金属端子の取付けに支障がなく、また、金属端子からサーミスタ素子が剥離せず、動作が安定した表面温度センサが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による表面温度センサの一実施形態を示す図である。
【図２】表面温度センサの断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明による表面温度センサの組立工程を示す図である。
【図４】本発明による表面温度センサの他の実施形態を示す図である。
【図５】表面温度センサの従来例を示す図である。
【符号の説明】
１  金属端子
２  堰
３  サーミスタ素子
３Ａ  リード線
４  絶縁樹脂層
５  端子取付部
６  素子取付部
７  放熱板
８  ビス孔
９  座面
１０  側壁
１１  孔又は溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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