JPH0831353B2 - 正特性サーミスタ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、正特性サーミスタ装置に関する。具体的に
言えば、殺虫液気化方式とマット方式の両方式の電気蚊
取り器に用いることのできる正特性サーミスタ装置に関
する。

［背景技術］ 第６図及び第７図に示すものは、殺虫液気化方式の電
気蚊取り器に用いられている従来の正特性サーミスタ装
置であり、第８図及び第９図に示すものは、マット方式
の電気蚊取り器に用いられている正特性サーミスタ装置
である。

まず、殺虫液気化方式に用いられる正特性サーミスタ
装置を説明する。これは、第６図に示すように、中央部
に立設した筒部51を備え、上面開口した絶縁ケース52の
前記筒部51の全周にわたって形成された環状溝部62内
に、リード部53を備えた環状電極板54を納入し、環状電
極板54の上面に両面に電極が形成されたリング状の正特
性（以下、PTCと略記する。）サーミスタ素子61を納入
し、PTCサーミスタ素子61の上にさらにリード部55付き
の環状電極板56を納め、絶縁ケース52の上面に環状の絶
縁シート57を重ねている。この後、絶縁シート57の通孔
58及び絶縁ケース52の筒部51内にアルミニウム等の金属
ハトメ59を挿通させ、第７図に示すように金属ハトメ59
を両端を絶縁シート57及び絶縁ケース52にかしめ、金属
ハトメ59により絶縁シート57と絶縁ケース52を一体に組
み立てている。このPTCサーミスタ装置60は、殺虫液を
吸上げた気化芯を金属ハトメ59内に挿通させて用いるも
のであり、両リード部53,55からPTCサーミスタ素子61に
通電させると、PTCサーミスタ素子61から発生した熱は
絶縁ケース52の筒部51を加熱し、筒部51が金属ハトメ59
を加熱し、金属ハトメ59が気化芯を加熱して殺虫液を蒸
発させるようになっている。

なお、殺虫液には、PTCサーミスタ素子61の寿命を短
くする成分（例えば、塩素）が含まれているので、この
PTCサーミスタ装置60にあっては、気化芯と対向してい
る筒部51の上端面と絶縁シート57との間の継ぎ目を金属
ハトメ59により覆っている。

次に、マット方式に用いられる正特性サーミスタ装置
を説明する。これは、第８図及び第９図に示すように、
電極板77,78に挟まれた両面に電極が形成された平板状
のPTCサーミスタ素子71を上面開口した絶縁ケース72内
に納め、その上にマイカ製の絶縁シート73と金属製のマ
ット放熱板74とを重ね、金属板75によってマット放熱板
74と絶縁ケース72とを一体に組み立てたものである。そ
して、このPTCサーミスタ装置76は、マット放熱板74の
上に殺虫液を含浸させたマットを置き、PTCサーミスタ
素子71から発生した熱によってマット放熱板74の上に置
かれたマットを加熱し、マットに含浸された殺虫液を蒸
発させるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように従来の正特性サーミスタ装置にあって
は、殺虫液気化方式に用いられるものとマット方式に用
いられるものとが別々の構造となっており、両方式に併
用できる構造のものはなかった。つまり、第６図及び第
７図に示したような殺虫液気化方式に用いられるPTCサ
ーミスタ装置では、中央に金属ハトメの端部が位置して
いるので、上面にマットを置いて加熱すると、マットか
ら蒸発した殺虫液の蒸気や結露などが金属ハトメの端か
ら金属ハトメと筒部との間に入り、さらには筒部の上端
と絶縁シートの継ぎ目から内部に浸入するおそれがあ
り、マット方式には用いることができなかった。また、
第８図及び第９図に示したようなマット方式に用いられ
るPTCサーミスタ装置にあっては、気化芯を挿通させて
加熱できるような通孔を備えていなかったからである。

また、第６図及び第７図のような殺虫液気化方式に用
いられるPTCサーミスタ装置では、絶縁ケースの筒部内
に金属ハトメを設けているので、PTCサーミスタ素子→
絶縁ケースの筒部→金属ハトメ→気化芯というように熱
伝導経路が長く、熱損失が大きかった。さらに、筒部の
直径や金属ハトメの直径には、ばらつき、あるいは熱に
よる金属ハトメと絶縁ケースとの熱膨張の差によって、
絶縁ケースと金属ハトメとの嵌合性が悪くなり、筒部と
金属ハトメとの間に隙間ができる。また、リング状のPT
Cサーミスタ素子の内径寸法のばらつきによってもリン
グ状のPTCサーミスタ素子と絶縁ケースの間にも隙間が
発生する。この隙間は、断熱層（空気層）として働くか
ら、一層熱効率が悪化し、しかも隙間の大きさのばらつ
きのため、金属ハトメの表面温度が大きくばらつくとい
う欠点があった。一方、金属ハトメの表面温度のばらつ
きを小さくするためには、寸法精度の高い絶縁ケースや
金属ハトメを用いる必要があり、コストが高くつくとい
う問題があった。

なお、PTCサーミスタ素子等を絶縁ケース内に樹脂封
止したものもあるが、PTCサーミスタ素子は200℃以上に
発熱するので、このような高温化で長時間安定な樹脂材
料を用いようとすれば、高価につき、また樹脂によって
PTCサーミスタ素子が劣化させられ、信頼性のよい正特
性サーミスタ装置を製造しにくいという問題がある。

しかして、本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは殺虫液気化方
式とマット方式の両方式の電気蚊取り器に併用すること
ができ、しかも熱効率の良好な正特性サーミスタ装置を
提供することにある。

［課題を解決するための手段］ このため本発明の正特性サーミスタ装置は、下面側を
開口部とし、この開口部に段差をおいて凹部が形成さ
れ、この凹部内に上面から下面に貫通した貫通孔を有す
る筒部が形成されているとともに、正特性サーミスタ素
子およびこの正特性サーミスタ素子に接続する端子の電
極部が納入される下面側に開口した孔部と端子のリード
部が納入される下面側に開口した空所が連通して凹設さ
れた絶縁ケースと、 この絶縁ケースの孔部に納入された正特性サーミスタ
素子と、 この正特性サーミスタ素子を孔部において電極部で挟
持し、リード部が前記空所に納入された端子と、 前記絶縁ケースの凹部にはめ込まれ、下面側の前記開
口部を密閉する絶縁シートと、 前記絶縁ケースの上面に取り付けられ、爪片によって
絶縁ケースと絶縁シートを一体に保持している金属板と
からなり、 前記絶縁ケースの筒部内周面及び前記金属板の絶縁ケ
ース上面に位置する部分を発熱部としたことを特徴とし
ている。

［作用］ 本発明にあっては、絶縁ケースの筒部内周面を発熱部
としたので、筒部の貫通孔内に気化芯を挿通させて加熱
することにより殺虫液気化方式に用いられる正特性サー
ミスタ装置として用いることができる。また、絶縁ケー
スの上面に取り付けられた金属板の絶縁ケース上面に位
置する部分を発熱部としているので、この金属板の上に
マットを載せて加熱することによりマット方式に用いら
れる正特性サーミスタ装置として用いることができる。
しかも、絶縁ケースの上面を直接発熱部とすることな
く、マットを加熱するための発熱部として金属板を用い
ているので、マットから蒸発する殺虫液の気体が絶縁ケ
ースに浸透せず、絶縁ケースが汚れたり、変質したりす
ることがない。さらに、金属板の発熱部は汚れにくく、
マットからの蒸気等によって汚れても容易に拭き取るこ
とができる。

しかも、絶縁ケースの下面側を開口部とし、この開口
部に段差をおいて凹部が形成され、この凹部内に絶縁シ
ートをはめ込むようにしたので、筒部の貫通孔に気化芯
を挿通させた時、筒部と絶縁シートとの間の継ぎ目が気
化芯に対向せず、従来例のように貫通孔の内周面を金属
ハトメで覆って殺虫液の浸入を防止する必要がなくな
り、コストを下げることができる。

また、金属ハトメを省き、絶縁ケースの筒部内周面を
直接発熱部にしたので、殺虫液気化方式に用いられる正
特性サーミスタ装置として用いた場合、熱伝導経路が短
くなり、熱損失が小さくなる。さらに、従来例の金属ハ
トメと絶縁ケースの間、あるいはPTCサーミスタ素子と
絶縁ケースの間に発生する空気層のような不安定な断熱
層が生じないので、熱効率が向上すると共に加熱温度の
ばらつき等も生じない。

さらに、筒部と絶縁シートとの間の継ぎ目が貫通孔の
内周面に位置しないようにしたので、絶縁ケース上面の
金属板の上にマットを置いて加熱してもマットに含浸さ
せられていた殺虫液が絶縁ケースの内部に浸入すること
がなく、絶縁ケース上面の金属板を発熱部とすることが
できるようになり、マット方式に用いられる正特性サー
ミスタ装置としても用いることができるようになる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を添付図に基づいて詳述する。

第１図には、本発明の一実施例の下面側からの分解斜
視図を示してある。絶縁ケース１は、アルミナ（Al
₂O₃）等の無機物によって成形され、下面側を開口部と
し、外周壁部の下面から段差をおいて後述する絶縁シー
ト８をはめ込むための凹部９が形成されており、凹部９
の深さは絶縁シート８の厚みよりも少し浅くなってい
る。また、絶縁ケース１の凹部９内には、上面から下面
に貫通した貫通孔３を有する筒部２が形成されており、
筒部２の先端は絶縁ケース１の外周壁部10の下面とほぼ
同じ面まで突出している。さらに、凹部９内には、PTC
サーミスタ素子４と、このPTCサーミスタ素子４に接続
するバネ端子12および平端子13の各電極部20,17とが納
入される下面側に開口した孔部11が凹設され、バネ端子
12のリード部21および平端子13のリード部18が納入され
る下面側に開口した空所14,15が凹設されている。PTCサ
ーミスタ素子４は、円板状をしており、両主面に電極16
a,16bが形成されている。PTCサーミスタ素子４は、円板
形に限らず、角板形やリング状等でもよいが、リング状
のPTCサーミスタ素子４は内周寸法のばらつきが大き
く、絶縁ケース１との間に隙間が発生し易いので、円板
状、角板状などの平板状のPTCサーミスタ素子が好まし
い。前記孔部11は、平端子13を納めるための空所15と連
通しており、そのため孔部11の内周面の一部が開口して
いるが、孔部11の内周面にPTCサーミスタ素子４の外周
面の少なくとも1/2以上が当接する必要がある。孔部11
の内周面は、PTCサーミスタ素子４を納入した時、PTCサ
ーミスタ素子４の外周面に密着するようになっており、
孔部11の内周面に上記のようにPTCサーミスタ素子４の
外周面の少なくとも1/2以上当接していればPTCサーミス
タ素子４を位置決めできる。また、孔部11の内周面が、
PTCサーミスタ素子４の内周面に密着しているので、PTC
サーミスタ素子４からの熱は絶縁ケース１へ直熱伝導
し、効率的に熱を伝導させることができる。この熱効率
を高めると共に発熱部5,6の表面温度のばらつきを軽減
するためには、孔部11の内周面にPTCサーミスタ素子４
の外周面が当接している部分を大きくすることが好まし
く、図示例では孔部11の内周面にPTCサーミスタ素子４
の外周面の約3/4が当接している。平端子13は、ステン
レス等の金属材料によって形成されており、PTCサーミ
スタ素子４の一方電極16bと接触させるための電極部17
とリード部18との間に細いヒューズ部19が形成されてい
る。このヒューズ部19は、線幅を細くすることによって
ヒューズ機能を持たせたものであり、過大電流が流れる
と溶断する。また、バネ端子12は、バネ性を有する電極
部20と、リード部21とからなっている。しかして、ま
ず、絶縁ケース１の孔部11及び空所15内に平端子13を納
入し、電極部17に当接するように孔部11内にPTCサーミ
スタ素子４をはめ込み、電極部20がPTCサーミスタ素子
４に当接するようにしてバネ端子12を孔部11及び空所14
内に納入する。そして、このバネ端子12に当接するよう
にして絶縁ケース１の凹部９内に絶縁シート８をはめ込
み、絶縁ケース１の下面側の開口部を密閉する。こうし
て、絶縁ケース１と絶縁シート８を簡易密閉構造とする
ことにより、PTCサーミスタ素子４が外気の影響を受け
にくくなり、かつ外部からの異物の侵入も防止できる。
なお、ケース１の凹部９に接着剤を塗布しておき、絶縁
シート８を絶縁ケース１に接着してもよい。熱不良導体
によって形成された絶縁シート８の中央部には、通孔７
が穿孔されており、絶縁シート８が絶縁ケース１の下面
に取り付けられた時、筒部２の先端が通孔７内に挿入さ
れる。また、絶縁シート８の縁に設けられた切り欠き部
22には、リード部18,21が挿通され、リード部18,21が絶
縁ケース１の外に引き出される。この後、PTCサーミス
タ素子４、平端子13及びバネ端子12を内蔵した絶縁ケー
ス１及び絶縁シート８は、ステンレス板等を所定形状に
打ち抜いて折り曲げた金属板23によってかしめられ、第
２図及び第３図に示すような正特性サーミスタ装置Ａが
組み立てられる。金属板23は、絶縁ケース１の上面とほ
ぼ等しい寸法の発熱部５を有しており、この発熱部５
は、絶縁ケース１の上面に密着するようにして絶縁ケー
ス１の上面を覆っており、発熱部５から延出された４箇
所の爪片24を折り曲げて絶縁ケース１の側面から絶縁シ
ート８の下面へかしめることにより、絶縁ケース１と絶
縁シート８を一体に結合させている。また、発熱部５の
略中央には、絶縁ケース１の貫通孔３と対向して通孔23
aが開口され、発熱部５の両端からは、先端部が直角に
折り曲げられたアーム23bが延出されており、アーム23b
の先端部には爪23cが切り起こされている。絶縁ケース
１内に納入されたPTCサーミスタ素子４は、バネ端子12
によって押圧され、平端子13及び絶縁ケース１に密着さ
せられ、このため発熱部5,6の表面温度のばらつきが低
減される。そして、筒部２の内周面（貫通孔３）が一方
の発熱部６となっており、PTCサーミスタ素子４によっ
て直接加熱されているので、表面温度のばらつきが小さ
く、熱効率が良好となる。また、絶縁ケース１の上面に
配置された金属板23が、他方の発熱部５となっているの
で、この発熱部５の上に殺虫液を含浸させたマットを載
せて加熱した場合、マットから蒸発した殺虫液の気体は
金属板に遮られて絶縁ケース１の上面に浸透することが
なく、絶縁ケース１を変質させたり、汚したりすること
がない。一方、金属板23に付着した殺虫液は容易に拭き
取ることができる。上記のような構造によれば、公規格
に規定されている沿面距離や絶縁距離等の制約条件を受
けることがないので、装置の小型化が可能となる。ま
た、PTCサーミスタ素子４に過電流が流れたり、PTCサー
ミスタ素子４が熱暴走した場合には、平端子13のヒュー
ズ部19が溶断するが、万一、溶断することなく、異常温
度上昇した場合も、絶縁ケース１は無機物であるので、
発火の恐れがなく、安全である。なお、絶縁ケース１の
形状は、四角形に限らず、任意の形状とすることができ
る。

上記正特性サーミスタ装置Ａは、殺虫液気化方式の電
気蚊取り器用としても、マット方式の電気蚊取り器用と
しても用いることができるものであり、両方式に併用す
ることができる。例えば、第４図及び第５図に示すもの
は、殺虫液気化方式とマット方式との両方式に用いるこ
とができる電気蚊取り器Ｂの断面図である。これは、ケ
ース25内にビン収納室26を形成したものである。

しかして、正特性サーミスタ装置Ａを殺虫液気化方式
として用いる場合には、第４図に示すように、殺虫液を
入れた薬液ビン28をビン収納室26内に置く。この薬液ビ
ン28は、毛細管現象により液体を吸上げることのできる
例えばフェルト状や繊維状の気化芯29を蓋30の部分に挿
通させ、下部を殺虫液の中に浸け、上端部を上方へ突出
させたものである。この後、筒部２内に気化芯29の上部
を挿通させるようにしてケース25内に正特性サーミスタ
装置Ａを納入し、ケース25に額縁状の蓋27を被せて用い
る。このとき、正特性サーミスタ装置Ａは、アーム23b
の先端部をビン収納室26の内壁面に弾性的に圧接させて
保持されており、爪23cがビン収納室26の内壁面に引っ
掛かることにより不用意に正特性サーミスタ装置Ａがケ
ース25から抜けないようになっている。こうして、PTC
サーミスタ素子４に通電して発熱させると、熱はPTCサ
ーミスタ素子４→筒部２→気化芯29というように熱伝導
し、熱伝導経路が短いので、熱損失が小さく、しかもPT
Cサーミスタ素子４と絶縁ケース１とが接触しているの
で、発熱部６である筒部２の表面温度が一定となり、熱
効率よく気化芯29を加熱することができるのである。加
熱された気化芯29からは、吸上げた殺虫液が蒸発させら
れ、周囲へ放散される。このとき気化芯29から蒸発した
殺虫液は、再び筒部２の内周面で結露し、筒部２に沿っ
て下方へ流れることがあるが、筒部２と絶縁シート８の
継ぎ目が筒部２の内周面にないので、そこから殺虫液が
絶縁ケース１内に流れ込むことがない。また、殺虫液に
限らず、醤油や水等を上から滴下させた時も、絶縁ケー
ス１内に浸入するのを防止することができる。さらに、
筒部２が直接に発熱部６となっているので、筒部２の寸
法公差が厳密でなくても基本性能に影響を与えず、した
がって絶縁ケース１のコストを下げることができる。

なお、上述した実施例は、本発明の一実施例であっ
て、これに限定されるものではなく、筒部２の下端部の
全体、もしくは一部を絶縁シート８の下面よりも下方へ
突出させることにおいて、絶縁ケース内に殺虫液等が浸
入することをさらに防止することができる。

また、実施例において、絶縁シートをはめ込むための
絶縁ケースの凹部の深さが絶縁シートの厚みよりも少し
浅くなったものを示したが、凹部の深さは絶縁シートの
厚みと等しくても、深くてもよく、筒部と絶縁シートと
の間の継ぎ目を貫通孔の内周面に位置しないようにすれ
ばよい。

次に、正特性サーミスタ装置Ａをマット方式として用
いる場合には、第５図に示すように、ケース25内に正特
性サーミスタ装置Ａを納入し、発熱部５である金属板23
の上面に殺虫液を含浸させたマット31（蚊取りマット）
を置き、正特性サーミスタ装置Ａでマット31に含浸させ
られている殺虫液を蒸発させる。この場合も、PTCサー
ミスタ素子４→絶縁ケース１の上面→金属板23→マット
31というように熱伝導の良好な経路を通じて熱伝導さ
れ、しかもPTCサーミスタ素子４と絶縁ケース１との間
は接触伝導しているので、熱損失が少なく、発熱部５の
表面温度のばらつきも小さくなる。

［発明の効果］ 本発明によれば、絶縁ケース上面の金属板の上にマッ
トを置いてマット方式の電気蚊取り器に用いることがで
き、また筒部の貫通孔内に気化芯を挿通させて殺虫液気
化方式の電気蚊取り器に用いることもでき、両方式併用
の正特性サーミスタ装置を構成することができる。

しかも、絶縁ケースと絶縁シートとの間の継ぎ目が気
化芯に対向しないので、従来例のように貫通孔の内周面
を金属ハトメで覆って殺虫液の浸入を防止する必要がな
くなり、コストを下げることができる。

また、金属ハトメを無くしたことにより、殺虫液気化
方式の正特性サーミスタ装置として用いた場合、熱損失
が小さくなって熱効率が向上すると共に加熱温度のばら
つき等も軽減できる。

さらに、絶縁ケース上面の金属板からなる発熱部の上
にマットを置いて加熱してもマットに含浸されている殺
虫液の蒸気や結露が絶縁ケースの内部に浸入することが
ないので、絶縁ケースの上面側を発熱部としても内部の
正特性サーミスタ素子等が殺虫液によって侵されること
がない。しかも、絶縁ケースの上面を直接発熱部とする
ことなく、その上に配置した金属板を発熱部としている
ので、マットから蒸発した気体によって絶縁ケースが汚
れたり、変質したりすることがない。また、金属板から
なる発熱部は容易に汚れを除去できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の正特性サーミスタ装置の一実施例を示
す分解斜視図、第２図は第１図の正特性サーミスタ装置
の組み立て状態の外観斜視図、第３図は第２図のＸ−Ｘ
線に沿う側断面図、第４図は本発明の正特性サーミスタ
装置を用いた殺虫液気化方式の電気蚊取り器の概略断面
図、第５図は本発明の正特性サーミスタ装置を用いたマ
ット方式の電気蚊取り器の概略断面図、第６図は従来例
の正特性サーミスタ装置を示す分解斜視図、第７図は第
６図の断面図、第８図は別な従来例の外観斜視図、第９
図は第８図の側断面図である。 １……絶縁ケース ２……筒部 ３……貫通孔 ４……正特性サーミスタ素子 5,6……発熱部 ７……通孔 ８……絶縁シート ９……凹部 11……孔部 12……バネ端子 13……平端子 14,15……空所 17……平端子の電極部 18……平端子のリード部 20……バネ端子の電極部 21……バネ端子のリード部 23……金属板 24……爪片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中沢 篤雄 京都府長岡京市天神２丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平３−64883（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−125089（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−129794（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下面側を開口部とし、この開口部に段差を
   おいて凹部が形成され、この凹部内に上面から下面に貫
   通した貫通孔を有する筒部が形成されているとともに、
   正特性サーミスタ素子およびこの正特性サーミスタ素子
   に接続する端子の電極部が納入される下面側に開口した
   孔部と端子のリード部が納入される下面側に開口した空
   所が連通して凹設された絶縁ケースと、 この絶縁ケースの孔部に納入された正特性サーミスタ素
   子と、 この正特性サーミスタ素子を孔部において電極部で挟持
   し、リード部が前記空所に納入された端子と、 前記絶縁ケースの凹部にはめ込まれ、下面側の前記開口
   部を密閉する絶縁シートと、 前記絶縁ケースの上面に取り付けられ、爪片によって絶
   縁ケースと絶縁シートを一体に保持している金属板とか
   らなり、 前記絶縁ケースの筒部内周面及び前記金属板の絶縁ケー
   ス上面に位置する部分を発熱部としたことを特徴とする
   正特性サーミスタ装置。