JP2004228499A

JP2004228499A - 抵抗器

Info

Publication number: JP2004228499A
Application number: JP2003017524A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Kumao; 茂男熊王
Original assignee: Koa Corp
Current assignee: Koa Corp
Priority date: 2003-01-27
Filing date: 2003-01-27
Publication date: 2004-08-12

Abstract

【課題】抵抗部に極めて高温なホットスポットが生じないようにした抵抗器を提供すること。
【解決手段】抵抗器１は、一枚板の金属板２の長手方向両端部に電極材料を被着させてなる一対の電極部３，４と、該金属板２のうち両電極部３，４を橋絡する部分を所定形状にプレス加工してなる抵抗部５とによって構成されており、抵抗部５の長手方向中央部は幅広部５ａとなっている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、比較的大きな電流が通電される金属板製の抵抗器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回路中の比較的大きな電流が通電される箇所に抵抗器を配設する場合、絶縁基板上に抵抗体を設けてなる一般的なチップ抵抗器では溶断する危険性が高いため、耐熱性に優れた金属板製の抵抗器が好適である。かかる金属板製の抵抗器は、一対の電極部を橋絡する金属板が抵抗部となっており、この金属板の形状や寸法を適宜選択して抵抗値が設定されている。
【０００３】
また、かかる金属板製の抵抗器は、フープ状金属板を間欠送りしながら短手方向に切断することによって、抵抗部となる所定形状の金属板を連続的に生産することができるため、量産性に優れている。その際、フープ状金属板に予め千鳥状の配置で丸孔を穿設しておき、各丸孔を二分割する位置で切断することによって平面視略Ｓ字形の抵抗部を形成するという技術や、フープ状金属板に予め角孔を等ピッチで穿設しておき、各角孔を二分割する位置で切断することによって平面視略Ｉ字形の抵抗部を形成するという技術が、従来提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３２００９号公報（第３〜４頁、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、金属板製の抵抗器に電流を流すとジュール熱によって抵抗部の温度は上昇し、例えば抵抗部が一定幅の帯状金属板からなる場合、図９に示すように該抵抗部の長手方向中央部が最も高温となる。この現象は、上述した従来のチップ抵抗器で抵抗部が平面視略Ｓ字形の場合や平面視略Ｉ字形の場合もほぼ同様である。そのため、金属板製の抵抗器に大電流が通電される回路においては、従来、抵抗部の長手方向中央部が極めて高温なホットスポットになりやすく、かかるホットスポットに加熱されることによって周辺の電子部品に悪影響が及ぶ恐れがあった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、抵抗部に極めて高温なホットスポットが生じないようにした抵抗器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明の抵抗器では、金属板からなる抵抗部と、この抵抗部の長手方向両端から延出する前記金属板に電極材料を被着させてなる一対の電極部とを備え、前記抵抗部を長手方向中央部が幅広な形状に設定した。
【０００８】
このように構成された抵抗器は、通電時に高温になりやすい抵抗部の長手方向中央部を、電流が流れやすくてジュール熱が少ない幅広形状にしてあるため、大電流が通電されても抵抗部に極端に高温なホットスポットが生じにくくなっている。それゆえ、この抵抗器は、周辺の電子部品に悪影響を及ぼす熱源とはなりにくい。また、抵抗部と一対の電極部とを連続した一枚の金属板から形成する構成にしてあるため、この抵抗器は容易に製造することができてコストダウンが図りやすい。
【０００９】
かかる構成に加えて、前記抵抗部の幅広な長手方向中央部に、前記金属板の母材であるフープ状金属板のパイロット孔を切断してなる凹状切欠きが設けられている抵抗器においては、フープ状金属板の短手方向中央部にパイロット孔が位置するため、フープ状金属板の短手方向両端部にパイロット孔を設ける必要がなくなり、それゆえ、フープ状金属板の短手寸法が短縮できて高価な金属板材料が節約できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係る抵抗器の正面図、図２は該抵抗器の底面図、図３は該抵抗器に通電したときの抵抗部の温度分布を示す特性図である。
【００１１】
図１，２に示す抵抗器１は、一枚板の金属板２の長手方向両端部に電極材料を被着させてなる一対の電極部３，４と、該金属板２のうち両電極部３，４を橋絡する部分を所定形状にプレス加工してなる抵抗部５とによって構成されており、抵抗部５の長手方向中央部は幅広部５ａとなっている。この抵抗器１は、両電極部３，４を回路パターンのランド上に搭載してはんだ付けする面実装タイプの抵抗器である。
【００１２】
本実施形態例において、金属板２は抵抗材料として好適なＣｕ−Ｎｉ合金である。この金属板２は、図示せぬフープ状金属板をプレス加工後に短手方向に沿って切断することにより形成されている。また、前記フープ状金属板の短手方向両端部には、予め溶融はんだ処理やクラッド処理によってＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ等の電極材料が被着させてあるため、該フープ状金属板から切り離した金属板２の長手方向両端部が電極部３，４となっている。図１に示すように、抵抗部５は正面から見て台形状にフォーミングされており、その長手方向両端が電極部３，４と連続している。また、図２に示すように、抵抗部５の幅広部５ａの両側縁にはそれぞれ凹状切欠き５ｂが設けられている。この凹状切欠き５ｂは、前記フープ状金属板のパイロット孔を切断することによって形成されたものである。
【００１３】
このように構成された抵抗器１は、抵抗部５の長手方向中央部を電流が流れやすくてジュール熱が少ない幅広部５ａとなしているため、前述した従来例のように抵抗部がほぼ一定幅である場合と比べて、図３に示すように抵抗部５の長手方向に沿う温度分布はなだらかになる。つまり、抵抗部がほぼ一定幅の場合、通電時に該抵抗部の長手方向中央部が特に高温になってしまうが、長手方向中央部が幅広部５ａとなっている抵抗部５の場合は、発熱部位が分散するため温度上昇が抑制される。それゆえ、抵抗器１に大きな電流が通電されても抵抗部５に極端に高温なホットスポットが生じる可能性は低く、それゆえ、この抵抗器１は周辺の電子部品に悪影響を及ぼす熱源とはなりにくい。また、抵抗部５と一対の電極部３，４とを連続した一枚の金属板２から形成する構成にしてあるため、この抵抗器１は容易に製造することができてコストダウンが図りやすい。
【００１４】
なお、この抵抗器１の金属板２の母材である前記フープ状金属板の短手方向中央部には、抵抗部５の両側縁に凹状切欠き５ｂとして露出するパイロット孔が設けられているので、該フープ状金属板の短手方向両端部にはパイロット孔を設ける必要がない。それゆえ、該フープ状金属板は短手寸法が短縮できることになって、高価な金属板材料（Ｃｕ−Ｎｉ合金）が節約できるというメリットがある。
【００１５】
図４は本発明の他の実施形態例に係る抵抗器の平面図、図５は該抵抗器の正面図、図６は封入剤充填前の該抵抗器の底面図、図７は図４のＡ−Ａ線に沿う断面図、図８は図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、図１，２と対応する部分には同一符号を付してある。
【００１６】
図４〜図８に示す抵抗器１０は、抵抗部５および一対の電極部３，４を有する抵抗器本体と、両電極部３，４を露出させて抵抗部５を収納する直方体形状のセラミックケース６と、このセラミックケース６の内部空間に充填された絶縁性の封入剤７とによって構成されている。具体的には、セラミックケース６の開口面から抵抗部５を挿入して、該開口面近傍の壁部に両電極部３，４を係合させた後、封入剤７を充填して硬化させることによって抵抗器１０が得られる。なお、本実施形態例においては、図７に示すように、金属板２からなる抵抗部５が正面から見て略コ字形にフォーミングされている。
【００１７】
かかる抵抗器１０は、抵抗部５を封入剤７内に埋設した構成になっているため、長期に亘って安定した抵抗値が維持しやすい。また、この抵抗器１０では、通電時に抵抗部５から生じるジュール熱がセラミックケース６の外表面全体からほぼ一様に放熱されるため、セラミックケース６の外表面に極端に高温なホットスポットが生じる心配はなく、それゆえ、周辺の電子部品に悪影響を及ぼす危険性は極めて少ない。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１９】
通電時に高温になりやすい抵抗部の長手方向中央部を幅広形状にしてあるため、大電流が通電されても抵抗部にホットスポットが生じにくく、それゆえ、周辺の電子部品に悪影響を及ぼす熱源とはなりにくい抵抗器が得られる。また、抵抗部と一対の電極部を一枚の金属板から形成する構成にしてあるため、抵抗器のコストダウンも図りやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例に係る抵抗器の正面図である。
【図２】図１に示す抵抗器の底面図である。
【図３】図１，２に示す抵抗器に通電したときの抵抗部の温度分布を示す特性図である。
【図４】本発明の他の実施形態例に係る抵抗器の平面図である。
【図５】図４に示す抵抗器の正面図である。
【図６】図４，５に示す抵抗器の封入剤充填前の底面図である。
【図７】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図８】図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図９】従来例に係る抵抗器の抵抗部の温度分布を示す特性図である。
【符号の説明】
１，１０抵抗器
２金属板
３，４電極部
５抵抗部
５ａ幅広部
５ｂ凹状切欠き
６セラミックケース
７封入剤

Claims

金属板からなる抵抗部と、この抵抗部の長手方向両端から延出する前記金属板に電極材料を被着させてなる一対の電極部とを備え、前記抵抗部を長手方向中央部が幅広な形状にしたことを特徴とする抵抗器。
請求項１の記載において、前記抵抗部の幅広な長手方向中央部に、前記金属板の母材であるフープ状金属板のパイロット孔を切断した凹状切欠きが設けられていることを特徴とする抵抗器。