JP2005093193A - 無煙型温度ヒューズ付抵抗器 - Google Patents

Abstract

【課題】 抵抗器が異常発熱しても発煙しないで回路を遮断し得る無煙型温度ヒューズ付抵抗器を提供する。
【解決手段】 有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース１と、このセラミックケース１内に、ケース軸方向に沿って収納され、かつリード線３ｂ、４ｂが前記セラミック開口部２を介し外部に引き出された温度ヒューズ３および抵抗器４と、前記セラミックケース１の開口部を封止する樹脂型セメント６とを備え、前記温度ヒューズ３および抵抗器４の軸方向の一端部３ｃ、４ｃが前記樹脂型セメント６と間隔を介し対向配置した構成とした。
【選択図】 図１

Description

この発明は民生用の電子機器に組み込まれ、熱による異常な温度上昇などから機器を保護する無煙型温度ヒューズ付抵抗器に関する。

電源回路や増幅回路において、大きな電圧が回路に加わり、また大電流が回路に流れる。このために、回路の状態によっては、異常な熱による温度上昇が発生し、また、短時間に激しく電流が変化する場合がある。このような異常な温度上昇や過渡的な電流の対策として、温度ヒューズや抵抗器が回路に取り付けられている。

従来の温度ヒューズ付抵抗器は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、箱型であって一側面の殆どが開口部２’となっており、かつ一端面に引出用の溝２ａ’が形成されたセラミックケース１’の前記開口部２’の封止材として、低温で硬化する樹脂型セメント６’が用いられている。なお、その他、図中３’は温度ヒューズ、４’は抵抗器、３ｂ’・４ｂ’は外部に引き出されたリード線である。

この樹脂型セメント６’は高温になると樹脂成分が飛び発煙するもので、異常時などで高電流が流れると抵抗器４’が異常発熱し、この場合、間口の広い一側面に樹脂型セメント６’が設けられ、また、抵抗器４’と樹脂型セメント６’が接近配置されているため、樹脂型セメント６’の表面から発煙を伴い回路が遮断する、という課題があった。

この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、抵抗器が異常発熱しても発煙しないで回路を遮断し得る無煙型温度ヒューズ付抵抗器を提供することにある。

請求項１記載では、有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース１と、このセラミックケース１内に、ケース長さ方向に沿って収納され、かつリード線３ｂ、４ｂが前記セラミックケース１の開口部２を介し外部に引き出された温度ヒューズ３および抵抗器４と、前記セラミックケース１の開口部を封止する樹脂型セメント６とを備え、
前記温度ヒューズ３および抵抗器４の長さ方向の一端部３ｃ、４ｃ側が前記樹脂型セメント６と間隔を介し対向配置した構成とし、上記目的を達成している。

請求項２記載では、請求項１記載において、前記セラミックケース１の開口部２は内側に向かって肉厚に形成した構成としている。

請求項３記載では、有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース１と、このセラミックケース１内に、ケース長さ方向に沿って収納され、かつリード線３ｂ、４ｂが前記セラミックケース１の開口部２を介し外部に引き出された温度ヒューズ３および抵抗器４と、前記セラミックケース１の開口部を封止する樹脂型セメント６とを備え、前記セラミックケース１の前記温度ヒューズ３および抵抗器４の収納部分に絶縁・難燃性粉末またはペースト７を充填し、かつその上層部に樹脂型セメント６を設けた構成としている。

請求項４記載では、請求項３記載において、前記絶縁・難燃性粉末またはペースト７と前記樹脂型セメント６との間に仕切部材を介設した構成としている。

請求項５記載では、有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース１と、このセラミックケース１内に、ケース長さ方向に沿って収納され、かつ一方のリード線３ｂ、４ｂが前記セラミックケース１の底１ａ’に形成された穴１ｂを介し外部に引き出された温度ヒューズ３および抵抗器４とを備え、前記セラミックケース１内の底１ａ’側には樹脂型セメント６が充填され、この樹脂型セメント６内に前記温度ヒューズ３および抵抗器４の下部が埋没され、温度ヒューズ３および抵抗器４のその他の大半部分は前記セラミックケース１内に充填された絶縁・難燃性粉末またはペースト７中に埋設され、この絶縁・難燃性粉末またはペースト７の上部であって前記セラミックケース１の上方開口部２側は樹脂型セメント６が充填され封止された構成としている。

請求項６記載では、請求項５記載において、前記温度ヒューズ３および抵抗器４の他方のリード線３ｂ、４ｂは直列に接続されているか、または前記セラミックケース１の開口部２を介し外部に引き出された構成としている。

請求項７記載では、請求項５記載において、前記絶縁・難燃性粉末またはペースト７とその上部の樹脂セメント６との間に仕切部材が介設された構成としている。

請求項１記載では、一端部が開口した有底筒状の細長いセラミックケース１内にその長さ方向に沿って温度ヒューズ３および抵抗器４を収納し、セラミックケース１の開口部２に設ける樹脂型セメント６と温度ヒューズ３および抵抗器４とは離間し、かつ温度ヒューズ３と抵抗器４の小面積の一端部３ｃ、４ｃが前記樹脂型セメント６と対向配置するようにしたため、樹脂型セメント６は抵抗器４の異常発熱の影響を受けにくく発煙を防止し得る。

請求項２記載では、セラミックケース１の開口部２の面積は内側に向かって突出する肉厚部１ａによって狭められるため、そこに設ける樹脂型セメント６も少なくなり、上記効果に加え、仮りに発煙しても発煙量を軽減することができる。

請求項３、５〜７記載では、温度ヒューズ３および抵抗器４は絶縁・難燃性粉末またはペースト７中に埋設したため、抵抗器４が異常発熱しても発煙する前に温度ヒューズ３を動作させることができる。

請求項４、７記載では、絶縁・難燃性粉末またはペースト７と樹脂型セメント６との間に熱伝導を妨げる仕切部材を介設したため、より熱が樹脂型セメントへ伝わりにくく、発煙を防止し得る。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［実施の形態１］

図１は本発明の第１実施例の斜視図を示す。

図中１は有底筒状であって細長い形状のセラミックケースで、上部に開口部２が形成され、内部に縦型に配置された温度ヒューズ３と抵抗器４とが収納されている。このセラミックケース１の形状は、有底の円筒、楕円、角筒、多角筒等適宜のものが採択される。

これら温度ヒューズ３と抵抗器４の一方のリード線３ａ、４ａはセラミックケース１内において電気的に接続され、直列接続となっている。５はその接続部である。接続には半田付けや溶接が用いられる。

また、他方のリード線３ｂ、４ｂはセラミックケース１の開口部２を介し外部に引き出されている。

この温度ヒューズ３は、異常な熱による温度上昇を検知し、ヒューズエレメントが溶断し、回路を遮断し保護するためのものである。

また、抵抗器４は突入電流を防止するためのものである。この突入電流は、電源投入時に回路に流れ、かつ通常の電流より大きな電流であり、それが回路へ流れることを抵抗器４によって防止するもので、突入電流による異常発熱を温度ヒューズ３が検知し、動作するように構成されている。

６はセラミックケース１の開口部２の封止剤としての樹脂型セメントである。この場合、セラミックケース１の開口部２の内側方向を肉厚にし、開口部２の間口を狭くして開口面積を小とし、用いられる樹脂型セメント６の封止量を少なくし、仮りに発煙しても発煙量を少なくしている。１ａはセラミックケース開口部２の肉厚部である。図示例では、互いに対向する辺に形成した２つの肉厚部１ａを示しているが、２以上とし、他の辺の上部にも形成して良いことは勿論である。

また、図７に示した従来例では、温度ヒューズ３、抵抗器４の長さ方向に対面して樹脂型セメント６を設けた配置となっており、かつ温度ヒューズ３および抵抗器４と樹脂型セメント６とが小型化の観点から接近して配置されているため、樹脂型セメント６は熱の影響を受け発煙しやすかった。

これに対し本発明では、温度ヒューズ３、抵抗器４の長さ方向に樹脂セメント６を設け、温度ヒューズ３、抵抗器４の長さ方向の小面積の端部３ｃ、４ｃを樹脂型セメント６に対向配置し、熱の影響を受けにくい構成とした。

また、セラミックケース１を細長い有底の筒状にし、かつ外部に引き出される他方のリード線３ｂ、４ｂの長さによっても抵抗器４等と樹脂型セメント６の内表面との距離を取り、離間して配置したため、抵抗器４が突入電流等によって異常発熱しても熱が伝達されにくく発煙しないで温度ヒューズ３を介して回路を遮断できる。
［実施の形態２］

図２は本発明の第２実施例を示す。

この実施例では、セラミックケース１Ａ内の温度ヒューズ３および抵抗器４の収納部分に、樹脂量が極めて少ないセメント、シリカ粉、ステアタイト粉またはアルミナ粉等の絶縁・難燃性粉末またはペースト７を敷きつめて充填し、その上層部に樹脂型セメント６を設けた点に特徴を有している。このセラミックケース１の開口部２の肉厚は前述の実施例のように厚くしなくても良いが、肉厚としても良い。その他の構成は第１実施例と同様である。

この場合、抵抗器４が異常発熱しても、周囲が絶縁・難燃性粉末またはペースト７であるため、発煙せず、温度ヒューズ３を介して回路を遮断することができる。
［実施の形態３］

図３は本発明の第３実施例を示す。

この実施例では、上述の第２実施例において、絶縁・難燃性粉末またはペースト７の上部にセラミックスの蓋８からなる熱を遮断する仕切部材を設けている。このように、絶縁・難燃性粉末またはペースト７と樹脂型セメント６との間にセラミックスの蓋８を介設すれば、より熱が伝わりにくくなり好ましい。

他の構成は第２実施例と同様である。
［実施の形態４］

図４（ａ）、（ｂ）は本発明の第４実施例を示す。

この実施例では第１実施例におけるセラミックケース１の肉厚部１ａを下方にしてケースの姿勢を反転させ、肉厚部１ａが設けられた側を有底とし、リード線３ｂ、４ｂをセラミックケース１の底１ａ’に形成された穴１ｂから外部に突設させている。

また、このセラミックケース１内の底１ａ’側の下部に樹脂型セメント６を充填し、これによって穴１ｂを塞ぎ、かつその上部に絶縁・難燃性粉末またはペースト７を充填し、その上に蓋８を設け、さらに間口の狭いその上方開口部に樹脂型セメント６を設け、セラミックケース１の上方開口部を塞いだ構成としている。

この場合、セラミックケース１内に収納された温度ヒューズ３、抵抗器４の下部は樹脂型ペースト６内に埋設され、他端側のリード線が直列接続された温度ヒューズ３、抵抗器４の大半部分は絶縁・難燃性粉末またはペースト７内に埋設されているため、異常温度上昇しても発煙する前に温度ヒューズ３が動作して回路を遮断することができる。
［実施の形態５］

図５（ａ）、（ｂ）は本発明の第５実施例を示すもので、このタイプは電気カーペットや電気毛布等の電源回路保護用部品として用いられる。

この実施例では、セラミックケースは肉厚部がない点が第４実施例のセラミックケースと異なり、かつセラミックケース１内に設ける温度ヒューズ３、抵抗器４を直列接続せず、セラミックケース１の上下からそれぞれリード線３ｂ、４ｂを突設させ、上側部分のリード線３ｂ、４ｂは蓋８を貫通させて外部に突設させた点が上記第４実施例と異なっている。

他の構成、作用等は上記第４実施例とほぼ同様である。
［実施の形態６］

図６（ａ）、（ｂ）は本発明の第６実施例を示す。

上述の第５実施例ではセラミックケース１内の抵抗器４は一つであったが、この実施例では少なくとも一以上、好ましくは２つ設けた点が第５実施例と異なっている。

他の構成、作用等は第５実施例とほぼ同様である。

なお、上記各実施例はセラミックケース１内に過渡的な電圧、電流を吸収するサージアブソーバ（図示せず）を設けたタイプのものにも適用し得ることは勿論である。

本発明の第１実施例の構造説明図を示す。 本発明の第２実施例の内部構造説明図を示す。 本発明の第３実施例の内部構造説明図を示す。 （ａ）は本発明の第４実施例の外観斜視図、（ｂ）は内部構造説明図を示す。 （ａ）は本発明の第５実施例の外観斜視図、（ｂ）は内部構造説明図を示す。 （ａ）は本発明の第６実施例の外観斜視図、（ｂ）は内部構造説明図を示す。 （ａ）は従来例の外観斜視図、（ｂ）は内部構造説明図を示す。

符号の説明

１ セラミックケース
１ａ 肉厚部
１ａ’ 底
１ｂ 穴
２ 開口部
３ 温度ヒューズ
３ａ、３ｂ リード線
３ｃ 端部
４ 抵抗器
４ａ、４ｂ リード線
４ｃ 端部
５ 接続部
６ 樹脂型セメント
７ 絶縁・難燃性粉末またはペースト
８ 蓋

Claims (7)

1. 有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース（１）と、このセラミックケース（１）内に、ケース長さ方向に沿って収納され、かつリード線（３ｂ）、（４ｂ）が前記セラミックケース（１）の開口部（２）を介し外部に引き出された温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）と、前記セラミックケース（１）の開口部を封止する樹脂型セメント（６）とを備え、
   前記温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）の長さ方向の一端部（３ｃ、４ｃ）側が前記樹脂型セメント（６）と間隔を介し対向配置されたことを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。
2. 請求項１記載において、前記セラミックケース（１）の開口部（２）は内側に向かって肉厚に形成されていることを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。
3. 有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース（１）と、このセラミックケース（１）内に、ケース長さ方向に沿って収納され、かつリード線（３ｂ）、（４ｂ）が前記セラミックケース（１）の開口部（２）を介し外部に引き出された温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）と、前記セラミックケース（１）の開口部を封止する樹脂型セメント（６）とを備え、
   前記セラミックケース（１）の前記温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）の収納部分に絶縁・難燃性粉末またはペースト（７）を充填し、かつその上層部に樹脂型セメント（６）を設けたことを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。
4. 請求項３記載において、前記絶縁・難燃性粉末またはペースト（７）と前記樹脂型セメント（６）との間に仕切部材を介設したことを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。
5. 有底筒状をなし上部が開口した細長形状のセラミックケース（１）と、このセラミックケース（１）内に、ケース長さ方向に沿って収納され、かつ一方のリード線（３ｂ）、（４ｂ）が前記セラミックケース（１）の底（１ａ’）に形成された穴（１ｂ）を介し外部に引き出された温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）とを備え、
   前記セラミックケース（１）内の底（１ａ’）側には樹脂型セメント（６）が充填され、この樹脂型セメント（６）内に前記温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）の下部が埋没され、温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）のその他の大半部分は前記セラミックケース（１）内に充填された絶縁・難燃性粉末またはペースト（７）中に埋設され、この絶縁・難燃性粉末またはペースト（７）の上部であって前記セラミックケース（１）の上方開口部（２）側は樹脂型セメント（６）が充填され封止されたことを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。
6. 請求項５記載において、前記温度ヒューズ（３）および抵抗器（４）の他方のリード線（３ｂ）、（４ｂ）は直列に接続されているか、または前記セラミックケース（１）の開口部（２）を介し外部に引き出されたことを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。
7. 請求項５記載において、前記絶縁・難燃性粉末またはペースト（７）とその上部の樹脂セメント（６）との間に仕切部材が介設されたことを特徴とする無煙型温度ヒューズ付抵抗器。

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