JP2007141910A - 抵抗器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、高電流印加時に抵抗体が発熱した場合、その発熱を効果的に逃がすことができて抵抗体の発熱を抑えることができる抵抗器を提供することを目的とするものである。
【解決手段】金属板で構成した抵抗体１１と、この抵抗体１１を覆う保護層１３と、前記抵抗体１１の両端部に前記抵抗体１１と同一材料で一体的に設けられた一対の電極端子１２とを備え、前記抵抗体１１の少なくとも下面全体と前記一対の電極端子１２の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体１４を設けるとともに、前記一対の電極端子１２のうち前記絶縁体１４が設けられていない部分を前記絶縁体１４の下面側に折り曲げて前記絶縁体１４の下面に接触させるようにしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器の電流値検出等に使用される抵抗器に関するものである。

従来この種の抵抗器は、図３に示すように、抵抗体１と、この抵抗体１の表面に形成されためっき層２と、前記抵抗体１の一部を保護する絶縁体３とを備え、そして前記抵抗体１の両端部を折り曲げて、この折り曲げの先端部を接続端子４としていた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００４−２２６５８号公報

上記した従来の抵抗器は、抵抗体１を合金で形成し、かつめっき層２を抵抗体１よりも低い抵抗値を有する純金属で形成していた。

しかしながら、上記した従来の抵抗器では、抵抗体１から電極を構成する接続端子４までの距離が長いため、抵抗器に高い電流が流れた際に生じる抵抗体１の発熱を、抵抗体１から実装基板へ逃がすことができないという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、高電流印加時に抵抗体が発熱した場合、その発熱を効果的に逃がすことができて抵抗体の発熱を抑えることができる抵抗器を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、金属板で構成した抵抗体と、この抵抗体を覆う保護層と、前記抵抗体の両端部に前記抵抗体と同一材料で一体的に設けられた一対の電極端子とを備え、前記抵抗体の少なくとも下面全体と前記一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにしたもので、この構成によれば、抵抗体の少なくとも下面全体と一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにしているため、抵抗器に高電流が印加されて抵抗体が発熱した場合、抵抗体で発生した熱は放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体と一対の電極端子を通じて下方に逃げることになり、これにより、抵抗体の発熱を抑えることができるという作用効果が得られるものである。また、一対の電極端子は抵抗体と同一材料で一体的に設けられているため、構成も単純になって安価に得られるという作用効果も得られるものである。

本発明の請求項２に記載の発明は、金属板で構成した抵抗体と、この抵抗体を覆う保護層と、前記抵抗体の両端部に設けられ、かつ前記抵抗体よりも比抵抗の低い材料で構成された一対の電極端子とを備え、前記抵抗体の少なくとも下面全体と前記一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにしたもので、この構成によれば、抵抗体の少なくとも下面全体と一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにしているため、抵抗器に高電流が印加されて抵抗体が発熱した場合、抵抗体で発生した熱は放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体と一対の電極端子を通じて下方に逃げることになり、これにより、抵抗体の発熱を抑えることができるという作用効果が得られるものである。また、一対の電極端子を抵抗体よりも比抵抗の低い材料で構成しているため、一対の電極端子と抵抗体を同一材料で構成する場合に比べて実装時の抵抗値誤差が少なくなるという作用効果も得られるものである。

以上のように本発明の抵抗器は、金属板で構成した抵抗体の少なくとも下面全体と一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにしているため、抵抗器に高電流が印加されて抵抗体が発熱した場合、抵抗体で発生した熱は放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体と一対の電極端子を通じて下方に逃げることになり、これにより、抵抗体の発熱を抑えることができるという優れた効果を奏するものである。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１に記載の発明について説明する。

図１（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の概略を示す斜視図である。

まず、図１（ａ）に示すように、ニクロム、銅ニッケル、マンガニン等の導電性の良好な板状の金属に、切断加工、打ち抜き加工、プレス加工等を施すことにより、抵抗体１１と、この抵抗体１１の両端部に前記抵抗体１１と同一材料で一体的に設けられた一対の電極端子１２とを備えた所定形状の金属板を形成する。この金属板の長さは１．０〜１０ｍｍ、幅は０．５〜５ｍｍ、厚みは１００〜１０００μｍとなっている。

次に、図１（ｂ）に示すように、抵抗体１１の上面と前面および後面に、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の絶縁材からなる保護層１３を熱圧着、超音波溶着等により形成する。この場合、保護層１３は抵抗体１１の前面と後面の一部分を覆うだけでも良く、あるいは、この保護層１３を抵抗体１１の裏面にも回り込ませて抵抗体１１の全体を覆うようにしても良く、さらに、この保護層１３を形成する前に抵抗体１１の一部に抵抗値調整用の切欠部を形成しても良いものである。

次に、図１（ｃ）に示すように、抵抗体１１の少なくとも下面全体を覆うように、アルミナ等の放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体１４を接着、超音波溶着等により形成する。この場合、絶縁体１４は抵抗体１１の下面だけでなく、抵抗体１１の両端方向にも延伸させて形成しているもので、後述する一対の電極端子１２の折り曲げ部分に達する直前まで延伸させて形成している。

次に、図１（ｄ）に示すように、金属板で構成した抵抗体１１の両端部に位置する一対の電極端子１２を下方に、すなわち絶縁体１４の下面側に略コの字型に１８０度折り曲げる。この場合、一対の電極端子１２は先端部から折り曲げ部までが、抵抗体１１の下面に設けられた絶縁体１４の下面に対向して隙間なく接触するものである。これにより、抵抗器に高電流が印加されて抵抗体１１が発熱した場合、抵抗体１１で発生した熱はアルミナ等の放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体１４と一対の電極端子１２を通って下方に逃げることになり、これにより、抵抗体１１の発熱を抑えることができるとともに、抵抗体１１の発熱による抵抗値への影響を低減することができるものである。また、それぞれ下方に折り曲げられた一対の電極端子１２は先端部同士が接しないように隙間部１５を設けている。

最後に、一対の電極端子１２の底面部の下面にスズめっき層（図示せず）を形成し、抵抗器が実装基板に実装可能なようにする。

上記した本発明の一実施の形態においては、金属板で構成した抵抗体１１と、この抵抗体１１を覆う保護層１３と、前記抵抗体１１の両端部に前記抵抗体１１と同一材料で一体的に設けられた一対の電極端子１２とを備え、前記抵抗体１１の少なくとも下面全体と前記一対の電極端子１２の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体１４を設けるとともに、前記一対の電極端子１２のうち前記絶縁体１４が設けられていない部分を前記絶縁体１４の下面側に折り曲げて前記絶縁体１４の下面に接触させるようにしているため、抵抗器に高電流が印加されて抵抗体１１が発熱した場合、抵抗体１１で発生した熱は放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体１４と一対の電極端子１２を通じて下方に、すなわち実装基板側に逃げることになり、これにより、抵抗体１１の発熱を抑えることができるものである。

なお、前記一対の電極端子１２および絶縁体１４は面積を大きくすると放熱効果がより顕著に現れるが、この場合は、抵抗器のサイズが大きくなってコストアップにつながるため、電極端子１２および絶縁体１４の面積は抵抗器の放熱特性とサイズ、製造コストのバランスを考えて適切に設定する必要がある。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。

図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施の形態２における抵抗器の製造方法の概略を示す斜視図である。

まず、図２（ａ）に示すように、ニクロム、銅ニッケル、マンガニン等の導電性の良好な板状の金属に、切断加工、打ち抜き加工、プレス加工等を施すことにより、抵抗体２１に用いる金属板と電極端子２２に用いる金属板をそれぞれ形成し、両者２１，２２を溶接、圧接等の手法で一体化する。このようにして一体化された金属板の長さは１．０〜１０ｍｍ、幅は０．５〜５ｍｍ、厚みは１００〜１０００μｍとなっている。なお、ここでは、電極端子２２に用いられる金属としては、銅のような比抵抗の低い金属を用いることにより、抵抗体２１に用いられる金属よりも比抵抗の低いものとしている。そして前記抵抗体２１と電極端子２２に用いられる金属板の材料組成、長さ、幅、厚みを適宜選択することにより、所望の値の抵抗値を得ることができるものである。

次に、図２（ｂ）に示すように、抵抗体２１の上面と前面および後面に、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の絶縁材からなる保護層２３を熱圧着、超音波溶着等により形成する。この場合、保護層２３は抵抗体２１の前面と後面の一部分を覆うだけでも良く、あるいは、この保護層２３を抵抗体２１の裏面にも回り込ませて抵抗体２１の全体を覆うようにしても良く、さらに、この保護層２３を形成する前に抵抗体２１の一部に抵抗値調整用の切欠部を形成しても良いものである。

次に、図２（ｃ）に示すように、抵抗体２１の少なくとも下面全体を覆うように、アルミナ等の放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体２４を接着、超音波溶着等により形成する。この場合、絶縁体２４は抵抗体２１の下面だけでなく、抵抗体２１の両端方向にも延伸させて形成しているもので、後述する一対の電極端子２２の折り曲げ部分に達する直前まで延伸させて形成している。

次に、図２（ｄ）に示すように、金属板で構成した抵抗体２１の両端部に位置する一対の電極端子２２を下方に、すなわち絶縁体２４の下面側に略コの字型に１８０度折り曲げる。この場合、一対の電極端子２２は先端部から折り曲げ部までが、抵抗体２１の下面に設けられた絶縁体２４の下面に対向して隙間なく接触するものである。これにより、抵抗器に高電流が印加されて抵抗体２１が発熱した場合、抵抗体２１で発生した熱はアルミナ等の放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体２４と一対の電極端子２２を通って下方に逃げることになり、これにより、抵抗体２１の発熱を抑えることができるとともに、抵抗体２１の発熱による抵抗値への影響を低減することができるものである。また、それぞれ下方に折り曲げられた一対の電極端子２２は先端部同士が接しないように隙間部２５を設けている。

最後に、一対の電極端子２２の底面部の下面にスズめっき層（図示せず）を形成し、抵抗器が実装基板に実装可能なようにする。

上記した本発明の実施の形態２においても、上記本発明の実施の形態１と同様の放熱効果が得られるものであり、さらに、この本発明の実施の形態２においては、一対の電極端子２２を、抵抗体２１に用いられる金属よりも比抵抗の低い銅のような金属で構成しているため、実装時の抵抗値誤差が少なくなるという効果も得られるものである。

本発明に係る抵抗器は、高電流印加時に抵抗体が発熱した場合、その発熱を効果的に逃がすことができて抵抗体の発熱を抑えることができるもので、各種電子機器の電流値検出等に使用される抵抗器において有用となるものである。

（ａ）〜（ｄ）本発明の実施の形態１における抵抗器の製造工程を示す斜視図 （ａ）〜（ｄ）本発明の実施の形態２における抵抗器の製造工程を示す斜視図 従来例を示す抵抗器の断面図

符号の説明

１１，２１ 抵抗体
１２，２２ 一対の電極端子
１３，２３ 保護層
１４，２４ 絶縁体

Claims (2)

1. 金属板で構成した抵抗体と、この抵抗体を覆う保護層と、前記抵抗体の両端部に前記抵抗体と同一材料で一体的に設けられた一対の電極端子とを備え、前記抵抗体の少なくとも下面全体と前記一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにした抵抗器。
2. 金属板で構成した抵抗体と、この抵抗体を覆う保護層と、前記抵抗体の両端部に設けられ、かつ前記抵抗体よりも比抵抗の低い材料で構成された一対の電極端子とを備え、前記抵抗体の少なくとも下面全体と前記一対の電極端子の下面の一部に放熱特性に優れた材料により構成される絶縁体を設けるとともに、前記一対の電極端子のうち前記絶縁体が設けられていない部分を前記絶縁体の下面側に折り曲げて前記絶縁体の下面に接触させるようにした抵抗器。

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