JP2010034167A - ヒューズ抵抗器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ヒューズ抵抗器ごとの回路遮断特性のばらつきを最小限化可能なヒューズ抵抗器の構造の提供。
【解決手段】 中空直方体形状の箱体と、箱体内部に配される抵抗素子と、箱体周囲を取り囲むセメント層からなる抵抗器であって、箱体は、素子本体を収容する収容空間と、収容空間に隣接するとともにヒューズ機構の作動部が配される作動空間を区画する隔壁を備えるヒューズ抵抗器である。
【選択図】 図６
【解決手段】 中空直方体形状の箱体と、箱体内部に配される抵抗素子と、箱体周囲を取り囲むセメント層からなる抵抗器であって、箱体は、素子本体を収容する収容空間と、収容空間に隣接するとともにヒューズ機構の作動部が配される作動空間を区画する隔壁を備えるヒューズ抵抗器である。
【選択図】 図６
Description
本発明は、ヒューズ機構を内蔵するヒューズ抵抗器であって、より詳しくは、ヒューズ抵抗器ごとの回路遮断特性のばらつきを最小限化可能なヒューズ抵抗器に関する。
ヒューズ抵抗器は、電気・電子機器の回路異常状態に起因して生ずる抵抗器の発熱を利用して、ヒューズ部分を断線させて、回路への電力供給を停止させるために用いられる。このようなヒューズ抵抗器の多くは、ヒューズ機構をヒューズ抵抗器外部に備える。ヒューズ抵抗器外部に備えられたヒューズ機構は、活電部分が外部に露出しているため、感電や電気的短絡を引き起こす可能性がある。更に、ヒューズ機構作動時において、ヒューズ機能を生じさせる半田が溶けて、溶解した半田がヒューズ機能を構成するバネ材により飛散することにより電気的短絡等の安全上の問題を引き起こす可能性がある。
特許文献１は、上記の課題を解消すべく案出されたヒューズ抵抗器を開示する。
図１０は、特許文献１に開示されるヒューズ抵抗器の一例を示す。
特許文献１に開示されるヒューズ抵抗器（１００）は、仕切板（１０１）により区画された第１室（１０２）と第２室（１０３）を内部に備える箱体（１０４）と、箱体（１０４）周壁と仕切板（１０１）に形成されたスリット（１０５）を通過して、一線状に延設する抵抗素子本体（１０６）と、抵抗素子本体（１０６）両端から延設する一対のリード線のうち一方と半田接続するバネ板（１０７）を備える。
図１０は、特許文献１に開示されるヒューズ抵抗器の一例を示す。
特許文献１に開示されるヒューズ抵抗器（１００）は、仕切板（１０１）により区画された第１室（１０２）と第２室（１０３）を内部に備える箱体（１０４）と、箱体（１０４）周壁と仕切板（１０１）に形成されたスリット（１０５）を通過して、一線状に延設する抵抗素子本体（１０６）と、抵抗素子本体（１０６）両端から延設する一対のリード線のうち一方と半田接続するバネ板（１０７）を備える。
第２室（１０３）内には、セメントが封入される。
第１室（１０２）内には、リード線とバネ板（１０７）との接続部が配される。バネ板（１０７）は、リード線との接続部から第１室（１０２）内で、バネ板（１０７）内部に永久歪みを生じさせて略Ｕ字状に湾曲し、箱体（１０４）内壁面に沿って、第２室（１０３）内を通過し、箱体（１０４）周壁に形成されたスリット部（１０８）を通過して、箱体（１０４）外に延出する。
特許文献１のヒューズ抵抗器（１００）の構造によれば、ヒューズ抵抗器（１００）内部にヒューズ機構が形成されるため、活電部分の露出や溶解半田の飛散の問題が解消される。
第１室（１０２）内には、リード線とバネ板（１０７）との接続部が配される。バネ板（１０７）は、リード線との接続部から第１室（１０２）内で、バネ板（１０７）内部に永久歪みを生じさせて略Ｕ字状に湾曲し、箱体（１０４）内壁面に沿って、第２室（１０３）内を通過し、箱体（１０４）周壁に形成されたスリット部（１０８）を通過して、箱体（１０４）外に延出する。
特許文献１のヒューズ抵抗器（１００）の構造によれば、ヒューズ抵抗器（１００）内部にヒューズ機構が形成されるため、活電部分の露出や溶解半田の飛散の問題が解消される。
ヒューズ抵抗器の品質のうち最も重要な特性として、ヒューズ機構が作動する温度の製品間のばらつきが小さいことが挙げられる。即ち、一のヒューズ抵抗器の設計図面に基づいて製造された複数のヒューズ抵抗器のヒューズ機構が作動する温度は、理想的には、複数のヒューズ抵抗器間で一定である。
特許文献１に開示されるヒューズ抵抗器（１００）のヒューズ機構の作動温度は、接続部における半田量とバネ板（１０７）の湾曲度（曲率半径）に影響される。特に、バネ板（１０７）の曲げ加工におけるバネ板（１０７）の歪みの制御が高い精度で行なわれない限り、上記した製品間のばらつきを最小限化することはできない。
このことは、結果として、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきの問題だけでなく、製造コストの高騰や製造プロセスの複雑化・高度化を招来することとなる。
このことは、結果として、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきの問題だけでなく、製造コストの高騰や製造プロセスの複雑化・高度化を招来することとなる。
本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであって、ヒューズ抵抗器ごとの回路遮断特性のばらつきを最小限化可能なヒューズ抵抗器の構造を提供することを目的とする。
請求項１記載の発明は、中空直方体形状の箱体と、該箱体内部に配される抵抗素子と、前記箱体周囲を取り囲むセメント層からなる抵抗器であって、前記抵抗素子は、抵抗線が巻回されてなる素子本体と、該素子本体の各長手方向端部から延設する一対のリード線からなり、前記箱体は、前記素子本体を収容する収容空間と、該収容空間に隣接するとともにヒューズ機構の作動部が配される作動空間を区画する隔壁を備え、該隔壁は、前記箱体の外周輪郭を形成する周壁のうち一の周壁内面とともに前記素子本体を挟持し、且つ、該素子本体長手方向軸に平行に延設する第１壁と、該第１壁の一端部から、前記一の周壁に対向して配される他の周壁に向けて延設するとともに前記一対のリード線のうち他方に隣接する第２壁と、前記第１壁の一端部から、前記他の周壁に向けて延設するとともに前記第２壁と対向して配される第３壁からなり、前記ヒューズ機構は、前記一対のリード線のうち他方のリード線であって、前記第１壁と前記第２壁及び第３壁との接続部に形成されたスリット部を介して前記作動空間内を通過する第１線と、前記作動空間内において前記第１線途中部と半田接続する先端部と、前記第３壁と前記他の周壁の間の空隙を介して前記作動空間外に延出し、前記他の周壁内面に固定される基端部を有するバネ板と、前記バネ板基端部を前記他の周壁内面とともに挟持し、前記他の周壁に形成された挿通路を介して前記箱体外に延出する第２線からなり、前記バネ板は前記第１線から離間する方向に付勢されるとともに、前記半田接続が解除されたときに略平坦な薄板材となることを特徴とするヒューズ抵抗器である。
請求項２記載の発明は、前記箱体が、一の面に開口部を有するとともに前記箱体内部形状を定める収容体と、該収容体の前記開口部を閉塞する蓋体からなることを特徴とする請求項１記載のヒューズ抵抗器である。
請求項３記載の発明は、前記一対の支持縁が、前記第２線が、前記他の周面内壁に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持する挟持部分と、該挟持部分から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出部分からなる略Ｌ字状の線材であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器である。
請求項４記載の発明は、前記板バネと前記第１線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項３記載の発明は、前記一対の支持縁が、前記第２線が、前記他の周面内壁に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持する挟持部分と、該挟持部分から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出部分からなる略Ｌ字状の線材であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器である。
請求項４記載の発明は、前記板バネと前記第１線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項５記載の発明は、前記板バネと接触する前記第３壁の一の隅部が、前記板バネ基端部の挟持点から前記第１線上の前記半田接続点に向けて傾斜した面を備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項６記載の発明は、前記第３壁の面のうち、前記他の周壁内面と対抗する面が前記板バネの面に沿った湾曲輪郭をなすことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項６記載の発明は、前記第３壁の面のうち、前記他の周壁内面と対抗する面が前記板バネの面に沿った湾曲輪郭をなすことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項７記載の発明は、前記挟持部分と前記板バネの間に配されるとともに前記板バネよりも高い曲げ剛性を有する薄板材を更に備えることを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項８記載の発明は、前記露出部分の線材断面が矩形状であり、前記挿通路が前記矩形状の短手寸法と等しい幅寸法を有し、前記挟持部分が前記矩形状の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項８記載の発明は、前記露出部分の線材断面が矩形状であり、前記挿通路が前記矩形状の短手寸法と等しい幅寸法を有し、前記挟持部分が前記矩形状の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項１記載の発明によれば、バネ板を永久変形させることなくヒューズ機構を構築可能である。したがって、ヒューズ機構作動温度へのバネ板湾曲度の影響を取り除くことができ、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。また、ヒューズ抵抗器の製造も簡素化でき、ヒューズ抵抗器製造費用を低廉化できる。
請求項２記載の発明によれば、収容体の開口部を介して、箱体内部構造を構築でき、ヒューズ抵抗器の製造の簡素化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２線を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項４記載の発明によれば、ヒューズ機構を所望の温度で安定して作動させることが可能となる。
請求項５及び６記載の発明によれば、板バネへの応力集中を回避でき、板バネの折れを防止できる。
請求項７記載の発明によれば、薄板材を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項８記載の発明によれば、挟持部分の延設方向を一定化でき、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。
請求項２記載の発明によれば、収容体の開口部を介して、箱体内部構造を構築でき、ヒューズ抵抗器の製造の簡素化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２線を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項４記載の発明によれば、ヒューズ機構を所望の温度で安定して作動させることが可能となる。
請求項５及び６記載の発明によれば、板バネへの応力集中を回避でき、板バネの折れを防止できる。
請求項７記載の発明によれば、薄板材を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項８記載の発明によれば、挟持部分の延設方向を一定化でき、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。
以下、本発明に係るヒューズ抵抗器の実施形態について、図を参照しつつ説明する。
図１は、ヒューズ抵抗器の正面図である。
ヒューズ抵抗器（１）は、セメント層（２）で外周面を覆われた抵抗器本体部（１１）を備える。図１に示す例において、抵抗器本体部（１１）の下縁から一対のリード線（３１，３２）が下方に突出している。リード線（３１，３２）の下端は、所望の回路基板（図示せず）にそれぞれ接続固定される。
セメント層（２）内部には、絶縁性のセラミック箱体（４）が配される。
図１は、ヒューズ抵抗器の正面図である。
ヒューズ抵抗器（１）は、セメント層（２）で外周面を覆われた抵抗器本体部（１１）を備える。図１に示す例において、抵抗器本体部（１１）の下縁から一対のリード線（３１，３２）が下方に突出している。リード線（３１，３２）の下端は、所望の回路基板（図示せず）にそれぞれ接続固定される。
セメント層（２）内部には、絶縁性のセラミック箱体（４）が配される。
図２は、箱体（４）の構造を示す。図２（ａ）は、箱体（４）の正面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示すＡ−Ａ線における箱体（４）の断面図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）に示すＢ−Ｂ線における箱体（４）の断面図である。
箱体（４）の全体輪郭は、略直方体形状であり、内部に空洞部を有する。箱体（４）は、正面側に開口部を有するとともに箱体（４）内部形状を定める収容体（４１）と、収容体（４１）の開口部に嵌入する蓋体（４２）から構成される。
収容体（４１）は、蓋体（４２）と対向して配される背面壁（４１１）と、背面壁（４１１）と蓋体（４２）の上縁とを接続する上縁壁（４１２）と、上縁壁（４１２）の両端から直角に屈曲して下方に向かって延出する第１側周壁（４１３）及び第２側周壁（４１４）と、背面壁（４１１）と蓋体（４２）の下縁とを接続する下縁壁（４１５）からなる。図２に示す例において、第１側周壁（４１３）及び第２側周壁（４１４）は、下縁壁（４１５）に対して下方に突出している。
下縁壁（４１５）には、溝線状の一対の挿通路（１５１，１５２）が形成され、これら挿通路（１５１，１５２）それぞれをリード線（３１，３２）が通過する（図１参照）。
箱体（４）の全体輪郭は、略直方体形状であり、内部に空洞部を有する。箱体（４）は、正面側に開口部を有するとともに箱体（４）内部形状を定める収容体（４１）と、収容体（４１）の開口部に嵌入する蓋体（４２）から構成される。
収容体（４１）は、蓋体（４２）と対向して配される背面壁（４１１）と、背面壁（４１１）と蓋体（４２）の上縁とを接続する上縁壁（４１２）と、上縁壁（４１２）の両端から直角に屈曲して下方に向かって延出する第１側周壁（４１３）及び第２側周壁（４１４）と、背面壁（４１１）と蓋体（４２）の下縁とを接続する下縁壁（４１５）からなる。図２に示す例において、第１側周壁（４１３）及び第２側周壁（４１４）は、下縁壁（４１５）に対して下方に突出している。
下縁壁（４１５）には、溝線状の一対の挿通路（１５１，１５２）が形成され、これら挿通路（１５１，１５２）それぞれをリード線（３１，３２）が通過する（図１参照）。
図３は、箱体（４）の内部構造を示す正面図であり、蓋体（４２）は取り除かれた状態である。
収容体（４１）は、隔壁部（５）を備える。隔壁部（５）は、上縁壁（４１２）及び下縁壁（４１５）に対して平行に延設する第１壁（５１）と、第１壁（５１）左端と下縁壁（４１５）の間で第１壁（５１）に対して直角方向に延設する第２壁（５２）と、第１壁（５１）右端と下縁壁（４１５）の間で第１壁（５１）に対して直角方向に延設する第３壁（５３）からなる。図３に示す例において、第１壁（５１）及び第２壁（５２）が薄壁状であるのに対し、第３壁（５３）は肉厚に形成され、直方体柱状である。また、第３壁（５３）の左隅部には、下縁壁（４１５）に対して、左方斜上方に向けて傾斜する傾斜面（５３１）が形成されている。
本明細書において、隔壁部（５）と下縁壁（４１５）とで囲まれる空間領域を作動空間（５００）と称し、隔壁部（５）、上縁壁（４１２）、第１側周壁（４１３）及び第２側周壁（４１４）で囲まれる空間領域を収容空間（５５０）と称する。
隔壁部（５）の各壁部（５１，５２，５３）の奥行寸法は、収容体（４１）の上縁壁（４１２）、第１側周壁（４１３）、第２側周壁（４１４）及び下縁壁（４１５）の奥行寸法よりも小さくされる。蓋体（４２）を収容体（４１）の正面開口部に嵌入すると、蓋体（４２）内面は、隔壁部（５）の各壁部（５１，５２，５３）の正面側縁部に当接する。このとき、蓋体（４２）の外面は、収容体（４１）の上縁壁（４１２）、第１側周壁（４１３）、第２側周壁（４１４）及び下縁壁（４１５）の正面側縁部に対して面一となる（図２参照）。
収容体（４１）は、隔壁部（５）を備える。隔壁部（５）は、上縁壁（４１２）及び下縁壁（４１５）に対して平行に延設する第１壁（５１）と、第１壁（５１）左端と下縁壁（４１５）の間で第１壁（５１）に対して直角方向に延設する第２壁（５２）と、第１壁（５１）右端と下縁壁（４１５）の間で第１壁（５１）に対して直角方向に延設する第３壁（５３）からなる。図３に示す例において、第１壁（５１）及び第２壁（５２）が薄壁状であるのに対し、第３壁（５３）は肉厚に形成され、直方体柱状である。また、第３壁（５３）の左隅部には、下縁壁（４１５）に対して、左方斜上方に向けて傾斜する傾斜面（５３１）が形成されている。
本明細書において、隔壁部（５）と下縁壁（４１５）とで囲まれる空間領域を作動空間（５００）と称し、隔壁部（５）、上縁壁（４１２）、第１側周壁（４１３）及び第２側周壁（４１４）で囲まれる空間領域を収容空間（５５０）と称する。
隔壁部（５）の各壁部（５１，５２，５３）の奥行寸法は、収容体（４１）の上縁壁（４１２）、第１側周壁（４１３）、第２側周壁（４１４）及び下縁壁（４１５）の奥行寸法よりも小さくされる。蓋体（４２）を収容体（４１）の正面開口部に嵌入すると、蓋体（４２）内面は、隔壁部（５）の各壁部（５１，５２，５３）の正面側縁部に当接する。このとき、蓋体（４２）の外面は、収容体（４１）の上縁壁（４１２）、第１側周壁（４１３）、第２側周壁（４１４）及び下縁壁（４１５）の正面側縁部に対して面一となる（図２参照）。
第１壁（５１）と第２壁（５２）の接続部において、収容体（４１）正面側開口部から背面壁（４１１）内面近傍まで延設する第１スリット溝（５１２）が形成される。第１壁（５１）と第３壁（５３）の接続部において、収容体（４１）正面側開口部から背面壁（４１１）内面近傍まで延設する第２スリット溝（５１３）が形成される。
第２壁（５２）の下端は、下縁壁（４１５）内面に接続する。一方で、第３壁（５３）の下端面は、下縁壁（４１５）内面から離間し、第３壁（５３）と下縁壁（４１５）との間に僅かな空隙（５３４）が形成される。
第２壁（５２）の下端は、下縁壁（４１５）内面に接続する。一方で、第３壁（５３）の下端面は、下縁壁（４１５）内面から離間し、第３壁（５３）と下縁壁（４１５）との間に僅かな空隙（５３４）が形成される。
図４は、ヒューズ抵抗器（１）の内部構造を示す正面図である。
収容空間（５５０）内に抵抗素子（６）が配される。抵抗素子（６）は、抵抗線が巻回された円柱形状の素子本体（６１）と、素子本体（６１）の左端から延出する第１リード線（６２）と、素子本体（６１）の右端から延出する第２リード線（６３）からなる。尚、図４に示す第１リード線（６２）は、図１に示すリード線（３１）と同一である。
素子本体（６１）は、第１壁（５１）と上縁壁（４１２）の間に配される。
第１リード線（６２）は、素子本体（６１）から延出した後、下方に屈曲し、挿通路（１５１）を通じて、収容体（４１）外部に延出する。
第２リード線（６３）は、素子本体（６１）から延出した後、下方に屈曲し、更にその後、第１リード線（６２）に向けて直角に屈曲し、作動空間（５００）内部に延設する。第２リード線（６３）の素子本体（６１）と平行に延設する部分は、第１スリット溝（５１２）と第２スリット溝（５１３）により挟持される。
収容空間（５５０）内に抵抗素子（６）が配される。抵抗素子（６）は、抵抗線が巻回された円柱形状の素子本体（６１）と、素子本体（６１）の左端から延出する第１リード線（６２）と、素子本体（６１）の右端から延出する第２リード線（６３）からなる。尚、図４に示す第１リード線（６２）は、図１に示すリード線（３１）と同一である。
素子本体（６１）は、第１壁（５１）と上縁壁（４１２）の間に配される。
第１リード線（６２）は、素子本体（６１）から延出した後、下方に屈曲し、挿通路（１５１）を通じて、収容体（４１）外部に延出する。
第２リード線（６３）は、素子本体（６１）から延出した後、下方に屈曲し、更にその後、第１リード線（６２）に向けて直角に屈曲し、作動空間（５００）内部に延設する。第２リード線（６３）の素子本体（６１）と平行に延設する部分は、第１スリット溝（５１２）と第２スリット溝（５１３）により挟持される。
ヒューズ抵抗器（１）は更に、バネ板（６４）を備える。バネ板（６４）は薄板状の板材であり、作動空間（５００）内で第２リード線（６３）途中部に半田接続される。尚、第２リード線（６３）とバネ板（６４）との良好な半田接続を行なうために、バネ板（６４）先端部に対して折り曲げ加工を施し、半田接続部分のバネ板（６４）先端部を第２リード線（６３）途中部に沿わせてもよい。
バネ板（６４）は、第２リード線（６３）との接続部（３４１）から右斜下方に向けて延設し、第３壁（５３）と下縁壁（４１５）の間に形成された空隙（５３４）を通じて、収容空間（５５０）に至る。バネ板（６４）の基端部は、下縁壁（４１５）内面に当接する。
バネ板（６４）は、第２リード線（６３）との接続部（３４１）から右斜下方に向けて延設し、第３壁（５３）と下縁壁（４１５）の間に形成された空隙（５３４）を通じて、収容空間（５５０）に至る。バネ板（６４）の基端部は、下縁壁（４１５）内面に当接する。
図５は、バネ板（６４）基端部におけるヒューズ抵抗器（１）の縦断面図である。
ヒューズ抵抗器（１）は更に、Ｌ字リード線（６５）を備える。Ｌ字リード線（６５）は、収容空間（５５０）内に配されるとともに下縁壁（４１５）内壁に沿って配される基端線（６５１）と、基端線（６５１）端部と接続するとともに基端線（６５１）に対して直角方向に延設し、挿通路（１５２）を通じて、箱体（４）外部に延出する露出線（６５２）からなる。尚、露出線（６５２）は、図１に示すリード線（３２）に相当する。基端線（６５１）は、収容体（４１）の背面壁（４１１）から蓋体（４２）の方向に延設し、図示例では、基端線（６５１）の軸は、背面壁（４１１）の内面に対して直角方向に延設している。
バネ板（６４）の基端部は、基端線（６５１）と下縁壁（４１５）により挟持固定される。
ヒューズ抵抗器（１）は更に、Ｌ字リード線（６５）を備える。Ｌ字リード線（６５）は、収容空間（５５０）内に配されるとともに下縁壁（４１５）内壁に沿って配される基端線（６５１）と、基端線（６５１）端部と接続するとともに基端線（６５１）に対して直角方向に延設し、挿通路（１５２）を通じて、箱体（４）外部に延出する露出線（６５２）からなる。尚、露出線（６５２）は、図１に示すリード線（３２）に相当する。基端線（６５１）は、収容体（４１）の背面壁（４１１）から蓋体（４２）の方向に延設し、図示例では、基端線（６５１）の軸は、背面壁（４１１）の内面に対して直角方向に延設している。
バネ板（６４）の基端部は、基端線（６５１）と下縁壁（４１５）により挟持固定される。
バネ板（６４）は、接続部（３４１）と基端線（６５１）の間で、湾曲する。第３壁（５３）の傾斜面（５３１）は、バネ板（６４）の湾曲形状の安定化の役割を担う。バネ板（６４）の湾曲により、接続部（３４１）において、バネ板（６４）先端部には下縁壁（４１５）に向かう力が加わる。
図６は、回路異常時の高熱により、接続部（３４１）の半田が溶融したときのバネ板（６４）の状態を示す。
半田の溶融によりバネ板（６４）先端部に作用していた支持力が失われ、バネ板（６４）は弾性戻り変形をし、バネ板（６４）をヒューズ抵抗器（１）に組み込む前の形状（平板状）に戻る。
半田の溶融によりバネ板（６４）先端部に作用していた支持力が失われ、バネ板（６４）は弾性戻り変形をし、バネ板（６４）をヒューズ抵抗器（１）に組み込む前の形状（平板状）に戻る。
尚、接続部（３４１）における第２リード線（６３）とバネ板（６４）との間の挟角は、３０°以上５０°以下の範囲とされることが好ましい。この範囲であれば、バネ板（６４）先端に加わる下方への力が十分に大きくなり、接続部（３４１）の半田の溶融時において、確実にバネ板（６４）が第２リード線（６３）から離間することとなる。また、バネ板（６４）の湾曲変形が弾性変形領域に留まるので、所定温度に接続部（３４１）の温度が達したとき、確実にバネ板（６４）が第２リード線（６３）から離間することとなる。
図７は、収容体（４１）の変更形態を示す正面図である。
上記実施形態において、第３壁（５３）の隅部に傾斜面（５３１）を形成し、バネ板（６４）の湾曲形状の安定化を図ったが、図７に示すように、下縁壁（４１５）とともに空隙（５３４）を形成する第３壁（５３）の下面（５３２）を湾曲面としてもよい。これにより、バネ板（６４）が第３壁（５３）の下面（５３２）に沿って湾曲し、バネ板（６４）の湾曲形状を制御することができる。
上記実施形態において、第３壁（５３）の隅部に傾斜面（５３１）を形成し、バネ板（６４）の湾曲形状の安定化を図ったが、図７に示すように、下縁壁（４１５）とともに空隙（５３４）を形成する第３壁（５３）の下面（５３２）を湾曲面としてもよい。これにより、バネ板（６４）が第３壁（５３）の下面（５３２）に沿って湾曲し、バネ板（６４）の湾曲形状を制御することができる。
図８は、Ｌ字リード線（６５）の取付構造の変更例を示す。図８（ａ）は、ヒューズ抵抗器（１）のＬ字リード線（６５）取付部分における縦断面図であり、図８（ｂ）は、Ｌ字リード線（６５）の取付部分を拡大した断面平面図である。
図８に示す如く、Ｌ字リード線（６５）の基端線（６５１）とバネ板（６４）の間に、バネ板（６４）と同幅の薄板材（６５３）を配してもよい。
薄板材（６５３）は、バネ板（６４）よりも高い曲げ剛性を有するとともに、バネ板（６４）基端部を横切る縁部（５３９）を備える。薄板材（６５３）は、バネ板（６４）の湾曲変形にかかわらず、湾曲せず、その平板形状を保つ。この結果、バネ板（６４）は、縁部（５３９）を起点として、湾曲変形する。
この変更例によれば、薄板材（６５３）のバネ板（６４）先端部方向への延出長さを変更することにより、容易にバネ板（６４）の湾曲形状を変更できる。
図８に示す如く、Ｌ字リード線（６５）の基端線（６５１）とバネ板（６４）の間に、バネ板（６４）と同幅の薄板材（６５３）を配してもよい。
薄板材（６５３）は、バネ板（６４）よりも高い曲げ剛性を有するとともに、バネ板（６４）基端部を横切る縁部（５３９）を備える。薄板材（６５３）は、バネ板（６４）の湾曲変形にかかわらず、湾曲せず、その平板形状を保つ。この結果、バネ板（６４）は、縁部（５３９）を起点として、湾曲変形する。
この変更例によれば、薄板材（６５３）のバネ板（６４）先端部方向への延出長さを変更することにより、容易にバネ板（６４）の湾曲形状を変更できる。
図９は、Ｌ字リード線（６５）の形状の変更例を示す挿通路（１５２）周辺の拡大平面断面図である。
図９に示す如く、Ｌ字リード線（６５）の露出線（６５２）を長辺（５２９）と短辺（５２８）を有する矩形断面としてもよい。短辺縁（５２８）を軸にして、金属線に対して曲げ加工を施し、Ｌ字リード線（６５）を形成し、短辺縁（５２８）の寸法を挿通路（１５２）の溝幅寸法と一致させることにより、基端線（６５１）の延出方向をバネ板（６４）の長手方向軸に対して、確実に直交させることができる。この結果、バネ板（６４）の湾曲形状の製品間ばらつきを最小限化できる。
図９に示す如く、Ｌ字リード線（６５）の露出線（６５２）を長辺（５２９）と短辺（５２８）を有する矩形断面としてもよい。短辺縁（５２８）を軸にして、金属線に対して曲げ加工を施し、Ｌ字リード線（６５）を形成し、短辺縁（５２８）の寸法を挿通路（１５２）の溝幅寸法と一致させることにより、基端線（６５１）の延出方向をバネ板（６４）の長手方向軸に対して、確実に直交させることができる。この結果、バネ板（６４）の湾曲形状の製品間ばらつきを最小限化できる。
本発明は、ヒューズ抵抗器に好適に適用される。
１・・・・・ヒューズ抵抗器
２・・・・・セメント層
４・・・・・箱体
５・・・・・隔壁
５１・・・・第１壁
５１２・・・スリット部
５１３・・・スリット部
５２・・・・第２壁
５３・・・・第３壁
５００・・・作動空間
５５０・・・収容空間
６・・・・・抵抗素子
６１・・・・素子本体
６２・・・・第１リード線
６３・・・・第２リード線
６４・・・・バネ板
６５・・・・Ｌ字リード線
２・・・・・セメント層
４・・・・・箱体
５・・・・・隔壁
５１・・・・第１壁
５１２・・・スリット部
５１３・・・スリット部
５２・・・・第２壁
５３・・・・第３壁
５００・・・作動空間
５５０・・・収容空間
６・・・・・抵抗素子
６１・・・・素子本体
６２・・・・第１リード線
６３・・・・第２リード線
６４・・・・バネ板
６５・・・・Ｌ字リード線
請求項１記載の発明は、中空直方体形状の箱体と、該箱体内部に配される抵抗素子と、前記箱体周囲を取り囲むセメント層からなる抵抗器であって、前記抵抗素子は、抵抗線が巻回されてなる素子本体と、該素子本体の各長手方向端部から延設する一対のリード線からなり、前記箱体は、前記素子本体を収容する収容空間と、該収容空間に隣接するとともにヒューズ機構の作動部が配される作動空間を区画する隔壁を備え、該隔壁は、前記箱体の外周輪郭を形成する周壁のうち一の周壁内面とともに前記素子本体を挟持し、且つ、該素子本体長手方向軸に平行に延設する第１壁と、該第１壁の一端部から、前記一の周壁に対向して配される他の周壁に向けて延設するとともに前記一対のリード線のうち他方に隣接する第２壁と、前記第１壁の一端部から、前記他の周壁に向けて延設するとともに前記第２壁と対向して配される第３壁からなり、前記ヒューズ機構は、前記一対のリード線のうち他方のリード線であって、前記第１壁と前記第２壁及び第３壁との接続部に形成されたスリット部を介して前記作動空間内を通過する第１線と、前記作動空間内において前記第１線途中部と半田接続する先端部と、前記第３壁と前記他の周壁の間の空隙を介して前記作動空間外に延出し、前記他の周壁内面に固定される基端部を有するバネ板と、前記バネ板基端部を前記他の周壁内面とともに挟持固定し、前記他の周壁に形成された挿通路を介して前記箱体外に延出する第２線からなり、前記バネ板は前記第１線から離間する方向に付勢されるとともに、前記半田接続が解除されたときに略平坦な薄板材となることを特徴とするヒューズ抵抗器である。
請求項２記載の発明は、前記箱体が、一の面に開口部を有するとともに前記箱体内部形状を定める収容体と、該収容体の前記開口部を閉塞する蓋体からなることを特徴とする請求項１記載のヒューズ抵抗器である。
請求項３記載の発明は、前記一対の支持縁が、前記第２線が、前記他の周面内壁に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持固定する挟持固定部分と、該挟持固定部分から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出部分からなる略Ｌ字状の線材であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器である。
請求項４記載の発明は、前記板バネと前記第１線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項３記載の発明は、前記一対の支持縁が、前記第２線が、前記他の周面内壁に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持固定する挟持固定部分と、該挟持固定部分から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出部分からなる略Ｌ字状の線材であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器である。
請求項４記載の発明は、前記板バネと前記第１線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項５記載の発明は、前記板バネと接触する前記第３壁の一の隅部が、前記板バネ基端部の挟持固定点から前記第１線上の前記半田接続点に向けて傾斜した面を備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項６記載の発明は、前記第３壁の面のうち、前記他の周壁内面と対抗する面が前記板バネの面に沿った湾曲輪郭をなすことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項６記載の発明は、前記第３壁の面のうち、前記他の周壁内面と対抗する面が前記板バネの面に沿った湾曲輪郭をなすことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項７記載の発明は、前記挟持固定部分と前記板バネの間に配されるとともに前記板バネよりも高い曲げ剛性を有する薄板材を更に備えることを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項８記載の発明は、前記露出部分の線材断面が矩形状であり、前記挿通路が前記矩形状の短手寸法と等しい幅寸法を有し、前記挟持固定部分が前記矩形状の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項８記載の発明は、前記露出部分の線材断面が矩形状であり、前記挿通路が前記矩形状の短手寸法と等しい幅寸法を有し、前記挟持固定部分が前記矩形状の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項１記載の発明によれば、バネ板を永久変形させることなくヒューズ機構を構築可能である。したがって、ヒューズ機構作動温度へのバネ板湾曲度の影響を取り除くことができ、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。また、ヒューズ抵抗器の製造も簡素化でき、ヒューズ抵抗器製造費用を低廉化できる。
請求項２記載の発明によれば、収容体の開口部を介して、箱体内部構造を構築でき、ヒューズ抵抗器の製造の簡素化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２線を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項４記載の発明によれば、ヒューズ機構を所望の温度で安定して作動させることが可能となる。
請求項５及び６記載の発明によれば、板バネへの応力集中を回避でき、板バネの折れを防止できる。
請求項７記載の発明によれば、薄板材を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項８記載の発明によれば、挟持固定部分の延設方向を一定化でき、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。
請求項２記載の発明によれば、収容体の開口部を介して、箱体内部構造を構築でき、ヒューズ抵抗器の製造の簡素化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２線を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項４記載の発明によれば、ヒューズ機構を所望の温度で安定して作動させることが可能となる。
請求項５及び６記載の発明によれば、板バネへの応力集中を回避でき、板バネの折れを防止できる。
請求項７記載の発明によれば、薄板材を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項８記載の発明によれば、挟持固定部分の延設方向を一定化でき、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。
請求項１記載の発明は、中空直方体形状の箱体と、該箱体内部に配される抵抗素子と、前記箱体周囲を取り囲むセメント層からなる抵抗器であって、前記抵抗素子は、抵抗線が巻回されてなる素子本体と、該素子本体の各長手方向端部から屈曲して延設する第１リード線と第２リード線からなり、前記箱体は、前記素子本体を収容する収容空間と、該収容空間に隣接するとともにヒューズ機構の作動部が配される作動空間を区画する隔壁を備え、該隔壁は、前記箱体の外周輪郭を形成する周壁のうち一の周壁内面とともに前記素子本体を挟持し、且つ、該素子本体長手方向軸に平行に延設する第１壁と、該第１壁の一端部から、前記一の周壁に対向して配される他の周壁に向けて延設するとともに前記第１リード線に隣接する第２壁と、前記第１壁の他端部から、前記他の周壁に向けて延設するとともに前記第２壁と対向して配される第３壁からなり、前記ヒューズ機構は、前記第１壁と前記第２壁及び第３壁との接続部に形成されたスリット部を介して前記作動空間内を通過する前記第２リード線と、前記作動空間内において前記第２リード線途中部と半田接続する先端部と、前記第３壁と前記他の周壁の間の空隙を介して前記作動空間外に延出し、前記他の周壁内面に固定される基端部を有するバネ板と、前記バネ板基端部を前記他の周壁内面とともに挟持固定し、前記他の周壁に形成された挿通路を介して前記箱体外に延出するＬ字リード線からなり、前記バネ板は前記第２リード線から離間する方向に付勢されるとともに、前記半田接続が解除されたときに略平坦な薄板材となることを特徴とするヒューズ抵抗器である。
請求項２記載の発明は、前記箱体が、一の面に開口部を有するとともに前記箱体内部形状を定める収容体と、該収容体の前記開口部を閉塞する蓋体からなることを特徴とする請求項１記載のヒューズ抵抗器である。
請求項３記載の発明は、前記Ｌ字リード線が、前記他の周壁内面に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持固定する基端線と、該基端線から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出線からなることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器である。
請求項４記載の発明は、前記バネ板と前記第２リード線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項３記載の発明は、前記Ｌ字リード線が、前記他の周壁内面に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持固定する基端線と、該基端線から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出線からなることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器である。
請求項４記載の発明は、前記バネ板と前記第２リード線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項５記載の発明は、前記バネ板と接触する前記第３壁の一の隅部が、前記基端線から前記第２リード線上で半田接続される前記バネ板の先端部に向けて傾斜した面を備えることを特徴とする請求項３に記載のヒューズ抵抗器である。
請求項６記載の発明は、前記第３壁が、湾曲輪郭をなす面を有し、該湾曲輪郭をなす面が前記バネ板に接触することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項６記載の発明は、前記第３壁が、湾曲輪郭をなす面を有し、該湾曲輪郭をなす面が前記バネ板に接触することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器である。
請求項７記載の発明は、前記基端線と前記バネ板の間に配されるとともに前記バネ板よりも高い曲げ剛性を有する薄板材を更に備えることを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項８記載の発明は、前記露出線の断面が矩形状であり、前記挿通路が前記露出線の矩形状の断面の短手寸法と等しい幅寸法を有し、前記基端線が前記露出線の矩形状の断面の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項８記載の発明は、前記露出線の断面が矩形状であり、前記挿通路が前記露出線の矩形状の断面の短手寸法と等しい幅寸法を有し、前記基端線が前記露出線の矩形状の断面の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器である。
請求項１記載の発明によれば、バネ板を永久変形させることなくヒューズ機構を構築可能である。したがって、ヒューズ機構作動温度へのバネ板湾曲度の影響を取り除くことができ、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。また、ヒューズ抵抗器の製造も簡素化でき、ヒューズ抵抗器製造費用を低廉化できる。
請求項２記載の発明によれば、収容体の開口部を介して、箱体内部構造を構築でき、ヒューズ抵抗器の製造の簡素化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２線を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項４記載の発明によれば、ヒューズ機構を所望の温度で安定して作動させることが可能となる。
請求項５及び６記載の発明によれば、バネ板への応力集中を回避でき、バネ板の折れを防止できる。
請求項７記載の発明によれば、薄板材を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項８記載の発明によれば、挟持固定部分の延設方向を一定化でき、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。
請求項２記載の発明によれば、収容体の開口部を介して、箱体内部構造を構築でき、ヒューズ抵抗器の製造の簡素化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２線を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項４記載の発明によれば、ヒューズ機構を所望の温度で安定して作動させることが可能となる。
請求項５及び６記載の発明によれば、バネ板への応力集中を回避でき、バネ板の折れを防止できる。
請求項７記載の発明によれば、薄板材を利用して、バネ板の湾曲度を調整可能となる。
請求項８記載の発明によれば、挟持固定部分の延設方向を一定化でき、製品間のヒューズ機構作動温度のばらつきを最小限化可能となる。
Claims (8)
- 中空直方体形状の箱体と、
該箱体内部に配される抵抗素子と、
前記箱体周囲を取り囲むセメント層からなる抵抗器であって、
前記抵抗素子は、抵抗線が巻回されてなる素子本体と、該素子本体の各長手方向端部から延設する一対のリード線からなり、
前記箱体は、前記素子本体を収容する収容空間と、該収容空間に隣接するとともにヒューズ機構の作動部が配される作動空間を区画する隔壁を備え、
該隔壁は、前記箱体の外周輪郭を形成する周壁のうち一の周壁内面とともに前記素子本体を挟持し、且つ、該素子本体長手方向軸に平行に延設する第１壁と、
該第１壁の一端部から、前記一の周壁に対向して配される他の周壁に向けて延設するとともに前記一対のリード線のうち他方に隣接する第２壁と、
前記第１壁の一端部から、前記他の周壁に向けて延設するとともに前記第２壁と対向して配される第３壁からなり、
前記ヒューズ機構は、前記一対のリード線のうち他方のリード線であって、前記第１壁と前記第２壁及び第３壁との接続部に形成されたスリット部を介して前記作動空間内を通過する第１線と、
前記作動空間内において前記第１線途中部と半田接続する先端部と、前記第３壁と前記他の周壁の間の空隙を介して前記作動空間外に延出し、前記他の周壁内面に固定される基端部を有するバネ板と、
前記バネ板基端部を前記他の周壁内面とともに挟持し、前記他の周壁に形成された挿通路を介して前記箱体外に延出する第２線からなり、
前記バネ板は前記第１線から離間する方向に付勢されるとともに、前記半田接続が解除されたときに略平坦な薄板材となることを特徴とするヒューズ抵抗器。 - 前記箱体が、一の面に開口部を有するとともに前記箱体内部形状を定める収容体と、該収容体の前記開口部を閉塞する蓋体からなることを特徴とする請求項１記載のヒューズ抵抗器。
- 前記第２線が、前記他の周面内壁に沿って延出するとともに前記バネ板基端部を挟持する挟持部分と、該挟持部分から直角に屈曲し、前記箱体外部へ延出する露出部分からなる略Ｌ字状の線材であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズ抵抗器。
- 前記板バネと前記第１線との挟角が３０°以上５０°以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のヒューズ抵抗器。
- 前記板バネと接触する前記第３壁の一の隅部が、前記板バネ基端部の挟持点から前記第１線上の前記半田接続点に向けて傾斜した面を備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器。
- 前記第３壁の面のうち、前記他の周壁内面と対抗する面が前記板バネの面に沿った湾曲輪郭をなすことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のヒューズ抵抗器。
- 前記挟持部分と前記板バネの間に配されるとともに前記板バネよりも高い曲げ剛性を有する薄板材を更に備えることを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器。
- 前記露出部分の線材断面が矩形状であり、
前記挿通路が前記矩形状の短手寸法と等しい幅寸法を有し、
前記挟持部分が前記矩形状の長手寸法方向に向けて延設することを特徴とする請求項３記載のヒューズ抵抗器。
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