JP2016039333A - セメント抵抗器 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで放熱効率が高く小型化が可能なセメント抵抗器を提供する。
【解決手段】厚膜抵抗４が内面に印刷された磁器ケース２を備え、厚膜抵抗を覆うように磁器ケース内にセメントを充填して硬化させたセメント抵抗器１。厚膜抵抗を磁器ケースの内面に印刷したため、厚膜抵抗で生じた熱を直接磁器ケースを介して磁器ケースの外部へ導くことができ、効率よく熱を放散させることができる。磁器ケースは、枠状部材２ａと、枠状部材の開口の１つを閉じるように開口に装着される基板２ｂとで構成され、基板が枠状部材に装着される前に、厚膜抵抗が基板の一面に印刷される。磁器ケースの外表面に当接する熱拡散板５を備えることで、放熱効率をさらに高めることができる。基板の厚膜抵抗を印刷した面の反対側の面に熱拡散板を当接させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、セメント抵抗器に関し、特に、抵抗を磁器ケースに収めた後セメントで封止した抵抗器に関する。

セメント抵抗器は、比較的大電力用として広く一般的に用いられており、例えば、図３及び図４に示すように、抵抗８５を磁器ケース８２に収め、セメント８９で封止して製造される。磁器ケース８２からは、内部で抵抗８５に接続された２本のコード８７が導出される。このセメント抵抗器８１を取付対象物９１に取り付けるには、抵抗８５で生じた熱を外部に放出することも考慮し、セメント抵抗器８１の外周面を覆うように装着された金属板８６を取付対象物９１の上面に面接触させ、取付穴８６ａに取付ねじ９２を挿通させて金属板８６を取付対象物９１に固定する。

しかし、上記セメント抵抗器８１は、金属板８６と磁器ケース８２との接触面積を大きくしなければ放熱効率を高く維持することができないため、平面度の高い金属板８６を必要とし、その分コストが増加する。

また、上記コスト面の問題以外にも、近年ではセメント抵抗器の小型化が要望されており、小型化を実現するには放熱効率を高める必要がある。

そこで、本発明は、上記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、低コストで放熱効率が高く小型化が可能なセメント抵抗器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のセメント抵抗器は、厚膜抵抗が内面に印刷された磁器ケースを備え、前記厚膜抵抗を覆うように前記磁器ケース内にセメントを充填して硬化させたことを特徴とする。

本発明によれば、厚膜抵抗を磁器ケースの内面に印刷したため、厚膜抵抗で生じた熱を直接磁器ケースを介して磁器ケースの外部へ導くことができ、効率よく熱を放散させることができる。これにより、低コストで放熱効率が高く小型のセメント抵抗器を提供することができる。

上記セメント抵抗器において、前記磁器ケースを、枠状部材と、該枠状部材の開口の１つを閉じるように該開口に装着される基板とで構成し、該基板が前記枠状部材に装着される前に、前記厚膜抵抗を前記基板の一面に印刷することができる。これにより、厚膜抵抗の印刷を容易にしながら、磁器ケースを簡単に組み立てることができる。

上記セメント抵抗器に、前記磁器ケースの外表面に当接する熱拡散板を設けることができる。これにより、放熱効率をさらに高めることができる。

また、この熱拡散板を、前記基板の厚膜抵抗を印刷した面の反対側の面に当接させることができ、厚膜抵抗に近い面に熱拡散板を当接させることで放熱効率をさらに高めることができる。

上記セメント抵抗器において、前記磁器ケースと協働して前記熱拡散板を挟持するブラケットを設け、前記磁器ケースの外表面と前記熱拡散板とを面接触させると共に、該熱拡散板に前記ブラケットを押圧して該熱拡散板と該ブラケットとを面接触させることができる。これにより、磁器ケースの外表面と熱拡散板の接触面積、及び熱拡散板とブラケットの接触面積を十分に確保することができ、放熱効率をさらに高めることができる。

以上のように、本発明によれば、低コストで放熱効率が高く小型化が可能なセメント抵抗器を提供することができる。

本発明に係るセメント抵抗器の一実施の形態を示す図であって、（ａ）は組立前の状態を示す斜視図、（ｂ）は組立後セメント封止前の状態を示す斜視図である。 図１のセメント抵抗器の組立後セメント封止前の状態を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図である。 従来のセメント抵抗器の一例を示す斜視図である。 図３のセメント抵抗器の動作を説明するための概略断面図である。

図１及び図２は、本発明に係るセメント抵抗器（以下適宜「抵抗器」と略称する。）の一実施の形態を示し、この抵抗器１は、厚膜抵抗（厚膜ペースト）４が内面に印刷された磁器ケース２と、磁器ケース２の底面に当接する熱拡散板５と、磁器ケース２と協働して熱拡散板５を挟持するブラケット６と、磁器ケース２を封止するセメント（不図示）等で構成される。

磁器ケース２は、枠状部材２ａと、枠状部材２ａの開口を閉じるように装着される平板状の基板２ｂとで構成される。基板２ｂの上面には、厚膜抵抗４が印刷される。厚膜抵抗４を印刷する際には、平板状の部材の表面に印刷する必要があるため、基板２ｂと枠状部材２ａとを接合する前に、基板２ｂの上面に厚膜抵抗４を印刷する。

熱拡散板５は、厚膜抵抗４で発生した熱の放熱を促進させるために設けられ、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金等の熱伝導率の高い板状の金属で形成され、基板２ｂの底面に当接する基部５ａと、取付穴５ｂが形成された取付部５ｃとで構成される。

ブラケット６は、磁器ケース２と協働して熱拡散板５を挟持するために鉄等を湾曲させて形成され、取付穴６ｂが形成された取付部６ｃを有し、底板部６ａと、磁器ケース２及び熱拡散板５を囲繞する側壁部６ｄと、側壁部６ｄの上端に複数設けられ、磁器ケース２の上面にかしめ固定するための爪部６ｅとを備える。

上記抵抗器１を組み立てるには、まず厚膜抵抗４が印刷された磁器ケース２の基板２ｂと枠状部材２ａとをガラス等の接着剤を用いて接合し、基板２ｂの下面に熱拡散板５を面接触させ、熱拡散板５とブラケット６とを面接触させ、ブラケット６を熱拡散板５に押圧するようにして磁器ケース２の枠状部材２ａの上面に爪部６ｅをかしめ固定する。

次に、図１（ｂ）及び図２に示した状態で、磁器ケース２の基板２ｂ上の厚膜抵抗４を覆うように磁器ケース２内にセメント（不図示）を充填して硬化させて抵抗器１が完成する。このセメントには、砂状又は粉末状の石英、ジルコニア、アルミナ、雲母等からなる耐熱絶縁材を主成分とし、シリコーン樹脂等のバインダー材を少量含む耐熱絶縁充填剤等を用いることができる。

磁器ケース２からは、内部で厚膜抵抗４に接続された２本のコード７（７Ａ、７Ｂ）が導出される。

上記構成を有する抵抗器１を使用する際には、熱拡散板５の取付穴５ｂ、ブラケット６の取付穴６ｂにねじ（不図示）を挿通させ、ブラケット６の底面を取付対象物に当接させた状態でねじを締め付けることで抵抗器１全体を取付対象物に取り付ける。これにより、厚膜抵抗４で発生した熱が熱拡散板５の基部５ａ、取付部５ｃ、ねじを伝わって取付対象物に逃げると共に、熱拡散板５の基部５ａ、ブラケット６の底板部６ａ等を伝わって取付対象物に逃げることで放熱効率が上昇し、抵抗器１を小型化することができる。

尚、本実施の形態におけるブラケット６の形状や構造は、上記のものに限定されることなく種々の形状等を採用することができ、磁器ケース２への装着要領も種々の形態を採ることができる。

１ 抵抗器
２ 磁器ケース
２ａ 枠状部材
２ｂ 基板
４ 厚膜抵抗
５ 熱拡散板
５ａ 基部
５ｂ 取付穴
５ｃ 取付部
６ ブラケット
６ａ 底板部
６ｂ 取付穴
６ｃ 取付部
６ｄ 側壁部
６ｅ 爪部
７（７Ａ、７Ｂ） コード

Claims (5)

1. 厚膜抵抗が内面に印刷された磁器ケースを備え、
   前記厚膜抵抗を覆うように前記磁器ケース内にセメントを充填して硬化させたことを特徴とするセメント抵抗器。
2. 前記磁器ケースは、枠状部材と、該枠状部材の開口の１つを閉じるように該開口に装着される基板とで構成され、該基板が前記枠状部材に装着される前に、前記厚膜抵抗が前記基板の一面に印刷されることを特徴とする請求項１に記載のセメント抵抗器。
3. 前記磁器ケースの外表面に当接する熱拡散板を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のセメント抵抗器。
4. 前記基板の厚膜抵抗を印刷した面の反対側の面に前記熱拡散板を当接させたことを特徴とする請求項３に記載のセメント抵抗器。
5. 前記磁器ケースと協働して前記熱拡散板を挟持するブラケットを設け、
   前記磁器ケースの外表面と前記熱拡散板とを面接触させると共に、該熱拡散板に前記ブラケットを押圧して該熱拡散板と該ブラケットとを面接触させることを特徴とする請求項３又は４に記載のセメント抵抗器。