JPH02305409A - 過負荷溶断形抵抗器 - Google Patents
過負荷溶断形抵抗器Info
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- JPH02305409A JPH02305409A JP12690689A JP12690689A JPH02305409A JP H02305409 A JPH02305409 A JP H02305409A JP 12690689 A JP12690689 A JP 12690689A JP 12690689 A JP12690689 A JP 12690689A JP H02305409 A JPH02305409 A JP H02305409A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は民生用機器、産業用機器等に広く使われている
過負荷溶断形抵抗器に関するものである。
過負荷溶断形抵抗器に関するものである。
従来の技術
近年、装置の小形化、低電力化の要請に伴い、過負荷溶
断形抵抗器には異常時における印加電力が定格電力に対
し低倍率であっても電流を遮断できることが要求されて
いる。従来、この種の過負荷溶断形抵抗器には、（１）
金属皮膜、金属酸化物皮膜またはカーボン皮膜等の一般
抵抗皮膜上に低融点ガラスペーストを塗布したもの、（
２）抵抗皮膜とそれを支持或いは保護している材料の熱
膨張係数の差を利用したもの、（３）部分的に電流通路
を狭くして熱集中化を起こし溶断させるもの、（４）溶
断形抵抗皮膜を使用するもの等がある。また、特に本発
明に関係する従来の技術として、抵抗器絶縁基体の表面
に溶融温度３５０℃以下の低融点の導電性金属皮膜又は
合金皮膜を形成し、この皮膜に抵抗値修正用の溝を形成
し、この溝形成部中央において少なくとも１ターン幅の
皮膜と交差するように熱軟化性の樹脂層を形成した後、
絶縁用の熱収縮チューブに熱をかけて全体を被覆した構
造のものがある。
断形抵抗器には異常時における印加電力が定格電力に対
し低倍率であっても電流を遮断できることが要求されて
いる。従来、この種の過負荷溶断形抵抗器には、（１）
金属皮膜、金属酸化物皮膜またはカーボン皮膜等の一般
抵抗皮膜上に低融点ガラスペーストを塗布したもの、（
２）抵抗皮膜とそれを支持或いは保護している材料の熱
膨張係数の差を利用したもの、（３）部分的に電流通路
を狭くして熱集中化を起こし溶断させるもの、（４）溶
断形抵抗皮膜を使用するもの等がある。また、特に本発
明に関係する従来の技術として、抵抗器絶縁基体の表面
に溶融温度３５０℃以下の低融点の導電性金属皮膜又は
合金皮膜を形成し、この皮膜に抵抗値修正用の溝を形成
し、この溝形成部中央において少なくとも１ターン幅の
皮膜と交差するように熱軟化性の樹脂層を形成した後、
絶縁用の熱収縮チューブに熱をかけて全体を被覆した構
造のものがある。
発明が解決しようとする課題
しかし、これら上記（１）〜（４）の従来の抵抗器にあ
っては、定格電力の、例えば４〜６倍程度の低倍率で溶
断させることは一般に困難である。このため上記（４）
のタイプの抵抗器において改良が試みられておシ、定格
電力の４〜５倍の低倍率の印加電力で溶断するものも開
発されているが、抵抗皮膜材料の溶融温度が低くなりす
ぎ、はんだ付取付は時の外部からの熱により溶断するこ
とがあるという問題点を有する。
っては、定格電力の、例えば４〜６倍程度の低倍率で溶
断させることは一般に困難である。このため上記（４）
のタイプの抵抗器において改良が試みられておシ、定格
電力の４〜５倍の低倍率の印加電力で溶断するものも開
発されているが、抵抗皮膜材料の溶融温度が低くなりす
ぎ、はんだ付取付は時の外部からの熱により溶断するこ
とがあるという問題点を有する。
本発明は、これら問題点を解消し、定格電力の４〜６倍
程度の印加電力によシ安定かつ正確に溶断して電流を遮
断できると共に、外部からの熱の作用を受は難い過負荷
溶断形抵抗器を得ることを目的とする。
程度の印加電力によシ安定かつ正確に溶断して電流を遮
断できると共に、外部からの熱の作用を受は難い過負荷
溶断形抵抗器を得ることを目的とする。
課題を解決するだめの手段
そこで本発明は、絶縁基体の表面に溶融温度３６０℃以
下の低融点の導電性金属皮膜又は合金皮膜を形成し、こ
の皮膜に抵抗値修正用の溝を形成し、この溝形成部中央
において少なくとも１ターン幅の皮膜と交差するように
熱軟化性の樹脂層を形成した後、封止用ワッシャーと封
入樹脂を両端に備えセラミック管中に封入した構造をも
つものである。即ち、封止用ワッシャー及び封入樹脂が
はんだ付取付は時の外部からの熱を遮断する役目を果た
すことになる。又、外装がセラミック封入となっている
だめ、抵抗器自身の発熱が外部に及ぼす影響を軽減され
ることになると共に発煙。
下の低融点の導電性金属皮膜又は合金皮膜を形成し、こ
の皮膜に抵抗値修正用の溝を形成し、この溝形成部中央
において少なくとも１ターン幅の皮膜と交差するように
熱軟化性の樹脂層を形成した後、封止用ワッシャーと封
入樹脂を両端に備えセラミック管中に封入した構造をも
つものである。即ち、封止用ワッシャー及び封入樹脂が
はんだ付取付は時の外部からの熱を遮断する役目を果た
すことになる。又、外装がセラミック封入となっている
だめ、抵抗器自身の発熱が外部に及ぼす影響を軽減され
ることになると共に発煙。
外装変形等についても改善される。
作用
過負荷溶断形抵抗器として備えうるべき主な特性として
溶断特性、寿命特性、はんだ耐熱性等があるが、抵抗皮
膜の融点が高くなシ過ぎると溶断特性が悪化傾向となり
、一方融点が低くなり過ぎると寿命特性、はんだ耐熱性
等の外部からの熱の影響を受ける特性において悪化傾向
となり問題となる。そこで双方の特性を考えた場合、抵
抗皮膜融点が３６０℃以下の導電性金属皮膜又は合金皮
膜を採用しつつ、リード線から伝導される外部からの熱
影響を遮断する工夫が必要となる。本発明で言う様に封
止用ワッシャー及び封入樹脂を端子両端に設けて絶縁封
入することにより、断熱の役目を果たし、前述目的の過
負荷溶断形抵抗器が得られる。
溶断特性、寿命特性、はんだ耐熱性等があるが、抵抗皮
膜の融点が高くなシ過ぎると溶断特性が悪化傾向となり
、一方融点が低くなり過ぎると寿命特性、はんだ耐熱性
等の外部からの熱の影響を受ける特性において悪化傾向
となり問題となる。そこで双方の特性を考えた場合、抵
抗皮膜融点が３６０℃以下の導電性金属皮膜又は合金皮
膜を採用しつつ、リード線から伝導される外部からの熱
影響を遮断する工夫が必要となる。本発明で言う様に封
止用ワッシャー及び封入樹脂を端子両端に設けて絶縁封
入することにより、断熱の役目を果たし、前述目的の過
負荷溶断形抵抗器が得られる。
実施例
以下本発明の一実施例を示す添付図面を参照しつつ説明
する。第１図は本発明の抵抗器の構造を示す断面図であ
る。まず第１図において、１は絶縁基体となるセラミッ
ク碍子（例えば２．０φＸ８ｍｍ寸法のアルミナ碍子）
上に溶融温度３５０℃以下の低融点の導電性金属皮膜又
は合金皮膜を形成した抵抗素体、２はキャップ端子、３
は抵抗値修正のだめの溝切り部、４はリード線で、これ
はこの分野で通常使用されている材料からなる。本発明
の一実施例においては、溶融温度３５０’Ｃ以下の抵抗
皮膜としてＳｎ −Ｐｂ −Ｃｕ合金皮膜層を設けた。
する。第１図は本発明の抵抗器の構造を示す断面図であ
る。まず第１図において、１は絶縁基体となるセラミッ
ク碍子（例えば２．０φＸ８ｍｍ寸法のアルミナ碍子）
上に溶融温度３５０℃以下の低融点の導電性金属皮膜又
は合金皮膜を形成した抵抗素体、２はキャップ端子、３
は抵抗値修正のだめの溝切り部、４はリード線で、これ
はこの分野で通常使用されている材料からなる。本発明
の一実施例においては、溶融温度３５０’Ｃ以下の抵抗
皮膜としてＳｎ −Ｐｂ −Ｃｕ合金皮膜層を設けた。
Ｓｎ、ムｇ又はＰｄからなる活性化処理層を設は次いで
Ａｇ又はＳｎ層を下地層として設け、この下地層上に前
記５ｎ−Ｐｂ−Ｃｕ合金皮膜層を電気メツキ法により設
けることが出来る。又、スパッタリング法等の乾式法に
て着膜を行なう方法も考えられる。ここで、上記メッキ
法又は乾式法にて抵抗皮膜を着膜した後、抵抗皮膜の安
定化を目的とした熱エージングを行なう場合が考えられ
る。以上のようにして得られた抵抗皮膜には必要に応じ
抵抗値修正用の溝切りが行なわれる。次に本発明では、
熱軟化性樹脂層５を、溝切りを施した（又は施さない場
合もある。）抵抗皮膜の一部の範囲又は全範囲に形成す
る。熱軟化性樹脂層５は過負荷時の発熱により軟化し、
粘度の低下及びフラックス作用により溶融した抵抗皮膜
の溶断を助長するものテアリ、例えばロジン、オレフィ
ン系、スチレン系、ナイロン系、フェノール系、キシレ
ン系の樹脂及びこれらの変性品等の熱軟化性樹脂が例示
できる。これら熱軟化性樹脂は、抵抗皮膜の溶断時の温
度付近（一般に９０℃〜２６０’Ｃ程度）にて軟化し粘
度が低下するものが好ましく、特に溶融した抵抗皮膜が
表面張力により球状化することを助ける作用を有するも
のがより好ましい。熱軟化性樹脂層５の厚さは使用する
樹脂の種類等によっても変わシ得るが、一般に２〜２０
μｍ程度、好ましくは５〜１６μｍ程度とすればよい。
Ａｇ又はＳｎ層を下地層として設け、この下地層上に前
記５ｎ−Ｐｂ−Ｃｕ合金皮膜層を電気メツキ法により設
けることが出来る。又、スパッタリング法等の乾式法に
て着膜を行なう方法も考えられる。ここで、上記メッキ
法又は乾式法にて抵抗皮膜を着膜した後、抵抗皮膜の安
定化を目的とした熱エージングを行なう場合が考えられ
る。以上のようにして得られた抵抗皮膜には必要に応じ
抵抗値修正用の溝切りが行なわれる。次に本発明では、
熱軟化性樹脂層５を、溝切りを施した（又は施さない場
合もある。）抵抗皮膜の一部の範囲又は全範囲に形成す
る。熱軟化性樹脂層５は過負荷時の発熱により軟化し、
粘度の低下及びフラックス作用により溶融した抵抗皮膜
の溶断を助長するものテアリ、例えばロジン、オレフィ
ン系、スチレン系、ナイロン系、フェノール系、キシレ
ン系の樹脂及びこれらの変性品等の熱軟化性樹脂が例示
できる。これら熱軟化性樹脂は、抵抗皮膜の溶断時の温
度付近（一般に９０℃〜２６０’Ｃ程度）にて軟化し粘
度が低下するものが好ましく、特に溶融した抵抗皮膜が
表面張力により球状化することを助ける作用を有するも
のがより好ましい。熱軟化性樹脂層５の厚さは使用する
樹脂の種類等によっても変わシ得るが、一般に２〜２０
μｍ程度、好ましくは５〜１６μｍ程度とすればよい。
かかる熱軟化性樹脂層６は熱軟化性樹脂の溶液又は融解
物を筆状のもので塗布するか浸漬法又は印刷方式で形成
される。最後に本発明で特徴としている、封止用ワッシ
ャー６を端子両端に設け、封入樹脂７でセラミック管８
両端を封じて本抵抗器が完成される。封止用ワッシャー
としては金属製又はセラεツク製のものが考えられ、封
入樹脂としては難燃性エポキシ樹脂等が考えられる。は
んだ付取付時にはんだ槽の熱がリード線４を伝わってき
て抵抗素体に影響を及ぼす前に上記封止用ワッシャー、
及び封入樹脂の方に熱を逃がすことが出来る。
物を筆状のもので塗布するか浸漬法又は印刷方式で形成
される。最後に本発明で特徴としている、封止用ワッシ
ャー６を端子両端に設け、封入樹脂７でセラミック管８
両端を封じて本抵抗器が完成される。封止用ワッシャー
としては金属製又はセラεツク製のものが考えられ、封
入樹脂としては難燃性エポキシ樹脂等が考えられる。は
んだ付取付時にはんだ槽の熱がリード線４を伝わってき
て抵抗素体に影響を及ぼす前に上記封止用ワッシャー、
及び封入樹脂の方に熱を逃がすことが出来る。
以下さらに実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明する
。前述実施例で得られた本発明の過負荷溶断形抵抗器の
溶断特性を試験した。試験方法は次のとおりである。第
２図に示す回路にて試験を行ない、電源は定電圧電源を
使用するものとする。
。前述実施例で得られた本発明の過負荷溶断形抵抗器の
溶断特性を試験した。試験方法は次のとおりである。第
２図に示す回路にて試験を行ない、電源は定電圧電源を
使用するものとする。
第２図においてＲ１は供試抵抗器である。Ｒ２は高電力
、安定抵抗器であり、その抵抗値はＲ１の３ｏ〜５０倍
とし、Ｒ１にシリーズ接続しておく。
、安定抵抗器であり、その抵抗値はＲ１の３ｏ〜５０倍
とし、Ｒ１にシリーズ接続しておく。
あらかじめ試験抵抗器Ｒ１の代わりに高電力ダミー抵抗
器を使用し、溶断特性仕様に定められた条件になるよう
に電源の電圧をあわせておく。次にダミー抵抗の代わり
に試験する抵抗器を取り付はスイッチＳを入れる。スイ
ッチを入れてから規定の電流になっていない場合すみや
かに（１秒以内）微調整を行なう。ただしそれ以降は電
源の調整は行なわない。スイッチを入れてから断線する
までの時間を測定する。抵抗器の断線状態に至ったこと
の判定は、電流値が最初の試験電流の一以下になった状
態をもって行なう。結果を第３図に示す。また前記実施
例で得られた本発明抵抗器のはんだ耐熱性試験を行なっ
た。即ち、第４図乙のように、抵抗器を２６０℃のはん
だ槽に４秒間浸漬した場合の抵抗値変化率・を測定した
。結果を第４図すに示す。
器を使用し、溶断特性仕様に定められた条件になるよう
に電源の電圧をあわせておく。次にダミー抵抗の代わり
に試験する抵抗器を取り付はスイッチＳを入れる。スイ
ッチを入れてから規定の電流になっていない場合すみや
かに（１秒以内）微調整を行なう。ただしそれ以降は電
源の調整は行なわない。スイッチを入れてから断線する
までの時間を測定する。抵抗器の断線状態に至ったこと
の判定は、電流値が最初の試験電流の一以下になった状
態をもって行なう。結果を第３図に示す。また前記実施
例で得られた本発明抵抗器のはんだ耐熱性試験を行なっ
た。即ち、第４図乙のように、抵抗器を２６０℃のはん
だ槽に４秒間浸漬した場合の抵抗値変化率・を測定した
。結果を第４図すに示す。
発明の効果
本発明の過負荷溶断形抵抗器は、定格電力の４〜５倍程
度の低電力倍率で安定かつ高信頼性にて溶断し、電流を
遮断するものである。その溶断機構は、おそらく本発明
の抵抗皮膜の融点が比較的低融点であり、抵抗皮膜の温
度が過負荷の発熱でその融点に達すると、上記抵抗皮膜
が融解し、また同時に熱軟化性樹脂層の熱軟化による粘
度の低下及びフランクス作用が相俟って融解した抵抗皮
膜は表面張力により球状化し、こうして溶断が達成され
るものと推察される。本発明の抵抗器は定格動作時には
、一般の抵抗器と同等の性能、信頼性を有する過負荷溶
断形抵抗器となる。また本発明抵抗器の抵抗皮膜は、は
んだ取付時等のリード線からの熱伝導等の外部からの熱
に対しては安定した耐熱性を示す。加えて抵抗皮膜上に
熱軟化性樹脂層が形成されているので溶断特性において
高性能を示し溶断後の耐電圧も大きいものである。
度の低電力倍率で安定かつ高信頼性にて溶断し、電流を
遮断するものである。その溶断機構は、おそらく本発明
の抵抗皮膜の融点が比較的低融点であり、抵抗皮膜の温
度が過負荷の発熱でその融点に達すると、上記抵抗皮膜
が融解し、また同時に熱軟化性樹脂層の熱軟化による粘
度の低下及びフランクス作用が相俟って融解した抵抗皮
膜は表面張力により球状化し、こうして溶断が達成され
るものと推察される。本発明の抵抗器は定格動作時には
、一般の抵抗器と同等の性能、信頼性を有する過負荷溶
断形抵抗器となる。また本発明抵抗器の抵抗皮膜は、は
んだ取付時等のリード線からの熱伝導等の外部からの熱
に対しては安定した耐熱性を示す。加えて抵抗皮膜上に
熱軟化性樹脂層が形成されているので溶断特性において
高性能を示し溶断後の耐電圧も大きいものである。
まだセラミック碍管に封入された構造になっているため
、抵抗器自身の発熱が外部に及ぼす影響を極力押さえら
れる。さらに、従来の皮膜抵抗器の製造工程をそのまま
活用できるため製造コストも廉価で有利である。
、抵抗器自身の発熱が外部に及ぼす影響を極力押さえら
れる。さらに、従来の皮膜抵抗器の製造工程をそのまま
活用できるため製造コストも廉価で有利である。
第１図は本発明の一実施例の抵抗器の構造を示す断面図
、第２図は溶断特性測定用の回路図、第３図はこれを用
いて測定された実施例の溶断特性図、第４図ａ、ｂは、
はんだ耐熱性試験方法とその結果を示す説明図である。 １・・・・・・抵抗素体、２・・・・・・キャップ端子
、３・・・・溝切り部、４・・・・・・リード線、５・
・・・・・熱軟化性樹脂層、６・・・・・・封止用ワッ
シャー、７・・・・封入樹脂、８・・・・・・セラεツ
ク管。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名／−
−−Ｍ＆抗業律５ 宵１図 第 ２ＦＩ！Ｊ 第３図 印画電力（Ｗ）
、第２図は溶断特性測定用の回路図、第３図はこれを用
いて測定された実施例の溶断特性図、第４図ａ、ｂは、
はんだ耐熱性試験方法とその結果を示す説明図である。 １・・・・・・抵抗素体、２・・・・・・キャップ端子
、３・・・・溝切り部、４・・・・・・リード線、５・
・・・・・熱軟化性樹脂層、６・・・・・・封止用ワッ
シャー、７・・・・封入樹脂、８・・・・・・セラεツ
ク管。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名／−
−−Ｍ＆抗業律５ 宵１図 第 ２ＦＩ！Ｊ 第３図 印画電力（Ｗ）
Claims (1)
- 抵抗器絶縁基体の表面に溶融温度３５０℃以下の低融点
の導電性金属皮膜又は合金皮膜を形成し、この皮膜に抵
抗値修正用の溝を形成し、この溝形成部中央において少
なくとも１ターン幅の皮膜と交差するように熱軟化性の
樹脂層を形成し、封止用ワッシャーと封入樹脂を両端に
備えたセラミック管中に封入してなる過負荷溶断形抵抗
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12690689A JPH02305409A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 過負荷溶断形抵抗器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12690689A JPH02305409A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 過負荷溶断形抵抗器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02305409A true JPH02305409A (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=14946822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12690689A Pending JPH02305409A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 過負荷溶断形抵抗器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02305409A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020078649A (ko) * | 2001-04-07 | 2002-10-19 | 스마트전자 주식회사 | 퓨즈 저항기 및 그 제조 방법 |
| WO2004084249A1 (en) * | 2003-03-22 | 2004-09-30 | Smart Electronics Inc. | Fuse apparatus and method of manufacturing the same |
| JP2011134880A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Teikoku Tsushin Kogyo Co Ltd | 素子封止型電子部品の製造方法 |
| KR101365356B1 (ko) * | 2012-11-09 | 2014-02-20 | 스마트전자 주식회사 | 저항기 및 그 제조방법 |
| TWI484506B (zh) * | 2008-04-25 | 2015-05-11 | Futaba Electric Co Ltd | 防爆電阻及其製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58111301A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-02 | 松下電器産業株式会社 | 過負荷溶断形抵抗器 |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP12690689A patent/JPH02305409A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9589711B2 (en) | 2012-11-09 | 2017-03-07 | Smart Electronics Inc. | Resistor and manufacturing method thereof |
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