JPH0636673A - ヒューズ抵抗器 - Google Patents
ヒューズ抵抗器Info
- Publication number
- JPH0636673A JPH0636673A JP12570092A JP12570092A JPH0636673A JP H0636673 A JPH0636673 A JP H0636673A JP 12570092 A JP12570092 A JP 12570092A JP 12570092 A JP12570092 A JP 12570092A JP H0636673 A JPH0636673 A JP H0636673A
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- Japan
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- insulating substrate
- heating resistor
- resistor
- groove
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 発熱抵抗体の抵抗値を極端に高く設定した
り、絶縁基板自体を極端に割れ易くしたりすることな
く、過電流が流れた場合には、絶縁基板が短時間のうち
に確実に砕裂して過電流の通電を遮断する。 【構成】 絶縁基板４と、絶縁基板４の一面に被着形成
された発熱抵抗体６とを備え、発熱抵抗体６に過電流が
流れた場合に、発熱抵抗体６の発熱作用によって絶縁基
板４が砕裂し、もって発熱抵抗体６が切断されて過電流
の通電を遮断するよう構成したヒューズ抵抗器２におい
て、絶縁基板４の発熱抵抗体形成面に、絶縁基板４の砕
裂方向に沿って断面略Ｖ字型の溝20を形成した。
り、絶縁基板自体を極端に割れ易くしたりすることな
く、過電流が流れた場合には、絶縁基板が短時間のうち
に確実に砕裂して過電流の通電を遮断する。 【構成】 絶縁基板４と、絶縁基板４の一面に被着形成
された発熱抵抗体６とを備え、発熱抵抗体６に過電流が
流れた場合に、発熱抵抗体６の発熱作用によって絶縁基
板４が砕裂し、もって発熱抵抗体６が切断されて過電流
の通電を遮断するよう構成したヒューズ抵抗器２におい
て、絶縁基板４の発熱抵抗体形成面に、絶縁基板４の砕
裂方向に沿って断面略Ｖ字型の溝20を形成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、絶縁基板上に被着形
成した発熱抵抗体の、過電流の通電による発熱作用によ
って絶縁基板が砕裂し、もって上記発熱抵抗体が切断さ
れて過電流の通電を遮断するよう構成したヒューズ抵抗
器に関する。
成した発熱抵抗体の、過電流の通電による発熱作用によ
って絶縁基板が砕裂し、もって上記発熱抵抗体が切断さ
れて過電流の通電を遮断するよう構成したヒューズ抵抗
器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、過電流から電子回路素子等を保護
するための過電流遮断手段として、図９に示すヒューズ
抵抗器50が用いられている。このヒューズ抵抗器50は、
アルミナやフォルステライト等の絶縁基板52の一面に、
ルテニウム系ペースト等の発熱抵抗体54を被着形成し、
該発熱抵抗体54の両側辺に取り出し用の電極パターン5
6，56を形成し、該電極パターン電極56，56から外部端
子58，58を導出してなる。
するための過電流遮断手段として、図９に示すヒューズ
抵抗器50が用いられている。このヒューズ抵抗器50は、
アルミナやフォルステライト等の絶縁基板52の一面に、
ルテニウム系ペースト等の発熱抵抗体54を被着形成し、
該発熱抵抗体54の両側辺に取り出し用の電極パターン5
6，56を形成し、該電極パターン電極56，56から外部端
子58，58を導出してなる。
【０００３】このヒューズ抵抗器50は、上記外部端子5
8，58を介して電子回路素子等に接続される。例えば、
図示は省略するが、電子機器に通じる通信ライン或いは
電源ラインを構成する線路に直列接続され、或いは該線
路間に接続されたガスアレスタ等に直列接続される。
8，58を介して電子回路素子等に接続される。例えば、
図示は省略するが、電子機器に通じる通信ライン或いは
電源ラインを構成する線路に直列接続され、或いは該線
路間に接続されたガスアレスタ等に直列接続される。
【０００４】しかして、電子機器をその定格を上回る電
源へ誤接続した場合や、過電圧試験の実施等により、上
記線路に過電圧が連続して印加された場合には、該過電
圧の印加による過電流によって上記発熱抵抗体54が発熱
する。そして、この発熱作用によって絶縁基板52は熱歪
みを起こし、２点鎖線（イ）に沿って左右に砕裂する。
その結果、過電流の通路たる発熱抵抗体54自身も切断さ
れるため、連続過電流から上記電子機器或いはガスアレ
スタ等を保護することができる。
源へ誤接続した場合や、過電圧試験の実施等により、上
記線路に過電圧が連続して印加された場合には、該過電
圧の印加による過電流によって上記発熱抵抗体54が発熱
する。そして、この発熱作用によって絶縁基板52は熱歪
みを起こし、２点鎖線（イ）に沿って左右に砕裂する。
その結果、過電流の通路たる発熱抵抗体54自身も切断さ
れるため、連続過電流から上記電子機器或いはガスアレ
スタ等を保護することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、過電流か
ら上記電子機器等を確実に保護するためには、上記発熱
抵抗体に過電流が流れた場合に、上記絶縁基板が短時間
のうちに砕裂する必要がある。しかしながら、この点に
関し、従来は必ずしも満足のいくものではなかった。す
なわち、過電流が流れているにもかかわらず、絶縁基板
が砕裂しないため、過電流が流れ続けて電子機器等が破
壊されるおそれがあった。
ら上記電子機器等を確実に保護するためには、上記発熱
抵抗体に過電流が流れた場合に、上記絶縁基板が短時間
のうちに砕裂する必要がある。しかしながら、この点に
関し、従来は必ずしも満足のいくものではなかった。す
なわち、過電流が流れているにもかかわらず、絶縁基板
が砕裂しないため、過電流が流れ続けて電子機器等が破
壊されるおそれがあった。
【０００６】ここで、絶縁基板の砕裂を確実にするに
は、上記発熱抵抗体54の抵抗値を高く設定し、その発熱
量を高めることが考えられる。しかしながら、発熱抵抗
体54の抵抗値をあまり高く設定すると、ヒューズ抵抗器
50を、上記線路に直列接続した場合には電送損失が大き
くなり、また、上記線路間に接続した場合にはその分高
い電圧が電子機器側に加わることとなる。したがって、
発熱抵抗体54の抵抗値を調節することによって絶縁基板
52を砕裂し易くする方法には、一定の限界がある。一
方、絶縁基板52の材質や形状・寸法（特に厚さ）を適宜
設定することによって、絶縁基板52自体を割れ易くする
ことも考えられるが、絶縁基板52自体をあまり割れ易く
構成すると、製造過程において破損し易くなるため、こ
れにも一定の限界がある。
は、上記発熱抵抗体54の抵抗値を高く設定し、その発熱
量を高めることが考えられる。しかしながら、発熱抵抗
体54の抵抗値をあまり高く設定すると、ヒューズ抵抗器
50を、上記線路に直列接続した場合には電送損失が大き
くなり、また、上記線路間に接続した場合にはその分高
い電圧が電子機器側に加わることとなる。したがって、
発熱抵抗体54の抵抗値を調節することによって絶縁基板
52を砕裂し易くする方法には、一定の限界がある。一
方、絶縁基板52の材質や形状・寸法（特に厚さ）を適宜
設定することによって、絶縁基板52自体を割れ易くする
ことも考えられるが、絶縁基板52自体をあまり割れ易く
構成すると、製造過程において破損し易くなるため、こ
れにも一定の限界がある。
【０００７】本発明は、上記した従来例の問題点に鑑み
てなされたものであり、発熱抵抗体の抵抗値を極端に高
く設定したり、絶縁基板自体を極端に割れ易くしたりす
ることなく、過電流が流れた場合には、短時間のうちに
確実に絶縁基板が砕裂して、過電流の通電を遮断するこ
とができるヒューズ抵抗器を実現することを目的とす
る。
てなされたものであり、発熱抵抗体の抵抗値を極端に高
く設定したり、絶縁基板自体を極端に割れ易くしたりす
ることなく、過電流が流れた場合には、短時間のうちに
確実に絶縁基板が砕裂して、過電流の通電を遮断するこ
とができるヒューズ抵抗器を実現することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るヒューズ抵抗器は、絶縁基板と、該絶
縁基板の表面に被着形成された発熱抵抗体とを備え、該
発熱抵抗体に過電流が流れた場合に、該発熱抵抗体の発
熱作用によって上記絶縁基板が砕裂し、もって上記発熱
抵抗体が切断されて過電流の通電を遮断するよう構成し
たヒューズ抵抗器において、上記絶縁基板の発熱抵抗体
形成面に、該絶縁基板の砕裂方向に沿って断面略Ｖ字型
の溝を形成するよう構成した。上記発熱抵抗体を、その
粒度径が１０μｍ以下の物質によって形成するのが望ま
しい。また、上記溝の深さを、上記絶縁基板の厚さに対
して、略１４分の１乃至３分の１の範囲に設定するのが
望ましい。
に、本発明に係るヒューズ抵抗器は、絶縁基板と、該絶
縁基板の表面に被着形成された発熱抵抗体とを備え、該
発熱抵抗体に過電流が流れた場合に、該発熱抵抗体の発
熱作用によって上記絶縁基板が砕裂し、もって上記発熱
抵抗体が切断されて過電流の通電を遮断するよう構成し
たヒューズ抵抗器において、上記絶縁基板の発熱抵抗体
形成面に、該絶縁基板の砕裂方向に沿って断面略Ｖ字型
の溝を形成するよう構成した。上記発熱抵抗体を、その
粒度径が１０μｍ以下の物質によって形成するのが望ま
しい。また、上記溝の深さを、上記絶縁基板の厚さに対
して、略１４分の１乃至３分の１の範囲に設定するのが
望ましい。
【０００９】
【作用】上記発熱抵抗体に過電流が流れると、該発熱抵
抗体が発熱して上記絶縁基板における発熱抵抗体形成面
が膨張するため、その熱応力によって、絶縁基板は上記
溝に沿って砕裂する。この結果、発熱抵抗体自身も切断
されるため、過電流の通電が遮断される。
抗体が発熱して上記絶縁基板における発熱抵抗体形成面
が膨張するため、その熱応力によって、絶縁基板は上記
溝に沿って砕裂する。この結果、発熱抵抗体自身も切断
されるため、過電流の通電が遮断される。
【００１０】
【実施例】以下に本発明を、図示の実施例に基づいて説
明する。図１は本発明に係るヒューズ抵抗器２の一例を
示すものであり、アルミナ、フォルステライト、ステア
タイト等のセラミックによって形成された絶縁基板４の
一面に、ルテニウム系ペースト等よりなる発熱抵抗体６
を被着形成すると共に、該発熱抵抗体６の両側辺にＡｇ
・Ｐｄ系ペースト等よりなる取り出し用の電極パターン
８，８を被着形成し、該電極パターン８，８の下端部に
外部端子10，10をハンダや導電接着剤等によって接続し
てなる。上記発熱抵抗体６及び電極パターン８，８の表
面には、沿面放電防止のためのクロスオーバーガラス12
が被覆されている。
明する。図１は本発明に係るヒューズ抵抗器２の一例を
示すものであり、アルミナ、フォルステライト、ステア
タイト等のセラミックによって形成された絶縁基板４の
一面に、ルテニウム系ペースト等よりなる発熱抵抗体６
を被着形成すると共に、該発熱抵抗体６の両側辺にＡｇ
・Ｐｄ系ペースト等よりなる取り出し用の電極パターン
８，８を被着形成し、該電極パターン８，８の下端部に
外部端子10，10をハンダや導電接着剤等によって接続し
てなる。上記発熱抵抗体６及び電極パターン８，８の表
面には、沿面放電防止のためのクロスオーバーガラス12
が被覆されている。
【００１１】図２は、上記絶縁基板４を示すものであ
る。該絶縁基板４は、0.635ｍｍ程度の板厚を有してい
る。該絶縁基板４における下辺14の略中央には、頂点16
を有する逆ベース型の切欠部18が形成されている。ま
た、上記絶縁基板４における上記発熱抵抗体を被着形成
する面には、溝20が刻設されている。この溝20は、上記
電極パターン８，８間の略中間に配置され、かつ、各電
極パターン８，８と平行するように延設されている。
る。該絶縁基板４は、0.635ｍｍ程度の板厚を有してい
る。該絶縁基板４における下辺14の略中央には、頂点16
を有する逆ベース型の切欠部18が形成されている。ま
た、上記絶縁基板４における上記発熱抵抗体を被着形成
する面には、溝20が刻設されている。この溝20は、上記
電極パターン８，８間の略中間に配置され、かつ、各電
極パターン８，８と平行するように延設されている。
【００１２】図３は図２のＡ−Ａ断面を示すものであ
り、図４は図２のＢ−Ｂ断面を示すものである（ただ
し、図３及び図４は共に、溝20の形態を明確にするた
め、絶縁基板４の厚さを強調して示されている）。図３
に示すように、上記溝20は、絶縁基板４の上辺22及び上
記切欠部頂点16との間に、所定のマージン部24，24を残
して形成される。該マージン部24，24を置かずに、絶縁
基板上辺22から切欠部頂点16まで溝20を延ばすと、絶縁
基板４が割れ易くなり過ぎるため、上記マージン部24，
24を設けて割れ易さをある程度緩和することが、絶縁基
板４の取扱い上有利である。このマージン部24，24は、
例えば、それぞれ１ｍｍ程度確保される。図４に示すよ
うに、上記溝20は、断面略Ｖ字形状をなしている。この
溝20の深さは、５０μｍ〜０．２ｍｍの範囲に設定され
る。また、この溝20の幅は、２０μｍ〜６０μｍの範囲
に設定される。
り、図４は図２のＢ−Ｂ断面を示すものである（ただ
し、図３及び図４は共に、溝20の形態を明確にするた
め、絶縁基板４の厚さを強調して示されている）。図３
に示すように、上記溝20は、絶縁基板４の上辺22及び上
記切欠部頂点16との間に、所定のマージン部24，24を残
して形成される。該マージン部24，24を置かずに、絶縁
基板上辺22から切欠部頂点16まで溝20を延ばすと、絶縁
基板４が割れ易くなり過ぎるため、上記マージン部24，
24を設けて割れ易さをある程度緩和することが、絶縁基
板４の取扱い上有利である。このマージン部24，24は、
例えば、それぞれ１ｍｍ程度確保される。図４に示すよ
うに、上記溝20は、断面略Ｖ字形状をなしている。この
溝20の深さは、５０μｍ〜０．２ｍｍの範囲に設定され
る。また、この溝20の幅は、２０μｍ〜６０μｍの範囲
に設定される。
【００１３】図５は、図１のＣ−Ｃ断面を示すものであ
る（ただし、溝20の形態を明確にするため、絶縁基板４
の厚さを強調して示されている）。図示のように、上記
発熱抵抗体６は、上記溝20の底にまで隙間なく充填され
ている。
る（ただし、溝20の形態を明確にするため、絶縁基板４
の厚さを強調して示されている）。図示のように、上記
発熱抵抗体６は、上記溝20の底にまで隙間なく充填され
ている。
【００１４】上記ヒューズ抵抗器２は、上記外部端子1
0，10を介して、被保護素子や被保護回路に接続され
る。そして、過電流が流れた場合には、上記発熱抵抗体
６が発熱し、その熱によって上記絶縁基板４の表面が膨
張する。その結果、図５の矢印方向に力Ｆ，Ｆが働き、
絶縁基板４は上記溝20に沿って左右に砕裂する。上記発
熱抵抗体６は、その中央付近における、通電方向と略直
交する線上に最高温部が分布するため、上記のように溝
20は、上記電極パターン８，８間の中間付近に、該電極
パターン８，８と平行するように刻設されている。な
お、上記切欠部18は、絶縁基板４の砕裂をより容易にす
るために形成されたものであるが、必須の構成要件では
なく、上記溝20のみでも絶縁基板４は十分容易に砕裂可
能である。また、上記切欠部18を形成する代わりに、図
示は省略したが、複数本（例えば３本）の溝20を、それ
ぞれ所定の間隔をおいて平行するように形成し、絶縁基
板４の砕裂の容易化を図ってもよい。
0，10を介して、被保護素子や被保護回路に接続され
る。そして、過電流が流れた場合には、上記発熱抵抗体
６が発熱し、その熱によって上記絶縁基板４の表面が膨
張する。その結果、図５の矢印方向に力Ｆ，Ｆが働き、
絶縁基板４は上記溝20に沿って左右に砕裂する。上記発
熱抵抗体６は、その中央付近における、通電方向と略直
交する線上に最高温部が分布するため、上記のように溝
20は、上記電極パターン８，８間の中間付近に、該電極
パターン８，８と平行するように刻設されている。な
お、上記切欠部18は、絶縁基板４の砕裂をより容易にす
るために形成されたものであるが、必須の構成要件では
なく、上記溝20のみでも絶縁基板４は十分容易に砕裂可
能である。また、上記切欠部18を形成する代わりに、図
示は省略したが、複数本（例えば３本）の溝20を、それ
ぞれ所定の間隔をおいて平行するように形成し、絶縁基
板４の砕裂の容易化を図ってもよい。
【００１５】上記発熱抵抗体６は、上記絶縁基板４上に
ルテニウム系ペーストを塗布した後に、焼成される。し
たがって、図６に示すように、塗布する段階で溝20内に
隙間26が生じると、隙間26内の空気が膨張し、図７に示
すように、発熱抵抗体６が隆起してしまい、発熱抵抗体
６の特性劣化の原因となる。そこで、上記発熱抵抗体６
を、その粒度径が１０μｍ以下という超微粒度のペース
トによって構成するのが望ましい。このペーストの粒度
径は、上記溝20の底の角度との関係で具体的に決定され
る。すなわち、上記角度がある程度鈍角的である場合に
は、１０μｍに近い粒度径であっても、溝20の底にまで
隙間なくペーストを充填し得るが、上記角度が鋭角的で
ある場合には、より小さい粒度径（例えば、０．００１
μｍ〜５μｍ）のペーストを用いなければ、隙間ができ
てしまうからである。
ルテニウム系ペーストを塗布した後に、焼成される。し
たがって、図６に示すように、塗布する段階で溝20内に
隙間26が生じると、隙間26内の空気が膨張し、図７に示
すように、発熱抵抗体６が隆起してしまい、発熱抵抗体
６の特性劣化の原因となる。そこで、上記発熱抵抗体６
を、その粒度径が１０μｍ以下という超微粒度のペース
トによって構成するのが望ましい。このペーストの粒度
径は、上記溝20の底の角度との関係で具体的に決定され
る。すなわち、上記角度がある程度鈍角的である場合に
は、１０μｍに近い粒度径であっても、溝20の底にまで
隙間なくペーストを充填し得るが、上記角度が鋭角的で
ある場合には、より小さい粒度径（例えば、０．００１
μｍ〜５μｍ）のペーストを用いなければ、隙間ができ
てしまうからである。
【００１６】上記絶縁基板４は、図８に示すように、セ
ラミック基板28上に絶縁基板４の輪郭に対応した切断用
溝30をプレスすることによって、複数個単位でまとめて
製造される。したがって、上記溝20も、このプレスの際
に併せて刻設すれば、極めて容易に形成できる。
ラミック基板28上に絶縁基板４の輪郭に対応した切断用
溝30をプレスすることによって、複数個単位でまとめて
製造される。したがって、上記溝20も、このプレスの際
に併せて刻設すれば、極めて容易に形成できる。
【００１７】なお、上記した絶縁基板４の厚さや溝20の
寸法は一例であり、これらの寸法を適宜調節することに
より、上記絶縁基板４の割れ易さを加減することができ
る。その結果、上記ヒューズ抵抗器２の最小遮断電流を
任意の値に設定することができる。また、上記溝20の角
度を調節することによって、その最小遮断電流を調節す
ることもできる。
寸法は一例であり、これらの寸法を適宜調節することに
より、上記絶縁基板４の割れ易さを加減することができ
る。その結果、上記ヒューズ抵抗器２の最小遮断電流を
任意の値に設定することができる。また、上記溝20の角
度を調節することによって、その最小遮断電流を調節す
ることもできる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、上記のように、絶縁基板にお
ける発熱抵抗体形成面に、該絶縁基板の砕裂方向に延び
る断面略Ｖ字型の溝を形成したので、過電流の通電によ
って発熱抵抗体が発熱した場合には、絶縁基板が短時間
のうちに確実に砕裂する。この結果、過電流を確実に遮
断することができる。
ける発熱抵抗体形成面に、該絶縁基板の砕裂方向に延び
る断面略Ｖ字型の溝を形成したので、過電流の通電によ
って発熱抵抗体が発熱した場合には、絶縁基板が短時間
のうちに確実に砕裂する。この結果、過電流を確実に遮
断することができる。
【図１】本発明に係るヒューズ抵抗器を示す概略斜視図
である。
である。
【図２】上記ヒューズ抵抗器を構成する絶縁基板を示す
概略斜視図である。
概略斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面概略図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面概略図である。
【図５】図１のＣ−Ｃ断面概略図である。
【図６】溝と発熱抵抗体との間に隙間が生じた状態を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図７】発熱抵抗体が隆起した状態を示す概略断面図で
ある。
ある。
【図８】絶縁基板の製造過程を示す概略斜視図である。
【図９】従来のヒューズ抵抗器を示す概略斜視図であ
る。
る。
【符号の説明】 ２ ヒューズ抵抗器 ４ 絶縁基板 ６ 発熱抵抗体 20 溝
Claims (3)
- 【請求項１】 絶縁基板と、該絶縁基板の表面に被着形
成された発熱抵抗体とを備え、該発熱抵抗体に過電流が
流れた場合に、該発熱抵抗体の発熱作用によって上記絶
縁基板が砕裂し、もって上記発熱抵抗体が切断されて過
電流の通電を遮断するよう構成したヒューズ抵抗器にお
いて、上記絶縁基板の発熱抵抗体形成面に、該絶縁基板
の砕裂方向に沿って断面略Ｖ字型の溝を形成したことを
特徴とするヒューズ抵抗器。 - 【請求項２】 上記発熱抵抗体を、その粒度径が１０μ
ｍ以下の物質によって形成したことを特徴とする請求項
１に記載のヒューズ抵抗器。 - 【請求項３】 上記溝の深さを、上記絶縁基板の厚さに
対して、略１４分の１乃至３分の１の範囲に設定したこ
とを特徴とする請求項１または２に記載のヒューズ抵抗
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12570092A JPH0636673A (ja) | 1992-04-18 | 1992-04-18 | ヒューズ抵抗器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12570092A JPH0636673A (ja) | 1992-04-18 | 1992-04-18 | ヒューズ抵抗器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0636673A true JPH0636673A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=14916554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12570092A Pending JPH0636673A (ja) | 1992-04-18 | 1992-04-18 | ヒューズ抵抗器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636673A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6448694B2 (en) | 2000-01-21 | 2002-09-10 | Minolta Co., Ltd. | Actuator and driving method thereof |
| JP2011086418A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Mitsubishi Materials Corp | 応力ヒューズ |
| WO2016088670A1 (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-09 | デクセリアルズ株式会社 | 加熱基板、保護素子および電子機器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5419079A (en) * | 1977-07-13 | 1979-02-13 | Hitachi Ltd | Reactor container |
| JPH0548191B2 (ja) * | 1983-10-25 | 1993-07-20 | Canon Kk |
-
1992
- 1992-04-18 JP JP12570092A patent/JPH0636673A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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