JPS5941282B2 - 抵抗素子、抵抗素子集合体およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はチップ状の抵抗素子、この抵抗素子を分割可能
な状態で多数個有する抵抗素子集合体およびこれらを製
造するのに好適な製造方法に関する。

チップ状の抵抗素子は、小形であること、平面状の導電
パタンにボンデングが可能で高密度実装化の要請に合う
こと、外形が統一されていてプリント基板等に実装する
際、自動装置、組立が可能であること等々の優れた特長
を有しており、最近、各種の電子、型名機器の高度化、
高密度実装化に伴い、使用量が増大する一方である。

第１図Ａ、Ｂはチップ状の抵抗素子の従来例を示し、ア
ルミナ磁器等の磁器基板１の表面の両側に電極２，３を
設け、該電極２，３を橋絡する如く、酸化ルテニウムＲ
ｕＯ２などより成る抵抗体４を設けると共に、磁器基板
１の両側面に、前記電極２，３にそれぞれ導通させた端
部電極５，６を被着形成し、更に抵抗体４の表面にガラ
ス等により成る保護層４ａをコーティングして絶縁性、
耐酸化性、耐薬品性を確保する構造となっていた。

前述の端部電極５，６は、当該抵抗素子をプリント回路
基板等に実装する際、外部との接続部分となるものであ
り、電極２，３の一端部の上から銀ペースト等を筆塗り
し、かつ焼付けることにより形成される。

ところが第２図に示すように、磁器基板１の両端におい
ては、各面１ａ〜１ｅが直角に交わり、直角の稜角Ｐ１
〜Ｐ８が形成されているため、銀ペーストを筆塗りした
場合に、稜角Ｐ１〜Ｐ８の塗布厚みが薄くなる傾向にあ
る。

この塗布厚みの不足を補なうため、稜角Ｐ１〜Ｐ８の部
分に２〜３回繰返し銀ペーストを筆塗りすることになる
が、このとき稜角Ｐ、−Ｐ８の周囲にも銀ペーストが塗
布され、特に幅Ｗ１方向の両端においては、稜角（Ｐｌ
：Ｐ５７ Ｐ７ ）、（Ｐ２．Ｐ５．Ｐ８）、（Ｐ３
ｔ Ｐ６ ｔＰ８）、（Ｐ４ ｚ Ｐａ ＞ Ｐ７ ）
が立体的に交わっているため、第３図に示す如く磁器基
板１のＷ１方向の両端側における銀ペースト厚みが他よ
り厚くなる。

この種のチップ形抵抗素子の厚みｔｌは、せいぜい１ｍ
ｍ前後と非常に薄いものであるから、銀ペースト塗布厚
みの寸法差が僅かであっても、厚みｔｌに対する割合は
非常に大きくなる。

このため、当該チップ形抵抗素子を自動装着機の筒形マ
ガジンに順次重ねて収納しようとした場合、稜角Ｐ１〜
Ｐ８の塗布厚み誤差が障害となって、抵抗素子が筒形マ
ガジンに円滑に挿填できなくなったり、見かけ上の重ね
厚みが増大して自動装着機へ挿填し得る量が減少し、自
動装着、組立の作業能率が悪くなるという欠点があった
。

また格子状案内板に必要数の箱形マガジンを並べてプリ
ント回路基板の所定位置に同時に必要数のチップ状抵抗
素子を自動装着する際にも同様の欠点が生じていた。

しかも重ねた場合の安定性が悪く自動挿入の際にトラブ
ルを生じ易い。

さらに、これらのチップ状抵抗素子は、小形大容量化、
高密度実装化の要請等から発展したチップ状磁器コンデ
ンサと同一寸法にして自動挿入機を共用するため、その
仕上り寸法がたとえば３．２Ｘ１．６Ｘ０，６％程度と
非常に小さいものが要求され、取扱い難いこと、さらに
３．２Ｘ１．６％程度の微小領域内に電極や抵抗体を形
成する必要があること等々の理由から、製造工程の初め
から終りまで、抵抗素子単体として製造することは非常
に困難である。

そこで本発明は上述する従来の欠点を除去し、重ね厚み
が小さく、自動装着機に挿填するのに便利なチップ状の
抵抗素子、この抵抗素子を簡単に割り出すことができる
取扱いの容易な抵抗素子集合体およびこれらを製造する
のに好適な製造方法を提供せんとするものである。

上記目的を達成するため、本発明に係る抵抗素子は、少
なくとも一面に電気抵抗体を被着した磁器基体の長さ方
向の両端に、前記抵抗体に電気的に導通接続する端部電
極を有し、前記両端の４隅部に前記磁器基体を長さ方向
の先端に向って狭幅にする欠落部を有する抵抗素子にお
いて、前記磁器基体の長さ方向の両端側の前記欠落部に
よって狭幅とされた部分の面内にそれぞれ電極を形成し
、該電極を橋絡する如く前記抵抗体を被着し、更に前記
電極の上から前記磁器基体の長さ方向の側端面にかけて
前記端部電極を付与したことを特徴とする。

また本発明に係る抵抗素子集合体は、磁器基体上の、格
子状に設けられた線状の凹溝によって区画された領域内
に抵抗素子を有し、前記凹溝の縦溝と横溝との交叉部分
に貫通孔（スルーホール）を有する抵抗素子集合体にお
いて、前記凹溝の縦溝または横溝の何れか一方の上から
前記磁器基体上に、前記貫通孔の幅より小幅の導電層を
被着し、該導電層間を橋絡するように抵抗体を被着した
ことを特徴とする。

更に前記抵抗素子及び抵抗素子集合体を製造するための
本発明に係る製造方法は、磁器シートの面上に凹溝を格
子状に形成し該凹溝の縦溝および横溝の交叉部分に貫通
孔を穿設する工程と、前記凹溝の縦溝または横溝の何れ
か一方の上から前記磁器基体の上に前記貫通孔の幅より
小幅の導電層を被着する工程と、前記貫通孔によって囲
まれた領域内で隣り合う前記導電層間に抵抗体を被着す
る工程とを含むことを特徴とする。

以下実施例たる添付図面を参照し、本発明の内容を具体
的に説明する。

第４図Ａ、Ｂは本発明に係るチップ状抵抗素子の平面図
および断面図である。

図において、第１図Ａ、Ｂと同一の参照符号は、機能的
に同一性ある構成部分を示している。

この実施例では、平板状に形成されたアルミナ磁器等の
磁器基体１の両端の４隅部に、磁器基体１を長さ方向の
先端に向って狭幅にする弧状の欠落部７，８，９および
１０を設けである。

このような構造であれば、銀ペーストの筆塗りの際正塗
布厚みが増大する傾向にあった幅Ｗ１方向の両端部が切
り落された状態になり、端部電極５６の両端が、幅Ｗ１
方向の２側面の延長線Ｌ１゜Ｌ２より内側に位置するこ
ととなるから、仮に塗布厚み誤差が生じたとしても、そ
れが当該抵抗素子を自動装着機のマガジンに挿填する際
の障害となることはない。

したがって本発明に係る抵抗素子は、自動装着機のマガ
ジンに対し非常にスムーズに、所定の枚数だけ確実に挿
填し、自動装着、組立作業を能率良く行なうことができ
る。

前記電極２，３は磁器基体１の長さ方向の両端側の前記
欠落部７〜１０によって狭幅とされた部分の面内に形成
されている。

このような構造であると、電極２，３の最大幅が磁器基
体１の幅Ｗ１より小さくなり、第５図に示すように、当
該抵抗素子を幅方向に並べて配列した場合、隣接する抵
抗素子の端部電極５，６及び電極２，３が互いに非接触
状態になるから、このように並べた状態で回路基板上に
実装し、その実装密度を向上させることができる。

また並べた状態で、抵抗値測定や抵抗値調整のための抵
抗体４のトリミング作業等を行なうことが可能になるの
で、抵抗値測定及び調整作業が容易になり、作業性が向
上する。

また、磁器基体１の一面上の長さ方向の両端側にそれぞ
れ電極２，３を形成し、これらの電極２−３を橋絡する
如く抵抗体４を被着する製造であるので、抵抗体４の形
成に当って、予め、電極２゜３の位置、幅等をスクリー
ン印刷等の手段によって高精度で設定できる。

このため、電極２−３間における抵抗体４の体積を所定
の値に設定し、抵抗値を高精度で設定することが可能で
ある。

更に、この電極２，３の上から磁器基体１の長さ方向の
側端面にかけて端部電極５，６を付与する構造であるか
ら、プリント回路基板に実装する際、端部電極５，６を
プリント回路基板上の導体パターンに確実に半田付けし
、外部との接続の信頼性を向上させることができる。

なお、前記欠落部７〜１０は、斜状、角状でもよく、ま
た抵抗体４はトリミングの容易な他のパターンとしても
よい。

次に本発明に係る抵抗素子集合体について説明する。

第６図はその一実施例における平面図、第７図は第６図
Ｃ２−０２線上における拡大断面図である。

図において、１１は第４図Ａ、Ｂで示した磁器基板１と
なる磁器シートであり、アルミナ磁器などによって焼成
焼結して作製しである。

該磁器シート１１の面上には、線状の凹溝Ｓ１．Ｓ２を
格子状に刻設しである。

凹溝Ｓｌ、Ｓ２のうちのいずれか一方、例えば縦溝Ｓｔ
は、その両端を磁器シート１１の両端縁まで延長して設
けると共に、該縦溝Ｓ１の上に導電パターン１２を、銀
ペースト印刷焼付等の手段によって形成しである。

また縦溝Ｓ１と横溝Ｓ２とによって区画された各領域Ｑ
１〜Ｑｎ内には、酸化ルテニウム等より成る抵抗体１３
を、前記導電バタン１２間を橋絡する如く形成しである
。

したがって各領域Ｑｌ−Ｑｎ内には、抵抗体１３より成
る抵抗素子がそれぞれ構成されることとなる。

更に凹溝の縦溝Ｓ１と横溝Ｓ２との交叉部分には、磁器
シート１１の厚み方向に貫通するスルーホール１４を設
けである。

磁器シート１１は焼結体で硬く、凹溝Ｓ、、Ｓ２に沿っ
て折れ易くなっている。

しかし凹溝Ｓ１．Ｓ２が交叉部分でも連続しているとた
とえば縦溝Ｓ、に沿って折ろうとしても、折曲げ力が横
溝Ｓ２の方向にも加わり、−明所位置が交叉部分で横溝
Ｓ２の方向に喰い込むので、縦溝Ｓ１に沿って正確に折
ることが困難である。

ところが前述のようなスルーホール１４を設けると、凹
溝Ｓ１．Ｓ２が不連続となり、交叉部分における抵抗素
子相互の連結が断たれることとなるから、凹溝Ｓ１．Ｓ
２に沿って正確に折り、かつ分割することができる。

スルーホール１４は、導体パターン１２の幅より大きく
なるように、つまり導体パターン１２がスルーホール１
４の部分で分断されるように形成する。

このような構造であると、凹溝Ｓ１．Ｓ２に沿って分割
し、端部電極を付与するだけで、第４図に示す抵抗素子
が得られる。

しかも、導体パターン１２の形成方向たる縦方向に隣接
する抵抗素子相互が、スルーホール１４によって電気的
に互いに分離された状態になるので、この集合体の状態
で各抵抗素子の抵抗値測定や抵抗値調整のための抵抗体
１３のトリミング作業等を行なうことが可能になる。

このため、抵抗値測定及び調整作業が容易になり、作業
性が向上する。

横方向に隣接する抵抗素子相互は導体パターン１２を共
用して電気的に導通しているが、互いに直列に接続した
構成となるので、前述の抵抗値測定や抵抗値調整作業に
影響を及ぼさない。

なお、実施例では、スルーホール１４４は角部を凹溝Ｓ
１．Ｓ２に合せた角形としであるが、円形、楕円形また
はその他の角形であってもよい。

本発明に係る抵抗素子集合体は上述のような構造である
から、第６図に示すように凹溝Ｓ１の両側に力Ｆ１を加
え、各列毎に凹溝Ｓ１に沿って分割した後、第８図ａに
示すように、両側面に筆塗り等の手段によって端部電極
５，６を付与し、更に第８図すに示すように、凹溝Ｓ２
に沿って折り、分割することにより、凹溝Ｓ１．Ｓ２に
よって区画されていた抵抗素子を単体として取り出すこ
とができる。

このようにして取り出された抵抗素子は、第４図Ａ、Ｂ
と同様に、磁器基板１の両端の隅部に欠落部７〜１０を
有する構造となる。

この場合、磁器シート１１が硬い焼結体であること、凹
溝Ｓ１．Ｓ２の部分が機械的に弱くなっていること、さ
らにスルーホール１４を有することから、各抵抗素子は
、簡単かつ正確に分割することができる。

しかも端部電極５，６を付与するだけで、分割後直ちに
回路基板等に組込むことができ、使用に便利である。

また、抵抗素子単独の場合より形状が何倍も大きくなる
から、紛失したりする恐れもなく、取扱い、保管に便利
である。

さらに、第８図ａからも明らかなように、凹溝Ｓ１に沿
って割り出した場合、各抵抗素子は磁器シート１１を介
して一体化されていても、各々は電気的に独立している
から、第８図ａに示す状態で抵抗素子各々の抵抗値を測
定し、抵抗体１３のトリミングによる抵抗値調整作業を
行なうことができ、トリミング作業が非常に容易になる
。

抵抗体１３のトリミング手段としては、ダイヤモンドカ
ッタ、サンドブラスト、レーザ光線または超音波カッタ
などが採用できる。

次に、上記した抵抗素子または抵抗素子集合体の製造方
法について説明する。

第９図ａ −ｄは本発明に係る製造方法の工程図である
。

まず第９図ａに示すように、焼成前の磁器シートから打
抜き加工等の手段により矩形状の磁器シート１１をつく
る。

この磁器シート１１は、前述した如くアルミナ磁器等に
よって作成される。

次に第９図すに示すように、磁器シート１１の表面に線
状の凹溝Ｓ１．Ｓ２を格子状に設けると同時に、凹溝ｓ
ｔ ） ８２の交叉部分に、角部が凹溝Ｓ１．Ｓ２に一
致する如く矩形状のスルーホール１４を設ける。

凹溝Ｓ、 、 Ｓ２およびスルーホール１４は押型など
を使用して同時に形成することができる。

また凹溝Ｓ１．Ｓ２のうちの少なくとも一方、例えば縦
溝Ｓ１は磁器シート１１の相対向二辺に達する如く設け
る。

次にこの磁器シート１１を焼成焼結した後、第９図Ｃに
示すように、縦溝Ｓ１の上に、スルーホール１４より小
幅となるように、銀ペースト等を印刷して導体パターン
１２を形成し、更に第９図ｄに示すように、凹溝Ｓ１．
Ｓ２によって区画された各領域ＱＩ−Ｑｎ内に、導電パ
ターン１２間を橋絡する如く、抵抗体１３を印刷形成す
る。

以上の工程を経て、一応第６図に示した抵抗素子集合体
は得られるが、さらに導電パターン１２、抵抗体１３の
上にガラス層を印刷塗布し、かつ焼付けすることにより
、導電パターン１２、抵抗体１３およびガラス層を固定
し、完成品を得ることとなる。

第１０図ａ、〜ａ５は本発明に係る製造方法の他の実施
例における工程を説明する図、第１０図ｂ１〜ｂ５は第
１０図ａ１〜ａ５における切断線Ｘ１−Ｘ１〜Ｘ５−Ｘ
５上の断面図をそれぞれ示している。

まず第１０図ａ（、Ｊに示すように、アルミナ磁器材料
等により、帯状の磁器シート１５を形成する。

該磁器シート１５は、所定の磁器粉と、適当なバインダ
と、適量の溶媒とより磁器ペーストを調製し、これをド
クタブレード法またはスクリーンプロセス印刷法等によ
りシート化することによって得られる。

次に第１０図ａ２．ｂ２に示すように、磁器シート１５
の幅Ｗ２方向の両端部に、その長さ方向に沿って、一定
間隔ｄ１を隔てて孔１６を穿設する。

磁器シート１５は焼成前であり、前記孔１６は周知のパ
ンチング装置により容易に形成することができる。

次に第１０図ａ３．ｂ３に示すように、磁器シート１５
の表面上に、縦溝Ｓ１と横溝Ｓ２とより成る凹溝を格子
状に設ける。

該凹溝Ｓ］、Ｓ２は孔１６を基準にして容易に位置決め
される。

すなわち、たとえば孔１６に対し、該孔１６のピッチ間
隔に合致するピッチ間隔を有するスプロケット等を噛み
合せ、該スプロケットによって磁器シート１５に送りを
かけ、スプロケットの回転量に同期して押型を１駆動す
ることにより、前記凹溝Ｓ１．Ｓ２を孔１６を基準にし
た所定位置に設けるわけである。

次に第１０図２５ ？ ｂ４に示すように、縦溝Ｓ１と
横溝Ｓ２との交叉部分にスルーホール１４を設ける。

該スルーホール１４も押型などを使用して形成されるが
、縦溝Ｓ１、横溝Ｓ２及びその交叉部分の位置は、孔１
６より簡単に割り出すことができるから、前記スルーホ
ール１４も孔１６を基準にして容易に位置決めすること
ができる。

なお、このスルーホール１４は、凹溝ＳＩ、Ｓ２と同時
に形成することもできるし、楕円に限らず、円孔または
角孔であってもよい。

次に第１０図２５ 、 ｂ５に示すように、磁器シート
１５の凹溝Ｓ１．Ｓ２を形成した部分を矩形状に打抜き
、抵抗素子集合体用の磁器シート１１を形成する。

なお、この打抜き工程は、凹溝Ｓ１．Ｓ２およびスルー
ホール１４の形成工程と同時に行なうことができる。

次に第９図ｃ、ｄで説明した工程を通し、導電パターン
１２、抵抗体１３およびガラス層の印刷塗布、焼付工程
等を経て、第６図に示した抵抗素子集合体が完成する。

以上述べたように、本発明に係るチップ状の抵抗素子は
、抵抗体を被着した磁器基板の両端に、前記抵抗体の電
極に電気的に導通接続する端部電極を有するチップ状の
抵抗素子において、前記磁器基板の前記両端の隅部に欠
落部を有することを特徴とするから、肩動装着機のマガ
ジンに対して円滑に挿填することができ、しかも挿填量
を著るしく増大し得る抵抗素子を実現することができる
。

また横に並べた状態で抵抗値測定や、トリミングによる
抵抗値調整を行なうことができるので、測定調整作業が
容易になる。

また、本発明に係る抵抗素子集合体は、磁器基板上の、
格子状に設けられた線状の凹溝によって区画された領域
内に、抵抗体および電極を備えて構成される抵抗素子を
有し、かつ前記凹溝の横溝と縦溝との交叉部分にスルー
ホールを有することを特徴とするから、前記した抵抗素
子を、破損などを生じることなく正確に割り出すことが
でき、しかも取扱い、保管などに便利な抵抗素子集合体
を提供することができる。

さらに、本発明に係る製造方法は、磁器シートの面上に
凹溝を格子状に形成し該凹溝の縦溝および横溝の交叉部
分にスルーホールを設ける工程と、前記凹溝の縦溝およ
び横溝によって囲まれた領域に対応する部分に抵抗体お
よびその電極を印刷形成する工程とを含むことを特徴と
するから、チップ状の抵抗素子を分割可能な状態で同一
基板上に多数個有する抵抗素子集合体を容易に製造する
ことができ、延いてはこの抵抗素子集合体を介して抵抗
素子単体を歩留まり良く簡単に取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、Ｂは従来のチップ状抵抗素子の平面図および
断面図、第２図、第３図は同じくその欠点を説明する図
、第４図Ａ、Ｂは本発明に係るチップ状の抵抗素子の平
面図および断面図、第５図は同じくその効果を説明する
図、第６図は本発明に係る抵抗素子集合体の平面図、第
７図は同じく要部の拡大断面図、第８図ａ、ｂは同じく
その取扱いを説明する図、第９図ａ−ｄは本発明に係る
製造方法の一実施例における工程を説明する図、第１０
図ａ１〜ａ５は同じく他の実施例における工程を説明す
る図、第１０図ｂ１〜ｂ、は第１０図ａ ｌ 〜ａ ５
のＸｌ−Ｘ１〜Ｘ５−Ｘ５線上における各断面図である
。 １・・・・・・磁器基板、２，３・・・・・・電極、４
・・面抵抗体、５，６・・・・・・端部電極、７〜１０
・・・・・・欠落部、１１・・・・・・磁器シート、１
２・・・・・・導電パターン、１３・・・・・・抵抗体
、１４・・・・・・スルーホール、Ｓｌ。 Ｓ２・・・・・・凹溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも一面に電気抵抗体を被着した磁器基体の
   長さ方向の両端に、前記抵抗体に電気的に導通接続する
   端部電極を有し、前記両端の４隅部に前記磁器基体を長
   さ方向の先端に向って狭幅にする欠落部を有する抵抗素
   子において、前記磁器基体の長さ方向の両端側の前記欠
   落部によって狭幅とされた部分の面内にそれぞれ電極を
   形成し、該電極を橋絡する如く前記抵抗体を被着し、更
   に前記電極の上から前記磁器基体の長さ方向の側端面に
   かけて前記端部電極を付与したことを特徴とする抵抗素
   子。 ２ 磁器基体上の、格子状に設けられた線状の凹溝によ
   って区画された領域内に抵抗素子を有し、前記凹溝の縦
   溝と横溝との交叉部分に貫通孔を有する抵抗素子集合体
   において、前記凹溝の縦溝または横溝の何れか一方の上
   から前記磁器基体上に、前記貫通孔の幅より小幅の導電
   層を被着し、該導電層間を橋絡するように抵抗体を被着
   したことを特徴とする抵抗素子集合体。 ３ 磁器シートの面上に凹溝を格子状に形成し該凹溝の
   縦溝および横溝の交叉部分に貫通孔を穿設する工程と、
   前記凹溝の縦溝または横溝の何れか一方の上から前記磁
   器基体の上に前記貫通孔の幅より小幅の導電層を被着す
   る工程と、前記貫通孔によって囲まれた領域内で隣り合
   う前記導電層間に抵抗体を被着する工程とを含むことを
   特徴とする抵抗素子または抵抗素子集合体の製造方法。