JP3321724B2 - 表面取付けレジスターおよびその製造方法 - Google Patents
表面取付けレジスターおよびその製造方法Info
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Description
ターおよびその製造方法に関する。
場において市販されている。その構造は平坦なまたは筒
状のセラミック基板の両端に良導電性金属をメッキして
端子を形成したものからなっている。さらに抵抗金属フ
ィルムをこの端子間にこれら端子と接続するように被着
させてこれら端子間に電流が流れるようにしている。こ
の抵抗金属フィルムの抵抗値はそのフィルムの一部を削
り取るか、レーザーを用いて除去することにより調整さ
れている。その後、その上に保護膜を形成しレジスター
を周囲の環境から保護するようにしている。しかし、こ
の従来の表面取付けレジスターは1.0オーム以下の低
い抵抗に形成することが困難であった。さらに複雑な工
程を必要とし、品質も悪く単位個数当たりの製造コスト
も高いなどの問題があった。
第1の目的はこれらの問題を改良した表面取付けレジス
ターおよびその製造方法を提供することである。本発明
の他の目的は低抵抗値の可能な表面取付けレジスターを
提供することである。さらに本発明の他の目的は金属抵
抗フィルムの代りに金属抵抗ストリップを利用すること
により低抵抗値の可能で抵抗安定性がすぐれた表面取付
けレジスターを提供することである。さらに本発明の他
の目的は低抵抗値に伴う大電流を取り扱うことが可能な
ように溶接により作られる表面取付けレジスターを提供
することである。さらに本発明の目的はレーザー、機械
的研削、またはこの双方により抵抗部材が所望の抵抗値
となるように調整可能な表面取付けレジスターを提供す
ることである。さらに本発明の他の目的は上記特性を有
し、所望の表面取付けデザインを維持することが可能な
表面取付けレジスターを提供することである。さらに本
発明の他の目的は連続操作により行われる巻き返し法
(リール/リール法)を利用して低コストで大量に製造
することが可能な表面取付けレジスターの製造方法を提
供することである。さらに本発明の他の目的は製造コス
トが低く寿命が長く、効率の良い表面取付けレジスター
およびその製造方法を提供することである。
決することを目的としてなされたものである。すなわ
ち、本発明は、下記の特徴を有する表面取付けレジスタ
ーを提供することにより達成される。この表面取付けレ
ジスターは、電気抵抗材料の長尺の第1の片からなり第
1、第2のエッジ、対向する側方エッジ、前後面、該前
後面間の厚みを有している。さらに、この表面取付けレ
ジスターは、第1、第2のエッジ間にて曲りくねった導
電路を形成する複数のスロットを形成してなる。さら
に、この表面取付けレジスターは、それぞれ前後面、エ
ッジ、該前後面間の厚みを有する第2および第3の片と
を有する。上記第2および第3の片のエッジの一部は第
1の片の第1、第2のエッジと接続している。さらに第
2および第3の片の厚みが該第1の片の厚みより大きく
なっている。さらに第1のストリップのみに絶縁材料が
施されこれをカプセル化し、第2および第3の片の周り
に半田が施され、これによりレジスターのためのリード
が形成されている。
方法により製造される。すなわち、上方エッジ、下方エ
ッジ、第1および第2の対抗面を有し、該第1および第
2の対抗面が第1の厚みにより離間する電気抵抗材料か
らなる第1のストリップを用意される。ついで、導電性
金属からなる第2のストリップを該第1のストリップの
上方エッジに取着する。さらに導電性金属からなる第3
のストリップを該第1のストリップの下方エッジに取着
する。これら第2および第3のストリップの厚みは第1
のストリップの第1の厚みより大きくなっている。つい
で第1のストリップの抵抗値を該第1のストリップに複
数のスロットを切り込み曲りくねった導電路を形成する
ことにより調整する。このスロットの切り込みは研削、
スタンピング、レーザー・ビームにより任意の形状のス
ロットに形成され、ついでその端部のアニーリングが行
われる。この内、レーザー・ビームによる方法が特に好
ましい。さらに、第1のストリップにのみ絶縁カプセル
化材料を適用し、第2および第3のストリップに半田を
塗布することにより表面取付けレジスターが完成する。
ターを図面を参照して説明する。図1は表面取付けレジ
スター10を示すもので、この表面取付けレジスター
は、中央抵抗部12、第1のリード14、第2のリード
16、第1のスタンド・オフ18および第2のスタンド
・オフ20を具備してなる。この2つのスタンド・オフ
18および20はレジスターの抵抗部分12が浮いた状
態でレジスター10を或る支持表面に設置することを可
能とする。
法を模式的に示している。リール22には抵抗材料のス
トリップ28が巻回されている。この抵抗材料の好まし
い例はニッケル、クロムであるが、その他、ニッケル・
鉄あるいは銅基合金などの公知の抵抗材料を使用しても
よい。第2のリール24には銅または半田コート銅から
なる幅広の下方ストリップ30が含まれ、第3のリール
26には同じ材料からなる幅狭の上方ストリップ32が
含まれる。これらの銅ストリップ30、32の厚みは金
属抵抗ストリップの厚みより大きく図1に示すようなス
タンド・オフ18、20が与えられる。これらのより厚
い銅ストリップは後述のように抵抗ストリップ28を封
じる材料のためのクリアランスを与える。
ので、ここで下方ストリップ30、上方ストリップ3
2、抵抗ストリップ28が図3Aに示すように一緒に溶
接される。この抵抗ストリップ28は前面34と後面4
0とを有する。下方ストリップ30は前面36と後面4
2とを有する。上方ストリップ32前面38と後面44
とを有する。図3Bに示すように前面34、36、38
は互いに同一面にあり、一対の前方溶接接合部46で連
結されている。下方ストリップ30および上方ストリッ
プ32の後面42、44はそれぞれ抵抗ストリップ28
の後面40から後方にそれぞれ延びていて後方溶接接合
部48で連結されている。これら溶接接合部46、48
は好ましくは電子ビーム・ウェルダーにより形成するこ
とが好ましい。この溶接についてはその他の種々の装置
を用いることができる。この工程を達成するため、この
ような溶接装置を所有するテクニカル・マテリアル社
(リンコルン、ローデシア・アイランド)に接触し、下
方ストリップ30、上方ストリップ32、抵抗ストリッ
プ28を一緒に溶接して、単一のストリップとし、下方
ストリップ30と上方ストリップ32とを回転させ正し
い長さとする。
2、抵抗ストリップ28を一緒に溶接し、所定の長さに
切断されたのち、連続的にパンチング・ステーション5
2および分離ステーション56に移動される。このパン
チング・ステーション52で複数のインデックス・ホー
ル58が開口され、これは後の工程での整合のために用
いられる。分離ステーション56ではパンチングまたは
他の通常の手段により分離スロット62が形成される。
その目的は、連続的材料ストリップから適当な幅の個々
のレジスター・ブランクスを形成し、個々のレジスター
・ブランクスを電気的に分離し、抵抗読取りが後の工程
で行われるようにするためである。これらスロット62
は上方ストリップ32、中間ストリップ28および部分
的に下方ストリップ30を通って下方に延びている。こ
の際、下方ストリップ30の下方縁部には接続部63が
残され、ストリップの連続的処理が可能なようになって
いる。この場合、上方ストリップ32が各レジスター・
ブランクの上方縁部60となる。
いで調整校正ステーション64に送られる。ここで、レ
ジスター・ブランクが所望の抵抗値に調整される。抵抗
値調整は交互スロット66、68を抵抗ストリップ28
を通って形成され(図5)、矢線70で示される曲りく
ねった通路が形成される。これにより抵抗値が増大す
る。この抵抗ストリップ28へのスロットの切断は好ま
しくはレーザービームあるいは金属切断に用いられる器
具を用いて行うことができる。この抵抗値調整工程にお
いて各レジスターの抵抗値は連続してモニターされる。
ストリップはカプセル化ステーション72に送られ、こ
こで絶縁カプセル化材料74(図6B)が抵抗部材の前
後面およびエッジ部に適用される。このカプセル化工程
の目的は、レジスターが曝される種々の環境からレジス
ターを保護するため、並びに抵抗値調整工程により弱め
られている抵抗部材に剛性を与えるため、さらに実際の
操作において接触する可能性のある金属表面などの他の
部材からレジスターを絶縁させるためである。この絶縁
材料74は抵抗部材のみを覆うようにして施される。液
状エポキシ樹脂をローラでレジスターの両面を塗布する
方法が好ましくは用いられる。レジスターの銅の両端部
30、32は露出される。このレジスターの銅の両端部
30、32は最終ユーザーにより印刷回路基板に固定さ
れたとき、電気的接触端子として用いられる。このレジ
スターの銅の両端部30、32はレジスターの中央部に
おいて抵抗部材28の厚みより厚いため、図6Bに示す
ようにレジスターの底面にカプセル化のための必要な隙
間が形成される。
田を塗布することであり、これにより最終ユーザーが印
刷回路基板に容易に固定し得るようにする。この処理は
溶融半田に端部30、32を浸漬することにより行うこ
とが好ましい。上方端部32は半田にディッピングされ
半田コーティング82(図8A、8B)が形成される
が、この場合も、このストリップは依然として接続部6
3により一体的に保持されている。ついで、このストリ
ップはクランピング、分離、半田付けステーション84
へ移動され、ここで個々のレジスターんが一緒にクラン
プされ、ついで接続部63が切断され、レジスターがそ
れぞれ分離されるが、その際もクランプにより保持され
ている。レジスターの下方端部30がついで半田にディ
ッピングされ下方ストリップ30のための半田コーティ
ング86が形成される。個々のレジスター10が完成さ
れ、パッケージ・ステーション88でプラスチック・テ
ープ90に取着される。
続的工程により完了させることができるが、完成された
ストリップ上に一度に種々の工程を行うようにしてもよ
い。例えば、溶接工程を最初に完成させ、溶接したロー
ルをスプールに巻き付ける。移動用のホールの打ち抜
き、トリミング(切断)および分離がついでスプールを
解きほごすことにより行われ、ストリップをステーショ
ン52、54、56に通過させることによりこれらの処
理を完成される。同様の工程を各工程についてスプール
を解巻することにより行うことができる。溶接工程での
処理は電子ビーム溶接で行うことが好ましい方法である
が、他の溶接方法、付着方法を用いることもできる。
ル)、ストリップを所定の長さに切断するトリミング、
個々のレジスター・ブランクの形成などのための好まし
い方法は、パンチング(打抜き)であるが、レーザー、
ドリル、エッチング、研削などの他の方法を用いること
もできる。レジスターの校正のための好ましい方法はレ
ーザーでカットすることであるが、パンチング、ミリン
グ、研削など他の公知の方法を用いることもできる。レ
ジスターのための絶縁材料としてはロール処理されたエ
ポキシ樹脂が好ましいが、他の塗料、シリコーン、液状
のガラス、パウダー、ペーストなどを用いることもでき
る。これらは成型、スプレー、ブラッシング、静電分散
などを用いて行うこともできる。半田の適用は加熱錫デ
ィップであることが好ましいが、従来の半田ペースト、
メッキを用いることもできる。図面、明細書本文では本
発明の好ましい態様を説明し、特定の用語が用いられた
が、これらは記載上の便宜のためのものであり、本発明
を制限することを意図したものではない。したがって、
当然、上記記載に基づいて種々の変更が可能である。
面取付けレジスターによれば、金属抵抗フィルムの代り
に金属抵抗ストリップを利用することにより低抵抗値の
可能で抵抗安定性がすぐれた表面取付けレジスターを提
供することである。さらに連続操作により行われる巻き
返し法(リール/リール法)を利用して表面取付けレジ
スターを低コストで大量に製造することができる。
斜視図。
すフロー図。
は(A)の3A−3A線に沿う断面図。
は(A)の6A−6A線に沿う断面図。
は(A)の7A−7A線に沿う断面図。
は(A)の8A−8A線に沿う断面図。
上方ストリップ、 28…中間ストリップ、 74…エ
ポキシ。
Claims (2)
- 【請求項1】 導電性物質の長尺の第1のストリップ
を、導電性物質の長尺の第2および第3のストリップ間
にエッジ対エッジで相互に取着する工程であって、該第
1のストリップは該第2および第3のストリップよりも
薄く、これにより第1、第2および第3のストリップか
らなり、長手方向軸を有する長尺組合わせストリップを
形成する工程と; 該組合わせストリップに対し、横断方向に該長手方向軸
を横切るよう途中まで延びた複数の切欠きを形成し、そ
れにより接続部で相互に連結された複数のレジスター片
を形成し、該レジスター片が第1、第2および第3のス
トリップの部分からなるものを形成する工程と; 該レジスター片の抵抗値を該レジスター片の第1のスト
リップに複数のスロットを形成し、曲りくねった通路を
形成することにより調整し、該調整を該レジスター片が
上記接続部で相互に連結された状態で行い; 該レジスター片のそれぞれの第1のストリップ上に電気
絶縁被覆を施す工程と; 該レジスター片の該第2および第3のストリップに半田
を被覆する工程と; とを具備してなる複数の表面取付けレジスターの製造方
法。 - 【請求項2】 導電性物質の第1、第2および第3の長
尺ストリップを第1の長尺ストリップを間にしてエッジ
対エッジで相互に取着したの部分からなり、長手軸を有
する長尺組合わせストリップからなり; 該第1、第2および第3の長尺ストリップがそれぞれ第
1、第2および第3の厚みを有し、該第1の厚みが、第
2および第3の厚みより小さく; 該組合わせストリップに対し、横断方向に該長手方向軸
を横切るよう途中まで延びた複数の切欠きを有し、それ
によりた第1、第2および第3のストリップの部分から
なり接続部で相互に連結された複数のレジスター片が形
成され; 該レジスター片の該第1の長尺ストリップのそれぞれに
複数のスロットが形成され、それにより第2および第3
の長尺ストリップ間に電流が流れる曲りくねった通路が
形成され; 該レジスター片の該第1の長尺ストリップを覆い囲むよ
うにして絶縁被覆が形成され; てなる一体化した複数の表面取付けレジスター。
Applications Claiming Priority (2)
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