JP5122917B2 - 金属板低抵抗チップ抵抗器及びその製造方法 - Google Patents
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Description
つまり、金属抵抗板に設けられた穴は、帯状の中間加工品が切断されてチップ状金属抵抗板になったときに、前記(1)の金属抵抗板における切欠き部分になり、これにより幅が狭い抵抗値固定部が形成され、抵抗値の大まかな上昇が図られる。そして、帯状の中間加工品の穴のない部分は、切断されたときに、前記(1)の金属抵抗板における両端部となり、この両端部の幅は、すなわち帯状の中間加工品の切断幅であるため、特に、両端部の電極膜の無い領域により、金属板低抵抗チップ抵抗器の抵抗値は所定範囲へと微調整される。このようにして、金属板低抵抗チップ抵抗器の抵抗値としては比較的高い、例えば、15〜50mΩ程度の範囲の特定の抵抗値に、高い精度で目標の抵抗値に設定することが可能になる。
次に、算出された切断幅、且つ穴の在る位置で帯状中間加工品を短辺方向に1回又は2回切断してチップ状加工品を形成し、チップ状加工品の抵抗値を測定し、この測定した1つの抵抗値、又は2つの抵抗値の平均値を用いて、次の切断工程のための切断幅を算出する。これ以降、切断工程、抵抗値の測定工程及び切断幅の算出工程を同様に繰り返すことによりチップ状加工品を製造し、抵抗値が許容範囲内のチップ状加工品から金属板低抵抗チップ抵抗器を製造するものである。
したがって、金属抵抗板に設けられた穴は、切断されてチップ状金属抵抗板になったときに、両側辺の切欠き部分になり、これにより幅が狭い抵抗値固定部が形成され、抵抗値の大まかな上昇が図られる。そして、帯状の中間加工品の穴のない部分は、切断されたときに、前記(1)の金属抵抗板における両端部となり、この両端部の幅は、すなわち帯状の中間加工品の切断幅であるため、特に、両端部の電極膜の無い領域により、金属板低抵抗チップ抵抗器の抵抗値は所定範囲へと微調整される。
つまり、本発明では帯状の中間加工品に対する短辺方向の切断幅は、常に、一つ前の工程で形成された一つ又は二つのチップ状加工品の抵抗値に応じて補正されるので、チップ状加工品の抵抗値は極めて高い精度で許容範囲内に収まり、チップ状加工品から製造される金属板低抵抗チップ抵抗器の歩留まりも極めて高いものになる。本発明では、比較的簡易で連続的な工程により、高精度な低抵抗の金属板低抵抗チップ抵抗器を製造することができる。
本発明の製造方法では、この帯状の中間加工品20を一点鎖線22で示したように穴21の在る位置で短辺方向に所定の切断幅Wnで切断し、チップ状の加工品Anを形成するものであり、チップ状の加工品Anに更に製品化のための僅かな工程が施され、完成品としての金属板低抵抗チップ抵抗器10が形成される。
このように、帯状の中間加工品20は穴21の在る位置で切断されるため、この切断工程では、図1の金属板低抵抗チップ抵抗器10における抵抗値固定部11eの幅や長さは変わらず、切断幅Wnに応じて抵抗値調整部11fの幅のみが増減し、これにより金属板低抵抗チップ抵抗器10の抵抗値が増減し微調整される。つまり、切断幅Wnはそのまま抵抗値調整部11fの幅となるものであり、この切断幅Wnを広くすれば、抵抗値を僅かに低下させることができ、逆に、切断幅Wnを狭くすれば、抵抗値を僅かに上昇させることができる。
一方、金属板低抵抗チップ抵抗器10は、その製造工程において、金属抵抗板11に設ける穴21の大きさや間隔を調整すれば、抵抗値固定部11eの幅や長さを設定することが可能であり、これにより、金属板低抵抗チップ抵抗器10の大まかな抵抗値の上昇が図られるものである。
以上のように、金属板低抵抗チップ抵抗器10は、抵抗値固定部11eにより大まかな抵抗値の上昇が図られ、抵抗値調整部11fの幅により抵抗値の微調整が図られる。
本発明の金属板低抵抗チップ抵抗器の製造方法では、図3(a)に示したような所定サイズの金属抵抗板20Aに、エッチング法又は金型による打ち抜き法により、複数の貫通溝22を所定間隔で直線状に形成し、同時に、これらの貫通溝22の間に長方形の複数の穴21を所定間隔で一列に並ぶように形成する。なお、図3(a)では金属抵抗板20Aとして長方形の平面形状のものを示したが、この平面形状や寸法は適宜選択可能であり、図3(b)に示したような帯状の金属抵抗板20Bを使用しても良い。帯状の金属抵抗板20Bにおいても、長方形の複数の穴21は所定間隔で一列に並ぶように形成する。
さらに、保護膜下層13aの上からスクリーン印刷法によりエポキシ樹脂ペーストを塗布し、これを乾燥させて硬化させれば、図5(a)に示したように保護膜上層13bが形成される。
金属抵抗板20Aに電極膜12を形成した後に、貫通溝22に沿って切断すると、図2に示したような帯状の中間加工品20が形成される。
図2の帯状の中間加工品20を短辺方向に所定の切断幅Wnで切断し、チップ状の加工品Anを形成した場合、その抵抗値は、次の理論式(1)により計算することができる。
R=Ra+Rb+Rb’
=ρ×{L1/(w1t)}+ρ×{L2/(w2t)}+ρ×{L’2/(w2t)}
=ρ/t×{L1/w1+L2/w2+L’2/w2}・・・・・・・・・・・・・式(1)
ここで、抵抗部は、図6に示したように抵抗値固定部aと抵抗値調整部bかつb’からなり、全抵抗値(R)は、抵抗値固定部aの抵抗値(Ra)と、抵抗値調整部bの抵抗値(Rb)と、抵抗値調整部b’の抵抗値(Rb’)との和として表わされる。
ρは体積抵抗率、tは金属抵抗板の厚さ、w2は図2の切断幅Wnに相当する。
金属板低抵抗チップ抵抗器の製造装置(図示せず)に初期値を入力する。この初期値は、例えば、切断幅の許容最小値、切断幅の許容最大値、抵抗値測定の頻度、切断幅変更の頻度、目標抵抗値、及び一枚の帯状中間加工品に対する切断回数を挙げることができる。
初期値の入力工程において、抵抗値測定の頻度を1、切断幅変更の頻度を1とした場合、二個目以降のチップ状加工品Anの形成工程は、帯状中間加工品20を切断幅Wnで切断し、これにより得られたチップ状加工品Anの抵抗値Rnを測定し、その抵抗値Rnと、目標とする抵抗値Rとの偏差から、n+1個目のチップ状加工品An+1を形成する際の切断幅Wn+1を算出し、以上の工程が、一個のチップ状加工品を形成するごとに繰り返され、初期値として入力された切断回数まで実施される。
以上のようにして得られたチップ状加工品Anが、製品化のための若干の工程を経て、完成品としての金属板低抵抗チップ抵抗器10となる。
11 金属抵抗板
11a 端辺
11b 側辺
11c 切欠部
11d 両端部
11e 抵抗値固定部
11f 抵抗値調整部
12 電極膜
13 保護膜
13a 保護膜下層
13b 保護膜上層
20 帯状の中間加工品
20A 所定サイズの金属抵抗板金属抵抗板
20B 帯状の金属抵抗板
21 矩形の穴
22 貫通溝
An n回目の切断により形成されたチップ状加工品
Rn Anの抵抗値
Wn n回目の切断幅
Claims (7)
- 金属抵抗板と、当該金属抵抗板の両端にそれぞれ形成された電極膜と、金属抵抗板を覆うため両電極膜間に形成された保護膜とを備え、
前記金属抵抗板は長方形の両側辺の所定位置が切欠かれた形状に形成され、
前記金属抵抗板の両端部には、端辺側に所定幅で前記電極膜がそれぞれ形成され、
前記金属抵抗板における電極膜の無い領域が抵抗部として設けられ、当該抵抗部のうち両側が切欠かれていない箇所が抵抗値調整部とされ、当該抵抗部のうち両側が切欠かれた箇所が抵抗値固定部とされ、
前記保護膜は、前記金属抵抗板の表面を覆うと共に、前記抵抗値固定部の両側方を満たして両端部と同じ幅に形成されたものである金属板低抵抗チップ抵抗器。 - 前記抵抗値固定部は長さが幅よりも大きく形成されたものである請求項1に記載の金属板低抵抗チップ抵抗器。
- 所定サイズの金属抵抗板に複数の貫通溝を直線状に所定間隔で形成する工程と、各貫通溝間に所定間隔で一列に並ぶ複数の穴を形成する工程と、前記貫通溝の両側の所定幅を除いた領域を保護膜で被覆して前記複数の穴を塞ぐ保護膜形成工程と、前記金属抵抗板の貫通溝から前記穴までの領域において、穴の両側に電極膜の無い領域を設けると共に貫通溝の在る側の所定幅に電極膜を形成する電極膜形成工程と、前記保護膜形成工程及び前記電極膜形成工程の後に、前記貫通溝に沿って金属抵抗板を切断して帯状の金属抵抗板を形成する帯状切断工程と、帯状の金属抵抗板を前記穴が設けられた部分で短辺方向に切断してチップ状金属抵抗板を形成するチップ状切断工程とを備え、
当該チップ切断工程では、所望の抵抗値を備えたチップ状金属抵抗板が得られるように、帯状の金属抵抗板の切断幅が決定されることを特徴とする金属板低抵抗チップ抵抗器の製造方法。 - 帯状の金属抵抗板に所定間隔で一列に並ぶ複数の穴を形成する工程と、帯状の金属抵抗板の中央長辺方向に保護膜を形成して前記複数の穴を塞ぐ保護膜形成工程と、前記金属抵抗板の両端辺から前記穴までの領域において、穴の両側に電極膜の無い領域を設けると共に、端辺側に所定幅に電極膜を形成する電極膜形成工程と、帯状の金属抵抗板を前記穴が設けられた部分で短辺方向に切断してチップ状金属抵抗板を形成するチップ状切断工程とを備え、当該チップ切断工程では、所望の抵抗値を備えたチップ状金属抵抗板が得られるように、帯状の金属抵抗板の切断幅が決定されることを特徴とする金属板低抵抗チップ抵抗器の製造方法。
- 前記保護膜形成工程において、シート状又は帯状の有機系樹脂材料を金属抵抗板の両側に設け、圧力をかけながら溶着させることにより保護膜を形成することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の金属板低抵抗チップ抵抗器の製造方法。
- 前記チップ状切断工程は、帯状の金属抵抗板を前記穴が設けられた部分で短辺方向に切断してチップ状金属抵抗板を形成する工程と、当該チップ状金属抵抗板の抵抗値を測定する測定工程と、前記測定値を用いて演算し、所望の抵抗値を備えたチップ状金属抵抗板が得られるように、次の切断工程における帯状の金属抵抗板の切断幅を算出する演算工程とを含み、
前の演算工程において算出した切断幅で帯状の金属抵抗板を短辺方向に切断し、これにより形成された一個のチップ状金属抵抗板の抵抗値を測定し、測定した抵抗値を用いて演算し、所望の抵抗値を備えたチップ状金属抵抗板が得られるように、次の切断工程における帯状の金属抵抗板の切断幅を算出することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の金属板低抵抗チップ抵抗器の製造方法。 - 前記チップ状切断工程は、帯状の金属抵抗板を前記穴が設けられた部分で短辺方向に切断してチップ状金属抵抗板を形成する工程と、当該チップ状金属抵抗板の抵抗値を測定する測定工程と、前記測定値を用いて演算し、所望の抵抗値を備えたチップ状金属抵抗板が得られるように、次の切断工程における帯状の金属抵抗板の短辺方向の切断幅を算出する演算工程とを含み、
前の演算工程により算出した切断幅で帯状の金属抵抗板を短辺方向に二回切断し、これにより形成された二個のチップ状金属抵抗板の抵抗値をそれぞれ測定して平均値を算出し、前記平均値を用いて演算し、所望の抵抗値を備えたチップ状金属抵抗板が得られるように、次の切断工程における帯状の金属抵抗板の切断幅を算出することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の金属板低抵抗チップ抵抗器の製造方法。
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