JPH0384902A - 分圧抵抗素子の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、カラーブラウン管等の電子管内に組み込まれ
る分圧抵抗素子の製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、電子管例えばカラーテレビジョン受像機に用いら
れるカラーブラウン管において、陽極電圧以外にコンバ
ージェンス電極やフォーカス電極等に供給される高電圧
が必要とされるものがある。

この様な場合、カラーブラウン管のシステム部より高電
圧を供給すると、耐電圧の面から問題を生じるので、カ
ラーブラウン管内に電子銃と共に分圧用の抵抗器を電子
管内蔵分圧抵抗素子として、組み込み、これによって陽
極電圧を分圧してそれぞれの電極に高電圧を供給しよう
とする方式が提案されている。

この様な分圧抵抗素子が組み込まれたカラーブラウン管
の一例を第３図に示す。

同図において、１は真空容器であり、この真空容器１の
ネック部ｌａ内に電子銃構体２が配置されており、この
電子銃構体２には３個のカソードＫに対し、共通に第１
グリツド電極Ｇ１、第２グリツド電極Ｇ２、第３グリツ
ド電極Ｇ３、第４グリツド電極Ｇ４、第５グリツド電極
Ｇ５、第６グリツド電極Ｇ６、第７グリツド電極Ｇ７、
第８グリツド電極Ｇ８が順次同軸上に配置され、第８グ
リツド電極Ｇ８の後段には、コンバージェンス電極３が
配置されている。

各グリッド電極Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６、
Ｇ７およびＧ８は、相互に所定の位置関係を維持して、
ビードガラス４によって機械的に保持されている。

また、第３グリツド電極Ｇ３と第５グリツド電極Ｇ５と
は、導線５により電気的に接続されており、さらにコン
バージェンス電極３は、第８グリツド電極Ｇ８と溶接に
より電気的に接続されている。

この様な電子銃構体２に対して、分圧抵抗素子６が取り
付けられており、この分圧抵抗素子６に設けられた高圧
の引き出し電極７ａｓ　７　ｂ　ｓ　７　ｃが、第７グ
リツド電極Ｇ７、第６グリツド電極Ｇ６、第５グリツド
電極Ｇ５と接続されている。

また、コンバージェンス電極３への引き出し電極８がコ
ンバージェンス電極３と接続され、更にアース側の引き
出し電極９が、ステム１１に埋設されたアース電極ビン
１２に接続されている。

一方、真空容器１のファンネル部１ｂの内壁には、ネッ
ク部１ａの内壁まで伸びるグラファイト導電膜１３が被
着されており、ファンネル部１ｂに設けられた高電圧供
給ボタン（陽極ボタンで図中では示していない）を通じ
て陽極電圧が供給される。

そして、コンバージェンス電極３には、導電スプリング
１４が設けられており、この導電スプリング１４がクラ
ファイト導電膜１３と接触することにより、コンバージ
ェンス電極３、第８グリツド電極Ｇ８及び分圧抵抗素子
６のコンバージェンス引出し電極９に陽極電圧が供給さ
れ、高圧の引き出し電極７ａ、７　ｂ　％　７　ｃに発
生する分圧電圧が第７グリツド電極Ｇ７、第６グリツド
電極Ｇ６、及び第５グリツド電極Ｇ５に供給される。

この様なカラーブラウン管内に内蔵される分圧抵抗素子
６は１、例えば第４図、第５図及び第６図に示すように
構成され、第４図は外表部を形成する絶縁被膜層上から
透視した状態の分圧抵抗素子６を示し、°第５図は第４
図中のＡ−Ａ線に従う断面図である。また、第６図は第
５図の一部分を拡大して示した図である。

すなわち、酸化アルミニウム等のセラミック製の絶縁基
板２１上には、例えば酸化ルテニウムを含む金属酸化物
と硼硅酸鉛系のガラスよりなる電極材料を印刷、乾燥、
焼成した電極層２２ａと引出し電極２２ｂからなる端子
部２２が形成されると共に、各端子部２２間には、所定
の抵抗値を有する酸化ルテニウムを含む金属酸化物と硼
硅酸鉛系のガラスよりなる抵抗材料をジグザグパターン
に印刷、乾燥、焼成した抵抗体層２３が形成されている
。

さらに、この抵抗体層２３を覆うように絶縁被覆層２４
が形成され、引出し電極２２ｂは、端子部２２で絶縁基
板２１を貫通しているスルーホール２２ｃの上下から、
かしめられている。

このような分圧抵抗素子６は、次に述べる方法により製
造されている。

はじめに、酸化アルミニウム等のセラミック基板２１上
に、酸化ルテニウムを含む金属酸化物と硼硅酸鉛系のガ
ラスよりなり、導電成分／ガラス成分比が後述の抵抗体
層よりも大きいように調整された無機混合物と、セルロ
ース系のバインターと、有機溶剤とを混練してなる低抵
抗の抵抗ペーストをスクリーン印刷機を使って所定のパ
ターンに印刷する。

その後、１（１０−１５（１℃の温度で１５〜３０分程
度乾燥し、有機溶剤を除去する。

次いで、上記抵抗ペースト成分中の導電成分量を減らし
た高抵抗の抵抗ペーストをスクリーン印刷機を使って、
所定の全抵抗値及び分割比になるように、所定のパター
ンに印刷する。

その後、１００〜１５０℃の温度でｉ５〜３０分程度乾
燥し、有機溶剤を除去する。

次いで、８００〜９５０　”Ｃの温度で焼成し、バイン
ダーの分解とガラス化を行い、電極層２２ａおよび抵抗
体層２３を形成する。

さらに、電子管内蔵用分圧抵抗素子では、抵抗分割比の
変動が著しく電子管の特性に影響を及ぼすため、抵抗体
層２３を形成した後、抵抗分割比を所定の値とするため
、抵抗体層２３にトリミング部２３ａを設け、このトリ
ミング部２３ａをレーザートリマーやサンドブラストト
リマーを用いて削り落としながら、抵抗値を調整する。

次いで、硼硅酸鉛ガラスを主成分に抵抗体との反応を防
止するために、鉄、ニッケル、クロム、コバルト、亜鉛
、銅、ジルコニウム、カドミウムなどの遷移金属酸化物
を所定量含むガラス粉末をセルロース系のバインダーお
よび有機溶剤と混合して絶縁ガラスペーストを調製し、
スクリーン印刷機を使って絶縁ガラスペーストを印刷、
乾燥、焼！、、ニすることにより、絶縁被覆層２４とす
る。

二の絶縁被覆層２４は、電子管内蔵用分圧抵抗素子の場
合、使用電圧が高い、真空中で使用されるためガス放電
によりスパッタされることがある等の理由より、抵抗体
層２３の保護のため、通常（１）ＨＩＣに比べて、膜厚
を厚くしている。

例えば、現在カラーブラウン管に実際に組込まれている
もので、２５０μＩｌ〜１■の厚さがある。

この様な膜厚を得るために、−回の印刷で焼成後の膜厚
が５０〜９０μ厘となるように、スクリーン印刷−乾燥
を繰り返し実施し、所定の膜厚に達した所で焼成を行な
うという方法がなされている。

印刷を一度に行わず、回数を分けて行っているのは、−
度に膜厚をかせぐと、膜厚分布が大きくなったり、乾燥
時の溶剤のぬけが悪く、泡の原因になったりするためで
ある。

次いで、電極部２２の中心に位置する絶縁基板のスルー
ホール２２ｃに、金層性の引き出し端子２２ｂをかしめ
、電極層２２ａと金属端子２２ｂの導通を図る。

こうして、分圧抵抗素子が得られる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した分圧抵抗素子の製造方法における一
工程のトリミング工程は、各層の印刷精度が、電子管内
蔵分圧抵抗素子として要求される抵抗分割比を得る程度
の精度を備えていれば、必要ないはずである。

しかし、現状では抵抗体層の形成の精度が十分ではなく
、トリミングによって抵抗値を修正する工程が不可欠で
あり、工程数の増加、コストアップが問題となっている
。

また、絶縁被覆層の膜厚を所定の膜厚とするために、ペ
ースト印刷を何度も繰返すという方法は、膜厚を均一化
し、欠陥を防止するためには確実な方法であるが、工程
数の増加によるコストアップが問題である。

このため、トリミングによる抵抗値修正を行わずに、高
精度の抵抗体層を形成することができ、−度に２５０μ
−〜１１１００厚さの絶縁被覆層を形成する方法の開発
が課題となっている。

本発明は、このような課題を解決するためになされたも
ので、より少ない工程数で、高精度の抵抗体層および絶
縁被覆層を形成することができ、コストダウンを図るこ
とのできる分圧抵抗素子の製造方法を提供することを目
的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明の分圧抵抗素子の製造方法は、 酸化ルテニウムを含む金属酸化物と硼珪酸鉛系のガラス
からなるガラス粉末を有機バインダー中に分散させてシ
ート化し、ガラスグリーンシートを得る工程と、このガ
ラスグリーンシートの片面に粘着剤を塗工する工程と、
この粘着剤が塗工されたガラスグリーンシートから、電
極パターンと、抵抗パターンとをそれぞれ所定形状に型
抜きする工程と、この型抜きした電極パターンおよび抵
抗パターンを絶縁基板上に貼り付け、焼成し、抵抗体層
を形成する工程と、この抵抗体層上に絶縁被覆層を形成
する工程と、を有することを特徴としている。

また、本発明の分圧抵抗素子の製造方法は、絶縁基板上
に、電極層と抵抗体層とを形成する工程と、硼硅酸鉛系
等のガラスからなるガラス粉末を有機バインダー中に分
散させてシート化し、ガラスグリーンシートを得る工程
と、このガラスグリーンシートの片面に粘着剤を塗工す
る工程と、この粘着剤が塗工されたグリーンシートから
、絶縁被覆パターンを所定形状に型抜きする工程と、こ
の型抜きした絶縁被覆パターンを、前記電極層と抵抗体
層とを含む絶縁基板上に貼り付け、焼成し、絶縁体層を
形成する工程と、を有することを特徴としている。

（作　用） 本発明によれば、ガラスグリーンシートを所定形状に型
抜きしてそれぞれのパターン（電極パターン、抵抗パタ
ーン、絶縁被覆パターン）を作製し、これらの型抜きパ
ターンを絶縁基板上に貼り付け、焼成することにより、
各層を形成している。

このため、膜厚、パターン形状が均一となり、これらの
ばらつきに伴って生じる抵抗値や抵抗分割比のばらつき
をなくすことができる。

つまり、抵抗値の修正が不要となるだけでなく、−度に
所望の膜厚の絶縁被覆層を形成することができるため、
大幅に工程４数を削減することができる。

しかも、これらのパターンは型抜きによって得るため再
現性が高く、信頼性の維持、品質管理において有用であ
る。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

実施例１ 第１図（ａ）〜（ｄ）は、本発明の分圧抵抗素子の製造
方法を説明するための図である。

はじめに、酸化ルテニウムを含む金属酸化物と硼硅酸鉛
系のガラスよりなり、導電成分／ガラス成分比が後述の
抵抗体層よりも大きいように調整されたガラス粉末を、
アクリル、セルロース、ポリエステルなどの有機バイン
ダー中に分散させ、焼成後の膜厚が！５μ−となるよう
にシート化したガラスグリーンシート５０を作製する（
第１図−ａ）。

なお、ガラスグリーンシート５０は、電極パターン用と
、抵抗パターン用とを区別し、電極パターン用のガラス
グリーンシートには酸化ルテニウムを多めに含有させる
ことが好ましい。

このガラスグリーンシート５０の片面に、ゴム系または
アクリル系等の粘着剤（図示省略）を塗工した後、ドー
ナツ状の電極パターンＰ５１と、ジグザグ状の抵抗パタ
ーンＰ５２とを、プレスなどで型抜きする（第１図−ｂ
）。

こうして得た２ＦｌＩ類の型抜きパターンを、酸化アル
ミニウムを主成分とするセラミックスからなる絶縁基板
５３上に、貼りつける。

貼りつけの際には、抵抗パターンＰ５２が、電極パター
ンＰ５１を所定の位置に挟みながら最終的にひとつなが
りの連続した抵抗体層を形成するように、型抜きパター
ンの貼りつけ位置を設定する。

この後、例えば昇温速度ｌＯ〜１５ｄｅｇ／分で８５０
℃まで加熱し、８５０℃で３０分保持して焼成を行い、
冷却する。

これによって、絶縁基板５３に貼りつけた電極パターン
Ｐ５１と、抵抗パターンＰ５２とは、電極層５１を含ん
だひとつづきの抵抗体層５２と・なる（第１図−Ｃ）。

なお、寸法安定性に優れ、ピンホール、ブク等の欠陥を
防止するために、焼成過程での反応が、有機バインダー
の熱分Ｍ→粘着剤の熱分解−ガラス粉末溶融軟化の順で
起こるように、有機バインダー及び粘着剤を選択する必
要がある。

こうして得られた抵抗体層は、抵抗素子間の抵抗値及び
抵抗分割比のばらつきが極めて小さく、抵抗値の修正が
不要であった。

次いで、硼硅酸鉛ガラスを主成分とする抵抗体との反応
を防止するために、鉄、ニッケル、クロム、コバルト、
亜鉛、銅、ジルコニウム、カドミウムなどの遷移金属酸
化物を所定量含むガラス粉末をセルロース系のバインダ
ーおよび有機溶剤と混合して絶縁ガラスペーストを調製
し、スクリーン印刷機を使って絶縁ガラスペーストを印
刷、乾燥、焼成することにより、絶縁被覆層５４を形成
する（第１図−ｄ）。

この後、絶縁基板５３における電極層５１の中心に対応
して形成されているスルーホールに、金属性の引き出し
端子をかしめ、電極層５１と金属端子との導通を図れば
、電子管内蔵用の分圧抵抗素子が完成する。

このような方法で作製した分圧抵抗素子は、形状精度が
高く、安定した抵抗値を備えていた。

さらに、型抜きによる抵抗パターンは、従来のスクリー
ン印刷により得られた抵抗パターンと比較すると、絶縁
被覆層との接触面積が少なく、抵抗体層と絶縁被覆層と
の反応による抵抗値変動がほとんどみられなかった。

実施例２ 第２図（ａ）〜（ｄ）は、本発明の他の実施例を説明す
るための図である。

はじめに、酸化アルミニウムセラミックスなどの絶縁基
板７１上に、酸化ルテニウムを含む金属酸化物と硼硅酸
鉛系のガラスよりなり、導電成分／ガラス成分比が後述
の抵抗体層よりも大きいように調整された無機混合物と
、セルロース系のバインダーと、有機溶剤とを混練して
なる低抵抗の抵抗ペーストをスクリーン印刷機を使って
所定のパターンに印刷する。

その後、１００〜１５０℃の温度で１５〜３０分程度乾
燥し、有機溶剤を除去する。

次いで、上記抵抗ペースト成分中の導電成分量を減らし
た高抵抗の抵抗ペーストをスクリーン印刷機を使って、
所定の全抵抗値及び分割比になるように、所定のパター
ンに印刷する。

その後、１００〜１５０℃の温度で１５〜３０分程度乾
燥し、有機溶剤を除去する。

次いで、８００〜９５０℃の温度で焼成し、バインダー
の分解とガラス化を行い、電極層７２および抵抗体層７
３を形成する（第２図−ａ）。

次に、硼硅酸鉛系等のガラスからなるガラス粉末を有機
バインダー中に分散させ、焼成後の膜厚が２５０μ易と
なるようにシート化した、ガラスグリーンシート７４を
作製する（第２図−ｂ）。

このガラスグリーンシート７４の片面に、ゴム系または
アクリル系等の粘着剤（図示省略）を塗工し、所定形状
の絶縁被覆パターンＰ７５をプレス等で型抜きする（第
２図−Ｃ）。

そして、この絶縁被覆パターンＰ７５を、電極層７２お
よび抵抗体層７３が形成された絶縁基板７１上に貼りつ
ける。

この後、例えば昇温温度ｌＯ〜１５ｄｅｇ／分で６５０
℃まで加熱して焼威し、直ちに冷却に移る。

これによって、絶縁基板５３に貼りつけた絶縁被覆パタ
ーンＰ７５は、絶縁被覆層７５となる（第２図−ｄ）。

この後、絶縁基板７１における電極層７２の中心に対応
して形成されているスルーホールに、金属性の引き出し
端子をかしめ、電極層７２と金属端子との導通を図れば
、電子管内蔵用の分圧抵抗素子が完成する。

この実施例では、型抜きという手段を用いることにより
、絶縁被覆層を一度に所定の層厚で形成することができ
、製造工程数が削減され、コストダウンを図ることがで
きた。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ガラスグリーン
シートから所定の形状にパターンを型抜きし、これを基
板に貼りつけて焼成することにより抵抗体層及び絶縁被
覆層を形成している。

したがって、形状安定性および再現性にすぐれ、抵抗値
のばらつきなどの欠陥を防止し、信頼性の向上を図るこ
とができる。

さらに、製造工程数が削減されるため、コストダウンに
も大きく役立ち、安価で高品質の分圧抵抗素子を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例の分圧抵抗素子の製造方
法を説明するための図、第２図は本発明による他の実施
例の分圧抵抗素子の製造方法を説明するための図、 第３図はカラーブラウン管の電子銃付近を示す断面図、
第４図、第５図および第６図は分圧抵抗素子の構成を説
明するための図である。 ５０．７４・・・・・・・・・ガラスグリーンシート５
１．７２・・・・・・・・・電極層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸化ルテニウムを含む金属酸化物と硼硅酸鉛系の
   ガラスからなるガラス粉末を有機バインダー中に分散さ
   せてシート化し、ガラスグリーンシートを得る工程と、 このガラスグリーンシートの片面に粘着剤を塗工する工
   程と、 この粘着剤が塗工されたガラスグリーンシートから、電
   極パターンと、抵抗パターンとをそれぞれ所定形状に型
   抜きする工程と、 この型抜きした電極パターンおよび抵抗パターンを絶縁
   基板上に貼り付け、焼成し、抵抗体層を形成する工程と
   、 この抵抗体層上に絶縁被覆層を形成する工程と、を有す
   ることを特徴とする分圧抵抗素子の製造方法。
2. （２）絶縁基板上に、電極層と抵抗体層とを形成する工
   程と、 硼硅酸鉛系等のガラスからなるガラス粉末を有機バイン
   ダー中に分散させてシート化し、ガラスグリーンシート
   を得る工程と、 このガラスグリーンシートの片面に粘着剤を塗工する工
   程と、 この粘着剤が塗工されたグリーンシートから、絶縁被覆
   パターンを所定形状に型抜きする工程と、この型抜きし
   た絶縁被覆パターンを、前記電極層と抵抗体層とを含む
   絶縁基板上に貼り付け、焼成し、絶縁体層を形成する工
   程と、を 有することを特徴とする分圧抵抗素子の製造方法。