JPS5849655Y2 - ジヤンパ−回路用結合部品 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回路基板上でクロス配線をするときに使用す
るジャンパー回路用結合部品に関する。

クロス配線は、配線導体間に絶縁層を介在させた多層配
線によっても構成することが可能であるが、工程が複雑
になる。

このため、最近はクロス回路の一方を分断し、ここをジ
ャンパ一部品で結合する方法を採用することがある。

ところで、従来のジャンパ一部品は、配線導体との結合
部を大径とし、クロスする部分を小径とした導電性部材
によって構成するか、又は第１図に示す如く絶縁円柱１
の外周に導電層２を設け、この両端に金属キャップ３，
４を被せ、一対の金属キャップ３，４間にはクロス配線
導体５との電気的絶縁を確保するために、絶縁層６を設
けることによって構成している。

そして、第１図の場合には、回路基板７上の分断された
一方の配線導体８に一方の金属キャップ３を半田９で結
合し、他方の配線導体１０に他方の金属キャップ４を半
田９で結合する。

これにより、クロス配線導体５を飛び越した状態の電気
回路を形成することができる。

ところが、前者の導体部材で構成するジャンパ一部品に
は材料費が高くなるという欠点があり、また後者の第１
図に示すジャンパ一部品には、絶縁層６を設けるために
工程が複雑になるという欠点、及びキャップ３，４の表
面に絶縁物が付着して半田付は性が悪くなるという欠点
、更に製造を容易にするために、特別に大径部と小径部
とを記けない場合には、キャップよりも突出した絶縁層
６がキャップの半田結合を妨害するという欠点がある。

そこで、本考案の目的は、クロス配線導体に対して十分
な高さをとることが可能であり且つ配線導体への接続が
容易であり且つ製作が容易であるジャンパー回路用結合
部品を提供することにある。

上記目的を達成するための本考案は、セラミック筒状体
と、前記筒状体の一端近傍の外周面、前記筒状体の一端
、前記筒状体の内周面、前記筒状体の他端、及び前記他
端近傍の外周面に夫々設けられた一連の導電膜と、前記
一端及び前記他端近傍を夫々覆うように形成された一方
及び他方の金属キャップと、から成り、且つ前記一方及
び他方の金属キャップは前記一端及び他端近傍の外周面
上の導電膜に圧接する突起を夫々有し且つ前記突起の前
記導電膜に対する圧接と半田とによって前記一方及び他
方の金属キャップが前記導電膜に夫々結合されているジ
ャンパー向路用結合部品に係わるものである。

上記考案により次の作用効果が得られる。

（イ）金属キャップが突起を有するので、セラミック筒
状体の外周面と金属キャップの外周面との段差を大きく
することが出来る。

従ってクロス配線導体との交差を確実に行うことが可能
になり且つ分断された配線導体への接続が容易になる。

（ロ）突起をセラミック筒状体の外周面の導電膜に圧接
させる構成であるから、金属キャップの装着を容易に達
成することが出来る。

（ハ）金属キャップは導電膜に対して半田によっても結
合され且つ金属キャップの外周面が分断された配線導体
に接続されるので、信頼性の高い接続が可能になる。

以下、図面を参照して本考案の実施例について述べる。

第２図は本考案の１実施例に係わるジャンパー回路用結
合部品を示し、第３図〜第５図はこの部品に使用される
金属キャップを示し、第６図は金属キャップの結合状態
を示す。

これ等の図面を参照して製造方法と共に各部の構成を説
明すると、セラミック円筒体１１は、例えば、チタン酸
ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）を主成分とする誘電体
磁器材料とバインダとの混線物を押出し成形機にて長手
方向の中空円筒体に成形し、次いで適当な長さに切断し
てから焼成し、しかる後、端面を研摩（面とり）するこ
とによって作る。

円筒体１１の一端近傍外周面１２、一端１３、内周面１
４、他端１５、及び他端近傍外周面１６に設けられた導
電膜１７は、ジャンパー回路を形成するための導体であ
り、セラミック円筒体１１の中空部即ち貫通孔１８に、
銀粉末とガラスフリットと樹脂と溶剤とから成る導電塗
料即ち銀ペイントを付着させたピンを挿入し、またセラ
ミック円筒体１１の外周面には前記銀ペイントを付着さ
せたローラを接触させ、所定領域のみに銀ペイントを塗
布し、５００〜８００℃の焼付処理を施すことによって
形成したものである。

上記導電膜１７は内周面と外周両端部のみに形成するの
で、外周中央部１９は絶縁領域となる。

尚、第２図に示す導電膜１７を有するセラミック円筒体
１１の寸法を示すと、円筒体１１の長さが約７ｍｍ、そ
の外径が約１．７８ｍｍ、貫通孔１８の径が約１ｍｍで
あり、導電膜１７の厚さが約■０μｍであるから、導電
膜部分の外径は約１．８ｍｍである。

また円筒体１１の左右の端１３．１５は半径Ｑ、２５ｍ
ｍ程度の曲面となるように研摩（面取り）されている。

この左右の端１３．１５の研摩は金属キャップに円筒体
１１を円滑に圧入するために必要である。

導電膜１７を設けたセラミック円筒体１１は、ロジン（
松やに）のアルコール溶液（好ましくは１０〜４０％、
より好ましくは２０％のアルコール溶液）に浸漬し、し
かる後、ロジンを好ましくは約１５０〜１７０℃、より
好ましくは１６５℃で約１時間乾燥させて、導電膜１７
の上及びセラミック円筒体の外周中央部１９の上に約数
オングストロームのロジン膜を形成する。

このロジン膜は極めて薄いので、第２図及び゛第７図で
は省略されているが、第６図の拡大図で符号２０で示さ
れている。

このロジン膜２０は後の工程で導電膜１７と金属キャッ
プとの半田結合を助けると共に、導電膜１７の酸化を防
止し、また防湿膜としても機能し、更にまた１０１０１
５Ｊ７程度の抵抗率を有するので、外周中央部１９にお
いて絶縁膜としても機能する。

セラミック円筒体１１には一対の金属キャップ２１．２
２を嵌着する。

一方の金属キャップ２１と他方の金属キャップ２２とは
同−構成であるので、第３図〜第５図を参照して一方の
金属キャップ２１を説明すると、これは冷間圧延鋼板を
プレス成形したものであり、円筒部２３と底部２４とを
有してコツプ状に形成され、更に一端２５から切り込ま
れた４つのスリット２６、及びこの４つのスリット２６
の相互間に設けられた電極に圧接するための４つの突起
２７を有する。

円筒部２３の内周面２８から内側に突出する上記の４つ
の突起２７の内接円の直径は、鎖線で示す導電膜１７の
外径よりも僅かに大きく形成されている。

また円筒体１１の圧入を容易にするために、突起２７は
半球状又は台形状に形成されている。

この実施例では円筒部２３の内径が１．８５ｍｍであり
、略等間隔に内周面２８に配置された４つの突起２７の
内接円の直径が１゜７５ｍｍである。

従って突起２７の高さはＱ、Ｑ５ｍｍである。

また金属キャップ２１の厚さはＱ、１５ｍｍであるので
、その外径は２．１５ｍｍである。

また金属キャップ２１の一端２５から底部２４までの深
さは１．４ｍｍであり、その約ｌの深さにスリット２６
が約Ｑ、Ｑ５ｍｍ幅を有して形成されている。

突起２７の内接円の直径は導電膜１７の部分の外径の９
３．８〜９９．８％の範囲であることが好ましく、更に
９３．８〜９９．５％であることがより好ましく、９７
．１〜９７．６％であることが最も好ましい。

もし、突起２７の内接円が大き過ぎると、導電膜１７を
有するセラミック円筒体１１と金属キャップ２１との間
のガタ及び抜けによる不良、導電膜１７と金属キャップ
２１との間の電気的接触不良が発生し、他方、突起２７
の内接円か小さ過ぎると、圧入時において金属キャップ
２１でセラミック円筒体１１に損傷又はマイクロクラッ
クを発生させる。

金属キャップ２１に形成された突起２７の高さは１．８
ｍｍの導電膜１７の部分の外径に対して０゜０３〜０．
０５ｍｍの範囲であることが好ましく、最も好ましくは
０．０３〜Ｑ、Ｑ４ｍｍの範囲である。

尚金属キャップ２１はセラミック円筒体１１の圧入によ
って円筒部２３の径が大きくなるように変形しなければ
ならないので、本実施例では約６００℃、約３０分間の
アニールが施されている。

このようにアニールを施し且つスリット２６を設けると
、円筒部２３の外周を１．３ｋｇで押圧することにより
、約２０％の楕円変形が生じる。

この変形量は圧入するのに適した値であり、鉄の代りに
黄銅を金属キャップ材料として使用し、約５００℃、約
２０分間のアニールを行っても得ることができる。

第３図〜第５図では省略されているが、金属キャップ２
１は、第６図に示す如く、鉄基体２８の上に、約１μｍ
の銅メッキ層２９を有し、更に銅メッキ層２９の上に約
４μｍの半田層３０を有する。

この半田層３０は鉛８〜１２％と錫８８〜９２％の比率
、好ましくは鉛１０％と錫９０％の比率の半田層であり
、メッキによって形成され、突起２７を導電膜１７に半
田結合するために使用され、３〜１０μｍの厚さを有す
る。

導電膜１７を有するセラミック円筒体１１に対する一対
の金属キャップ２１．２２の嵌着は、セラミック円筒体
１１を固定した状態で、一方の金属キャップ２１を第２
図で左から右に移動し、同時に他方の金属キャップ２２
を右から左に移動することによって行う。

一対の金属キャップ２１．２２には夫々突起２７が設け
られ、一端２５の内径が導電膜１７における外径よりも
大きく形成されているので、円筒部２３の中に、円筒体
１１は容易に挿入される。

金属キャップ２１．２２の移動に伴い、最初は金属キャ
ップ２１．２２がスリット２６の働きで弾性変形するが
、ついに弾性限界を越えて塑性変形し、導電膜１７に夫
々強固に電気的、機械的に結合する。

しかし、セラミック円筒体１１の径にバラツキがあると
、４つの突起２７のうちの１つ又は２つが導電膜１７に
接触しない。

そこで、約３５０、約３０秒間の加熱処理によって金属
キャップ２１．２２の半田層３０を溶融し、突起２７と
導電膜１７との間に半田を介在させて電気的且つ機械的
結合を達成する。

これにより導電膜１７に既に食い込んでいる突起２７に
おいても、突起２７及びその近傍と導電膜１７との間に
半田が介在して電気的且つ機械的結合が更に強固になる
。

尚前述したロジン膜２０は上述の半田結合を助ける。

この実施例では金属キャップ２１．２２に予め半田層３
０が設けられているので、導電膜１７と半田結合される
゛が、必要に応じて半田浸漬して更に半田で導電膜１７
と金属キャップ２１．２２を結合してもよい。

第２図に示すジャンパ一部品は、第７図に示すように使
用される。

即ち、回路基板３１上において、分断された配線導体３
２ 、３３を電気的に接続するように一方の配線導体３
２に一方の金属キャップ２１を半田３４で結合し、他方
の配線導体３３に他方の金属キャップ２２を半田３４で
結合する。

またクロス回路を形成する配線導体３５を飛び越した状
態に配置する。

尚配線導体３２．３３に対する金属キャップ２１．２２
の結合は、例えば、絶縁塗料にてジャンパ一部品を基板
３１に仮り固定して半田リフロー法で行うか、又は半田
浸漬法で行う。

または半田フラックスで金属キャップ２１．２２を配線
導体３２ 、３３に仮り固定し、しかる後半田結合する
。

上述の半田結合において、導電膜１７と金属キャップ２
１．２２との間に半田が浸入しても差支えなく、もし、
予め金属キャップ２１．２２を導電膜１７に半田結合し
ていない場合には、配線導体３２ 、３３に対する半田
結合と同時に導電膜１７と金属キャップ２１．２２との
半田結合を行ってもよい。

このジャンパ一部品においては、金属キャップ２１．２
２が突起２７を有して結合されているので、セラミック
円筒体１１の中央部１９よりも金属キャップ２１．２２
が突出した状態となり、クロス配線導体３５が円筒体外
周中央部１９に接触することは殆んどない。

従って一対の金属キャップ２１．２２を分断された配線
導体３２．３３に確実に結合することができる。

また、たとえ外周中央部１９がクロス配線導体３５に接
触しても、中央部１９は絶縁体であるので、何んらの問
題も生じない。

上述の如きジャンパ一部品は、セラミックを基体として
使用しているので、比較的低コストであり、また、磁器
コンデンサ等に類似した構成であるので、同様に取扱う
ことが可能であり、極めて都合がよい。

第８図〜第１０図は変形された金属キャップ２１ａを示
す。

この金属キャップ２１ ａも、第３図〜第５図に示した
金属キャップ２１と同様に円筒部２３と底部２４とから
成り、円筒部２３に突起２７を有すると共に一端２５か
ら切り込まれたスリット２６ ａを有する。

スリツ） ２６ ａは第３図〜第５図の場合と異なり、
Ｖ字状であって、このＶ字状スリツ） ２６ ａの終端
に隣接して突起２７が設（つられている。

またジャンパ一部品の組立、移送、及び装着時の把持を
容易にするために底部２４の中央に凹部３６が設けられ
ている。

以上、本考案の実施例及び変形例について述べたが、本
考案はこれ等に限定されるものではなく、更に変形可能
なものである。

例えば、導電膜１７を、銀焼付着とニッケルメッキ層と
半田メッキ層との三層構造としてもよい。

またセラミック円筒体１１を四角形又は多角形の筒状体
としてもよい。

また金属キャップ２１．２２の突起２７を省いた構成と
してもよい。

また必要に応じて金属キャップ２１．２２を円筒体１１
に気密的に結合してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のジャンパー回路用結合部品とこの装着状
態を示す断面図、第２図は本考案の１実施例に係わるジ
ャンパー回路用結合部品の断面図、第３図は金属キャッ
プの正面図、第４図は第３図の金属キャップの右側面図
、第５図は第３図の金属キャップの断面図、第６図は金
属キャップの結合部の拡大断面図、第７図は回路基板に
第２図の結合部品を装着した状態を示す一部縦断正面図
、第８図は変形された金属キャップの正面図、第９図は
第８図の金属キャップの右側面図、第１０図は第８図の
金属キャップの断面図である。 尚図面に用いられている符号において、１１はセラミッ
ク円筒体、１２は一端近傍外周面、１３は一端、１４は
内周面、１５は他端、１６は他端近傍外周面、１７は導
電膜、１８は貫通孔、１９は外周中央部、２０はロジン
膜、２１．２２は金属キャップである。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）セラミック筒状体と、 前記筒状体の一端近傍の外周面、前記筒状体の一端、前
   記筒状体の内周面、前記筒状体の他端、及び前記他端近
   傍の外周面に夫々設けられた一連の導電膜と、 前記一端及び前記他端近傍を夫々覆うように形成された
   一方及び他方の金属キャップと、から戊り、且つ前記一
   方及び他方の金属キャップは前記一端及び他端近傍の外
   周面上の導電膜に圧接する突起を夫々有し且つ前記突起
   の前記導電膜に対する圧接と半田とによって前記一方及
   び他方の金属キャップが前記導電膜に夫々結合されてい
   るジャンパー回路用結合部品。
2. （２）前記一方及び他方の金属キャップは、底部中央に
   凹部を夫々有するものである実用新案登録請求の範囲第
   １項記載のジャンパー回路用結合部ロロ０
3. （３）前記セラミック筒状体は、ロジン被膜を有するも
   のである実用新案登録請求の範囲第１項又は第２項記載
   のジャンパー回路用結合部品。