JPS62249404A - 電気回路構成要素集合体およびその製造方法 - 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】 本発明は共通支持部材上の電気回路構成要素ないし部品
の集合体ないしネットワーク（ｎｅｔｗｏｒｋ）であっ
て、プリント回路基板上に取り付は可能なものおよびそ
の製造方法に関する。

プリント回路がはじめて開発されたとき、種々の異なる
個々の電気回路構成要素が回路基板の一方の表面上に取
り付けられ、取り付けられた構成要素のリード線が回路
基板の孔に挿通され回路基板の他面の導電路にはんだ付
けなどによって電気的に接続されていた。プリント回路
がはじめて開発されて以来、回路基板の表面に取り付は
可能な、すなわち、回路基板上のプリント回路に直接接
触させることができる回路構成２！Ｌ２ないし素子が望
まれてきている０種々の設計の個々の構成要素が表面取
り付は用として開発されており、その典型的な例は米国
特許第２．７７７．０３９．３，４４４，４３６゜：ｌ
、５５０，２２８．　３，９６７．２９６．　４，２０
８，００５．　４，３１２，６９２；４．３３９．７８
５：　　４．３４９，８６０および４，５４２，４３９
号に開示されている。

また、回路基板上に取り付は可能な電気回路構成要素の
集合体ないしネットワークに対する要求もあった。例え
ば、米国特ｒＦ第４，３３７．４５：Ｉでは。

集合体が取り付けられるときに複数のリード線のうちの
選ばれたリード線がプリント回路基板の孔に挿通され１
回路基板の反対側の面上の回路に電気的に接続される。

上述の桟々のデバイスは、その怠図する目的を満たして
いるが、プリント回路基板の表面に取り付は可能な集合
体に対する要求は依然として残っている。

本発明の一つの目的は、プリント回路基板の表面に取り
付は可能な電気回路構成要素の集合体ないしネットワー
クを提供することである。

本発明の他の目的は、このような集合体を製造する方法
を提供することにある。

以下図示実施例を説明する。

図示例では、抵抗器からなる集合体が示されているが、
これ以外の電気回路構成要素も集合体に組み込むことが
できる。ただ、これらの構成要素は細長い本体部とこの
本体部の両端に取り付けられたエンドキャップから構成
されることが必要である。

抵抗器からなる集合体の一形態を第１図〜第４図に示す
、この形態は単列インライン（ｉｎ−１ｉｎｅ）抵抗器
集合体である。この集合体１０は複数の同寸法の抵抗器
１２のカラムないし列を含み、これらの抵抗器は共通の
峡い誘電体の支持部材１６内に配置されている。各抵抗
器は、らせん状にカットされたニクロム層を有するアル
ミニウム含有スラグ（ａｌｕ■１ｎｏｕｓ　ｓｌｕｇ：
以下単にアルミニウムスラグという）からなる円筒形抵
抗器本体１８と一対の導電性エンドキャップ２０とから
構成され、エンドキャップ２０の円筒壁２２は本体１８
の両端部にプレスばめ（ｐｒｅｓｓ　ｆｉｔ）されてい
る。

ｉ１図〜フ４図に示した硬い共通支持部材１６は誘電体
材料の硬い棒材１６ａからなり、この棒材は最初は平行
な側面２４．２５とこの側面に直角をなす平行な面２８
．２９とを存し、断面が長方形である。この棒材に、互
い・に平行で、かつ、平行側面２４．２６に直角をなす
ｉ数の溝１４が形成される。これらの満は棒材の面２８
に穿設することもできるが、支持部材１６をその溝付き
の最終形状にモールドしてもよい、支持部材１６の平行
な二つの側面２４．２６間の距踵は両端のエンドキャッ
プ２０間の抵抗器本体１８の長さに等しいか、あるいは
、好ましくはこの長さよりも僅かに短い、すべての満１
４は同じ寸法で、それぞれ円筒面の底３０を有し、すべ
ての溝の底３０は面２８に平行な共通の平面内にある０
面２８からの満１４の深さは円柱状抵抗器本体１８の直
径にエンドキャップの円ＷＵｑ２２の厚みを加えた寸法
を越えないので、抵抗器！２が溝１４に完全に嵌設され
たき、エンドキャップの露出した外表面部３２は面２８
より上に突出する。

すべての溝１４が同し寸法であり、これらの溝の底３０
が共通の平面内にあり、しかも抵抗器１２が同じ寸法で
あるから、各エンドキャップの露出した外表面部３２は
集合体の外面上の共通平面内に位置する。

集合体を完成させるために、支持部材１６はさらに誘電
体材料１６ｂを含む。このｆＡ　′Ｎ、体材料は、抵抗
器本体１８が支持部材１６の満１４内に配置された後も
抵抗器本体の露出表面部分上に載置される。この絶縁材
料のＨみは、抵抗器のエンドキャップの露出表面部３２
によって規定された共通平面を越えて突出しない厚さで
ある。露出表面部３２の共通平面は集合体の表面上にあ
るので、この露出表面部はプリント回路基板３８の導電
路３６上に取り付けることができる。

抵抗器を満１４内に配置する前に、接着剤を溝に塗布し
て、抵抗器を溝内の所定位置に確固に固定することが望
ましい、この接着剤としては、例えば加熱されたとき接
着性をもつエポキシ樹脂がある。

抵抗器を溝に設置してからその上に載置される絶縁材料
としては、液体エポキシ樹脂または他の通当な材料を使
用できる。いずれにしても、プリント回路基握上の導電
路３６に接触するすべてのエンドキャップの露出表面部
３２は同一平面内にあり、従ってその寸法は非常に重要
である。

さらに金属被覆されたアルミニウムスラグ（ａ＋ｅｔａ
ｌｉｚｅｄ　ａｌｕｍｉｎｏｕｓ　ｓｌｕｇ）は両エン
ドキ”ｒｙプの間で水分に対して完全にシールされてい
ることが必要である。これは上述した組立工程において
達成できる。しかし、ある場合には、このシールは別の
工程で行なわれる。すなわち、エンドキャップをニクロ
ム（商標名）でコーティングされたアルミニウムスラグ
に嵌設したあと、このスラグに一つのエンドキャップか
ら他方のエンドキャップへと通当な防水性コーティング
を施してもよい。

第１図〜第４図に示す第１形恩の抵抗器ネットワークを
組み立てた集合体として説明したが、単列インライン抵
抗器集合体を形成するには上記以外の方法も用いること
ができる０例えば、支持部材１６は抵抗器１２のまわり
にモールドされた硬い訊電体材料の単一体によって構成
することもできる。この場合には、両端のエンドキャッ
プ２０を並列させて適当な型（モールド）によって支持
し、それから支持部材を円柱状の抵抗器本体のまわりに
最終の形態の支持部材を成形する。所望ならば、この成
形前に抵抗器本体を耐湿性材料でコーティングすること
もできる。しかし１例えばトランスファー成形、圧縮成
形、および射出成形などのほとんどの成形工程において
、成形材料と円柱状の抵抗器本体との間に適当な接着が
生じるならば、付加的な耐湿材料を施す必要はない。

最終の成形製品では、エンドキャップは少なくともプリ
ント回路基板の導電路３６に接触する表面部分では成形
材料によってコーディングされていない、また、この接
触部分にフラッシュ材料（ｆｌａｓｈｉｎｇ　ａ＋ａｔ
ｅｒｉａｌ）があっても、それを容易に取り除くことが
できる。支持部材１６の側面にフラッシュ材料が存在し
ても、それが過剰でないなら取り除く必要はない、適当
な型を図示していないが、この種の型の構成は前述の説
明から当業者には明白であろう。

？、１図〜第４ＵＡには単列インライン集合体ないしネ
ットワークを示したが、２列（複列）または多列のイン
ライン集合体ないしネットワークを製作することも望ま
しい、２列の集合体を第５図〜τ９１Ａに示す、第５図
、フロ図およびフロＡ図に示す構成は、抵抗器がプリン
ト回路基板の表面に対して平行に取り付けられるので、
平行２列（複列）インライン集合体ないしネットワーク
と呼ぶ、同様にして、第７図〜第９図に示す構成は垂直
２列（？Ｕ列）インライン集合体ないしネットワークと
呼ぶ。

７５図および第６図について詳細に説明すると、この構
成では、訪電体材料の硬い共通支持部材４０は、はじめ
は長方形の断面を有するが、これに先ず一本のチャネル
４２を平行な両側面４４．４６に平行に設ける。このチ
ャネルも長方形の断面と近接対向側面４８．５０とを有
する。

支持部材４０の平行側面４４．４６の間の表面５２には
、それぞれが平行な多数の溝からなる２列の溝群が形成
される。１列の溝群は側面４４と４８の間に形成され、
他の１列の溝群は側面４６と５０の間に形成される。側
面４４と４８の間の距離および側面５０と４６の間の距
離は溝に嵌設される抵抗器の両端のエンドキャップ間の
本体の長さよりも短く、好ましくはこの長さにほぼ等し
い、さらに、側面４８と５０の間の距離は少なくとも隣
接する二つのエンドキャップの長さに等しく、好ましく
は共通母線５４をこれら隣接キャップ間に電気的に接続
するのに十分な長さである。

第６図から分るように、はとんどの通用例において、外
側のエンドキャップのみが導電路に固定される。

第６Ａ図は、第５図、第６図の構成の変形例である。一
つの共通支持部材５６上に２個の単列インライン抵抗器
集合体をはんだ付けまたは適当な接着剤を用いて取り付
けることによって平行２列抵抗器集合体を形成すること
ができる。共通支持部材５６は実質上硬質である。隣接
するエンドキャップの間に延長する共通母線５４ａは茅
６図に示すワイヤ状ではなくリボン状のものを使用し、
部品の組み立てを容易ならしめることができる。

各単列抵抗′ｊＳ集合体はＴ＆ｆ図、第２図の方法、ま
たはモールド法で形成することができる。

上記方法以外に、平行複列インライン抵抗器集合体を成
形によって作ることもできる。この場合は、−直線上に
配置した一対の抵抗器の対向するエンドキャップを型に
よって確固に保持して、一対の隣接抵抗器を同軸上に維
持する。共通母線は成形工程前に隣接するエンドキャッ
プの間に固定するか、あるいは成形工程前に両エンドキ
ャップ間に芝型剤を介在させておき後でこの離型材を取
り除いて、共通母線を隣接するエンドキャップの間に挿
入固定する。

第１図の構成の東列インライン抵抗！集合体を用いる場
合、抵抗器は溝に嵌設できるものが選ばれ、特定回路に
必要とされる抵抗値を存するか、あるいは一定範囲の抵
抗値を有する。

第５図および第６図の構成、または第６Ａ図の構成にお
いて、選ばれた抵抗器の一つ１２ａはゼロオーム抵抗器
である。セロオームの抵抗器は両端にキャップを仔する
円柱状の銅コアからなる。

本発明のこの構成においては、異なる抵抗値を有する抵
抗器が選択でき、それぞれのエンドキャップをプリント
回路基板の導電路に適当に接続することにより、単一の
パッケッジから広範囲の種々の抵抗値を得ることができ
る。

直立複列インライン抵抗器集合体ないしネットワークを
茅７図〜第９図に示す、この構成においては、複列を構
成する二つの単列の抵抗器群は各々の面２９において互
いに接着される。二つのインライン抵抗器群は図示のよ
うに同じ寸法とすることができるが、個々の抵抗器の間
に異なる間隔を設けてもよい、二つの単列インライン抵
抗器群を結合するときに、共通母線５８が隣接するエン
ドキャップ２０の間に介在配置される。この例において
も、抵抗器のうちの一つはゼロオームの抵抗器としても
よい。

■７図〜第９図に示す構成は二つの単列インライン抵抗
３Ｓ集合体を互いに接着したものである。

別の構成としては、一つの共通支持部材の両側に同一寸
法の溝を二列設け、これらの溝内に電気回路構成要素を
配置することもできる。抵抗器を第１図と同様にして満
に嵌設してから、絶縁材料を抵抗器の上に施す。

垂直複列インライン抵抗器集合体は成形法によっても形
成することができる。この場合、第７図の下側のすべて
のエンドキャップはモールド（型）の底に設けた適当な
穴の中に配置され、成形材料が上面２６まで注入される
。それから母線５８を挿入することができる。

最後に、電気回路構成要素の一つを示す表示６０を共通
支持部材１６に設けてプリント回路基板への取り付けを
容易にすることができる。この構成では、母線に接続さ
れていないエンドキャップの平坦面６２はすべて集合体
の周辺の共通平面内に配置される。

本発明の種々の構成の集合体ないしネットワークは従来
の方法でプリント回路基板の表面に取り付けることがで
きる。すなわち、完成された集合体をプリント回路基板
の導電路に配置するが、基板上には所望の接続がなされ
るべき個所にはんだペーストを施しておき、また、集合
体を基板上に保持する接若剤を付けておく、そして回路
基板を加熱してはんだペーストを融解させ、接着剤を使
用したときはこれを硬化させる。これらの工程後に、製
品を洗浄する。

以下本発明の諸悪様を要約する。

（１）長尺の本体と、この本体の両端に取り付けられ最
初は露出された外表面を有する一対の４電性キヤツプと
をそれぞれ含む複数のＴＬ２回路構成要素を準備する工
程と； 前記構成要素のすべての少なくとも一方のエンドキャッ
プを外面の一部を露出させ、丁べてのエンドキャップの
露出部分が共通の平面に位置するように前記構成要素を
硬い誘電体の支持部材に設置する工程と； かうなる電気回路構成要素集合体の製造方法。

（２）前記構成要素を前記誘電体支持部材に取り付ける
ことによって一体化する（１）項の方法。

（３）前記支持部材に取り付けた状態で醒記各構成要素
の長尺本体の表面の一部分を露出させ、この露出部分に
絶縁材料を塗布し、この絶縁材料が前記共通平面から盛
り上らないようにしてすべての構成要素の本体を包囲す
る工程をさらに含む（２）項の方法。

（４）硬い話電体支持部材が二つの平行側面と、この二
つの平行側面の間の複数の溝とを有し、前記二つの平行
側面間の距離が前記構成１１−Ｊの長尺本体の一対のエ
ンドキャップ間の長さよりも短く、最初の取り付は工程
が前記長尺本体を対応する溝内に設置することを含む（
２）項の方法。

（５）前記支持部材が２列の平行溝鮮と母線とを備え、
さらに前記各構成要素の一方のエンドキャップを前記母
線に電気的に接続する工程を含む（４）項の方法。

（６）二つの支持部材を互いに連結して母線を備えた一
つの複列インライン電気回路構成要素集合体を形成する
工程と、前記各構成要素の一方のエンドキャップを前記
母線に電気的に接続する工程とを含む（１）項の方法。

（７）　＋ｉｆ記構成要素をその最終位置にまず位置付
けし、次いで前記構成要素の長尺本体のまわりに破い誘
”４Ｌ体支持部材をモールドすることによって前記：Ａ
電体支持部材に一体化させる（１）項の方法。

（８）前記構成要素が最初から単列インライン形態に配
置される（９）項の方法。

（９）＋ｉη記構成要素が最初から複列インライン形態
に配置される（））項の方法。

（ｌＯ）円柱状抵抗器本体とこの本体の両端に取り付ら
れた露出外面を有する一対の導電性エンドキャップとを
それぞれ含む多数の抵抗器を準備する工程と： 前記抵抗器の両端のエンドキャップ間の距離よりも大き
くない間隔の二つの平行な面と、この平行な面の間にお
いて互いに平行な複数の溝を設けた７三の面とを有する
銹電体の棒状部材からなる共通の抵抗器支持部材を準備
する工程と；前記多数の抵抗器のうちの二つあるいはそ
れ以上を前記共通支持部材に取り付けるべく選択する工
程と： 前記選択された抵抗器の両端キャップ間の円柱状本体を
前記支持部材の対応する溝に嵌合させ、前記両端のエン
ドキャップを前記棒状部材の両側面から延長させ、取り
付けられたすべてのエンドキャップの外面の一部を露出
させ、すべての抵抗器の露出部分を共通平面内に配置し
、前記両エンドキャップ間の抵抗器本体の一部を露出さ
せて取り付ける工程と； 前記円柱状の抵抗器本体の露出部分に絶縁材料を施して
両端キャップ間の抵抗器本体を包囲し、絶縁材料が前記
共通平面を越えて盛り上らないようにする工程と： かうなる抵抗器集合体の製造方法。

（１１）前記すべての抵抗器は実質上同一寸法であり、
抵抗器本体がらせん状にカットされたニクロム層を有す
るアルミニウムスラグからなり、前記エンドキャップが
アルミニウムスラグの両端にプレス嵌めされた円筒状壁
を有し、ｉｉｉ前記棒状部材がほぼ長方形の断面を有し
、前記すべての溝が実質上同一寸法であり、互いに平行
をなすとともに前記棒状部材の平行側面に対して直角を
なし、面記各満は円筒状底面を有し、これら底面はすべ
て一つの共通平面内にあり、すべての溝の深さがアルミ
ニウムスラグの直径にエンドキャップの円筒状壁の厚み
を加えた長さを越えないように形成した（１０）項の方
法。

（１２）前記抵抗器本体が両エンドキャップの間におい
て最初の取り付は工程の前に適当な防湿剤でコーティン
グされる（１）項または（１０）項の方法。

（１３）プリント回路基板の表面に取り付けることがで
きる電気回路構成要素の集合体ないしネットワークであ
って。

硬い共通支持部材と： この共通支持部材に結合されたＮ数の選択された電気的
構成要素とからなり： 各構成要素は長尺の本体とこの本体の両端に取り付けら
れた一対の４電性エンドキヤツプとからなり、前記複数
の構成要素のそれぞれのエンドキャップのうち少なくと
も一方の露出した外表面部分が共通平面に配置されてい
ることを特徴とする集合体。

（１４）前記構成要素がそれぞれ抵抗器であり、この抵
抗器のうちの一つがゼロオーム抵抗器であり、他の抵抗
器はらせん状にカットされたニクロム層を有する円柱状
アルミニウムスラグを含み、前記エンドキャップがそれ
ぞれ前記アルミニウムスラグの両端に圧力嵌めされた円
筒状壁を有する（１３）項の集合体。

（１５）前記共通支持部材が平行な両側面間に延長する
複数の溝を有し、これらの溝がそれぞれ対応する前記構
成要素の長尺本体の前記エンドキャップ間の部分を受は
留めている（１３）項の集合体。

（１６）前記複数の溝が互いに平行であり、かつ前記支
持部材の平行両側面に対して直角をなす（１５）項の集
合体。

（１７）選択された構成要素の両エンドキャップ間の長
尺本体が前記硬い共通支持部材と誘′ζ体材料とに包み
込まれており、前記誘電体材料が前記共通平面から突出
しない寸法である（１５）項の集合体。

（１８）前記硬い共通支持部材が、前記構成要素の長尺
本体の両端エンドキャップ間の長さよりも短い前記平行
両側面間の幅を存する誘電体材料の棒状部材である（１
５）項の集合体。

（１９）前記固い共通支持部材が、一つの共通平面内に
ある間隔をおいた平行な溝群からそれぞれなる２列の溝
群を有し、これら２列の溝群の間のスペースは二つのエ
ンドキャップの長さに少なくとも等しく、各構成要素の
一方のエンドキャップが前記スペース内に配置され、さ
らに共通母線が隣接するエンドキャップに電気的に接続
されている（１５）項の集合体。

（２０）前記固い共通支持部材が断面はぼ長方形の２本
の誘電体材料の棒状部材で形成され、各棒状部材がその
一面に一列の平行溝群を育し、内棒状部材が互いに連結
され、溝に嵌め込まれたすべての電気回路構成要素の一
方側のエンドキャップが一本の共通母線によフて互いに
接続されている（１））項の集合体。

（２１）２本の棒状部材のそれぞれが、すべての電気回
路構成要素が一つの共通平面内に配置されるように、別
の支持部材の表面に固定されている（２０）項の集合体
。

（２２）！合体の一方側に一列の平行な溝群が配置され
反対側にもう一列の平行溝群が配置されるように２木の
棒状部材が互いに固定された（２０）項の集合体。

（２３）円柱状の抵抗体と、この抵抗体の両端に配置さ
れた円筒状壁を有する導電性キャップとをそれぞれ含む
実質上同一寸法の複数の抵抗器と：前記抵抗器の両エン
ドキャップ間の長さより大きくない間隔をおいた平行側
面と、前記両手行側面間に延長する複数の同一寸法の溝
を有する前記平行側面間の表面とを有する硬い誘電体の
共通支持部材とからなり； 前記抵抗器が航記溝内に取り付けられ、前記エンドキャ
ップの露出した外表面部が共通平面内に配置されるよう
にしたプリント回路基板表面上に取り付けられる電気回
路構成要素集合体。

（２４）谷溝が円筒状底面を存し、すべての底面が一つ
の共通平面内に配置され、溝の深さが抵抗器の円柱状抵
抗体の直径とエンドキャップの円筒状壁の厚さとの和を
越えない（２３）項の集合体。

【図面の簡単な説明】

ｉ１図は本発明の一実施例の表面取付可能な集合体を形
成する一つの方法を示す斜視図：ｉ２図は茅１図の集合
体とプリント回路基板の一部を断面で示す分解図ニ ７５３図は第１図の３−３線断面図で、′ｆ％１図の上
下を逆にし、かつ、プリント回路基板に取り付けた状憑
を示す図： 第４図は第３図の４−４線断面図： 第５図は他の実施例の一部を破断して示す平面図− ｉ６図は第５図の６−６線断面図で、第５図の上下を逆
にし、かつ、プリント回路基板に取り付けた状態を示す
図： 茅６へ図は？ＩＪ６図と同様の図で、第５図第６図に示
す実施例の変形例を示す図： 第７図第８図および第９図は本発明の第三の実施例の側
面図、平面図および背面図である。 １２・・・抵抗器、　　　１４・・・溝、１６．４０．
５６・・・支持部材、 １６ｂ・・誘電体材料、　　゛ ２０・・・エンドキャップ、 ３８・・・プリント回路基板、 ５４．５４ｍ、５８・・・母線。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）硬い共通支持部材と； この共通支持部材に組み込まれた複数の選択された電気
   回路構成要素とからなり； 前記各構成要素は長尺の本体とこの本体の両端に取り付
   けられた一対の導電性エンドキャップとからなり、前記
   複数の構成要素のそれぞれのエンドキャップのうち少な
   くとも一方の露出した外表面部分が共通平面に配置され
   ている； ことを特徴とする電気回路構成要素集合体。
2. （２）細長い本体と、この本体の両端に取り付けられ露
   出された外表面を有する一対の導電性キャップとをそれ
   ぞれ含む複数の電気回路構成要素を準備する工程と； 前記構成要素のすべての少なくとも一方のエンドキャッ
   プを外面の一部を露出させ、すべてのエンドキャップの
   露出部分が共通の平面に位置するように前記構成要素を
   固形誘電体の支持部材に設置する工程と； からなる電気回路構成要素集合体の製造方法。