JP2008182078A - チップ型金属板抵抗器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、実装強度を強くすることができるチップ型金属板抵抗器を提供することを目的とするものである。
【解決手段】本発明のチップ型金属板抵抗器は、金属板で構成された抵抗体１と、この抵抗体１の下面の両端部に設けられた一対の電極２とを備え、前記一対の電極２の下面に複数の凹部３を設けているため、基板への実装時においては、はんだが複数の凹部に入り込むことになり、これにより、はんだと電極との接触面積を大きくとることができるため、実装強度を強くすることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、各種電子機器の電流値検出等に使用されるチップ型金属板抵抗器に関するものである。

従来のこの種のチップ型金属板抵抗器は、金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体の下面の両端部に設けられた金属からなる一対の電極とを備えた構成としていた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００２−１８４６０１号公報

上記した従来のチップ型金属板抵抗器においては、一対の電極の下面が平滑になっているため、このチップ型金属板抵抗器を基板に実装した場合、はんだと電極との接触面積が大きくとれず、その結果、実装強度の強いものが得られないという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、実装強度を強くすることができるチップ型金属板抵抗器を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体の下面の両端部に設けられた一対の電極とを備え、前記一対の電極の下面に複数の凹部を設けたもので、この構成によれば、一対の電極の下面に複数の凹部を設けているため、基板への実装時においては、はんだが複数の凹部に入り込むことになり、これにより、はんだと電極との接触面積を大きくとることができるため、実装強度を強くすることができるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項２に記載の発明は、金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体の上面と下面の両端部に設けられた一対の電極とを備え、前記抵抗体の上面の両端部に位置する電極の上面と前記抵抗体の下面の両端部に位置する電極の下面の両方に複数の凹部を設けたもので、この構成によれば、抵抗体の下面の両端部に位置する電極の下面に複数の凹部を設けているため、基板への実装時においては、はんだが複数の凹部に入り込むことになり、これにより、はんだと電極との接触面積を大きくとることができるため、実装強度を強くすることができるとともに、抵抗体の上面の両端部に位置する電極の上面にも複数の凹部を設けているため、この複数の凹部によって、電極の上面の表面積を広くすることができ、これにより、抵抗体で発生した熱を効果的に放散させることができるため、小型で、かつ高電力化が可能になるという作用効果が得られるものである。

以上のように本発明のチップ型金属板抵抗器は、金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体の下面の両端部に設けられた一対の電極とを備え、前記一対の電極の下面に複数の凹部を設けているため、基板への実装時においては、はんだが複数の凹部に入り込むことになり、これにより、はんだと電極との接触面積を大きくとることができるため、実装強度を強くすることができるという優れた効果を奏するものである。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１に記載の発明について説明する。

図１は本発明の実施の形態１におけるチップ型金属板抵抗器の斜視図、図２は同チップ型金属板抵抗器の保護膜を除いた状態の斜視図、図３は同チップ型金属板抵抗器の下面図である。

本発明の実施の形態１におけるチップ型金属板抵抗器は、図１〜図３に示すように、金属板で構成された抵抗体１と、この抵抗体１の下面の両端部に設けられた一対の電極２とを備えており、そして前記一対の電極２の下面には複数の凹部３を設けているものである。

上記構成において、前記抵抗体１は、ニクロム、銅ニッケル、マンガニン等からなる金属板で構成され、その長さは０．４〜１５ｍｍ、幅は０．１５〜１０ｍｍ、厚みは５０〜１０００μｍとなっている。また、この抵抗体１の下面の一対の電極２が形成されていない箇所と、抵抗体１の上面の全面にはエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の絶縁材からなる保護膜４が形成され、さらに、前記抵抗体１には抵抗値調整用の切欠き５が形成されているものである。

また、前記一対の電極２は、抵抗体１とは別体の銅等からなる金属で構成されているもので、その長さは抵抗体１の長さの１／１０〜１／３となっている。そしてまた、この一対の電極２はＬ字状に構成されているもので、このＬ字状の電極２と抵抗体１の取付関係は図２に示すような関係、すなわち、抵抗体１の両端部の下面から端面にＬ字状の電極２が位置するように設けられている。さらに、前記一対の電極２の下面には、図３に示すように、規則的に並んだ複数の凹部３が設けられ、これにより、一対の電極２の下面は凹凸状態となっている。そして、この一対の電極２は、抵抗体１の下面に互いに離間する位置で、超音波接合によって抵抗体１と接合されているものである。

そしてまた、前記一対の電極２の下面にはすずめっきが施されているもので、これにより、チップ型金属板抵抗器は基板に実装されるものである。なお、このすずめっきと一対の電極２の下面との間には必要に応じてニッケルめっき、銅めっき、金めっきを形成してもよい。

次に、本発明の実施の形態１におけるチップ型金属板抵抗器の製造方法について、図４（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。

まず、図４（ａ）に示すように、ニクロム、銅ニッケル、マンガニン等からなる金属板に切断加工等を施すことにより、板状の抵抗体１を形成するとともに、図４（ｂ）に示すように、抵抗体１とは別体の銅等からなる金属に打ち抜き加工、プレス加工等を施すことにより、Ｌ字状の一対の電極２を形成する。

次に、図４（ｃ）に示すように、一対の電極２におけるそれぞれの段部２ａの上面に抵抗体１の両端部を載置し、その後、図４（ｄ）に示すように、抵抗体１の両端部と一対の電極２とを超音波接合する。この超音波接合は、規則的に並んだ複数の凸部を有する治具を電極２の下面と抵抗体１の上面にそれぞれ当接させることによって行うもので、この場合、抵抗体１と一対の電極２とが接合されると同時に、前記治具によって、図４（ｄ）に示すように抵抗体１の上面両端部と一対の電極２の下面に規則的に並んだ複数の凹部３が形成される。なお、このとき、抵抗体１の上面には必ずしも凹部３を形成する必要はなく、この場合は、複数の凸部を有しない治具を用いればよい。

次に、図４（ｅ）に示すように、抵抗値調整のためにレーザで抵抗体１に切欠き５を形成する。

そして最後に、図４（ｆ）に示すように、抵抗体１の下面における電極２が形成されていない箇所と抵抗体１の上面における全面および電極２の最上面に保護膜４を形成するとともに、一対の電極２の下面にすずめっきを形成する。

なお、前記一対の電極２の下面に形成された凹部３は、図４（ｄ）〜（ｆ）では、一対の電極２に隠れているため、図示されていない。

上記した本発明の実施の形態１におけるチップ型金属板抵抗器においては、一対の電極２の下面に、規則的に並んだ複数の凹部３を形成しているため、基板への実装時においては、はんだが複数の凹部３に入り込むことになり、これにより、はんだと電極２との接触面積を大きくとることができるため、実装強度を強くすることができるという効果が得られるものである。

また、基板への実装時において用いるはんだを凹部３の中に侵入させることができるため、はんだフィレットの量も減らすことができ、これにより、高密度実装が可能となる。

そしてまた、基板への実装時におけるはんだの量がチップ型金属板抵抗器の両端で異なる場合でも、はんだ量が多い側では凹部３の中にはんだが侵入するため、マンハッタン現象（チップ立ち）を防止できるとともに、より大きなセルフアライメント効果が得られるものである。

また、上記本発明の実施の形態１においては、抵抗体１の上面両端部にも凹部３が形成されているため、抵抗体１の上面に形成された保護膜４の両端部にも凹凸が構成されることになり、そしてこの凹んだ部分の存在により基板への実装時においては、ノズルへの接着面積が小さくなるため、ノズルへの接着不良の低減を図ることができる。

なお、上記本発明の実施の形態１においては、抵抗体１の両端部の下面から端面に一対のＬ字状の電極２が位置するように設けたものについて説明したが、これに限定されるものではなく、抵抗体１の両端部の下面のみに一対の電極２を設けてもよいものである。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。

図５は本発明の実施の形態２におけるチップ型金属板抵抗器の斜視図、図６は同チップ型金属板抵抗器の上面図、図７は同チップ型金属板抵抗器の下面図である。なお、この本発明の実施の形態２においては、上記した本発明の実施の形態１と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。

図５〜図７において、本発明の実施の形態２が上記した本発明の実施の形態１と相違する点は、抵抗体１の上面の両端部にも一対の電極２を形成し、そしてこの一対の電極２の上面にも規則的に並んだ複数の凹部３を設けるようにした点である。

次に、本発明の実施の形態２におけるチップ型金属板抵抗器の製造方法について、図８（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。

まず、図８（ａ）に示すように、ニクロム、銅ニッケル、マンガニン等からなる金属板に切断加工等を施すことにより、板状の抵抗体１を形成するとともに、図８（ｂ）に示すように、抵抗体１とは別体の銅等からなる金属に打ち抜き加工、プレス加工等を施すことにより、コ字状の一対の電極２を形成する。

次に、図８（ｃ）に示すように、一対の電極２における欠落部２ｂに抵抗体１の両端部を挿入し、その後、図８（ｄ）に示すように、抵抗体１の両端部と一対の電極２とを超音波接合する。この超音波接合は、規則的に並んだ複数の凸部を有する治具を、抵抗体１の上面の両端部に位置する電極２の上面と、抵抗体１の下面の両端部に位置する電極２の下面にそれぞれ当接させることによって行うもので、この場合、抵抗体１と一対の電極２とが接合されると同時に、前記治具によって、図８（ｄ）に示すように、抵抗体１の上面の両端部に位置する電極２の上面と、抵抗体１の下面の両端部に位置する電極２の下面の両方に規則的に並んだ複数の凹部３が形成されるものである。

次に、図８（ｅ）に示すように、抵抗値調整のためにレーザで抵抗体１に切欠き５を形成する。

そして最後に、図８（ｆ）に示すように、抵抗体１の上面と下面における電極２が形成されていない箇所に保護膜４を形成するとともに、一対の電極２の上面と下面のいずれか一方にすずめっきを形成する。

なお、前記抵抗体１の下面の両端部に位置する一対の電極２の下面に形成された凹部３は、図８（ｄ）〜（ｆ）では、一対の電極２に隠れているため、図示されていない。

上記した本発明の実施の形態２におけるチップ型金属板抵抗器においては、本発明の実施の形態１で説明した効果に加え、抵抗体１の上面の両端部に位置する電極２の上面に形成された複数の凹部３によって、この電極２の上面の表面積を広くすることができるため、抵抗体１で発生した熱を効果的に放散させることができ、これにより、小型で、かつ高電力化が可能になるという効果が得られるものである。

また、抵抗値測定等に使用する測定用ピンの先端を、抵抗体１の上面の両端部に位置する電極２の上面に形成された凹部３の中に挿入することにより、ピンの先端の位置を容易に固定できるため、安定した測定をすることができ、これにより、安定した特性を得ることができる。

そしてまた、抵抗体１の上面側、下面側どちらの面を基板に向けて実装しても、上記した本発明の実施の形態１で説明した効果を得ることができるものである。

さらに、抵抗体１の上面の両端部に位置する電極２の上面に凹部３が形成されているため、基板への実装時においては、ノズルへの接着面積が小さくなるため、ノズルへの接着不良の低減を図ることができる。

なお、上記本発明の実施の形態２におけるチップ型金属板抵抗器においては、一対の電極２をコ字状に構成し、コ字状の電極２における欠落部２ｂに抵抗体１の両端部を挿入したものについて説明したが、この一対の電極２はコ字状のものに限定されるものではなく、抵抗体１の両端部の上面と下面のみにそれぞれ電極２を設けた構成としてもよいものである。

また、上記本発明の実施の形態１，２におけるチップ型金属板抵抗器においては、抵抗体１と一対の電極２とを超音波接合するようにしたものについて説明したが、溶接やクラッド接合等によって接合してもよい。この場合、凹部３は一対の電極２にプレス加工等を施すことにより形成する。

本発明に係るチップ型金属板抵抗器は、一対の電極の下面に複数の凹部を設けることにより、基板への実装時において、実装強度を強くすることができるという効果を有するものであり、特に各種電子機器の電流値検出等に使用されるチップ型金属板抵抗器等に適用することにより有用となるものである。

本発明の実施の形態１におけるチップ型金属板抵抗器の斜視図 同チップ型金属板抵抗器の保護膜を除いた状態の斜視図 同チップ型金属板抵抗器の下面図 （ａ）〜（ｆ）同チップ型金属板抵抗器の製造方法を示す斜視図 本発明の実施の形態２におけるチップ型金属板抵抗器の斜視図 同チップ型金属板抵抗器の上面図 同チップ型金属板抵抗器の下面図 （ａ）〜（ｆ）同チップ型金属板抵抗器の製造方法を示す斜視図

符号の説明

１ 抵抗体
２ 一対の電極
３ 凹部

Claims (2)

1. 金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体の下面の両端部に設けられた一対の電極とを備え、前記一対の電極の下面に複数の凹部を設けたチップ型金属板抵抗器。
2. 金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体の上面と下面の両端部に設けられた一対の電極とを備え、前記抵抗体の上面の両端部に位置する電極の上面と前記抵抗体の下面の両端部に位置する電極の下面の両方に複数の凹部を設けたチップ型金属板抵抗器。

Images