JP5683339B2 - 面実装型抵抗器及びそれが実装される面実装基板 - Google Patents

Description

本発明はプリント基板等に実装される面実装型抵抗器及びそれが実装される面実装基板に関する。

面実装基板に実装される面実装型抵抗器はたとえば車にも使用される。たとえば、特許文献１（特開平７−２０１５０７号公報）は、本出願人が提案したチップ抵抗器を開示する。その段落０００２を参照すると、車載用の電子部品では耐電圧特性の優れたものが要求される旨指摘する。

特許文献２（特開平８−２０３７０１号公報）は、自動車部品等のサージ電圧が印加される回路に使用されるチップ形固定抵抗器を開示し、その電極間で放電しにくい耐サージ性に優れたチップ形固定抵抗器を提供するとしている。特許文献２、図２を参照すると、アルミナ基板の側面には上面電極の一部を覆う一対の側面の電極が示されている。

特許文献３（特開平１１−６８２８４号公報）は、半田フィレット先端や半田接合部に発生する熱応力による疲労、クラックや破断を抑止した表面実装用電子部品を提供する。そのために電子部品の両側面に設けた電極に複数の凸凹を設ける。これにより応力集中を緩和するとしている。

特許文献４（特開平７−２３０９０１号公報）は、本出願人の提案に関し、実装時のリード端子への衝撃を緩和する面実装タイプの電子部品を開示する。そのために電子部品と実装基板とを緩衝材を介して実装するものである。

特許文献５（特開平８−１１５８０３号公報）は、プリント配線基板上に表面実装可能なチップ抵抗部品を開示する。特に実装用の半田付け部分にクラックや剥れの生じないチップ抵抗部品を提供するとしている。特許文献５、段落０００７及び図１（ａ）〜（ｃ）を参照すると、直立片１５ａに設けた孔１６は外部電極１５と素子１０との結合を強めるために形成するとしている。又、その図５を参照すると、外部電極４５は直立片４５ａ、下片４５ｂ、側片４５ｃ、上片４５ｄから構成される。外部電極４５は側片４５ｃをインサートモールドで埋め込むことにより抵抗体素子１０の両端部分に取り付けられ、直立片４５ａ、下片４５ｂ及び上片４５ｄの表面が抵抗体素子１０の表面と同一面とされて外部に露出しているものが示されている。

特許文献６（特開２００１−２９７９４２号公報）は、端子付き電子部品に関し、半田付け実装時の回路基板からの応力に耐久性を有し、実装半田の不足不良や吸い込みを生じ難い低背化構造の端子付き電子部品を提供するとしている。

特許文献７（特開２００２−３２５３０２号公報）は、ハイブリッドカーや電気自動車等の電動車両を走行させるモータを駆動する電源装置の漏電を正確に検出する漏電検出装置と漏電検出方法を開示する。その段落０００２を参照すると、次のことが記述されている。すなわち、ハイブリッドカーや電気自動車を走行させる電源装置の出力電圧は２００Ｖ以上と極めて高く、高電圧の電源装置は漏電による弊害が大きいこと。このため、安全性を考慮して電源装置はアースには接続されなく、漏電を防止するために漏電抵抗を検出する必要があること。漏電抵抗は電源装置とアースとの間の抵抗であり、漏電抵抗は検出回路の接地抵抗で電源装置をアースに接続して検出されること。こうしたことに基づき接地抵抗は感電の危険をなくするためにできる限り大きな抵抗値とする必要があるとしている。

図１１は、従来よく知られた面実装型抵抗器を面実装基板に実装した状態を示す断面図である。面実装型抵抗器９００は、板状母材９０２、抵抗体素子９０４、保護膜９０６、上部電極９０８、側面電極９１０、及び下部電極９１２を有する。

面実装型抵抗器９００の側面電極９１０及び下部電極９１２は、面実装基板９１６上のパッド９１８に半田フィレット９２０を介して実装される。

図１２は、図１１に示す面実装型抵抗器９００が面実装基板９１６上に実装されたときに半田フィレットにクラックが発生する状態を模式的に示す断面図である。板状母材９０２の材料であるアルミナと絶縁基板９１６の材料であるガラスエポキシは線膨張率が異なる。そのため、面実装型抵抗器９００が面実装基板９１６に実装された状態で温度変化が繰り返されると、半田フィレット９２０にせん断力が発生し、クラックＫが生ずるという不具合を模式的に示している。

図１３は、特許文献６、図９に記載の電極付電子部品を一部変容させて示したＬ字型形状端子付き電子部品を面実装基板に実装した状態を模式的に示す。Ｌ字型形状端子付き電子部品９５０は、電子部品９５２、内部電極９５４、導電性樹脂９５６、及び外部電極９５８を有する。

外部電極９５８は応力緩和部９５８ａを備えており、電極付電子部品９５０は絶縁基板９６２に半田フィレット９６０を介して実装される。

図１３に示す電極付電子部品９５０は、電子部品９５０と内部電極９５４を有する。電子部品９５２が、外部電極９５８を介して絶縁基板９６２上に実装される構造となっており、応力緩和部９５８ａが、半田フィレット９６０にかかるせん断力を緩和し、クラックの発生を防止している。

しかしながら、電極付電子部品９５０においては、外部電極９５８と、内部電極９５４は、絶縁基板９６２と直交する方向で導電性樹脂９５６により固着されているため、電極付電子部品９５０を低背化した場合に固着面積を広くとることができず、外部電極９５８と内部電極９５４の固着が不十分になるといった不具合が生じる。

さらに、外部電極９５８に沿って形成された半田フィレット９６０によって、応力緩和部９５８ａの動きが阻害され、上記せん断力を十分に吸収できないという不具合が生じる。

特開平７−２０１５０７号公報 特開平８−２０３７０１号公報 特開平１１−６８２８４号公報 特開平７−２３０９０１号公報 特開平８−１１５８０３号公報 特開２００１−２９７９４２号公報 特開２００２−３２５３０２号公報

特許文献１は、耐サージ電圧の特性の低下を抑止するためになされたものであり、チップ抵抗器の構成そのものに特徴を有するも、実装基板への実装に関しての配慮は何ら示唆していない。

特許文献２は、特許文献１とほぼ同じ目的を有し、耐サージ電圧の特性の低下を抑止するものである。このために、チップ抵抗器の両端の電極の角部に丸みをつけるというものであって、実装基板への実装時に生じうる不具合及びその対策については何ら示唆していない。

特許文献３は、表面実装用電子部品を開示し、実装基板への実装時に生じうる半田フィレット先端や半田接合部に発生する熱応力による疲労、クラック破断に着目している点で注目すべきである。しかし、そうした不具合を克服するために電極に複数の凸凹を形成し、この凸凹によって応力を吸収するというものである。こうした電極構造に成形するには製作工程が増えコストが増加するという不具合を是認しなければならない。

特許文献４は、電子部品を実装基板に実装する時に生じる電子部品へのストレスに着目した点で注目すべきである。こうしたストレスを軽減するために、電子部品の底面と実装基板との間に緩衝材を設けるというものである。緩衝材としては、発砲ウレタン、シリコン樹脂等の樹脂材、シリコンゴム等のゴム材などを用いるとしている。こうした緩衝材の厚みや塗布範囲を精度よく制御するためには、作業工程及び製造装置が増え、コスト高を招くので好ましいとは言えない。

特許文献５は、プリント配線基板上に表面実装可能なチップ抵抗部品を提供するとしている。その図５に示す外部電極４５は、本発明の１つにかかるＥ字状外部電極に類似するが外部電極４５はインサートモールドで埋め込まれる構造であり本発明とは異なる。詳細は後述で明らかにされる。

特許文献６は、回路基板からの熱膨張や熱収縮による応力を緩和することに着目したことで注目すべきである。しかし、外部電極は電子部品の両側面に構成されるものである。

特許文献７には、その段落００１８に記述するように、漏電検出装置を構成する分圧抵抗はたとえば１〜１０ＭΩという具合に大きな抵抗値を用いることで感電の危険性を少なくするという技術的思想を開示する。しかし、大きな抵抗値を有する面実装型抵抗器の構造までは示唆していない。

本発明は上記特許文献に開示された技術的思想を有するも、実装基板に実装される面実装型抵抗器に関し、特に面実装型抵抗器を面実装したときに生じる回路基板からの熱膨張や熱収縮による応力を緩和するとともに緩和強度を向上させることができる面実装型抵抗器及び面実装基板を提供するものである。

本発明にかかる面実装型抵抗器の第１の態様は、長辺及び短辺を有する第１主面１０２ａ及び第２主面１０２ｂを有する板状母材１０２と、板状母材１０２の第１主面１０２ａ上に形成される抵抗体素子１０６を備える。抵抗体素子１０６の端部側には抵抗体素子１０６と一体的に設けられる一対の内部電極１０４を備える。さらに、一対の外部電極１１０はそれぞれ、内部電極固着部１１２と側片１１４で形成されるＬ字状の形態を成す第１屈曲部１１０ａと側片１１４と基板固着部１１６とで形成されるＬ字状の形態を成す第２屈曲部１１０ｂを有する。さらに内部電極１０４と内部電極固着部１１２とは導電性固着材１０８によって固着され、板状母材１０２の厚み方向の位置が第１屈曲部１１０ａ側に偏倚している。

第１の態様によれば、抵抗体素子が作り込まれた板状母材は、実装基板に実装される第２屈曲部に設けられる基板固着部から離れているので、実装基板に実装したときに、板状母材の第２主面と基板固着部との間に構成される空間部が形成されこの空間部によって板状母材が面実装基板側から受ける熱膨張や熱収縮による応力を緩和することができる。

本発明にかかる面実装型抵抗器の第２の態様は、第１の態様において、外部電極は第１屈曲部と第２屈曲部とが組み合わされてＺ字状をなし、Ｚ字状の上片が内部電極固着部に対応し、Ｚ字状の下片が基板固着部に対応し、Ｚ字状の前記上片と前記下片とをつなぐ連結片が前記外部電極の前記側片に対応し、基板固着部は板状母材の長辺側の端部から遠ざかるように外側に突設される。こうした構造によれば、実装基板に実装される基板固着部はいわゆる外曲げされ板状母材から突出させているので接着状態を視認することが容易となる。

本発明にかかる面実装型抵抗器の第３の態様は第１の態様において、側片の一部と板状母材の第２主面とが接着剤によって固着されている。こうした構成によれば、板状母材は外部電極の内部電極固着部側と第２主面側の２箇所で固着されるので固着強度がさらに高められることになる。

本発明にかかる面実装型抵抗器の第４の態様は、第１の態様において、外部電極は第１屈曲部と第２屈曲部に新たに中間片が加えられてＥ字状を成して上段部と下段部を備え、板状母材はＥ字状外部電極の上段部に配設され、Ｅ字状外部電極の下段部は空間部として用いられる。

こうした構成によれば、Ｅ字状外部電極の上段部に抵抗体素子が作り込まれた板状母材が閉じ込められるようにして配置され、その下段部は空間部として、抵抗体素子が面実装基板側から受ける熱応力緩和部及び機械的な振動を吸収する振動吸収部として作用させることができる。

本発明にかかる面実装型抵抗器の第５の態様は第４の態様において、Ｅ字状の一部を成す中間片の一部と板状母材の第２主面とが接着剤によって固着される。こうした構成によれば、板状母材の第２主面はＥ字状外部電極の中間部に設けられた中間片にも固着されるので板状母材と外部電極との固着強度をさらに高めることができる。

本発明の別の発明である面実装基板は、本発明にかかる面実装型抵抗器が実装される面実装基板であって、面実装基板には面実装型抵抗器の両端子が各別に接続される第１接着ランドと第２接着ランドを有する。さらに、面実装型抵抗器の一方の基板固着部と他方の基板固着部との間の最短距離は、第１接着ランドの端部と第２接着ランドの端部との間の長さよりも短く構成されている。こうした構成によれば、第１接着ランド及び第２接着ランドに、外部電極の基板固着部が半田等の導電固着材で固着されても半田の濡れ上がりが板状母材の第２主面と面実装基板との間に形成される空間部まで広がるという不具合を排除することができる。これによって、前記空間部は、回路基板からの熱膨張や熱収縮による応力緩和部として作用を十分に発揮することができる。

本発明の面実装型抵抗器は、長方形状の板状母材に抵抗体素子を作り込み、この抵抗体素子の内部電極にＬ字状の第１屈曲部と第２屈曲部とを有する外部電極を固着するにあたり、第１屈曲部から第２屈曲部までの屈曲間距離を調整することで、空間部の空間体積を適宜設定する。これにより回路基板からの熱膨張や熱収縮による応力を緩和することができる。

図１は本発明の第１の実施形態にかかる面実装型抵抗器の斜視図を示す。 図２は本発明の第１の実施形態にかかる面実装型抵抗器の側面図である。 図３Ａは本発明の第１の実施形態にかかる変形例の側面図である。 図３Ｂは本発明の第１の実施形態にかかるもう１つの変形例の側面図である。 図４は図２に示す本発明の第１の実施形態にかかる面実装型抵抗器の内部電極と外部電極との接続状態を示す図である。 図５（ａ）は、本発明の第１の実施形態にかかる面実装型抵抗器の外部電極と面実装基板側の接着ランドとの接着状態を示し、接着ランドが外部電極よりも内側に設けられた場合を、図５（ｂ）は、接着ランドが外部電極よりも外側に設けられた場合をそれぞれ示す図である 図６は本発明の第２の実施形態にかかる面実装型抵抗器の平面図を示す。 図７は図６に示す本発明の第２の実施形態にかかる面実装型抵抗器の側面断面図を示す。 図８Ａは本発明の第３の実施形態にかかる面実装型抵抗器の斜視図を示す。 図８Ｂは本発明の第３の実施形態の変形例を示す。 図９は本発明の第４の実施形態にかかる面実装型抵抗器の斜視図を示す。 図１０は図９に示す本発明の第４の実施形態にかかる面実装型抵抗器の側面断面図を示す。 図１１は従来の面実装型抵抗器を説明するための側面断面図を示す。 図１２は、図１１に示す従来の面実装型抵抗器の半田付け部にクラックが発生する状態を説明するための図である。 図１３は、従来の面実装型抵抗器の他の例を示し、特許文献６、図１０に示されたＬ字型形状端子付き電子部品を一部変容して示す図である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる面実装型抵抗器の斜視図を示す。面実装型抵抗器１００は板状母材１０２、内部電極１０４、抵抗体素子１０６、保護膜１０７、導電性固着材１０８、及び外部電極１１０を備える。抵抗体素子１０６は、保護膜１０７の下部に設けられ、斜視図では見えないが、説明の便宜上見えるものとし、かつ、保護膜１０７と同じであるとして示した。なお、外部電極１１０及び内部電極１０４には図示しないめっきが施されている。導電性固着材１０８には半田又は銀ペーストを用いる。

外部電極１１０は、内部電極固着部１１２、側片１１４、及び基板固着部１１６を有する。外部電極１１０の形状は内部電極固着部１１２と側片１１４とでＬ字状の形態を成す第１屈曲部１１０ａと、側片１１４と基板固着部１１６とでＬ字状の形態を成す第２屈曲部１１０ｂの２つの屈曲部を有する。こうした外部電極１１０の形態は略Ｚ字状の形態を成している。いうならば、第２屈曲部１１０ｂは内側すなわち板状母材１０２側に曲げるのではなく、板状母材１０２から遠ざかる方向、すなわち、外側に曲げられている。板状母材１０２の第１主面には抵抗体素子１０６が作り込まれ、板状母材１０２と抵抗体素子１０６とは一体的に構成されている。

板状母材１０２と外部電極１１０で囲まれた領域は空間部１１０ｓと称される。空間部１１０ｓが所定の空間体積を保持するように外部電極１１０の高さＨ１が設定される。したがって、外部電極１１０の高さＨ１は板状母材１０２の厚みに応じて低くすることもできる。しかし本発明では積極的に空間部１１０ｓを設けるようにし、板状母材１０２に作り込んだ抵抗体素子１０６が面実装基板からの熱膨張、熱収縮などの影響を受けないよう配慮している。詳細については後述で明らかにされる。

なお本発明の一実施形態では、たとえば外部電極１１０の高さＨ１は２．０ｍｍであり、外部電極１１０の幅Ｗ１は３．２ｍｍ、外部電極１１０の一方の端部から他方までの端部までの長さＬ３は１０．４ｍｍ、外部電極１１０の一方の内側側面から他方の内側側面までの長さＬ５は８．４ｍｍ、外部電極１１０の厚みｔ１は０．１ｍｍである。

図２は図１示の面実装型抵抗器１００の側面断面図及びそれを面実装基板に実装した状態を模式的に示す。図１と同じ箇所には同一の符号を付した。面実装型抵抗器１００は図１に示すように、板状母材１０２、内部電極１０４、抵抗体素子１０６、保護膜１０７、導電性固着材１０８、及び外部電極１１０を備える。

板状母材１０２は、純度がたとえば９２％、９６％と言った具合に比較的高純度のアルミナを用いている。アルミナは機械的強度、熱伝導度、絶縁性などの特性に優れている。
板状母材の長辺は長さＬ１で示している。

内部電極１０４は、板状母材１０２の第１主面１０２ａ上に形成されており、材料としては、銀パラジウムが焼成されている。内部電極１０４は、図２における板状母材１０２の第１主面１０２ａの端部まで形成（内部電極１０４の外側の側面が板状母材１０２の側面１０２ｓまで延びるように形成）されていてもよいし、端部(側面１０２ｓの位置)から所定距離だけ内側に離間して形成されていてもよい。抵抗体素子１０６は、板状母材１０２の第１主面１０２ａ上に、内部電極１０４と一部重なるようにして形成される。図２では、内部電極１０４に抵抗体素子１０６が乗り上げる例を示しているが、抵抗体素子１０６に左右の内部電極１０４が乗り上げる構成でもよい。抵抗体素子１０６の材料としては、たとえば酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とガラスの混合材料等が用いられる。抵抗体素子１０６の抵抗の大きさは酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とガラスの混合比を変えることで調整することができる。その抵抗値を大きくするにはガラスの混合比を高め、抵抗値を低くするには酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）の混合比を高める。酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）は、変形、変色、劣化等の変質を起こしにくく、すなわち、耐候性に優れていることが知られている。

抵抗体素子１０６は保護層１０７によって覆われている。保護層１０７は、抵抗体素子１０６を外気から隔離、保護する。又、内部電極１０４、外部電極１１０のめっき時のめっき液による腐蝕から抵抗体素子１０６を護る役割も果たしている。

抵抗体素子１０６は長辺と短辺を有する長方形状を成す。抵抗体素子１０６の２つの導電性部分の空間を通る最短距離、すなわち空間距離は距離Ｌ２で示している。なお、距離Ｌ２は一対の内部電極１０４同士の電極間距離にも相当する。また、沿面距離は２つの導電性部分間の絶縁物の表面に沿った最短距離を指すものであるが、本発明の一実施形態で沿面距離と空間距離の大きさはほぼ等しい。なお、空間距離と沿面距離のそれぞれの大きさ及び両者の大小関係は面実装型抵抗器の構造によって変わってくる。

一方の内部電極１０４と他方の内部電極１０４との間の距離Ｌ２は、抵抗体素子１０６に要求される耐電圧に応じて決定される。耐電圧をたとえば１．５ＫＶとしたとき、距離Ｌ２は５．２ｍｍ以上必要なことが分かった。そこで本発明の一実施形態ではこの距離よりも少し長く設定し、距離Ｌ２＝５．３ｍｍとしている。又、板状母材１０２の長辺側の長さＬ１は距離Ｌ２や内部電極１０４の大きさを考慮して７．９ｍｍに設定した。又、板状母材１０２の短辺の大きさはたとえば４ｍｍに設定し、基板固着部１１６の一方の端部から他方の端部までの長さＬ３はたとえば１０．４ｍｍに設定している。

保護層１０７には、ガラスやエポキシ樹脂を用いる。抵抗体素子１０６の直上にガラスを被覆し、そのガラスの上に第１及び第２のエポキシ樹脂をコーティングして３層構造から保護層１０７を構成している。

内部電極１０４には導電性固着材１０８を介して外部電極１１０が固着される。導電性固着材１０８としては、半田ペーストや導電性樹脂が用いられる。図２は、導電性固着材１０８として半田ペーストを用いた場合を示す。

外部電極１１０は、導電性固着材１０８を介して内部電極１０４と固着される内部電極固着部１１２、側片１１４、及び基板固着部１１６を有する。内部電極固着部１１２、側片１１４、及び基板固着部１１６は互いに切り離すことはできず同一材料でかつ一体的に構成されている。外部電極１１０の上部に位置する内部電極固着部１１２と側片１１４とはＬ字状の第1屈曲部１１０ａを成している。図２には、第１屈曲部１１０ａの成す角度ｒ１がほぼ直角なるものを示すが鋭角又は鈍角であってもかまわない。しかし、鋭角又は鈍角であってもそれらの大きさが９０度から大きく離れることは好ましくない。特に角度ｒ１を鋭角としその大きさをたとえば６０度以下に設定することは面実装型抵抗器１０２と外部電極１１０との装着範囲を限定してしまうので現実的な対応とはならない。したがって、角度ｒ１の好ましい範囲は７０度〜１２０度であり、さらに好ましい範囲は８０度〜１１０度である。

側片１１４と基板固着部１１６とはＬ字状の第２屈曲部１１０ｂを成している。第２屈曲部１１０ｂは内側すなわち板状母材１０２側に折り曲げるのではなく、板状母材１０２から遠ざかる方向、すなわち外側に折り曲げる。こうした構成を採用することで、基板固着部１１６と第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂとの接着がし易くなるとともに、これらの接着状態を視認することが容易となる。

図２において、第２屈曲部１１０ｂの成す角度ｒ２はほぼ直角なるものを示すが角度ｒ１と同様に鋭角又は鈍角であってもかまわない。しかし、第２屈曲部１１０ｂは第１屈曲部１１０ａと一体的に形成されるから角度ｒ１とほぼ同じとなる。したがって、角度ｒ２の好ましい範囲は７０度〜１２０度であり、さらに好ましい範囲は８０度〜１１０度である。

外部電極１１０は、２つのＬ字状の第１屈曲部１１０ａと第２屈曲部１１０ｂの組み合わせから成り、かつそれらが成す角度が鋭角も含むものとすれば、本発明の一実施形態にかかる外部電極１１０は、端的に言えばＺ字状を成している。

側片１１４の内側側面１１４ａと板状母材１０２の側面１０２ｓとは密着させずに距離Ｌ４だけ離間させる。これは、外部電極１１０の第１屈曲部１１０ａと第２屈曲部１１０ｂとが成す角度ｒ１及びｒ２が鋭角に設定され、すなわちＺ字状を成したときに内側側面１１４ａと板状母材１０２の側面１０２ｓとの接触を避け互いに損傷するという不具合を抑止するためである。距離Ｌ４はたとえば０．２５ｍｍｍ程度に選ばれる。

外部電極１１０の一方の内側側面１１４ａと他方の内側側面１１４ａとの長さＬ５は第１接着ランド１２２ａと第２接着ランド１２２ｂとの長さＬ６よりも短くなるように設定されている。すなわち、第１接着ランド１２２ａと第２接着ランド１２２ｂは、外部電極１１０の一方の内側側面１１４ａよりも空間部１１０ｓから離れた領域に配設される。これによって半田１１８が空間部１１０ｓに突出することを排除し空間部１１０ｓの空間体積が減少するという不具合を排除している。

外部電極１１０の高さＨ１は、第１屈曲部１１０ａから第２屈曲部１１０ｂまでの距離を表している。高さＨ２は面実装型抵抗器１００の本体部の厚みを表す。高さＨ３は、第１屈曲部１１０ａから板状母材１０２の第２主面１０２ｂまでの距離を表す。空間部１１０ｓの高さＨ４は、高さＨ１から高さＨ３を引いた大きさに等しい。一般的に高さＨ２の大きさは構造上所定の大きさに決定されることが多いので、空間部１１０ｓの空間体積は高さＨ１によって一意的に決定される。面実装型抵抗器１００の低背化を実現するには外部電極１１０の高さＨ１を大きくすることは逆行することになる。しかし、本発明では低背化を優先させるよりも面実装型抵抗器１００が面実装基板１２０側から受ける熱膨張や熱収縮などの影響を排除するために空間部１１０ｓを設けることを優先させている。

空間部１１０ｓの空間体積を所定の大きさに確保するために本発明では次のような大きさを有する面実装型抵抗器を試作してみた。高さＨ１＝２．０ｍｍ、高さＨ２＝０．４８ｍｍ、高さＨ３＝０．５８ｍｍ、高さＨ４＝１．４２ｍｍ、長さＬ１＝７．９ｍｍ、距離Ｌ２＝５．３ｍｍ、長さＬ３＝１０．４ｍｍ、距離Ｌ４＝０．２５ｍｍ、長さＬ５＝８．４ｍｍ、及び長さＬ６＝８．５ｍｍである。こうした構成は、板状母材１０２の厚み方向の位置が第１屈曲部１１０ａ側に大きく偏倚させることを示唆する。すなわち、板状母材１０２の位置は第２屈曲部１１０ｂから大きく離れ、第１屈曲部１１０ａ側に偏って設けている。この理由は、面実装型抵抗器１００を面実装基板１２０に実装したときに板状母材１０２の他主面と面実装基板１２０の主面１２０ａに空間部１１０ｓを設けるためである。

なお、板状母材１０２の長さＬ１は一般的なチップ抵抗器の長さに相当する。しかし従前、当業者にはこのチップ抵抗器の長さＬ１の大きさは当業者の経験上、所定の意味合いを持つといわれている。すなわち、長さＬ１が３．２ｍｍを超えると、チップ抵抗器にクラックが入りやすくなるというのである。このためチップ抵抗器の製造にあたっては、チップ抵抗器の長さＬ１を３．２ｍｍ以下に抑えるというのが一般的であった。しかし、本発明では耐電圧特性を向上させるために長さＬ１を３．２ｍｍのほぼ２．５倍にあたる７．９ｍｍとし、さらに耐クラック特性を向上させるために空間部１１０ｓを設けるようにして両者の特性を共に満足させるものである。

ここで、空間部１１０ｓの大きさを検証するために面実装型抵抗器１００の全体積に占める空間部１１０ｓが占めるいわゆる空間体積率Ｖａを求めてみる。図２、図１に示す面実装型抵抗器１００はほぼ長方体とみなすと空間体積率ＶａはＶａ＝高さ（Ｈ４）／高さＨ１、で表すことができる。高さＨ１は第１屈曲部１１０ａから第２屈曲部１１０ｂまでの距離を示すから面実装型抵抗器全体のいわゆる全体積を表しているとみなせる。又、高さＨ４は面実装型抵抗器全体の中の空間部１１０ｓの距離を表しているので空間部体積を表しているとみなせる。

したがって、全体積に占める空間部１１０ｓの空間体積の割合、空間体積率Ｖａは、Ｖａ＝Ｈ４／Ｈ１と表すことができる。本発明の一実施形態では、Ｖａ＝１．４２ｍｍ／２．０ｍｍ＝０．７１となる。空間体積率Ｖａを大きくすればするほど面実装型抵抗器１００が面実装基板から受ける熱応力の影響は軽減される。しかし、面実装型抵抗器の厚み、すなわち、高さＨ２を小さくすることには限界があるので、空間体積率Ｖａを優先させようとすると、高さＨ１が大きくなり低背化の実現には逆行するが、低背化がさほど要求されない用途であれば不都合は生じない。面実装型抵抗器１００の用途に応じて空間体積率Ｖａは、Ｖａ＝０．３〜０．９に選ぶとよい。なお、空間体積率Ｖａのさらに好ましい範囲はＶａ＝０．５〜０．８である。

ちなみに空間体積率Ｖａが０の場合には板状母材は第１屈曲部１１０ａと第２屈曲部１１０ｂとのほぼ中間部に設けられ、板状母材１０２の厚み方向の位置は偏倚した状態には置かれないことになる。空間体積率Ｖａが０から大きくなるにつれて偏倚する程度も大きくなる。したがって、空間体積率は板状母材１０２の偏倚する程度も表すことになる。

図３Ａは、図２に示す第１の実施形態の変形例を示す。図２と同じ箇所には同じ参照符号を用いた。なお、図３Ａにおいては図２に用いた参照符号のすべてがそのまま適用することができるが、図面を明瞭に表すためにも多くの参照符号は省略している。図３Ａは、図２に示す第１の実施形態とは端的に言えば板状母材１０２の上下を反対にして外部電極１１０に固着したことで相違する。すなわち、図２に示す第１の実施形態は、板状母材１０２は外部電極１１０の内部電極固着部１１２に導電性固着材１０８を介して吊り下げられるような形態を成すが、図３Ａに示す変形例は、板状母材１０２は、外部電極１１０の内部電極固着部１１２に導電性固着材１０８を介して載置されるような形態を成す。こうした構成によれば、図２に示す第１の実施形態は、板状母材１０２の部位の中では第２主面１０２ｂが、第２屈曲部１１０ｂに最も近い位置に配置されるが、変形例では、第２主面１０２ｂは第２屈曲部１１０ｂから最も遠い位置に配置されることになる。

図３Ａに示す第１の実施形態の変形例では、面実装型抵抗器１００の一部である板状母材１０２は、長辺及び短辺を有する第１主面１０２ａと第２主面１０２ｂ、及び側面１０２ｓを有する。板状母材１０２の第１主面１０２ａ上には長辺と短辺を有する抵抗体素子１０６が形成される。抵抗体素子１０６の長辺の端部側には抵抗体素子１０６と一体的に設けられる一対の内部電極１０４が配置される。第１屈曲部１１０ａは、内部電極固着部１１２と側片１１４で形成されるＬ字状の形態を成している。第２屈曲部１１０ｂは側片１１４と基板固着部１１６とで形成されるＬ字状の形態を成している。一対の外部電極１１０それぞれは、第１屈曲部１１０ａと第２屈曲部１１０ｂを備える。内部電極１０４と内部電極固着部１１２とは導電性固着材１０８によって固着される。そして、板状母材１０２の厚み方向の配置は第２屈曲部１１０ｂ側から最も遠い位置である第１屈曲部１１０ａ側に偏倚している。

さらに、図３Ａに示す変形例では、板状母材１０２は空間部１１０ｓから離れた箇所に位置される。これに対して、図２に示す第１の実施形態では抵抗体素子１０６が形成される板状母材１０２は、空間部１１０ｓの中に位置されることで相違する。変形例では、板状母材１０２は空間部１１０ｓの外側に位置しているので、放熱効果をさらに高めることができる。又、板状母材１０２は内部電極固着部１１２に載置されているので内部電極１０４と内部電極固着部１１２とを固着させる導電性固着材１０８の機械的な強度は図２に示す吊り下げるタイプの第１の実施形態に比べてさほど要求されない。

図３Ｂは第１の実施形態の別の変形例を示す。先の変形例との違いは、板状母材１０２の側面１０２ｓと内部電極固着部１１２とを保護材１４２（絶縁性の樹脂による保護層）で固着したことである。こうした構成によれば、板状母材１０２と外部電極１１０との固着強度をさらに高めることができる。また、この保護材１４２は、導電性固着材１０８の全表面を覆うように設けられる。図３Ｂにおいて、保護材１４２の外側を覆う部分を１４２ａ、内側を覆う部分を１４２ｂで図示している。これにより、導電性固着材１０８が露出するのを防止できる。導電性固着材１０８はたとえばＡｇからなり、水分に触れた状態で電圧がかかるとマイグレーションを生じる場合があるが、保護材１４２により導電性固着材１０８を覆うことにより、マイグレーションの発生を防止できる。また、導電性固着材１０８が硫化するのも防止できる。この保護材１４２は、導電性固着材１０８を覆うことができる最小限の範囲に設けられればよいが、この図３Ｂの例では、外側部分１４２ａについては、板状母材１０２の側面１０２ｓから内部電極固着部１１２の上面までを覆うように設けられている。１４２ａは第２主面１０２ｂには乗り上げていない。また、内側部分１４２ｂについては、抵抗体素子１０６の保護層１０７の端部および内部電極固着部１１２の下面の一部を覆うように設けられている。なお、保護材１４２の外側部分１４２ａは、外部電極１１０の側片１１４を覆わないように設けられることが好ましい。また、保護材１４２の内側部分１４２ｂは、外部電極１１０の側片１１４（内側側面１１４ａ）を覆わないように設けられることが好ましい。これらは以下の理由による。側片１１４が保護材１４２（１４２ａまたは１４２ｂ）により覆われた場合には、保護材１４２により側片１１４の変形が阻害される。このため、板状母材９０２と絶縁基板９１６の線膨張率の違いに起因するせん断力を側片１１４の変形によって吸収しにくくなる。また、保護材１４２は、導電性固着材１０８が露出しないように導電性固着材１０８を覆うのみならず、内部電極１０４が露出しないように内部電極１０４を覆っている。これにより、内部電極１０４の硫化を防止できる。なお、保護材１４２は板状母材１０２の側面１０２ｓに塗布せずに板状母材１０２の第１主面１０２ａのみに塗布し、側面１０２ｓに保護材１４２が現れないようにしてもよい。保護材１４２としては、たとえば短時間で硬化することができる紫外線硬化型接着剤すなわちＵＶ（Ultra Violet）接着剤を用いる。

図４は図２に示す円内部Ａの拡大図である。特に外部電極１１０の内部電極固着部１１２の近傍を拡大して示す。外部電極１１０の部位は、前に述べたように内部電極固着部１１２、側片１１４、及び基板固着部１１６から成る。これらの部位は材料が共通で一体的に形成されており、たとえば、銅−ニッケル合金から成る基材部１１２ａに内側めっき層１１２ｂが施され、内側めっき層１１２ｂには外側めっき層１１２ｃが施されている。内側めっき層１１２ｂはたとえば、ニッケルを主成分とし、外側めっき層１１２ｃは錫を主成分としている。

内部電極固着部１１２の一部は導電性固着材１０８によって内部電極めっき層１０４ａを介して内部電極１０４と電気的に接続される。内部電極１０４は、たとえば銀パラジウムや白金で構成される。内部電極めっき層１０４ａは半田食われを防止するためにたとえばニッケルめっき層と錫めっき層の二重層で構成している。

なお、図４は内部電極１０４と内部電極固着部１１２とを接着する導電性固着材１０８として半田を用いるものを示した。このため内部電極めっき層１０４ａ、内側めっき層１１２ｂ及び外側めっき層１１２ｃを施している。しかし、内部電極１０４と内部電極固着部１１２とを導電性樹脂剤からなる導電性固着材１０８で固着する場合には、導電性樹脂剤を被着した後にめっき処理を施すので、導電性固着材１０８と内部電極１０４との間には内部電極めっき層１０４ａが介在されなく、又、導電性固着材１０８と内部電極固着部１１２の間も内側めっき層１１２ｂ及び外側めっき層１１２ｃが介在されることがないので両者は直接固着されることになる。

本発明の一実施形態にかかる面実装型抵抗器１００は、図２、図３Ａ、図３Ｂ、及び図４に示すように抵抗体素子１０６と内部電極固着部１１２とを電気的に接続するのは板状母材１０２の第１主面１０２ａに設けた内部電極１０４である。すなわち、内部電極１０４は電極の形成が比較的し易い板状母材１０２の第１主面１０２ａに設けているがその側面１０２ｓ側には設けていない。このため内部電極１０４の形成がし易くなり製造プロセスも簡単になるので低コスト化が図れる。

又、内部電極１０４を比較的広い面積を有する板状母材１０２の第１主面１０２ａに形成するようにしたので、板状母材１０２の側面１０２ｓに設けるよりもその固着面積を広げることができ固着強度をさらに高めることができる。

内部電極１０４を板状母材１０２の第１主面１０２ａ側に設けた場合には、内部電極１０４と内部電極固着部１１２との固着面積は内部電極１０４の面積によって一意的に定まる。又、内部電極１０４を板状母材１０２の側面１０２ｓ側に設ける場合には、内部電極１０４と内部電極固着部１１２との固着面積は板状母材１０２の厚みで一意的に定まる。したがって、いま、板状母材１０２の厚みを０．４８ｍｍとし、内部電極１０４の一辺の長さを０．９６ｍｍとし、外部電極１１０の幅Ｗ１（図１参照）を３．２ｍｍとすると、内部電極１０４を板状母材１０２の側面に設けた場合の固着面積は０．４８ｍｍ×３．２ｍｍ＝１．５４ｍｍ^２となる。これに対して、内部電極１０４を板状母材の第１主面１０２ａに設ける場合は、０．９６ｍｍ×３．２ｍｍ＝３．０７ｍｍ^２となる。したがって、内部電極１０４を板状母材の第１主面１０２ａに設けるほうが、約２倍の固着面積を得ることができる。なお、内部電極１０４を板状母材の第１主面１０２ａに設ける場合には、板状母材１０２の側面１０２ｓに設ける場合の１．２倍以上用意することが好ましく、さらに好ましいのは１．５倍以上である。

上述の本発明の特徴は言い換えるならば、内部電極１０４と対向する外部電極１１０の面積を、板状母材１０２の側面に対向する外部電極１１０の面積よりも広く取れるということにほかならない。

板状母材１０２の第１主面１０２ａ上には抵抗体素子１０６が形成される。抵抗体素子１０６には前に述べたように、たとえば酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とガラスの混合粉末が用いられる。これらの材料粉末と有機物バインダと共にペーストとし、板状母材１０２にたとえばスクリーン印刷し、８００℃〜９００℃の温度で焼付け、約１０μｍの厚さの厚膜を生成する。

抵抗体素子１０６上には保護層１０７が被覆されている。保護層１０７はたとえばガラス及びエポキシ樹脂の少なくとも１つで構成されるが好ましくはこれらを積層するとよい。たとえば、抵抗体素子１０６の上部にガラスを被覆し、その上に第１層のエポキシ樹脂と第２層エポキシ樹脂を被着するとよい。

図４に示すように抵抗体素子１０６が焼き付けられた板状母材１０２は、外部電極１１０のＬ字状の一部にあたる内部電極固着部１１２に導電性固着材１０８によって吊り下げられた形態で支持される。

図５（ａ）は、図２に示す円内部Ｂの拡大図である。図２と同じ箇所には同一の符号を付した。既に説明済みの図４は外部電極１１０の内部電極固着部１１２の近傍を示すが、図５（ａ）は、外部電極１１０のもう１つの固着部である基板固着部１１６の近傍を示す。外部電極１１０にはニッケルを主成分とする内側めっき層１１２ｂ、錫を主成分とする外側めっき層１１２ｃが形成されている。

第１接着ランド１２２ａは、面実装型抵抗器１００が面実装基板１２０に実装されたときに、側片１１４の内側側面１１４ａよりも外側すなわち板状母材１０２から遠ざかる方向に配置する。したがって、第１接着ランド１２２ａは空間部１１０ｓからも遠ざかる位置に配置される。これによって、半田１１８が、板状母材１０２が配置される空間部１１０ｓまで濡れ上がるということがなくなり、空間部１１０ｓ側まで飛び出しという不具合は排除され、半田付け状態１１８ｘ１で示すようになる。こうした構成によって、半田１１８が板状母材に１０２に接触することで抵抗体素子１０６が熱変化を被るという不具合を排除するとともに空間部１１０ｓが狭められるという不具合も排除することができる。空間部１１０ｓの空間体積を所定の大きさに確保することで抵抗体素子１０６が面実装基板１２０側から受ける熱的な応力による影響を排除することができる。なお、図２に示す第２接着ランド１２２ｂについても第１接着ランド１２２ａと同じことが言える。

図５（ｂ）は、図２に示す円内部Ｂの拡大図である。先の図５（ａ）は、半田付け状態１１８ｘ１が好ましい一例を示すが、図５（ｂ）は好ましくない半田付け状態１１８ｘ２を示している。すなわち、面実装基板１２０に設けた第１接着ランド１２２ａが、側片１１４の内側側面１１４ａよりも内側に配置され板状母材１０２側すなわち空間部１１０ｓ側に配設した一例を模式的に示している。こうした面実装基板１２０に面実装型抵抗器１００を実装すると、半田１１８の一部が内側側面１１４ａに沿って濡れ上がり空間部１１０ｓの空間体積が狭められる。これにより、抵抗体素子１０６は面実装基板１２０側から受ける熱衝撃と機械的な振動の影響を受けやすくなってしまう。なお、図２に示す第２接着ランド１２２ｂについても第１接着ランド１２２ａと同じことが言える。

図５（ｂ）に示す不具合を解消するには、第１接着ランド１２２ａと第２接着ランド１２２ｂとの最短間隔を示す長さＬ６は、面実装型抵抗器１００の一対の側片１１４の内側側面１１４ａ同士の長さＬ５よりも長くなるように配設される。

（第２の実施形態）
図６は本発明にかかる第２の実施形態の平面図を示す。面実装型抵抗器１００は、板状母材１０２、内部電極１０４、抵抗体素子１０６、及び外部電極１１０を備える。図１、図２と同じ箇所には同じ参照符号を付与した。なお、抵抗体素子１０６を優先的に表示するために図２に示す保護膜１０７は透視するものとし、かつ作図の上では存在しないものとしている。図示しない保護膜１０７はガラス及びエポキシを組み合わせて構成される。外部電極１１０は内部電極固着部１１２と基板固着部１１６を有する。なお、外部電極１１０は側片１１４を有するが、内部電極固着部１１２と基板固着部１１６とが同一線上に位置しているため平面図では表すことはできない。

第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂには基板固着部１１６が半田付けされる。第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂは、面実装基板１２０に配設された配線パターンの１つである。第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂの配線端部１２２ｓは方向ｘ１で見たとき板状母材１０２の側面１０２ｓよりも抵抗体素子１０６の中心部１０６ｃ側に寄って配置されている。

図７は図６に示す面実装型抵抗器１００の側面断面図を模式的に示す。図１、図２、及び図６と同じ箇所には同じ参照符号を用いた。図２に示す第１の実施形態との大きな違いは、板状母材１０２の第２主面１０２ｂと側面１０２ｓ、及び外部電極１１０の側片１１４の内部側面１１４ａを接着剤１４３で固着したことである。これによって、板状母材１０２は第１主面１０２ａ側では内部電極１０４と内部電極固着部１１２側が導電性固着材１０８を介して固定され、第２主面１０２ｂ側では接着剤１４３によって固定されるため板状母材１０２と外部電極１１４との接着強度がさらに高められる。特に、図７に示すように、板状母材１０２の厚み方向の対向する２箇所を固着しているために固定強度を向上させることができる。

外部電極１１０の高さＨ１は、面実装型抵抗器１００の本体部の高さＨ２と共に、板状母材１０２の第２主面１０２ｂから基板１１６までの高さＨ４を一意的に定め、かつ板状母材１０２の第２主面１０２ｂから面実装基板１２０の一主面１２０ａまでの距離も一意的に決定する。このため、空間部１１０ｓの空間体積は高さＨ４によって決定される。又、接着剤１４３の端部と基板固着部１１６までの高さＨ５は高さＨ４によって一意的に決まるが、できるだけ面実装基板１２０の一主面１２０ａから遠ざけることが好ましい。これによって空間部１１０ｓの空間体積が減少するという不具合を排除することができる。たとえば、高さＨ１を２．０ｍｍとしたとき高さＨ４はその１／１０以上、好ましくは１／２以上になるように設定する。なお、空間体積率Ｖａ（＝Ｈ４／Ｈ１）が小さくなると高さＨ４を高さＨ１の１／１０以上に確保することは困難が伴うが、こうした場合には接着剤１４３を板状母材１０２の側面１０２ｓと内側側面１１４ａとの間の隙間に入るようにして両者を固着するとよい。

接着剤１４３にはたとえば、ＵＶ接着剤を用いる。ＵＶ接着剤の硬化にはたとえば数秒から１０分程度要する。

（第３の実施形態）
図８Ａは、本発明の第３の実施形態にかかる面実装型抵抗器１８０の斜視図である。基本的な構成は図１に示す第１の実施形態と同じである。第１の実施形態と異なるのは外部電極１１０の側片１１４にスリット１８２を設けたことである。Ｚ字状の外部電極１１０はそれ自体の構造により熱的な衝撃を吸収及び緩和することができるが、スリット１８２を設けることで、さらにその作用を高めることができる。又、スリット１８２は基板固着部１１６と第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂとを半田で接着したときに生じ得る余分な半田の逃げ場としての作用も有する。

板状母材１０２と外部電極１１０との固着は、板状母材１０２と一体的に形成された内部電極１０４と内部電極固着部１１２とを導電性固着材１０８で固着するだけでも十分であるが、板状母材１０２の図示しない第２主面１０２ｂと側片１１４とをたとえば図７で示すようなＵＶ接着剤１４３で固着してもよい。この場合、スリット１８２は、板状母材１０２の第２主面１０２ｂ、側面１０２ｓと側片１１４とを接着したときに生じる余分な接着剤１４３（図７参照）の逃げ場としての作用も有する。又、スリット１８２は、空間部１１０ｓの内部とその外部との大気を還流させる役目も有する。いずれにしても空間部１１０ｓの空間体積をでき得る限り大きくすることが重要である。なお、スリット１８２は厚み方向すなわち側片１１４の外側から内側に貫通させたが、スリットを設けずに、すなわちスリット１８２の厚み方向に貫通孔を設けずに側片１１４及び基板固着部１１６の少なくとも一方の外側及び内側の少なくとも一方側に凹凸を設けるようにしてもよい。こうした構成でもスリット１８２を設けた場合と同等の作用効果を奏することができる。

図８Ｂは、図８Ａに示す第３の実施形態の変形例を示す。図８Ａとはスリット１８２を側片１１４と基板固着部１１６の両者に設けたことで相違する。こうした構成は基板固着部１１６側にもスリットを設けているので、スリット１８２は基板固着部１１６と第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂとを半田で接着したときに生じ得る余分な半田の逃げ場としての作用も有すると共に、基板固着部１１６と第１接着ランド１２２ａ、第２接着ランド１２２ｂとの熱的な衝撃を緩和する作用も有する。なお、スリット１８２は側片１１４及び基板固着部１１６の両者に設けることが好ましいが、両者の少なくとも一方に設けるだけでもよい。

（第４の実施形態）
図９は本発明にかかる第４の実施形態にかかる面実装型抵抗器の斜視図である。第１〜第３の実施形態と大きく異なる点は外部電極の構造にある。その他の構成は第１又は第２の実施形態とほぼ同じである。

図９において、面実装型抵抗器２００は板状母材２０２、内部電極２０４、抵抗体素子２０６、保護膜２０７、導電性固着材２０８、及び外部電極２１０を備える。外部電極２１０及び内部電極２０４には図示しないたとえばニッケルめっき及び錫めっきが施されている。

外部電極２１０は、内部電極固着部２１２、側片２１４、及び基板固着部２１６を有する。外部電極２１０の形状は内部電極固着部２１２と側片２１４とでＬ字状の形態を成す第１屈曲部２１０ａと、側片２１４と基板固着部２１６とでＬ字状の形態を成す第２屈曲部２１０ｂの２つの屈曲部を有する。側片２１４は第１側片２１４ａと第２側片２１４ｂで構成される。

外部電極２１０は、第１屈曲部２１０ａ、第２屈曲部２１０ｂの他に第3屈曲部２１０ｃも備える。これが本発明の特徴の１つである。

外部電極２１０は、第１屈曲部２１０ａ、第２屈曲部２１０ｂ、及び第３屈曲部２１０ｃの３つの屈曲部を有すると共に、内部電極固着部２１２、中間片２２４、基板固着部２１６、及び側片２１４によって構成される。側片２１４は、第１側片２１４ａと第２側片２１４ｂで構成される。こうした構成の外部電極２１０は、第１屈曲部２１０ａと第２屈曲部２１０ｂに中間片２２４が加えられてＥ字状を成しており、大きさが異なるＵ字状の電極が２つ組み合わされた、いわゆるＥ字状の電極構造を成していると言える。しかし、Ｅ字状とはいうものの本来のＥ字状からはやや逸脱し変形している。こうした変形Ｅ字状の外部電極２１０は面実装基板に実装される基板固着部２１６を、第１側片２１４ａから板状母材２０２側に近づけるようにして全体的な実装面積を縮小するような構造としている。したがって、実装面積の縮小化にこだわらなければ、第２側片２１４ｂを第１側片２１４ａと同一面とし、かつ、端部２１６ｔと端部２２４ｔとを同一線上に合わせれば本来のＥ字状の外部電極２１０に成形することもできる。こうした本来のＥ字状外部電極も本発明の面実装型抵抗器に用いることができる。してみれば、図９に示す外部電極２１０は、広義上、Ｅ字状外部電極として称することができる。そして、内部電極固着部２１２と中間片２２４との間には上段部と称する空間領域が形成され、該上段部には板状母材２０２が配設される。中間片２２４と基板固着部２１６との間には下段部と称する空間領域が形成される。該下段部は空間部２１０ｓとして利用される。

中間片２２４の端部２２４ｓは面実装型抵抗２０２の端部２０２ｓを越え抵抗体素子２０６の中心２０６ｃに向かって延設される。一方、基板固着部２１６の端部２１６ｔは、中間片２２４の端部２２４ｓよりも延出されることはなく、板状母材２０２の端部２０２ｓとほぼ同一線上に配置される。

変形Ｅ字状の外部電極２１０に抵抗体素子２０６が取り付けられる。抵抗体素子２０６上に保護膜２０７が設けられている。保護膜２０７にはガラスやエポキシ樹脂が用いられる。本来、抵抗体素子２０６は保護膜２０７によって覆われているので斜視図では見えない。しかし、図１０には抵抗体素子２０６と外部電極２１０との位置関係を明確にするためにあえて表示し、かつ、抵抗体素子２０６と保護膜２０７とは同じ箇所に形成されるとしている。

抵抗体素子２０６は、板状母材２０２の第１主面２０２ａにたとえば、スクリーン印刷により厚み１０μｍ程度のいわゆる厚膜抵抗として形成される。抵抗体素子２０６の材料としては実施形態１で述べたようにたとえば、酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とガラスの混合粉末が用いられる。これらの材料粉末と有機物バインダと共にペーストとし、板状母材２０２にたとえば８００℃〜９００℃の温度で焼付けて形成される。

抵抗体素子２０６の両端部には内部電極２０４が配設される。内部電極２０４はたとえば、銀−パラジウムや白金が用いられる。内部電極２０４には図示しないニッケルめっき及び錫めっきが施される。板状母材２０２と抵抗体素子２０６は切り離すことができず一体的に構成されている。

抵抗体素子２０６が作り込まれる板状母材２０２の長辺側の両端部には、一対の外部電極２１０を取り付ける。外部電極２１０は前述のとおり本来のＥ字状ではなく変形Ｅ字状を成す。こうした変形Ｅ字状の外部電極は、換言すれば、上段と下段の２つの段を有する構造の外部電極であると言える。外部電極２１０の上段には抵抗体素子２０６を配置し、その下段は空間部２１０ｓとするのが第４の実施形態の１つの特徴である。

図９に示す第４の実施形態においても、板状母材２０２の厚み方向の位置が第２屈曲部２１０ｂよりも第１屈曲部２１０ａ側に偏倚させていることには第１の実施形態の図１、図２に示すものと変わりはない。すなわち、板状母材２０２は、基板固着部２１６から遠ざかるように配置される。

板状母材２０２の第２主面２０２ｂの両端部と中間片２２４の一部とは接着剤２４２で固着される。接着剤２４２にはたとえばＵＶ接着剤を用いる。抵抗体素子２０６が作り込まれた板状母材２０２は、第１主面２０２ａ側においては、内部電極２０４と内部電極固着部２１２とが導電性固着材２０８を介して固着され、第２主面２０２ｂ側は、接着剤２４２を介して中間片２２４に固着される。これによって、板状母材２０２の厚み方向の対向する箇所が固定されるので固着強度が高められる。

板状母材２０２は、外部電極２１０を構成する内部電極固着部２１２、側片２１４ａ、及び中間片２２４で形成されたＵ字状の一対の部位に格納されるように配置される。このため、板状母材２０２の固定強度は高いものとなる。

空間部２１０ｓは、中間片２２４、側片２１４ｂ、及び基板固着部２１６で形成されたもう１つのＵ字上の一対の部位によって形成される。これにより、空間部２１０ｓの空間体積はたとえば側片２１４ｂの距離を調整することで、適宜調整することができる。

内部電極２０４と内部電極固着部２１２とは導電性固着材２０８で電気的に接続される。導電性固着材２０８には半田や銀ペーストを用いる。

図１０は図９示の面実装型抵抗器２００の側面断面図及びそれを面実装基板に実装した状態を模式的に示す。図９と同じ箇所には同一の符号を付した。

板状母材２０２は、純度がたとえば９２％、９６％と言った具合に比較的高純度のアルミナを用いている。アルミナは機械的強度、熱伝導度、絶縁性などの特性に優れている。内部電極２０４は、板状母材２０２の第１主面２０２ａ上に形成されており、材料としては、銀パラジウムや白金等が焼成されている。抵抗体素子２０６は、板状母材２０２の第１主面２０２ａ上に、内部電極２０４と一部重なるようにして形成される。抵抗体素子２０６の材料としては、たとえば酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とガラスの混合材料等が用いられる。抵抗体素子２０６の抵抗の大きさは酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とガラスの混合比を変えることで調整することができる。抵抗値を大きくするにはガラスの混合比を高め、抵抗値を低くするには酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）の混合比を高める。酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）は、変形、変色、劣化等の変質を起こしにくく、すなわち、耐候性に優れていることが知られている。

抵抗体素子２０６は長辺と短辺を有する長方形状を成し、図示しない保護層により覆われている。保護層にはガラスやエポキシ樹脂が用いられる。

内部電極２０４には導電性固着材２０８を介して外部電極２１０が固着される。導電性固着材２０８としては、半田や銀ペーストが用いられる。

外部電極２１０は、導電性固着材２０８を介して内部電極２０４と固着される内部電極固着部２１２、側片２１４、基板固着部２１６、及び中間片２２４から成る部位を有する。これらの部位は互いに切り離すことはできず同一材料でかつ一体的に形成されている。外部電極２１０の上部に位置する内部電極固着部２１２と側片２１４とはＬ字状の第1屈曲部２１０ａを成す。

基板固着部２１６と第２側片２１４ｂとはＬ字状の第２屈曲部２１０ｂを成す。又、第１側片２１４ａと中間片２２４とはＬ字状の第３屈曲部２１０ｃを成す。

外部電極２１０は、第１屈曲部２１０ａ、第２屈曲部２１０ｂ、及び第３屈曲部２１０ｃの３つのＬ字状の組み合わせから成る。したがって、外部電極２１０は、３つのＬ字状が組み合わされたＥ字状を成している。

第１側片２１４ａと第２側片２１４ｂの方向ｘ２に着目すると第２側片２１４ｂは第１側片２１４ａよりも板状母材２０２の端部２０２ｓ側に近接させている。すなわち、第１側片２１４ａと第２側片２１４ｂとは同一面に配置させていない。この理由は、面実装型抵抗器２００が実装されたときの実装面積を抑えるためである。すなわち、基板固着部２１６を第１側片２１４ａと同一面に配置すると、基板固着部２１６と第１接着ランド２２２ａ、第２接着ランド２２２ｂとを半田２１８で固着したときに、固着領域が外部電極２１０の端部からはみ出してしまい固着面積が増大してしまうからである。

外部電極２１０は、固着面積が増大するという不具合を除けば加工性を考慮すると、図１１に示す変形Ｅ字状よりも本来のＥ字状に合わせることが好ましい。又、外部電極２１０の加工性を考慮すると、中間片２２４の端部２２４ｓと基板固着部２１６の端部２１６ｔも同一線上に揃える方が好ましい。本発明にかかる外部電極２１０は変形Ｅ字状だけではなく、本来のＥ字状の形状であってももちろんかまわない。

以上４つの実施形態を述べた。本発明にかかる面実装型抵抗器は比較的抵抗値が大きないわゆる高抵抗に用いるとよい。なぜならば、外部電極を内部電極に接着させたときに生じる抵抗値の変化を無視することができるからである。

また、図３Ｂでは、保護材１４２（１４２ｂ）が保護層１０７を覆うように設けた例を示したが、保護層１０７を覆わないように設けても良い。また、図３Ｂでは、保護材１４２ａが板状母材１０２の第２主面１０２ｂに乗り上げない構成を示したが、乗り上げてもよい。その他、本願明細書に記載された各実施形態の各部の構成は、適宜選択して組み合わせて用いることができる。たとえば、図３Ｂ以外の構成においても、導電性固着材１０８を保護材１４２により覆ってもよい。

本発明にかかる面実装型抵抗器は特許文献７で紹介したようにたとえばハイブリッド車や電気自動車等に搭載される漏電検出装置に用いられる。ハイブリッド車や電気自動車の二次電池にはたとえば２００Ｖ〜５００Ｖという具合に比較的高電圧が使用される。漏電検出装置には感電防止のために１ＭΩ〜１０ＭΩの極めて抵抗値の大きなものが用いられる。こうした用途では低背化構造よりも面実装基板側から受ける熱衝撃や機械的な振動対する耐久性に主眼が置かれる。

本発明の面実装型抵抗器は抵抗体素子が作り込まれる板状母材がと面実装基板との間に所定の空間部が形成されるように外部電極の距離が調整されているので面実装基板側から抵抗体素子が受ける熱膨張や熱収縮による応力によって面実装型抵抗器が損傷、劣化するという不具合を排除することができるのでその産業上の利用可能性は高い。又、本発明の面実装基板は、面実装型抵抗器が実装されても半田の濡れ上がりが板状母材と面実装基板との間に形成される空間部まで広がるという不具合を排除することができ抵抗体素子に与える熱膨張や熱収縮による応力を抑止することができるのでその産業上の利用可能性は高い。

１００、２００ 面実装型抵抗器
１０２、２０２ 板状母材
１０２ａ、２０２ａ 第１主面
１０２ｂ、２０２ｂ 第２主面
１０２ｓ 側面
１０４、２０４ 内部電極
１０６、２０６ 抵抗体素子
１０７、２０７ 保護膜
１０８、２０８ 導電性固着材
１１０、２１０ 外部電極
１１０ａ、２１０ａ 第１屈曲部
１１０ｂ、２１０ｂ 第２屈曲部
１１２、２１２ 内部電極固着部
１１２ａ 基材部
１１２ｂ 内側めっき層
１１２ｃ 外側めっき層
１１４、２１４ 側片
１１４ａ 内側側面
１１６、２１６ 基板固着部
１１８、２１８ 半田
１２０、２２０ 面実装基板
１２２ａ、２２２ａ 第１接着ランド
１２２ｂ、２２２ｂ 第２接着ランド
１４２ 保護材

Claims (20)

1. 長辺及び短辺を有する第１主面、第２主面、及び側面を有する板状母材と、該板状母材の前記第１主面上に形成される抵抗体素子と、前記抵抗体素子の端部側に前記抵抗体素子と一体的に設けられる一対の内部電極と、内部電極固着部と側片で形成されるＬ字状の形態を成す第１屈曲部と前記側片と基板固着部とで形成されるＬ字状の形態を成す第２屈曲部を有する一対の外部電極とを備え、前記内部電極と前記内部電極固着部とは導電性固着材によって固着され、前記板状母材の厚み方向の位置が前記第１屈曲部側に偏倚している面実装型抵抗器。
2. 請求項１において、前記外部電極は前記第１屈曲部と前記第２屈曲部とが組み合わされてＺ字状をなし、前記Ｚ字状の上片が前記内部電極固着部に対応し、前記Ｚ字状の下片が前記基板固着部に対応し、前記Ｚ字状の前記上片と前記下片とをつなぐ連結片が前記外部電極の前記側片に対応し、前記基板固着部は前記板状母材の前記長辺側の端部から遠ざかるように外側に突設される面実装型抵抗器。
3. 請求項１において、前記板状母材は、前記内部電極固着部に前記導電性固着材を介して吊り下げられている面実装型抵抗器。
4. 請求項１において、前記板状母材は、前記内部電極固着部に導電性固着材を介して載置されている面実装型抵抗器。
5. 請求項１において、前記内部電極と対向する前記外部電極の面積は、前記板状母材の前記側面に対向する前記外部電極の面積よりも広いとされる面実装型抵抗器。
6. 請求項１において、前記第１屈曲部から前記第２屈曲部までの高さＨ１と前記板状母材の前記第２主面から前記第２屈曲部までの高さＨ４において、空間体積率Ｖａ＝Ｈ４／Ｈ１としたとき、空間体積率Ｖａ＝０．３〜０．９である面実装型抵抗器。
7. 請求項６において、空間体積率Ｖａ＝０．５〜０．８である面実装型抵抗器。
8. 請求項１において、前記板状母材の前記第２主面と前記基板固着部との間の前記板状母材の厚み方向に所定の空間部が設けられる面実装型抵抗器。
9. 請求項１において、前記一対の内部電極同士の電極間距離は５．２ｍｍ以上である面実装型抵抗器。
10. 請求項１において、前記側片と前記板状母材の前記長辺側端部との間に空隙部を有する面実装型抵抗器。
11. 請求項１において、前記側片の一部と前記板状母材の前記第２主面とが接着剤によって固着される面実装型抵抗器。
12. 請求項１において、前記外部電極は前記第１屈曲部と前記第２屈曲部に中間片が加えられてＥ字状を成して上段部と下段部を備え、前記板状母材は前記Ｅ字状外部電極の前記上段部に配設され、前記Ｅ字状外部電極の下段部は空間部である面実装型抵抗器。
13. 請求項１及び１２のいずれか１項において、前記側片及び基板固着部の少なくとも一方にはその厚み方向を貫通するスリットが設けられる面実装型抵抗器。
14. 請求項１及び１２のいずれか１項において、前記側片及び基板固着部の少なくとも一方にはその厚み方向に凹凸が設けられる面実装型抵抗器。
15. 請求項１２において、前記板状母材の前記第２主面の一部と前記中間片の一部とが接着剤によって固着される面実装型抵抗器。
16. 請求項１〜１５のいずれか１項に記載の面実装型抵抗器の抵抗値は１ＭΩ以上である面実装型抵抗器
17. 請求項１６において、前記面実装型抵抗器はハイブリッド車又は電気自動車に用いられる面実装型抵抗器。
18. 請求項1〜１７のいずれか１項に記載の面実装型抵抗器が実装される面実装基板であって、前記面実装基板には面実装型抵抗器の両端子が各別に接続される第１接着ランドと第２接着ランドとを有し、前記面実装型抵抗器の前記一対の側片の間の最短距離の長さは、前記第１接着ランドの端部と前記第２接着ランドとの最短距離よりも短い面実装基板。
19. 前記導電性固着材の表面は、保護材により覆われている、請求項１〜４のいずれかに記載の面実装型抵抗器。
    
20. 前記保護材は、絶縁性の樹脂からなる、請求項１９に記載の面実装型抵抗器。