(57)【要約】      （修正有）【課題】耐湿性を向上させることができる抵抗体およびその製造方法を提供する。【解決手段】絶縁性を有する碍子２上に炭素皮膜３を形成してから、ガラス粉末４ａが分散された珪素系無機骨格４ｂを炭素皮膜３上に形成して保護膜４とする。炭素皮膜４を介して一対のキャップ電極を取り付けてから、保護膜４および炭素皮膜３をラバーカッターで切断していき、保護膜４および抵抗膜３を貫通するトリミングライン８を形成して抵抗値を調整する。トリミングライン８の形成時に切断された炭素皮膜３の各切断面部３ａに、ガラス粉末４ａが溶融したガラス４ｃが付着し、各切断面部３ａが保護される。【選択図】図２
2015153944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性を有する本体上に抵抗膜を形成する抵抗膜形成工程と、
前記抵抗膜上に、ガラスが分散された珪素系無機骨格を形成して保護膜とする保護膜形成工程と、
前記抵抗膜を介して一対の電極を設ける電極形成工程と、
前記保護膜および抵抗膜を切断して、これら保護膜および抵抗膜を貫通する溝部を形成する抵抗値調整工程と、
を備えたことを特徴とする抵抗器の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の抵抗器の製造方法において、
前記抵抗値調整工程は、前記保護膜および抵抗膜の切断時に、前記ガラスを前記溝部の各側面部に付着させる
ことを特徴とする抵抗器の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の抵抗器の製造方法において、
前記保護膜形成工程は、前記ガラスが分散された前記珪素系無機骨格を前記抵抗膜上に付した状態で、２５０℃未満の温度で加熱して前記保護膜とする
ことを特徴とする抵抗器の製造方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の抵抗器の製造方法において、
前記抵抗値調整工程は、前記保護膜および抵抗膜をカッターにて切断し、
前記ガラスは、前記抵抗値調整工程での前記カッターによる前記保護膜の切断の際に溶融する
ことを特徴とする抵抗器の製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の抵抗器の製造方法において、
前記ガラスは、粉末の状態で珪素系無機骨格中に分散されている
ことを特徴とする抵抗器の製造方法。
【請求項６】
絶縁性を有する本体と、
前記本体上に形成された抵抗膜と、
前記抵抗膜上に形成され、珪素系無機骨格を有する保護膜と、
前記抵抗膜を介して設けられた一対の電極と、を備え、
前記保護膜の珪素系無機骨格中には、ガラスが分散されている
ことを特徴とする抵抗器。
【請求項７】
請求項６記載の抵抗器において、
前記保護膜および抵抗膜には、これら保護膜および抵抗膜を貫通する溝部が設けられ、
前記溝部の各側面部には、前記ガラスが付着している
ことを特徴とする抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子部品等に用いられる抵抗体であり、特に抵抗膜上に珪素系無機骨格を有する保護膜が設けられた抵抗体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、円筒状の基体上に炭素皮膜からなる抵抗体を形成し、この抵抗体上に難燃性塗料（無煙塗料）を塗布して、使用中に発煙しないようにした難燃性炭素皮膜抵抗器が知られている。この種の難燃性炭素皮膜抵抗器は、ガスや水分の影響を受けやすい炭素皮膜に加え、エポキシに比べて水分を透過しやすい珪素系骨格樹脂を主たる成分とした難燃性塗料を用いる必要がある。このため、長期間に亘る通電によって、水分が存在する状態で電圧を掛けた際に電気分解が生じ、抵抗値が変化してしまう「電蝕」の問題が生じ得る。
【０００３】
通常、この種の炭素皮膜抵抗器は、上記「電蝕」を防止する観点から、水分の侵入を防止するために耐透湿性に優れたエポキシ系樹脂を使用している。ところが、抵抗器を難燃性とするためには、高温での炭化発煙を防止する点から、炭素成分が極力少ない材料を用いており、耐透湿性に優れたエポキシ系樹脂を使用できず、シリカ膜を主たる成分として使用する必要がある。
【０００４】
シリカ膜は、一般にポーラスな構造であり、複数の穴が形成された膜となるため、フィラーを多く混合する等して透湿性を下げる対策なされているものの、水分を完全に遮断できない。このため、シリコーン等の他の樹脂材料を併用したシリカ膜とすることもできるが、シリコーン樹脂自体も、透湿度が比較的高く、側鎖に有機成分が増えていくため、難燃（無煙）性を低下させてしまう。
【０００５】
この種の炭素皮膜抵抗器としては、例えば特許文献１に記載のように、耐湿安定性を向上させる観点から、炭素等の抵抗皮膜と、表面を覆う防湿塗膜との間に、高絶縁性で吸湿が少なく吸湿による絶縁抵抗値の変化の少ないシリコーン樹脂層を形成することが開示されている。また、例えば特許文献２に記載のように、炭素皮膜上に、窒化珪素によるトップコーティングを行い、炭素無機系の保護膜を形成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実公昭３８−２３６３８号公報
【特許文献２】特開昭５４−１１４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載の抵抗器においては、実際にはシリコーン樹脂層が透湿性を有していることから、シリコーン樹脂層の厚さを、大きくして透湿性を低下させる必要がある。特に、本特許文献１においては、難燃性樹脂外装に関する記載はない。
【０００８】
上記特許文献２に記載の炭素皮膜抵抗器においては、高抵抗値を有する抵抗器とするために、保護膜の形成後に抵抗値調整を行う必要があるため、ラバーカッター、レーザ光線等で炭素皮膜をらせん状に切削するトリミングを行う。この結果、トリミングを行った部分（切削部）は、保護膜が抵抗体と一緒に切削されてしまい露出してしまうため、耐湿性が低下してしまう。
【０００９】
この種の炭素皮膜抵抗器においては、炭素材料の熱分解等の方法で、絶縁磁器上に炭素の保護膜を形成しているものの、炭素は、ガスや水分の影響を受けやすいため、保護膜の形成が課題になっている。この保護膜として、オレフィン等の樹脂や、ガスバリヤ性に優れた樹脂を用いることにより、水分を完全に遮断できるものの、ガスバリア性に優れた樹脂は一般に熱可塑性を有するため、通電時に生じる発熱にて溶融するおそれがある。さらに、発熱にて保護膜が炭化して保護膜としての機能（保護機能）を失うばかりか、保護膜の炭化に伴い、発煙して燃焼するおそれもあるため、通電時に溶融する熱可塑性樹脂は不燃コーティングに適さない。熱可塑性樹脂であっても炭素成分の多い樹脂は、炭化して発煙し燃焼するおそれがあるため適さない。
【００１０】
これに対し、ガラス皮膜の保護膜とすれば、水分を完全に遮断でき、通電時の燃焼を無くすことができるが、保護膜とするガラスを溶解する際に、高温が必要となり、金属であるキャップ電極との熱膨張係数が合わず、保護膜にクラックが生じてしまう。また、保護膜に形成され得る貫通孔を残さず覆うためには、少なくともガラスの流動点を超える領域まで、ガラスを加熱する必要があり、このガラスの加熱によって、トリミングで調整した抵抗値が変化するおそれがある。
【００１１】
さらに、製造した抵抗器を一つずつ保護膜にてコーティングすることが望まれるものの、製造コストを抑えるために、製造に必要となる工数は少ないことが望まれる。このため、この種の保護膜の形成工程においても、バッチ処理にてディップ工程から乾燥工程までを処理できることが望ましい。ディップ工程では粘度の低い樹脂に製品を浸漬して行われる。
【００１２】
また、特性向上のためには、保護膜を厚く塗布して形成することが望ましいものの、ディップ処理にて保護膜を形成する場合は、粘度の高い液体を用いて厚く形成すると、製造した抵抗器同士が付着してしまったり、保護膜を形成できない箇所が生じたり、保護膜の膜厚が安定しなかったりするおそれがあり、適切な保護膜を形成することが容易でない。特に、保護膜の膜厚は、ディップ処理に制限されるため、例えば３μｍ〜５μｍ程度に制限しつつ、保護膜の耐湿性を高める必要がある。
【００１３】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、耐湿性を向上させることができる抵抗体およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この目的を達成するために、本発明に係る抵抗器の製造方法は、絶縁性を有する本体上に抵抗膜を形成する抵抗膜形成工程と、前記抵抗膜上に、ガラスが分散された珪素系無機骨格を形成して保護膜とする保護膜形成工程と、前記抵抗膜を介して一対の電極を設ける電極形成工程と、前記保護膜および抵抗膜を切断して、これら保護膜および抵抗膜を貫通する溝部を形成する抵抗値調整工程と、を備えたことを特徴としている。
【００１５】
このように構成した本発明は、ガラスが分散された珪素系無機骨格を抵抗膜上に形成して保護膜とした状態で、これら保護膜および抵抗膜を切断して、これら保護膜および抵抗膜を貫通する溝部を形成することにより、溝部が形成された抵抗膜の側面部がガラスにて保護されるため、抵抗膜の耐湿性を向上させることができる。
【００１６】
また本発明は、上記発明において、前記抵抗値調整工程は、前記保護膜および抵抗膜の切断時に、前記ガラスを前記溝部の各側面部に付着させることを特徴としている。
【００１７】
このように構成した本発明は、保護膜および抵抗膜の切断によって、溝部の各側面部にガラスが付着する。よって、切断した抵抗膜の側面部がガラスにて保護されるため、抵抗膜の耐湿性を向上させることができる。
【００１８】
また本発明は、上記発明において、前記保護膜形成工程は、前記ガラスが分散された前記珪素系無機骨格を前記抵抗膜上に付した状態で、２５０℃未満の温度で加熱して前記保護膜とすることを特徴としている。
【００１９】
このように構成した本発明は、ガラスが分散された珪素系無機骨格を抵抗膜上に付した状態で、２５０℃未満の温度で加熱して保護膜とすることにより、加熱時に生じ得る保護膜のクラックの発生を抑制することができる。
【００２０】
また本発明は、上記発明において、前記抵抗値調整工程は、前記保護膜および抵抗膜をカッターにて切断し、前記ガラスは、前記抵抗値調整工程での前記カッターによる前記保護膜の切断の際に溶融することを特徴としている。
【００２１】
このように構成した本発明は、保護膜および抵抗膜をカッターにて切断して溝部を形成する際にガラスが溶融するため、切断した抵抗膜の側面部がガラスにてより確実に保護され、抵抗膜の耐湿性を向上させることができる。
【００２２】
また本発明は、上記発明において、前記ガラスは、粉末の状態で珪素系無機骨格中に分散されていることを特徴としている。
【００２３】
このように構成した本発明は、保護膜中にガラスを均一に分散させることができるから、保護膜および抵抗膜を切断して溝部を形成する際に、より確実に溝部の各側面部にガラスを付着させることができる。よって、切断した抵抗膜の側面部をより確実にガラスにて保護でき、抵抗膜の耐湿性をより適切に向上させることができる。
【００２４】
また本発明に係る抵抗器は、絶縁性を有する本体と、前記本体上に形成された抵抗膜と、前記抵抗膜上に形成され、珪素系無機骨格を有する保護膜と、前記抵抗膜を介して設けられた一対の電極と、を備え、前記保護膜の珪素系無機骨格中には、ガラスが分散されていることを特徴としている。
【００２５】
このように構成した本発明は、ガラスが分散された珪素系無機骨格を有する保護膜を抵抗膜上に形成した状態で、これら保護膜および抵抗膜を切断して抵抗値を調整することにより、切断された保護膜の側面部がガラスにて覆われて保護されるため、抵抗膜の耐湿性を向上させることができる。
【００２６】
また本発明は、上記発明において、前記保護膜および抵抗膜には、これら保護膜および抵抗膜を貫通する溝部が設けられ、前記溝部の各側面部には、前記ガラスが付着していることを特徴としている。
【００２７】
このように構成した本発明は、保護膜および抵抗膜を貫通する溝部の各側面部にガラスが付着しているため、抵抗膜の側面部をガラスにて保護することができ、抵抗膜の耐湿性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、ガラスが分散された珪素系無機骨格を有する保護膜を抵抗膜上に形成した状態で、保護膜および抵抗膜を切断することにより、切断された保護膜の側面部がガラスにて覆われて保護されるため、抵抗膜の耐湿性を向上させることができる。なお、前述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明より明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る抵抗器の正面図である。
【図２】上記抵抗器の一部の横方向断面図である。
【図３】上記抵抗器の縦方向断面図である。
【図４】上記抵抗器の製造方法を示す工程図で、（ａ）は本体、（ｂ）は抵抗膜形成工程、（ｃ）は保護膜形成工程、（ｄ）はレジン膜形成工程、（ｅ）は電極形成工程、（ｆ）は抵抗値調整工程、（ｇ）はリード線溶接工程、（ｈ）はオーバーコート形成工程、（ｉ）はカラーコード付与工程である。
【図５】本発明の実施例１に係る抵抗器の保護膜の表面を示す電子顕微鏡写真である。
【図６】本発明の実施例２に係る抵抗器の保護膜の電蝕加速試験の概要を示す説明図である。
【図７】比較例１に係る抵抗器の保護膜の表面を示す電子顕微鏡写真である。
【図８】上記実施例２および比較例１ないし３に係る抵抗器の保護膜の電蝕加速試験後の抵抗値変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（構成）
本発明の一実施形態に係る抵抗器１は、例えば、電子部品等に用いられる円筒（アキシャル）型の難燃性炭素皮膜抵抗体であって、図２および図３に示すように、円筒状の本体としての碍子２を備えている。碍子２は、例えばアルミナ等の絶縁性を有する材料にて構成された絶縁磁器である。碍子２の表面は、例えばカーボン等で皮膜されて抵抗膜としての炭素皮膜３が形成されている。炭素皮膜３は、炭素抵抗体皮膜であって、例えば熱分解法にて碍子２上に設けられている。炭素皮膜３の表面は、保護膜４にて覆われている。
【００３１】
保護膜４は、炭素皮膜３を形成した碍子２を、ガラス粉末４ａを分散させた珪素系無機骨格４ｂ溶液にディップ（浸漬）させてから乾燥させた後、例えば１５０℃にて焼成して形成された珪素系無機膜としてのガラスコンポジット保護膜である。ガラス粉末４ａとしては、後述するトリミングライン８の形成時に溶融する溶融点以下、例えば５００℃〜６００℃の溶融点を有する低軟化点ガラスが用いられる。また、ガラス粉末４ａは、珪素系無機骨格４ｂに分散させることができる程度の外径寸法であればよく、中央値で１μｍ〜１０μｍが好ましい。珪素系無機骨格４ｂとしては、例えばシリカやシリコーン等が用いられる。なお、作業性向上の観点から、保護膜４の表面をレジン膜５にて覆うこともできる。レジン膜５は、後述するキャップ電極６ａ，６ｂ嵌合時の滑り性を向上させ、パーツフィーダ（図示せず）使用時の擦れを防止する。レジン膜５は、樹脂成分のため不燃特性がやや低下するものの、１μｍ程度の厚さであれば、使用しても問題がない。
【００３２】
レジン膜５が設けられた碍子２の両端部には、一対の電極となるキャップ電極６ａ，６ｂがそれぞれ外嵌合されて取り付けられている。キャップ電極６ａ，６ｂは、例えばステンレス等の導電性を有する金属にて有底略円筒状に形成され、各キャップ電極６ａ，６ｂを碍子２の軸方向の端部に圧入して取り付けられている。各キャップ電極６ａ，６ｂには、図１に示すように、リード線７が熱圧着等されて溶接されている。各リード線７は、キャップ電極６ａ，６ｂの端面の中心部に固定され、碍子２の同心状に延出している。
【００３３】
キャップ電極６ａ，６ｂ間の保護膜４および炭素皮膜３には、図２に示すように、これら保護膜４および炭素皮膜３を貫通するトリミングライン８が設けられている。トリミングライン８は、炭素皮膜３の抵抗値を調整するための溝部としてのカット部であって、保護膜４および炭素皮膜３の周方向に向けて螺旋状に形成されている。トリミングライン８は、保護膜４および炭素皮膜３から碍子２の表面部までに亘って形成されている。トリミングライン８にて切断された炭素皮膜３および保護膜４の各側面部である切断面部３ａには、保護膜４に分散させたガラス粉末が溶融したガラス４ｃが付着しており、このガラス４ｃにて覆われている。すなわち、これら切断面部３ａは、ガラス４ｃにて耐湿性が確保されている。
【００３４】
トリミングライン８を含む保護膜４およびキャップ電極６ａ，６ｂの表面は、外部保護層９にて覆われている。外部保護層９は、キャップ電極６ａ，６ｂおよびリード線７が取り付けられトリミングライン８が形成された碍子２に、不燃性の外装塗料を塗布してから乾燥、硬化させて形成されたオーバーコート層である。すなわち、外部保護層９は、トリミングライン８を含む保護膜４およびキャップ電極６ａ，６ｂの表面に加え、これらキャップ電極６ａ，６ｂに溶接されたリード線７の端部を覆っている。外部保護層９の表面には、キャップ電極６ａ，６ｂ間の炭素皮膜３の抵抗値を示すカラーコード１０が表示されている。
【００３５】
（製造方法）
次に、上記第１実施形態に係る抵抗器１の製造方法について、図４を参照して説明する。ここで、図４は、抵抗器１の製造方法を示す工程図で、（ａ）は碍子２、（ｂ）は抵抗膜形成工程、（ｃ）は保護膜形成工程、（ｄ）はレジン膜形成工程、（ｅ）は電極形成工程、（ｆ）は抵抗値調整工程、（ｇ）はリード線溶接工程、（ｈ）はオーバーコート形成工程、（ｉ）はカラーコード付与工程である。
【００３６】
まず、図４（ａ）に示す碍子２の表面に、熱分解法にてカーボンの皮膜を形成して炭素皮膜３を着膜する（抵抗膜形成工程：図４（ｂ））。
【００３７】
次いで、炭素皮膜３を着膜した碍子２を、ガラス粉末４ａを分散させた珪素系無機骨格４ｂ溶液にディップさせてから乾燥させた後に、例えば１５０℃で焼成して、保護膜４を形成する（保護膜形成工程：図４（ｃ））。
【００３８】
作業性向上のためのレジン膜５を形成する場合は、保護膜４を形成した碍子２を、レジン膜５を構成するレジン溶液にディップさせてから乾燥させた後、例えば１２５℃で焼成して、レジン膜５を形成する（レジン膜形成工程：図４（ｄ））。
【００３９】
さらに、保護膜４を形成した碍子２の両端部に、キャップ電極６ａ，６ｂを機械的に押し込む等して圧入して固定させる。このとき、これらキャップ電極６ａ，６ｂを圧入する際に、碍子２上に形成した保護膜４が削れるが、硬度を有する炭素皮膜３は削れないため、図２に示すように、これら各キャップ電極６ａ，６ｂが炭素皮膜３に接触して電気的に導通した状態となる（電極形成工程：図４（ｅ））。
【００４０】
この後、キャップ電極６ａ，６ｂ間の抵抗値を計測しながら、これらキャップ電極６ａ，６ｂが取り付けられた碍子２を周方向に回転させ、保護膜４上に、例えば７０μｍ〜１００μｍ程度の幅寸法を有するラバーカッター（図示せず）を押し当てつつ軸方向に徐々に移動させていき、これらキャップ電極６ａ，６ｂ間の抵抗値が予め定めた値となるまで、保護膜４および炭素皮膜３を切断してトリミングライン８を螺旋状に形成する（抵抗値調整工程：図４（ｆ））。
【００４１】
次いで、各キャップ電極６ａ，６ｂの端部にリード線７を熱圧着等にて溶接する（リード線溶接工程：図４（ｇ））。
【００４２】
さらに、リード線７の各端部を支持して所定のローラ上を転がす等して、リード線７間のトリミングライン８を含む保護膜４およびキャップ電極６ａ，６ｂに、外部保護層９を構成する溶液を塗布してオーバーコート塗装（ローラコート塗装）してから乾燥させて外部保護層９を形成する（オーバーコート形成工程：図４（ｈ））。
【００４３】
さらに、外部保護層９の表面に、リード線７間の抵抗値を示すカラーコード１０を表示する（カラーコード付与工程：図４（ｉ））。
【００４４】
（作用効果）
以上から、上記一実施形態に係る抵抗器１によれば、ラバーカッターによるトリミングライン８形成時に溶融するガラス粉末４ａを珪素系無機骨格４ｂに分散させて保護膜４を形成する構成としている。このため、この保護膜４を炭素皮膜３上に形成した状態で、これら保護膜４および炭素皮膜３にトリミングライン８を形成する際に、保護膜４中のガラス粉末４ａが溶融する。この結果、トリミングライン８にて切断された炭素皮膜３の各切断面部３ａに、ガラス粉末４ａが溶融した状態でガラス４ｃとして付着し、これら切断面部３ａがガラス４ｃにて保護されるため、炭素皮膜３の耐湿性を向上させることができる。
【００４５】
特に、保護膜４を構成する珪素系無機骨格４ｂ中に、微小粒径のガラス粉末４ａを分散させる構成としたことにより、この保護膜４中にガラス粉末４ｂを均一に分散させることができる。よって、保護膜４および炭素皮膜３を切断してトリミングライン８を形成する際に、炭素皮膜３の各切断面部３ａにガラス４ｃをより確実に付着させることができる。したがって、トリミングライン形成時に保護膜４が取り除かれる部分、すなわち炭素皮膜３の各切断面部３ａを、保護膜４中のガラス粉末４ａが溶融したガラス４ｃにて保護することができるから、炭素皮膜４の耐湿性をより適切に向上させることができる。
【００４６】
また、実験の結果、ガラス粉末４ａを分散させた珪素系無機骨格４ｂを炭素皮膜３上に付した後に、２５０℃未満の温度で加熱処理して保護膜４を形成することにより、加熱時に生じ得る保護膜４のクラックの発生を抑制することができる。
【００４７】
なお、上記一実施形態に係る抵抗器１においては、作業性向上を向上させる場合に、保護膜４上にレジン膜５を形成しているが、レジン膜５は、樹脂成分のため不燃特性をやや低下させる特性を有するため、保護膜４上に形成しなくてもよい。
【００４８】
また、上記一実施形態に係る抵抗器１の保護膜に分散させるガラス粉末としては、後述するＳＮＧ−２６Ａ／Ｆ０１４（日本電気硝子株式会社製：中心径２．５８μｍ）のほか、ＧＡ−５９（日本電気硝子株式会社製：軟化点６４５℃）、ＢＦ０９０１（日本電気硝子株式会社製：軟化点５２８℃）、ＡＳＦ１１０９（旭硝子株式会社製：中心径２．８μｍ、軟化点５３７℃）、ＡＳＦ１８９８（旭硝子株式会社製：中心径１．１μｍ、軟化点５２７℃）、ＡＳＦ１１００（旭硝子株式会社製：中心径５．２μｍ、軟化点５１０℃）等の低軟化点ガラスを用いることもできる。
【実施例１】
【００４９】
次に、本発明に係る抵抗器１の実施例１〜２、および比較例１〜３について説明する。
【００５０】
＜実施例１＞（処理液）
テトラアルコキシシラン１５ｇ、フェニルトリアルコキシシラン６０ｇ、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）２００ｇ、蒸留水２０ｇ、および硝酸（６９％〜７０％）０．４ｇを混合して加水分解および縮重合を行い、シロキサンオリゴマー混合液を作成する。次いで、この混合液中に、ポリアルキルシロキサン（ＹＲ−３３４０  モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）１ｇを入れ、この混合液中のシロキサンが完全に溶解するまで撹拌する。この後、低軟化点ガラス（ＳＮＧ−２６Ａ／Ｆ０１４［中心径２．５８μｍ］  日本電気硝子株式会社製）６．６ｇを入れて、５分間撹拌して分散させて処理液１とした。
【００５１】
上記シロキサンオリゴマー混合液中に、ポリアルキルシロキサン（ＹＲ−３３４０  モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）１ｇを入れてから５分間撹拌して処理液２とした。
【００５２】
また、テトラアルコキシシラン１５ｇ、フェニルトリアルコキシシラン（東京化成工業株式会社製）６０ｇ、アルミニウムトリsec-ブトキシド１ｇ、ＩＰＡ２００ｇ、蒸留水２０ｇ、および硝酸（６９％〜７０％）０．４ｇを混合して加水分解および縮重合を行い、シロキサンオリゴマー混合液を作成する。そして、この混合液中に、ポリアルキルシロキサン（ＹＲ−３３４０  モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製）１ｇを入れ、この混合液中のシロキサンが完全に溶解するまで撹拌して処理液３とした。
【００５３】
（硬化温度）
炭素皮膜３を碍子２に形成した抵抗体（キャップ電極形成後の抵抗値が３９８Ω〜５０１Ω）を、フェノールレジンに浸漬してから１００℃の大気雰囲気中で乾燥させてレジンコートした炭素皮膜形成体を用意し、この炭素皮膜形成体を、上記処理液１に浸漬させた後、揺動させながら乾燥させる。この後、大気中の加熱温度を、１５０℃、２００℃、２５０℃、３００℃、４００℃、４５０℃と変化させて炭素皮膜形成体上に保護膜４を形成した。
【００５４】
これら保護膜４の外観について、電子顕微鏡にて、保護膜４中の半透明無機質膜部分である珪素系無機骨格４ｂ部分の表面を確認したところ、図５に示すように、２５０℃未満の加熱温度の場合には、保護膜４にクラックが見られなかった。これに対し、３００℃以上の加熱温度の場合は、保護膜４に顕著なクラックＣが確認された。
【００５５】
以上により、２５０℃未満の温度で加熱した保護膜４とすることにより、加熱処理時に生じ得るクラックの発生を抑制することができる。すなわち、保護膜作成時の加熱温度を３００℃以上の高温とすると、保護膜４にクラックが発生してしまい、発生したクラックから水が浸透して電蝕を生じさせてしまう。よって、保護膜作成時には可能な限り低温、好ましくは２５０℃未満の温度で加熱して硬化させて、クラックの発生を抑制する必要がある。
【００５６】
＜実施例２＞（シリカ＋シリコーン＋ガラス粉末）
炭素皮膜３を碍子２上に形成した抵抗体（キャップ電極形成後の抵抗値が３９８Ω〜５０１Ω）を用意し、この炭素皮膜形成体を、上記処理液１に浸漬させた後、揺動させながら乾燥させる。この後、１５０℃の大気雰囲気中で加熱処理を行い、炭素皮膜３上に、３μｍ〜５μｍの厚さ寸法の保護膜４を形成した。
【００５７】
この保護膜４の外観について、電子顕微鏡にて確認したところ、保護膜４中の半透明無機質膜にガラス粉体粒子（ガラス粉末４ａ）を確認することができた。さらに、保護膜４を形成した炭素皮膜形成体の両端部にキャップ電極６ａ，６ｂをそれぞれ取り付けてから、これらキャップ電極６ａ，６ｂ間の抵抗値が１００ｋΩとなるように、ラバーカッターでトリミングを行ってトリミングライン８を形成した後、次の電蝕加速試験を行った。
【００５８】
（電蝕加速試験）
図６に示すように、外部保護層９なしの抵抗器１を純水Ｗ中に沈め、この抵抗器１の発熱が一定になるように、各抵抗器１の抵抗値に合わせて０．１Ｗとなる電力（ＤＣで約１００Ｖ）を印加し、１分間、２分間、３分間、５分間および８分間の通電後の抵抗値を測定した。抵抗値は、純水Ｗから引き上げた後、室温で５分放置して冷却した後に測定した。この結果、図８に示すように、５分間印加後の抵抗値変化が８％、８分間印加後の抵抗値変化が１０％程度であった。
【００５９】
＜比較例１＞（シリカ＋シリコーン膜）
上記実施例２で作成した炭素皮膜形成体を、上記処理液２に浸漬させた後に乾燥させ、１５０℃の大気雰囲気中で加熱処理を行って図７に示す保護膜４を形成した。この後、キャップ電極６ａ，６ｂを取り付けてから、これらキャップ電極６ａ，６ｂ間の抵抗値が１００ｋΩとなるように、ラバーカッターでトリミングしてトリミングライアン８を形成した後、上記実施例２と同様の電蝕加速試験を行った。この結果、図８に示すように、５分間印加後の抵抗値変化が１５％、８分間印加後の抵抗値変化が１９％超であった。
【００６０】
＜比較例２＞（シリカ＋シリコーン＋アルミナ）
上記実施例１で作成した炭素皮膜形成体を、上記処理液３に浸漬させた後に乾燥させ、１５０℃大気雰囲気中で加熱処理を行って保護膜を形成した。この後、上記比較例１と同様に、キャップ電極６ａ，６ｂ間の抵抗値が１００ｋΩとなるようにトリミングライン８を形成してから、上記実施例２と同様の電蝕加速試験を行った。
【００６１】
この結果、図８に示すように、５分間印加後の抵抗値変化が１１％、８分間印加後の抵抗値変化が約２０％であった。以上により、保護膜４中にアルミナを含有させることによって、アルミナ成分が炭素皮膜３中に浸透していくことから浸湿度が低い保護膜４であるものの、トリミングライン８からの電蝕を抑制できないため、抵抗値変化が大きい。
【００６２】
＜比較例３＞（保護膜無し）
上記実施例１で作成した炭素皮膜形成体の両端部にキャップ電極６ａ，６ｂを取り付けてから、これらキャップ電極６ａ，６ｂ間の抵抗値が１００ｋΩとなるように、ラバーカッターでトリミングしてトリミングライン８を形成した後、上記実施例２と同様の電蝕加速試験を行った。この結果、図８に示すように、５分間印加後の抵抗値変化が３８％、８分間印加後の抵抗値変化が８０％超であった。
【００６３】
＜結果＞
以上により、上記実施例２に係る保護膜４（シリカ＋シリコーン＋ガラス粉末）とすることにより、上記比較例１（シリカ＋シリコーン膜）、比較例２（シリカ＋シリコーン＋アルミナ）、および比較例３（保護膜無し）の場合に比べ、電蝕加速試験の結果、抵抗値変化が小さい。したがって、シリカおよびシリコーンにて構成された珪素系無機骨格４ｂ中にガラス粉末４ａを分散させた保護膜４とすることによって、電蝕の発生をより適切に抑制することができ、耐湿性をより適切に向上できることが分かった。
【００６４】
さらに、保護膜４は、炭素皮膜３上に薄く形成することが望ましいものの、極端に薄い保護膜４とすると、形成時にクラックが発生してしまい、保護膜４としての機能を果たすことができない。一方、透湿性に優れたアルミナを含有させた処理液の粘度を適切に調整することによって、この処理液に炭素皮膜形成体を浸漬させることにより、３μｍ〜５μｍ程度の膜厚の保護膜４を形成することができる。しかしながら、他の無機材料に比べ熱膨張がシリカ系無機膜に近いガラス粉末４ａをフィラーとして保護膜４に含有させることにより、クラックの少ない保護膜４を形成することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１    抵抗器
２    碍子（本体）
３    炭素皮膜（抵抗膜）
３ａ  切断面部
４    保護膜
４ａ  ガラス粉末（ガラス）
４ｂ  珪素系無機骨格
４ｃ  ガラス
５    レジン膜
６ａ，６ｂ  キャップ電極（電極）
７    リード線
８    トリミングライン（溝部）
９    外部保護層
１０  カラーコード
Ｃ    クラック
Ｗ    純水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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