(57)【要約】適当な基板（１）に形成されたフィルムパターン（２）を含むサージ保護装置は、フィルムパターン（２）が、本質的に、互いに隣接して平行に延びそして電気的に互いに並列関係である細い線（２ａ，２ｂ，２ｃ）と、これら線間のブリッジ（１１−２４）とで成ることを特徴とする。３本の並列な線があるのが好ましい。フィルムパターン（２）の抵抗は、次々のブリッジ間の１本の線（２ｃ）を切断する（Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９，Ｔ１０）ことによりトリミングされるのが効果的である。
2004511079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適当な基板（１）上に形成されたフィルムパターン（２）を含むサージ保護装置において、上記フィルムパターン（２）は、互いに隣接して平行に延びると共に電気的に互いに並列関係にある細い線（２ａ，２ｂ，２ｃ）と、これらの線間のブリッジ（１１−２４）とで本質的に成ることを特徴とするサージ保護装置。
【請求項２】
上記平行な線（２）の本数は、３である（２ａ，２ｂ，２ｃ）請求項１に記載のサージ保護装置。
【請求項３】
２つの連続するブリッジ（１５，１７）間においてフィルムパターンの抵抗値をトリミングするために上記線（２ａ，２ｂ，２ｃ）の１つ（２ｃ）だけが切断される（Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９，Ｔ１０）請求項１又は２に記載のサージ保護装置。
【請求項４】
上記フィルムパターンは、２つのポイント（３，４）間に形成され、これらポイント間の各平行線（２ａ，２ｂ，２ｃ）の長さ及び抵抗値は本質的に同じである請求項１ないし３のいずれかに記載のサージ保護装置。
【請求項５】
上記平行線（２）により形成されるパターンは、フィルム線の縁に集中する高周波パルス電流を、フィルムパターンによりカバーされる基板にわたり均一に分布させるための曲りくねったパターン又は技術的にそれと同等のパターンである請求項１ないし４のいずれかに記載のサージ保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、高い瞬間的な過電圧パルスを回避し且つそれに耐えるように設けられそしてフィルム技術によって製造されるサージ保護装置に係る。
【０００２】
【背景技術】
この種のサージ保護装置を製造する１つの方法は、適当な抵抗値をもつ材料の曲りくねった形状又は技術的にそれと同等のフィルムパターンを、良熱伝導性の適当な基板上に形成することである。過電圧パルスの高周波電流はフィルムの縁に集中するので、曲りくねった形状又は技術的にそれと同等の細いフィルム線により、電流及び同時に熱は、基板の広い領域にわたって比較的均一に分布されることになる。
【０００３】
今日、この形式のサージ保護抵抗器の好ましい製造技術は、基板がセラミック基板でそしてフィルムがこの種の用途のために特に製造された材料で作られる厚膜技術である。この種の材料の製造者の１つは、それらの目的に対して厚膜材料シリーズ７３００及び７４００を有するデュポン・エレクトロニック・マテリアルズ社である。これらの材料は、低い抵抗温度係数、充分に高いトリミング精度、及び過電圧パルスの影響に対して良好な安定性を備えた、例えば、銀、パラジウム及びガラス材料の適当な組成である。抵抗フィルムの抵抗率は、通常、１００ないし１０００ｍΩ／□である。この抵抗フィルムは、過電圧パルスの作用で抵抗器及び基板が加熱されるので、酸化及びそれにより生じる特性変化を減少する適当なグレージング又は同等の方法で更に処理される。
【０００４】
厚膜技術によって製造されるサージ保護部品は、しばしば、多数の保護抵抗器を１つの基板上で、基板の同じ側に互いに隣接して含むか、基板の両側に印刷されて含む。これらの部品は、テレコミュニケーション装置に広く使用され、そして例えば、電話線を保護するために、各導体線がそれ自身の保護抵抗器を必要とする。保護抵抗器として絶対的公差５％及び相対的公差１％が通常要求される。それ故、抵抗器はトリミングされねばならない。曲りくねった、らせん状の又はそれと同等のパターンをトリミングするために、適当な量のブリッジを含ませ、所望値に達するまでブリッジを切断することによって線の長さを増加するように設計される。トリミングを行なわないと、±３０％の公差しか得られないので、広範囲なトリミングの必要性を考慮しなければならない。即ち、充分なブリッジがなければならない。一方、トリミングの必要性が僅かな場合には、ほとんどのブリッジが切断されず、過電圧パルスの電流がブリッジに流れる。このとき、フィルムパターンには、電流が流れない部分が多数存在する。これは、低温スポットが基板上に残っていることを意味し、抵抗部品が故障するおそれが高くなる。
【０００５】
この問題を克服するために多数の解決策が開発されており、広く利用されている解決策が図１及び２の例に示されている。保護抵抗器を形成する細いフィルム線２は、基板１において接点領域３と４との間に曲りくねった形状のパターンを形成する。線の巾は、例えば０．５ないし１ｍｍである。多数の場所において、転換ポイント６ａ、・・６ｈに入る線及びそこから出る線は、ブリッジ５ａ、・・５ｈによって各々接続され、そして接点領域４に近い場所には、線２の特殊なループ６ｉがある。この曲りくねったパターンの抵抗値は、図１のブリッジ５ａに矢印Ｔで指示されたようにブリッジを適当に切断し、そして図２に破線で指示されたポイントＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４をトリミングすることにより、トリミングされる。ブリッジが切断されたときには、曲りくねったパターンで形成される抵抗器の長さが増加され、その抵抗値が高くなる。図２の例では、過電圧パルスの電流がループ６ｂ、６ｃ、６ｅ及び６ｈにかろうじて流れるだけであり、従って、これらの場所は、パルスの作用中にその周囲より低温のままとなる。
【０００６】
米国特許第４，９９９，７３１号の解決策は、原理的には、図１及び２の解決策と同じである。この場合、トリミングポイントは、基板及び曲りくねったパターンの縁にできるだけ近く配置され、これにより、温度分布は、特に基板の中央領域において均一にされる。
一方、米国特許第５，０５７，９６４号は、螺旋パターンをベースとする解決策を開示している。トリミングは、螺旋の中央領域のみにおいてブリッジを切断することにより行なわれる。この場合、温度分布は、パターンの周囲領域で均一であるが、螺旋の中央部分は、トリミングされる抵抗器が少ないほど、低温に保たれる。
【０００７】
【発明の開示】
本発明の目的は、トリミングを全く行なわず及び種々のトリミングを行って電流の分布をできるだけ均一にする解決策を提供することである。
この目的及び本発明の他の目的を実現するために、本発明によるサージ保護装置は、請求項１に記載したことを特徴とする。他の請求項は、本発明の種々の実施形態を規定する。
【０００８】
本発明による解決策は、フィルムパターンが、本質的に、互いに隣接して平行に延びる細い線と、これらの線間のブリッジとで成ることを特徴とする。３つの平行な線があり、そしてフィルムパターンの抵抗値をトリミングするために、次々のブリッジ間でこれらの線の１つだけが切断されるのが好都合である。従って、高周波電流を流すために、まだ２つのフィルム線と、電流が集中するその４つの縁とがある。これらの線は互いに接近しているので、各トリミングポイントには比較的狭い帯だけが残され、ここでは、パルスを含む間に電流が流れて基板を加熱することがない。トリミングポイントは、その各側に活性な線が位置するように配置され、従って、熱は、熱伝導基板において、トリミングによって切断された線の領域にも充分良好に分布される。
【０００９】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明及びその幾つかの実施形態を詳細に説明する。
公知の解決策は、図１及び２を参照して上記で説明した。
図３において、基板１上の接点領域３と４との間には、３つの平行なフィルム線２ａ、２ｂ、２ｃと、それらの間のブリッジ１１、１２、・・２３、２４とを含むフィルムパターンがあり、このパターンは、サージ保護抵抗器を形成する。このフィルムパターンは、抵抗器に対して設けられた領域を均一にカバーする曲りくねったパターンを形成する。接点領域３及び４は、良好な半田接合性をもつ従来の導体材料で作られ、一方、フィルムパターンは、この種の用途に意図された材料、例えば、デュポン７３００シリーズの材料で作られる。線の巾は、例えば、０．５ｍｍ程度である。電流の分布を均一にするために、これらの線は、接点領域３と４との間に本質的に同じ抵抗値を有するように製造されるのが好都合である。又、ブリッジは、曲りくねったパターンの転換領域において、その転換領域内の各線の抵抗値が本質的に同じになるようにされるのが好都合である。従って、パルス電流は、転換領域内でも均一に分布される。それ故、図において、ブリッジ１１、１２；１３、１４；１５、１６と、曲りくねったパターンの転換領域内の他の同様のブリッジは、基板の縁に向かって広がる。ここでは、トリミングとは、適当なポイントにおいて線２ｃを切断して行われることを意味する。それ故、他のブリッジ１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４は、線２ｂと２ｃとの間のみにある。フィルム線２ａ及び２ｂは、互いにかなり接近して配置され、一方、線２ｃは、トリミングを容易にするために線２ｂから若干離れた距離にある。
【００１０】
図４は、フィルムパターンをトリミングする例を示す。この場合には、ポイントＴ５、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８、Ｔ９及びＴ１０において線２ｃを切断することにより、所望の公差内の抵抗値が得られる。
上述したように、抵抗器を形成するフィルムパターンは、通常、グレージング又は他の適当な保護被覆によってカバーされ、これは、保護抵抗器の特性を改善し、例えば、パルスにより生じる抵抗値の変化を減少する。トリミング、通常、レーザトリミングは、保護被覆を通して行なわれる。リードは、例えば、プリント回路板への接続のために接点領域に半田付けすることにより取り付けられ、従来のＳＩＬ又はＤＩＬ型ハイブリッド回路の形態のサージ保護装置が得られる。
【００１１】
従って、基板１の全領域をカバーする１つの保護抵抗器を概略的に示したが、しばしば、多数の保護抵抗器があり、そして基板の同じ側又は両側に何らかの他の抵抗器及び時には他の電子部品も配置されてもよい。
又、４つ以上の平行なフィルム線があってもよいが、例えば、曲りくねったパターンの実施形態では、３本の線が効果的である。線の巾は、互いにある程度異なってもよく、又、各線の巾は、ある範囲内で変化してもよい。又、ブリッジ及びトリミングポイントの位置は、広範囲に変化してもよい。
【００１２】
曲りくねったパターンは、本発明を実施する効果的な態様であるが、原理的には、同様の保護抵抗器用途に使用される螺旋状実施も可能である。
又、本発明のサージ保護装置は、厚膜技術以外の適当な技術でも実施できるが、厚膜技術は、本発明を実施する非常に効果的な形態であることが明かである。
本発明は、請求の範囲内で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
公知のサージ保護装置を概略的に示す図である。
【図２】
公知のサージ保護装置を概略的に示す図である。
【図３】
本発明によるサージ保護装置の実施形態を示す図である。
【図４】
本発明によるサージ保護装置の実施形態を示す図である。
【国際公開パンフレット】
2004511079.tif 000003
2004511079.tif 000004
2004511079.tif 000005
2004511079.tif 000006
2004511079.tif 000007
2004511079.tif 000008
2004511079.tif 000009
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004511079.tif 000010
2004511079.tif 000011
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004511079.tif 000012
2004511079.tif 000013
2004511079.tif 000014
2004511079.tif 000015
2004511079.tif 000016
2004511079.tif 000017
2004511079.tif 000018
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004511079.tif 000019
2004511079.tif 000020
2004511079.tif 000021
2004511079.tif 000022
2004511079.tif 000023
2004511079.tif 000024
2004511079.tif 000025
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004511079.tif 000026
2004511079.tif 000027
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004511079.tif 000028
2004511079.tif 000029
2004511079.tif 000030
2004511079.tif 000031
2004511079.tif 000032
2004511079.tif 000033
2004511079.tif 000034
2004511079.tif 000035
2004511079.tif 000036
【国際調査報告】
2004511079.tif 000037
2004511079.tif 000038
2004511079.tif 000039
2004511079.tif 000040