CN106104226B - 液面检测装置用的可变电阻器板、可变电阻器板的制造方法、液面检测装置 - Google Patents

液面检测装置用的可变电阻器板、可变电阻器板的制造方法、液面检测装置 Download PDF

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Abstract

液面检测装置(100)用的可变电阻器板具备:基板主体(71、271),其由绝缘性的材料形成;多个滑动电极(72、272),其沿着与液面高度对应地相对位移的滑动部件(44)的滑动轨迹(WT1、WT2),相互隔开间隔排列在基板主体上;电阻元件(76、276),其通过相互连接多个滑动电极而使滑动电极间产生电阻,能够通过调整基板主体上的形状来修正每个个体的电阻值;调整用接触部(73a~73r、273a~273r),其形成于多个滑动电极中的至少一个,位于从滑动部件的滑动轨迹偏离的位置,供测量器(110)的测量部(111)触碰;以及一对修正用接触部(78a、78b;278a、278b),其形成在设于基板主体上的一个修正用电极(77、277),供测量部触碰。

Description

液面检测装置用的可变电阻器板、可变电阻器板的制造方法、 液面检测装置
本公开主张于2014年3月7日申请的日本特许出愿第2014-45412号的优先权,并在此引用其全部内容。
技术领域
本公开涉及检测液体的液面高度的液面检测装置所使用的可变电阻器板、其制造方法、以及液面检测装置。
背景技术
以往,例如专利文献1所公开的那样,液面检测装置所使用的可变电阻器,使滑动接点与液面的高度对应地相对于绝缘基板相对位移,从而表现与液面的高度对应的电阻值(以下,称为“电阻值”)。在这样的可变电阻器中,在绝缘基板上形成有沿滑动接点的滑动轨迹排列的多个导体、和通过连接多个导体使这些导体间产生电阻的电阻元件。
专利文献1:日本特开2008-288354号公报
接下来,在专利文献1所公开的构成中,通过调整绝缘基板上的电阻元件的形状,能够变更导体间的电阻值。因此,若通过将测量器的测量部与形成在特定的导体的接触部来实际测量电阻值,并基于实际测量出的电阻值调整电阻元件的形状,则能够修正每个可变电阻器的电阻值的偏差。
但是,由于是多个导体沿滑动接点的滑动轨迹排列的构成,所以,实质上不可能在导体中与滑动接点实际接触的接触位置,形成能够与测量部稳定地接触的形状的接触部。因此,电阻值的测量所使用的接触部形成在从滑动接点的滑动轨迹偏离的位置。
而且,在位于从滑动轨迹偏离的位置的接触部与滑动接点实际接触的接触位置之间,产生基于导体的形成材料的电阻。这样的电阻的电阻值(以下,称为“剩余电阻值”)受导体的形成材料的物理特性影响,所以每个可变电阻器不可避免地容易差生偏差,而不易正确地进行推定。
因此,若将测量部与位于从接触位置偏离的位置的接触部触碰,实际测量电阻值,则测量出包含上述的剩余电阻值的电阻值。因此,即使一边实际测量电阻值一边调整电阻元件的形状,也会出现的情况是,组装为液面检测装置,滑动接点实际与导体接触的状态下的电阻值会从设计上规定的所希望的电阻值偏离。
发明内容
本公开是鉴于以上说明的问题而完成的,其目的在于提供能够降低成为液面检测装置的状态下的电阻值的偏差的技术。
为了实现上述目的,本公开的第一方式是液面检测装置用的可变电阻器板,用于检测液体的液面高度的液面检测装置,通过与根据液面高度相对位移的滑动部件组合而表现与液面高度对应的电阻值,并基于使用测量器分别实际测量的电阻值,修正每个个体的电阻值的偏差,具备:基板主体,其由绝缘性的材料形成;多个滑动电极,其沿着滑动部件的滑动轨迹,相互隔开间隔排列在基板主体上;电阻元件,其通过相互连接多个滑动电极使这些滑动电极间产生电阻,能够通过调整基板主体上的形状来修正每个个体的电阻值;调整用接触部,其形成于多个滑动电极中的至少一个,位于从滑动部件的滑动轨迹偏离的位置,供测量器的测量部触碰;以及一对修正用接触部,其形成在设于基板主体上的一个修正用电极,并供测量部触碰。
另外,本公开的第二方式是可变电阻器板的制造方法,其是制造第一方式的可变电阻器板的方法,包括如下工序:测量工序,在测量部与一对修正用接触部分别触碰的状态下,测量修正用电极的修正电阻值;设定工序,使用在测量工序测量出的修正电阻值,推定在滑动电极中滑动部件接触的接触位置与调整用接触部之间产生的剩余电阻值,设定包含剩余电阻值的目标电阻值;以及调整工序,以在将测量部与调整用接触部触碰的状态下,由测量器实际测量的滑动电极的电阻值成为目标电阻值的方式,调整基板主体上的电阻元件的形状。
在这些方式中,在形成于修正用电极的一对修正用接触部之间测量出的修正电阻值,是形成于该可变电阻器板的电极固有的值。因此,通过使用在修正用电极测量出的修正电阻值,在具有调整用接触部的特定的滑动电极中,能够正确地推定滑动部件实际接触的接触位置与调整用接触部之间产生的剩余电阻值。因此,即使必须将测量部与位于与接触位置偏离的位置的调整用接触部触碰来实际测量电阻值,也能够高精度地调整基板主体上的电阻元件的形状,以使滑动部件与滑动电极接触的状态下的电阻值表现所希望的电阻值。因此,能够降低成为液面检测装置的状态下的电阻值的偏差。
另外,本公开的第三方式是可变电阻器板的制造方法,可变电阻器板用于制造检测液体的液面高度的液面检测装置,通过与根据液面高度相对位移的滑动部件组合来表现与液面高度对应的电阻值,具备由绝缘性的材料形成的基板主体、沿滑动部件的滑动轨迹相互隔开间隔排列在基板主体上的多个滑动电极、以及通过相互连接多个滑动电极来使这些滑动电极间产生电阻的电阻元件,该可变电阻器板的制造方法包括如下工序:测量工序,准备供切出多个基板主体、并在构成基板主体的区域之外设置一个修正用电极的母基板,在将测量器的测量部与形成在修正用电极的一对修正用接触部分别触碰的状态下,使用测量器测量修正用电极的修正电阻值;设定工序,使用在测量工序测量出的修正电阻值,推定滑动电极中与滑动部件接触的接触位置和位于从滑动轨迹偏离的位置的调整用接触部之间产生的剩余电阻值,设定包含剩余电阻值的目标电阻值;以及调整工序,以在将测量部与调整用接触部触碰的状态下,由测量器实际测量的滑动电极的电阻值成为目标电阻值的方式,调整基板主体上的电阻元件的形状,从而修正可变电阻器板上的每个个体的电阻值的偏差。
在该方式中,不是在基板主体上,而是在供切出基板主体的母基板中成为基板主体的区域之外,设置修正用电极。在这样的方式中,修正电阻值也能够成为形成在可变电阻器板的电极固有的值。因此,能够以使滑动部件与滑动电极接触的状态下的电阻值表现出所希望的电阻值的方式,精度良好地调整电阻元件的形状。
附图说明
本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点通过参照附图的下述的详细的记述,会变得更加明确。该附图,
图1是第一实施方式的液面检测装置的主视图。
图2是表示第一实施方式的可变电阻器板的构成的俯视图。
图3是依次表示通过调整第一实施方式的电阻元件的形状,来修正电阻值的工序的流程图。
图4是表示第二实施方式的可变电阻器板的构成的俯视图。
图5是表示供获得许多个第三实施方式的可变电阻器板的母基板的构成的俯视图。
具体实施方式
以下,基于附图对多个实施方式进行说明。另外,有在各实施方式中对于对应的构成要素标注相同的符号,并省略重复的说明的情况。在各实施方式中仅对构成的一部分进行说明的情况下,该构成的其它的部分能够应用先前说明的其它的实施方式的构成。另外,不仅是在各实施方式的说明中明示的构成的组合,只要并不特别对组合产生妨碍,则即使未明示也能够将多个实施方式的构成彼此部分地组合。
(第一实施方式)
如图1所示,第一实施方式的液面检测装置100设置在存积作为液体的燃料的燃料箱90内。液面检测装置100在保持于燃料泵模块91等的状态下,检测存积于燃料箱90的燃料的液面的高度。由液面检测装置100检测出的检测结果向组合仪表(未图示)输出,并由组合仪表通知给驾驶员。
液面检测装置100由浮标60、浮标臂50、臂支架30、壳体20、以及可变电阻器板70等构成。
浮标60例如由发泡的硬橡胶等比重比燃料小的材料形成。浮标60能够通过从燃料获得的浮力而浮到燃料的液面。浮标60被浮标臂保持。
浮标臂50通过由不锈钢等导电性的金属材料构成的圆棒状的心材形成。在浮标臂50形成有浮标保持部52以及旋转轴部51。浮标保持部52形成在浮标臂50的一端侧,保持浮标60。旋转轴部51形成在浮标臂50的另一端侧,并以能够旋转的方式支承于壳体20。以上的构成的浮标臂50将浮标60的上下移动转换为臂支架30的旋转运动。
臂支架30例如由聚甲醛(POM)树脂等树脂材料形成。在臂支架30上形成有臂卡止爪31以及臂插入孔32,并安装有滑动板44。在臂插入孔32插入旋转轴部51,并且通过在臂卡止爪31卡止浮标臂50,臂支架30能够与浮标臂50一体地旋转。
滑动板44是由具有导电性的金属材料形成的板状的部件。滑动板44作为整体形成为U字状。滑动板44具有安装部47、挠性臂部46、以及滑动接点45。安装部47安装在臂支架30的背面。由此滑动板44与臂支架30一体地旋转。挠性臂部46相互隔开间隔,并沿臂支架30的背面从安装部47延伸出来。各挠性臂部46能够向滑动板44的板厚方向挠曲。滑动接点45分别设在各挠性臂部46的延伸方向上的各前端部分。各滑动接点45沿旋转轴部51的径向排列。各滑动接点45被滑动板44的弹性朝向可变电阻器板70按压。
壳体20例如由POM树脂等树脂材料形成。壳体20安装于燃料泵模块91,借助该燃料泵模块91固定于燃料箱90。在壳体20形成有基板收纳部21以及端子收纳部22。在基板收纳部21收纳有与基板侧端子41连接的可变电阻器板70。在端子收纳部22收纳有支架侧端子42。
基板侧端子41以及支架侧端子42由磷青铜等导电性材料形成。支架侧端子42保持于端子收纳部22。在支架侧端子42连接有螺旋弹簧43。螺旋弹簧43通过将金属制的线材缠绕为螺旋状来形成。螺旋弹簧43与滑动板44电连接。
可变电阻器板70形成为板状,并保持于基板收纳部21。可变电阻器板70是在基板主体71的一个表面具有电阻电路70a的电子部件。基板主体71由陶瓷等绝缘性的材料形成为矩形的板状。电阻电路70a形成为以臂支架30的旋转轴为中心的圆弧状。在电阻电路70a按压有形成在滑动板44的两个滑动接点45。电阻电路70a通过与和臂支架30一体位移的滑动板44组合,形成使各端子41、42间的电阻值(以下,仅称为“电阻值”)增减的可变电阻器。
在以上的液面检测装置100中,若臂支架30与液面高度的变化对应地旋转,则固定于该臂支架30的滑动板44一边维持着各滑动接点45与电阻电路70a的接触状态,一边相对于可变电阻器板70形成相对位移。由此,各滑动接点45在电阻电路70a上滑动。在液面足够高,而各滑动接点45最接近基板侧端子41的情况下,各端子41、42间的电阻值最小。另一方面,由于臂支架30随着液面的降低而旋转,所以各滑动接点45远离基板侧端子41,此时,各端子41、42间的电阻值逐渐增加。根据以上的原理,与液面高度对应的各端子41、42间的电阻值作为检测结果从液面检测装置100输出到组合仪表等。
接下来,基于图2并参照图1对可变电阻器板70的构成进行更详细的说明。可变电阻器板70具备连接电极75、多个滑动电极72、电阻元件76、以及修正用电极77,作为形成电阻电路70a的构成。
连接电极75以及多个滑动电极72通过银等金属材料以薄膜状形成在基板主体71上。连接电极75配置在基板主体71的边缘部,与基板侧端子41连接。在连接电极75形成有延伸突出部75a。延伸突出部75a从形成为矩形形状的连接电极75的主体部分延伸突出为T字状。在延伸突出部75a与滑动电极72的延伸突出部74(后述)之间形成间隙,并且延伸突出部75a沿该延伸突出部74延伸。延伸突出部75a的大部分被电阻元件76覆盖。
多个滑动电极72沿滑动板44的滑动轨迹WT1、WT2,相互隔开间隔,在基板主体71上排列。各滑动电极72通过沿旋转轴部51的径向延伸为带状的形状,能够在多个(两个)位置与在该径向并排的各滑动接点45同时接触。在各滑动电极72中延伸为带状的主体部分的宽度设定为与形成在这些主体部分之间的间隙的宽度同等程度。
这里,将两个滑动接点45中,距离旋转轴部51较远的一个滑动接点45,由于臂支架30的旋转而描绘的外周侧的圆弧设为滑动轨迹WT1。另外,将两个滑动接点45中,距离旋转轴部51较近的另一个滑动接点45,由于臂支架30的旋转而描绘的内周侧的圆弧设为滑动轨迹WT2。各滑动轨迹WT1、WT2与各滑动接点45和各滑动电极72相接触的接触位置79实质上一致。
在各滑动电极72形成有延伸突出部74。延伸突出部74从与滑动轨迹WT1、WT2交叉的各滑动电极72的主体部分向这些滑动轨迹WT1、WT2的内周侧或者外周侧带状地延伸突出。各延伸突出部74的宽度被规定为与主体部分的宽度同等程度,或者比主体部分的宽度稍微窄一点。各延伸突出部74的大部分被电阻元件76覆盖。
在许多的滑动电极72中的一部分形成有调整用焊盘73a~73r。在第一实施方式中,具有调整用焊盘73a~73r的滑动电极72、和不具有调整用焊盘73a~73r的滑动电极72大体交替地排列。各调整用焊盘73a~73r是各滑动电极72的一个端部,形成为大致圆形形状。各调整用焊盘73a~73r位于相对于滑动轨迹WT1、WT2向内周侧或者外周侧偏移的位置。各调整用焊盘73a~73r供后述的测量器110的测量端子111触碰。为了与测量端子111的接触稳定,各调整用焊盘73a~73r的直径比各滑动电极72的主体部分的宽度大。
电阻元件76由因含有氧化钌而被赋予了导电性的组成物形成。电阻元件76表现出比连接电极75高的电阻率。电阻元件76在基板主体71上的多个位置,通过涂装或者打印等形成为薄膜状。电阻元件76通过以跨多个延伸突出部74、75a的方式形成,而将这些延伸突出部74、75a电连接。电阻元件76使邻接的电极之间产生电阻。
修正用电极77与其它的电极75、72相同,由银等金属材料在基板主体71上形成为薄膜状。在修正用电极77形成有一对修正用焊盘78a、78b。修正用焊盘78a、78b与各调整用焊盘73a~73r相同,形成为大致圆形形状。在修正用焊盘78a、78b供后述的测量端子111触碰。
在第一实施方式中,多个滑动电极72中的一个滑动电极72兼为上述的修正用电极77。因此,形成在兼为修正用电极77的滑动电极72的调整用焊盘73k兼为一个修正用焊盘78a。修正用焊盘78a(73k)、78b形成在修正用电极77的延伸方向的两端部。
在到此为止说明的构成的可变电阻器板70中,能够通过调整在基板主体71上的电阻元件76的形状,来使形成各延伸突出部74、75a间的导通的部分的截面积增减。由此,能够变更在连接电极75与各滑动电极72之间产生的电阻值。因此,若对连接电极75以及各滑动电极72之间的电阻值进行实际测量,并基于实际测量的电阻值来调整电阻元件76的形状,则能够修正各个个体的电阻值的偏差。
以下,基于图2,对在制造可变电阻器板70的过程中,在上述那样的电阻值的修正中使用的测量器110以及激光加工装置120进行说明。
测量器110具有两个测量端子111。测量端子111的前端部分111a由导电性的材料形成为针状。一个前端部分111a主要按压在连接电极75。另一个前端部分111a按压在各调整用焊盘73a~73r以及滑动电极72的两端的区域72a、72b。测量器110能够对连接电极75与调整用焊盘73a~73r以及区域72a、72b的各个之间所规定的各测定区间,实际测量电阻值。另外,在以下的说明中,例如将从连接电极75到区域72a的测定区间记述为“测定区间75-72a”。
激光加工装置120通过对电阻元件76中连接各延伸突出部74、75a间的部分照射激光,使电阻元件76局部缺损。由此,在电阻元件76形成有缺损部76a。激光加工装置120能够基于通过测量器110实际测量的电阻值,适当地变更缺损部76a的沿延伸突出部74的延伸方向的长度。
接下来,在电阻值的测量中使用的各调整用焊盘73a~73r形成在从滑动轨迹WT1、WT2偏离的位置。因此,在滑动电极72中滑动板44实际形成接触的接触位置79与各调整用焊盘73a~73r之间,产生因滑动电极72的形成材料产生的电阻。具体而言,在具有调整用焊盘73a的滑动电极72中,从两个接触位置79中距离调整用焊盘73a较远的一个接触位置79到该调整用焊盘73a这部分(以下,“剩余部分”:参照图2的点区域)72s的电阻值成为剩余电阻值SR。基于图3,并参照图2,对为了正确地推定这样的剩余电阻值SR,并使接触位置79处的电阻值成为想要的值,而在电阻元件76b形成缺损部76a的可变电阻器板70的制造方法进行详细说明。
在测量工序(S101)中,在将测量端子111与一对修正用焊盘78a、78b分别触碰的状态下,通过测量器110测量修正用电极77的修正电阻值CR。该修正电阻值CR是因形成在可变电阻器板70的电极的物理特性形成的固有的值。
在测量工序后进行的设定工序(S102)中,使用在测量工序中实际测量的修正电阻值CR,推定剩余电阻值SR。剩余电阻值SR通过对修正电阻值CR乘以预先规定的修正系数CC来计算。修正系数CC针对测定区间75-72a、75-73a~75-73r、75-72b各个分别独立地规定。修正系数CC基于修正用电极77的宽度及长度、和剩余部分72s的宽度及长度的相关性来计算。
在设定工序中,通过向剩余电阻值SR加想要的电阻值DR,并进一步规定能够允许的误差范围ER,设定目标电阻值TR的范围。想要的电阻值DR是设计上规定的电阻值,是期望在距离调整用焊盘73a~73r较远的接触位置79表现出的电阻值。目标电阻值TR按照每个测定区间设定。具体而言,目标电阻值TR通过下述的式(1)计算。
TR=SR+(CR×CC)±ER···(1)
在设定工序后进行的调整工序(S103)中,一个测量端子111按压在连接电极75的主体部分。另外,另一个测量端子111首先按压在区域72a。在以上的状态下,利用激光加工装置120,调整连接延伸突出部75a以及延伸突出部74之间的电阻元件76的形状。激光加工装置120使缺损部76a沿延伸突出部74的延伸方向扩大,直到在测量器110实际测量的电阻值成为对测定区间75-72a设定的目标电阻值TR的范围内为止。
若在测量器110实际测量出的电阻值成为在目标电阻值TR的范围内,则另一个测量端子111按压在调整用焊盘73a。在以上的状态下,激光加工装置120以在测量器110实际测量出的电阻值成为在对测定区间75-73a设定的目标电阻值TR的范围内的方式,在连接两个延伸突出部74间的电阻元件76形成缺损部76a。以上的加工重复到测定区间75-72b,从而调整工序完成。
根据到此为止说明的第一实施方式,在一对修正用焊盘78a之间测量出的修正电阻值CR成为在该可变电阻器板70形成的电极固有的值。因此,通过使用在修正用电极77测量出的修正电阻值CR,能够正确地推定在具有调整用焊盘73a的滑动电极72中由剩余部分72s产生的剩余电阻值SR。因此,即使是必须使用从接触位置79偏离的各调整用焊盘73a~73r来实际测量电阻值,也能够以使滑动板44与滑动电极72接触的状态下的电阻值表现出想要的电阻值DR的方式,高精度地调整电阻元件76的形状。因此,能够降低成为液面检测装置100的状态下的电阻值的偏差。
除此之外,在第一实施方式中,特定的滑动电极72及调整用焊盘73k兼为修正用电极77及修正用焊盘78a。因此,能够使用实际的滑动电极72测量每个可变电阻器板70所不同的固有的修正电阻值CR。因此,推定的剩余电阻值SR的正确性能够进一步提高。因此,能够提高电阻元件76的形状调整的精度,进一步降低成为液面检测装置100的状态下的电阻值的偏差。
另外如第一实施方式那样,若特定的滑动电极72兼为修正用电极77,则不需要独立于滑动电极72而在基板主体71上形成修正用电极77。因此,实现基板主体71上的各电极的配置的简单化。
并且在第一实施方式中,各滑动电极72与滑动板44在两个位置接触。其结果,从两个接触位置79中距离各调整用焊盘73a~73r较远的一个接触位置79到该各调整用焊盘73a~73r成为剩余部分72s。因此,与滑动接点为一个的方式相比,剩余部分72s变长,所以在测量器110实际测量出的电阻值所包含的剩余电阻值SR也变大。因此,正确地推定剩余电阻值SR并高精度地调整电阻元件76的形状的上述的技术,通过应用于滑动板44在多个位置与滑动电极72接触的构成中,能够显著地发挥降低电阻值的偏差的效果。
另外,在第一实施方式中,滑动板44相当于“滑动部件”,调整用焊盘73a~73r分别相当于“调整用接触部”。另外,修正用焊盘78a、78b相当于“修正用接触部”,测量端子111相当于“测量部”。
(第二实施方式)
图4所示的第二实施方式是第一实施方式的变形例。在第二实施方式的可变电阻器板270的电阻电路270a设有相当于第一实施方式的各构成75、72、76的连接电极275、滑动电极272、以及电阻元件276。除此之外,第二实施方式的修正用电极277在基板主体271上,与滑动电极272独立地形成。
修正用电极277在设于区域272a的除去部分272c,以不与滑动电极272重合的方式形成。修正用电极277设在不与滑动板44的各滑动接点45接触的位置。修正用电极277沿旋转轴部51的径向延伸为带状。修正用电极277形成一对修正用焊盘278a、278b以及中间电极部278c。与各调整用焊盘273a~273r相同,修正用焊盘278a、278b形成为大致圆形形状。一个修正用焊盘278a设在与将调整用焊盘273g~273k、273p~273r连起来的虚拟圆VC重合的位置。另一个修正用焊盘278b设在与滑动轨迹WT2重合的位置。
中间电极部278c形成在各修正用焊盘278a、278b之间。通过上述的各修正用焊盘278a、278b的配置,中间电极部278c的长度与形成有各调整用焊盘273g~273k、273p~273r的各滑动电极272的剩余部分272s的长度实质相同。除此之外,中间电极部278c的宽度与上述的各剩余部分272s的宽度一致。如以上那样,中间电极部278c的宽度及长度与特定的剩余部分272s的宽度及长度对应。因此,在修正用电极277中实际测量出的修正电阻值CR成为与剩余部分272s的剩余电阻值SR近似的值。这里,上述的剩余部分272s是,各滑动电极272中,从与滑动板44形成接触的接触位置279到各调整用焊盘273g~273k、273p~273r这部分(参照图4的点区域)。
以下对以上的可变电阻器板270的制造方法进行说明。在测量工序(S101:参照图3)中,在使测量端子111与一对修正用焊盘278a、278b分别触碰的状态下,通过测量器110测量修正用电极277的修正电阻值CR。然后,在设定工序(S102:参照图3)中,使用在测量工序中实际测量出的修正电阻值CR,计算剩余电阻值SR。此时使用的修正系数CC因为修正用电极277的形状与剩余部分272s的形状近似,而成为接近1.0的值。并且,在设定工序中,使用推定出的剩余电阻值SR,基于上述的式(1)设定每个测定区间的目标电阻值TR。
在调整工序(S103:参照图3)中,依次将测量端子111按压在区域272a、调整用焊盘273a~273r、以及区域272b,并通过激光加工装置120,在电阻元件276形成缺损部276a。由此,以在各调整用焊盘273a~273r实际测量出的电阻值成为在对各测定区间设定的目标电阻值TR的范围内的方式进行调整。
在到此为止所说明的第二实施方式中,也与第一实施方式相同,能够通过实际测量形成在可变电阻器板270的电极固有的修正电阻值CR,而使用该修正电阻值CR正确地推定剩余电阻值SR。根据以上构成,实现高精度的电阻元件276的形状调整,所以能够降低成为液面检测装置100(参照图1)的状态下的电阻值的偏差。
除此之外,若如第二实施方式,采用将修正用电极277形成为与滑动电极272独立的电极的构成,则能够确保修正用电极277的形状的自由度。因此,修正用电极277的形状能够规定为适合正确地推定剩余电阻值SR的形状。具体而言,在第二实施方式中,中间电极部278c的形状与剩余部分272s的形状近似,所以实际测量出的修正电阻值CR成为接近剩余电阻值SR的值。其结果,能够减少根据修正电阻值CR推定剩余电阻值SR时的误差,所以能够以更高的精度进行电阻元件的形状调整。因此,能够进一步降低成为液面检测装置的状态下的电阻值的偏差。
另外,在第二实施方式中,调整用焊盘273a~273r分别相当于“调整用接触部”,修正用焊盘278a、278b相当于“修正用接触部”。
(第三实施方式)
在图5所示的第三实施方式中,修正用电极377没有形成在各个基板主体371上,而是形成在供切出这些多个基板主体371的母基板130上。母基板130是作为基板主体371的形成材料的陶瓷制的圆板状的板件。修正用电极377设在母基板130的表面中成为各基板主体371的区域之外。修正用电极377是在各基板主体371上形成电阻电路370a的各电极的工序中,与各电极一起形成。另外,第三实施方式的电阻电路370a是从图4所示的第二实施方式的电阻电路270a中省略了除去部分272c以及修正用电极277的方式。
基于图5以及图4,在以下对从以上的母基板130切出的各可变电阻器板370中,修正电阻值的工序进行说明。
在测量工序(S101:参照图3)中,首先准备切出各可变电阻器板370以前的母基板130。然后,以测量端子111与修正用电极377的一对修正用焊盘378a、378b分别触碰的状态,通过测量器110测量修正用电极377的修正电阻值CR。该修正电阻值CR是对于从母基板130切出的全部的可变电阻器板370的修正能够使用的固有值。
在设定工序(S102:参照图3)中,使用在测量工序中实际测量出的修正电阻值CR,推定剩余电阻值SR。然后,基于推定出的剩余电阻值SR,根据上述的式(1)设定每个测定区间的目标电阻值TR。
在调整工序(S103:参照图3)中,依次将测量端子111按压在电阻电路370a中的区域272a、调整用焊盘273a~273r、以及区域272b(分别参照图3),并在电阻元件276形成缺损部276a。通过以上构成,以在各调整用焊盘273a~273r以及各区域272a、272b实际测量出的电阻值成为在对各测定区间设定的目标电阻值TR的范围内的方式进行调整。
如到此为止所说明的第三实施方式,即使在母基板130中成为基板主体371的区域之外,设置修正用电极377,实际测量出的修正电阻值CR也能够表现出在从母基板130切出的各可变电阻器板370形成的电极固有的值。因此,能够以使滑动板44与滑动电极272接触的状态下的电阻值表现出想要的电阻值DR的方式,精度良好地调整电阻元件276的形状。
以上,对多个实施方式进行了说明,但本公开并不限定于上述实施方式进行解释,在不脱离本公开的主旨的范围内,能够应用于各种实施方式以及组合。以下叙述上述实施方式的变形例。
在上述实施方式中,形成调整用焊盘的滑动电极与未形成调整焊盘的滑动电极大体交替地排列。但是,这样的滑动电极的排列能够适当地变更。例如,也可以是形成调整用焊盘的滑动电极每隔二个或者每隔三个未形成调整焊盘的滑动电极地形成的方式。另外,调整用焊盘的形状并不限定于上述的圆形形状而能够适当地变更。
在上述实施方式中,将形成为针状的测量端子作为测量部使用。通过这样的针状的形状,测量端子挤入各调整用焊盘以及各修正用焊盘,而与各电极形成可靠的导通。但是,这样的测量部也可以不是针状,能够适当地变更。
在上述第一实施方式中,为了使实际测量电阻值的焊盘的数目减少,而将沿滑动轨迹并排的多个滑动电极中,位于中央的一个滑动电极兼为修正用电极。但是,兼为修正用电极的滑动电极也可以是多个滑动电极中的任意一个滑动电极。另外,也可以多个滑动电极构成为兼为修正用电极,且具有一对修正用焊盘。如以上那样,通过使用在多个修正用电极测量出的修正电阻值,推定剩余电阻值的精度能够进一步得到提高。
在上述第二实施方式中,在滑动接点的可动范围之外的区域,形成一个修正用电极。但是,若是能确保在基板主体上的空间,则在基板主体上形成的修正用电极也可以为多个。除此之外,若形成相互不同的长度的修正用电极,并选择使用在形状最近似剩余部分的修正用电极测量出的修正电阻值,则推定剩余电阻值的精度能够进一步得到提高。
在上述第三实施方式中,形成在母基板中,形成可变电阻器板的区域之外的修正用电极为一个。但是,也可以在母基板形成多个修正用电极。例如,若在母基板的多个位置形成修正电极,并选择和使用在距离母基板中切出可变电阻器板的位置最近的修正用电极所测量出的修正电阻值,则即使不针对每个可变电阻器板设置修正用电极,也能够确保推定剩余电阻值的精度。
在上述实施方式中,通过照射激光修剪电阻元件,来实施电阻值的修正。但是,调整电阻元件的形状的加工方法并不限定于通过照射激光的方法。电阻元件的修剪也能够通过化学加工方法以及机械的加工方法,或者它们的组合来实施。
在上述实施方式中,通过两个滑动接点与一个滑动电极接触的构成,即使在例如一个滑动接点与滑动电极之间夹有异物的情况下,也能够输出电阻值。但是,滑动接点的数目并不限定于两个,能够适当地变更,例如也可以是一个或者是三个以上。
在上述实施方式中,设定目标电阻值TR的范围时使用的误差范围ER能够按照每个测量区间变更。例如,也可以越是接近连接电极的测量区间,误差范围ER越窄。另外,也可以随着成为距离连接电极较远的测量区间,误差范围ER阶段性地增大。
在上述实施方式中,作为形成基板主体的绝缘材料使用陶瓷,但这样的绝缘材料并不限定于陶瓷,而能够适当地变更。另外,作为各电极使用的导电材料也并不限定于银,而能够适当地变更。
以上,对将本公开应用于检测燃料的余量的液面检测装置所使用的可变电阻器板的例子进行了说明。但是,本公开的应用对象并不限定于这样的液面检测装置的可变电阻器板,也可以是设在安装于车辆的其它的液体、例如制动液、发动机冷却水、发动机油等的容器内的液面检测装置的可变电阻器板。并且,并不限定于车辆用,在设于各种民生用设备、各种输送机械具备的液体容器内的液面检测装置的可变电阻器板也能够应用本公开。
本公开依照实施例进行了记述,但本公开应该理解为并不限定于该实施例、结构。本公开也包含各种变形例、等同范围内的变形。除此之外,各种组合、方式、以及在其包含一个要素,一起以上,或者一个以下的其它的组合、方式也在本公开的范畴、思想范围内。

Claims (8)

1.一种液面检测装置用的可变电阻器板,用于检测液体的液面高度的液面检测装置,通过与根据液面高度相对位移的滑动部件组合而表现与液面高度对应的电阻值,该可变电阻器板被基于使用测量器分别实际测量的电阻值来修正每个可变电阻器板个体的电阻值的偏差,其特征在于,具备:
基板主体,其由绝缘性的材料形成;
多个滑动电极,其沿着上述滑动部件的滑动轨迹,相互隔开间隔排列在上述基板主体上;
电阻元件,其通过相互连接多个上述滑动电极而使这些滑动电极间产生电阻,能够通过调整在上述基板主体上的形状来修正每个可变电阻器板个体的电阻值;
调整用接触部,其形成于多个上述滑动电极中的至少一个,位于从上述滑动部件的滑动轨迹偏离的位置,供上述测量器的测量部触碰;以及
一对修正用接触部,其形成在设于上述基板主体上的一个修正用电极,供上述测量部触碰。
2.根据权利要求1所述的可变电阻器板,其特征在于,
多个上述滑动电极之一兼为上述修正用电极,
形成于兼为上述修正用电极的上述滑动电极的上述调整用接触部,兼为一对上述修正用接触部中的一个。
3.根据权利要求1所述的可变电阻器板,其特征在于,
上述修正用电极独立于上述滑动电极地形成于上述基板主体上。
4.根据权利要求3所述的可变电阻器板,其特征在于,
上述修正用电极在一对上述修正用接触部之间形成中间电极部,
在形成上述调整用接触部的上述滑动电极中,将从与上述滑动部件接触的接触位置到该调整用接触部的区间作为剩余部分,
上述中间电极部的宽度和长度与上述剩余部分的宽度和长度对应。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的可变电阻器板,其特征在于,
各上述滑动电极与上述滑动部件在多个位置接触。
6.一种液面检测装置,其特征在于,
具备权利要求1~4中任意一项所述的可变电阻器板。
7.一种可变电阻器板的制造方法,是制造权利要求1~4中任意一项所述的可变电阻器板的方法,其特征在于,包括如下工序:
测量工序,在将上述测量部与一对上述修正用接触部分别触碰的状态下,测量上述修正用电极的修正电阻值;
设定工序,使用在上述测量工序测量出的上述修正电阻值,推定在上述滑动电极中供上述滑动部件接触的接触位置和上述调整用接触部之间产生的剩余电阻值,设定包含上述剩余电阻值的目标电阻值;以及
调整工序,以在将上述测量部与上述调整用接触部触碰的状态下,由上述测量器实际测量的上述滑动电极的电阻值成为上述目标电阻值的方式,调整上述基板主体上的上述电阻元件的形状。
8.一种可变电阻器板的制造方法,上述可变电阻器板用于制造检测液体的液面高度的液面检测装置,通过与根据液面高度相对位移的滑动部件组合而表现与液面高度对应的电阻值,具备由绝缘性的材料形成的基板主体、沿着上述滑动部件的滑动轨迹相互隔开间隔排列在上述基板主体上的多个滑动电极、以及通过相互连接多个上述滑动电极而使这些滑动电极间产生电阻的电阻元件,其特征在于,包括如下工序:
测量工序,准备供切出多个上述基板主体、并在构成上述基板主体的区域之外设置一个修正用电极的母基板,在测量器的测量部与形成在上述修正用电极的一对修正用接触部分别触碰的状态下,使用上述测量器测量上述修正用电极的修正电阻值;
设定工序,使用在上述测量工序测量出的上述修正电阻值,推定在上述滑动电极中与上述滑动部件接触的接触位置和位于从上述滑动轨迹偏离的位置的调整用接触部之间产生的剩余电阻值,设定包含上述剩余电阻值的目标电阻值;以及
调整工序,以在将上述测量部与上述调整用接触部触碰的状态下,由上述测量器实际测量的上述滑动电极的电阻值成为上述目标电阻值的方式,调整上述基板主体上的上述电阻元件的形状,来修正上述可变电阻器板上的每个可变电阻器板个体的电阻值的偏差。
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