JPH0917618A - 抵抗膜基台の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 抵抗膜形成面に、射出成形時の「ひけ」によ
るくぼみを実質上生じないように、電極ピン付の抵抗膜
基台を製造する。 【構成】 抵抗膜形成用の表面(20)下の表層域(21)およ
び電極ピン周り領域(22a〜22c)を除外した形状の合成樹
脂１次台(23)を第１回の射出成形により成形し(図1)、
ピン収納穴(24a〜24c)と、ピン先端面を同一面に規制し
かつ表層域形成空間を区画するための内平面(25)を有す
る金型(26〜28)を用いて、第２回の射出成形により、合
成樹脂１次台(23)に表層域(21)および電極ピン周りの除
外領域(29a〜19c)を埋めかつ電極ピン(13a〜13c)が接合
した２次成形層(21,22a〜22)を形成する(図3)。又は、
電極ピン付合成樹脂１次台(23)を形成し、そして表層樹
脂を「ひけ」に充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、平面上に抵抗膜を有す
る抵抗器の抵抗膜基台の製法に関し、特に、これに限定
する意図ではないが、抵抗膜に接触子が摺接した可変抵
抗器（いわゆるポテンショメ−タ）の、抵抗膜を形成す
る表面と該表面と先端面が実質上同一面をなす外部接続
用の電極ピンを有する抵抗膜基台の製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】１つのポテンショメ−タを図７に示す。
図７の（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断
面図（抵抗膜基台１２の表面を示す平面図）である。ポ
テンショメ−タ１０の抵抗膜基台１２は、樹脂成形によ
り形成されており、抵抗膜基台１２には、抵抗膜の端子
リ−ドとコネクタピンの役割りを担う電極ピン１３（１
３ａ〜１３ｂ）が樹脂成形時に一体化されており、同時
に、コネクタとしてのプラグガイド壁１４が一体成形さ
れている。電極ピン１３の先端は基台１２の表面に露出
しており、この表面に抵抗膜１６が形成されている。す
なわち、必要に応じて導体膜１５が電極ピン１３の露出
面に形成され、この導体膜１５に一部重なるように抵抗
膜１６が形成されている。導体膜１５および抵抗膜１６
は、導体粉を分散した熱硬化性樹脂液又はペ−ストを印
刷によりパタ−ン塗付した後、焼成（硬化処理）したも
のである。

【０００３】基台１２の抵抗膜１６と接触するブラシ１
７がブラシ保持具１８で支持され、ブラシ保持具１８
は、ハウジング１１のボス部１１ａに回転自在に結合し
た接続軸１９に固着されている。ブラシ保持具１８はハ
ウジング１１に対して回動自在である。接続軸１９の下
端には連結ア−ムが固着されており、この連結ア−ムが
コイルスプリングで所定方向に回動強制されている。連
結ア−ムには、回転角検出対象（例えば車両上エンジン
のスロットルバルブ）に連結されたロッドが結合され
る。

【０００４】図７の（ａ）に示す抵抗膜基台１２の、抵
抗膜１６を形成する表面は極力完全平面に近いものであ
るのが望ましい。仮に表面に凹凸があってそれが大きい
と、まず抵抗膜形成のためにその表面に導体粉を分散し
た熱硬化性樹脂液又はペ−ストを印刷によりパタ−ン塗
付するときに、凹部で塗付厚が厚くなり、これがその部
位での抵抗値の低下となる。次に、ポテンショメ−タを
組立てた後、ブラシ１７の弾力性により、ブラシ１７／
抵抗膜１６間の電気的接続はまず確保されるものの、ブ
ラシ１７の回動角によって接触圧が異なり、検出抵抗値
（ブラシ１７が接続された電極ピン１３ｂと、抵抗端子
の電極ピン１３ａ，１３ｃとの抵抗値が変動する。ま
た、凸部の抵抗膜が早期に摩耗し、局所的に抵抗値が高
くなる。これらの抵抗値の変動は、ポテンショメ−タの
信頼性を損ねる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】抵抗膜基台１２を１回
の合成樹脂射出成形で形成すると、樹脂成形金型に樹脂
を注入した後の、収縮あるいはそれに伴なう変形によ
り、樹脂表面に「ひけ」と称される下がり（ゆるやかな
へこみ）を生じ、この「ひけ」が厚肉部の表面で大き
い。前述の抵抗膜基台１２は、抵抗膜１６を形成する表
面直下が厚肉であるので、該表面のひけが大きく、上述
の問題を生じ易い。

【０００６】第１回の合成樹脂射出成形で、電極ピンの
先端部を位置決めし一体化した、抵抗膜１６を形成する
ための比較的に薄い表層域を成形すると、この表層域の
肉厚が小さいので、該表層域の「ひけ」は問題になるほ
どには大きくない。しかし、第２回の合成樹脂射出成形
で、該表層域および電極ピンに本体部を一体に成形する
と、本体部の、前記表層域直下の接合面に比較的に大き
な「ひけ」が現われ、この「ひけ」で引かれて、前記表
層域が曲げられてその表面すなわち抵抗膜１６を形成す
る表面がくぼみ、上述の問題を生じ易い。

【０００７】本発明は上述の「ひけ」によるくぼみを実
質上生じないように、電極ピン付の抵抗膜基台を製造す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願の第１番の発明は、
実質上平担な抵抗膜形成用の表面(20)を有する合成樹脂
台(12)，先端面が前記表面(20)と実質上同一面をなし、
該表面(20)と実質上直交する方向に合成樹脂台(12)を貫
通して後端が合成樹脂台の裏面より突出しかつ合成樹脂
台に固着した外部接続用の複数個の電極ピン(13a〜13c)
を有する抵抗膜基台(12)の製造方法において、前記合成
樹脂台(12)の、前記表面(20)下の表層域(21)および電極
ピン周り領域(22a〜22c)を除外した形状の合成樹脂１次
台(23)を第１回の射出成形により成形し(図1)、電極ピ
ン位置決め収納穴(24a〜24c)と、電極ピン先端面を同一
面に規制しかつ前記表層域形成空間を区画するための内
平面(25)を有し、かつ合成樹脂１次台(23)を位置決めす
る射出成形金型(26〜28)に収納し(図2)、このとき該合
成樹脂１次台(23)の、電極ピン周りの除外領域(29a〜29
c)に電極ピン(13a〜13c)を通して前記収納穴(24a〜24c)
に収めて前記内平面(25)で電極ピン(13a〜13c)の先端面
を同一面上に規制し、そして第２回の射出成形により、
合成樹脂１次台(23)に表層域(21)および電極ピン周りの
除外領域(29a〜29c)を埋めかつ電極ピン(13a〜13c)が接
合した２次成形層(21,22a〜22c)を形成する(図3)、こと
を特徴とする。

【０００９】本願の第２番の発明は、実質上平担な抵抗
膜形成用の表面(20)を有する合成樹脂台(12)，先端面が
前記表面(20)と実質上同一面をなし、該表面(20)と実質
上直交する方向に合成樹脂台(12)を貫通して後端が合成
樹脂台の裏面より突出しかつ合成樹脂台に固着した外部
接続用の複数個の電極ピン(13a〜13c)を有する抵抗膜基
台(12)の製造方法において、前記合成樹脂台(12)を形成
する空間，電極ピン位置決め収納穴(24a〜24c)および電
極ピン先端面を同一面に規制するための内平面(25)を有
する射出成形金型(41〜43)で、電極ピン(13a〜13c)を一
体成形した合成樹脂１次台(23)を第１回の射出成形によ
り成形し(図4)、合成樹脂１次台(23)を、その電極ピン
先端面と同一面の前記抵抗膜形成用の表面(20)を形成す
るための内平面(54)を有し、かつ合成樹脂１次台(23)を
位置決めする射出成形金型(41,42,53)に収納し、このと
き該内平面(54)を合成樹脂１次台(23)の電極ピン(13a〜
13c)の先端面に圧接し、そして第２回の射出成形によ
り、該内平面(54)と合成樹脂１次台(23)の電極ピン先端
面が露出する表面(30)との間に表層樹脂(21)を充填する
(図5)、ことを特徴とする。

【００１０】なお、理解を容易にするためにカッコ内に
は、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項
に付した記号を、参考までに付記した。

【００１１】

【作用および効果】第１番の発明によれば、第１回の射
出成形により成形された合成樹脂１次台(23)は、その上
表面(30)に、前述の「ひけ」によりくぼみを生じたものと
なる。しかし、第２回の射出成形により形成された２次
成形層(21,22a〜22c)の中の表層域(21)は、該くぼみを
埋めて合成樹脂１次台(23)の上表面(30)に接合し、該表
層域(21)の厚みが薄いので、また、その下の厚肉の合成
樹脂１次台(23)上に接合しているので、それ自身の表面
(20)に生ずる「ひけ」は極く軽度であり、したがって表面
(20)は実質上平担である。

【００１２】仮に、比較的に大きい「ひけ」を生ずる合
成樹脂１次台(23)に電極ピン(13a〜13c)を一体成形によ
り接合した場合には、「ひけ」により電極ピン(13a〜13c)
の個々のピン高さが変化する可能性があるが、本発明で
は、「ひけ」を実質上生じない第２回の射出成形時に合成
樹脂１次台(23)の電極ピン周りの除外領域(29a〜29c)に
合成樹脂(22a〜22c)を注入して電極ピン(13a〜13c)を、
すでに成形を終わり変形を生じない合成樹脂１次台(23)
に一体化するので、電極ピン(13a〜13c)に実質上ピン高
さの変化を生じない。

【００１３】したがって第１発明によれば、抵抗膜形成
面(20)が平担で、しかも電極ピン(13a〜13c)の姿勢およ
び位置が正確に定まった抵抗膜基台(12)が得られる。こ
の抵抗膜形成面(20)に抵抗膜を形成してポテンショメ−
タを組立てると、このポテンショメ−タのブラシ(摺動
接点)接続端子(13b)と抵抗膜端子(13a,13c)の抵抗値
は、ブラシ位置によって変動することがなく、信頼性が
高い。

【００１４】第２番の発明によれば、第１回の射出成形
により成形された合成樹脂１次台(23)は、その上表面(3
0)に、前述の「ひけ」によりくぼみを生じたものとなる。
しかし、第２回の射出成形により形成された表層樹脂(2
1)が、該くぼみを埋めて合成樹脂１次台(23)の上表面(3
0)に接合し、表層樹脂(21)の厚みが薄いので、また、そ
の下の厚肉の合成樹脂１次台(23)上に接合しているの
で、それ自身の表面(20)に生ずる「ひけ」は極く軽度であ
り、したがって表面(20)は実質上平担である。

【００１５】したがって第２発明によれば、抵抗膜形成
面(20)が平担で、しかも電極ピン(13a〜13c)の先端面が
抵抗膜形成面(20)と同一面をなす抵抗膜基台(12)が得ら
れる。この抵抗膜形成面(20)に抵抗膜を形成してポテン
ショメ−タを組立てると、このポテンショメ−タのブラ
シ(摺動接点)接続端子(13b)と抵抗膜端子(13a,13c)の抵
抗値は、ブラシ位置によって変動することがなく、信頼
性が高い。

【００１６】本願の各発明の他の目的および特徴は、図
面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００１７】

【実施例】

−実施例１− 図１の（ａ）に、第１回の射出成形に用いた成形用金型
３１〜３４の横断面を示す。これらの金型３１〜３３
は、図１の（ｂ）に縦断面を示し（ｃ）に底面図を示す
合成樹脂１次台２３を合成樹脂射出成形で形成するため
の樹脂注入空間３５を有する。突起３６ａ〜３６ｃは、
電極ピン周りの除外領域２９ａ〜２９ｃ（図１の（ａ）
の空間）を合成樹脂１次台２３に形成するためのもので
ある。なお、図１の（ａ）では、樹脂注入空間３５に樹
脂を圧入するための流路ならびに排気およびオ−バフロ
−用の流路の図示は省略した。以下、他の、樹脂注入金
型を示す図面においても同様である。

【００１８】この第１回の射出成形で得られる合成樹脂
１次台２３（図１の（ａ），（ｂ））は、抵抗膜基台１
２（図３）の本体となるものであり、後に形成される表
層領域２１を支持する比較的に厚肉の天板部（図１で符
号２３が指す部位）およびプラグ受け用のプラグガイド
壁１４を有する。天板部は厚肉であるためその表面３０
には比較的に大きな「ひけ」を生ずる。しかしこの「ひ
け」による表面３０の凹凸は、添付図面には示していな
い。図に示す寸法では「ひけ」の深さは１ｍｍ前後ある
いは１ｍｍ未満である。

【００１９】図２に、第２回の射出成形に用いた樹脂注
入金型２６〜２８と、その内部に装着した合成樹脂１次
台２３の断面を示す。金型２６〜２８を図２に示すよう
に結合する前に、中間金型２７には合成樹脂１次台２３
が装着され、下金型２６の収納穴２４ａ〜２４ｃに電極
ピン１３ａ〜１３ｃの下部位が挿入される。そして、下
金型２６に中間金型２７を載せる。このとき電極ピン１
３ａ〜１３ｃの上部位が、合成樹脂１次台２３の除外領
域２９ａ〜２９ｃを貫通する。次に、中間金型２７の上
に上金型２８を載せて、３つの金型２６〜２８を一体に
締結する。上金型２８の下面には表層域２１を形成する
浅い丸穴があり、その底面２５は、平担である。３つの
金型２６〜２８を一体に締結するとき、底面２５が電極
ピン１３ａ〜１３ｃの上端面に当り、電極ピン１３ａ〜
１３ｃの上端面はすべて底面２５で加圧されて規制され
る。このように３つの金型２６〜２８を一体に締結し、
中間金型２７と上金型２８の空間（２５，２９ａ〜２９
ｃ）に樹脂を圧入する。これにより図３に示す抵抗膜基
台１２が出来上る。なお、その後の工程で、抵抗膜基台
１２の、第２回の射出成形で形成された表層域２１の表
面２０に、抵抗膜１６を形成する。抵抗膜１６を形成し
た抵抗膜基台１２は、例えば図７の（ａ）に示す基台１
２に代えて、ポテンショメ−タ１０に従来の基台１２と
同様に組込まれる。

【００２０】第２回の射出成形で形成された表層域２１
は薄いので、第１回の射出成形で形成された合成樹脂１
次台２３に接合しこの１次台２３のひけ済みの天板（２
３）が表層域２１の変形を妨げるので、表層域２１は実
質上「ひけ」を生じない。したがって表面２０は平担で
あり、後工程でその上に形成する抵抗層１６の厚みは均
一となり、またポテンショメ−タ１０に組込んだ後は、
該ポテンショメ−タはブラシ位置による抵抗値変動が実
質上なく、抵抗膜１６の部分的な強い摩耗を生じない。
信頼性が高いポテンショメ−タが得られる。

【００２１】−第２実施例− 図４の（ａ）に、第１回の射出成形に用いた成形用金型
４１〜４３の横断面を示す。これらの金型４１〜４３
は、図４の（ｂ）に縦断面を示す合成樹脂１次台２３を
合成樹脂射出成形で形成するための樹脂注入空間３５を
有する。下金型４１には、電極ピン１３ａ〜１３ｃを受
入れる穴２４ａ〜２４ｃがあり、上金型４３には、抵抗
膜を形成する表面（２０）に対応する平担な底面２５を
有する浅い丸穴があり、３つの金型４１〜４３を一体に
締結するとき、下金型４１に挿入された電極ピン１３ａ
〜１３ｃの上端面に底面２５が当り、電極ピン１３ａ〜
１３ｃは、それらの製作上の寸法誤差により、長いもの
から縦方向に圧縮され、長い分、空間３５に露出する部
位で曲がり、電極ピン１３ａ〜１３ｃの上端面はすべて
底面２５で加圧される。しかし、電極ピン１３ａ〜１３
ｃの製作上の寸法誤差は小さいので、上述の曲りは僅少
である。このように３つの金型４１〜４３を一体に締結
し、空間３５に樹脂を圧入する。これにより図４の
（ｂ）に示す、電極ピン付の合成樹脂１次台２３ができ
る。この１次台２３は、抵抗膜基台１２（図５，図６）
の本体となるものであり、天板部（図４の（ｂ）で符号
２３が指す部位）およびプラグ受け用のプラグガイド壁
１４を有する。天板部は厚肉であるためその表面３０に
比較的に大きな「ひけ」を生ずる。図４の（ｂ）にはこ
の「ひけ」を誇張して示した。実際の「ひけ」の深さ
は、図４の（ｂ）に示す深さの１／２あるいはそれ以下
である。電極ピン１３ａ〜１３ｃ周りでは、樹脂が電極
ピンに接合し、電極ピンがその移動に抵抗を与えるの
で、電極ピンに近いほど「ひけ」は小さく、３個の電極
ピン１３ａ〜１３ｃの先端面は、実質上同一面上に留ま
る。

【００２２】図５に、第２回の射出成形に用いた樹脂注
入金型４１，４２，と、その内部に装着した合成樹脂１
次台２３の断面を示す。金型４１，４２は、第１回の射
出成形に用いたものであるが、金型は、先に使用した金
型４３と取り替えられたものである。この実施例では、
第１回の射出成形を終わった後に、上金型４３のみを外
し、代りに金型５３を装着した。なお、合成樹脂１次台
２３の天板部の、金型５３の装着に支障のある樹脂つな
がり部（注入路，排出路に連なる樹脂）は切除する。

【００２３】上金金型５３の形状は、第１回の射出成形
に用いた上金型４３と実質上同一の形状である。ただ
し、第２回の射出成形は、「ひけ」の部分に樹脂注入す
るので、注入路および気体排出および樹脂オ−バフロ−
のための排路は、底面２５と表面３０の間に樹脂を注入
する形で形成されている。金型４１，４２および合成樹
脂１次台２３を一体に維持したまま、上金型４３を図５
の（ａ）に示すように上金型５３に交換して、金型４
１，４２および５３を一体に締結する。このとき、電極
ピン１３ａ〜１３ｃの先端面に、上金型５３の、表層域
形成用の丸穴の、平担な底面５４が当り、電極ピン１３
ａ〜１３ｃの先端面を加圧する。次に上金型５３に射出
成形により樹脂を注入する。すなわち、図５の（ａ）に
示す、１次台２３の表面３０と底面５４の間に樹脂を注
入する。これにより、図５の（ｂ）に縦断面を示し、図
６に上面および下面を示す抵抗膜基台１２が完成する。
この第２回の射出成形で形成された表層樹脂２１は厚み
が薄いことと、その下の１次台２３の上表面に接合して
いることにより、「ひけ」をほとんど生ない。したがっ
て、最終的に形成された抵抗膜形成用の表面２０は平担
である。この表面２０と、電極ピン１３ａ〜１３ｃの上
端面が同一面をなす。なお、その後の工程で、抵抗膜基
台１２の、表面２０に、抵抗膜１６を形成する。抵抗膜
１６を形成した抵抗膜基台１２は、例えば図７の（ａ）
に示す基台１２に代えて、ポテンショメ−タ１０に従来
の基台１２と同様に組込まれる。

【００２４】表面２０は平担であり、後工程でその上に
形成する抵抗層１６の厚みは均一となり、またポテンシ
ョメ−タ１０に組込んだ後は、該ポテンショメ−タはブ
ラシ位置による抵抗値変動が実質上なく、抵抗膜１６の
部分的な強い摩耗を生じない。信頼性が高いポテンショ
メ−タが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は、本発明の第１実施例で第１回の合
成樹脂射出成形に用いた金型の縦断面図であり、（ｂ）
は、第１回の射出成形で得た合成樹脂１次台２３の縦断
面図であり、（ｃ）は底面図である。

【図２】 第１実施例で第２回の合成樹脂射出成形に用
いた金型の縦断面図である。

【図３】 第１実施例で得た抵抗膜基台１２を示し、
（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図で
ある。

【図４】 （ａ）は、本発明の第２実施例で第１回の合
成樹脂射出成形に用いた金型の縦断面図であり、（ｂ）
は、第１回の射出成形で得た合成樹脂１次台２３の縦断
面図である。

【図５】 （ａ）は、第２実施例で第２回の合成樹脂射
出成形に用いた金型の縦断面図、（ｂ）は第２実施例で
得た抵抗膜基台１２の縦断面図である。

【図６】 （ａ）は第２実施例で得た抵抗膜基台１２の
平面図、（ｂ）は底面図である。

【図７】 抵抗膜基台を用いた従来のポテンショメ−タ
の１つを示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ線横断面図である。

【符号の説明】

１０：ポテンショメ−タ １１：ハ
ウジング １１ａ：ボス部 １２：抵
抗膜基台 １３（１３ａ〜１３ｃ）：電極ピン １４：プ
ラグガイド壁 １５：導体膜 １６：抵
抗膜 １７：ブラシ １８：ブ
ラシ保持具 ２０：抵抗膜を形成する表面 ２１：表
層域，表層樹脂 ２２ａ〜２２ｃ：電極ピン周りの領域 ２３：合
成樹脂１次台 ２４ａ〜２４ｃ：電極ピン位置決め収納穴 ２５：底
面 ２６〜２８：金型 ２９ａ〜
２９ｃ：除外領域 ３０：１次台の表面 ３１〜３
３：金型 ３５：空間 ４１〜４
３：金型 ５３：金型 ５４：底
面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】実質上平担な抵抗膜形成用の表面を有する
   合成樹脂台，先端面が前記表面と実質上同一面をなし、
   該表面と実質上直交する方向に合成樹脂台を貫通して後
   端が合成樹脂台の裏面より突出しかつ合成樹脂台に固着
   した外部接続用の複数個の電極ピンを有する抵抗膜基台
   の製造方法において、 前記合成樹脂台の、前記表面下の表層域および電極ピン
   周り領域を除外した形状の合成樹脂１次台を第１回の射
   出成形により成形し、 電極ピン位置決め収納穴と、電極ピン先端面を同一面に
   規制しかつ前記表層域形成空間を区画するための内平面
   を有し、かつ合成樹脂１次台を位置決めする射出成形金
   型に収納し、このとき該合成樹脂１次台の、電極ピン周
   りの除外領域に電極ピンを通して前記収納穴に収めて前
   記内平面で電極ピンの先端面を同一面上に規制し、そし
   て第２回の射出成形により、合成樹脂１次台に表層域お
   よび電極ピン周りの除外領域を埋めかつ電極ピンが接合
   した２次成形層を形成する、ことを特徴とする抵抗膜基
   台の製造方法。
2. 【請求項２】実質上平担な抵抗膜形成用の表面を有する
   合成樹脂台，先端面が前記表面と実質上同一面をなし、
   該表面と実質上直交する方向に合成樹脂台を貫通して後
   端が合成樹脂台の裏面より突出しかつ合成樹脂台に固着
   した外部接続用の複数個の電極ピンを有する抵抗膜基台
   の製造方法において、 前記合成樹脂台を形成する空間，電極ピン位置決め収納
   穴および電極ピン先端面を同一面に規制するための内平
   面を有する射出成形金型で、電極ピンを一体成形した合
   成樹脂１次台を第１回の射出成形により成形し、 合成樹脂１次台を、その電極ピン先端面と同一面の前記
   抵抗膜形成用の表面を形成するための内平面を有し、か
   つ合成樹脂１次台を位置決めする射出成形金型に収納
   し、このとき該内平面を合成樹脂１次台の電極ピンの先
   端面に圧接し、そして第２回の射出成形により、該内平
   面と合成樹脂１次台の電極ピン先端面が露出する表面と
   の間に表層樹脂を充填する、ことを特徴とする抵抗膜基
   台の製造方法。