KR101849033B1 - 액면 검출 장치용 가변 저항기판, 가변 저항기판의 제조 방법, 액면 검출 장치 - Google Patents

액면 검출 장치용 가변 저항기판, 가변 저항기판의 제조 방법, 액면 검출 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101849033B1
KR101849033B1 KR1020167024294A KR20167024294A KR101849033B1 KR 101849033 B1 KR101849033 B1 KR 101849033B1 KR 1020167024294 A KR1020167024294 A KR 1020167024294A KR 20167024294 A KR20167024294 A KR 20167024294A KR 101849033 B1 KR101849033 B1 KR 101849033B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sliding
resistance value
correction
electrode
contact
Prior art date
Application number
KR1020167024294A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160117573A (ko
Inventor
요시후미 데라다
Original Assignee
가부시키가이샤 덴소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 덴소 filed Critical 가부시키가이샤 덴소
Publication of KR20160117573A publication Critical patent/KR20160117573A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101849033B1 publication Critical patent/KR101849033B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/30—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
    • G01F23/32—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements
    • G01F23/36—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements using electrically actuated indicating means
    • G01F23/363—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements using electrically actuated indicating means using electromechanically actuated indicating means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C10/00—Adjustable resistors
    • H01C10/30—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element
    • H01C10/32—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element the contact moving in an arcuate path
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C10/00—Adjustable resistors
    • H01C10/30—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element
    • H01C10/32—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element the contact moving in an arcuate path
    • H01C10/34—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element the contact moving in an arcuate path the contact or the associated conducting structure riding on collector formed as a ring or portion thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/22—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for trimming
    • H01C17/24—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for trimming by removing or adding resistive material
    • H01C17/242—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for trimming by removing or adding resistive material by laser

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Level Indicators Using A Float (AREA)
  • Adjustable Resistors (AREA)

Abstract

액면 검출 장치(100)용 가변 저항기판은, 절연성 재료에 의해 형성되는 기판 본체(71, 271)와, 액면 높이에 따라 상대 변위하는 미끄럼 이동 부재(44)의 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)을 따라, 서로 간격을 두면서 기판 본체 상에 배열되는 복수의 미끄럼 이동 전극(72, 272)과, 복수의 미끄럼 이동 전극을 서로 연결함으로써 미끄럼 이동 전극간에 전기 저항을 발생시키고, 기판 본체 상에서의 형상이 조정됨으로써 개체마다의 저항값의 보정을 가능하게 하는 저항체(76, 276)와, 복수의 미끄럼 이동 전극 중 적어도 하나에 형성되고, 미끄럼 이동 부재의 미끄럼 이동 궤적으로부터 벗어나 위치하고, 계측기(110)의 계측부(111)가 접촉되는 조정용 접촉부(73a 내지 73r, 273a 내지 273r)와, 기판 본체 상에 설치된 하나의 보정용 전극(77, 277)에 형성되고, 계측부가 접촉되는 한 쌍의 보정용 접촉부(78a, 78b; 278a, 278b)를 구비한다.

Description

액면 검출 장치용 가변 저항기판, 가변 저항기판의 제조 방법, 액면 검출 장치 {VARIABLE-RESISTOR PLATE FOR LIQUID LEVEL DETECTOR, VARIABLE-RESISTOR PLATE PRODUCTION METHOD, AND LIQUID LEVEL DETECTOR}
<관련 출원의 상호 참조>
본 개시는 2014년 3월 7일에 출원된 일본 출원 번호 제2014-45412호에 기초하는 것이며, 여기에 그 기재 내용을 원용한다.
본 개시는 액체의 액면 높이를 검출하는 액면 검출 장치에 사용되는 가변 저항기판, 그 제조 방법 및 액면 검출 장치에 관한 것이다.
종래, 예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 액면 검출 장치에 사용되는 가변 저항기는, 액면의 높이에 따라 미끄럼 이동 접점이 절연 기판에 대하여 상대 변위함으로써, 액면의 높이에 따른 전기 저항값(이하, 「저항값」)을 나타낸다. 이러한 가변 저항기에 있어서, 절연 기판 상에는, 미끄럼 이동 접점의 미끄럼 이동 궤적을 따라 배열되는 복수의 도체와, 복수의 도체를 연결함으로써 이들 도체간에 전기 저항을 발생시키는 저항체가 형성되어 있다.
그런데, 특허문헌 1에 개시된 구성에서는, 절연 기판 상에서의 저항체의 형상을 조정함으로써, 도체간에서의 저항값의 변경이 가능하다. 그로 인해, 특정한 도체에 형성한 접촉부에 계측기의 계측부를 접촉시킴으로써 저항값을 실측하고, 실측된 저항값에 기초하여 저항체의 형상을 조정하면, 가변 저항기마다의 저항값의 변동이 보정 가능하게 된다.
그러나, 복수의 도체가 미끄럼 이동 접점의 미끄럼 이동 궤적을 따라 배열되는 구성이기 때문에, 계측부와 안정적으로 접촉 가능한 형상의 접촉부를, 도체에 있어서 미끄럼 이동 접점과 실제로 접촉하는 접촉 위치에 형성하는 것은, 실질적으로 불가능하다. 그로 인해, 저항값의 계측에 사용되는 접촉부는, 미끄럼 이동 접점의 미끄럼 이동 궤적으로부터 벗어난 위치에 형성되게 된다.
그리고, 미끄럼 이동 궤적으로부터 벗어나 위치하는 접촉부와, 실제로 미끄럼 이동 접점이 접촉하는 접촉 위치의 사이에는, 도체의 형성 재료에 의한 전기 저항이 발생한다. 이러한 전기 저항의 저항값(이하, 「잉여 저항값」)은, 도체의 형성 재료의 물성에 영향을 받기 때문에, 가변 저항기마다 불가피적으로 변동되기 쉬워, 정확하게 추정하기가 어렵다.
따라서, 접촉 위치로부터 어긋나 위치하는 접촉부에 계측부를 접촉시켜 저항값을 실측하면, 상술한 잉여 저항값을 포함하는 저항값이 계측되어 버린다. 그러므로, 저항값을 실측하면서 저항체의 형상을 조정해도, 액면 검출 장치로서 조립되고, 미끄럼 이동 접점이 실제로 도체에 접촉한 상태에서의 저항값은, 설계상에서 규정된 원하는 저항값으로부터 어긋나 버렸다.
일본 특허 공개 제2008-288354호 공보
본 개시는, 이상 설명한 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 액면 검출 장치로 된 상태에서의 저항값의 변동이 저감 가능한 기술을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 개시의 제1 형태는, 액체의 액면 높이를 검출하는 액면 검출 장치에 사용되고, 액면 높이에 따라 상대 변위하는 미끄럼 이동 부재와 조합됨으로써 액면 높이에 대응하는 저항값을 나타내고, 계측기를 사용하여 개별적으로 실측되는 저항값에 기초하여 개체마다의 저항값의 변동이 보정되는 가변 저항기판이며, 절연성 재료에 의해 형성되는 기판 본체와, 미끄럼 이동 부재의 미끄럼 이동 궤적을 따라, 서로 간격을 두면서 기판 본체 상에 배열되는 복수의 미끄럼 이동 전극과, 복수의 미끄럼 이동 전극을 서로 연결함으로써 이들 미끄럼 이동 전극간에 전기 저항을 발생시키고, 기판 본체 상에서의 형상이 조정됨으로써 개체마다의 저항값의 보정을 가능하게 하는 저항체와, 복수의 미끄럼 이동 전극 중 적어도 하나에 형성되고, 미끄럼 이동 부재의 미끄럼 이동 궤적으로부터 벗어나 위치하고, 계측기의 계측부가 접촉되는 조정용 접촉부와, 기판 본체 상에 설치된 하나의 보정용 전극에 형성되고, 계측부가 접촉되는 한 쌍의 보정용 접촉부를 구비하는 액면 검출 장치용 가변 저항기판으로 한다.
또한, 본 개시의 제2 형태는, 제1 형태에 따른 가변 저항기판을 제조하는 방법이며, 한 쌍의 보정용 접촉부의 각각에 계측부를 접촉시킨 상태에서, 보정용 전극의 보정 저항값을 계측하는 계측 공정과, 미끄럼 이동 전극에 있어서 미끄럼 이동 부재가 접촉하는 접촉 위치와 조정용 접촉부와의 사이에 발생하는 잉여 저항값을, 계측 공정에서 계측된 보정 저항값을 사용하여 추정하고, 잉여 저항값을 포함하는 목표 저항값을 설정하는 설정 공정과, 조정용 접촉부에 계측부를 접촉시킨 상태에서, 계측기에 의해 실측되는 미끄럼 이동 전극의 저항값이 목표 저항값으로 되도록, 기판 본체 상에서의 저항체의 형상을 조정하는 조정 공정을 포함하는 가변 저항기판의 제조 방법으로 한다.
이들 형태에서는, 보정용 전극에 형성된 한 쌍의 보정용 접촉부의 사이에서 계측된 보정 저항값은, 그 가변 저항기판에 형성되어 있는 전극 고유의 값으로 된다. 그러므로, 보정용 전극에서 계측된 보정 저항값을 사용함으로써, 조정용 접촉부를 갖는 특정한 미끄럼 이동 전극에 있어서, 실제로 미끄럼 이동 부재가 접촉하는 접촉 위치와 조정용 접촉부와의 사이에 발생한 잉여 저항값을 정확하게 추정하는 것이 가능하게 된다. 그로 인해, 접촉 위치로부터 어긋나 위치하는 조정용 접촉부에 계측부를 접촉시켜 저항값을 실측하지 않을 수 없어도, 미끄럼 이동 부재를 미끄럼 이동 전극에 접촉시킨 상태에서의 저항값이 원하는 저항값을 나타내도록, 기판 본체 상에서의 저항체의 형상은 고정밀도로 조정될 수 있다. 따라서, 액면 검출 장치로 된 상태에서의 저항값의 변동이 저감 가능하게 된다.
또한, 본 개시의 제3 형태는, 액체의 액면 높이를 검출하는 액면 검출 장치에 사용되고, 액면 높이에 따라 상대 변위하는 미끄럼 이동 부재와 조합됨으로써 액면 높이에 대응하는 저항값을 나타내는 가변 저항기판이며, 절연성 재료에 의해 형성되는 기판 본체와, 미끄럼 이동 부재의 미끄럼 이동 궤적을 따라 서로 간격을 두면서 기판 본체 상에 배열되는 복수의 미끄럼 이동 전극과, 복수의 미끄럼 이동 전극을 서로 연결함으로써 이들 미끄럼 이동 전극간에 전기 저항을 발생시키는 저항체를 구비하는 가변 저항기판을 제조하는 방법에 있어서, 복수의 기판 본체가 잘라내어지는 모(母)기판이며, 기판 본체로 되는 영역 외에 하나의 보정용 전극이 설치되는 모기판을 준비하고, 보정용 전극에 형성되는 한 쌍의 보정용 접촉부의 각각에 계측기의 계측부를 접촉시킨 상태에서, 계측기를 사용하여 보정용 전극의 보정 저항값을 계측하는 계측 공정과, 미끄럼 이동 전극에 있어서, 미끄럼 이동 부재와 접촉하는 접촉 위치와, 미끄럼 이동 궤적으로부터 벗어나 위치하는 조정용 접촉부와의 사이에 발생하는 잉여 저항값을, 계측 공정에서 계측된 보정 저항값을 사용하여 추정하고, 잉여 저항값을 포함하는 목표 저항값을 설정하는 설정 공정과, 조정용 접촉부에 계측부를 접촉시킨 상태에서, 계측기에 의해 실측되는 미끄럼 이동 전극의 저항값이 목표 저항값으로 되도록, 기판 본체 상에서의 저항체의 형상을 조정함으로써, 가변 저항기판에서의 개체마다의 저항값의 변동을 보정하는 조정 공정을 포함하는 가변 저항기판의 제조 방법으로 한다.
이 형태에서는, 기판 본체 상이 아니라, 기판 본체가 잘라내어지는 모기판 중에서 기판 본체로 되는 영역 외에, 보정용 전극이 설치된다. 이러한 형태라도, 보정 저항값은, 가변 저항기판에 형성되어 있는 전극 고유의 값으로 될 수 있다. 그러므로, 미끄럼 이동 부재를 미끄럼 이동 전극에 접촉시킨 상태에서의 저항값이 원하는 저항값을 나타내도록, 저항체의 형상을 고정밀도로 조정하는 것이 가능하게 된다.
본 개시에 대한 상기 목적 및 그 밖의 목적, 특징이나 이점은, 첨부의 도면을 참조하면서 하기의 상세한 기술에 의해 보다 명확하게 된다. 그 도면은,
도 1은 제1 실시 형태에 따른 액면 검출 장치의 정면도이다.
도 2는 제1 실시 형태에 따른 가변 저항기판의 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 제1 실시 형태에 따른 저항체의 형상을 조정함으로써, 저항값을 보정하는 공정을 순서대로 도시하는 흐름도이다.
도 4는 제2 실시 형태에 따른 가변 저항기판의 구성을 도시하는 평면도이다.
도 5는 제3 실시 형태에 따른 가변 저항기판이 복수개 취해지는 모기판의 구성을 도시하는 평면도이다.
이하, 복수의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 각 실시 형태에 있어서 대응하는 구성 요소에는 동일한 부호를 부여함으로써, 중복되는 설명을 생략하는 경우가 있다. 각 실시 형태에 있어서 구성의 일부분만을 설명하는 경우, 당해 구성의 다른 부분에 대해서는, 선행하여 설명한 다른 실시 형태의 구성을 적용할 수 있다. 또한, 각 실시 형태의 설명에 있어서 명시하고 있는 구성의 조합뿐만 아니라, 특히 조합에 지장이 발생하지 않으면, 명시되어 있지 않아도 복수의 실시 형태의 구성끼리를 부분적으로 조합할 수 있다.
(제1 실시 형태)
제1 실시 형태에 따른 액면 검출 장치(100)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 액체로서의 연료를 저류하는 연료 탱크(90) 내에 설치되어 있다. 액면 검출 장치(100)는, 연료 펌프 모듈(91) 등에 유지된 상태에서, 연료 탱크(90)에 저류되어 있는 연료의 액면의 높이를 검출한다. 액면 검출 장치(100)에 의해 검출된 검출 결과는, 콤비네이션 미터(도시하지 않음)를 향하여 출력되고, 콤비네이션 미터에 의해 운전자에게 통지된다.
액면 검출 장치(100)는 플로트(60), 플로트 아암(50), 아암 홀더(30), 하우징(20) 및 가변 저항기판(70) 등에 의해 구성되어 있다.
플로트(60)는, 예를 들어 발포시킨 에보나이트 등의 연료보다 비중이 작은 재료에 의해 형성되어 있다. 플로트(60)는, 연료로부터 받는 부력에 의해 연료의 액면에 부양 가능하다. 플로트(60)는, 플로트 아암에 유지되어 있다.
플로트 아암(50)은, 스테인리스강 등의 도전성 금속 재료로 이루어지는 환봉상의 코어재에 의해 형성되어 있다. 플로트 아암(50)에는, 플로트 유지부(52) 및 회전축부(51)가 형성되어 있다. 플로트 유지부(52)는, 플로트 아암(50)의 일단부측에 형성되고, 플로트(60)를 유지하고 있다. 회전축부(51)는, 플로트 아암(50)의 타단부측에 형성되고, 하우징(20)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 이상의 구성에 의한 플로트 아암(50)은, 플로트(60)의 상하 이동을 아암 홀더(30)의 회전 운동으로 변환한다.
아암 홀더(30)는, 예를 들어 폴리아세탈(POM) 수지 등의 수지 재료에 의해 형성되어 있다. 아암 홀더(30)에는, 아암 걸림 갈고리(31) 및 아암 삽입 구멍(32)이 형성되고, 미끄럼 이동 플레이트(44)가 설치되어 있다. 아암 삽입 구멍(32)에 회전축부(51)가 삽입됨과 함께, 아암 걸림 갈고리(31)에 플로트 아암(50)이 걸려짐으로써, 아암 홀더(30)는, 플로트 아암(50)과 일체로 회전 가능하게 된다.
미끄럼 이동 플레이트(44)는, 도전성을 갖는 금속 재료에 의해 형성된 판상의 부재이다. 미끄럼 이동 플레이트(44)는, 전체로서 U자상으로 형성되어 있다. 미끄럼 이동 플레이트(44)는, 설치부(47), 가요 아암부(46) 및 미끄럼 이동 접점(45)을 갖고 있다. 설치부(47)는, 아암 홀더(30)의 이면에 설치되어 있다. 이에 의해 미끄럼 이동 플레이트(44)는, 아암 홀더(30)와 일체로 회전한다. 가요 아암부(46)은, 서로 간격을 두면서, 아암 홀더(30)의 이면을 따라 설치부(47)로부터 연신되어 있다. 각 가요 아암부(46)는, 미끄럼 이동 플레이트(44)의 판 두께 방향으로 휠 수 있다. 미끄럼 이동 접점(45)은, 각 가요 아암부(46)의 연신 방향에서의 각 선단 부분에, 각각 형성되어 있다. 각 미끄럼 이동 접점(45)은, 회전축부(51)의 직경 방향을 따라 배열되어 있다. 각 미끄럼 이동 접점(45)은, 미끄럼 이동 플레이트(44)의 탄성에 의해, 가변 저항기판(70)을 향하여 압박된다.
하우징(20)은, 예를 들어 POM 수지 등의 수지 재료에 의해 형성되어 있다. 하우징(20)은, 연료 펌프 모듈(91)에 설치되어 있고, 당해 연료 펌프 모듈(91)을 통하여 연료 탱크(90)에 고정되어 있다. 하우징(20)에는, 기판 수용부(21) 및 단자 수용부(22)가 형성되어 있다. 기판 수용부(21)에는, 기판측 단자(41)와 접속된 가변 저항기판(70)이 수용되어 있다. 단자 수용부(22)에는, 홀더측 단자(42)가 수용되어 있다.
기판측 단자(41) 및 홀더측 단자(42)는, 인청동 등의 도전성 재료에 의해 형성되어 있다. 홀더측 단자(42)는, 단자 수용부(22)에 유지되어 있다. 홀더측 단자(42)에는, 코일 스프링(43)이 접속되어 있다. 코일 스프링(43)은, 금속제 선재를 나선상으로 권회함으로써 형성되어 있다. 코일 스프링(43)은, 미끄럼 이동 플레이트(44)와 전기적으로 접속되어 있다.
가변 저항기판(70)은 판상으로 형성되고, 기판 수용부(21)에 유지되어 있다. 가변 저항기판(70)은, 기판 본체(71)의 한쪽 표면에 저항 회로(70a)를 갖는 전자 부품이다. 기판 본체(71)는, 세라믹 등의 절연성 재료에 의해 직사각형의 판상으로 형성된다. 저항 회로(70a)는, 아암 홀더(30)의 회전축을 중심으로 한 원호상으로 형성되어 있다. 저항 회로(70a)에는, 미끄럼 이동 플레이트(44)에 형성된 2개의 미끄럼 이동 접점(45)이 압박되어 있다. 저항 회로(70a)는, 아암 홀더(30)와 일체로 변위하는 미끄럼 이동 플레이트(44)와 조합됨으로써, 각 단자(41, 42)간의 전기 저항값(이하, 단순히 「저항값」이라고 함)을 증감시키는 가변 저항기를 형성하고 있다.
이상의 액면 검출 장치(100)에서는, 액면 높이의 변화에 따라 아암 홀더(30)가 회전하면, 이 아암 홀더(30)에 고정된 미끄럼 이동 플레이트(44)는, 각 미끄럼 이동 접점(45)과 저항 회로(70a)의 접촉 상태를 유지하면서, 가변 저항기판(70)에 대하여 상대 변위한다. 이에 의해, 각 미끄럼 이동 접점(45)은, 저항 회로(70a) 상을 미끄럼 이동한다. 액면이 충분히 높고, 각 미끄럼 이동 접점(45)이 기판측 단자(41)에 가장 근접한 경우, 각 단자(41, 42)간의 저항값은 최소로 된다. 한편, 액면의 저하에 수반하는 아암 홀더(30)의 회전에 의해, 각 미끄럼 이동 접점(45)이 기판측 단자(41)로부터 멀어지면, 각 단자(41, 42)간의 저항값은 점증한다. 이상의 원리에 의해, 액면 높이에 대응한 각 단자(41, 42)간의 저항값이, 검출 결과로서 액면 검출 장치(100)로부터 콤비네이션 미터 등으로 출력된다.
이어서, 가변 저항기판(70)의 구성을 도 2에 기초하여, 도 1을 참조하면서 더 상세하게 설명한다. 가변 저항기판(70)은, 저항 회로(70a)를 형성하는 구성으로서, 접속 전극(75), 복수의 미끄럼 이동 전극(72), 저항체(76) 및 보정용 전극(77)을 구비하고 있다.
접속 전극(75) 및 복수의 미끄럼 이동 전극(72)은, 은 등의 금속 재료에 의해 기판 본체(71) 상에 박막상으로 형성되어 있다. 접속 전극(75)은, 기판 본체(71)의 테두리부에 배치되어 있고, 기판측 단자(41)와 접속되어 있다. 접속 전극(75)에는 연장부(75a)가 형성되어 있다. 연장부(75a)는, 직사각 형상으로 형성된 접속 전극(75)의 본체 부분으로부터, T자상으로 연장되어 있다. 연장부(75a)는, 미끄럼 이동 전극(72)의 연장부(74)(후술함)와의 사이에 간극을 형성하면서, 당해 연장부(74)를 따라 연신되어 있다. 연장부(75a)의 대부분은, 저항체(76)에 의해 덮여 있다.
복수의 미끄럼 이동 전극(72)은, 미끄럼 이동 플레이트(44)의 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)을 따라, 서로 간격을 두면서 기판 본체(71) 상에 배열되어 있다. 각 미끄럼 이동 전극(72)은, 회전축부(51)의 직경 방향을 따라 띠상으로 연신되는 형상에 의해, 당해 직경 방향으로 배열되는 각 미끄럼 이동 접점(45)과 복수(2개)의 개소에서 동시에 접촉 가능하다. 각 미끄럼 이동 전극(72)에 있어서 띠상으로 연신되는 본체 부분의 폭은, 이들 본체 부분의 사이에 형성되는 간극의 폭과 동일 정도로 설정되어 있다.
여기서, 2개의 미끄럼 이동 접점(45) 중, 회전축부(51)로부터 먼 한쪽이 아암 홀더(30)의 회전에 의해 그리는 외주측의 원호를, 미끄럼 이동 궤적(WT1)이라고 한다. 또한, 2개의 미끄럼 이동 접점(45) 중, 회전축부(51)에 가까운 다른쪽이 아암 홀더(30)의 회전에 의해 그리는 내주측의 원호를, 미끄럼 이동 궤적(WT2)이라고 한다. 각 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)은, 각 미끄럼 이동 접점(45)과 각 미끄럼 이동 전극(72)이 접촉하는 접촉 위치(79)와 실질적으로 일치하고 있다.
각 미끄럼 이동 전극(72)에는, 연장부(74)가 형성되어 있다. 연장부(74)는, 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)과 교차하는 각 미끄럼 이동 전극(72)의 본체 부분으로부터, 이들 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)의 내주측 또는 외주측으로 띠상으로 연장되어 있다. 각 연장부(74)의 폭은, 본체 부분의 폭과 동일 정도, 또는 약간 좁게 규정되어 있다. 각 연장부(74)의 대부분은, 저항체(76)에 의해 덮여 있다.
다수의 미끄럼 이동 전극(72) 중 일부에는, 조정용 패드(73a 내지 73r)가 형성되어 있다. 제1 실시 형태에서는, 조정용 패드(73a 내지 73r)를 갖는 미끄럼 이동 전극(72)과, 조정용 패드(73a 내지 73r)를 갖지 않는 미끄럼 이동 전극(72)이 대략 교대로 배열되어 있다. 각 조정용 패드(73a 내지 73r)는, 각 미끄럼 이동 전극(72)의 한쪽 단부이며, 대략 원 형상으로 형성되어 있다. 각 조정용 패드(73a 내지 73r)는, 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)으로부터 내주측 또는 외주측으로 벗어나 위치하고 있다. 각 조정용 패드(73a 내지 73r)에는, 후술하는 계측기(110)의 계측 단자(111)가 접촉된다. 계측 단자(111)와의 접촉이 안정되도록, 각 조정용 패드(73a 내지 73r)의 직경은, 각 미끄럼 이동 전극(72)의 본체 부분의 폭보다 크게 되어 있다.
저항체(76)는, 산화루테늄을 함유함으로써 도전성이 부여된 조성물에 의해 형성되어 있다. 저항체(76)는, 접속 전극(75)보다 높은 전기 저항률을 나타낸다. 저항체(76)는, 기판 본체(71) 상의 복수 개소에, 도장 또는 인쇄 등에 의해 막상으로 형성되어 있다. 저항체(76)는, 복수의 연장부(74, 75a)에 걸치도록 형성됨으로써, 이들 연장부(74, 75a)를 전기적으로 연결하고 있다. 저항체(76)는, 인접하는 전극의 사이에 전기 저항을 발생시키고 있다.
보정용 전극(77)은, 다른 전극(75, 72)과 마찬가지로, 은 등의 금속 재료에 의해 기판 본체(71) 상에 박막상으로 형성되어 있다. 보정용 전극(77)에는, 한 쌍의 보정용 패드(78a, 78b)가 형성되어 있다. 보정용 패드(78a, 78b)는, 각 조정용 패드(73a 내지 73r)와 마찬가지로, 대략 원 형상으로 형성되어 있다. 보정용 패드(78a, 78b)에는, 후술하는 계측 단자(111)가 접촉된다.
제1 실시 형태에서는, 복수의 미끄럼 이동 전극(72) 중 하나가, 상술한 보정용 전극(77)을 겸하고 있다. 그로 인해, 보정용 전극(77)을 겸하는 미끄럼 이동 전극(72)에 형성된 조정용 패드(73k)가, 한쪽의 보정용 패드(78a)를 겸하고 있다. 보정용 패드(78a(73k), 78b)는, 보정용 전극(77)의 연신 방향의 양단부에 형성되어 있다.
여기까지 설명한 구성의 가변 저항기판(70)에서는, 기판 본체(71) 상에서의 저항체(76)의 형상이 조정됨으로써, 각 연장부(74, 75a)간의 도통을 형성하는 부분의 단면적을 증감시킬 수 있다. 이에 의해, 접속 전극(75)과 각 미끄럼 이동 전극(72)과의 사이에 발생하는 저항값의 변경이 가능하게 된다. 그러므로, 접속 전극(75) 및 각 미끄럼 이동 전극(72)의 사이의 저항값을 실측하면서, 실측된 저항값에 기초하여 저항체(76)의 형상을 조정하면, 개체마다의 저항값의 변동은 보정 가능하게 된다.
이하, 가변 저항기판(70)을 제조하는 과정에 있어서, 상술한 바와 같은 저항값의 보정에 사용되는 계측기(110) 및 레이저 가공 장치(120)를, 도 2에 기초하여 설명한다.
계측기(110)는, 2개의 계측 단자(111)를 갖고 있다. 계측 단자(111)의 선단 부분(111a)은, 도전성 재료에 의해 침상으로 형성되어 있다. 한쪽의 선단 부분(111a)은, 주로 접속 전극(75)에 압박된다. 다른쪽의 선단 부분(111a)은, 각 조정용 패드(73a 내지 73r) 및 미끄럼 이동 전극군의 양단의 영역(72a, 72b)에 압박된다. 계측기(110)는, 접속 전극(75)과, 조정용 패드(73a 내지 73r) 및 영역(72a, 72b)의 각각과의 사이에 규정되는 각 측정 구간에 대하여, 저항값을 실측할 수 있다. 또한, 이후의 설명에서는, 예를 들어 접속 전극(75)으로부터 영역(72a)까지의 측정 구간을, 「측정 구간(75-72a)」이라고 기술한다.
레이저 가공 장치(120)는, 저항체(76) 중에서 각 연장부(74, 75a) 사이를 연결하는 부분에 레이저광을 조사함으로써, 저항체(76)를 부분적으로 결손시킨다. 이에 의해, 저항체(76)에는 결손부(76a)가 형성된다. 레이저 가공 장치(120)는, 계측기(110)에 의해 실측되는 저항값에 기초하여, 연장부(74)의 연신 방향을 따른 결손부(76a)의 길이를 적절히 변경할 수 있다.
그런데, 저항값의 계측에 사용되는 각 조정용 패드(73a 내지 73r)는, 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)으로부터 벗어난 위치에 형성되어 있다. 그러므로, 미끄럼 이동 전극(72)에 있어서 미끄럼 이동 플레이트(44)가 실제로 접촉하는 접촉 위치(79)와, 각 조정용 패드(73a 내지 73r)와의 사이에는, 미끄럼 이동 전극(72)의 형성 재료에 기인한 전기 저항이 발생한다. 구체적으로, 조정용 패드(73a)를 갖는 미끄럼 이동 전극(72)에서는, 2개의 접촉 위치(79) 중에서 조정용 패드(73a)로부터 먼 한쪽으로부터, 당해 조정용 패드(73a)까지의 부분(이하, 「잉여 부분」: 도 2의 도트 영역 참조)(72s)의 전기 저항값이, 잉여 저항값(SR)으로 된다. 이러한 잉여 저항값(SR)을 정확하게 추정하면서, 접촉 위치(79)에서의 저항값이 겨냥한 값으로 되도록, 저항체(76b)에 결손부(76a)를 형성하는 가변 저항기판(70)의 제조 방법을, 도 3에 기초하여, 도 2를 참조하면서 상세하게 설명한다.
계측 공정(S101)에서는, 한 쌍의 보정용 패드(78a, 78b)의 각각에 계측 단자(111)를 접촉시킨 상태에서, 계측기(110)에 의해 보정용 전극(77)의 보정 저항값(CR)이 계측된다. 이 보정 저항값(CR)은, 가변 저항기판(70)에 형성되어 있는 전극의 물성에 기인한 고유의 값으로 된다.
계측 공정 후에 행해지는 설정 공정(S102)에서는, 계측 공정에 있어서 실측된 보정 저항값(CR)을 사용하여, 잉여 저항값(SR)이 추정된다. 잉여 저항값(SR)은, 미리 규정된 보정 계수(CC)를 보정 저항값(CR)에 승산함으로써 산출된다. 보정 계수(CC)는, 측정 구간(75-72a, 75-73a 내지 75-73r, 75-72b)의 각각에 대하여, 개별적으로 규정되어 있다. 보정 계수(CC)는, 보정용 전극(77)의 폭 및 길이와, 잉여 부분(72s)의 폭 및 길이와의 상관에 기초하여, 산출되고 있다.
설정 공정에서는, 잉여 저항값(SR)에 겨냥 저항값(DR)을 가산하고, 또한 허용 가능한 오차 범위(ER)를 규정함으로써, 목표 저항값(TR)의 범위가 설정된다. 겨냥 저항값(DR)은, 설계상에서 규정된 저항값이며, 조정용 패드(73a 내지 73r)로부터 먼 접촉 위치(79)에서 나타내어지는 것이 바람직한 저항값이다. 목표 저항값(TR)은, 측정 구간마다 설정된다. 목표 저항값(TR)은, 구체적으로는 하기의 식 (1)에 의해 산출된다.
TR = SR + (CR × CC) ± ER … (1)
설정 공정 후에 행해지는 조정 공정(S103)에서는, 한쪽의 계측 단자(111)가 접속 전극(75)의 본체 부분에 압박된다. 또한, 다른쪽의 계측 단자(111)는, 우선 영역(72a)에 압박된다. 이상의 상태에서, 연장부(75a) 및 연장부(74)의 사이를 연결하는 저항체(76)의 형상이, 레이저 가공 장치(120)에 의해 조정된다. 계측기(110)에서 실측되는 저항값이 측정 구간(75-72a)에 대하여 설정된 목표 저항값(TR)의 범위 내로 될 때까지, 레이저 가공 장치(120)는, 연장부(74)의 연신 방향을 따라 결손부(76a)를 확대시킨다.
계측기(110)에서 실측되는 저항값이 목표 저항값(TR)의 범위 내로 되면, 다른쪽의 계측 단자(111)는 조정용 패드(73a)에 압박된다. 이상의 상태에서, 계측기(110)에서 실측되는 저항값이, 측정 구간(75-73a)에 대하여 설정된 목표 저항값(TR)의 범위 내로 되도록, 레이저 가공 장치(120)는, 2개의 연장부(74) 사이를 연결하는 저항체(76)에 결손부(76a)를 형성한다. 이상의 가공이 측정 구간(75-72b)까지 반복됨으로써, 조정 공정은 완료된다.
여기까지 설명한 제1 실시 형태에 따르면, 한 쌍의 보정용 패드(78a)의 사이에서 계측된 보정 저항값(CR)은, 그 가변 저항기판(70)에 형성된 전극 고유의 값으로 된다. 그러므로, 보정용 전극(77)에서 계측된 보정 저항값(CR)을 사용함으로써, 조정용 패드(73a)를 갖는 미끄럼 이동 전극(72)에 있어서, 잉여 부분(72s)에 발생한 잉여 저항값(SR)을 정확하게 추정하는 것이 가능하게 된다. 그로 인해, 접촉 위치(79)로부터 어긋나 위치하는 각 조정용 패드(73a 내지 73r)를 사용하여 저항값을 실측하지 않을 수 없어도, 미끄럼 이동 플레이트(44)를 미끄럼 이동 전극(72)에 접촉시킨 상태에서의 저항값이 겨냥 저항값(DR)을 나타내도록, 저항체(76)의 형상은 고정밀도로 조정될 수 있다. 따라서, 액면 검출 장치(100)로 된 상태에서의 저항값의 변동이 저감 가능하게 된다.
더불어 제1 실시 형태에서는, 특정한 미끄럼 이동 전극(72) 및 조정용 패드(73k)가, 보정용 전극(77) 및 보정용 패드(78a)를 겸하고 있다. 그러므로, 가변 저항기판(70)마다 상이한 고유의 보정 저항값(CR)을, 실제의 미끄럼 이동 전극(72)을 사용하여 계측할 수 있다. 그로 인해, 추정되는 잉여 저항값(SR)의 정확성은, 더 향상될 수 있다. 따라서, 저항체(76)의 형상 조정의 정밀도를 높여, 액면 검출 장치(100)로 된 상태에서의 저항값의 변동을 더 저감하는 것이 가능하게 된다.
또한, 제1 실시 형태와 같이, 특정한 미끄럼 이동 전극(72)이 보정용 전극(77)을 겸하고 있으면, 기판 본체(71) 상에, 미끄럼 이동 전극(72)과는 별도로 보정용 전극(77)을 형성할 필요가 없어진다. 그로 인해, 기판 본체(71) 상에서의 각 전극의 배치의 간소화가 실현된다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 각 미끄럼 이동 전극(72)과 미끄럼 이동 플레이트(44)가 2군데에서 접촉한다. 그 결과, 2개의 접촉 위치(79) 중에서 각 조정용 패드(73a 내지 73r)로부터 먼 한쪽으로부터, 당해 각 조정용 패드(73a 내지 73r)까지가 잉여 부분(72s)으로 된다. 그러므로, 미끄럼 이동 접점이 하나인 형태와 비교하여 잉여 부분(72s)이 길어지기 때문에, 계측기(110)에서 실측되는 저항값에 포함되는 잉여 저항값(SR)도 커진다. 따라서, 잉여 저항값(SR)을 정확하게 추정하여 저항체(76)의 형상을 고정밀도로 조정하는 상술한 기술은, 미끄럼 이동 플레이트(44)가 복수 개소에서 미끄럼 이동 전극(72)에 접촉하는 구성에 적용됨으로써, 저항값의 변동을 저감하는 효과를 현저하게 발휘할 수 있는 것이다.
또한, 제1 실시 형태에 있어서, 미끄럼 이동 플레이트(44)가 「미끄럼 이동 부재」에 상당하고, 조정용 패드(73a 내지 73r)가 각각 「조정용 접촉부」에 상당한다. 또한, 보정용 패드(78a, 78b)가 「보정용 접촉부」에 상당하고, 계측 단자(111)가 「계측부」에 상당한다.
(제2 실시 형태)
도 4에 도시하는 제2 실시 형태는, 제1 실시 형태의 변형예이다. 제2 실시 형태에 따른 가변 저항기판(270)의 저항 회로(270a)에는, 제1 실시 형태의 각 구성(75, 72, 76)에 상당하는 접속 전극(275), 미끄럼 이동 전극(272) 및 저항체(276)가 설치되어 있다. 더불어, 제2 실시 형태의 보정용 전극(277)은, 기판 본체(271) 상에 있어서, 미끄럼 이동 전극(272)과는 별도로 형성되어 있다.
보정용 전극(277)은, 영역(272a)에 형성된 제거 부분(272c)에, 미끄럼 이동 전극(272)과는 겹치지 않도록 형성되어 있다. 보정용 전극(277)은, 미끄럼 이동 플레이트(44)의 각 미끄럼 이동 접점(45)과 접촉하지 않는 위치에 설치되어 있다. 보정용 전극(277)은, 회전축부(51)의 직경 방향을 따라 띠상으로 연신되어 있다. 보정용 전극(277)은, 한 쌍의 보정용 패드(278a, 278b) 및 중간 전극부(278c)를 형성하고 있다. 보정용 패드(278a, 278b)는, 각 조정용 패드(273a 내지 273r)와 마찬가지로, 대략 원 형상으로 형성되어 있다. 한쪽의 보정용 패드(278a)는, 조정용 패드(273g 내지 273k, 273p 내지 273r)를 연결하는 가상 원(VC)과 겹치는 위치에 설치되어 있다. 다른쪽의 보정용 패드(278b)는, 미끄럼 이동 궤적(WT2)과 겹치는 위치에 설치되어 있다.
중간 전극부(278c)는, 각 보정용 패드(278a, 278b)의 사이에 형성되어 있다. 상술한 각 보정용 패드(278a, 278b)의 배치에 의해, 중간 전극부(278c)의 길이는, 각 조정용 패드(273g 내지 273k, 273p 내지 273r)를 형성하는 각 미끄럼 이동 전극(272)의 잉여 부분(272s)의 길이와 실질적으로 동일하게 된다. 더불어, 중간 전극부(278c)의 폭은, 상술한 각 잉여 부분(272s)의 폭과 일치되어 있다. 이상과 같이, 중간 전극부(278c)의 폭 및 길이는, 특정한 잉여 부분(272s)의 폭 및 길이에 대응하고 있다. 그로 인해, 보정용 전극(277)에 있어서 실측되는 보정 저항값(CR)은, 잉여 부분(272s)의 잉여 저항값(SR)에 근사한 값으로 된다. 여기서, 상술한 잉여 부분(272s)은, 각 미끄럼 이동 전극(272) 중에서, 미끄럼 이동 플레이트(44)와 접촉하는 접촉 위치(279)로부터 각 조정용 패드(273g 내지 273k, 273p 내지 273r)까지의 부분이다(도 4의 도트 영역을 참조).
이상의 가변 저항기판(270)의 제조 방법을, 이하에 설명한다. 계측 공정(S101: 도 3 참조)에서는, 한 쌍의 보정용 패드(278a, 278b)의 각각에 계측 단자(111)를 접촉시킨 상태에서, 계측기(110)에 의해 보정용 전극(277)의 보정 저항값(CR)이 계측된다. 그리고, 설정 공정(S102: 도 3 참조)에서는, 계측 공정에 있어서 실측된 보정 저항값(CR)을 사용하여, 잉여 저항값(SR)이 산출된다. 이 때 사용되는 보정 계수(CC)는, 보정용 전극(277)의 형상이 잉여 부분(272s)의 형상에 근사함으로써, 1.0에 가까운 값으로 된다. 또한, 설정 공정에서는, 추정된 잉여 저항값(SR)을 사용하여, 측정 구간마다의 목표 저항값(TR)이, 상기 식 (1)에 기초하여 설정된다.
조정 공정(S103: 도 3 참조)에서는, 영역(272a), 조정용 패드(273a 내지 273r) 및 영역(272b)에 계측 단자(111)를 순서대로 누르면서, 레이저 가공 장치(120)에 의해 저항체(276)에 결손부(276a)가 형성된다. 이상에 의해, 각 조정용 패드(273a 내지 273r)에서 실측되는 저항값이 각 측정 구간에 대하여 설정된 목표 저항값(TR)의 범위 내로 되도록 조정된다.
여기까지 설명한 제2 실시 형태에서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 가변 저항기판(270)에 형성된 전극 고유의 보정 저항값(CR)을 실측함으로써, 이 보정 저항값(CR)을 사용하여 잉여 저항값(SR)을 정확하게 추정하는 것이 가능하게 된다. 이상에 따르면, 고정밀도의 저항체(276)의 형상 조정이 실현되기 때문에, 액면 검출 장치(100)(도 1 참조)로 된 상태에서의 저항값의 변동은, 저감 가능하게 된다.
더불어, 제2 실시 형태와 같이, 미끄럼 이동 전극(272)과는 별도의 전극으로서 보정용 전극(277)이 형성되는 구성이면, 보정용 전극(277)의 형상의 자유도가 확보될 수 있다. 그러므로, 보정용 전극(277)의 형상은, 정확한 잉여 저항값(SR)의 추정에 적합한 형상으로 규정 가능하게 된다. 구체적으로 제2 실시 형태에서는, 중간 전극부(278c)의 형상이 잉여 부분(272s)의 형상에 근사되어 있기 때문에, 실측된 보정 저항값(CR)이 잉여 저항값(SR)에 가까운 값으로 된다. 그 결과, 보정 저항값(CR)으로부터 잉여 저항값(SR)을 추정할 때의 오차가 저감 가능하게 되므로, 저항체의 형상 조정은, 더 높은 정밀도로 행해질 수 있다. 따라서, 액면 검출 장치로 된 상태에서의 저항값의 변동은, 한층 더 저감 가능하게 된다.
또한, 제2 실시 형태에 있어서, 조정용 패드(273a 내지 273r)가 각각 「조정용 접촉부」에 상당하고, 보정용 패드(278a, 278b)가 「보정용 접촉부」에 상당한다.
(제3 실시 형태)
도 5에 도시하는 제3 실시 형태에 있어서, 보정용 전극(377)은, 개개의 기판 본체(371) 상이 아니라, 이들 복수의 기판 본체(371)가 잘라내어지는 모기판(130) 상에 형성되어 있다. 모기판(130)은, 기판 본체(371)의 형성 재료인 세라믹제의 원판상의 패널이다. 보정용 전극(377)은, 모기판(130)의 표면 중에서 각 기판 본체(371)로 되는 영역 외에 설치되어 있다. 보정용 전극(377)은, 각 기판 본체(371)에 저항 회로(370a)의 각 전극을 형성하는 공정에 있어서, 각 전극과 함께 형성된다. 또한, 제3 실시 형태의 저항 회로(370a)는, 도 4에 도시하는 제2 실시 형태의 저항 회로(270a)로부터, 제거 부분(272c) 및 보정용 전극(277)을 생략한 형태로 된다.
이상의 모기판(130)으로부터 잘라내어진 각 가변 저항기판(370)에 있어서, 저항값을 보정하는 공정을, 도 5 및 도 4에 기초하여, 이하에 설명한다.
계측 공정(S101: 도 3 참조)에서는, 각 가변 저항기판(370)이 잘라내어지기 이전의 모기판(130)이 우선 준비된다. 그리고, 보정용 전극(377)의 한 쌍의 보정용 패드(378a, 378b)의 각각에 계측 단자(111)를 접촉시킨 상태에서, 계측기(110)에 의해 보정용 전극(377)의 보정 저항값(CR)이 계측된다. 이 보정 저항값(CR)은, 모기판(130)으로부터 잘라내어지는 모든 가변 저항기판(370)의 보정에 대하여 사용 가능한 고유값으로 된다.
설정 공정(S102: 도 3 참조)에서는, 계측 공정에 있어서 실측된 보정 저항값(CR)을 사용하여, 잉여 저항값(SR)이 추정된다. 또한, 추정된 잉여 저항값(SR)에 기초하여, 측정 구간마다의 목표 저항값(TR)이, 상기 식 (1)에 기초하여 설정된다.
조정 공정(S103: 도 3 참조)에서는, 저항 회로(370a)에서의 영역(272a), 조정용 패드(273a 내지 273r) 및 영역(272b)(각각 도 3을 참조)에 계측 단자(111)를 순서대로 누르면서, 저항체(276)에 결손부(276a)가 형성된다. 이상에 의해, 각 조정용 패드(273a 내지 273r) 및 각 영역(272a, 272b)에서 실측되는 저항값이 각 측정 구간에 대하여 설정된 목표 저항값(TR)의 범위 내로 되도록 조정된다.
여기까지 설명한 제3 실시 형태와 같이, 모기판(130) 중에서 기판 본체(371)로 되는 영역 외에 보정용 전극(377)이 설치되어 있어도, 실측되는 보정 저항값(CR)은, 모기판(130)으로부터 잘라내어지는 각 가변 저항기판(370)에 형성된 전극 고유의 값을 나타낼 수 있다. 그러므로, 미끄럼 이동 플레이트(44)를 미끄럼 이동 전극(272)에 접촉시킨 상태에서의 저항값이 겨냥 저항값(DR)을 나타내도록, 저항체(276)의 형상을 고정밀도로 조정하는 것이 가능하게 된다.
이상, 복수의 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 본 개시는, 상기 실시 형태에 한정하여 해석되는 것이 아니며, 본 개시의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러가지 실시 형태 및 조합에 적용할 수 있다. 상기 실시 형태의 변형예에 대하여 이하에 설명한다.
상기 실시 형태에서는, 조정용 패드가 형성되는 미끄럼 이동 전극과, 조정 패드가 형성되지 않는 미끄럼 이동 전극이, 대략 교대로 배열되어 있었다. 그러나, 이러한 미끄럼 이동 전극의 배열은 적절히 변경 가능하다. 예를 들어, 조정용 패드가 형성되는 미끄럼 이동 전극이, 2개걸러 또는 3개걸러 형성되는 형태여도 된다. 또한, 조정용 패드의 형상은, 상술한 원 형상에 한정되지 않고 적절히 변경 가능하다.
상기 실시 형태에서는, 침상으로 형성된 계측 단자가 계측부로서 사용되고 있었다. 이러한 침상의 형상에 의해, 계측 단자는, 각 조정용 패드 및 각 보정용 패드로 파고 들어가, 각 전극과 확실한 도통을 형성하고 있었다. 그러나, 이러한 계측부는 침상이 아니어도 되며, 적절히 변경 가능하다.
상기 제1 실시 형태에서는, 저항값을 실측하는 패드의 수를 감소시키기 위해, 미끄럼 이동 궤적을 따라 배열되는 복수의 미끄럼 이동 전극 중, 중앙에 위치하는 하나가 보정용 전극을 겸하고 있었다. 그러나, 보정용 전극을 겸하는 미끄럼 이동 전극은, 복수 중 어느 것이어도 된다. 또한, 복수의 미끄럼 이동 전극이, 보정용 전극을 겸하는 구성으로 되고, 한 쌍의 보정용 패드를 가져도 된다. 이상과 같이, 복수의 보정용 전극에서 계측된 보정 저항값을 사용함으로써, 잉여 저항값을 추정하는 정밀도는, 한층 더 향상 가능하게 된다.
상기 제2 실시 형태에서는, 미끄럼 이동 접점의 가동 범위 밖으로 되는 영역에, 보정용 전극이 하나 형성되어 있었다. 그러나, 기판 본체 상에 스페이스가 확보 가능하면, 기판 본체 상에 형성되는 보정용 전극은 복수여도 된다. 더불어, 서로 다른 길이의 보정용 전극을 형성하고, 잉여 부분에 가장 형상이 근사한 보정용 전극에서 계측된 보정 저항값을 선택하여 사용하면, 잉여 저항값을 추정하는 정밀도는, 한층 더 향상 가능하게 된다.
상기 제3 실시 형태에서는, 모기판 중에서 가변 저항기판이 형성되는 영역 외에 형성되는 보정용 전극은 하나뿐이었다. 그러나, 모기판에는 복수의 보정용 전극이 형성되어도 된다. 예를 들어, 모기판의 복수 개소에 보정 전극을 형성하고, 모기판 중에서 가변 저항기판이 잘라내어진 위치에 가장 가까운 보정용 전극에서 계측된 보정 저항값을 선택하여 사용하면, 가변 저항기판마다 보정용 전극을 설치하지 않아도, 잉여 저항값을 추정하는 정밀도의 확보가 가능하게 된다.
상기 실시 형태에서는, 레이저광의 조사에 의해 저항체를 트리밍함으로써, 저항값의 보정이 실시되고 있었다. 그러나, 저항체의 형상을 조정하는 가공 방법은, 레이저광의 조사에 의한 방법에 한정되지 않는다. 저항체의 트리밍은, 화학적 및 기계적인 가공 방법, 혹은 이들의 조합에 의해서도 실시 가능하다.
상기 실시 형태에서는, 2개의 미끄럼 이동 접점이 하나의 미끄럼 이동 전극에 접하는 구성에 의해, 예를 들어 한쪽의 미끄럼 이동 접점과 미끄럼 이동 전극의 사이에 이물이 개재되는 사태에 있어서도, 저항값의 출력이 가능하였다. 그러나, 미끄럼 이동 접점의 수는 2개에 한정되지 않고, 적절히 변경 가능하며, 예를 들어 1개 또는 3개 이상이어도 된다.
상기 실시 형태에 있어서, 목표 저항값(TR)의 범위를 설정할 때 사용되는 오차 범위(ER)는, 계측 구간마다 변경 가능하다. 예를 들어, 접속 전극에 가까운 계측 구간일수록, 오차 범위(ER)가 좁게 되어도 된다. 또한, 접속 전극으로부터 먼 계측 구간으로 됨에 따라, 오차 범위(ER)가 단계적으로 크게 되어도 된다.
상기 실시 형태에서는, 기판 본체를 형성하는 절연 재료로서 세라믹이 사용되었지만, 이러한 절연 재료는 세라믹에 한정되지 않고, 적절히 변경 가능하다. 또한, 각 전극으로서 사용되는 도전 재료도, 은에 한정되지 않고 적절히 변경 가능하다.
이상, 연료의 잔량을 검출하는 액면 검출 장치에 사용되는 가변 저항기판에 본 개시를 적용한 예를 설명하였다. 그러나, 본 개시의 적용 대상은, 이러한 액면 검출 장치의 가변 저항기판에 한정되지 않고, 차량에 탑재되는 다른 액체, 예를 들어 브레이크 오일, 엔진 냉각수, 엔진 오일 등의 용기 내에 설치되는 액면 검출 장치의 가변 저항기판이어도 된다. 또한, 차량용에 한하지 않고, 각종 민간용 기기, 각종 수송 기계가 구비하는 액체 용기 내에 설치되는 액면 검출 장치의 가변 저항기판에, 본 개시는 적용 가능하다.
본 개시는 실시예에 준거하여 기술되었지만, 본 개시는 당해 실시예나 구조에 한정되는 것은 아니라고 이해된다. 본 개시는 여러가지 변형예나 균등 범위 내의 변형도 포함한다. 더불어, 여러가지 조합이나 형태, 나아가 그들에 1 요소만, 그 이상, 혹은 그 이하를 포함하는 다른 조합이나 형태도, 본 개시의 범주나 사상 범위에 들어가는 것이다.

Claims (8)

  1. 액체의 액면 높이를 검출하는 액면 검출 장치(100)에 사용되고, 액면 높이에 따라 상대 변위하는 미끄럼 이동 부재(44)와 조합됨으로써 액면 높이에 대응하는 저항값을 나타내고, 계측기(110)를 사용하여 개별적으로 실측되는 저항값에 기초하여 개체마다의 저항값의 변동이 보정되는 가변 저항기판이며,
    절연성 재료에 의해 형성되는 기판 본체(71, 271)와,
    상기 미끄럼 이동 부재(44)의 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)을 따라, 서로 간격을 두면서 상기 기판 본체(71, 271) 상에 배열되는 복수의 미끄럼 이동 전극(72, 272)과,
    복수의 상기 미끄럼 이동 전극(72, 272)을 서로 연결함으로써 이들 미끄럼 이동 전극(72, 272)간에 전기 저항을 발생시키고, 상기 기판 본체(71, 271) 상에서의 형상이 조정됨으로써 개체마다의 저항값의 보정을 가능하게 하는 저항체(76, 276)와,
    복수의 상기 미끄럼 이동 전극(72, 272) 중 적어도 하나에 형성되고, 상기 미끄럼 이동 부재(44)의 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)으로부터 벗어나 위치하고, 상기 계측기(110)의 계측부(111)가 접촉되는 조정용 접촉부(73a 내지 73r, 273a 내지 273r)와,
    상기 기판 본체(71, 271) 상에 설치된 하나의 보정용 전극(77, 277)에 형성되고, 상기 계측부(111)가 접촉되는 한 쌍의 보정용 접촉부(78a, 78b; 278a, 278b)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판.
  2. 제1항에 있어서, 복수의 상기 미끄럼 이동 전극(72) 중 하나가, 상기 보정용 전극(77)을 겸하고 있고,
    상기 보정용 전극(77)을 겸하는 상기 미끄럼 이동 전극(72)에 형성되는 상기 조정용 접촉부(73k)가, 한 쌍의 상기 보정용 접촉부(78a, 78b) 중 한쪽을 겸하는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보정용 전극(277)은, 상기 미끄럼 이동 전극(272)과는 별도로 상기 기판 본체(271) 상에 형성되는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보정용 전극(277)은, 한 쌍의 상기 보정용 접촉부(278a, 278b)의 사이에 중간 전극부(278c)를 형성하고,
    상기 조정용 접촉부(273g 내지 273k, 273p 내지 273r)를 형성하는 상기 미끄럼 이동 전극(272)에 있어서, 상기 미끄럼 이동 부재(44)와 접촉하는 접촉 위치(279)로부터 당해 조정용 접촉부(273g 내지 273k, 273p 내지 273r)까지의 구간을 잉여 부분(272s)이라고 하면,
    상기 중간 전극부(278c)의 폭 및 길이는, 상기 잉여 부분(272s)의 폭 및 길이에 대응하는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 각 상기 미끄럼 이동 전극(72, 272)은, 상기 미끄럼 이동 부재(44)와 복수의 개소에서 접촉하는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 가변 저항기판(70, 270)을 구비하는, 액면 검출 장치.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 가변 저항기판(70, 270)을 제조하는 방법이며,
    한 쌍의 상기 보정용 접촉부(78a, 78b; 278a, 278b)의 각각에 상기 계측부(111)를 접촉시킨 상태에서, 상기 보정용 전극(77, 277)의 보정 저항값(CR)을 계측하는 계측 공정(S101)과,
    상기 미끄럼 이동 전극(72, 272)에 있어서 상기 미끄럼 이동 부재(44)가 접촉하는 접촉 위치(79, 279)와 상기 조정용 접촉부(73a 내지 73r, 273a 내지 273r)와의 사이에 발생하는 잉여 저항값(SR)을, 상기 계측 공정(S101)에서 계측된 상기 보정 저항값(CR)을 사용하여 추정하고, 상기 잉여 저항값(SR)을 포함하는 목표 저항값(TR)을 설정하는 설정 공정(S102)과,
    상기 조정용 접촉부(73a 내지 73r, 273a 내지 273r)에 상기 계측부(111)를 접촉시킨 상태에서, 상기 계측기(110)에 의해 실측되는 상기 미끄럼 이동 전극(72, 272)의 저항값이 상기 목표 저항값(TR)으로 되도록, 상기 기판 본체(71, 271) 상에서의 상기 저항체(76, 276)의 형상을 조정하는 조정 공정(S103)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판(70, 270)의 제조 방법.
  8. 액체의 액면 높이를 검출하는 액면 검출 장치(100)에 사용되고, 액면 높이에 따라 상대 변위하는 미끄럼 이동 부재(44)와 조합됨으로써 액면 높이에 대응하는 저항값을 나타내는 가변 저항기판(370)이며, 절연성 재료에 의해 형성되는 기판 본체(371)와, 상기 미끄럼 이동 부재(44)의 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)을 따라 서로 간격을 두면서 상기 기판 본체(371) 상에 배열되는 복수의 미끄럼 이동 전극(272)과, 복수의 상기 미끄럼 이동 전극(272)을 서로 연결함으로써 이들 미끄럼 이동 전극(272)간에 전기 저항을 발생시키는 저항체(276)를 구비하는 가변 저항기판(370)을 제조하는 방법에 있어서,
    복수의 상기 기판 본체(371)가 잘라내어지는 모기판(130)이며, 상기 기판 본체(371)로 되는 영역 외에 하나의 보정용 전극(377)이 설치되는 모기판(130)을 준비하고, 상기 보정용 전극(377)에 형성되는 한 쌍의 보정용 접촉부(378a, 378b)의 각각에 계측기(110)의 계측부(111)를 접촉시킨 상태에서, 상기 계측기(110)를 사용하여 상기 보정용 전극(377)의 보정 저항값(CR)을 계측하는 계측 공정(S101)과,
    상기 미끄럼 이동 전극(272)에 있어서, 상기 미끄럼 이동 부재(44)와 접촉하는 접촉 위치(279)와, 상기 미끄럼 이동 궤적(WT1, WT2)으로부터 벗어나 위치하는 조정용 접촉부(273a 내지 273r)와의 사이에 발생하는 잉여 저항값(SR)을, 상기 계측 공정(S101)에서 계측된 상기 보정 저항값(CR)을 사용하여 추정하고, 상기 잉여 저항값(SR)을 포함하는 목표 저항값(TR)을 설정하는 설정 공정(S102)과,
    상기 조정용 접촉부(273a 내지 273r)에 상기 계측부(111)를 접촉시킨 상태에서, 상기 계측기(110)에 의해 실측되는 상기 미끄럼 이동 전극(272)의 저항값이 상기 목표 저항값(TR)으로 되도록, 상기 기판 본체(371) 상에서의 상기 저항체(276)의 형상을 조정함으로써, 상기 가변 저항기판(370)에서의 개체마다의 저항값의 변동을 보정하는 조정 공정(S103)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가변 저항기판(370)의 제조 방법.
KR1020167024294A 2014-03-07 2015-02-24 액면 검출 장치용 가변 저항기판, 가변 저항기판의 제조 방법, 액면 검출 장치 KR101849033B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014045412A JP6119644B2 (ja) 2014-03-07 2014-03-07 液面検出装置用の可変抵抗器板、可変抵抗器板の製造方法、液面検出装置
JPJP-P-2014-045412 2014-03-07
PCT/JP2015/000911 WO2015133088A1 (ja) 2014-03-07 2015-02-24 液面検出装置用の可変抵抗器板、可変抵抗器板の製造方法、液面検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160117573A KR20160117573A (ko) 2016-10-10
KR101849033B1 true KR101849033B1 (ko) 2018-04-13

Family

ID=54054906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167024294A KR101849033B1 (ko) 2014-03-07 2015-02-24 액면 검출 장치용 가변 저항기판, 가변 저항기판의 제조 방법, 액면 검출 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10254149B2 (ko)
JP (1) JP6119644B2 (ko)
KR (1) KR101849033B1 (ko)
CN (1) CN106104226B (ko)
WO (1) WO2015133088A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6519568B2 (ja) * 2016-10-13 2019-05-29 株式会社デンソー 液面検出装置及びその製造方法
JP6536536B2 (ja) * 2016-11-04 2019-07-03 株式会社デンソー 液面検出装置及びその製造方法
KR102597256B1 (ko) * 2020-12-21 2023-11-03 재단법인대구경북과학기술원 휘스톤 브릿지 기반의 자기센서 및 그 제조방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200199332Y1 (ko) 2000-04-27 2000-10-02 우리산업주식회사 세라믹 기판의 도체구조

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5051719A (en) * 1990-06-11 1991-09-24 Ford Motor Company Thick-film non-step resistor with accurate resistance characteristic
KR20040052479A (ko) * 2001-11-12 2004-06-23 닛폰 세이키 가부시키가이샤 액면검출장치
EP1316782B8 (en) * 2001-12-03 2008-04-23 VDO Automotive AG A method and apparatus for measuring a fluid level and a motor vehicle provided with such apparatus
JP3749190B2 (ja) 2002-03-04 2006-02-22 矢崎総業株式会社 液面レベル検出装置の抵抗板加工方法
JP2004184097A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Nippon Seiki Co Ltd 液面検出装置
JP4405334B2 (ja) 2004-07-22 2010-01-27 矢崎総業株式会社 液面レベル検出装置
US7565837B2 (en) 2005-05-25 2009-07-28 Ti Group Automotive Systems, L.L.C. Fuel level sensor variable resistor assembly
JP5213343B2 (ja) * 2007-03-22 2013-06-19 矢崎総業株式会社 抵抗板、および該抵抗板を備えた液面レベル検出装置
JP2008288354A (ja) 2007-05-17 2008-11-27 Alps Electric Co Ltd 可変抵抗器
JP5390785B2 (ja) * 2008-04-24 2014-01-15 矢崎総業株式会社 液面レベル検出装置
JP5589399B2 (ja) * 2010-01-21 2014-09-17 日本精機株式会社 液面検出装置の製造方法、及び液面検出装置
JP6213288B2 (ja) 2014-02-14 2017-10-18 株式会社デンソー 液面検出装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200199332Y1 (ko) 2000-04-27 2000-10-02 우리산업주식회사 세라믹 기판의 도체구조

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015133088A1 (ja) 2015-09-11
CN106104226B (zh) 2019-05-17
CN106104226A (zh) 2016-11-09
US20160363474A1 (en) 2016-12-15
KR20160117573A (ko) 2016-10-10
JP2015169572A (ja) 2015-09-28
US10254149B2 (en) 2019-04-09
JP6119644B2 (ja) 2017-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101849033B1 (ko) 액면 검출 장치용 가변 저항기판, 가변 저항기판의 제조 방법, 액면 검출 장치
KR102029225B1 (ko) 궐련형 전자담배 가열기기용 세라믹히터 및 이의 제조방법
KR101061625B1 (ko) 액면검출장치
CN101907642A (zh) 检查用夹具及检查用触头
JP2015206673A (ja) 検査治具、基板検査装置、及び基板検査方法
JP5070956B2 (ja) 基板検査用接触子及び基板検査用治具
JP5213343B2 (ja) 抵抗板、および該抵抗板を備えた液面レベル検出装置
US8024969B2 (en) Liquid level detection device
JP6618248B2 (ja) 抵抗器およびその製造方法
US20120304761A1 (en) Fluid level measurement apparatus and system
US11035893B2 (en) Sensor device
WO2018084223A1 (ja) 液面検出装置及びその製造方法
WO2004106867A1 (ja) 液面検出装置
JP5078452B2 (ja) 液面レベル検出装置
JP2008039726A (ja) 液面検出センサ
CN114252004A (zh) 一种基于电阻测量的套齿齿侧间隙测量装置及方法
JP2014173894A (ja) 液面検出装置
JP5247118B2 (ja) 液面レベル検出装置および液面レベル検出装置の設計方法
JP2007240274A (ja) 液面検出装置
JP2004333493A (ja) 導電性材料の電気抵抗と導電層の抵抗とを測定するための装置、および導電層の抵抗を測定し、抵抗測定装置を較正する方法
WO2018070359A1 (ja) 液面検出装置及びその製造方法
JP4838658B2 (ja) 基板検査用治具及び基板検査用治具の電極部構造
JP2023021533A (ja) 抵抗器および抵抗器の製造方法
JP2016045031A (ja) 抵抗値測定装置および抵抗値測定方法
JP2013153021A (ja) ４探針抵抗率測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant