专利名称：旋转传感器的制作方法
旋转传感器本发明涉及一种旋转传感器，特别涉及通过检测电阻值变化来检测轴等的旋转角度的旋转传感器。以往，已知的旋转传感器为通过固定在转动体上的滑动件与该转动体一起在设 置于基板上的大致圆弧状可变电阻膜上转动，可以改变可变电阻膜的一个端部与滑动件之 间的电阻值。作为这种旋转传感器，在专利文献1中记载了其具有输出电压比从其缓慢变化的 可变区域的两端急剧转换为0或1的区域的功能。可是，有时要求这种旋转传感器具有局 部平坦特性，而目前并不存在能满足这种要求的传感器。专利文献1 实开平5-31206号公报因此，本发明的目的在于提供一种输出特性具有局部平坦特性并且能够降低输出 特性的偏差的旋转传感器。为了实现上述目的，在作为本发明的一种形式的旋转传感器中，通过固定在转动 体上的滑动件与该转动体一起在设置于基板上的大致圆弧状的第1电阻膜上以及在设置 于基板上的集电体上转动，可以改变第1电阻膜的端部与集电体之间的电阻值，所述旋转 传感器中，与上述第1电阻膜的至少一侧端部重叠地布置导电膜以形成2层结构，与端子电连接的带状第2电阻膜，从上述第1电阻膜的至少上述一侧端部延伸，上述第2电阻膜与上述导电膜的除角落部以外的部分电连接。在上述旋转传感器中，通过滑动件在第1电阻膜上以及集电体上转动，可以改变 第1电阻膜的端部与集电体之间的电阻值，并通过检测电阻值来检测旋转角度。由于第1 电阻膜的至少一侧端部与导电膜形成2层结构，因此，在滑动件在导电膜上滑动的范围内， 电阻值不会变化，或者，电阻值的变化极微小，从而能够获得平坦的输出特性。另外，虽然导 电膜的角落部在涂布导电材料时，易于产生“缺口 ”或“飞白”(所谓“飞白”即涂布导电材 料时，类似书法中的飞白状态，即某些区域未能均勻涂布导电材料而出现空隙)，但是，由于 第2电阻膜与上述导电膜中除角落部以外的部分电连接，因此，能够消除由上述“缺口”或 “飞白”引起的特性的偏差。[有益效果]根据本发明，能够获得输出特性具有局部平坦特性并且能够降低输出特性的偏差 的旋转传感器。[附图的简要说明]

图1为剖面图，其显示了作为本发明一个实施例的旋转传感器。
图2为平面图，其显示了构成上述旋转传感器的滑动件。图3为平面图，其显示了构成上述旋转传感器的基板。图4显示了上述旋转传感器的端子部分的剖面图。 图5为显示上述旋转传感器的输出特性的图表。[符号说明]10…轴(转动体)20…壳体30…基板32…集电体35…第1电阻膜36…第2电阻膜39…导电膜39a，39b...角落部40…滑动件[实施方式]下面，参照附图对本发明的旋转传感器的实施例进行说明。如图1所示，作为本发明中一个实施例的旋转传感器大致由轴10、壳体20以及基 板30构成。轴10由主轴部11和大直径部12构成，主轴部11可自由转动地安装在壳体20 的轴承部21中，并且，设置在大直径部12端面上的轴部13可自由转动地安装在基板30的 凹部31中。另外，将滑动件40固定在大直径部12上。如图2所示，该滑动件40形成有多个触点部42，43，这些触点部从滑动件40的平 板状基部41的两端较细地弯曲延伸出来，且产生触点压力；滑动件40通过三个孔44铆接 在轴10的大直径部12上。另外，在本实施例中使用的滑动件40在以往均是众所周知的。基板30形成大致箱形形状，并且，在与上述滑动件40相对的表面上，如图3所示， 形成被导电材料形成的润滑膜33覆盖的由导电材料构成的圆形集电体32，由碳制成的大 致圆弧状的第1电阻膜35以及从第1电阻膜35的两端延伸的由碳制成的带状第2电阻膜 36，37。另外，第1电阻膜35在大致中间点X3处，宽度尺寸发生变化。集电体32的一部分延伸至基板30的边缘部(图3的下部)，并与固定在基板30 上的端子销45电连接。第2电阻膜36，37的端部通过形成在基板30表面上的电极38与 固定在基板30上的端子销46，47电连接。在上述滑动件40中，触点部42通过滑动膜33 接触集电体32，触点部43接触第1电阻膜35。另外，在第1电阻膜35的一个端部上，如图3所示，从点Xl至点X2设置由银制成 的导电膜39。如图4所示，导电膜39形成在基板30的表面上并且在其上重叠形成第1电 阻膜35，从而在该部分形成2层结构。如前所述，在触点部42，43接触集电体32以及第1电阻膜35的状态下，滑动件40 可以伴随轴10的转动，从点Xl以箭头Y的方向转动至点X4。在端子销46，47之间施加规 定值的电压，从端子销45，46之间以及端子销45，47之间就输出与滑动件40的旋转角度对 应的电压。端子销45，46之间的输出电压如图5所示。S卩，在滑动件40的转动位置位于作为初始位置的点Xl时，输出电压为VI，到达点X2时输出该电压VI。由于在点X1-X2之间设置了导电膜39，因此，电阻值不会变化或者变化极小，从而能够获得平坦的输出特性。由于当滑动件40在点X2-X3之间转动时，在到达点X3之前，触点部43在比较窄 的第1电阻膜35上移动，因此，输出电压会急剧上升至电压V2。之后，由于当滑动件40在 点X3-X4之间转动时，触点部43在比较粗的第1电阻膜35上移动，因此，输出电压缓慢上 升至电压V3。可是，虽然导电膜39以圆弧形状形成在点X1-X2之间，但是，在涂布导电材料时， 角落部39a，39b易于产生“缺口”或“飞白”。假设，若使第2电阻膜36与所述角部39a，39b 电连接，由于“缺口”或“飞白”会形成电阻成分，因此，在输出特性中会产生偏差。但是，在 本实施方式中，由于使第2电阻膜36与导电膜39除角落部39a，39b以外的部分电连接，因 此，能够排除由上述“缺口”或“飞白”引起的输出特性的偏差。另外，上述电阻膜36，37通过使涂刷器沿一个方向(例如，图3中箭头Z方向)移 动并用电阻糊剂进行丝网印刷而成。由于第2电阻膜36是相对于涂刷器的移动方向呈45° 而设置的，因此，由涂刷器刮取的糊剂的量稳定，从而能够印刷为规定的膜厚。由于第2电 阻膜36较细，所以膜厚不稳定时，电阻值的偏差就会较大。因此，第2电阻膜36的膜厚稳 定非常有助于消除输出特性的偏差。另外，本发明的旋转传感器不应局限于上述实施例，可以在其发明思想的范围内 作出各种变更。特别是，电阻膜35，36，37和集电体32的细部的形状、轴10和壳体20的结构是任 意的。只要导电膜39为良性导体，就可以采用银以外的材料。另外，电阻膜35，36，37和集 电体32的材料可以采用多种材料。[工业实用性]如上所述，本发明的优点在于其可以用于通过检测电阻值的变化来检测轴等的 旋转角度的旋转传感器，特别是，输出特性具有局部平坦的特性，并且，能够降低输出特性 的偏差。
权利要求
一种旋转传感器，其通过固定在转动体上的滑动件与该转动体一起在设置于基板上的大致圆弧状的第1电阻膜上以及在设置于基板上的集电体上转动，从而可以改变第1电阻膜的端部与集电体之间的电阻值，所述旋转传感器中，导电膜与所述第1电阻膜的至少一侧端部重叠地设置从而形成2层结构，与端子电连接的带状第2电阻膜从所述第1电阻膜的至少所述一侧端部延伸，所述第2电阻膜与所述导电膜中除角部以外的部分电连接。
2.根据权利要求1所述的旋转传感器，其特征在于所述第1和第2电阻膜由碳制成， 所述导电膜由银制成。
3.根据权利要求1或2所述的旋转传感器，其特征在于所述转动体为轴。
全文摘要
本发明能够获得输出特性具有局部平坦的特性且能够降低输出特性偏差的旋转传感器。该旋转传感器通过固定在转动体(轴)上的滑动件与该转动体一起在设置于基板(30)上的大致圆弧状的第1电阻膜(35)上以及在设置于基板(30)上的集电体(32)上转动，从而可以改变第1电阻膜(35)的端部与集电体(32)之间的电阻值。导电膜(39)与第1电阻膜(35)的至少一侧端部重叠地设置从而形成2层结构，与端子(46)电连接的带状第2电阻膜(36)从第1电阻膜(35)的至少上述一侧端部延伸，第2电阻膜(36)与导电膜(39)中除角部(39a，39b)以外的部分电连接。
文档编号G01D5/16GK101839726SQ201010143400
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月4日 优先权日2009年3月19日
发明者远藤润 申请人:株式会社村田制作所