DE69906673T2

DE69906673T2 - Verfahren zum Formen eines Formharzes auf einem Substrat mit Öffnungen und Schaltersubstrat mit einem Formharz

Info

Publication number: DE69906673T2
Application number: DE69906673T
Authority: DE
Inventors: Osamu Kawasaki-shi Nomura; Nobuyuki Kawasaki-shi Yagi; Kozo Kawasaki-shi Morita
Original assignee: Teikoku Tsushin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Teikoku Tsushin Kogyo Co Ltd
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2019-12-23
Also published as: KR20000048370A; EP1190830A3; US6388211B1; EP1013391A3; EP1013391A2; EP1190830A2; KR100375192B1; DE69906673D1; EP1013391B1; DE69918727D1; DE69918727T2; TW452536B; MY130758A; MY137851A; EP1190830B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen eines Formharzes auf einem Substrat mit Öffnungen, ein Schaltsubstrat, das mit einem Formharz versehen ist, ein Verfahren zum Bilden eines Schaltmusters auf einem Schaltsubstrat und ein Schaltsubstrat.
Es steht ein Schaltsubstrat für einen Dreh-Encoder zur Verfügung, der einen gewünschten Ausgabecode erzeugt, indem ein Schieber dazu veranlasst wird, beim Drehen mit Kontakten in Gleitkontakt zu kommen. 20 ist eine vergrößerte Draufsicht, die ein Beispiel für ein derartiges Schaltsubstrat für einen Dreh-Encoder nach dem Stand der Technik veranschaulicht. Das in 20 gezeigte Schaltsubstrat beinhaltet ein hartes Isoliersubstrat 80, auf dem eine erste Schaltmustergruppe 81, eine zweite Schaltmustergruppe 87 und ein gemeinsames Schaltmuster 93 vorgesehen sind. Anklemmanschlussflächen 85, 89 und 95 führen aus den Schaltmustergruppen 81, 87 bzw. dem gemeinsamen Schaltmuster 93. Die erste Schaltmustergruppe 81 wird durch Verbinden von vier Ausgabecode-Schaltmustern 84 durch ein Verbindungsmuster 81a aufgebaut, die zweite Schaltmustergruppe 87 wird durch Verbinden von vier Ausgabecode-Schaltmustern 90 mit einem Verbindungsmuster 87a aufgebaut und das gemeinsame Schaltmuster 93 ist in Form eines Kreisbogens gebildet.
Indem man einen Schieber dazu veranlasst, beim Drehen entlang eines Pfades, der durch zwei konzentrische Strichpunktlinien angegeben ist, einen Gleitkontakt mit den Schaltmustern herzustellen, wird ein gewünschter Ausgangscode in Abhängigkeit von der Position erhalten, an der der Schieber den Kontakt herstellt.
Wenn gedruckte Muster als Schaltmustergruppen 81, 87 und als gemeinsames Schaltmuster 93 verwendet werden, d. h., wenn die Muster durch Beschichten eines Silbermusters mit einem Kohlenstoffmuster gebildet werden, wird z. B. der Pastendruck als Formverfahren eingesetzt. Folglich können Bereiche, wie die Seiten 82 der Schaltmuster 84 und die Seiten 88 der Schaltmuster 90, nicht mit genauen und präzisen Abmessungen gebildet werden, es ergibt sich eine Abweichung in der Position und im Ergebnis wird ein genauer Ausgangscode, der mit der Position des Schiebers übereinstimmt, nicht erhalten.
Ein Beispiel für ein Verfahren, das zur Lösung dieses Problems vorgeschlagen worden ist, beinhaltet die Bildung des Schaltsubstrats durch Stanzen einer Metallplatte, deren Gestalt den Schaltmustergruppen 81, 87 und dem gemeinsamen Schaltmuster 93 entspricht, durch Pressschneiden und Befestigen der Metallplatte an ein Isoliersubstrat aus Formharz. Ein Problem, das sich jedoch ergibt, besteht darin, dass die mit diesem Verfahren verbundenen Herstellungskosten höher liegen als beim Verfahren des Druckens der Schaltmustergruppen 81 und 87 auf dem Isoliersubstrat.
Ein Beispiel für ein Verfahren, das zum Formen eines Harzes auf einem Substrat mit Öffnungen verwendet wird, ist in der Veröffentlichung EP 0307977 gegeben. Das beschriebene Verfahren beinhaltet das Einspannen eines Substrats zwischen einer ersten Form mit einer Oberfläche, die mit dem Substrat in Kontakt gebracht wird, und einer zweiten Form mit einem Hohlraum, der sich gegenüber der anderen Seite des Substrats befindet.
Dementsprechend ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines einfachen, genauen und preiswerten Verfahrens zur Bildung von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Formen eines Formharzes auf einem Substrat mit Öffnungen, worin die Oberfläche des Substrats flach gehalten werden kann, obwohl das Substrat Öffnungen aufweist.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Formen eines Formharzes (Pressharzes) auf einem Substrat mit Öffnungen bereitgestellt, das umfasst die Schritte: Bereitstellen eines Substrats mit Öffnungen, einer ersten Form und einer zweiten Form und Einspannen des Substrats mit den Öffnungen zwischen der ersten und der zweiten Form auf solche Weise, dass eine Seite des Substrats mit einer Oberfläche der ersten Form in Oberflächenkontakt gebracht wird, während gleichzeitig ein in der zweiten Form vorgesehener Hohlraum der anderen Seite des Substrats gegenübergestellt wird, wobei die Pressbereiche der zweiten Form die Ränder der Öffnungen des Substrats gegen die erste Form pressen; Füllen eines geschmolzenen Formharzes in den in der zweiten Form vorgesehenen Hohlraum, um dadurch den Hohlraum und die Öffnungen des Substrats mit dem Formharz zu füllen; und Entnehmen des Substrats, an welchem das Formharz befestigt ist, durch Trennen der ersten und zweiten Form, nachdem das Formharz gehärtet ist, wodurch das Formharz auf dem Substrat mit den Öffnungen geformt wird.
Das Substrat mit den Öffnungen ist vorzugsweise ein Substrat aus Kunstharz, das Öffnungen aufweist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Substrat mit den Öffnungen ein Schaltsubstrat mit Schaltmustern, die auf einer Seite davon gebildet sind, wobei die Schaltmuster und die Öffnungen sich auf einem Pfad befinden, entlang dem ein Schieber mit den Schaltmustern einen Gleitkontakt erstellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform befinden sich die Positionen, an denen die Pressbereiche das Substrat gegen die erste Form pressen, am Rand der Öffnung, aber nicht auf dem Pfad, entlang dem der Schieber mit den Schaltmustern einen Gleitkontakt erstellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Schaltsubstrat hergestellt durch die Schritte des Bildens von Mustern auf einer Oberfläche eines Substrats im vorhinein und dann des Bereitstellens von Öffnungen durch Entfernen von Musterentfernungsbereichen der Muster, wodurch Schaltmuster gebildet werden, mit denen der Schieber einen Gleitkontakt erstellt.
Ferner wird nach der vorliegenden Erfindung ein Schaltsubstrat bereitgestellt, das mit einem Formharz versehen ist, wobei das Schaltsubstrat Schaltmuster, die auf einer Seite davon gebildet sind, und Öffnungen aufweist, wobei sich die Schaltmuster auf einem Pfad befinden, der ausgelegt ist, um in Gleitkontakt mit einem Schieber zu sein, wobei ein Formharz an das Substrat in einem Zustand verbunden ist, in dem es in Oberflächenkontakt mit einer Seite des Schaltsubstrats ist, an der keine Schaltmuster vorgesehen sind, und die Höhe der Oberfläche des Formharzes, das an den im Schaltsubstrat vorgesehenen Öffnungen exponiert ist, mit der Höhe der Seite des Schaltsubstrats, an der die Schaltmuster vorgesehen sind, zur Übereinstimmung gebracht werden, wodurch ein mit einem Formharz versehenenes Schaltsubstrat gestaltet wird.
Ferner wird nach der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Formen eines Formharzes auf einem Schaltsubstrat bereitgestellt, das die Schritte umfasst: Herstellen eines Schaltsubstrats durch Bilden von Mustern auf einer Oberfläche eines folienartigen Substrats im vorhinein, dann Bereitstellen von Öffnungen durch Entfernen von Musterentfernungsbereichen der Muster, um dadurch Schaltmuster zu bilden, mit denen ein Schieber einen Gleitkontakt herstellt; Vorbereiten des Schaltsubstrats, einer ersten Form und einer zweiten Form und Einspannen des Schaltsubstrats zwischen der ersten und zweiten Form auf solche Weise, dass eine Seite des Schaltsubstrats mit einer Oberfläche der ersten Form in Oberflächenkontakt gebracht wird, während gleichzeitig ein in der zweiten Form vorgesehener Hohlraum der anderen Seite des Schaltsubstrats gegenübergestellt wird; Füllen eines geschmolzenen Formharzes in den Hohlraum, der in der zweiten Form vorgesehen ist, um dadurch den Hohlraum und die Öffnungen des Substrats mit dem Formharz zu füllen; und Entnehmen des Schaltsubstrats, das das Formharz daran gebunden aufweist, durch Abtrennen der ersten und zweiten Form, nachdem das Formharz gehärtet ist.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Formen von Schaltmustern, mit denen ein Schieber einen Gleitkontakt herstellen soll, auf einem Schaltsubstrat bereit, das umfasst die Schritte: Bilden von Mustern auf einer Oberfläche von einem Substrat im vorhinein und Bilden von Schaltmustern durch Entfernen von Musterentfernungsbereichen der Muster.
Durch ein derartiges Bilden der Schaltmuster auf einem Schaltsubstrat können die Schaltmuster leicht und genau hergestellt werden, wodurch eine genaue Ausgabe erhalten wird.
Der Entfernungsschritt braucht nur die Entfernung der Muster darzustellen oder, zusammen mit den Mustern, die Entfernung der Substrat, auf dem die Muster gebildet worden sind.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein Schaltsubstrat bereit, auf dem Schaltmuster, die in gleitender Weise mit einem Schieber kontaktiert werden sollen, durch Entfernen von Musterentfernungsbereichen der Muster gebildet werden, die auf einem Substrat gebildet worden sind.
Ferner liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern, mit denen ein Schieber einen Gleitkontakt erstellen soll, auf einem Schaltsubstrat, das umfasst die Schritte: Bilden von Mustern auf einer Oberfläche von einem Substrat im vorhinein; Bilden von Isoliermustern an Bereichen zwischen diesen Mustern, die zu Schaltmustern werden sollen; und Bilden der Schaltmuster durch Entfernen von Musterentfernungsbereichen an den Grenzen zwischen den Mustern und den Isoliermustern.
Ferner liefert die vorliegende Erfindung ein Schaltsubstrat, auf dem Schaltmuster, mit denen ein Schieber einen Gleitkontakt erstellen soll, auf einem Substrat gebildet werden und Isoliermuster in Bereichen zwischen den Schaltmustern gebildet werden.
Viele anscheinend sehr unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können ausgeführt werden, ohne den Geist und den Umfang hiervon zu verlassen, es ist verständlich, dass die Erfindung nicht auf die speziellen Ausführungsformen, außer wie in den beigefügten Ansprüchen definiert, beschränkt ist.
1 ist eine Draufsicht, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 ist eine Draufsicht, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
3 ist eine Draufsicht, die das Schaltsubstrat nach Vervollständigung veranschaulicht.
4 ist eine Draufsicht, die einen Schieber veranschaulicht, der mit dem Schaltsubstrat verwendet wird.
5 ist eine graphische Darstellung, die eine Position zeigt, an der der Schieber auf dem Schaltsubstrat angebracht ist.
6 ist eine Draufsicht, die einen Zustand veranschaulicht, bei dem das Schaltsubstrat mit einer Form in einem Gehäuse 40 geformt worden ist.
7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B–B in 6.
8 ist eine Rückansicht des Schaltsubstrats, das mit einer Form ein einem Gehäuse geformt worden ist.
9 ist eine Schnittansicht entlang der Linie D–D in 6.
10 ist eine Schnittansicht, die einen 7 entsprechenden Bereich veranschaulicht, wenn das Schaltsubstrat zwischen der ersten und zweiten Form eingespannt ist.
11 ist eine Schnittansicht, die einen 9 entsprechenden Bereich veranschaulicht, wenn das Schaltsubstrat zwischen der ersten und zweiten Form eingespannt ist.
Die 12(a), 12(b) und 12(c) sind Draufsichten, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
13 ist eine Draufsicht, die einen mit dem Schaltsubstrat verwendeten Schieber veranschaulicht.
14 ist eine graphische Darstellung, die eine Position zeigt, an der der Schieber auf dem Schaltsubstrat plaziert ist.
15 veranschaulicht das in einer Form in einem Gehäuse geformte Schaltsubstrat, wobei 15(a) eine Draufsicht und 15(b) eine Schnittansicht entlang der Linie C–C in (a) ist.
16 ist eine Draufsicht, die ein Schaltsubstrat nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
17 ist eine Draufsicht, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat veranschaulicht.
18 ist eine Draufsicht, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat veranschaulicht.
19 ist eine Draufsicht, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat veranschaulicht.
20 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel von einem Schaltsubstrat nach dem Stand der Technik veranschaulicht.
21 ist eine graphische Darstellung, die ein Verfahren zum Formen einer Metallplatte durch Einbringen zeigt.
22 ist eine graphische Darstellung, die ein Verfahren zum Formen der Metallplatte mit einer Form zeigt.
23 ist eine vergrößerte Schnittansicht der Metallplatte.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
Die 1 und 2 sind graphische Darstellungen, die eine erste Ausführungsform veranschaulichen, in der ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat entsprechend der vorliegenden Erfindung auf ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat für einen Dreh-Encoder angewendet wird. Insbesondere wird entsprechend der ersten Ausführungsform, wie in 1 gezeigt, ein Substrat 10 aus flexiblem Kunstharz (z. B. Polyethylenterephthalat (PET-)folie, Polyphenylensulfat (PPS-)folie, Polyimidfolie oder Polyetherimidfolie) hergestellt und ein Muster 11, ein Muster 111 und eine Isolierschicht 60 werden auf der Oberfläche des Substrats 10 durch Drucken gebildet. Die Muster 11 und 111 werden durch Drucken von Silberpaste in Form der Muster 11 und 111 und Drucken einer Kohlenstoffpaste durch Überschichten, um die Muster der Silberpaste zu überdecken, gebildet. (Die für die Druckmuster verwendeten Materialien, die Formen der Muster und die Druckstruktur können vielfältig geändert werden.)
Die Gestalt des Musters 11 ist jenes, das durch Verbinden von Anklemmanschlussflächen 15, 19 an beide Enden der Bereiche a, b, die, wie später beschrieben, als erste bzw. zweite Schaltmustergruppe 13, 17 dienen, erhalten wird. Die Gestalt des Musters 111 ist die, die durch Verbinden einer Anklemmanschlussfläche 23 an ein Ende eines gemeinsamen bogenförmigen Schaltmusters 21 erhalten wird.
Die Isolierschicht 60 wird durch Aufdrucken auf die obere Seite des Musters 11 entlang des Innenrandes der Bereiche a, b und auf der oberen Seite des Musters 11, wo die Anklemmanschlussflächen 15, 19 aus den Bereichen a bzw. b geführt werden, gebildet.
Als nächstes werden die vorbeschriebenen Flächen der Bereiche a, b des Musters 11 durch eine Presse oder dergleichen mechanisch entfernt, um Musterentfernungsbereiche A umfassend Öffnungen, die durch das Muster 11 und das Substrat 10 führen, zu bilden, wie in 2 gezeigt. Je nach Fall kann das Muster 11 aber an den Musterentfernungsbereichen A durch einen Laserstrahl, statt durch ein mechanisches Entfernungsmittel entfernt werden.
Es wird mit anderen Worten ein Pressschneiden verwendet, um die erste und zweite Schaltmustergruppe 13, 17 zu bilden, die jeweils fünf kammartige Ausgangscode-Schaltmuster 14 bzw. 18 auf den Bereichen a bzw. b aufweisen.
Schließlich wird, wie in 3 gezeigt, der Bereich des Substrats 10 außen vom Rand des gemeinsamen Schaltmusters 21 mechanisch durch eine Presse entfernt und ein zentrales Loch 25 und Löcher 26, 27 werden ebenfalls durch das gleiche mechanische Mittel im Substrat 10 gebildet. Dies vervollständigt die Bildung eines Substrats 1 mit Öffnungen. Da diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf einem Schalter basiert, soll auf das Substrat 1, das die Öffnung aufweist, als Schaltsubstrat 1 Bezug genommen werden.
Es ist erwähnenswert, dass die Musterentfernungsbereiche A, der äußere Randbereich des Schaltsubstrats 1 und die Löcher 25, 26 und 27 gleichzeitig durch mechanische Entfernung, die durch eine Presse oder dergleichen erfolgt, gebildet werden können.
Es ist auch erwähnenswert, dass die Entfernung durch einen Laserstrahl anstelle einer mechanischen Entfernung wie durch eine Presse durchgeführt werden kann, um die Musterentfernungsbereiche A, den äußeren Randbereich des gemeinsamen Schaltmusters 21 und die Löcher 25, 26 und 27 zu bilden.
Bereiche an den Seiten 12, 16 (siehe 3) der Schaltmuster 14, 18, die so gebildet werden, können aufgrund der Musterentfernungsbereiche A mit präzisen Abmessungen genau gebildet werden und die Position eines Schiebers, der auf den Mustern gleitet (der Gleitpfad ist durch die beiden konzentrischen Strichpunktlinien angegeben) kann mit hoher Genauigkeit festgestellt werden, so dass ein genauer Ausgangscode erhalten werden kann, der mit der Position des Schiebers übereinstimmt.
4 ist eine Draufsicht, die einen Schieber 30 veranschaulicht, der mit dem Schaltsubstrat 1 verwendet wird, und 5 ist eine graphische Darstellung, die eine Position zeigt, an der der Schieber 30 auf dem Schaltsubstrat 1 plaziert ist. In Wirklichkeit ist der Schieber 30 an einem Gleitelement (nicht gezeigt) befestigt, das gedreht werden kann.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, wird der Schieber 30 mit drei Sätzen von Gleitkontakten 31, 33 mit einem gleichen Abstand (in Intervallen von 120°) bereitgestellt. Jeder der äußersten Gleitkontakte 33 der drei Sätze von Gleitkontakten ist immer in Gleitkontakt mit dem gemeinsamen Schaltmuster 21 und die Gleitkontakte 31 auf der Innenseite stellen einen Kontakt mit den Schaltmustern 14, 18 her oder unterbrechen ihn, wodurch Ausgangscodes, die in der Phase verschoben sind, wie später beschrieben erzeugt werden können.
Genauer werden die Schaltmustergruppe 13 und die Schaltmustergruppe 17 durch einen etwas größeren Abstand als 120° in voneinander abgesetzten Positionen bereitgestellt. Der Zeitpunkt, zu dem ein Gleitkontakt 33 des Schiebers 30 mit irgendeinem der Schaltmuster 14 in Kontakt kommt, und der Zeitpunkt, zu dem ein Gleitkontakt 33 des Schiebers mit dem entsprechenden Schaltmuster 18 in Kontakt kommt, sind daher leicht phasenverschoben. Folglich sind die An/Aus-Signalausgaben durch die Schaltmustergruppe 13 und die An/Aus-Signalausgaben durch die Schaltmustergruppe 17 ebenfalls leicht phasenverschoben. Dies ermöglicht es, festzustellen, ob der Schieber 30 im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird.
Da das Schaltsubstrat 1 flexibel ist, wird es im allgemeinen auf eine harte Basis gelegt und befestigt. In dieser Ausführungsform ist das Schaltsubstrat 1 mit einer Form in einem Gehäuse aus Formharz geformt, wie in 6 veranschaulicht.
Genauer ist 6 eine Draufsicht, die einen Zustand veranschaulicht, bei dem das Schaltsubstrat 1 mit einer Form in dem Gehäuse 40 geformt wurde. D. h., 6 zeigt ein Schaltsubstrat, das mit einem Formharz versehen ist. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B–B in 6, 8 ist eine Rückansicht und 9 ist eine Schnittansicht entlang der Linie D–D in 6. Wie in den 6 bis 9 gezeigt, ist das Gehäuse 40 in einer solchen Weise geformt, dass die Unterseiten- und Randseitenoberflächen des Schaltsubstrats bedeckt sind, wobei das Gehäuse 40 mit einer Vertiefung 41 versehen ist, die die Schaltmustergruppen 13, 17 und das gemeinsame Schaltmuster 21 freilegt. Ein Gleitelement (nicht gezeigt), an das der Schieber 30 befestigt worden ist, wird in der Vertiefung 41 aufgenommen und ist drehbar.
Ein Ende der Anschlüsse 50 aus Metallplatten ist in anstoßendem Kontakt mit den betreffenden Enden der Anklemmanschlussflächen 15, 19, 23 und die anstoßenden Bereiche sind von oben und unten durch das Formharz-Bauteil des Gehäuses 40 umgeben, wodurch die Anschlüsse verbunden und fixiert werden.
Die in 3 gezeigten Musterentfernungsbereiche A sind Öffnungen. Durch Füllen dieser Öffnungen mit Formharz auf die in 7 gezeigte Weise werden jedoch die Höhe der Formharzoberfläche, das von den Musterentfernungsbereichen A freigelegt wird, und die Höhe der Seite des Schaltsubstrats 1, an dem die Schaltmustergruppen 13 und 17 gebildet worden sind, in Übereinstimmung gebracht. Folglich wird die Ungleichheit auf dem Gleitpfad des Schiebers 30, der durch die Strichpunktlinien in 3 angegeben wird, beseitigt. Wenn der Schieber 30 gedreht wird, um die Gleitkontakte 31 mit den Schaltmustergruppen 13, 17 in Gleitkontakt zu bringen, kann dieser Vorgang daher glatt ohne Widerstand durchgeführt werden. Die Lebensdauer des Schiebers wird daher verlängert.
Verschiedene Formharze, wie z. B. Polybutylenterephthalat (PBT), PET und PPS, können als Material für das Gehäuse 40 verwendet werden.
Das Gehäuse 40 ist mit sechs Löchern 43 versehen, wie in den 8 und 9 dargestellt. Das Schaltsubstrat 1 ist als Boden der Löcher 43 freigelegt. Die Positionen der Löcher sind auf dem Rand der Musterentfernungsbereiche A, aber nicht auf dem Pfad, entlang dem der Schieber 30 gleitet. Obwohl die Einzelheiten später beschrieben werden, besteht der Zweck der Löcher 43 in folgendem: zum Formen des Gehäuses 43 wird das Schaltsubstrat 1 zwischen der ersten und zweiten Form eingespannt und ein geschmolzenes Formharz wird in die Formen auf der Seite des Schaltsubstrats 1 ohne die geformten Schaltmustergruppen 13, 17 gefüllt. Gleichzeitig stellen die Löcher 43 sicher, dass das geschmolzene Harz, das in die Musterentfernungsbereiche A eingedrungen ist, nicht auf die Seite des Schaltsubstrats 1 fließt, auf der die Schaltmustergruppen 13, 17 gebildet worden sind. Das Verfahren zum Formen des Formharzes auf dem Schaltsubstrat 1 wird nun beschrieben.
Insbesondere werden zum Formen des Gehäuses 40 durch Formen des Formharzes auf dem Schaltsubstrat 1 die Anschluss-Metallplatten 50 auf die der Anklemmanschlussflächen 15, 19, 23 auf dem in 3 gezeigten Schaltsubstrat 1 gelegt und unter diesen Bedingungen wird das Schaltsubstrat 1 zwischen einer ersten Form 200 und einer zweiten Form 250 eingespannt, wie in 10 veranschaulicht. 10 ist eine Schnittansicht, die einen 7 entsprechenden Bereich veranschaulicht, wenn das Schaltsubstrat 1 zwischen der ersten und zweiten Form 200 und 250 eingespannt ist, und 11 ist eine Schnittansicht, die einen 9 entsprechenden Bereich veranschaulicht, wenn das Schaltsubstrat 1 zwischen der ersten und zweiten Form 200 und 250 eingespannt ist.
Die erste Form 200 wird mit einer anstoßenden Oberfläche 201 versehen, die gegen die Seite des Schaltsubstrats 1 anstößt, auf der die Schaltmustergruppen 13, 17 geformt worden sind, und der Rand der anstoßenden Oberfläche 201 wird mit einem Hohlraum 203 versehen, um die anstoßende Oberfläche zu umgeben. (Der Hohlraum 203 definiert einen Teil der Gestalt des Gehäuses 40.)
Die zweite Form 250 ist mit einem Hohlraum 253 versehen, der einen Teil der Gestalt des Gehäuses 40 bildet. Die zweite Form 250 ist ferner mit einem Vorsprung 251, der in das Mittelloch 25 des Schaltsubstrats 1 eingeführt ist, so dass die distale Endstirnseite davon gegen die erste Form 200 stößt, Pressbereichen 255, die die Bereiche, an denen das Schaltsubstrat 1 und Ränder der Anschluss-Metallplatten 50 überlappen, gegen die erste Form 200 pressen, und Pressbereiche 257 zum Pressen der Fläche des Schaltsubstrats 1 in der Nähe der Bereiche, in denen die Musterentfernungsbereiche A vorgesehen sind, gegen die erste Form 200, versehen, wie in 11 gezeigt.
Wenn das geschmolzene Formharz bei hoher Temperatur und hohem Druck unter Zwang von einem Punktanguss P, der in der zweiten Form 250 vorgesehen ist, eingeführt wird, werden die Hohlräume 253, 203 mit dem geschmolzenen Formharz gefüllt, wonach man das Formharz kühlen und härten lässt. Das anschließende Trennen der ersten und zweiten Form 200, 250 liefert das fertige Schaltsubstrat 1 mit dem in den 6 bis 8 gezeigten Gehäuse 40, das daran befestigt ist. Die Position des Punktangusses P ist die mit 45 in 8 angegebene Position. Insbesondere ist die Position 45 des Punktangusses von den die Öffnungen definierenden Musterentfernungsbereichen A beabstandet. Dies ist so, damit das Formharz unter hohem Druck nicht direkt auf die Musterentfernungsbereiche A einwirkt.
Da das Einspritzen des geschmolzenen Formharzes bei hoher Temperatur und hohem Druck durchgeführt wird (z. B. 260°C, 100 bis 600 kp/cm²), wie vorstehend angegeben, versucht das Formharz, das in die Musterentfernungsbereiche A des in 10 gezeigten Schaltsubstrats eingedrungen ist, zwischen das Schaltsubstrat 1 und die anstoßende Oberfläche 201 zu fließen, wenn das Schaltsubstrat 1 sich von der anstoßenden Oberfläche 201 ablöst. Wenn dies stattfindet, besteht die Gefahr, dass sich ein Film des Formharzes auf der Seite des Schaltsubstrats 1 aufbaut, auf der die Schaltmustergruppen 13, 17 gebildet worden sind, was zu einem fehlerhaften Produkt führt. Nach dieser Ausführungsform werden daher die Bereiche des Schaltsubstrats 1, die die Musterentfernungsbereiche A umgeben, durch die Pressteile 257 stark gegen die anstoßende Oberfläche 201 gepresst, wodurch das Formharz zuverlässig daran gehindert wird, zwischen das Schaltsubstrat 1 und der ersten Form 200 zu fließen. Da die die Musterentfernungsbereiche A umgebenden Bereiche fest gegen die anstoßende Oberfläche 201 gepresst werden, können die Oberfläche des vervollständigten Schaltsubstrats 1 (versehen mit dem Gehäuse 40), auf dem die Schaltmustergruppen 13, 17 gebildet worden sind, und die Oberfläche des Formharzes, das an den Musterentfernungsbereichen A exponiert ist, ferner in zuverlässiger Weise bündig gemacht werden. Die Löcher 43 werden durch die Pressbereiche 257 gebildet.
In dieser Ausführungsform pressen die Pressbereiche 257 die Bereiche, die die Musterentfernungsbereiche A umgeben, aber die gepressten Positionen stellen keine Position auf dem Gleitpfad des Schiebers 30 dar. Der Grund für diesen Aufbau ist folgender: wenn man die Position des Gleitpfads des Schiebers 30 von unten durch die Pressbereiche 257 presst, würden die Löcher 43 auf der Unterseite des Gleitpfads gebildet. Wenn der Schieber 30 über diese Löcher gleiten würde, dann würde das Schaltsubstrat 1 an den Stellen der Löcher 43 sinken, wobei möglicherweise ein schlechter Kontakt das Ergebnis wäre. Es ist jedoch erwähnenswert, dass keine besonderen Maßnahmen getroffen werden müssen, wenn die Löcher 43 klein sind oder das Schaltsubstrat 1 genügend Steifigkeit besitzt, so dass es sich nicht aufgrund des Gleitkontakts mit dem Schieber 30 verbiegt.
In dieser Ausführungsform wird ein folienartiges Substrat umfassend eine Kunstharzfolie als Isoliersubstrat des Schaltsubstrats 1 verwendet und aufgrund des vorstehend beschriebenen Herstellungsverfahrens können die Oberfläche des Schaltsubstrats 1, auf der die Schaltmustergruppen 13, 17 gebildet worden sind, und die Oberfläche des Formharzes, die an den Musterentfernungsbereichen A exponiert ist, in zuverlässiger Weise bündig gemacht werden. Alternativ kann eine Metallplatte, die zugeschnitten worden ist, um identische Abmessungen mit denen der Schaltmustergruppen 13, 17, des gemeinsamen Schaltmusters 21 und der Anklemmanschlussflächen 15, 19, 23, die mit diesen Mustern verbunden sind, aufzuweisen, auch wie das Schaltsubstrat in dem Gehäuse 40 über ein Verfahren, das dem vorstehend beschriebenen ähnlich ist, in einer solchen Weise mit einer Form geformt werden, dass die Oberfläche der Metallplatte frei bleibt.
Wenn die vorstehend genannte Metallplatte verwendet wird, ist es jedoch schwierig, die Oberfläche der Metallplatte und die Oberfläche des Formharzes, das am Rand davon exponiert ist, in zuverlässiger Weise bündig zu machen. Wenn der Schieber über die Oberfläche gleitet, besteht daher die Gefahr, dass Probleme wie Klappern auftreten.
Die Wärmeleitfähigkeit einer Metallplatte ist mit anderen Worten höher als die einer Kunstharzfolie. Wenn eine Metallplatte 305 verwendet wird und gegen die Oberfläche einer Metallform 301 stößt, wie in 21 gezeigt, und ein geschmolzenes Formharz 307 in einen Hohlraum 303 gefüllt wird, wie in 22 gezeigt, dann verliert das geschmolzene Formharz 307, das mit der Metallplatte 305 in Kontakt kommt, Wärme und härtet zu rasch und härtet daher schließlich unter Zurücklassung eines kleinen Spalts zwischen der Metallplatte 305 und der Oberfläche der Form 301. Wenn im Gegensatz dazu eine Kunstharzfolie als Isoliersubstrat des Schaltsubstrats 1 verwendet wird, ist die Wärmeleitfähigkeit geringer als die einer Metallplatte und das geschmolzene Formharz verliert keine Wärme. Dementsprechend verliert das geschmolzene Formharz in Kontakt mit dem Schaltsubstrat 1 keine Wärme und härtet nicht zu rasch, weswegen das geschmolzene Formharz die in dem Schaltsubstrat 1 vorgesehenen Öffnungen füllt. Dies schließt irgendwelche Probleme aus.
Wenn die Metallplatte 305 verwendet wird, wird die Platte ferner durch Pressschneiden hergestellt. Grate 311 der in 23 dargestellten Art werden auf einer Oberfläche der Metallplatte 305 am Außenrand gebildet und ein Durchhängen 313 ergibt sich auf der anderen Oberfläche der Metallplatte 305 am Außenrand davon. (Die Grate 311 und das Durchhängen 313 sind in 23 übertrieben dargestellt, um sie sichtbarer zu machen.) Wenn die Metallplatte 305 wie sie ist verwendet wird, können sich bei dem Schieber, der über die Platte gleitet, folglich Probleme wie Klappern ergeben. Wenn das Isoliersubstrat des Schaltsubstrats 1 eine Kunstharzfolie ist und eine elektrisch leitfähige Paste aus einem Metallpulver gemischt mit einem Harzmaterial als Schaltmustergruppen 13, 17 verwendet wird, ist die Härte des Substrats geringer als die der Metallplatte 305 und der Querschnitt entwickelt keine Grate 311 und kein Durchhängen 313. Das Problem mit einem Grat und einem Durchhängen ist damit gelöst.
Die vorstehende Ausführungsform veranschaulicht ein Beispiel, bei dem die vorliegende Erfindung bei einem Schaltsubstrat 1 für einen Dreh-Encoder angewendet wird. Die Erfindung ist aber natürlich auch für verschiedene andere Schaltsubstrate, wie Schaltplatten für Gleitschalter, anwendbar. Die vorstehende Ausführungsform veranschaulicht ferner ein Beispiel, bei dem das Gehäuse 40 durch Formen des Formharzes auf ein Schaltsubstrat mit Öffnungen befestigt wird. Die Erfindung kann aber auch bei einem Fall angewendet werden, bei dem ein Formharz auf verschiedenen anderen Substraten mit Öffnungen geformt wird (einschließlich einer Vielfalt von Substraten, die von Schaltsubstraten verschieden sind).
Ferner muss es sich bei den Öffnungen nicht notwendigerweise um Löcher handeln. Die Öffnungen können die Gestalt von Unterbrechern (z. B. kammförmigen Unterbrechern) aufweisen, die aus dem Außenrand oder dem Innenrand des Schaltsubstrats 1 herausgeschnitten sind.
Das Schaltsubstrat 1 kann durch ein Fixierverfahren, das von einem Formen mit einer Form verschieden ist, auf einer Basis angebracht werden. Die Materialien des Substrats und des Formharzes sind nicht auf die in der vorstehend genannten Ausführungsform beschriebenen beschränkt und Materialien, die von den genannten verschieden sind, können eingesetzt werden. Das Substrat kann in Abhängigkeit vom besonderen Fall ein hartes Substrat darstellen.
Die vorstehende Ausführungsform erläutert ferner ein Beispiel, bei dem die Schaltmustergruppen 13, 17 und das gemeinsame Schaltmuster 21 durch Drucken gebildet werden. Die Schaltmuster können jedoch durch andere Verfahren gebildet werden, wofür ein Beispiel das Ätzen einer Kupferfolie ist. Wesentlich ist, dass die Schaltmuster aus einem Material bestehen, das mechanisch oder durch einen Laserstrahl entfernt werden kann. Natürlich kann die Gestalt der Schaltmuster auf verschiedene Weise geändert werden.
In der vorstehenden Ausführungsform wird das Formharz auf dem Schaltsubstrat 1 um den Rand der daran gebundenen Metallanschlüsse 50 geformt. Es kann aber eine Struktur gewählt werden, bei der ein folienartiges Substrat, dass das Schaltsubstrat 1 bildet, direkt nach außen ohne Verwendung von Metallanschlüssen 50 geführt wird. Wenn ein folienartiges Substrat als Substrat verwendet wird, dann kann eine gesonderte Schaltung direkt auf dem folienartigen Substrat, das nach außen führt, vorgesehen sein.
[Zweite Ausführungsform]
sDie 12(a), 12(b) und 12(c) sind Draufsichten, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf einem Schaltsubstrat 1-2 für einen Dreh-Encoder nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. In einer ähnlichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform wird ein Substrat 10-2 aus Kunstharzfolie (z. B. PET-Folie) hergestellt und ein gewünschtes Muster 11-2 wird auf der Oberfläche des Substrats durch Aufdrucken einer Silberpaste oder einer Kohlenstoffpaste gebildet, wie in 12(a) gezeigt.
Die Gestalt des Musters 11–2 beinhaltet mindestens Bereiche, die zu den ersten und zweiten Schaltmustergruppen 13–2, 17–2 werden, einen Bereich, der zum gemeinsamen Schaltmuster 21–2 wird, und Bereiche, die zu Anklemmanschlussflächen 15–2, 19–2, 23–2 werden.
Als nächstes wird das Muster 11–2, wie in 12(b) gezeigt, durch einen Laserstrahl entfernt. Insbesondere sind die Musterentfernungsbereiche A–2, die durch Schraffur in 12(b) angegeben sind, Bereiche, die durch Entfernen des Musters 11–2 durch mit Laser erzeugte Wärme erhalten werden. In dieser Ausführungsform wird nur das Muster 11–2 durch Einstellen der Leistung und des Brennpunkts des Lasers entfernt. In Abhängigkeit vom besonderen Fall kann die Laserleistung usw. jedoch so eingestellt worden, dass nicht nur das Muster 11–2 an den Musterentfernungsbereichen A entfernt wird, sondern auch das darunter liegende Substrat 10–2.
Mit anderen Worten werden kammförmige erste und zweite Schaltmustergruppen 13–2, 17–2 und gemeinsame Schaltmuster 21–2 durch Musterentfernung unter Verwendung eines Lasers bereitgestellt und die Anklemmanschlussflächen 15-2, 19–2, 23–2 werden aus der ersten und zweiten Schaltmustergruppe 13–2, 17–2 bzw. dem gemeinsamen Schaltmuster 21–2 herausgeführt, wodurch die veranschaulichte Gestalt gebildet wird. Die erste und zweite Schaltmustergruppe 13–2, 17–2 weisen jeweils vier Schaltmuster 14–2 bzw. 18–2 für den Ausgangscode auf, die durch Verbindungsstücke 20–2a bzw. 20–2b verbunden sind. Das gemeinsame Schaltmuster 21–2 weist die Gestalt eines kreisförmigen Bogens auf.
Wie in 12(c) gezeigt, werden der Bereich des flexiblen Substrats 10–2 außen vom Rand der Schaltmustergruppen 13–2, 17–2 und ein Bereich, der dem zentralen Loch 25–2 entspricht, entfernt (durch mechanische Entfernung, durch Entfernung mit Laserstrahl oder durch Entfernung durch ein anderes Verfahren). Dies vervollständigt das Schaltsubstrat 1–2.
Es ist erwähnenswert, dass die Entfernung der Musterentfernungsbereiche A–2 durch mechanische Entfernung ausgeführt werden kann, die auf einer Presse oder dgl. anstelle eines Laserstrahls beruht. In einem derartigen Fall würden die Musterentfernungsbereiche A–2 Öffnungen werden.
Wenn die Schaltmustergruppen 13–2, 17–2 und das gemeinsame Schaltmuster 21–2 auf der Oberfläche des Schaltsubstrats 1–2 in der vorstehend beschriebenen Weise gebildet werden, kann die äußere Form jedes Schaltmusters außerordentlich genau auf eine ähnliche Weise wie bei der ersten Ausführungsform gebildet werden. Insbesondere können die Bereiche an den Seiten 12–2, 16–2 der Schaltmuster 14–2, 18–2, die in 12(c) gezeigt sind, und die Bereiche an den Seiten 22–2 des gemeinsamen Schaltmusters 21–2 genau unter Erhalt von präzisen Abmessungen gebildet werden und die Position eines Schiebers, der auf den Mustern gleitet (der Gleitpfad wird durch die beiden konzentrischen Strichpunktlinien angegeben), kann mit hoher Genauigkeit festgestellt werden, so dass ein genauer Ausgangscode im Einklang mit der Position des Schiebers erhalten werden kann.
13 ist eine Draufsicht, die einen mit dem Schaltsubstrat 1–2 verwendeten Schieber 30–2 veranschaulicht, und 14 ist eine graphische Darstellung, die eine Position zeigt, an der der Schieber 30–2 auf dem Schaltsubstrat 1–2 angebracht ist. Tatsächlich ist der Schieber 30–2 an einem Gleitelement (nicht gezeigt) angebracht, das gedreht werden kann.
Wie in den 13 und 14 gezeigt, ist der Schieber 30–2 mit drei Sätzen von Gleitkontakten 31–2, 33–2 in Intervallen von 120° versehen. Jeder der äußersten Gleitkontakte 33–2 der drei Sätze von Gleitkontakten ist immer in Gleitkontakt mit dem gemeinsamen Schaltmuster 21 und die Gleitkontakte 31–2 auf der Innenseite stellen den Kontakt mit den Schaltmustern 14–2, 18–2 her oder unterbrechen ihn, wodurch die gewünschten Ausgangscodes erzeugt werden können.
Im allgemeinen wird das Schaltsubstrat 1–2 verwendet, wobei es auf eine harte Basis plaziert und befestigt wird. In dieser Ausführungsform wird das Schaltsubstrat 1–2 in einer Form in einem Gehäuse 40–2 aus Formharz geformt, wie in 15 veranschaulicht.
Genauer ist 15 eine Draufsicht, die einen Zustand veranschaulicht, bei dem das Schaltsubstrat 1–2 mit einer Form in dem Gehäuse 40–2 geformt wurde, wobei 15(a) eine Draufsicht und 15(b) eine Schnittansicht entlang der Linie C–C von (a) ist. Wie veranschaulicht ist das Gehäuse 40–2 auf eine solche Weise geformt, dass die Unterseiten- und Randseitenoberflächen des Schaltsubstrats 1–2 bedeckt sind, wobei das Gehäuse 40–2 mit einer Vertiefung 41–2 versehen ist, die die Schaltmustergruppen 13–2, 17–2 und das gemeinsame Schaltmuster 21–2 freilegt. Ein Gleitelement (nicht gezeigt), an das der Schieber 30–2 angebracht worden ist, wird in der Vertiefung 41–2 aufgenommen und ist drehbar.
Ein Ende der Anschlüsse 50–2 aus Metallplatten sind in direktem anstoßendem Kontakt mit den betreffenden Enden der Anklemmanschlussflächen 15–2, 19–2, 23–2 und die anstoßenden Bereiche sind von oben und unten durch das Formharz-Bauteil des Gehäuses 40–2 umgeben, wodurch die Anschlüsse verbunden und fixiert werden.
Es sollte erwähnt werden, dass das Gehäuse 40-2 nicht notwendigerweise erforderlich ist. Das Schaltsubstrat 1–2 kann wie es ist verwendet werden oder es kann durch Aufbringen auf eine gesondert geformte Basis verwendet werden.
[Dritte Ausführungsform]
16 ist eine Draufsicht, die ein Schaltsubstrat 1–3 für einen Dreh-Encoder nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Das Schaltsubstrat 1–3 dieser Ausführungsform unterscheidet sich von dem in 12(c) gezeigten Schaltsubstrat 1–2 dahingehend, dass Isoliermuster 27–3 durch Drucken in die Lücken zwischen den Schaltmustern 14–3, 18–3 der ersten bzw. zweiten Schaltmuster 13–3, 17–3 gebildet werden. Das Schaltsubstrat 1–3 wird auch mit dem in 13 gezeigten Schieber 30–2 verwendet.
Die Isoliermuster 27–3 werden aus folgendem Grund gebildet: da die Höhe (in Richtung der Dicke) der Lückenbereiche zwischen den Schaltmustergruppen 14–3 geringer ist als die der Schaltmuster 14–3, wird eine Unebenheit zwischen diesen Bereichen erzeugt. Folglich besteht die Gefahr, dass die Schaltmuster 14–3 durch die Gleitkontakte 31–2 des Schiebers 30–2 abgenutzt werden. Das Bilden der Isoliermuster 27–3 verhindert dies. (Das vorstehende gilt für die Schaltmuster 18–3 ebenso.) Insbesondere wenn die Höhe der vorstehend genannten Lückenbereiche durch Bilden der Isoliermuster 27–3 in den Lücken auf gleiche Höhe gebracht wird wie die Schaltmuster 14–3, 18–3, wie in dieser Ausführungsform durchgeführt, werden sich die Gleitkontakte 31–2 des Schiebers 30–2 nicht nach oben und unten bewegen, wenn sie zwischen den Schaltmustern 14–3, 18–3 gleiten. Stattdessen gleiten sie im wesentlichen linear und der Verschleiß der Schaltmuster 14–3, 18–3 wird verringert. In dieser Ausführungsform werden auch die Gestalt der Schaltmustergruppen 13–3, 17–3 und des gemeinsamen Schaltmusters 21–3 in hochgenauer Weise durch mechanische Entfernung oder Entfernung mit einem Laserstrahl gebildet. Das Herstellungsverfahren wird nun beschrieben.
Die 17, 18 und 19 sind Draufsichten, die ein Verfahren zum Bilden von Schaltmustern auf dem Schaltsubstrat 1–3 nach der dritten Ausführungsform veranschaulichen. Insbesondere wird zunächst ein Substrat 1–3 aus einer Kunstharzfolie (z. B. PET-Folie) hergestellt und ein gewünschtes Muster 11–3 wird auf der Oberfläche des Substrats durch Drucken einer Silberpaste oder einer Kohlenstoffpaste gebildet, wie in 17 gezeigt.
Die Gestalt des Musters 11–3 beinhaltet mindestens Bereiche, die zu den ersten und zweiten Schaltmustergruppen 13–3, 17–3 werden, einen Bereich, der zum gemeinsamen Schaltmuster 21–3 wird, und Bereiche, die zu den Anklemmanschlussflächen 15–3, 19–3, 23–3 werden, wie in 16 gezeigt. Im Fall des Musters 11–3 werden im voraus Lücken d–3 in den Bereichen bereitgestellt, die zu den ersten und zweiten Schaltmustergruppen 13–3, 17–3 werden.
Als nächstes werden die Isoliermuster 27–3, wie in 18 gezeigt, durch Drucken in den Bereichen der Lücken d–3 und in einer wirkungslosen Fläche e–3 ohne Schaltmuster 14–3, 18–3 gebildet und auf dem Umfang des gleichen Kreises wie von den Lücken d–3 lokalisiert. Die Isoliermuster 27–3 werden mit einer Dicke gebildet, die etwa die gleiche ist wie die der Muster 11–3.
Als nächstes werden, wie in 19 gezeigt, die Bereiche, die zu den Grenzen zwischen den Schaltmustern 14–3, 18–3 werden, und Isoliermuster 27–3 und andere, davon verschiedene, notwendige Stellen, d. h. Musterentfernungsbereiche A–3, die durch die Schraffur in 19 angegeben sind, durch einen Laserstrahl entfernt. Im Ergebnis werden die erste und zweite Schaltmustergruppe 13–3, 17–3, das gemeinsame Schaltmuster 21–3 und die Anklemmanschlussflächen 15–3, 19–3, 23–3, die in 16 gezeigt sind, gebildet. Schließlich werden, wie in 16 gezeigt, der Randbereich des flexiblen Substrats 10–3 und ein Bereich, der dem zentralen Loch 25–3 entspricht, entfernt, um das Schaltsubstrat 1–3 zu vervollständigen. Es ist erwähnenswert, dass die Musterentfernungsbereiche A–3, die in 19 gezeigt sind, durch ein mechanisches Mittel (Pressschneiden) entfernt werden können. In einem derartigen Fall kann eine gute Effizienz erreicht werden, wenn der Randbereich des flexiblen Substrats 10–3 und der Bereich, der dem zentralen Loch 25–3 entspricht, gleichzeitig mechanisch entfernt werden.
Wenn das Schaltsubstrat 1–3 auf die vorstehend beschriebene Weise gebildet wird, können die Formen der Schaltmustergruppen 13–3, 17–3 und des gemeinsamen Schaltmusters 21–3 sehr genau auf ähnliche Weise wie bei den ersten und zweiten Ausführungsformen gebildet werden und die Position des Schiebers 30-2, der auf den Mustern gleitet, kann mit hoher Genauigkeit festgestellt werden, so dass ein genauer Ausgabecode, der mit der Position des Schiebers 30–2 im Einklang steht, erhalten werden kann. Außerdem werden aufgrund der Isoliermuster 27–3 die Gleitkontakte 31–2 des Schiebers 30–2 sich nicht nach oben und unten bewegen, wenn sie gleiten. Im Ergebnis ist es möglich, zu vermeiden, dass die Schaltmuster 14–3, 18–3 durch die Gleitkontakte 31–2 abgenutzt werden.
Es sollte erwähnt werden, dass die Breite der Lücken zwischen den Schaltmustern 14–3 (18–3), die durch die Musterentfernungsbereiche A–3 gebildet werden, und den Isoliermustern 27–3 vorzugsweise so sein sollten, dass selbst wenn die Gleitkontakte 31–2 des Schiebers 30–2 (die Gleitkontakte 31–2, 33–2 sind gekrümmt unter Ausbildung einer bogenförmigen Gestalt, um in Richtung des Substrats 1–3 hervorzuragen) sich über den Lücken befinden, sie durch die Schalt muster 14–3 (18–3) und die Isoliermuster 27–3 auf beiden Seiten gehalten werden, damit sie nicht mit der Oberfläche des flexiblen Substrats 10–3 direkt unter den Lücken in Kontakt kommen. Ansonsten werden die Gleitkontakte 31–2 nach zeitweiligem Abwärtsgleiten auf der Oberfläche des flexiblen Substrats 10–3 von den Isoliermustern 27–3 nach oben auf die Schaltmuster 14–3, 18–3 gleiten. Im Ergebnis wird der Abnutzungsgrad, der durch die Schaltmuster 14–3, 18–3 aufrecht erhalten wird, der gleiche sein, wie der, der aufrecht erhalten wird, wenn die Isoliermuster 27–3 nicht vorgesehen sind.
Wenn sowohl die Isoliermuster 27–3 als auch die Muster 11–3, die in 18 gezeigt sind, gedruckt werden, ergeben sich aufgrund von Fehlern bei der Nass-auf-Nass-Beschichtung Bereiche mit teilweiser Überlappung. Diese Bereiche führen aber nicht zu Schwierigkeiten, da sie durch einen Laser oder ein mechanisches Mittel in der in 19 gezeigten Weise entfernt werden. Selbst wenn die Muster 13–3, 17–3, 21–3, 27–3 Druckfehler oder Druckversatz aufweisen, können Bereiche, die Präzision erfordern, wie die Muster 13–3, 17–3, 21–3, 27–3, mit den notwendigen Abmessungen schließlich durch Laserentfernung oder mechanische Entfernung bereitgestellt werden. Es ergeben sich daher keine Schwierigkeiten. Es ist auch möglich, eine Anordnung einzuführen, bei der die Isoliermuster 27–3 und das Muster 11–3 im vorhinein in einer solchen Weise gedruckt werden, dass man die Grenzbereiche teilweise überlappen lässt (nicht als Folge eines Fehlers), wonach die Überlappungsbereiche entfernt werden.
Bei dem Schaltsubstrat 1–3 wird jeder Unterschied im Niveau der Gleitoberfläche der Gleitkontakte 31–2 durch die Isoliermuster 27–3 verringert, wodurch die Abnutzung der Schaltmuster 14–3, 18–3 durch die Gleitkontakte 31–2 verhindert wird. Gleichzeitig wird das Muster 11–3 durch einen Laser oder ein mechanisches Mittel entfernt. Dies ermöglicht es, die Schaltmuster 14–3, 18–3 leicht und mit hoher Genauigkeit zu bilden.
Die Materialien des Substrats und des Formharzes sind nicht auf die in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschriebenen beschränkt und es können Materialien, die von den genannten verschieden sind, eingesetzt werden. Bei dem Substrat kann es sich in Abhängigkeit vom speziellen Fall um ein hartes Substrat handeln.
Ferner veranschaulichen die vorstehenden Ausführungsformen ein Beispiel, bei dem die Schaltmustergruppen 13(–2, –3), 17(–2, –3) und das gemeinsame Schaltmuster 21(–2, –3) durch Drucken gebildet werden. Die Schaltmuster können aber durch andere Verfahren gebildet werden, z. B. durch Ätzen einer Kupferfolie. Es ist wichtig, dass die Schaltmuster aus einem Material bestehen, das mechanisch oder durch einen Laserstrahl entfernt werden kann. Natürlich kann die Gestalt der Schaltmuster auf verschiedene Weise geändert werden.
Obwohl die vorstehenden Ausführungsformen ein Beispiel veranschaulichen, bei dem die vorliegende Erfindung bei einem Schaltsubstrat für einen Dreh-Encoder angewendet wird, kann die Erfindung natürlich ebenso für verschiedene andere Schaltsubstrate eingesetzt werden.
Bei den vorstehenden Ausführungsformen ist das Formharz auf dem Schaltsubstrat 1 (1–2) um den Rand der daran befestigten Metallanschlüsse 50 (50–2) geformt. Es kann jedoch eine Struktur angenommen werden, bei der die das Schaltsubstrat 1 (1–2) bildende Folie direkt nach außen ohne Verwendung von Metallanschlüssen 50 (50–2) geführt wird. Wenn eine Folie als Substrat verwendet wird, dann kann eine gesonderte Schaltung direkt auf der Folie vorgesehen werden, die nach außen führt.
Viele anscheinend sehr unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können ausgeführt werden, ohne ihren Umfang zu verlassen, es ist verständlich, dass die Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform davon beschränkt ist, außer wie in den beigefügten Ansprüchen definiert.

Claims

Verfahren zum Formen eines Formharzes auf einem Substrat, das Öffnungen besitzt, umfassend die Schritte: Bereitstellen eines Substrats (1), das Öffnungen besitzt, einer ersten Form (200) und einer zweiten Form (250) und Einklemmen des Substrats (1), das die Öffnungen besitzt, zwischen der ersten (200) und der zweiten (250) Form auf solche Weise, dass eine Seite des Substrats (1) in Flächenkontakt mit einer Fläche der ersten Form (200) gebracht wird, während gleichzeitig ein in der zweiten Form (250) vorgesehener Hohlraum (253) der anderen Seite des Substrats (1) zugewandt wird, wobei Druckabschnitte (255) der zweiten Form (250) veranlasst werden, Ränder der Öffnungen des Substrats (1) gegen die erste Form (200) zu drücken; Füllen eines geschmolzenen Formharzes in den in der zweiten Form (250) vorgesehenen Hohlraum (253), um dabei diesen Hohlraum (253) und die Öffnungen des Substrats (1) mit dem Formharz zu füllen; und Entnehmen des Substrats (1) an welchem das Formharz befestigt ist, durch Trennen der ersten (200) und der zweiten (250) Form, nachdem das Formharz härtet.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Substrat (1), das die Öffnungen besitzt, ein aus einem Kunstharz hergestelltes und Öffnungen besitzendes Substrat ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin das Substrat (1), das die Öffnungen besitzt, ein Schaltsubstrat ist, auf dessen einer Seite Schaltmuster (11, 111) gebildet sind, und die Schaltmuster (11, 111) und die Öffnungen definieren einen Pfad, der dazu ausgelegt ist, mit einem Schieber in Gleitkontakt zu sein.
Verfahren nach Anspruch 3, worin Positionen, in welchen die Druckabschnitte (253) das Substrat gegen die erste Form (200) drücken, an dem Rand der Öffnungen, jedoch nicht auf dem Pfad gelegen sind.
Verfahren nach Anspruch 3, worin das Schaltsubstrat (1) hergestellt ist durch die Schritte Bilden der Muster (11, 111) auf einer Fläche eines Substrats (1) im voraus, und dann Bereitstellen von Öffnungen durch Entfernen von Musterentfernungsabschnitten der Muster, wodurch Schaltmuster, die den Pfad definieren, gebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 3, in welchem das Schaltsubstrat (1) ein filmartiges Substrat ist.
Schaltsubstrat (1), das mit Formharz ausgestattet ist und auf dessen einer Seite Schaltmuster (11,111) gebildet sind, und das Öffnungen derart besitzt, dass die Öffnungen und die Schaltmuster (11,111) einen Pfad definieren, der dazu ausgelegt ist, in Gleitkontakt mit einem Schieber zu sein, worin Formharz an dem Schaltsubstrat (1) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Formharz an dem Schaltsubstrat (1) in einem Zustand befestigt wird, in welchem es in Flächenkontakt mit einer Seite des Schaltsubstrats ist, auf der keine Schaltmuster (11,111) vorgesehen sind, und die Höhe der Fläche des Formharzes, das an den Öffnungen, die in dem Schaltsubstrat (1) vorgesehen sind, freigelegt ist, stimmt mit der Höhe der Seite des Schaltsubstrats (1), auf der die Schaltmuster (11, 111) vorgesehen sind, überein.