JP3145190B2 - ブラケット付きセンサ素子の製造方法 - Google Patents

ブラケット付きセンサ素子の製造方法

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JP3145190B2 JP17415992A JP17415992A JP3145190B2 JP 3145190 B2 JP3145190 B2 JP 3145190B2 JP 17415992 A JP17415992 A JP 17415992A JP 17415992 A JP17415992 A JP 17415992A JP 3145190 B2 JP3145190 B2 JP 3145190B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電極とセンサ被膜とが
表面に形成された絶縁基板の裏面にブラケットが接着さ
れてなるブラケット付きセンサ素子の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図5(A)及び(B)は従来の湿度セン
サや結露センサ等のブラケット付きセンサ素子の平面図
と側面図を示しており、これらの図において1は絶縁基
板であり、この絶縁基板1の上に一対の電極2,2とセ
ンサ被膜3とが形成されている。センサ被膜3は一対の
電極2,2に接続されており、また一対の電極2,2に
は一端がコネクタ4に接続されたリード線5,5が半田
付け接続されている。絶縁基板1の裏面には、接着剤に
よりブラケット6が接着されている。ブラケット6の幅
寸法W1は、絶縁基板1の幅寸法W2よりも大きくなっ
ており、ブラケット6の幅方向端部は絶縁基板1の幅方
向端部を越えて外側に突出している。またブラケット6
には貫通孔7が形成されている。
【0003】このブラケット付きセンサ素子を製造する
従来の方法では、絶縁基板1の裏面に個別にブラケット
6を接着していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の製造方法のよう
に、絶縁基板1に1個づつブラケットを接着すると接着
作業に時間がかかり、結果としてセンサ素子の価格が高
くなる問題があった。またブラケット6を絶縁基板3に
接着した後に行う特性試験等の際に、各センサ素子の取
り扱いに注意しないと、センサ素子どうしが擦れ合って
センサ被膜に傷が付いてしまい、製品の歩留まりが悪く
なる問題があった。
【0005】本発明の目的は、ブラケットの接着作業が
容易で、安価にブラケット付きセンサ素子を製造する方
法を提供することにある。
【0006】本発明の他の目的は、製品の歩留まりを向
上させることができるブラケット付きセンサ素子を製造
する方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、電極
と該電極に接続されたセンサ被膜とを絶縁基板の表面に
形成し、絶縁基板の裏面にブラケットを接着してブラケ
ット付きセンサ素子を製造する方法を対象とする。まず
列を成すように相互に所定の間隔をあけて配置された複
数のブラケット片が連結部に連結されてなるブラケット
連結体を用意する。そしてセンサ集合基板の裏面をブラ
ケット連結体に接着する。センサ集合基板は、電極と該
電極に接続されたセンサ被膜とからなる複数のセンサ・
エレメントが所定の間隔をあけて表面に形成されたもの
である。本発明では、このセンサ集合基板を各センサ・
エレメントがブラケット連結体の各ブラケット片に対応
するようにしてブラケット連結体に接着する(接着工
程)。次にブラケット片を連結部から切離す各ブラケッ
ト片の幅方向の外側に位置するセンサ集合基板の切離し
部に沿ってセンサ集合基板を複数個の絶縁基板に切離す
(切離し工程)。なおブラケット片の切離しとセンサ集
合基板の切離しは、いずれか一方をまとめて先に行って
他方を後から行ってもよく、またセンサ集合基板から1
つの絶縁基板を切離した後または1つのブラケット片を
切離した後に、対応するブラケット片または絶縁基板を
切離すようにしてもよく、切離しの順序及び態様は任意
である。チップ部品を製造する場合には、リード線の接
続は不要であるが、電極にリード線を半田付け接続する
場合には、接着工程の前または後にセンサ集合基板の各
電極にリード線を半田付けするのが好ましい。
【0008】請求項2の発明では、ブラケット連結体の
ブラケット片と連結部との間に切離し溝を形成する。
【0009】請求項3の発明では、ブラケット連結体の
複数のブラケット片の列の両側にセンサ集合基板の位置
決めに用いる位置決め片を設ける。この位置決め片には
前記センサ集合基板と係合する位置決め係合部を設け
る。
【0010】
【作用】請求項1の発明の製造方法のように、ブラケッ
ト連結体の各ブラケット片に各センサ・エレメントを対
応させるようにしてセンサ集合基板をブラケット連結体
に接着した後に、次にブラケット片を連結部から切離す
とともに各ブラケット片の幅方向の外側に位置するセン
サ集合基板の切離し部に沿ってセンサ集合基板を切離す
ようにすると、複数個分のブラケットの絶縁基板への接
着作業を一度に行える。また切離し作業を行うまでは複
数個のセンサ素子を実質的に一つのものとして扱うこと
ができるので、センサ素子の製造時間を短縮できる上、
作業の自動化も容易となり、センサ素子を安価に提供で
きる。更に切離し作業の前の必要な作業でセンサ被膜が
傷付きにくくなる。
【0011】請求項2の発明のように、ブラケット連結
体のブラケット片と連結部との間に切離し溝を形成して
おくと、ブラケット片の切離し作業が非常に容易にな
る。
【0012】請求項3の発明のように、複数のブラケッ
ト片の列の両側に設けた位置決め片にセンサ集合基板と
係合する位置決め係合部を設けると、センサ集合基板の
ブラケット連結体に対する位置決め作業が容易になる。
なおこの位置決め係合部は、打ち出しや、切り起こし
や、折曲げ等によって容易に構成することができる。
【0013】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。図1(A)及び(B)は、本発明を結露セン
サに適用したブラケット付きセンサ素子の平面図と側面
図であり、図5に示した従来のセンサ素子と同様の部分
には図5に10を加えた符号を付してある。これらの図
において11はアルミナ製の絶縁基板であり、この絶縁
基板1の表面には銀ペーストによって一対の電極12,
12が形成されており、これらの一対の電極間にはセン
サ被膜13が形成されている。一対の電極12,12に
は一端がコネクタ14に接続されたリード線15,15
が半田付け接続されている。絶縁基板1の裏面には、エ
ポキシ系の接着剤によりアルミニュウム製のブラケット
16が接着されている。このブラケット16はセンサ素
子の固定のために設けられるものであって、長手方向の
一端に設けた貫通孔17に取付ネジが挿入される。ブラ
ケット16の幅寸法W1は、絶縁基板11の幅寸法W2
よりも小さくなっており、ブラケット16の幅方向端部
は絶縁基板11の幅方向端部を越えないようにして絶縁
基板11の裏面に接着されている。
【0014】次に図1に示したセンサ素子の製造方法の
実施例について説明する。図2(A)〜(C)は、本実
施例で用いるブラケット連結体101の平面図、右側面
図及び正面図を示している。ブラケット連結体101
は、直線部102と直線部102の幅方向の一辺から突
出する12個の突出片103…とからなる連結部104
と、両側の2個の突出片103,103に連結された位
置決め片105,106と、中央の10個の突出片10
3…に連結された10個のブラケット片107…とから
構成される。このブラケット連結体101は、打ち抜き
加工によって一体に形成されているが、突出片103と
位置決め片105,106とブラケット片107…との
連結部分には、厚み方向の両側に断面形状がV字状の溝
gが形成されている。各溝gは、連結部104の直線部
101に沿って形成されており、作業者が指である程度
の力を加えることにより、比較的簡単に各片を連結部1
04から切離すことを可能にしている。位置決め片10
5及び106には、それぞれ三角形の頂点に相当する位
置に打ち出し凸部pが形成されている。これらの打ち出
し凸部pは、後述するセンサ集合基板をブラケット連結
体101に接着する際にセンサ集合基板のブラケット連
結体101への位置決めを容易にする位置決め係合部を
構成するものである。各ブラケット片107…は、相互
間にほぼ等しい間隔をあけて列を成すようにして突出片
103…に取付けられている。
【0015】このブラケット連結体101を図示しない
治具に固定した後、図3(A)及び(B)に示すよう
に、センサ集合基板108をブラケット連結体101に
接着する。なお図3においては、センサ集合基板108
の上にマスクシート109を張ってあるため被膜パター
ンは図示しておらず、電極12…だけを示している。セ
ンサ集合基板108は、アルミナ製の細長い基板の表面
に電極と該電極に接続されたセンサ被膜からなる複数の
センサ・エレメントを所定の間隔をあけて形成したもの
であり、この実施例では各センサ・エレメントの間の切
離し部110…に沿って基板の表面側から切離し用のV
字溝が形成されている。この溝も前述のブラケット連結
体101に形成した溝gと同様に、作業者が手作業で比
較的簡単に絶縁基板を切離すことができる程度に形成さ
れている。切離し部110…に添って形成される溝は、
センサ集合基板108の幅方向に延びてしかも長手方向
にほぼ等しい間隔Lをあけて設けられ、この間隔Lはブ
ラケット片107の中心軸線間の距離とほぼ等しく設定
されている。これによって支障なく絶縁基板の切離しを
行える。センサ集合基板108の接着は、センサ集合基
板108の裏面に、エポキシ系の接着剤を塗布して行
う。なお接着剤をブラケット連結部101側に塗布して
接着を行ってもよいのは勿論である。
【0016】ここで図4を用いてセンサ集合基板108
の製造方法について簡単に説明する。まず図4(A)に
示すような表面に升目状の切離し溝が形成された大きな
セラミックス基板Sを用い、その各升目内に公知の方法
によって電極とセンサ被膜とを膜付けし、剥離紙のよう
に簡単に隔離可能なマスクシートを各行毎に添付する。
図4(B)はマスキングをした状態を示している。マス
キング終了後、各セラミックス基板Sを各行毎に分割し
てセンサ集合体108を形成する。なお図4の例では、
電極及びセンサ被膜の図示は省略してある。図3の例で
は、位置決め片105及び106に接着される絶縁基板
の上にもセンサ・エレメントを形成しているが、セラミ
ックス基板Sの上にセンサ・エレメントの被膜を形成す
る際に、位置決め片105及び106に接着される部分
には、予め被膜を形成しないようにしてもよいのは勿論
である。
【0017】接着終了後、本実施例では各センサ・エレ
メントの電極12…に図1に示したリード線15を半田
付けする。なおリード線の半田付けは、接着作業の前に
行ってもよいのは勿論である。半田付け後は、フラック
スを除去するために洗浄作業を行う。洗浄作業の後に、
マスクシート109を剥離し、各センサ・エレメントに
ついて電気的な特性検査を行う。特性検査の際にも、各
センサ・エレメントが連結されているため検査作業が容
易である。検査終了後に、ブラケット片107とセンサ
集合基板108の切離し作業を行う。本実施例では、ブ
ラケット連結体101とセンサ集合基板108の両方に
切離し溝gを設けているため、切離し作業は手作業で簡
単に行える。本実施例では、手作業で切離し作業を行え
るため、切離し作業でセンサ被膜を傷付ける可能性が大
幅に減少し、製品の歩留まりを向上させることができ
る。なお切離し溝を設けずに、公知の切断手段を用いて
切離し作業を行うことができるのは勿論である。
【0018】上記実施例では、一列のブラケット片の列
を備えたブラケット連結体を用いているが、ブラケット
連結体101の直線部102の幅方向の両側にそれぞれ
ブラケット片の列を設けてもよく、ブラケット連結体の
形状構造は任意である。
【0019】また上記実施例では、先にブラケット連結
体を治具に固定して後からセンサ集基板をブラケット連
結体に接着しているが、センサ集合基板を治具に固定
し、後からブラケット連結体をセンサ集合基板に接着を
行ってもよいのは勿論である。なおセンサ集合基板も、
上記実施例のようにセンサ・ユニットが一列に並んだも
のに限定されるものではなく、例えばセンサ・エレメン
トが2列に並んだものを用い、センサ集合基板の両側に
ブラケット連結体を接着するようにすること等もでき
る。
【0020】
【発明の効果】請求項1の発明の製造方法によれば、一
度に複数個分の絶縁基板へのブラケットの接着作業を一
度に行えるため、ブラケットの接着作業が容易になる
上、切離し作業を行うまでは複数個のセンサ素子を実質
的に一つのものとして扱うことができるので、センサ素
子の製造時間を短縮できる上、作業の自動化も容易とな
り、センサ素子を安価に提供できる。更にセンサ素子ど
うしが擦れ合わないのでセンサ被膜が傷付くのを防止す
ることができ、製品の歩留まりを大幅に向上させること
ができる。
【0021】請求項2の発明によれば、ブラケット片の
切離し作業が非常に容易になる利点がある。
【0022】請求項3の発明によれば、センサ集合基板
のブラケット連結体に対する位置決め作業が容易になる
利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)及び(B)は、本発明を結露センサに適
用したブラケット付きセンサ素子の平面図と側面図であ
る。
【図2】(A)〜(C)は、実施例で用いるブラケット
連結体の平面図、右側面図及び正面図である。
【図3】(A)及び(B)はブラケット連結体にセンサ
集合基板を接着した状態の平面図及び右側面図である。
【図4】(A)〜(C)はそれぞれセンサ集合基板の製
造方法を説明するための図である。
【図5】(A)及び(B)は、従来のブラケット付きセ
ンサ素子の平面図と側面図である。
【符号の説明】
1,11 絶縁基板 2,12 電極 3,13 センサ被膜 4,14 コネクタ 5,15 リード線 6,16 ブラケット 7,17 貫通孔 101 ブラケット連結体 102 直線部 103 突出片 104 連結部 105,106 位置決め片 107 ブラケット片 108 センサ集合基板 109 マスクシート 110 切離し部 g 切離し溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 27/00 - 27/49 G01K 1/00 - 19/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電極と該電極に接続されたセンサ被膜と
    が絶縁基板の表面に形成され、前記絶縁基板の裏面にブ
    ラケットが接着されてなるブラケット付きセンサ素子の
    製造方法であって、 列を成すように相互に所定の間隔をあけて配置された複
    数のブラケット片が連結部に連結されてなるブラケット
    連結体を用意する工程と、 電極と該電極に接続されたセンサ被膜とからなる複数の
    センサ・エレメントが所定の間隔をあけて表面に形成さ
    れてなるセンサ集合基板の裏面を、前記各センサ・エレ
    メントが前記ブラケット連結体の前記各ブラケット片に
    対応するようにして前記ブラケット連結体に接着する接
    着工程と、 前記ブラケット片を前記連結部から切離すとともに前記
    各ブラケット片の幅方向の外側に位置する前記センサ集
    合基板の切離し部に沿って前記センサ集合基板を複数個
    の絶縁基板に切離す切離し工程とからなるブラケット付
    きセンサ素子の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記ブラケット連結体の前記ブラケット
    片と前記連結部との間には切離し溝が形成されている請
    求項1に記載のブラケット付きセンサ素子の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記ブラケット連結体は前記複数のブラ
    ケット片の列の両側に前記センサ集合基板の位置決めに
    用いる位置決め片を有しており、前記位置決め片には前
    記センサ集合基板と係合する位置決め係合部が設けられ
    ている請求項1または2に記載のブラケット付きセンサ
    素子の製造方法。
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