JPH02500614A - キヤパシタンス測定値発信器用の電極面マスタを備えたコンデンサ要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 キャパシタンス測定値発信器用の電極面マスクを備えたコンデンサ要素 本発明は一％請求の範囲第１項の基本概念に従ったキャパシタンス測定値発信器 用の電極面マスクを有するコンデンサ！Ｉ［素に関するものである。

相互に向き合って旋回可能なコンデンサ部分を持ツキャパシタンス測定値発信器 は、回転運動用測定要素として活用されるということが既知のものとなっている 。キャパシタンス測定値発信器の線形利用も仰られているが、このような線形利 用においては、コンデンサの一部が線形性を以て相互に相対滑走せしめられる。

このような角度−および長さにか＼わる測定値発信器の、個々の測定使用斌にお ける測定精度および／または解像力は、基本的にはこのような活用時において、 本測定要素のキャパシタンス級別化の精度に左右される。この点は、円形セグメ ント電極面の角度発信器の場合に、角度発信器上での円形セグメントないしコン デンサ要素上での電極面が数多く規定され＼ばされるほど、測定可能な角度差に ついて解像度または級別化はますます改善されることを意味する。コンデンサ要 素上において単位長さ当シの電極面の個数が多く配備され、＼ばされるほど、線 形の長さ測定値発信器に対して、測定可能な距離間隔の解像力または級別化がま すます改善されることは同様である。

個々の電極面が電気的に相互に接続し、および測定値発信器の任意の長さに対応 する測定値発信器キャパシタンスを評価する電子機器と接続されねばならぬとい う事実−この状況に基いて通常は、コンデンサ要素の背面で行なわれる−　のた め、それぞれの電極面は少なくとも一つの接触点を持つのである。その際、従来 方式では、電極面を通過し、この電極面を支持する基質を貫通する孔部や空隙が と９あげられるが、この孔部を貫通することにより、電極面はコンデンサ要素の 背面から接触を受ける。これら孔部等の大きさおよび位置は、これら′の大きさ および位置が活性コンデンサ領域内にある限シ、各電極面のキャパシタンスにの み影響を与えるわけでは々く、電極面の最小寸法を完全に本質的に決めることに なる。現実的にみれば、このような点は、多数の電極面が配備される小さな径を 有する円形セグメント電極面マスタを備えたコンデンサ要素を製作することが難 しいという状況を生む。線形測定値発信器の場合でも、個々の電極面は、基質に おいて接触孔部を確実に被覆するにしては十分に大きな最小幅を持たねば々らぬ 。とはいえ、回転運動および線形運動の解像には、極く狭い制限域が設定されて しまう。というのも測定値発信器のキャパシタンスの数値変更には、比較的大き な機械的運動を必要とすることになるからである。このような事実が特に精密な 計測技術にあって短所となることがいずれの専門家にとって理解されているので ある。

本発明の基本目的は、キャパシタンス測定値発信器に対する電極面マスクを備え たコンデンサ要素を提供し、このコンデンサ要素が上記の欠点を除き、このよう な要素において比肩可能な寸法のもとて多数の電極面を配備可能としている。こ の場合、測定値発信器のそれぞれの任意のポジションのもとにあって、コンデン サに関し鮮明に確定し得るキャパシタンスの負荷を生むようにはならない。

本発明によれば、この目的は請求の範囲第１項に規定されている電極面マスクを 有するコンデンサ要素によって解決される。

本発明によるコンデンサ要素の優先実施例を以下添付１面に基いて説明する。

第１図は、電極面マスクを備えた従来型コンデンサ要素の正面図を拡大して示し ている。

第２図は、第１図によるコンデンサ要素を背後から見た図である。

第３図は、同コンデンサ要素の一部の断百図である。

第４図は、中央孔部および中心に配備された接続部分を有し、円形セグメント形 状電極面マスクを備えた本発明によるコンデンサ要素の優先実施態様を正面図で 、しかも拡大して示している。

第５図は、第４図によるコンデンサ要素を下方から示したものである。

第１図から第３図までの図は、先行技術による電極面マスクを具備するコンデン サ要素を図解したものである。第１図は、第３図が示すように、基質３によって も、またこの基質３上に付与された電極面１の銅層によっても、コンデンサ要素 および導線面４の前端側、コンデンサ要素の後端側（第２図）で通過するように なっている電極面１０円形セグメント尖端にそれぞれ配備された内側の接触化孔 部２のために、円形セグメント電柵面１を随意に狭めることは不可能でちる。こ のため、は”ｉ　２０　ｍｍの外径を有するこの種のコンデンサ要素において、 こ＼に図示されるような１６個の円形セグメント電極面１より基本的には個数を 多く配備させることも不可能である。第２図に示される如く、これ等電極面はコ ンデンサ要素の背面上において、相上下するか、接続部５と導線面４を介して接 続している。個々のセグメントの積極的に利用される電極面内部に存在する接触 化孔部が、コンデンサの電極面に生ずるキャパシタンスの精度に対して不利な影 響を及ぼすという上記の事実に基き、少なくとも精密測定値発信器の場合は、内 側接触化孔部２を随意に、外側へと広く移行させることは不可能である。これ等 孔部は、積極利用の電極面の外部で、コンデンサ要素の中心に向けて配備されね ばならぬ。このような理由から、この種の従来より存在する角度発信器を以て測 定精度および解像力を基本的に改善することは不可能である。

第４図から第６図までが明らかにする点は１このような問題は本発明によるコン デンサ要素では、電極面マスクにより解決でき、同時にまた、ともすれば円形状 のコンデンサ要素の周辺全体に亘って往々にして、邪魔になるような形で突出し た接続部が内側に向け、コンデンサ要素の中央域中に位置を変え得るのであり、 このコンデンサ要素自体は、電極面としての積極的利用には不向きであるという 点である。このような本発明によるコンデンサ要素においては、特に銅から、ち るいはまた他の適切な電導材料から成る電極面マスクの層を通じて買通するとい った接触化孔部が存在せず、あるいは他の部分仕様の場合でも、何等、接触化溝 がないことが認められる。円形セグメント電極面はその外部縁からその内側縁ま で均質で、中断せぬ状況になってはいるが、この円形セグメント電極面そのもの はコンデンサ要素の背面においては、導線面１４を介して刈上下し、および内側 配備の接続部１５と接続している。

これによって本発明に従った場合に、従来よシも単により細かい解像性をもつキ ャパシタンス測定値発信器が実現されるだけでなく、このような計測発信器は、 今日まで可能とされてきたものよシも、なお一層、小型の寸法とされ得る。加え て、このような措置によって導線面１４の調和のとれた幾何学性が活かされるこ とになるが、この導線面は、すべての電極面に対して一定で、相互に向き合って 及ぼし合う作用を生ずる。このようなことは、積極的な意味で、測定値発振器の 精度に依存する。

後方から電極面１１に接触できるようにするため、本発明によるコンデンサ要素 の製造には、例えば電極面および導線体と積層を行なう前に穿孔される基質面１ ３が用いられ、この基°質面に対しては一方では電極面１１が積層され、あるい は例えば金属層がとＤ６けられるといった導電層が接触化孔部や接触化溝を完全 に被覆するよう他の材料を使って、上記電極面１１が覆われる。基質面１３の背 面上に配備された導線面は、その際；で有利に金属加工され、この金属化層は基 質面１３の接触化孔部または接触化溝１２内において同様に、この基質面を前端 側に対して被覆する導電層において、々いしは電極面１１の可視性背面に形成さ れ、これによシこれ等の面が相互に接触される。

別の製作法、例えば、穿孔による接触化孔部が不要とされる製法は、これ等の孔 部が基質面内に配備される導電性溝によって代替えされないので、可能となる。

電極面マスクを備えた本発明によるコンデンサ要素は、コンデンサ要素の既に示 された図に基いて記述される実施態様とは対照的に、線形容量を有する測定値発 信器に対しても、円形セグメント形状電極面によって現実的能力を発揮できる。

このような実施態様では、長方形電極面をもつ電極面マスクが有効に活用される が、こうした直方形電極面は平行帯状物として計測方向に５！錯するよう配備さ れていて、これに対し導線面は、何等左右されることなく走行する。

電極面マスクを伴なうコンデンサ要素のこの種の本発明による構成の許での接触 化孔部または接触化溝ないしは接触化ポジションが活性電極面外にもはや存在し てはならぬという点は、専門家でちれば容易に認識できるところであり、これ等 の接触化孔部等は、コンデンサの図示されざる補完的コンデンサ要素用としては もはや認められない。接触化の記述された技法によシミ極面自体が完全には傷害 を受けぬものとなっているため、接触化孔部または接触化溝ないしは接触化ポジ ションは、本発明によるコンデンサ要素の場合、コンデンサ能力に何等の影響を も及ぼさず、また電気的にももはや確定されぬ状態となっている。このような点 は、円形セグメント状電極面を有する円形コンデンサ要素の場合、内側接触化孔 部または接触化溝１２をもコンデンサ要素の外側縁部に向けて位置づれさせるこ とも可能となる。

たソし、このような孔部なシ、溝が極めて細い円形セグメント電極面１１の許で 完全に被覆されるように、かような措置自身が必要となる限り、上記の位置づれ が可能になる。

比肩され得る従来型のこの種のコンデンサ要素以上に多数の電極面を有する電極 面マスクを、本発明によるコンデンサが具備できるという可能性があるため、小 さな寸法のキャパシタンス測定値発信部の場合でも、従来よりかなシ大きな測定 値精度および解像力を確保することがはじめて可能となる。全体に及ぶ現存電極 面は、何等阻害作用を呈さない接触化孔部または接触化溝をもはや持たぬために 、活性電極面として活用され得ることによシ、前場て与えられた解像力をもつ測 定値発信器を従来よシ小さい寸法で構成させることも可能となる。このことは轟 然のことながら線形性をもった測定値発信器に対する本発明によるコンデンサ要 素にも当てはまる。

本発明は、円形セグメント状の電極面をもつコンデンサ要素の周辺面に配備され 、およびこの場所で往々にして傷害作用を発揮する接続部をコンデンサ要素の中 央領域において位置づれさせることも可能となる。というのも円形セグメント電 極面は、この外側縁まで活性電極面として活用し得るからでちり、この点はキャ パシタンス測定に対して最も有効な範囲が活用され得るという利点ともなる。こ れにより、損失を生ずることな（、円形セグメント電極面の比較的効果が乏しい ピーク値利用を放棄できる。これに代って、接続部分は、接続部分は特に、ディ スク背面から接触できるように配備され得るという有利な面がある。これによっ て電極面マスクを具備したコンデンサ要部は、中心部においても周辺部において も円形状に仕切られ、コンデンサ要素がこれによって、よシ犬きく構成されね１ ばならぬという必然性を生じない。本発明によるコンデンサ要素を以て作成され る角度発信器は、基本的に高精度で高解像力のもとて従来の角度発信器よりもコ ンパクトなものとし得る。

国際調査報告 国際調査報告 ＳＡ　２２７７９

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンデンサ部分の相対位置と関連させ左から、測定値発信器の濃度を変え る目的で相互に滑走可能なコンデンサ部分を具備し、個別電極面（１１）が絶縁 基質層（１３）の一方の側に配備されていて、これと対面して該電極面（１１） が相上下し、また電気回路に通ずる接続部（１５）と導線面（１４）により電気 的に接続している、キャパシタンス測定値発信器用の電極面マスタを備えたコン デンサ要素において、電極面（１１）が接触孔部がなく、および導線面（１４） が、基質層（１３）の背面側から、この基質層内に存在する接触化孔部または接 触化溝（１２）を通過して、この接触化孔部（１２）を越えて伸び、つき抜けて はい互い電極面（１１）と背後では電気的に接続していることを特徴とするコン デンサ要素。
2. （２）電極面（１１）が、電気的絶縁材料から構成される基質層（１３）におい て一方の側で、この層中に存在する接触化孔部または接触化溝（１２）全体に亘 つて伸びて付与された電導層から成り、これと対面して導線面（１４）が、基質 層（１３）の外側において、ならびに接触化孔部または接触化溝（１２）を通じ て電極面（１１）の背面にまで達する電導材料から成ることを特徴としている請 求の範囲第１項に記載のコンテンサ要素。
3. （３）接続部（１５）が電極面マスタからセンタに向けて配備されていることを 特徴としている請求の範囲第１項に記載のコンデンサ要素。