(57)【要約】【課題】  特に、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度に優れた摺動接点の製造方法を提供することを目的としている。【解決手段】  炭素繊維束体２１に樹脂溶液２３を含浸させた後、乾燥する。続いて、前記炭素繊維束体２１を所定形状に折り曲げ、続いて、加熱処理にて前記炭素繊維束体２１の表面全体に付着している樹脂を硬化し、最後に、前記炭素繊維束体２１を切断している。以上により、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度に優れた摺動接点１を簡単且つ適切に製造できる。【選択図】    図８
2008276965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程により製造したことを特徴とする摺動接点の製造方法。
（ａ）  炭素繊維束体に樹脂溶液を含浸させる工程、
（ｂ）  前記炭素繊維束体に付着している前記樹脂溶液を乾燥させる工程、
（ｃ）  前記炭素繊維束体を所定形状に折り曲げる工程、
（ｄ）  加熱処理を行って前記炭素繊維束体に付着している樹脂を硬化させる工程、
（ｅ）  前記炭素繊維束体を切断することにより、前記樹脂とともに炭素繊維が露出した切断面を摺動面とする摺動子を複数形成する工程。
【請求項２】
前記（ｃ）工程のとき、前記炭素繊維束体を、複数の支持体が連結されて成る支持連結体の表面に巻き付け、
前記（ｅ）のときに、前記炭素繊維束体及び前記支持連結体を切断することにより、前記支持連結体を個々の支持体に分断するとともに、各支持体から離れる方向に延出する第１の脚部と第２の脚部を備え、前記第１の脚部及び前記第２の脚部の端部の夫々に前記摺動面が形成されてなる各支持体に支持された各摺動子を形成する工程、
を有する請求項１記載の摺動接点の製造方法。
【請求項３】
前記（ｄ）工程と、前記（ｅ）工程の間に、
（ｆ）  前記炭素繊維束体が支持連結体の表面に巻き付けられた各領域に、樹脂モールドによりホルダ部材を成形する工程、
を有する請求項２記載の摺動接点の製造方法。
【請求項４】
前記（ａ）工程と、前記（ｂ）工程の間に、
（ｇ）  前記炭素繊維束体を絞り部に通す工程、
を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の摺動接点の製造方法。
【請求項５】
樹脂に、トリフェニルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）、クレゾールノボラックエポキシ、テトラグリシジルジアミノフェニルメタン（Ｔｅｔ−ＧＤＤＭ）、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン（Ｔｅｔ−ＰＧＥＥ）のうち少なくともいずれか１種を用い、また硬化剤としてジアミノジフェニルスルフォン（ＤＤＳ）、酸無水物、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）のうち少なくともいずれか１種を用いる請求項１ないし４のいずれかに記載の摺動接点の製造方法。
【請求項６】
乾燥を、樹脂の重合反応開始温度よりも低い温度で行う請求項１ないし５のいずれかに記載の摺動接点の製造方法。
【請求項７】
切断を、レーザで行う請求項１ないし６のいずれかに記載の摺動接点の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度かつ作動耐久性に優れた摺動接点の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のポテンショメータ等に使用される摺動接点には、従来、例えば、ＡｇやＰｄの貴金属合金のめっき材やクラッド材を加工して作製していた。
【０００３】
しかしながら、低分子シロキサンやアンモニアガスなどの雰囲気中でＰｄ触媒効果等によって絶縁物が形成されたり、潤滑性を向上させるためにオイルを用いたこと等による低温下での接触抵抗の上昇問題や、振動を受ける場合などブラシの比重により抵抗体（導電パターン）への過剰負荷の問題から、非金属材料で、オイルレス（高潤滑性）で、軽比重材料の摺動接点が求められ、貴金属合金に代わって下記の特許文献には、化学的に安定でかつ比重が軽く、導電性の高い素材である炭素繊維を摺動接点に用いることが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−３１１６８号公報
【特許文献２】特開２０００−１０５１３２号公報
【特許文献３】特開２０００−６５５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献には、摺動子の先端部（摺動部分）を炭素繊維のみで構成し、炭素繊維が抵抗体上を摺動する構成が開示されている。
【０００５】
しかしながら上記の構成では、正逆方向に摺動を繰り返したときに、同一位置での出力に差が生じる、すなわちヒステリシスが生じやすかった。
【０００６】
また炭素繊維のみが先端部から突出しているので、繰り返し摺動子を抵抗体上で摺動させると前記炭素繊維の先端部分が折れる等の不具合が生じやすい。折れた炭素繊維が導電パターン上に残されていると、出力ノイズの原因となり、また導電パターン間をショートさせるといった不具合が生じやすい。
【０００７】
このように、上記の特許文献に記載された摺動子の構成では、出力精度を適切に向上させることが困難であった。
【０００８】
また、特許文献１には、例えば、図３に示すようにパイプ４１を用い、このパイプ４１の中にカーボンファイバ４０を束ねカーボンファイバ集合体を挿通し、その後、前記パイプ４１を湾曲加工してＵ字状に塑性変形させることが開示されている（特許文献１の［００２５］欄）。
【０００９】
しかしながら、上記の方法では、別にパイプ４１を用意する必要があり、しかもこのパイプに多数本のカーボンファイバ４０を挿通させることが必要であるため、製造コストが増大したり、製造工程が煩雑化するといった問題があった。
【００１０】
また特許文献１の図１０や図１１には、特許文献１の図２等と違ってカーボンファイバ集合体４７をパイプに挿通しない構成が開示されている。
【００１１】
例えば特許文献１の［００２９］欄には、「この形態の帯状のカーボンファイバ集合体４７は、その端部を除いた部分を接着層等の固定層で覆って固めて形状を保持するようにしても良い」と記載されているが、この形態は、上記で指摘したように、端部を炭素繊維のみで構成し前記炭素繊維を飛び出させる形態であると考えられ、出力精度を適切に向上させることが困難であるといった問題が発生する。
【００１２】
さらに、特許文献１の図１３には、図１１に示すカーボンファイバ集合体４８の製造方法が開示されているものの図１０に示すカーボンファイバ集合体４７の製造方法は開示されていない。また、図１３に示す製造方法では、最終製品と同じ長さのカーボンファイバ集合体４８を夫々、成形型５０に巻いていかなければならず、カーボンファイバ集合体４８を増産するのに不向きな製造方法である。また、カーボンファイバ集合体４７，４８をどの時点で帯状に加工するのか、カーボンファイバ集合体４７，４８にどのように接着剤を付着させるのか具体的製造方法が詳しく開示されていない。
【００１３】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度に優れた摺動接点の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明における摺動接点の製造方法は、以下の工程により製造したことを特徴とするものである。
【００１５】
（ａ）  炭素繊維束体に樹脂溶液を含浸させる工程、
（ｂ）  前記炭素繊維束体に付着している前記樹脂溶液を乾燥させる工程、
（ｃ）  前記炭素繊維束体を所定形状に折り曲げる工程、
（ｄ）  加熱処理を行って前記炭素繊維束体に付着している樹脂を硬化させる工程、
（ｅ）  前記炭素繊維束体を切断することにより、前記樹脂とともに炭素繊維が露出した切断面を摺動面とする摺動子を複数形成する工程。
【００１６】
本発明では、上記のように、炭素繊維束体に樹脂溶液を含浸させた後、乾燥する。続いて、前記炭素繊維束体を所定形状に折り曲げ、続いて、加熱処理にて前記炭素繊維束体の表面全体に付着している樹脂を硬化し、最後に、前記炭素繊維束体を切断している。
【００１７】
上記の製造方法では、炭素繊維束体に付着している樹脂溶液を乾燥してから、炭素繊維束体を折り曲げるので、折り曲げ工程では、前記炭素繊維束体は柔軟性を有しており、炭素繊維束体を所定形状に簡単且つ適切に折り曲げることができる。また、炭素繊維束体の折り曲げ工程時に、樹脂が流動しにくく、炭素繊維束体の表面全体を樹脂にて適切に覆うことができる。
【００１８】
そして、折り曲げ工程後、加熱処理を行い、樹脂を硬化させた後に切断を行うので、前記炭素繊維束体の形状を適切に維持できるとともに、切断を容易に且つ適切に行うことができ、綺麗な切断面を形成することが出来る。さらに上記の製造方法では、複数個の摺動接点を同時に形成することが可能である。
【００１９】
また本発明の摺動接点の製造方法では、摺動子の先端部まで前記炭素繊維の束を樹脂にて被覆でき、炭素繊維が露出する切断面を摺動面とすることで、従来に比べてヒステリシスが生じにくい等、出力精度を向上させることができる。
【００２０】
以上により本発明では、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度に優れた摺動接点を簡単且つ適切に製造できる。
【００２１】
本発明では、前記（ｃ）工程のとき、前記炭素繊維束体を、複数の支持体が連結されて成る支持連結体の表面に巻き付け、
前記（ｅ）のときに、前記炭素繊維束体及び前記支持連結体を切断することにより、前記支持連結体を個々の支持体に分断するとともに、各支持体から離れる方向に延出する第１の脚部と第２の脚部を備え、前記第１の脚部及び前記第２の脚部の端部の夫々に前記摺動面が形成されてなる各支持体に支持された各摺動子を形成する工程、
を有することが好ましい。これにより、前記炭素繊維束体をより効果的に所望の形状に形成でき、またその形状をより適切に維持できる。また前記炭素繊維束体を支持連結体に巻き付けた後、前記支持連結体を（ｅ）工程での切断工程により個々の支持体に分断するという簡単な方法で、支持体付き摺動接点を複数個同時に形成できる。
【００２２】
また本発明では、前記（ｄ）工程と、前記（ｅ）工程の間に、
（ｆ）  前記炭素繊維束体が支持連結体の表面に巻き付けられた各領域に、樹脂モールドによりホルダ部材を成形する工程、
を有することが、前記炭素繊維束体の形状を、より効果的に維持でき好適であり、また簡単な方法でホルダ付き摺動接点を複数個同時に形成できる。
【００２３】
また本発明では、前記（ａ）工程と、前記（ｂ）工程の間に、
（ｇ）  前記炭素繊維束体を絞り部に通す工程、
を有することが好ましい。このように、炭素繊維束体に樹脂溶液を含浸させた後、乾燥前に、前記炭素繊維束体を絞り部に通して余分な樹脂溶液を除去するとともに、前記炭素繊維束体の断面形状を所定形状に加工することが好適である。
【００２４】
また本発明では、樹脂に、トリフェニルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）、クレゾールノボラックエポキシ、テトラグリシジルジアミノフェニルメタン（Ｔｅｔ−ＧＤＤＭ）、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン（Ｔｅｔ−ＰＧＥＥ）のうち少なくともいずれか１種を用い、また硬化剤としてジアミノジフェニルスルフォン（ＤＤＳ）、酸無水物、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）のうち少なくともいずれか１種を用いることが好ましい。これによりガラス転移温度Ｔｇを、通常のエポキシ樹脂に比べて高くでき、耐熱性に優れた摺動接点を製造できる。
【００２５】
また本発明では、乾燥を、樹脂の重合反応開始温度よりも低い温度で行うことで、折り曲げ工程時の前記炭素繊維束体の柔軟性を効果的に向上させることができ、炭素繊維束体を所定形状により簡単且つ適切に折り曲げることができる。
【００２６】
また本発明では、切断を、レーザで行うことが、前記切断面を綺麗に切断でき好適である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明では、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度に優れた摺動接点を簡単且つ適切に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、本実施の形態の摺動接点と、第１の導電パターンと第２の導電パターンの斜視図、図２（ａ）はホルダ部材を外した状態での本実施形態の摺動接点の平面図、図２（ｂ）は、ホルダ部材を付けた状態での本実施形態の摺動接点の平面図、図３は、本実施形態の摺動接点を構成する摺動子の摺動面（切断面）の形態を説明するための前記摺動子の拡大斜視図、図４（ａ）は、本実施形態の摺動子を裏側から見た斜視図、図４（ｂ）は図４（ａ）の摺動子の部分側面図、図５（ａ）は、図４（ａ）とは異なる形態の本実施形態の摺動子を裏側から見た部分斜視図、図５（ｂ）は、図５（ａ）の摺動子の部分側面図、図６は、図４及び図５とは異なる形態の本実施形態の摺動子の斜視図、図７は、図４ないし図６とは異なる形態の本実施形態の摺動子の平面図、である。
【００２９】
図１に示す摺動接点１は、図２に示すように、摺動子２と、支持体３と、ホルダ部材４を有して構成される。
【００３０】
前記摺動子２は、図３に示すように多数本の炭素繊維６の束が樹脂５によって被覆されたものである。樹脂５は隣り合う炭素繊維６間の隙間にも入り込んでいる。前記炭素繊維６には、アクリル樹脂、あるいは、ピッチ（石油等の副生成物）を原料に高温で炭化したものがあるが（前者をＰＡＮ、後者をＰＩＴＣＨと言う）、本実施形態では、ＰＡＮ系の炭素繊維であるほうが好適である。ＰＡＮ系の炭素繊維のほうが割れにくい等、機械的強度に強く、長寿命を得ることが出来る。
【００３１】
前記樹脂５の種類は特に問わないが熱硬化性樹脂であることが好適である。熱硬化性樹脂の中でも、エポキシ樹脂であることが好ましい。具体的には、樹脂５に、トリフェニルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）、クレゾールノボラックエポキシ、テトラグリシジルジアミノフェニルメタン（Ｔｅｔ−ＧＤＤＭ）、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン（Ｔｅｔ−ＰＧＥＥ）のうち少なくともいずれか１種を用い、また硬化剤としてジアミノジフェニルスルフォン（ＤＤＳ）、酸無水物、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）のうち少なくともいずれか１種を用いることが好ましい。特に、前記樹脂５は、トリフェニルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）、硬化剤はジアミノジフェニルスルフォン（ＤＤＳ）であることが好適である。Ｔｒｉ−ＰＧＥＭとＤＤＳは、ガラス転移温度Ｔｇを、通常のエポキシ樹脂に比べて高く、摺動接点１の耐熱性を向上させることが出来る。
【００３２】
１０００〜１００００本程度の炭素繊維６の束が用いられ、また各炭素繊維６の直径は数μｍ〜数１０μｍの範囲であることが好適である。
【００３３】
前記支持体３は、例えば、金属のフープ材を切断したものである。図２（ａ）に示すように、前記摺動子２は、前記支持体３の表面に巻き付けられている。前記摺動子２は、例えば図４（ａ）のように、途中の２箇所で折り返されている。前記摺動子２は例えば図４では、扁平状であり、厚さ方向にて対向する一方の面を第１面、他方を第２面としたとき、前記摺動子２に形成される第１の脚部２ｃの第１面と、第２の脚部２ｄの第１面とが、同じ側に向くように折り返されている。なお前記第１の脚部２ｃの第１面と、前記第２の脚部２ｄの第１面とが互いに反対方向に向いていてもよい。前記摺動子２は、例えば、図２（ａ）に示すように、第１の脚部２ｃ及び第２の脚部２ｄの延出方向に対して、斜めに傾く前記支持体３の両側側面３ａ，３ｂを基点として折り返されている。
【００３４】
前記第１の脚部２ｃの先端部２ｃ１及び前記第２の脚部２ｄの先端部２ｄ１は例えば図４（ａ）（ｂ）に示すように、所定角度に折り曲げられている。
【００３５】
図３に示すように、前記摺動子２の各脚部２ｃ，２ｄの先端面２ｃ２，２ｄ２は切断面である。このため前記先端面２ｃ２，２ｄ２からは前記樹脂５とともに炭素繊維６の表面が露出している。
【００３６】
ホルダ部材４は樹脂モールドにより成形されたものである。前記ホルダ部材４を成形することで、前記摺動子２を前記支持体３の表面に適切に固定することが可能である。また前記ホルダ部材４は絶縁性であり、前記ホルダ部材４の先端面から延出する第１の脚部２ｃや第２の脚部２ｄ等を除いて、前記摺動接点１表面の絶縁性を向上させることが可能である。また、前記ホルダ部材４を設けることで機器側へ前記摺動接点１を取り付けやすくなる。
【００３７】
図２（ａ）に示すように、前記支持体３の中央部には、貫通孔３ｃが形成されている。前記貫通孔３ｃは前記摺動子２と厚さ方向にて重ならない位置に形成されている。
【００３８】
図２（ｂ）に示すように、前記ホルダ部材４の中央にも貫通孔４ａが形成され、前記貫通孔４ａは前記支持体３に形成された貫通孔３ｃと同様に前記摺動子２と厚さ方向にて重ならない位置に形成されている。そして図２（ｂ）に示すように、ホルダ部材４に形成された貫通孔４ａと前記支持体３に形成された貫通孔３ｃは厚さ方向にて重なる位置に形成されている。よって、前記摺動接点１には摺動子２からずれた位置に、前記貫通孔３ｃ，４ａを合わせてなる機器側への取り付け孔を設けることができる。
【００３９】
図１に示す第１の導電パターン１０は抵抗体で、前記第２の導電パターン１１は良導電体から成る。前記第１の導電パターン１０は、例えば、カーボンブラックあるいはカーボンファイバと、カーボンナノチューブと、熱硬化性樹脂としてフェノール樹脂やエポキシ樹脂を有する抵抗体塗膜により形成される。前記第２の導電パターン１１は、例えば銀粉と熱硬化性樹脂を有する導電塗膜により形成される。
【００４０】
図１に示す本実施形態の摺動接点１では、前記第１の脚部２ｃ及び前記第２の脚部２ｄが前記導電パターン１０，１１上を相対的に摺動する。このとき、第１の脚部２ｃの摺動位置に応じて、第１の導電パターン１０に印加されている入力電圧が分圧され、前記第２の導電パターン１１に接続されている出力端子１２から出力される電圧を測定することで、前記摺動接点１の位置を検出することが出来る。摺動接点１が移動側で、前記導電パターン１０，１１が形成された基板が固定される形態でもよいし、あるいは、前記導電パターン１０，１１が形成された基板が移動側で、摺動接点１が固定される形態でもよい。
【００４１】
図１に示す形態では、前記第１の導電パターン１０，及び前記第２の導電パターン１１を一定の幅寸法で形成された真っ直ぐな帯状で形成しているが、前記第１の導電パターン１０，第２の導電パターン１１の形態を限定するものではない。例えば、前記第１の導電パターン１０及び前記第２の導電パターン１１は、リング状で形成され、これにより回転センサを構成できる。
【００４２】
本実施形態の摺動接点１の特徴的部分について以下に説明する。
本実施形態では、摺動子２は、多数本の炭素繊維６の束が樹脂５により被覆された構成となっている。前記樹脂５は、隣り合う炭素繊維６の間にも充填されており、各炭素繊維６同士が樹脂５により接合されている。
【００４３】
前記摺動子２は、第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄの二股に分かれ、各脚部２ｃ，２ｄの先端面２ｃ２，２ｄ２は例えばレーザによって切断された切断面であり、図３に示すように先端面２ｃ２，２ｄ２には、樹脂５とともに前記炭素繊維６の表面が露出している。そして本実施形態では、切断された前記先端面２ｃ２，２ｄ２を摺動面としている。
【００４４】
このように本実施形態では、前記脚部２ｃ，２ｄの先端まで樹脂５が前記炭素繊維６の束を被覆しているため、図１に示す脚部２ｃ，２ｄを前記導電パターン１０，１１上にて、正逆方向に摺動を繰り返したときに、同一位置での出力に差が生じるヒステリシスを従来に比べて低減させることが出来る。
【００４５】
しかも、前記樹脂５が前記炭素繊維６の束の先端部まで覆っているので、摺動接点１を導電パターン１０，１１上で摺動させたときに、仮に一部の前記炭素繊維６の先端部分が折れても、折れた前記炭素繊維６が導電パターン１０，１１上に落ちる可能性が低くなり、たとえば前記炭素繊維６が導電パターン１０，１１間をショートさせる不具合を適切に抑制できる。
【００４６】
そして本実施形態では、切断されて前記炭素繊維６が露出した前記先端面２ｃ２，２ｄ２を摺動面として使用するので、前記脚部２ｃ，２ｄと前記導電パターン１０，１１間の導通性を効果的に向上させることが出来る。
【００４７】
特に先端面（摺動面）２ｃ２，２ｄ２を例えばレーザによって切断して形成するので、前記先端面２ｃ２，２ｄ２に露出する各炭素繊維６の表面の高低差を小さくでき、前記先端面２ｃ２，２ｄ２の平坦性を向上させることが出来るため、前記脚部２ｃ，２ｄと前記導電パターン１０，１１間の導通性を効果的に向上させることが出来る。
【００４８】
以上により本実施形態の摺動接点１によれば、従来に比べてヒステリシスを小さくできる等、出力精度を効果的に向上させることが可能である。
【００４９】
なお、例えば図６では、断面が円形状である摺動子１５を湾曲加工してＵ字状に形成しているが、長い棒状の摺動子１５を両側から中央方向に向けて折り曲げた場合、前記摺動子１５に形成された第１の脚部１５ａと第２の脚部１５ｂの断面積がばらつきやすい。
【００５０】
一方、図４では、摺動子２を細長い扁平状で形成し、前記摺動子２を折り返して、前記摺動子２に第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄを形成している。これにより、前記第１の脚部２ｃと前記第２の脚部２ｄの幅寸法Ｔ１を一定の同じ寸法に保ち、さらに前記第１の脚部２ｃと前記第２の脚部２ｄの厚み寸法Ｈ１を一定の同じ寸法に保ちやすい（図３参照）。
【００５１】
また、図１に示すように、ホルダ部材４から延出する第１の脚部２ｃの長さ寸法Ｌ１と前記第２の脚部２ｄの長さ寸法Ｌ２を同じ長さ寸法に調整する。
【００５２】
以上のように、前記摺動子２の第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄの断面積を一定の同じ大きさで形成し、第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄの長さ寸法Ｌ１，Ｌ２を同じ長さに形成することで、前記第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄのばね定数を同じにでき、より効果的に出力精度を向上させることが可能である。
【００５３】
また図３や図４に示す実施形態では、前記第１の脚部２ｃ及び第２の脚部２ｄの先端面２ｃ２，２ｄ２は、幅方向及び厚さ方向から成る断面と平行な面方向にて切断されている。ここで幅方向、及び厚さ方向とは、前記摺動子２を折り曲げ加工等せず、真っ直ぐに延ばした状態において、図３に示すＸ方向を幅方向、Ｙ方向を長さ方向、Ｚ方向を厚さ方向とするものであり、各方向は残り２つの方向に対して直交する関係となっている。
【００５４】
図４に示す形態では、前記第１の脚部２ｃ及び第２の脚部２ｄの先端部２ｃ１，２ｄ１を下方へ折り曲げて形成し、前記先端部２ｃ１，２ｄ１は前記導電パターン１０，１１上に垂直に当接するが、前記先端部２ｃ１，２ｄ１以外の前記脚部２ｃ，２ｄの部分は、前記導電パターン１０，１１の表面に対して垂直方向から斜めに傾いている。このように、前記脚部２ｃ，２ｄを前記導電パターン１０，１１の表面に対して斜めに傾けることで、前記脚部２ｃ，２ｄ全体を、前記導電パターン１０，１１の表面に対して垂直方向から当接させる場合に比べて、前記先端面２ｃ２，２ｄ２から前記導電パターン１０，１１上にかかる荷重を弱めることができ、効果的に、ヒステリシスを低減できる。
【００５５】
また、図５に示す実施形態では、幅方向（Ｘ方向）及び厚さ方向（Ｚ方向）から成る断面Ａに対して前記先端面２ｃ３，２ｄ３を斜めに切断している。これにより、前記先端面２ｃ３，２ｄ３での前記導電パターン１０，１１への接触面積を広くでき、また上記したように、前記脚部２ｃ，２ｄの部分は、前記導電パターン１０，１１に対して垂直方向から斜めに傾いているので、効果的にヒステリシスを低減でき、出力精度をより向上させることが可能である。
【００５６】
なお前記摺動子２，１５の形状は図４〜図６に示すものに限定されるものではない。例えば図４，図５では、摺動子２を２箇所折り返して、第１の脚部２ｃと第２の脚部２を形成しているが、図７のように１箇所のみ折り返して、第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄを形成してもよいし、また図４及び図５では、折り返し部分２ａ，２ｂでのどちらか一方の折り返す向きを変えてもよい。また前記摺動子２，１５の断面形状は矩形状、円状以外に楕円状等であってもよい。
【００５７】
本実施形態では、例えば、図２に示す支持体３やホルダ部材４を設けず、摺動子２，１５のみで摺動接点１を構成してもよいが、図２（ａ）に示すように支持体３を設け、前記摺動子２を前記支持体３の表面に巻き付けることで、前記摺動子２を所定形状に形成しやすく、また安定して摺動子２を支持することが出来る。また支持体３には両側端面３ａ，３ｂが形成されており、前記両側端面３ａ，３ｂを基点とすることで前記摺動子２を折り返して所定形状に形成しやすい。また支持体３に貫通孔３ｃを設け、前記貫通孔３ｃを機器側の取り付け孔として用いることで、機器側への取り付け構成を簡単な構成とすることが可能である。
【００５８】
さらに図２（ｂ）に示すように、モールド樹脂によりなるホルダ部材４を、前記第１の脚部２ｃ及び第２の脚部２ｄの先端部側を除いて、支持体３及び摺動子２の表面を覆うことで、前記摺動子２及び前記支持体を安定して固定でき、また出力精度を効果的に向上させることが可能である。
【００５９】
また図２（ｂ）に示すように前記ホルダ部材４には前記支持体３に形成された貫通孔３ｃと厚さ方向にて重なる位置に貫通孔４ａが形成されているので、前記貫通孔３ｃ，４ａを合わせて機器側への取り付け孔にでき、機器側への取り付け構成を簡単な構成にすることが出来る。
【００６０】
また、上記に説明した摺動接点１には、第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄが設けられていたが、前記摺動接点１には、一本の脚部のみを備える摺動子が設けられ、各摺動子を組み合わせて使用してもよい。ただし、１つの摺動接点１の両側に、２つの脚部２ｃ，２ｄが形成されるように二股形状とすることが摺動接点１の構成を簡単にできまた製造コストも低減でき好適である。
【００６１】
図８は、本実施形態の摺動接点１の製造方法を説明するための一連の工程図である。
図８（ａ）では、例えば１０００〜１００００本の炭素繊維が束となった炭素繊維束体２１がボビン２０に巻回されている。
【００６２】
図８（ｂ）の工程では、前記ボビン２０から引き出した前記炭素繊維束体２１に、樹脂溶液２３を含浸させる。前記樹脂溶液２３に占める固形成分の濃度は例えば２０ｗｔ％〜７０ｗｔ％である。また、前記樹脂溶液２３は熱熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。具体的には、トリフェニルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）、クレゾールノボラックエポキシ、テトラグリシジルジアミノフェニルメタン（Ｔｅｔ−ＧＤＤＭ）、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン（Ｔｅｔ−ＰＧＥＥ）のうち少なくともいずれか１種を用いることが好ましい。とりわけ、トリフェニルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）を含むことがガラス転移温度Ｔｇを３００℃程度にまで高くでき、耐熱性に優れた摺動接点１を製造でき好適である。また前記樹脂溶液２３には、例えば硬化剤としてジアミノジフェニルスルフォン（3-3`-ＤＤＳや4-4'-ＤＤＳ）、酸無水物、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）のうち少なくともいずれか１種を含み、さらに溶剤には例えばカルビトールアセテートを用いている。硬化剤や溶剤は上記のものに限定されない。
【００６３】
前記炭素繊維束体２１に樹脂溶液２３を含浸させた後、前記炭素繊維束体２１を絞り部２４に通す。前記絞り部２４には、例えば幅寸法のほうが厚さ寸法よりも大きい矩形状の開口部が形成されており、その開口部内に前記炭素繊維束体２１を通す。すると余分な樹脂溶液２３が記炭素繊維束体２１から落ちるとともに、前記炭素繊維束体２１が扁平形状となる。
【００６４】
続いて図８（ｃ）の工程では、前記炭素繊維束体２１を、乾燥機２５に入れる。乾燥温度は、前記炭素繊維束体２１の表面全体に付着している樹脂の重合反応開始温度よりも低い温度で行うことが好適である。樹脂に、トリフェリルグリシジルエーテルメタン（Ｔｒｉ−ＰＧＥＭ）を使用したとき、重合反応開始温度は概ね２００℃であるため、例えば乾燥温度を１００℃〜１２５℃の範囲とし、乾燥時間を数十秒から数分程度とする。この乾燥工程で、樹脂溶液２３に含まれる溶剤を蒸発させることが出来る。
【００６５】
次に図８（ｄ）に示す工程では、前記炭素繊維束体２１を、冷却機２６の内部に設けられたボビン２７に巻き取る。前記冷却機２６の内部の温度を例えば２０℃以下とし、湿度を２０％以下に設定しておく。
【００６６】
続いて、図８（ｅ）に示す工程では、前記冷却機２６から前記炭素繊維束体２１を引き出す。
【００６７】
次に、図８（ｆ）に示す工程では、複数の支持体３が連結して一体化された金属のフープ材（支持連結体）２８を用意する。そして、前記炭素繊維束体２１を前記フープ材２８の表面に巻き付ける。図８（ｆ）に示すように、扁平状の炭素繊維束体２１を、前記フープ材２８の最終的に個々の支持体となる部分の両側端面３ａ，３ｂで、前記フープ材２８の表側、裏側に交互に折り返して、前記炭素繊維束体２１を前記フープ材２８に巻き付ける。
【００６８】
図８（ｆ）工程では、前記炭素繊維束体２１を所定形状に適切に折り曲げることが可能である。これは、前記図８（ｃ）の乾燥工程では、樹脂は硬化されていないためである。
【００６９】
次に、加熱処理を行って樹脂を硬化させる。前記加熱温度は、前記乾燥温度よりも高い。例えば加熱温度を１５０℃〜２８０℃とし、加熱時間を数十分に調整する。また赤外線を照射することで処理時間を短縮してもよい。
【００７０】
次に、図８（ｇ）に示す工程では、樹脂モールドによりホルダ部材４を、前記炭素繊維束体２１が前記フープ材２８の表面に巻き付けられた最終的に支持体３として残される各領域に成形する。例えば、図示しない金型の位置合わせを、フープ材２８に形成された貫通孔３ｃを基準にして行い、前記金型内に溶融樹脂を流し込み、このとき、各ホルダ部材４に、前記フープ材２８に形成された貫通孔３ｃと厚さ方向にて重なる位置に貫通孔４ａを形成する。
【００７１】
次に図８（ｈ）に示す工程では、前記フープ材２８とともに炭素繊維束体２１をＢ−Ｂ線に沿って切断する。例えばレーザで切断すると、簡単に切断できるとともに綺麗に切断面を形成でき好適である。
【００７２】
図８（ｈ）に示す工程では、さらに図に示す点線部分のフープ材２８を切断し、前記フープ材２８を個々の支持体３に分断する。
【００７３】
図８（ｈ）に示す工程では、フープ材２８とともに炭素繊維束体２１を同じ工程内で切断するため、製造工程を容易化でき、また製造時間を短縮することが出来る。
【００７４】
図８（ｉ）が完成した摺動接点１の平面図である。図８に示す一連の製造工程では、前記摺動接点１を複数個、同時に製造することが可能である。
【００７５】
図９には、支持体３やホルダ部材４を設けず摺動子のみで構成される摺動接点を製造するための一連の製造工程が示されている。
【００７６】
図９（ａ）〜図９（ｅ）までは、図８（ａ）〜（ｅ）と同じである。図９（ｆ）では成形型３０を用意する。図９（ｆ）に示すように、前記成形型３０は、例えば、横方向に所定間隔を空けて並設された複数本（図９では５本）の縦棒３１と、縦棒３１に対して交差する横棒３２とで構成されている。前記横棒３２は、縦方向に所定間隔を空けて複数本（図９では２本）並設されていることが好ましいが、例えば断面が凹形状であれば一つの横棒３２だけでも足りる。凹部の部分を炭素繊維束体２１を切断するための切断領域にできる。
【００７７】
図９（ｆ）に示すように、表面全体に樹脂が付着している炭素繊維束体２１を、前記成形型３０に巻き付ける。図９（ｆ）に示すように、前記炭素繊維束体２１を、前記成形型３０の縦棒３１の表面に半周程度、巻き付け、２本の横棒３２上を横切って、隣の縦棒３１の表面に半周程度、巻き付け、これを繰り返す。
【００７８】
次に、図８で説明した加熱処理を行って樹脂を硬化させる。続いて、図９（ｆ）に示す例えばＣ−Ｃ線に沿って、前記炭素繊維束体２１を切断すると、摺動子のみからなる摺動接点を複数個同時に形成することが出来る。
【００７９】
図８及び図９で説明した本実施形態の摺動接点の製造方法では、炭素繊維束体２１に樹脂溶液２３を含浸させた後、乾燥する。続いて、前記炭素繊維束体２１を所定形状に折り曲げ、続いて、加熱処理にて前記炭素繊維束体２１の表面全体に付着している樹脂を硬化し、最後に、前記炭素繊維束体２１を切断している。
【００８０】
上記の製造方法では、炭素繊維束体２１に付着している樹脂溶液２３を乾燥してから、炭素繊維束体２１を折り曲げるので、折り曲げ工程では、前記炭素繊維束体２１は柔軟性を有しており、炭素繊維束体２１を所定形状に簡単且つ適切に折り曲げることができる。また、炭素繊維束体２１の折り曲げ工程時に、樹脂が流動しにくく、炭素繊維束体２１の表面全体を樹脂にて適切に覆うことができる。
【００８１】
そして、折り曲げ工程後、加熱処理を行い、樹脂を硬化させた後に切断を行うので、前記炭素繊維束体２１の形状を適切に維持できるとともに、切断を容易に且つ適切に行うことができ、綺麗な切断面を形成することが出来る。さらに上記の製造方法では、複数個の摺動接点１を同時に形成することが可能である。
【００８２】
また本実施形態の摺動接点１の製造方法では、図３に示すように、摺動子２の先端部まで前記炭素繊維６の束を樹脂５にて被覆でき、炭素繊維６が露出する切断面を摺動面とすることで、従来に比べてヒステリシスが生じにくい等、出力精度を向上させることができる。
【００８３】
以上により、所望の形状に簡単に加工でき、且つその形状を適切に維持することが可能な出力精度に優れた摺動接点１を簡単且つ適切に製造できる。
【００８４】
また図８及び図９に示す製造工程に示すように、炭素繊維束体２１に樹脂溶液２３を含浸させた後、乾燥前に、前記炭素繊維束体２１を絞り部２４に通して余分な樹脂溶液２３を除去するとともに、前記炭素繊維束体２１の断面形状を所定形状に、例えば扁平状に加工することが好適である。乾燥後に絞り部２４を通すと、前記炭素繊維束体２１の断面を所定の形状に変形させにくくなり、また乾燥後の樹脂が炭素繊維束体２１から削げ落ちやすく、さらに、乾燥機２５まで炭素繊維束体２１を送るまでの間に余分な樹脂溶液２３が滴ることがある。よって乾燥前に、前記炭素繊維束体２１を絞り部２４に通すことが好適である。
【００８５】
また図８（ｆ）に示す工程では、炭素繊維束体２１をフープ材２８に巻き付け、図８（ｈ）工程の同じ工程時に、前記炭素繊維束体２１とともに、前記フープ材２８を切断している。よって、切断を簡単に行うことが可能であり、また摺動子２が支持体３に支持された摺動接点を複数個同時に形成することができる。また図８に示す製造工程によれば、前記支持体３から離れる方向に第１の脚部２ｃと第２の脚部２ｄを備え、第１の脚部２ｃ及び第２の脚部２ｄの端部の夫々に切断による摺動面が形成されて成る前記支持体３に支持された前記摺動子２を簡単且つ適切に形成することが可能である。また図８（ｆ）に示すように、フープ材２８の各支持体３の両側端面３ａ，３ｂを基点とすることで前記炭素繊維束体２１を折り返しやすい。
【００８６】
図８（ｇ）工程を行わずホルダ部材４を成形しない場合には、図８（ｆ）工程で、前記炭素繊維束体２１と前記フープ材２８とを接着剤等で接着しておくことが好適である。接着剤が熱硬化型である場合には、図８（ｆ）後に行う加熱処理で前記炭素繊維束体２１に付着した樹脂とともに前記接着剤を熱硬化させることが出来る。
【００８７】
本実施形態の摺動接点１は、自動車のセンサ用の摺動用途のみならず、スイッチ（入力センサ）、ロータリーエンコーダ（角度センサ）等の広い意味でのセンサとして各種用途に適用可能である。
【実施例】
【００８８】
図１０（ａ）（ｂ）の夫々に示す右上の摺動子を有する摺動接点を用いた回転センサにて、マイクログラディエント評価を行った。
【００８９】
マイクログラディエントは、リニアリティを微小区間で規定した規格のことで、図１１に示すように、理想直線Ｐからの出力変動量として表される。図１０に示す縦軸の「Ｏｕｔｐｕｔ（％）」は、（出力変動量／理想出力）×１００（％）で示され、「Ｏｕｔｐｕｔ（％）」が０％に近いほど出力は理想直線Ｐ上に近づいており、出力精度が向上していることを意味している。
【００９０】
図１０（ａ）は、本実施例であり、多数の炭素繊維の束体の表面を樹脂で被覆した摺動子の端部を切断し、その切断面を摺動面とした形態である。図１０（ｂ）は、比較例であり、多数の炭素繊維の束体の表面を樹脂で被覆した摺動子をＵ字状に折り曲げ、Ｕ字の底面（切断加工はしていない）を摺動面とした形態である。
【００９１】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように本実施例のほうが、比較例に比べて、マイクログラディエントが高精度、すなわちリアリティに優れ出力精度が向上していることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本実施の形態の摺動接点と、第１の導電パターンと第２の導電パターンの斜視図、
【図２】（ａ）はホルダ部材を外した状態での本実施形態の摺動接点の平面図、（ｂ）は、ホルダ部材を付けた状態での本実施形態の摺動接点の平面図、
【図３】本実施形態の摺動接点を構成する摺動子の摺動面（切断面）の形態を説明するための前記摺動子の拡大斜視図、
【図４】（ａ）は、本実施形態の摺動子を裏側から見た斜視図、（ｂ）は図４（ａ）の摺動子の部分側面図、
【図５】（ａ）は、図４（ａ）とは異なる形態の本実施形態の摺動子を裏側から見た部分斜視図、（ｂ）は、図５（ａ）の摺動子の部分側面図、
【図６】図４及び図５とは異なる形態の本実施形態の摺動子の斜視図、
【図７】図４ないし図６とは異なる形態の本実施形態の摺動子の平面図、
【図８】本実施形態の摺動接点の製造方法を説明するための一連の工程図、
【図９】図８とは異なる本実施形態の摺動接点の製造方法を説明するための一連の工程図、
【図１０】実施例及び比較例のマイクログラディエント特性のグラフ、
【図１１】マイクログラディエントの説明図、
【符号の説明】
【００９３】
１  摺動接点
２、１５  摺動子
２ｃ、１５ａ  第１の脚部
２ｄ、１５ｂ  第２の脚部
２ｃ２、２ｄ２  先端面（摺動面）
３  支持体
４  ホルダ部材
５  樹脂
６  炭素繊維
１０  第１の導電パターン
１１  第２の導電パターン
２０、２７  ボビン
２１  炭素繊維束体
２３  樹脂溶液
２４  絞り部
２５  乾燥機
２６  冷却機
２８  フープ材
３０  成形型
３１  縦棒
３２  横棒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008276965.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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