(57)【要約】【課題】抵抗値修正におけるバリ発生や、発熱による抵抗値の変化などを抑制し、安価で高速・高精度の抵抗値修正が可能な、金属板抵抗器の抵抗値修正方法およびその装置を提供することを目的とする。【解決手段】電極１１の間に配設され金属板１２を抵抗体とする金属板抵抗器において、目的の抵抗値に修正を行うために、電極１１に当接させ金属板１２でなる抵抗体の抵抗値を測定するプローブ１１と、金属板１２に溝加工を施す円盤状砥石１と、円盤状砥石１を回転させる回転駆動モータ５、同じく送りをするためのボールネジ９を回転駆動する送り駆動モータ６と、金属板１２と円盤状砥石１を離脱させて溝加工を停止させる為の、電磁石でなる吸着体３、吸着プレート７、回転支持軸２およびバネ４などによる瞬時修正停止機構でなる構成とする。【選択図】　図１
2004014935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの電極間に配設された金属板を抵抗体とする金属板抵抗器において、プローブを前記電極に当接させて抵抗値を測定し、気体を吹き付けている抵抗体である金属板に任意の回転および移動自在な円盤状砥石で溝加工を施して抵抗値修正を行い、目的の抵抗値に修正されると円盤状砥石と金属板を離脱させてなる金属板抵抗器の抵抗値修正方法。
【請求項２】
２つの電極間に配設された金属板を抵抗体とする金属板抵抗器を目的の抵抗値に修正を行うために、前記電極に当接させ前記抵抗体である金属板の抵抗値を測定するプローブと、前記金属板に溝加工を施す円盤状砥石と、前記円盤状砥石を回転させる回転機構および送りを与える移送機構と、前記円盤状砥石による溝加工時に前記金属板に気体を吹き付ける手段と、前記金属板と円盤状砥石を離脱させて金属板への溝加工を停止させる瞬時修正停止機構で構成してなる金属板抵抗器の抵抗値修正装置。
【請求項３】
円盤状砥石の回転機構に回転駆動モータを使用し、金属板に溝加工を施す際、前記回転駆動モータの回転を正転および逆転を任意に繰返し可能としてなる請求項２に記載の金属板抵抗器の抵抗値修正装置。
【請求項４】
円盤状砥石の回転駆動モータの正転および逆転のタイミングと、送り駆動モータとボールネジで構成され前記円盤状砥石に送りを与える移送機構とのタイミングを同期させ、かつ前記円盤状砥石の低周速の範囲では前記円盤状砥石の送りを停止してなる請求項２に記載の金属板抵抗器の抵抗値修正装置。
【請求項５】
円盤状砥石の正転と逆転の回転角度に一定の差を持たせてなる請求項２に記載の金属板抵抗器の抵抗値修正装置。
【請求項６】
電磁石でなる吸着体と吸着プレートと回動支持軸および回動駆動用のバネでなる構成の瞬時修正停止機構としてなる請求項２に記載の金属板抵抗器の抵抗値修正装置。
【請求項７】
抵抗値修正するための溝加工部に対して気体を噴射する吹付ノズルを設けてなる請求項２に記載の金属板抵抗器の抵抗値修正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つの電極間に配設された金属板を抵抗体とし、回転する円盤状砥石により金属板を修正して目的の抵抗値にする抵抗値修正方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における、この種の抵抗器の抵抗値修正方法に関して図５〜図６を用いて説明する。
【０００３】
すなわち、まず図５に示すように、導体材でなる２つの電極１１の間に配設され抵抗体を形成する銅あるいは銅合金などの金属板１２を、回転および移動する円盤状砥石１により切削して、溝（切欠き）加工を施し抵抗値修正を行うために、電極１１の上面に４端子でなり対の上下移動自在な抵抗値測定用のプローブ１３を当接させて、金属板１２すなわち抵抗体の抵抗値を測定する。
【０００４】
そして、回転する円盤状砥石１を抵抗体である金属板１２の片縁に当接させながら移動させて金属板１２を切削して溝加工を施し、目的（所定）の抵抗値となるように修正するのである。すなわち、図６に示すように、１方向に回転している円盤状砥石１に送りを与え、抵抗体である金属板１２を切削して溝加工を施すことにより抵抗値修正を行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の抵抗値修正では次のような課題があった。すなわち、回転する円盤状砥石１を用いた抵抗値修正方法の場合には、回転が一方向回転であることから、図７に示すように抵抗値の修正中に発生する金属板１２のバリ１８が一方向に集中することになり、かつ抵抗体である金属板１２の厚み以上に成長し、このバリ１８が後工程で脱落すると抵抗値が変化して、目的の抵抗値が得られなくなるという課題を有していた。
【０００６】
本発明はこのような前記従来の課題を解決しようとするものであり、抵抗値修正における溝加工中のバリ発生を抑制しながら、溝加工中の発熱やバリの付着を気体の吹付により抑制し、抵抗値修正のための溝加工を施すことにより、安価で高速・高精度の抵抗値修正が可能な、金属板抵抗器の抵抗値修正方法およびその装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、特に、２つの電極間に配設された金属板を抵抗体とする金属板抵抗器において、プローブを前記電極に当接させて抵抗値を測定し、気体を吹き付けている抵抗体である金属板に対して任意の回転および移動自在な円盤状砥石で溝加工を施して抵抗値修正を行い、目的の抵抗値に修正されると円盤状砥石と金属板を離脱させてなる方法であり、これにより、目的の抵抗値を高速・高精度かつ安定して修正できるという作用効果が得られる。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、２つの電極間に配設された金属板を抵抗体とする金属板抵抗器を目的の抵抗値に修正を行うために、前記電極に当接させ前記抵抗体である金属板の抵抗値を測定するプローブと、前記金属板に溝加工を施す円盤状砥石と、前記円盤状砥石を回転させる回転機構と、前記回転している円盤状砥石を前記金属板抵抗器に対し送りを与える移送機構と、前記円盤状砥石により抵抗値修正のための溝加工時に前記金属板に気体を吹き付ける手段と、前記金属板と円盤状砥石を離脱させて金属板への溝加工を停止させる瞬時修正停止機構を備えた抵抗値修正装置であり、これにより、目的の抵抗値を安価な装置で、高速・高精度かつ安定して修正できるという作用効果が得られる。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項２記載の発明において、特に、円盤状砥石の回転機構に回転駆動モータを使用し、金属板に溝加工を施す際、前記回転駆動モータの回転を正転および逆転を任意に繰返し可能とした構成を有しており、これにより、抵抗値修正時の金属板におけるバリの発生を抑制できるという作用効果が得られる。
【００１１】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、特に、円盤状砥石の回転駆動モータの正転および逆転のタイミングと、送り駆動モータとボールネジで構成され前記円盤状砥石に送りを与える移送機構とのタイミングを同期させ、かつ前記円盤状砥石の低周速の範囲では前記円盤状砥石の送りを停止するように構成したものであり、これにより、低周速（回転数）の円盤状砥石の送りにより発生する抵抗体である金属板の変形や損傷などのダメージを与えず、円盤状砥石の回転駆動モータと送り駆動モータに対して過負荷を与えることがないという作用効果が得られる。
【００１２】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項３記載の発明において、特に、円盤状砥石の正転と逆転の回転角度に一定の差を持たせてなるというように構成したものであり、これにより、正転および逆転の回転角（回転数）をそろえた際に発生する円盤状砥石の特定箇所における磨耗（偏磨耗）を防止することができるという作用効果が得られる。
【００１３】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項２記載の発明において、特に、電磁石でなる吸着体と吸着プレートと回動支持軸および回動駆動用のバネにより瞬時修正停止機構を構成したものであり、これにより、溝加工部から円盤状砥石が離脱して瞬時に溝加工を停止させ、回転駆動モータのオーバランなどによる修正抵抗値のずれを無くすことができるという作用効果が得られる。
【００１４】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項２記載の発明において、特に、抵抗値修正するための溝加工部に対して気体を噴射する吹付ノズルを設けた構成を有しており、これにより、発熱による温度上昇での抵抗値変化の影響を受けない抵抗値修正ができるという作用効果が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態を用いて、本発明の特に請求項１〜７に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態における金属板抵抗器の抵抗値修正装置における要部構成斜視図、図２は同瞬時修正停止機構部の構成要部斜視図、図３は同抵抗修正部の要部側面図、そして図４は同円盤状砥石の回転駆動モータと送り駆動モータにおけるタイミングチャートである。
【００１７】
なお、従来の技術にて説明した構成部材については同一の記号を付与し、詳細な説明は省略する。
【００１８】
図１、図２および図３において、前記従来の技術で説明した２つの電極１１と抵抗体である金属板１２からなる金属板抵抗器は、アルミナ材などの絶縁材からなる絶縁ホルダー２０と、絶縁ホルダー２０と対向して配設された移動自在でアルミナ材などの絶縁材からなる抵抗体押え２１によりクランプされて設定維持される。
【００１９】
また、電極１１には４端子でなり対の抵抗値測定用のプローブ１３が当接しており、この状態で電極１１を含む抵抗体である金属板１２の抵抗値の測定を行い、その結果である制御信号を出力する。なお、測定される抵抗値はあらかじめ目的の抵抗値より低い抵抗値になるように、金属板１２は形成し設定されており、前記制御信号の出力により制御され駆動される円盤状砥石１により、目的の抵抗値となるように抵抗体である金属板１２に溝（切欠き）加工を行うのである。
【００２０】
さて、ダイヤモンド砥石、ＧＣ砥石あるいはＷＡ砥石などでなる円盤状砥石は、回転機構であるところのパルスあるいはサーボモータでなる回転駆動モータ５のシャフト５ａに結合されており、回転駆動モータ５は金属材あるいは硬質樹脂でなる固定体２６の中央部分に固着されている。
【００２１】
固定体２６の上部には、片端が固定体２６に固着されたハウジング２ａにベアリングなどの軸受けを介して挿通し配設され、軽いトルクで応答性よく回動する回転支持軸２の一端が非接触で貫通している。
【００２２】
そして、回転駆動モータ５の直上でかつハウジング２ａの下部との間には、磁性体金属材でなる吸着プレート７の片側面が配設され、一端が固定体２６に同じく固着されている。
【００２３】
回転支持軸２の両端は対の保持ブロック１９に固着し保持されており、保持ブロック１９の下部は、複数の直動軸受け８を下部に設置した硬質樹脂あるいは金属材でなるプレート２２の上面片端に固着されている。
【００２４】
電磁石でなる吸着体３は保持ブロック１９の間に配設され、吸着体３の下部はプレート２２の上面に固着されており、吸着体３に電圧を印加して励磁することにより吸着体３の上面は吸着プレート７の下面を吸着して保持するのである。
【００２５】
直動軸受け８の一部に嵌め込まれたボールネジ９の一端を結合し、パルスあるいはサーボモータでなる送り駆動モータ６は、ボールネジ９を内部にそして直動軸受け８を介してプレート２２を上部に移動自在に載置したフレーム２３の一外側面に設置されており、移送機構であるところの送り駆動モータ６の回転駆動により、プレート２２すなわち円盤状砥石１を直線移動させるのである。
【００２６】
吸着体３の吸着力よりは弱い張力でなる引張用のバネ４は、プレート２２の下端面部に取付けられた張架ピン２５と固定体２６の下部に取付けられた張架体２４の一端の間に張架されており、吸着体３の電圧印加を停止し励磁がＯＦＦとなった際には、吸着体３と吸着プレート７との吸着が開放され、バネ４の引張力により回動支持軸２を支点としてハウジング２ａ、固定体２６すなわち円盤状砥石１を回動させるのである。
【００２７】
金属板１２の修正加工時に、金属板１２の発熱の冷却および発生するバリの除去のために、高圧（高速）窒素ガスあるいは空気などの気体を噴射する吹付ノズル１０が抵抗体押え２１の近傍に設置されている。
【００２８】
次に、抵抗体である金属板１２に溝加工を施して抵抗値修正する動作について説明する。まず、２つの電極１１と抵抗体である金属板１２からなる金属板抵抗器を、絶縁ホルダー２０と抵抗体押え２１によりクランプし設定保持するとともに、吸着体３に電圧を印加（印加機構は図示せず）し励磁して吸着プレート７を吸着して保持する。
【００２９】
また、電極１１に抵抗値測定用のプローブ１３を当接させ、電極１１を含む抵抗体である金属板１２の抵抗値の測定を開始し、その結果の制御信号の出力を回転駆動モータ５に入力する。
【００３０】
続いて、円盤状砥石１を前記制御信号の出力により制御される回転駆動モータ５の回転駆動（例えば５００〜３０００回転）により、図４に示すタイミングチャートに従った正転および逆転の回転を開始する。そして、円盤状砥石１の周速（回転数）の絶対値がＶｂ以上になると、回転駆動モータ５からの制御信号により、送り駆動モータ６を回転駆動させて円盤状砥石１を金属板１２の方向に移動させ、図５に示すように円盤状砥石１の外円周にて金属板１２に対する切削すなわち溝（切欠き）加工を行い、目的の抵抗値に修正するのである。
【００３１】
なお、円盤状砥石１の周速（回転数）における絶対値がＶｂ以上にて、送り駆動モータ６を回転駆動させるのは、前記絶対値がＶｂ以下である所定回転数以下で円盤状砥石１を送ることにより、軟質体と考えられ抵抗体である金属板１２への変形や損傷などのダメージ、さらには回転駆動モータ５、送り駆動モータ６への過負荷を防止するように配慮しているためである。
【００３２】
なおまた、金属板１２に対する溝加工中は吹付ノズル１０より高速（高圧）の気体を溝加工部に吹き付け、溝加工中に発生するバリ１８の除去あるいは一定箇所への集合や、抵抗体である金属板１２の溝加工による発熱での温度上昇を防止し、温度上昇による抵抗値変化を抑制している。
【００３３】
そして、目的の抵抗値まで抵抗体である金属板１２に溝加工が行われると、溝加工中は励磁され吸着プレート７を磁力で吸引し吸着している電磁石でなる吸着体３に対する励磁を、プローブ１３による抵抗値測定における結果の制御信号の出力により瞬時にＯＦＦとし、吸着プレート７を開放する。同時に、回転駆動モータ５の回転駆動も停止させる。
【００３４】
すると、円盤状砥石１は回動支持軸２を支点として、バネ４の引張力により抵抗体である金属板１２の溝加工方向とは反対方向に回動し、金属板１２と円盤状砥石１は離脱して抵抗体である金属板１２への溝加工を瞬時に停止するのである。
【００３５】
その後、回転駆動モータ５の停止による制御信号の出力による送り駆動モータ６の逆回転駆動によってプレート２２が移動し、円盤状砥石１は元の位置に復帰して抵抗値修正の動作を完了する。
【００３６】
すなわち、本発明の金属板抵抗器の抵抗値修正方法およびその装置では、金属板１２に溝（切欠き）加工を施す円盤状砥石１を図４のチャート図に示すように、円盤状砥石１の回転駆動モータ５の回転方向を正転と逆転とを切替えながら、円盤状砥石１の回転と同期させて送り駆動モータ６を駆動させて溝加工方向に円盤状砥石１に送りを与えることにより、例えば正転方向で成長したバリ１８を逆転方向で排除し、また逆転方向で成長したバリ１８は正転で排除することを繰返し、抵抗値変化に影響するようなバリ１８の発生を抑制しながら抵抗値修正を行うのである。
【００３７】
そして目的（所定）の抵抗値になった時、回動支持軸２、吸着プレート７、電磁石でなる吸着体３およびバネ４などで構成された瞬時修正停止機構により、瞬時に円盤状砥石１を抵抗体である金属板１２から離脱させて高精度な抵抗値修正を完了するのである。
【００３８】
また、円盤状砥石１の特定の箇所で溝加工を施す場合に発生する円盤状砥石１の偏磨耗に対しては、図４に示すように円盤状砥石１の正転と逆転の回転角度（回転数）に差、すなわちｔ１≠ｔ２とすることにより、円盤状砥石１における外円周の同一箇所での繰返し修正を防止して、円盤状砥石１における偏磨耗を防止している。
【００３９】
さらに、金属板１２に対する溝加工中に発生する熱による抵抗値変化（ＴＣＲによる見かけの抵抗値変化）に対しては、溝加工部分に窒素や空気などの気体を吹き付けることで、冷却かつバリ１８を除去しながら溝加工することになり、溝加工中の発熱による抵抗値変化の少ない抵抗値修正が可能となり、目的の抵抗値に対して精度がよく、かつ安定した動作が可能となるのである。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の金属板抵抗器の抵抗値修正方法およびその装置によれば、抵抗値修正時におけるバリの発生、円盤状砥石の偏磨耗あるいは発熱による抵抗値変化を抑制でき、安価で高速・高精度の抵抗値修正が可能になるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による金属抵抗器の抵抗値修正装置の構成要部斜視図
【図２】同瞬時修正停止機構部の構成要部斜視図
【図３】同抵抗修正部の要部側面図
【図４】同円盤状砥石の回転駆動モータと送り駆動モータにおけるタイミングチャート
【図５】従来における金属抵抗器の抵抗値修正装置における抵抗修正部の要部斜視図
【図６】同回転する円盤状砥石による抵抗値修正の模式図
【図７】同回転する円盤状砥石による抵抗値修正で形成されたバリの模式図
【符号の説明】
１　円盤状砥石
２　回動支持軸
２ａ　ハウジング
３　吸着体
４　バネ
５　回転駆動モータ
５ａ　シャフト
６　送り駆動モータ
７　吸着プレート
８　直動軸受け
９　ボールネジ
１０　吹付ノズル
１１　電極
１２　金属板（抵抗体）
１３　プローブ
１８　バリ
１９　保持ブロック
２０　絶縁ホルダー
２１　抵抗体押え
２２　プレート
２３　フレーム
２４　張架体
２５　張架ピン
２６　固定体
【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】
2004014935.tif 000008
【図７】
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