DE2655243C2 - Einstellbarer elektrischer Drehwiderstand - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen einstellbaren elektrischen Drehwiderstand nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Drehwiderstand ist nach der DE-OS 52 974 bekannt. Bei diesem Drehwiderstand ist der Schaft des Schleifers von einer Kappe umschlossen, die das Gehäuse und die Grundplatte umgreift. Das zum Verstellen des Drehwiderstands aufzuwendende Drehmoment ist vom Druck der Kontaktspirale auf die Widerstandsbahn in erheblichem Maße abhängig.

Nach dem DE-GM 17 05 020 ist es bekannt, den Schaft eines Drehwiderstands mit einem radial geschlitzten Ring zu umschließen, der im Bezug zum Gehäuse dadurch drehsicher gehalten wird, daß ein Stift am Gehäuse in den Schlitz des Rings eingreift. Zwischen dem Ring und dem Schaft befindet sich ein den Schaft umschließendes Messing- oder Bronzeband, das eine gleichmäßige Bremswirkung auf den Schaft beim Einstellen des Drehwiderstandes bewirken soll.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehwiderstand nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszubilden, daß das zur Verstellung seines Schleifers aufzubringen-

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60 de Drehmoment weitgehend unabhängig von dem Druck der Kontaktspirale ist, unter dem die Kontaktspirale auf der Widerstandsbahn aufliegt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.

Da gemäß der Erfindung die Reibkräfte des Lagers radial am Schaft des Schleifers angreifen, kann die in axialer Richtung des Schafts wirkende Andruckkraft der Kontaktspirale auf einen den Abrieb der Widerstandsbahn weitgehend verringernden, jedoch ausreichenden Kontaktdruck sicherstellenden Wert eingestellt werden. Da der Ring in Achsrichtung des Schafts vom Gehäuse beabstandet ist, kann die Durchtrittsöffnung dem Schaft angepaßt sein, wodurch das Eindringen von Staub und dergleichen verhindert wird. Da das die Reibhemmung bewirkende Lager einstückig am Gehäuse ist, werden die Herstellungskosten des Drehwiderstands gesenkt.

Als günstig hat es sich erwiesen, wenn der Schaft eine Umfangsnut aufweist, in der der Ring eingeschnappt ist. Hierdurch wird eine axiale Fixierung des Schafts erreicht. Der Ring dient hierbei als Anschlag, der axial auf den Schaft wirkende Kräfte aufnimmt und Beschädigungen der Widerstandsbahn durch zu starkes Andrücken des Schleifers mittels des Schafts beim Einstellen verhindert.

Da der Ring lediglich an einem Steg gehalten ist, ist zweckmäßigerweise eine am Gehäuse gehaltene Zunge vorgesehen, die in den Schlitz des Rings eingreift und so ausgebildet ist, daß sie federnd in die Umfangsnut einschnappen kann. Mit Hilfe der Zunge kann der Schaft auch an der dem Steg abgekehrten Seite des Rings am Gehäuse in axialer Richtung abgestützt werden.

Um den Schaft leichter einführen zu können, kann die dem Gehäuseinnern zugewandte, radial innere Kante des Rings mit einer Anfasung versehen sein.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen elektrischen Drehwiderstands;

F i g. 2 einen Längsschnitt durch den Drehwiderstand nach Fig. 1 entlang der Linie H-Il;

Fig.3 eine Draufsicht auf einen Teil einer eine Widerstandsbahn tragenden Grundplatte des Drehwiderstands nach Fig. 1;

Fi g. 4 einen Schnitt durch den Drehwiderstand nach F i g. 2 entlang der Linie IV-IV;

F i g. 5 eine Ansicht eines Schleifers, gesehen von der Kontaktseite her;

Fig. 6 eine entlang der Linie VI-VI aus Fig. 7 teilweise geschnittene Einzelheit einer anderen Ausführungsform der Schleiferbefestigung eines Drehwiderstands; und

F i g. 7 eine Draufsicht auf den Drehwiderstand nach Fig. 6.

Die Figuren zeigen eine bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines als Trimmer verwendbaren elektrischen Drehwiderstands, dessen Widerstandswert mittels eines in einem Lager 3 drehbar gehaltenen Schafts 5 einstellbar ist. Der Schaft 5 ist der leichteren Handhabbarkeit wegen an seinem freien Ende mit einer Riffelung 7 versehen. Ein an diesem Ende vorgesehenes Sackloch 9 trägt an seinem Boden einen Schlitz U und dient als Führung beim Verstellen mittels eines Schraubenziehers.

Der Schaft 5 hat Kreisquerschnitt und tritt durch eine runde, seinem Durchmesser mit geringem Spiel angepaßte Öffnung 13 des Gehäuses 1 ein. Die Öffnung 13 bildet eine von zwei Lagerstellen des Lagers 3,

dessen andere Lagerstelle durch einen von einem Steg 15 in Achsrichtung des Schafts 5 gegen die Öffnung 13 versetzt am Gehäuse 1 gehaltenen Ring 17 gebildet ist. Der Ring 17 weist dem Steg 15 gegenüberliegend einen Schlitz !9 auf und liegt, da sein Innendurchmesser etwas kleiner als der Außendurchmesser des Schafts 5 gewählt ist, radial federnd am Schaft 5 an. D;r Ring 17 bildet somit eine ausschließlich radiale Kräfte auf den Schaft 5 ausübende Reibhemmung, die den Schaft 5 verdrehungssicher hält.

Der Schaft 5 erweitert sich im Inneren des Gehäuses 1 zu einem .iiit einer Anschlagschulter 21 am Gehäuse anliegenden Schleifer 23, dessen Unteransicht am besten aus F i g. 5 zu ersehen ist. Der Schleifer 23 weist, wie in der Schnittdarstellung nach F i g. 2 dargestellt ist, ι s eine radial nach außen verlaufende Ausnehmung 25 auf, in die eine Kontaktspirale 27 sowie ein elastisches Druckpolster 29 eingelegt sind. Das Druckpolster 29 besteht aus einem elastischen Kunststoff- oder Gummimaterial und wirkt, wie der Schleifer 23 bzw. der Schaft 5 und das Gehäuse 1, elektrisch isolierend. Das Druckpolster 29 drückt die Kontaktspirale 27 gegen eine aus elektrisch isolierendem Material, z. B. Keramik, hergestellte Grundplatte 31 und verbindet eine auf der Grundplatte zentrisch zur Achse des Schafts 5 aufgebrachte Kollektorplatte 33 mit einer konzentrisch zur Kollektorplatte 33 verlaufend aufgebrachten ringförmigen Widerstandsbahn 35.

Die Anordnung der Kollektorplatte 33 und der Widerstandsbahn 35 ist am besten aus Fig. 3 zu so ersehen, die einen Ausschnitt eines entsprechenden Teils der Grundplatte 31 zeigt. Fig. 3 zeigt auch rieht näher erläuterte Anschlußfahnen 37 und 39 der Enden der Widerstandsbahn 35 bzw. der Kollektorplatte 33. Der zwischen der Widerstandsbahn 35 und der π Kollektorplatte 33 gelegene Bereich der Oberfläche der Grundplatte 31 ist, um Nebenschlüsse durch Abrieb der in diesem Bereich auf der rauhen Keramikoberfläche der Grundplatte 31 schleifenden Kontaktspirale 27 zu verhindern, mit einer ringförmigen Überzugsschicht 41 w aus geschmolzenem Glas überzogen. Die Überzugsschicht 41 zeigt daher eine gegenüber der rauhen Keramikoberfläche der Grundplatte 31 glatte Oberflächenstruktur, auf der die Kontaktspirale 27 abriebfrei gleiten kann. Auf den radial außerhalb der Widerstandsbahn 35 gelegenen Bereichen der Grundplatte 31 ist ebenfalls eine ringförmige Überzugsschicht 43 aus Glas aufgeschmolzen, die das über die Widerstandsbahn 35 hinausragende Ende der Kontaktspirale 27 vor Abrieb schützt. Auf diese Weise können sich keine durch abgeriebenen Metallstaub gebildeten Nebenschlußwege entlang der Widerstandsbahn 35 ausbilden, die ansonsten, insbesondere bei sehr hochohmigen Widerstandsbahnen, deren Widerstandswert unzulässig verändern würden. ·

Die Grundplatte 31 sitzt, wie am besten aus F i g. 4 zu ersehen ist, auf Schultern 45 auf, die an von Seitenwänden 47 des Gehäuses 1 nach innen vorspringenden Rippen 49 ausgebildet s,nd. Die Schultern 45 verjüngen den Querschnitt der Rippen 49 zu Führungsflächen 51, die an den Kanten der Grundplatte 31 anliegen und diese führen. Die Führungsflächen 51 können auch eine von der Breite der Rippen 49 abweichende Breite aufweisen, d. h. schmäler oder breiter sein. Gegebenenfalls können beiderseits der Führungsflächen 51 Schlitze vorgesehen sein, so daß die Führungsflächen 51 federnd an don Kanten der Grundplatte 31 anliegen können. Während die Schultern 45 den minimalen Abstand der Grundpaltte 3t vom Gehäuseboden festlegen, definieren den Schultern 45 entgegengerichtete Anschlagflächen 53 den entsprechenden maximalen axialen Abstand. Die Anschlagflächen 53 werden durch keilförmig zur Grundplatte 3t hin sich erweiternde Rastnasen 55 gebildet, die an den freien Enden federnder, durch Schlitze 57 in den Seitenwänden 47 gebildeter Zungen 59 angeformt sind. Die Zungen 59 sind von den seitlichen Kanten der Grundplatte 31 beabstandet und werden beim Einsetzen der Grundplatte 31 in das Gehäuse mittels der Rastnasen 55 ausgelenkt, deren Anschlagflächen 53 hinter der Grundplatte 31 einschnappen.

Zur Begrenzung des Drehwinkels des Schleifers 23 auf etwa 270° ist auf der inneren Bodenfläche des Gehäuses 1 ein Stopper 61 angeformt, der mit einer aus Fig. 5 ersichtlichen, vom Schleifer radial abstehenden, einen Teil der Ausnehmung 25 aufnehmenden Nase 63 zusammenwirkt.

Die F i g. 6 und 7 zeigen eine andere Ausführungsform der Schleiferbefestigung. Gleichwirkende Teile sind hierbei mit gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 5 um die Zahl 100 erhöhten Bezugszahlen bezeichnet. Insoweit wird auf die Beschreibung dieser Figuren Bezug genommen.

Zur axialen Fixierung und Entlastung eines Schleifers 123 ist in dessen Schaft 105 eine Umfangsnut 171 vorgesehen, in die ein mittels eines Stegs 115 am Gehäuse 101 gehaltener, geschlitzter Ring 117 eingreift. Die Umfangsnut 171 und der Ring 117 sind derart aneinander angepaßt, daß der Schaft 105 im zusammengebauten Zustand des Drehwiderstands mit einer durch die Umfangsnut 171 gebildeten Ringschulter 173 an der vom Gehäuseinneren wegweisenden Stirnfläche 175 des Rings 117 anliegt. Auf der dem Steg gegenüberliegenden Seite ist eine einstückig am Gehäuse 101 angeformte Zunge 177 vorgesehen, die in den Schlitz des Rings 117 eingreift und mit einer radial zum Schaft vorstehenden Nase 179 in die Umfangsnut 171 eingreift. Die Nase 179 stützt den Schaft bei axialer Belastung während der Betätigung des Schleifers 123 an der Ringschulter 173 ab. Die dem Gehäuseinneren zugewandte radial innere Kante des Rings 117 bzw. der Nase 179 is_t mit einer zum Gehäuseinneren sich erweiternden Anfasung 181 versehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einstellbarer elektrischer Drehwiderstand mit einer eine kreisbogenförmige Widerstandsbahn sowie eine zentrisch zur Widerstandsbahn angeord- ■-, nete Kollektorplatte tragenden Grundplatte aus Isoliermaterial, insbesondere Keramik, mit einem um eine Achse senkrecht zur Grundplatte an einem Schaft mit Kreisquerschnitt drehbar geführten Schleifer, der an seiner der Widerstandsbahn zugekehrten Stirnseite eine radial verlaufende, zur Widerstandsbahn hin offene Ausnehmung aufweist, in die mit radial verlaufender Längsachse eine auf der Kollektorplatte und der Widerstandsbahn aufsitzende Kontaktspirale, sowie ein die Kontaktspirale an die Grundplatte drückendes elastisches Druckpolster eingelegt sind, und mit einem den Schleifer im Bereich des Schafts haltenden Gehäuse, an dem der Schleifer mit einer von der Grundplatte wegweisenden Anschlagschulter ansitzt und welches die Grundplatte auf ihrer der Widerstandsbahn abgekehrten Seite mit Halterungselementen hintergreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (5; 105) des Schleifers (23; 123) von einem Lager (3) umschlossen ist, das als ein den Schaft (5; 105) federnd umschließender, über einen Steg (15; 115) einstückig an dem Gehäuse (1; 101) angeformter, in axialem Abstand vom Gehäuse (1; 101) gehaltener, radial geschlitzter Ring (17; 117) ausgebildet ist. jo

2. Drehwiderstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (105) eine Umfangsnut (171) aufweist, in die der Ring (117) eingeschnappt ist.

3. Drehwiderstand nach Anspruch 2, dadurch 3-, gekennzeichnet, daß in den Schlitz des Rings (117) eine federnd in die Umfangsnut (171) einschnappende, am Gehäuse (101) gehaltene Zunge (177) eingreift.

4. Drehwiderstand nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gehäuseinnern zugewandte radial innere Kante des Rings (117) mit einer Anfasung (181) versehen ist.