DE1044230B

DE1044230B - Method and arrangement for manufacturing the resistance windings of precision rotary resistors or potentiometers

Info

Publication number: DE1044230B
Application number: DEI8687A
Authority: DE
Inventors: Curt Ivan Johnson
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1953-05-25
Filing date: 1954-05-22
Publication date: 1958-11-20

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Herstellung der Widerstandswicklungen von Präzisions-Drehwiderständen oder -Potentiometern, die aus vorzugsweise mehreren Windungen einer feingängigen Drahtwendel bestehen, mit selbsttätiger Anpassung ihrer Widerstandskennlinie an diejenige einer Vergleichswicklung.The invention relates to a method and an arrangement for producing the resistance windings of precision rotary resistors or potentiometers, which preferably consist of several turns consist of a fine wire helix, with automatic adaptation of its resistance characteristic to the one a comparison winding.

Die Herstellung von sehr genauen Potentiometern, wie sie z. B. in modernen Stetigrechnern verwendet werden, ist äußerst schwierig, besonders dann, wenn to die Toleranzen sehr klein sind. Die Widerstandsbahn solcher Potentiometer ist gewöhnlich als eingängige Schraubenlinie mit mehreren Windungen ausgeführt und hat häufig eine gesamte Linearitätstoleranz von weniger als 0,02 %>.The production of very precise potentiometers, such as those used in e.g. B. used in modern continuous computers is extremely difficult, especially when the tolerances are very small. The resistance track Such a potentiometer is usually designed as a single-thread helix with several turns and often has an overall linearity tolerance of less than 0.02%>.

Zur Herstellung von Präzisions-Drehwiderständen oder -Potentiometern mit sehr genauer Widerstandskennlinie, die aus einer oder mehreren Windungen einer feingängigen Drahtwendel bestehen, sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, durch die der Widerstandsdraht auf einen isolierenden gestreckten Widerstandsträger mit bestimmtem, gleichbleibendem oder veränderlichem Querschnitt unter automatischer Regelung der Windungsabstände derart aufgewickelt wird, daß die Widerstandskennlinie der Wicklung derjenigen einer Vergleichswicklung genau entspricht. Dadurch werden Schwankungen des Drahtwiderstandes je Längeneinheit infolge von Ungleichmäßigkeiten der Drahtherstellung ausgeglichen.For the production of precision rotary resistors or potentiometers with very precise resistance characteristics consisting of one or more turns consist of a fine wire helix, methods and devices are known through which the Resistance wire on an insulating stretched resistance carrier with a certain, constant or a variable cross-section with automatic regulation of the winding spacings in this way that the resistance characteristic of the winding corresponds exactly to that of a comparison winding. This causes fluctuations in the wire resistance per unit length as a result of irregularities compensated for wire production.

Bei der Montage dieser bewickelten Widerstandsträger in der endgültigen Gebrauchslage, z. B. auf einem Potentiometerkörper, müssen sie meist nochmals verformt werden, was leicht eine Änderung der Widerstandskennlinie zur Folge hat.When assembling this wound resistor carrier in the final position of use, z. B. on a potentiometer body, they usually have to be deformed again, which can easily change the Resistance characteristic.

Diese Schwierigkeiten werden durch das Wickelverfahren und die entsprechende Wickelvorrichtung gemäß der Erfindung beseitigt. Um Schwankungen im Drahtdurchmesser, Drahtwiderstand und Windungsdurchmesser der Wendel sowie im Radius des Potentiometerkörpers bzw. seiner die Widerstandswendel aufnehmenden schraubenförmigen Rille so auszugleichen, daß eine gleichmäßige und genaue Widerstandskennlinie des Potentiometers, d. h. eine Zuordnung immer des genau richtigen abgegriffenen Widerstandswertes zu jedem Drehwinkel der Potentiometerachse, erreicht wird und auch keine unbeabsichtigten nachträglichen Änderungen dieser Kennlinie mehr möglich sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß eine vorgewickelte, frei tragende und federnd auseinandergezogene Drahtwendel während ihres Aufwickeins in die endgültige Gebrauchslage auf dem Potentiometerkörper an jeder Stelle hinsichtlich ihres Widerstandes in Abhängigkeit vom Drehwinkel durch selbsttätige Regelung ihres Windungsabstandes einem Sollwert Verfahren und Anordnung zurThese difficulties are caused by the winding process and eliminates the corresponding winding device according to the invention. To avoid fluctuations in Wire diameter, wire resistance and winding diameter of the helix as well as in the radius of the potentiometer body or to compensate for its helical groove receiving the resistance coil, that a uniform and precise resistance characteristic of the potentiometer, d. H. an assignment always the exactly correct tapped resistance value for every angle of rotation of the potentiometer axis, is achieved and no unintentional subsequent changes to this characteristic curve are possible are, it is proposed according to the invention that a pre-wound, self-supporting and resiliently pulled apart Wire helix during its winding up in the final position of use on the potentiometer body at every point with regard to their resistance depending on the angle of rotation by automatic Regulation of their winding spacing to a setpoint method and arrangement for

Herstellung der Widerstandswicklungen von Präzisions-DrehwiderständenManufacture of resistance windings for precision rotary resistors

oder -Potentiometernor potentiometers

Anmelder:Applicant:

IBM Deutschland Internationale Büro-Maschinen Gesellschaft m. b. H._r Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49IBM Germany Internationale Büro-Maschinen Gesellschaft mbH _r Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 25. Mai 1953Claimed priority: V. St. v. America May 25, 1953

Curt Ivan Johnson, Vestal, N. Y. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt wordenCurt Ivan Johnson, Vestal, N. Y. (V. St. Α.), Has been named as the inventor

angepaßt wird. Eine solche federnde Widerstandswendel wird zweckmäßigerweise aus Widerstandsmaterial mit einer Federkonstanten von etwa sechs hergestellt und mit genügender Anfangsspannung eng gewickelt. Beim Aufwickeln dieser Widerstandswendel auf den Potentiometerkörper, zweckmäßigerweise in eine vorgearbeitete Rille desselben, ist dann z. B. zur Erzielung einer linearen Widerstandsabhängigkeit vom Drehwinkel, d. h. eines konstanten Widerstandes je Längeneinheit der Widerstandswendel, zwischen je zwei benachbarten Drahtwindungen der Wendel jeweils ein solcher Abstand bzw. eine solche Wendelsteigung herzustellen, die dem mittleren Wendeldurchmesser an der betreffenden Stelle proportional und dem dort vorhandenen Drahtquerschnitt umgekehrt proportional ist. Bei Inhomogenitäten des Widerstandsmaterials muß die Wendelsteigung dem spezifischen Widerstand des Drahtes an der jeweiligen Stelle der Widerstandswendel proportional sein. Schließlich ist die Wendelsteigung etwa vorhandenen Abweichungen des Radius des Potentiometerkörpers nach oben oder unten proportional anzupassen, so daß also in allen Fällen an jeder Stelle der Potentiometerwicklung eine bestimmte Winkelverstellung des Potentiometerabgriffs eine von allen Herstellungsungenauigkeiten unabhängige, ganz bestimmte Widerstandsänderung wie bei dem Musterpotentiometer hervorruft.is adjusted. Such a resilient resistance coil is expediently made of resistance material made with a spring constant of about six and tight with sufficient initial tension wrapped. When winding this resistance coil onto the potentiometer body, expediently in a pre-machined groove of the same, then z. B. to achieve a linear resistance dependence the angle of rotation, d. H. a constant resistance per unit length of the resistance coil, between each two adjacent wire turns of the helix each have such a distance or such a helix pitch to produce which is proportional to the mean helix diameter at the relevant point and is inversely proportional to the wire cross-section present there. In the case of inhomogeneities in the Resistance material, the helix pitch must match the specific resistance of the wire at the respective Position of the resistance coil must be proportional. Finally, the helix pitch is approximately existing Adjustment of deviations in the radius of the potentiometer body up or down proportionally, so that so in all cases a certain angular adjustment of the potentiometer tap at each point of the potentiometer winding a very specific change in resistance independent of all manufacturing inaccuracies as evoked by the sample potentiometer.

SOä 679/253SOä 679/253

3 43 4

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens pers) 12 (Fig". 1,. 5, 6) des zu bewickelnden Potentio-An embodiment of the inventive concept pers) 12 (Fig ". 1,. 5, 6) of the potential to be wound

wird nachstehend an Hand der Zeichnung eingehend meters befestigt. Wenn Wendel und gerader Drahtis attached in detail below with the aid of the drawing. If helix and straight wire

beschrieben unter gleichzeitiger Erläuterung weiterer richtig gespannt sind, wird letzterer entfernt. Dannare correctly tensioned while explaining others at the same time, the latter is removed. then

Erfindungsmerkmale. Es bedeutet hat die Widerstandswendel auf ihrer ganzen LängeFeatures of the invention. It means has the resistance coil along its entire length

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Wickel-. 5 völlig gleichmäßige Windungs abstände,
gerätes, " "" ----- rj_{äs nac}l} -p^ ^ _{ΕΠ dex} νοχ^^ρ^ΐς, jq befestigteFig. 1 is a schematic representation of the winding. 5 completely even pitch spacings,
device, """----- rj _{äs nac} l} -p ^ ^ _{ΕΠ dex} νοχ ^^ ρ ^ ΐς, jq attached

Fig. 2 das Schaltbild des Wickelgerätes, Ende der Widerstandswendel ist mit einem Schleif-Fig. 2 is the circuit diagram of the winding device, the end of the resistance coil is connected to a grinding

Fig. 3 das Schaltbild eines typischen, für das ring 11 elektrisch verbunden, während das andereFig. 3 is the circuit diagram of a typical, for the ring 11 electrically connected, while the other

Wickelgerät verwendbaren Regelverstärkers, Wendelende am Pbtentiometerkern 12 mit einemWinding device usable control amplifier, helix end on Pbtentiometerkern 12 with a

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt durch eine Anzahl *<* Schleifring-13 verbunden ist. An beide Schleifringe 11 von Windungen der Widerstandswendel und durch den und 13 und somit an die gesamte zu wickelnde Widersie berührenden Schleifer, Standswendel 27 wird über Kontaktfedern eine Gleich-Fig. 4 is an enlarged section through a number of * <* slip ring 13 connected. On both slip rings 11 of turns of the resistance coil and through the and 13 and thus to the entire resistance to be wound contacting wiper, stationary coil 27, a constant

Fig. 5 einen Aufriß des fertigen Potentiometers, spannung gelegt.Fig. 5 is an elevation of the finished potentiometer, voltage applied.

Fig. 6 eine Ansicht auf die Stirnfläche 6-6 der' Die Widerstandswerrdel des Jeweils zu wickelndenFig. 6 is a view of the end face 6-6 of the 'The resistance cord of the respective to be wound

Fig. 5, von der zur genaueren Darstellung einige Teile ¹S Potentiometers wird gemäß" der Erfindung- mit demFig. 5, some parts of the ¹ S potentiometer for a more precise representation is according to "the invention - with the

abgebrochen gezeichnet sind. besonders genau hergestellten Musterpotentiometer 14·aborted are drawn. particularly precisely manufactured sample potentiometer 14

In der Zeichnung tragen ähnliche Teile ähnliche elektrisch nach dem Prinzip der WferfstoneschenIn the drawing, similar parts carry similar electrical parts on the principle of Wferfstone

Bezugszeichen. . Brücke verglichen, dessen auf dem ruhenden· Potentib-Reference number. . Bridge, whose resting on the potentib-

Die Widerstandswendel wird hergestellt, indem der meterkern befestigte Wendel an derselben Gleich-Widerstandsdraht auf einer Spindel in eng nebenein- *°> Spannungsquelle liegt. Der Widerstandsvergleich eranderliegenden Windungen aufgewickelt wird. Er folgt während des Wickelvorganges· durch laufenden· wird in einem spitzen Winkel zu dem bereits ge- Vergleich des im Aufraufpunkt 23· der Widerstandswickelten Teil der Wendel zugeführt, so daß deren - wendel 27 auf den zu' bewickelnden Potentiometerköreinzelne Windungen mit Vorspannung aneinander- per 12 jeweils abgegriffenen Potentials mit dem durch liegen. Zum Schluß wird die Spindel entfernt, und «S den synchron umlaufenden Schleifer20 des Musterdann kann die nunmehr frei tragende, federnde Wider- potentiometers 14 abgefühlten SolTpoterrtial. Es kann Standswendel als Widerstandselement für das Poten- natürlich auch irgendein anderes YergMchsnormaE tiometer weiterverwendet werden. verwendet werden, das in Abhängigkeit vom Dreh-The resistance coil is made by attaching the meter core to the coil on the same DC resistance wire on a spindle in close proximity- * °> Voltage source is present. The resistance comparison is wound up. It follows during the wrapping process by running is at an acute angle to the one that has already been compared Part of the helix is fed so that its - helix 27 on the potentiometer core to be wound individual turns with bias voltage to each other by 12 in each case tapped potential with the through lie. Finally the spindle is removed, and then the synchronously rotating grinder20 of the pattern can the now cantilevered, resilient counterpotentiometer 14 sensed SolTpoterrtial. It can Stand coil as a resistance element for the potential - of course, any other YergMchsnormaE tiometer can still be used. can be used, which depends on the

Zu diesem Zweck wird eine bestimmte Länge der winkel ein dem gewünschten Widerstands-verlauf ge-Widerstandswendel mit dem gewünschten Gesamt- S«>' nau entsprechendes Gleichpotential liefert.
widerstand zunächst auf eine geeignete Vorratsspule Der Antrieb der Wickeleinrichtung, nämlich des aufgewickelt und dann von letzterer auf den entspre- umlaufenden Schleifkontaktes 20 des ruhenden Musterchend geformten Widerstandsträger (Körper) des potentiometers 14, des zu bewickelnden Potentiometer-Potentiometers in einer oder mehreren Windungen fcerns 12 sowie der Vorratsspule IQ¹, erfolgt durch abgewickelt. Sowohl die Vorratsspule als auch der 35 einen Antriebsmotor 15 (M), der durch eine Stromzubewickelnde Potentiometerkörper werden motorisch quelle von 115 V und 400Hz Wechselstrom gespeist angetrieben, und zwar ist die Umdrehungsgeschwin- wird. Seine Welle ist über ein Getriebe 16 (G) mit digkeit der Vorratsspule derart veränderbar, daß die einem zum Musterpotentiometer 14 gehörenden ScMeif-Drahtwendel mit einem an jeder Stelle einem Muster- ring 17 verbunden. An diesem ist nach Fig. 1 ein um potentiometer genau gleichenden Widerstand auf den 40 den Potentiometerkern 14 zentrisch umlaufender Arm Potentiometerkörper gewickelt wird. 18 leitend befestigt. Auf ihm wiederum gleitet einFor this purpose, a certain length of the angle is supplied to a resistance coil with the desired total resistance exactly corresponding to the desired resistance profile.
Resistance initially to a suitable supply reel The drive of the winding device, namely the winding device, which is wound up and then from the latter to the corresponding rotating sliding contact 20 of the resting sample-shaped resistor carrier (body) of the potentiometer 14, of the potentiometer-potentiometer to be wound in one or more turns fcerns 12 as well as the supply reel IQ ¹ , takes place through unwound. Both the supply reel and the 35 a drive motor 15 (M), which is powered by a current to be wound potentiometer body, powered by a motor source of 115 V and 400 Hz alternating current, namely the speed of rotation. Its shaft can be changed with the speed of the supply reel via a gear 16 (G) in such a way that the ScMeif wire helix belonging to the sample potentiometer 14 is connected to a sample ring 17 at each point. According to FIG. 1, a resistor which is exactly equal to the potentiometer is wound on the potentiometer core on the arm, which centrally encircles the potentiometer core 14. 18 conductively attached. On it, in turn, slides in

Zur genaueren Erläuterung ist das Wickelgerät Kontaktschlitten 19, der in einer schraubenförmigen gemäß der Erfindung in einem Schema nach Fig. 1 Nut des Potentiometerkerns 14 neben dessen Widerdargestellt, während Fig. 2 das Schaltbild desselben Standswendel parallel zur Potentiometerachse geführt zeigt. In diesen Zeichnungen sind elektrische Leitun- 45 wird. Dieser Schlitten 19 trägt den Schleifkontaktgen durch volle Linien und mechanische Wellenverbin- Drahtbügel 20, der auf der Widerstandswendel gleitet, düngen durch gestrichelte Linien dargestellt. Das vom Schleifer 20 abgegriffene Potential wird amFor a more detailed explanation, the winding device is contact slide 19, which is in a helical shape according to the invention in a scheme according to Fig. 1 groove of the potentiometer core 14 next to its counter-illustrated, while Fig. 2 shows the circuit diagram of the same vertical coil parallel to the potentiometer axis shows. In these drawings there are electrical lines. This carriage 19 carries the sliding contact gene by full lines and mechanical shaft connection wire bracket 20, which slides on the resistance coil, fertilize represented by dashed lines. The potential tapped by the wiper 20 is on

Die federnde Widerstandswendel 27 muß, damit Schleifring 17 durch einen Schleifkontakt abgenomder Kurzschluß zwischen den einzelnen Windungen men und zur Regeleinrichtung weitergeleitet,
aufgehoben wird, in etwas ausgezogenem Zustand, 50 Der Schleifring 17 ist durch eine Welle starr mit d. h. mit ausreichendem Windungsabstand, auf die dem am Potentiometerkern 12 befestigten Schleifring Vorratsspule 10 (Fig. 1) gewickelt werden, die zur 13 verbunden. Mit der Welle zwischen beiden Schleif-Aufnahme der Wendel eine schraubenlinienförmige ringen ist über ein Differentialgetriebe 21 (D) auch Nut in ihrer zylindrischen Oberfläche besitzt. Zu die Welle der Vorratsspule 10 mit dem daran befestigdiesem Zweck wird an dem einen Ende der Vorrats- 55 ten Schleifring 11 verbünden. Das Planetenrad des spule das Ende sowohl der Widerstandswendel als Differentialgetriebes 21 kann in beiden Richtungen auch eines geraden Drahtes befestigt, und beide wer- durch einen Motorgenerator 22 (MG) angetrieben und den dann senkrecht zur Spulenachse nebeneinander dadurch die Umdrehungsgeschwindigkeit der Vorratsderart gerade ausgespannt, daß die Wendel genügend spule 10 gegenüber derjenigen; des Potentiometerkerns ausgezogen ist, also ihre Windungen ausreichenden 60 12 vergrößert oder verkleinert werden. Dadurch wer-Abstand voneinander haben, und daß Gesamtwider- den die Windungsabstände des frei hängenden Stücks stand und Länge der Wendel genau denen der Wendel 27 der Widerstandswendel um das erforderliche Maß eines Musterpotentiometers 14 entsprechen. Wider- verkleinert oder vergrößert und somit ein dem Musterstandswendel und gerader Draht werden nun zusam- potentiometer 14 genau entsprechender Widerstand je men mit Spannung so auf die Vorratsspule 10 ge- 65 Längeneinheit erzielt.The resilient resistance coil 27 must, so that slip ring 17 abgenomder short circuit between the individual windings by a sliding contact and passed on to the control device,
is lifted, in a somewhat extended state, 50 The slip ring 17 is rigid by a shaft, ie with sufficient winding spacing on which the slip ring supply coil 10 (FIG. 1) attached to the potentiometer core 12 is wound, which is connected to the 13. With the shaft between the two grinding receptacles of the helix a helical ring is via a differential gear 21 (D) also has a groove in its cylindrical surface. To the shaft of the supply reel 10 with the purpose of being attached to it, slip ring 11 is connected to one end of the supply 55th. The planetary gear of the coil, the end of both the resistance coil and the differential gear 21, can also be attached to a straight wire in both directions, and both are driven by a motor generator 22 (MG) and then perpendicular to the coil axis next to one another, the speed of rotation of the supply is stretched out in such a way that the coil enough coil 10 opposite that; of the potentiometer core is pulled out, so its turns sufficient 60 12 are enlarged or reduced. As a result, they have a distance from one another, and that the overall resistance is the distance between the windings of the freely hanging piece and the length of the helix corresponds exactly to that of the helix 27 of the resistance helix by the required amount of a sample potentiometer 14. Reduced or enlarged again and thus a resistance corresponding to the sample coil and straight wire are now achieved together potentiometer 14 per unit of voltage so on the supply reel 10 - 65 length unit.

wickelt, daß die Wendel in deren Nut und der Draht Das mit dem Sollpotential am Schleifer 20 deswinds that the coil in its groove and the wire Das with the target potential at the wiper 20 des

auf der Zylinderfläche der Spule liegt. Das gemein- Musterpotentiometers 14 zu vergleichende Potentiallies on the cylindrical surface of the coil. The common pattern potentiometer 14 to be compared potential

same freie Ende von Wendel und geradem Draht wird am Auflaufpunkt der Widerstandswendel 27 auf denThe same free end of the coil and straight wire is at the point of contact of the resistance coil 27 on the

schließlich am Ende des parallel zur Vorratsspule an- zu bewickelnden Potentiometerkern 12 wird ebenfallsfinally at the end of the potentiometer core 12 to be wound on parallel to the supply reel is also

geordneten zylindrischen Widerstandsträgers (Kör- 70, durch einen Schleifkontakt-Drahtbügel 23 abgegrif-ordered cylindrical resistance carrier (body 70, tapped by a sliding contact wire bracket 23-

fen, der am Schlitten 24 befestigt ist. Dieser ist verschiebbar auf einem feststehenden, zur Potentiometerachse parallelen Arm 25 montiert und wird auf letzterem durch einen in Fig. 5 und 6 gezeigten Finger 26 verschoben, der in einer neben der Widerstandswendel vorhandenen Nut im Potentiometerkern 12 geführt wird. Das durch den Schleifer 23 abgegriffene Potential wird vom Arm 25 aus ebenfalls zur Regeleinrichtung weitergeleitet, die nach der schematisdien Zeichnung Fig. 1 aus einem Zerhacker 29 (Z) einem Verstärker 38 (V) und einem Regelverstärker 40 (RV) mit angeschlossenem Motorgenerator 22 besteht. fen, which is attached to the carriage 24. This is displaceably mounted on a fixed arm 25 parallel to the potentiometer axis and is displaced on the latter by a finger 26 shown in FIGS. The tapped-off by the wiper 23 potential is also forwarded from the arm 25 of the control device, the 29 (Z) an amplifier 38 (V) and a control amplifier 40 (RV) with connected motor generator 22 is made after the schematisdien drawing Fig. 1 of a chopper .

Fig. 2 zeigt das Schaltbild der gesamten Wickelanordnung, und zwar links die aus den je zwei Abschnitten der beiden Potentiometerwiderstände 14 und 27 gebildete Wheatstonesche Brücke. An den Potentiometerschleifern 20 und 23 ist der Brückenzweig angeschlossen, der vom Zerhacker 29 gebildet wird. Er hat die Aufgabe, jede kleinste im Brückenzweig auftretende Gleichpotentialdifferenz in eine für Regelzwecke bequem und ausreichend verstärkbare Wechselspannung umzuformen. Der eine mit dem Schleifer 20 verbundene Zerhackereingang ist geerdet und führt an den einen Zerhackerkontakt 28, während der Schleifer 23 über den zweiten Zerhackereingang mit dem anderen Zerhackerkontakt 30 verbunden ist. Der einseitig gelagerte Anker 31 des Zerhackers wird durch die Erregerwicklung 32, die über einen Kondensator 33 mit Wechselstrom von 400 Hz gespeist wird, in Schwingungen entsprechender Frequenz versetzt und berührt dabei abwechselnd die beiden Kontakte 28 und 30. An dem zwischen Anker und Kontakt 28 geschalteten Widerstand 34 ist daher bei Berührung des Kontaktes 30 die jeweilige Brücken-Potentialdifferenz wirksam, bei Berührung des Kontaktes 28 jedoch die Spannung Null. Diese Rechteckspannung am Widerstand 34 gelangt über den Kondensator 35 an die Primärwicklung des Übertragers 36. Dessen aufwärts transformierte Sekundärspannung liegt an einem Spannungsteiler 37, der einen einstellbaren Teil der Spannung an einen normalen Verstärker 38 (V) weitergibt. Dessen verstärkte Ausgangsspannung wird über ein Phaseneinstellglied 39 einem Regelverstärker 40 zugeführt.2 shows the circuit diagram of the entire winding arrangement, namely the Wheatstone bridge formed from the two sections of the two potentiometer resistors 14 and 27 on the left. The bridge arm, which is formed by the chopper 29, is connected to the potentiometer sliders 20 and 23. It has the task of converting every smallest DC potential difference that occurs in the bridge branch into an AC voltage that can be comfortably and sufficiently amplified for control purposes. The one chopper input connected to the grinder 20 is grounded and leads to one chopper contact 28, while the grinder 23 is connected to the other chopper contact 30 via the second chopper input. The one-sided armature 31 of the chopper is caused to vibrate by the excitation winding 32, which is fed with alternating current of 400 Hz via a capacitor 33, and alternately touches the two contacts 28 and 30 Resistor 34 is therefore the respective bridge potential difference when the contact 30 is touched, but when the contact 28 is touched, the voltage is zero. This square-wave voltage at resistor 34 reaches the primary winding of transformer 36 via capacitor 35. Its upwardly transformed secondary voltage is applied to a voltage divider 37, which forwards an adjustable part of the voltage to a normal amplifier 38 (V) . Its amplified output voltage is fed to a control amplifier 40 via a phase setting element 39.

Der Verstärker 40 kann ein normaler Regelverstärker mit einer für die notwendige Verstärkung ausreichenden Stufenzahl sein. Die Einzelheiten dieses Verstärkers fallen zwar nicht in den Erfindungsbereich, jedoch wird das Schaltbild eines solchen für die vorliegende Anordnung geeigneten Verstärkers in Fig. 3 gezeigt. Der Verstärker enthält eine Spannungsverstärker-Eingangsröhre 41, deren Ausgang mit einem Ausgleichskondensator 42 überbrückt und mit dem Steuergitter einer zweiten Spannungsverstärkerröhre 43 i?C-gekoppelt ist. Die Ausgangsspannung der Röhre 43 wird einem Phasendrehnetzwerk 44 zugeleitet, welches ihre Phase um 90° dreht. Die Ausgangsspannung des Netzwerks 44 gelangt an das eine System einer Doppeltriode 45, deren Ausgang über ein Spannungsteilernetzwerk 46 mit dem Gitter des anderen Systems der Doppeltriode 45 verbunden ist. Die Röhre 45 arbeitet also als Gegentaktverstärkerstuf e. Ihre beiden um 180° phasenverschobenen Ausgangsspannungen sind mit einer zweiten Doppeltriode 47 i?C~gekoppelt, welche als Gegentaktverstärker-Endstuf e arbeitet. Die Anoden der Röhre 47 sind mit einer Begrenzerdiode 58 überbrückt und über den Ausgangsübertrager 48 mit der S teuer wicklung 49 des Motors 50 verbunden, der ein Teil des Regelaggregats 22 ist.The amplifier 40 can be a normal variable gain amplifier with a sufficient gain for the necessary gain Be number of stages. While the details of this amplifier do not fall within the scope of the invention, however, the circuit diagram of such an amplifier suitable for the present arrangement is shown in FIG shown. The amplifier contains a voltage amplifier input tube 41, the output of which with a Equalization capacitor 42 bridged and connected to the control grid of a second voltage booster tube 43 i? C-coupled. The output voltage of the tube 43 is fed to a phase rotation network 44, which rotates its phase by 90 °. The output voltage of the network 44 reaches the one system a double triode 45, the output of which is connected to the grid of the other via a voltage divider network 46 System of the double triode 45 is connected. The tube 45 thus works as a push-pull amplifier stage. Their two output voltages, phase-shifted by 180 °, are connected to a second double triode 47 i? C ~ coupled, which works as a push-pull amplifier output stage. The anodes of the tube 47 are with a Limiter diode 58 bridged and via the output transformer 48 with the S expensive winding 49 of the motor 50, which is part of the control unit 22.

Mit dem Motorteil 50 ist der Generatorteil 51 direkt gekuppelt; beide Teile haben Zweiphasenwicklungen. Die feststehenden Wicklungen 52 und 53 werden von der Wechselstromquelle mit 26 V, 400Hz gespeist. Die Ausgangswicklung 54 des Generators 51 dient zur Gegenkopplung auf den Verstärker zwecks Dämpfung und ist zu diesem Zweck über einen Widerstand 55 mit dem Steuergitter der Röhre 43 verbunden. Die Phasendifferenz -zwischen der Gegenkopplungsspannung aus dem Generator 51 und der von der Verstärkerstufe 41 gelieferten Eingangsspannung beträgt nämlich 180°.The generator part 51 is directly coupled to the motor part 50; both parts have two-phase windings. The fixed windings 52 and 53 are powered by the AC power source at 26 V, 400 Hz. The output winding 54 of the generator 51 is used for negative feedback to the amplifier for the purpose of damping and for this purpose is connected to the control grid of the tube 43 via a resistor 55. the Phase difference between the negative feedback voltage from generator 51 and that from the amplifier stage 41 supplied input voltage is namely 180 °.

Die Welle des Motorgenerators 22 (MG) ist, wie bereits erwähnt, zwecks Regelung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Vorratsspule 10 (Fig. 1) mit dem Planetenrad des Differentialgetriebes 21 (D) gekuppelt. As already mentioned, the shaft of the motor generator 22 (MG) is coupled to the planetary gear of the differential gear 21 (D) for the purpose of regulating the rotational speed of the supply reel 10 (FIG. 1).

Die Arbeitsweise dieser Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist folgende. Der Motor 15 treibt mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit das Musterpotentiometer 14 und den zu bewickelnden Potentiometerkern 12 sowie über das Differentialgetriebe 21 mit annähernd derselben Umfangsgeschwindigkeit auch die Vorratsspule 10 an. Während des Wickel-Vorganges werden sowohl die Widerstandswendel des Musterpotentiometers 14 als auch die vorher auf den gleichen Gesamtwiderstand genau abgeglichene aufzuwickelnde Wendel mit derselben Gleichspannung gespeist. Der Spannungsabfall an dem jeweils aufgewickelten Teil der Widerstandswendel wird vom Schleifer 23 abgegriffen und mit dem vom Schleifer 20 abgenommenen Spannungsabfall an dem räumlich genau entsprechenden Teil der Musterwendel 14 verglichen. Wenn zwischen beiden Abgriffspunkten kein Potenzialunterschied besteht, so wird durch den. Zerhacker 29 und die nachfolgenden Verstärker 38 und 40 keine Wechselspannung für den Motor 50 (M) des Regelaggregats 22 erzeugt. Dieser bleibt daher in Ruhe und somit auch das Planetenrad des Differentialgetriebes 21 (D), d.h., die Vorratsspule 10 wird mit genau derselben Geschwindigkeit angetrieben wie der Potentiometerkern 12, und die Windungsabstände der Widerstandswendel 27 bleiben unverändert. Wenn jedoch ein Potentialunterschied zwischen den Schleifkontakten 20 und 23 besteht, so wird dieser auch an den Zerhackerkontakten 28 und 30 wirksam. Je nach dem Sinne der Widerstandsabweichung zwischen den Abschnitten beider Wendeln ist das Potential am Zerhackerkontakt 30 entweder höher oder niedriger als das Erdpotential am Kontakt 28, und dementsprechend hat die Ausgangswechselspannung sowohl des Zerhackers als auch der beiden nachgeschalteten Verstärker in dem einen Fall die entgegengesetzte Phase wie im anderen Fall. Die Phase der Ausgangsspannung bestimmt jedoch die Drehrichtung des Motors M des Regelaggregats 22, während seine Umdrehungsgeschwindigkeit von der Amplitude der Ausgangsspannung abhängt. Wenn daher zu einem bestimmten Zeitpunkt ein etwas zu großer Teil der Widerstandswendel 27 auf den Kern gewickelt worden ist, vermindert die mittels des Differentialgetriebes 21 überlagerte Drehung des Regelaggregats 22 die Drehgeschwindigkeit der Vorratsspule 10. Wenn andererseits ein zu kleiner Teil der Widerstandswendel 27 auf den Kern gewickelt wurde, so erhöht die umgekehrte Drehung des Regelaggregats 22 die Drehgeschwindigkeit der Spule 10. Die Vergrößerung oder Verkleinerung der Drehgeschwindigkeit der Spule 10 vermindert bzw. erhöht die Zugspannung der Wider-Standswendel und somit die Windungsabstände vonThe operation of this arrangement according to the present invention is as follows. The motor 15 drives the sample potentiometer 14 and the potentiometer core 12 to be wound at the same circumferential speed and also the supply reel 10 via the differential gear 21 at approximately the same circumferential speed. During the winding process, both the resistance coil of the sample potentiometer 14 and the coil to be wound, which has been precisely adjusted to the same total resistance beforehand, are fed with the same DC voltage. The voltage drop across the respectively wound-up part of the resistance coil is picked up by the grinder 23 and compared with the voltage drop taken by the grinder 20 on the part of the sample helix 14 that corresponds exactly in terms of space. If there is no potential difference between the two tapping points, the. Chopper 29 and the subsequent amplifiers 38 and 40 generate no alternating voltage for the motor 50 (M) of the control unit 22. This therefore remains at rest and thus also the planetary gear of the differential gear 21 (D), ie the supply reel 10 is driven at exactly the same speed as the potentiometer core 12, and the winding spacings of the resistance coil 27 remain unchanged. If, however, there is a potential difference between the sliding contacts 20 and 23, this is also effective at the chopper contacts 28 and 30. Depending on the sense of the resistance deviation between the sections of both coils, the potential at the chopper contact 30 is either higher or lower than the ground potential at contact 28, and accordingly the output AC voltage of both the chopper and the two downstream amplifiers in one case has the opposite phase as in the other case. However, the phase of the output voltage determines the direction of rotation of the motor M of the control unit 22, while its speed of rotation depends on the amplitude of the output voltage. If, therefore, at a certain point in time a somewhat too large part of the resistance coil 27 has been wound onto the core, the rotation of the control unit 22 superimposed by means of the differential gear 21 reduces the rotational speed of the supply reel 10. If, on the other hand, too small a part of the resistance coil 27 on the core was wound, the reverse rotation of the control unit 22 increases the speed of rotation of the bobbin 10. The increase or decrease in the speed of rotation of the bobbin 10 reduces or increases the tensile stress of the resistance helix and thus the distance between the turns of

deren frei hängendem Teil 27. Dadurch wird die Anzahl der Windungen, die in der Zeiteinheit auf den Kern 12 gewickelt werden, gesteuert.its free hanging part 27. This determines the number of turns that are in the unit of time on the Core 12 are wound, controlled.

Fig. 4 zeigt in etwas übertriebener Weise das Abstandsverhältnis zwischen den Windungen, die aus Draht mit schwankendem Durchmesser bestehen. Zum Beispiel ist der Draht der Windungen 60, 61 und 62 kleiner im Durchmesser als der Draht der Windungen 63, 64 und 65. Dementsprechend wird der Abstand zwischen den Windungen 60, 61 und 62 größer eingestellt als der zwischen den Windungen 63, 64 und 65. Dadurch wird der größere Widerstand der aus dünnerem Draht bestehenden Windungen wieder ausgeglichen. Fig. 4 shows, in a somewhat exaggerated manner, the spacing ratio between the turns which from Wire of varying diameter exist. For example, the wire of turns is 60, 61 and 62 smaller in diameter than the wire of the turns 63, 64 and 65. The distance becomes accordingly between the turns 60, 61 and 62 is set larger than that between the turns 63, 64 and 65. This compensates for the greater resistance of the turns made of thinner wire.

Um den in der beschriebenen Weise richtig eingestellten Windungsabstand dauernd aufrechtzuerhalten, werden die einzelnen Windungen auf dem Potentiometerkern mittels eines Klebemittels befestigt. Erfahrungsgemäß eignet sich dafür gut flüssiges Epoxyharz, mit dem auf der schraubenförmigen Nut, welche die Widerstandswendel aufnimmt, ein dünner Überzug hergestellt wird. Dieser Harzüberzug wird an der Luft getrocknet, bis er klebrig wird, und dann erfolgt das beschriebene automatische Aufwickeln der-'Widerstandswendel. Der fertig bewickelte Potentiometerkern wird dann in einem Ofen bei 60 bis 80° C langsam gedreht. Das Harz erweicht zunächst und bedeckt den unteren Teil der Windungen; dann erhärtet es und legt dadurch die einzelnen Drahtwindungen auf dem Potentiometerkörper starr fest.In order to permanently maintain the correct winding spacing as described above, the individual turns are attached to the potentiometer core by means of an adhesive. According to experience liquid epoxy resin is well suited for this, with which on the helical groove that the Resistance coil receives, a thin coating is made. This resin coating is applied to the Air dried until it becomes sticky, and then the automatic winding of the resistor coil as described takes place. The finished wound potentiometer core is then slowly put in an oven at 60 to 80 ° C turned. The resin initially softens and covers the lower part of the turns; then it hardens and thereby rigidly fixes the individual wire turns on the potentiometer body.

Nach dem Wickel- und Klebevorgang wird der Kern 12 mit den übrigen Teilen des Potentiometers zusammengebaut. Die vollständige Konstruktion ist in Fig. 5 und 6 dargestellt. Der die Widerstandswendel tragende Potentiometerkern 12 ist starr auf der Grundplatte 66 montiert. Die Widerstandswendel 27 ist in Fig. 5 der Einfachheit und Übersichtlichkeit wegen als dicker, glatter Draht dargestellt bis auf die beiden äußeren Windungen der Potentiometerwicklung, bei denen auch die einzelnen Wendelwindungen angedeutet sind. Die mechanische Verbindung der Enden des Widerstandselementes 27 ist mit den Ziffern 67 und 68 bezeichnet, und zwar liegen diese Verbindungen an entgegengesetzten Enden des Kerns und sind um 180° gegeneinander versetzt. Die zugehörigen elektrischen Anschlüsse 71 und 74 des Potentiometers haben von den mechanischen Anschlüssen einen Abstand von etwa 90°. Der Anschlußpunkt 71 ist durch einen dünnen, in der Längsnut 70 geführten Draht 69 mit einem Ende des wirksamen Widerstandes verbunden. Ein dickerer Draht 72 führt von diesem Anschlußpunkt 71 zu einem Pol der Meßstromquelle, die entweder Gleich- oder Wechselstrom liefert. Der Anschlußpunkt 74 ist entsprechend einerseits durch einen dünnen Draht 73 mit dem anderen Ende des wirksamen Widerstandes und andererseits durch einen dickeren Draht 75, der durch ein Längsloch 76 im Potentiometerkörper geführt ist, mit dem anderen Pol der Meß stromquelle verbunden.After the winding and gluing process, the core 12 is connected to the remaining parts of the potentiometer assembled. The complete construction is shown in Figs. The resistance coil The supporting potentiometer core 12 is rigidly mounted on the base plate 66. The resistance coil 27 is shown in Fig. 5 for the sake of simplicity and clarity as a thick, smooth wire except for two outer turns of the potentiometer winding, in which also the individual helical turns are indicated. The mechanical connection of the ends of the resistance element 27 is indicated by the digits 67 and 68, these connections are at opposite ends of the core and are offset from one another by 180 °. The associated electrical connections 71 and 74 of the potentiometer are about 90 ° away from the mechanical connections. The connection point 71 is through a thin wire 69 guided in the longitudinal groove 70 is connected to one end of the effective resistor. A thicker wire 72 leads from this connection point 71 to a pole of the measuring current source, the supplies either direct or alternating current. The connection point 74 is accordingly on the one hand by a thin wire 73 to the other end of the effective resistor and on the other hand through one thicker wire 75, which is guided through a longitudinal hole 76 in the potentiometer body, with the other pole the measuring power source connected.

Ein Haltearm 77 für den Schleifkontakt ist an einem Ende einer Traverse 79 befestigt, die symmetrisch mit der Achse 80 fest verbunden ist. Letztere ist in dem Potentiometerkern 12 und der Grundplatte 66 drehbar gelagert. Ein zweiter Arm 78 ist an dem anderen Ende der Traverse 79 befestigt und stellt ein Ausgleichsgewicht zum Arm 77 dar. Der Schleifer-Drahtbügel 23 und der ihn tragende Schlitten 24 entsprechen den in Fig. 1 mit gleichen Bezugsnummern dargestellten Teilen. Der Finger 26 am Schlitten 24 wird in der schraubenförmigen Nut 81 geführt.A holding arm 77 for the sliding contact is attached to one end of a traverse 79 which is symmetrical is firmly connected to the axis 80. The latter is in the potentiometer core 12 and the base plate 66 rotatably mounted. A second arm 78 is attached to the other end of the traverse 79 and adjusts Balance weight for arm 77. The grinder wire bracket 23 and the carriage 24 carrying it correspond the parts shown in Fig. 1 with the same reference numbers. The finger 26 on the slide 24 is guided in the helical groove 81.

Das durch den Schleifer abgegriffene Potential wird über den Schlitten 24, den Arm 77 und die Traverse 79 einem zusammen mit der Traverse auf der Achse 80 befestigten Schleif ring 82 zugeführt. Die Verbindung mit dem Schleifring stellen zwei federnde Kontaktdrähte 83 her, die auf einer Anschlußplatte 84 montiert sind. Von hier führt eine Anschlußleitung 85 durch das Längsloch 76 im Kern 12 und durch einen Schlitz 86 in der Grundplatte 66, der auch die beidenThe potential tapped by the wiper is transmitted via the carriage 24, the arm 77 and the cross-member 79 a slip ring 82 attached together with the traverse on the axis 80 is supplied. The connection with the slip ring produce two resilient contact wires 83, which are on a connection plate 84 are mounted. From here a connecting line 85 leads through the elongated hole 76 in the core 12 and through one Slot 86 in the base plate 66, which is also the two

ίο anderen Anschlußleitungen 72 und 75 aufnimmt.ίο other connecting lines 72 and 75 takes up.

Dieses bis in konstruktive Einzelheiten beschriebene Potentiometer stellt natürlich nur ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens dar. This potentiometer, which is described down to the last detail, is of course only one embodiment of the inventive concept.

Ebenso könnte auch das Musterpotentipmeter durch irgendeine andere Spannungsquelle ersetzt werden, die ein dem gewünschten Widerstandsverlauf des zu wickelnden Potentiometers entsprechendes Potential liefert. Beispielsweise könnten umschaltbare Dekadenwiderstände verwendet werden. Wenn eine Spannungs-Likewise, the sample potentiometer could also be replaced by any other voltage source that a potential corresponding to the desired resistance curve of the potentiometer to be wound supplies. For example, switchable decade resistors could be used. If there is a tension

ao quelle an einen oder mehrere in Reihe geschaltete Widerstände gelegt wird, so kann durch entsprechend programmgesteuerte Zu- und Abschaltung genügend kleiner Teilwiderstände ein sehr genaues Bezugspotential hergestellt werden. ao source is applied to one or more resistors connected in series, then by correspondingly program-controlled connection and disconnection of sufficiently small partial resistances a very precise reference potential can be established.

Die Größe des anfänglichen Windungsabstandes der Widerstandswendel kann den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.The size of the initial distance between the windings of the resistance coil can meet the respective requirements be adjusted.

Um die Potentialdifferenz zwischen den beiden Potentiometerabgriffen in eine entsprechende brauchbare Ausgangsspannung umzuwandeln, können im Rahmen des Erfindungsgedankens an Stelle des Zerhackers selbstverständlich auch andere bekannte Mittel verwendet werden.In order to convert the potential difference between the two potentiometer taps into a corresponding usable To convert output voltage, can within the scope of the inventive concept in place of the chopper of course, other known means can also be used.

Mit der Anordnung gemäß vorliegender Erfindung können selbstverständlich auch Potentiometer mit einem von dem linearen abweichenden, beliebigen Widerstandsverlauf hergestellt werden. Die automatische Regelung paßt die Widerstandswieklung jedem beliebigen nichtlinearen Musterpotentiometer bzw. einer Bezugsspannungsquelle mit beliebigem nichtlinearem Potentialverlauf an. Die einzige Einschränkung ist durch die Größe des kleinstmöglichen Windungsabstandes, der zur Vermeidung des Windungsschlusses einen endlichen Wert nicht unterschreiten darf, sowie des größtmöglichen Windungsabstandes gegeben, welch letzterer weitgehend von der Konstruktion des Schleifers abhängt, der ohne Unterbrechung immer mindestens eine Windung der Widerstandswendel berühren muß.With the arrangement according to the present invention, of course, potentiometers can also be used any resistance curve that deviates from the linear one can be produced. The automatic Control adjusts the resistance weight to any non-linear pattern potentiometer or a reference voltage source with any non-linear potential curve. The only caveat is due to the size of the smallest possible distance between turns, which is to avoid the interturn short-circuit must not fall below a finite value, as well as the largest possible winding spacing given, which latter largely depends on the construction of the grinder, which is without interruption must always touch at least one turn of the resistance coil.

Die Erfindung bietet verschiedene Vorteile. Die Widerstandswendel braucht nicht von vornherein mit genauen Windungsabständen gewickelt zu werden, was ihre Herstellung wesentlich vereinfacht. Der Gesamtwiderstand des Potentiometers kann bereits vor dem Aufwickeln der Widerstandswendel auf den Kern genau abgeglichen werden, was nicht möglich ist, wenn der Widerstandsdraht auf einen isolierenden Träger gewickelt wird. Bei Verwendung eines Wicklungsträgers muß dieser eine ganz bestimmte Länge haben, wenn er auf dem Potentiometerkern die vorgeschriebene Anzahl von Windungen, meist zehn, bilden soll. Bei Schwankungen des Drahtdurchmessers und des spezifischen Widerstandes müßten eigentlich unterschiedliche Drahtlängen verarbeitet werden, was bei gleichmäßigen Windungsabständen verschiedene Längen des Wicklungsträgers ergeben würde. Bei tatsächlich gleichen verwendeten Trägerlängen ergeben sich dann aber verschiedene Gesamtwiderstände, so daß diese Widerstandsabweichungen durch zusätzliche Abgleichswiderstände ausgeglichen werden müssen.The invention offers several advantages. The resistance coil does not need to be included from the start to be wound precise winding spacings, which simplifies their manufacture considerably. The total resistance of the potentiometer can be used before winding the resistance coil onto the core be balanced exactly, which is not possible if the resistance wire is on an insulating support is wrapped. When using a winding support, this must have a very specific length, if it is to form the prescribed number of turns, usually ten, on the potentiometer core. In the case of fluctuations in the wire diameter and the specific resistance, different ones should actually be required Wire lengths can be processed, which means different lengths if the winding spacings are even of the winding support would result. If the beam lengths used are actually the same but then different total resistances, so that these resistance deviations by additional Balancing resistances must be compensated.

Beim üblichen Potentiometer mit isoliertem, jedoch an sich leitendem und meistens geerdetem Wicklungsträger innerhalb der Widerstandswendel entstehen häufig beträchtliche Schwierigkeiten durch die Kapazität jeder Windung gegenüber dem Träger. Die Kapazitäten jeder Windung gegenüber dem Kern und gegenüber der Nachbarwindung liegen parallel, so daß sie in Wechselstromkreisen Phasendrehungen verursachen können. Bei einem gemäß der vorliegenden Erfindung, aus einer frei tragenden, also ohne geerdeten Drahtträger, gewickelten Drahtwendel hergestellten Potentiometer sind jedoch nur die zwischen den einzelnen Drahtwindungen wirksamen Kapazitäten vorhanden, und da diese in Reihe liegen, ist ihr Gesamteinfluß nur sehr gering.In the usual potentiometer with an insulated, but actually conductive and mostly grounded winding carrier within the resistance coil often considerable difficulties due to the capacitance of each turn with respect to the carrier. The capacities each turn opposite the core and opposite the neighboring turn are parallel, so that they can cause phase shifts in AC circuits. In one according to the present Invention, made from a cantilevered wire helix, i.e. without a grounded wire carrier However, potentiometers are only the capacities that are effective between the individual wire windings present, and since these are in series, their overall influence is very small.

Bei der erfindungsgemäßen Potentiometerherstellung wirken sich Schwankungen des Drahtdurchmessers nur sehr wenig aus. Wenn nämlich beispielsweise der Drahtdurchmesser bei einer Anzahl von Windungen zunimmt, ist ihr Widerstand geringer als bei kleinerem Durchmesser, und es muß eine größere Windungszahl je Längeneinheit aufgewickelt werden. Da der dickere Draht jedoch gleichzeitig eine größere Federkraft ausübt, werden die aus ihm gebildeten Windungen beim Aufwickeln weniger auseinandergezogen und bereits dadurch — ohne daß die automatische Regelung wirksam wird — eine größere Zahl von Windungen je Längeneinheit aufgewickelt. Es ist also sozusagen ein Selbstausgleich wirksam.In the potentiometer production according to the invention, fluctuations in the wire diameter have an effect very little. Namely, if, for example, the wire diameter at a number of If the number of turns increases, their resistance is lower than with a smaller diameter, and there must be a larger one Number of turns per unit length are wound. However, since the thicker wire is also a larger one Exerts spring force, the windings formed from it are less pulled apart during winding and thereby - without the automatic control becoming effective - a larger number wound by turns per unit of length. So it is, so to speak, a self-balancing effect.

Ein weiterer Vorteil liegt in der Widerstandskontrolle unmittelbar am Auflaufpunkt der Widerstandswendel auf den Kern während des Wickelvorganges, so daß alle Abweichungen sofort bei ihrem Entstehen ausgeglichen werden.Another advantage is the resistance control directly at the contact point of the resistance coil on the core during the winding process, so that all deviations immediately when they arise be balanced.

Da jede einzelne Windung durch ein Widerstandsfähiges Klebemittel am Potentiometerkern befestigt wird, ist jede Möglichkeit der gegenseitigen Verschiebung und Berührung von Windungen und dadurch verursachter Schwankungen (Krachgeräusch) ausgeschlossen.Because every single turn is attached to the potentiometer core by a resistant adhesive is every possibility of mutual displacement and contact of turns and thereby caused fluctuations (crackling noise) excluded.

Claims

PATENT APPLICATIONS:

1. Method and arrangement for the production of the resistance windings of precision rotary resistors or potentiometers, which preferably consist of several turns of a fine-pitched Wire helix exist, with automatic adaptation of their resistance characteristic to the one a comparison winding, characterized in that a pre-wound, self-supporting and resilient pulled apart wire coil (27) during their winding up in the final position of use on the potentiometer body (12) at each point with regard to their resistance as a function adapted from the angle of rotation to a nominal value by automatic regulation of their winding spacing will.

2. The method according to claim. 1, characterized in that that the regulation of the winding spacing in the not yet wound part (27) of the resistance coil is controlled automatically by continuously comparing the voltage drops across the Resistances of the already wound and the unwound part of the helix with the voltage drops on the corresponding parts of the filament of a sample potentiometer (14) or with other specified voltages Course.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the winding spacing the resistance coil in the freely floating section (27) of your not yet wound up It is partly changed during the winding process by lengthening or shortening it Helical section as a result of a corresponding speed control of a part that has not yet been wound the resistance coil carrying the supply reel (10) against the uniform circulation of the Potentiometer core (12) and the tap (20) of the sample potentiometer (14).

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the rotational speed of the supply reel (10) depending on the deviation of the potential in the approach point (23) of the coil (27) on the potentiometer core (12) from the setpoint by a Wheatstone bridge circuit a rule gain (chopper Z, amplifier V, control amplifier RV and MotoTgenerator MG ) is regulated by means of a differential gear (D).

5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the resistance coil for the purpose of eliminating the winding short-circuit before winding it onto the potentiometer body (12) is wound onto the supply reel (10) in a uniformly drawn out state.

6. The method according to claim 5, characterized in that the resistance coil to ensure of initially exactly the same winding spacing together with a spanned parallel straight wire is wound on the supply reel (10), which the latter before the beginning of the Umwickeins the coil on the potentiometer core (12) is removed again.

7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the during winding on the potentiometer body (12) set winding distances of the resistance coil secured by means of an adhesive, preferably a thermosetting resin will.

Considered publications: U.S. Patent Nos. 2,468,344, 2,643,068.

1 sheet of drawings