DE1933390B2

DE1933390B2 - MINIATURE POTENTIOMETER

Info

Publication number: DE1933390B2
Application number: DE19691933390
Authority: DE
Inventors: Charles W San Diego Mathison Victor G Solana Beach Calif Cook Ralph L Bellingham Mass Yungblut, (V St A )
Original assignee: Electra/Midland Corp . Kansas City, Kan (V St A)
Priority date: 1968-07-01
Filing date: 1969-07-01
Publication date: 1972-12-07
Also published as: FR2012106A1; US3488618A; GB1247757A; DE1933390A1; NL6910091A; NL137454C; SE348589B; FR2012106B1; BE735468A

Description

Potentiometer gemäß der Erfindung dadurch gelöst, besitzt angeformte Arme, um eine ReibungskupplungPotentiometer according to the invention thereby solved, has molded arms to a friction clutch

daß der Federschleifer mindestens zwei sich am Um- mit dem Schneckenstirnzahnrad zu bilden, fernerthat the spring grinder at least two to form on the order with the worm spur gear, furthermore

fang der öffnung diametral gegenüberstehende in einen dritten Arm und einen elastischen Kontaktarm,the opening diametrically opposite a third arm and an elastic contact arm,

Radialrichtung gegen den Axialzapfen vorgespannte, um entsprechend mit dem zentralen Kontakt und derRadial direction biased against the axial journal in order to correspond with the central contact and the

hiergegen reibschlüssig anliegende Mitnehmervor- 5 Widerstandsschicht zusammenzuwirken. Das Schnek-To counteract this, the frictionally engaged driver front 5 resistance layer cooperate. The snail

sprünge aufweist. kenstimzahnrad 30 hat eine Aussparung 31 auf einerhas cracks. kenstim gear 30 has a recess 31 on one

Hier ist also der einstückige Federschleifer so aus- Seite, die auf den Ansatz 28 paßt, Und einen Axialgebildet, daß er auf kleinstem Raum mehrere Funk- zapfen 32 auf der anderen Seite. Am Umfang des tionen übernehmen kann, nämlich nicht nur den SchnecKenstirnzahnfades ist eine Anzahl Zähne 33 doppelten Abgriff im Zentrum und an der Wider- io angeformt, die mit einer als Aütriebsspindel ausgebilstandsschicht, sondern auch die eine Hälfte einer deten Schnecke 34 kämmen, die mit der Elnstell-Rutschkupplung zum En eichen eines Überdreh- schraube 15 verbunden ist. Nach F i g. 3 ist unter den Schutzes. Zähnen 33 ein Flansch 35 angeformt. Here, the one-piece spring slider is so designed that it fits onto the extension 28, and is axially formed so that it has several radio pins 32 on the other side in the smallest of spaces. On the circumference of the functions, namely not only the worm face tooth thread, a number of teeth 33, double tapping in the center and formed on the counter- io , which mesh with a layer designed as an output spindle, but also one half of a separate worm 34, which mesh with the Adjusting slip clutch for en calibrating an overturning screw 15 is connected. According to FIG. 3 is under protection. Teeth 33, a flange 35 is integrally formed.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Auf der Innenschulter 26 sitzt eine rechteckigeAdvantageous embodiments of the invention are. On the inner shoulder 26 sits a rectangular one

in den Unteransprüchen gekennzeichnet. i₅ Trägerplatte 40 mit Kanten 41, 42, 43 ur:d 44. Aufcharacterized in the subclaims. i ₅ carrier plate 40 with edges 41, 42, 43 ur: d 44

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfin- der Trägerplatte ist eine bogensegmentfÖrtnigeAn example embodiment of the invention the carrier plate is an arched segment shape

du'ig wird nachfolgend an Hand der Zeichnung er- Widerstandsschicht 50 angebracht, die in leitenden du'ig is applied below with reference to the drawing, a resistance layer 50 , which is in conductive

lädiert. In der Zeichnung zeigt Streifen 51, 52 endigt. Zwischen d^:-se-, liegt ein drit-damaged. In the drawing shows strip 51, 52 ends. Between d ^: -se-, there is a third-

F i g. 1 eine schaubildliche Ansicht eines erfin- ter leitfähiger Streifen 53. der eine Verbindung mitF i g. 1 is a perspective view of an invented conductive strip 53 that connects to

dungsgemäßen Potentiometers, 20 dem zentralen Kontakt 55 herstellt.proper potentiometer, 20 the central contact 55 produces.

F i g. 2 eine auseinandergezogene schaubiidliche Zwischen dem Schneckenstirnzahnrad 30 und derF i g. FIG. 2 is an exploded perspective view between worm spur gear 30 and FIG

Ansicht nach Fig. 1, jedoch in größerem Maßstab Widerstandsschicht 50 ist ein Federschleifer 60 an-View according to Fig. 1, but on a larger scale Resistance layer 50 is a spring slider 60 attached.

ais diese, geordne., der in den Fig.6 bis 8 im Detail gezeigtas this, ordered., which is shown in detail in FIGS. 6 to 8

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der F i g. 4, ist. Der Federschleifer 60 ist aus flachem Federmate-F i g. 3 shows a section along line 3-3 of FIG. 4, is. The spring slider 60 is made of flat spring material

F i g. 4 eine nach Linie 4-4 der F i g. 3 teilweise ge- 25 rial hergestellt, besitzt integrale Arme in Form vonF i g. 4 one along line 4-4 of FIG. 3 partially manufactured, has integral arms in the form of

schnittene Untersicht, Vorsprüngen 6Ϊ bis 64 und eine zentrale öffnung 65,cut bottom view, protrusions 6Ϊ to 64 and a central opening 65,

F i g. 5 eine Ansicht des Gehäuses von unten, we - deren Abmessungen mit dem Axiaizapfen 32 über- F i g. 5 is a view of the housing from below, we - the dimensions of which with the axial pin 32 over-

bei die Schraube teilweise geschnitten ist, einstimmen, der aus dem Schneckenstirnzahnrad 30when the screw is partially cut, agree that from the worm spur gear 30

F i g. 5 a eine teilweise geschnittene Untersicht, bei vorsteht, wenn der Federschleifer flach auf dem de 1 einzelne Teile al genommen sind, 30 Schneckenstirnzahnrad sitzt. Die Form der VorFigo eine Draufsicht auf einen Federschleifer, Sprünge vor der Verformung ist in F i g. 6 durch w nbei die Form des Zuschnittes strichpunktiert ange- strichpunktierte Linien dargestellt. Um einen Reideutet ist, bungsschluß zwischen dem Federschleifer 60 undF i g. 5 a is a partially sectioned bottom view when protruding when the spring slider is flat on the de 1 individual parts are taken al, 30 worm spur gear is seated. The shape of the VorFigo a top view of a spring slider, cracks before deformation is in FIG. 6 through where the shape of the blank is shown with dash-dotted lines. To a reid is, training connection between the spring slider 60 and

Fig.7 den Federschleifer in Richtung der Li- dem Schneckenstirnzahnrad zu erhalten, sind dieFig.7 to get the spring slider in the direction of the Li- the worm spur gear are the

nie 7-7 der F i g. 6 gesehen, 35 Mitnehmervorsprünge 61, 62 des Federschleifers ein-never 7-7 of the fig. 6 seen, 35 driver projections 61, 62 of the spring slider a

F i g. 8 den Federschleifer in Richtung der Li- wärts aufeinander zu gebogen, so daß der Abstand ά F i g. 8 bent the spring slider towards one another in the direction of the li, so that the distance ά

nie 8-8 der F i g. 7 gesehen. zwischen ihnen CF i g. 7) kleiner ist als der Durch-never 8-8 of the fig. 7 seen. between them CF i g. 7) is smaller than the diameter

Das als Miniaturpotentiometer 10 ausgebildete messer des Axialzapfens 32. Die glatten einwärts ge-Trimmerpotentiometer nach F i g. 1 ist mit Anschluß- bogenen zylindrischen Flächen, die durch die Mitleitern 11, 12 und 13 versehen, die aus einem Ge- 40 nehmervorsprUnge 61, 62 gebildet sind, ermöglichen hause 14 vorstehen. Eine Einstellschraube 15, die es, den Federschleifer 60 auf den Axialzapfen 32 zu einen geschliczten Kopf 16 hat, dient zur Einstellung pressen, wobei eine nach innen gerichtete Klemmdes inneren Kontakarmes. Die Leiter verlaufen hier kraft wirkt, die eine entsprechende Reibung zur rechtwinklig zur Einstellschraube. Das Potentiometer Folge hat, ohne daß die Mitnehmervorsprünge beim kann leicht und einfach in einen anderen Typ umge- 45 Aufpressen vorher auseinandergespreizt werden müsbaut werden, bei welchem die Leiter parallel zur Fin- sen. Um eine elektrische Verbindung mit dem mittlestellschraube verlaufen, oder in einen weiteren Typ, ren Kontakt 55 herbeizuführen, ist ein Arm als zenbei welchem die Leiter längs der dritten möglichen traler Federvorsprung 63 nach rückwärts gebogen Raumachse angeordnet sind. Das Trimmerpotentio- und in Axialrichtung federnd, wie F i g. 8 zeigt, meter ist in der Zeichnung stark vergrößert darge- 50 Wenn der zenlrale Federvorsprung 63 aus seiner in stellt, das größte Maß des Gehäuses liegt jedoch vor- F i g. 8 gezeigten freien Lage nach innen gedrückt zugsweise im Bereich von 6 bis 6,5 mm. wird, stimmt seine Spitze im wesentlichen mit derThe knife of the axial journal 32, designed as a miniature potentiometer 10. The smooth inwardly ge trimmer potentiometer according to FIG. 1 is with connecting bends cylindrical surfaces, which through the Mitleitern 11, 12 and 13, which are formed from a slave projections 61, 62, enable house 14. An adjusting screw 15, which is used to move the spring slider 60 towards the axial journal 32 has a slotted head 16 is used to adjust the pressing, with an inwardly directed clamping des inner contact arm. The conductors run here force acts that cause a corresponding friction perpendicular to the adjustment screw. The potentiometer has a consequence without the driver projections at can be easily and simply converted to another type 45 pressing must be spread apart beforehand in which the ladder is parallel to the fin. To make an electrical connection with the center set screw run, or in another type of bringing about ren contact 55, is an arm called zenbei which the head along the third possible traler spring projection 63 bent backwards Spatial axis are arranged. The trimmer potential and resilient in the axial direction, as shown in FIG. 8 shows meter is greatly enlarged in the drawing. 50 When the central spring projection 63 from its in represents, but the largest dimension of the housing is present- F i g. 8 shown free position pressed inwards preferably in the range from 6 to 6.5 mm. its tip is essentially consistent with the

Gemäß den F i g. 2, 3 und 4 hat das Gehäuse 14 Achse des zentralen Kontaktes 55 überein,
die Form eines rechteckigen Kastens, der aus Kunst- Um eine elektrische Verbindung mit der Widerstoff geformt ist, mit einer ersten Seite 21, durch die 55 Standsschicht 50 herzustellen, ist ein Arm als Hauptdie Einstellschraube 15 durchtritt, einer gegenüber- federvorsprung 64 nach rückwärts gebogen, wie die liegenden Seite 22, weiteren Seiten 23, 24 und mit F i g. 6 und 7 zeigen. Die Spitze des Hauptfedervoreiner Stirnwand 25. Eine Innenschulter 26 vorläuft Sprunges ist geschlitzt und in Axialrichtung federnd, am Innenumfang des Gehäuses und bildet einen zen- um einen elastischen federnden Kontaktarm zu biltralen Behälter 27. Ein zapfenförmiger Ansatz 28 60 den. Dti Haupt'sdervorsprung hat eine Anschlagsitzt in der Mitte des Behälters. fläche 66, die den Federschleifer trägt. Der zentraleAccording to FIGS. 2, 3 and 4, the housing 14 has the axis of the central contact 55 coincident,
In order to establish an electrical connection with the resistance material, with a first side 21 through which the stand layer 50 passes, an arm as the main through which the adjusting screw 15 passes, an opposite spring projection 64 is bent backwards , like the lying page 22, further pages 23, 24 and with F i g. 6 and 7 show. The tip of the main spring in front of a front wall 25. An inner shoulder 26 leads jump is slotted and resilient in the axial direction on the inner circumference of the housing and forms a center of an elastic, resilient contact arm to biltralen container 27. A peg-shaped extension 28 60 den. The main projection has a stop seat in the middle of the container. surface 66 that carries the spring slider. The central one

In dem Behälter is* em Schnec!:enstirnzahnrad 30 Federvorsprung 63 und der Hauptfedervorsprung 64 eingebaut, das auf dem AnsaUr 28 sitzt und durch die stehen unter axialem Druck, wenn die Trägerplatte Einstellschraube IS gedreht werden kann. Eine auf 40 in ihre Lage im Gehäuse 14 eingesetzt ist.
der Iiinenschulter 26 sitzende Trägerplatte 40 trägt 65 Um einen elektrischen Kontakt mit dem leitfähieine ringförmige Widerstandsschicht 50 und einen gen Streifen 51 an einem Ende der Widerstandszentralen Kontakt 55. Ein Federschleifer 60 ist dreh- schicht herzustellen, hat der Anschlußleiter 11 eine lmr mit dem Schneckenstirnzahnrad eingebaut und Abflachung, die am Ende als Haken 11« ausgebildetThe container is equipped with a spur gear 30, spring projection 63 and the main spring projection 64, which sits on the suction device 28 and is under axial pressure when the support plate adjusting screw IS can be turned. One on 40 is inserted into its position in the housing 14.
The inner shoulder 26 of the seated carrier plate 40 carries 65 In order to make electrical contact with the conductive one, an annular resistance layer 50 and a gene strip 51 at one end of the resistance center contact 55. A spring wiper 60 is to be produced on a rotary shift, the connecting conductor 11 has a built-in connector with the worm spur gear and flattening, which is designed as a hook 11 ″ at the end

ist, der um die Kante 43 der Trägerplatte herumgebogen ist. Das innere Ende der Abflachung ist zu einem zweiten Haken 11 b geformt, der um die gegenüberliegende Kante 44 der Trägerplatte herumgebogen ist. Hierdurch wird der Leiter fest an der Trägerplatte gehalten. In gleicher Weise ist der Anschlußleiter 12 mit Haken 12 α und 12 b ausgestattet, die um die Kanten 43, 44 der Trägerplatte herumgebogen sind. Vorzugsweise haben die Anschlußleiter einen möglichst großen Abstand und verlaufen längs der seitlichen Kanten 41, 42 der Trägerplatte, so daß die Haken an die Ecken zu liegen kommen. Um einen Kontakt mit dem leitfähigen Streifen 53 zu bilden, ist der Anschlußleiter 13 mit einem Haken 13 a versehen und endigt in eine quer abstehende Nase 13 b, die als Anschlag dient, um die Drehbewegung des Federschleifers 60 zu begrenzen.which is bent around the edge 43 of the carrier plate. The inner end of the flat is formed b on a second hook 11 which at the opposite edge 44 of the carrier plate is bent around. This holds the conductor firmly on the carrier plate. In the same way, the connection conductor 12 is equipped with hooks 12 α and 12 b , which are bent around the edges 43, 44 of the carrier plate. The connecting conductors are preferably as far apart as possible and run along the side edges 41, 42 of the carrier plate so that the hooks come to rest on the corners. In order to make contact with the conductive strip 53, the connection conductor 13 is provided with a hook 13 a and ends in a transversely protruding nose 13 b, which serves as a stop to limit the rotational movement of the spring slider 60.

Zur Aufnahme der Anschlußleiter 11 und 12 beim Zusammenbau des Gerätes sind Löcher 71 bis 73 (F i g. 5) im Gehäuse im Bereich der Ecken vorgesehen. An den Ecken der Löcher 71, 72 sind Nuten 81, 82 vorgesehen. Eine dritte Nut 83 liegt etwa in der Mitte zwischen ihnen und dient zur Aufnahme des mittleren Anschlußleiters 13. Beim Zusammenbau erstrecken sich, wie F i g. 2 zeigt, die Anschlußleiter 11, 12 rechtwinklig zur Ebene der Trägerplatte. Wenn die letztere in ihre Lage gedrückt wird, treten die Anschlußleiter in die entsprechenden Löcher 71, 72 ein. Wenn die Trägerplatte fest auf der Innenschulter 26 sitzt, werden die Anschlußleitcr 11. 12 um einen Winkel von 90° (s. F i g. 3) in eine Lage gebogen, in der sie parallel zum Anschlußleiter 13 verlaufen. Um einen engen Sitz der Trägerplatte auf der Schulter 26 sicherzustellen und um einen Verlust bzw. Austritt des nachfolgend aufzubringenden Gießharzes zu verhindern, ist die Innenschulter 26 in den Ecken bei 26 α so weit ausgespart, daß die Haken der Anschlußleiter aufgenommen werden können. AnTo accommodate the connecting conductors 11 and 12 when assembling the device, holes 71 to 73 (FIG. 5) are provided in the housing in the area of the corners. Grooves 81, 82 are provided at the corners of the holes 71, 72. A third groove 83 lies approximately in the middle between them and serves to receive the central connection conductor 13. During assembly, they extend, as shown in FIG. 2 shows the connecting conductors 11, 12 at right angles to the plane of the carrier plate. When the latter is pushed into place, the leads enter the corresponding holes 71,72. When the carrier plate is firmly seated on the inner shoulder 26, the connecting conductors 11.12 are bent through an angle of 90 ° (see FIG. 3) into a position in which they run parallel to the connecting conductor 13. In order to ensure a tight fit of the carrier plate on the shoulder 26 and to prevent loss or leakage of the subsequently applied casting resin, the inner shoulder 26 is recessed in the corners at 26 α so far that the hooks of the connecting conductors can be accommodated. At

ίο den Innenwänden des Gehäuses sind ferner Einschnappansätze 85 angeformt, unter welche die Trägerplatte in ihre Betriebslage einschnappt.ίο the inner walls of the housing snap-in lugs 85 are also formed, under which the Support plate snaps into its operating position.

Ferner ist im Gehäuse eine hülsenartige Aussparung 95 vorgesehen, um einen Zugang für die Ein- stellschraube bzw. die Schnecke zu erhalten. Die Einstellschraube hat einen Hals 90 mit einer Anzah scharfkantiger, ringförmiger Rippen 91 bis 93, die ir der Aussparung sitzen, so daß die Schnecke in ihrei Lage verbleibt, wenn sie einmal an Ort und Stelle eingepreßt worden ist. Dabei wirkt die Reibung eine» Drehbewegung entgegen. Hierdurch wird erreicht daß die einmal gemachte Einstellung nicht durcl Stöße oder Schwingungen verändert wird. Die Schnecke 34 ist ferner hinsichtlich der Zähne 33 de!Furthermore, a sleeve-like recess 95 is provided in the housing to provide access for the adjusting screw or the worm. The adjusting screw has a neck 90 with a number of sharp-edged, annular ribs 91 to 93, the ir seated in the recess so that the worm will remain in place once it is in place has been pressed in. The friction counteracts a »rotary movement. This is achieved that the setting once made is not changed by shocks or vibrations. the The worm 34 is also in terms of the teeth 33 de!

Schneckenrades so dimensioniert, daß die beider Teile gegeneinander vorgespannt sind, wenn dai Schneckenrad in seine Arbeitsstellung auf dem An satz 28 eingesetzt wird. Hierdurch wird ein tote Gang innerhalb des Gerätes vermieden.Worm wheel dimensioned so that the two parts are biased against each other when dai Worm gear in its working position on the approach 28 is used. This makes a dead one Aisle within the device avoided.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

between this and the facing surface of the claims: carrier plate arranged, consisting of a spring steel sheet piece, over a main spring projection

1. Miniaturpotentiometer mit Überdrehschutz, gegen die Widerstandsschicht anliegenden Federumfassenr' ein in einem umgebenden Gehäuse ge- 5 schleifer, welcher mit einem zusätzlichen zentralen lagertes Schneckenstimzahnrad aus Isoliermate- Federvorsprung gegen den Abgriffschichtbereich rial nebst zugeordneter Schneckenantriebsspin- anliegt und über einen durch eine kreisförmig? zendel, einer in geringem Abstand sowie parallel zu trale öffnung verlaufenden Axialzapfen des Schnekder Ebene des Schneckenstirnzahnrades verlau- kenstirnzahnrades zentriert ist.1. Miniature potentiometer with over-rotation protection, spring encompassing against the resistance layer, a wiper in a surrounding housing, which is connected to an additional central Bearing worm timing gear made of insulating material - spring projection against the contact layer area rial together with the associated worm drive spin and via a circular? zendel, an axial journal of the worm running at a small distance and parallel to the central opening is centered on the plane of the worm spur gear.

fenden carrier plate with a bogensegmentför- io It is already a potentiometer, in which-shaped resistive layer, together with a central spring grinder from a single piece hergehierzu arranged Abgriffschichtbereich and provides and a one is centered with the worm Stim gear engaged Schu corner spur gear by a short Axialzapfes. The spring-loaded, between this and the zugewen- grinder is positively arranged with this worm surface of the carrier plate, connected from 15 kenrad via a projection that engages in a spring sheet metal piece, via a recess of the worm wheel. Furthermore, the main spring retainer is young against the resistance - a stationary stop in the form of an arm in front of the existing layer of spring slider, which can strike with the spring slider against which a nose of an additional central spring projection is attached from both sides. In order to prevent overturning against the tapping layer area and to prevent over 20, the worm wheel carries a U-shaped spring part, which is centered on two radially outward gears, on an axial pin of the worm face that runs through a circular central opening toothless peripheral part within a recess has distinctive legs. After the meshing has ceased, the spring wiper (60) of the at least two teeth of the worm wheel with the associated at least two diametrically opposed drive worm comes in each direction of rotation because one of the legs is in radial direction Engaging with the drive gene the axial pin (32) pretensioned here worm and when it is turned further snaps into the interlocking and abutting driver front, the leg each has one thread of the drive jumps (61, 62), worm further without the potentiometer or

2. Miniature potentiometers. according to claim 1, 30 the spring slider are damaged. This condom marked that each '- driver structure requires a relatively large amount of space and projection (61, 62) from one in the sheet metal is not suitable for the smallest potentiometer. Unfavorable is cut of the spring grinder (60) also contained that the worm wheel a special shape the central opening (65) has rolled up spirally and a spring part must be attached to it ten lobes. 35 (U.S. Patent 3,242,452).

3. Potentiometer according to claim 2, characterized in that in another known embodiment characterized in that the additional central worm-spring projection arranged on an axial journal (63) from one on the sheet metal feeder with the spring grinder via one on the worm cut contained, to the central opening towards the wheel fastened clutch disc krafischlüssig verin 40 tied at an angle of almost 180 °. The latter has radial ribs, and the Rag is made. Spring slider has radial protrusions, which are described in Art

4. miniature potentiometer according to claim 2 a ratchet in the grooves between the ribs or 3, characterized in that the main grip. If now the spring slider at the torsion spring projection (64) from a hen in the sheet metal blank with its nose against a stationary stop 45 stops at an acute angle, then if you continue to turn the with the NEN lobes, the end of which is cylindrical to the worm gear meshing the drive worm an axis is bent, which corresponds to the axes of the clutch disc with the worm wheel in Art Driver projections (61, 62) are rotated further in a sharp friction clutch without Angle runs. damage the potentiometer. To reduce the friction

5. Potentiometer according to claim 4, thereby forming 50 coupling, but here are two disks marked that the main spring is necessary. The spring slider also consists of jump (64) forming tabs at its end - two disks which are spot-welded to one another cut is notched like a comb. are and must generate an axial spring force in order to

so to press the clutch plates against each other. 55 Apart from the fact that there are relatively many here

Parts are required is also inconvenient

the spring wiper is connected to a supply line via the axial pin, so that a good contact

The invention relates to a miniature potentiometer circuit between the rotatable spring wiper and with over-rotation protection, comprising a must be provided in a surrounding 60 the stationary axial pin. Benden housing mounted worm timing gear Overall, this type of construction is also suitable made of insulating material together with the associated screw drive not for a miniature construction (USA patent specification drive spindle, one at a short distance and one parallel to 3 201 737).

IeI to the plane of the worm spur gear. The invention is now based on the object of a

To create a running carrier plate with an arcuate 65 potentiometer with over-rotation protection, which has a minimum number of parts in addition to a central resistance layer and. is suitable for arranged tapping layer area and one with a small volume,
the worm gear meshing, this task is performed in the case of the aforementioned