DE2207525C3 - Prüfgerät zum Testen von Potentiorn - Google Patents

Description

Stellungen bewegbar ist, die durch die Anordnung Meßgeräteschrank besteht Die drehbare Platte des

von elektrooptischen Übertragungseinrichtungen Tisches ist mit zwölf am Umfang verteilten Haltevor-

(67) festgelegt sind, daß zwischen der Dreh- richtungen ausgestattet, so daß das Gerät im voll

blende (65) und der Welle (83) des Antriebs (50, ausgelasteten Zustand jeweils zwölf Potentiometer

51) eine, vorzugsweise elektromagnetisch betätig- 15 aufnimmt. Die drehbare Platte ist so ausgestattet,

bare Kupplung (70) vorgesehen ist, daß die daß die einzelnen Potentiometer nacheinander ver-

Drehblende derart federbelastet ist, daß sie bei schiedene Prüfstationen durchlaufen können. An

Lösen der Kupplung in ihre Null-Ausgangslage jeder der Prüfstationen befindet sich ein Sammel-

zurückkehrt, und daß die Steuerschaltung (D, 70) behälter, der die Potentiometer aufnimmt, die eine

an die Kupplung (70) angeschlossen ist, und diese ao bestimmte Forderung nicht erfüllen und aus der

nach erreichter Einstellung des Mittelanschlus- Haltevorrichtung ausgeworfen werden. Bei diesem

ses (c) in seine eine Extremstellung (Nullpunkt) Gerät werden die einzelnen zu prüfenden Parameter

in ihre ausgerückte Stellung schaltet, in der die in unterschiedlichen Meßstationen nacheinander ge-

Drehblende (65) mit dem Antrieb (50) gekup- prüft. Liegt ein Potentiometer bezüglich des zu prü-

peltist. ^a5 fenden Parameters nicht innerhalb der zulässigen

19. Prüfgerät nach Anspruch 18, dadurch ge- Toleranzgrenzen, so wird es in dieser Prüf station sokennzeichnet, daß die elektrooptische Übertra- fort ausgeworfen und gelangt in den entsprechenden gungseinrichtung (67) zum Festlegen der End- Sammelbehälter. Nur diejenigen Potentiometer, die drehstellungen der Drehblende (65) einteilbar ist. sämtliche Prüfstationen durchlaufen haben, ohne daß

20. Prüfgerät nach wenigstens einem der An- 30 sie ausgeworfen wurden, werden für den Vertrieb Sprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß freigegeben. Bei diesem Gerät ist jedoch sowohl der die beiden Antriebe (50, 51) der Einstell- und mechanische Aufbau als auch die notwendige Elek-Auswertestationen (II, III) gleich ausgeführt sind. tronik sehr aufwendig, so daß es in seinen Herstel-

21. Prüfgerät nach wenigstens einem der An- lungskosten relativ hoch liegt und außerdem durch Sprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß 35 seinen komplizierten Aufbau störanfällig ist. Ein das die Potentiometerspindel bewegende Betäti- weiterer Nachteil dieses Geräts liegt darin, daß der gungselement (54) axial verschiebbar ausge- Abgriff des Potentiometers zur jeweils einzelnen Mesfiihrt ist. ^sung der zu überprüfenden Parameter einige Male

22. Prüfgerät nach Anspruch 21, dadurch ge- über den gesamten Widerstandsbereich bewegt werkennzeichnet, daß ein Hubmagnet (61) vorgese- 40 den muß. Insbesondere Trimmer, die im Normalfall hen ist, mit dem das Betätigungselement (54) nur einmal auf ihren Betriebszustand eingestellt wergegen die Kraft einer Druckfeder (58) axial ver- den und dann während ihrer gesamten Lebenszeit schiebbar ist. nicht mehr verstellt werden und dementsprechend

leicht gebaut sind, sind gegen eine mechanische Be-

45 anspruchung sehr empfindlich, so daß die bei der

Prüfung erfolgte Abnutzung nicht außer acht gelassen weiden darf.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfgerät zum Aus der US-PS 34 95 171 ist ein Potentiometer-

Testen von Potentiometern, die ein Widerstandsele- Prüfgerät bekannt, bei dem die Meßdaten eines ment mit zwei Endanschlüssen und einen Schleifkon- 50 Potentiometerprüflings mit in einem Datenspeicher, takt mit einem damit verbundenen MHtelanschluß z. B. einem Magnetbandspeicher, gespeicherten Sollaufweisen und die mit einem Spindelantrieb zum Be- werten verglichen und die Abweichungen aufgezeichwegen des Schleifkontakts versehen sind, mit einer net werden. Ein derartiges Potentiometer-Prüfgerät Transportvorrichtung, die mehrere gegeneinander ist jedoch wegen des erforderlichen Datenspeichers versetzte Haltevorrichtungen aufweist, in denen 55 relativ aufwendig.

gleichzeitig mehrere Potentiometer gehaltert und Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe

zeitlich nacheinander an einzelnen Vorbereitungs- zugrunde, ein Prüfgerät zum Testen von Potentio- und Prüfstationen vorbeiführbar sind und in einer metern der eingangs genannten Art anzugeben, das Station die Einstellung des Potentiometers auf eine hinsichtlich seines Aufbaus relativ einfach ist und Bezugsstellung erfolgt. 60 bei dem nur ein einziger Prüflauf zum gleichzeitigen

Potentiometer werden in der Regel nach ihrer Her- Testen von mehreren Parametern durchgeführt zu stellung auf bestimmte Parameter, wie Stetigkeit, Ge- werden braucht. Weiterhin soll Vorsorge dafür gesamtwiderstand oder Kontaktrauchen, geprüft, bevor troffen werden, daß die normalerweise bei den zu sie für den Vertrieb freigegeben werden. Der Zeit- prüfenden Potentiometern vorgesehene Rutschkuppaufwand für die Durchführung dieser Prüfung muß 65 lung zwischen Potentiometerspindel und Mittelansehr klein gehalten werden, damit sich die auf diese Schluß nicht bereits beim Prüfvorgang überbean-Prüfung fallenden Kosten nicht stark auf die Ge- sprucht wird,
samtkosten des Potentiometers auswirken. Da die Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Er-

findung dadurch gelöst, daß in der die Bezugsstellung Kathodenstrahlröhre oder einer anderen elektronieinstellenden Einstellstation ein Drehantrieb für den sehen Auswerteeinrichtung vorgenommen werden.
Spindelantrieb des Potentiometers vorgesehen ist, in Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterder ferner eine an die drei Anschlüsse des Potentio- bildungen ergeben sich aus den Unteranspriichen. meters anschließbare elektrische Einrichtung vorge- 5 Insbesondere hat das im Anspruch 7 angegebene Aufsehen ist, mit der konstante Spannung zwischen die nahmerad den Vorteil, daß einzelne leicht auswechbeiden Endanschlüsse legbar ist und die Spannung seibare und an unterschiedliche Potentiometer angezwischen dem Mittelanschluß und einem festen Be- paßte Haltevorrichtungen verwendbar sind. Dadurch zugspotential abgreifbar und einer Steuerschaltung läßt sich das Prüfgerät rasch und ohne großen Aufzuführbar ist, die mit dem Spindelantrieb in Verbin- io wand an eine andere Sorte von zu prüfenden Potendung steht und diesen abschaltet, wenn ein bestimm- tiometern mit anderen geometrischen Abmessungen tes Spannungsverhältnis zwischen der Konstantspan- anpassen. Der im Anspruch 10 angegebene selbstvernung und der abgegriffenen Spannung erreicht ist, riegelnde Malteserkreuzantrieb bringt den wesentdaß eine von einem Potentiometer nach der Einstell- liehen Vorteil, daß auf konstruktiv relativ einfache station zu durchlaufende Auswertestation vorgesehen 15 Weise gesichert ist, daß das Aufnahmerad jeweils ist, in der ebenfalls ein Drehantrieb für den Spindel- um einen gleichen Winkel gedreht wird. Der im Anantrieb des Potentiometers vorgesehen ist und in der spruch 11 angegebene Quecksilbenneßstromübertraeine Konstantstromquelle zur Verfugung steht, die ger führt zu sehr geringen Übergangswiderständen an einen Endanschluß und den Mittelanschluß des zwischen dem zu prüfenden Potentiometer und den Potentiometers anschließbar ist, und in der ferner das ao angeschlossenen Meß- und Auswertevorrichtungen. Auswertesignal zur Prüfung des Potentiometers ab- Dabei muß lediglich dafür gesorgt sein, daß die jegenommen und einer Auswerteeinrichtung zugeführt weils aus drei Kontakten bestehende Kontaktgruppe wird. der einzelnen Stationen auch an die zu dieser Prüf-Das angegebene Prüfgerät ist sowohl in seinem station gehörende elektrische Meß- bzw. Auswertemechanischen Aufbau als auch in seiner elektrischen 25 vorrichtung in richtiger Weise angeschlossen wird. Ausgesaltung, verglichen mit herkömmlichen Geräten Eine bevorzugte Weiterbildung hierzu ist im Andieser Art, relativ einfach aufgebaut. Die Besonder- spruch 13 angegeben. Die im Anspruch 14 näher anheit des angegebenen Prüfgeräts besteht darin, daß gegebene Schubvorrichtung bringt in Verbindung mit in einer Haltevorrichtung mehrere gegeneinander ver- den einstellbaren Endschaltern des Anspruchs 15 den setzte Halteeinrichtungen vorgesehen sind, in die die 30 Vorteil, daß das Gerät an unterschiedliche geomeeinzelnen zu prüfenden Potentiometer einsetzbar und trische Abmessungen von Potentiometern leicht annacheinander einzelnen Vorbereitungs- und Prüfsta- paßbar ist. Insbesondere der im Anspruch 16 angetionen zufuhrbar sind. Um eine möglichst schnelle gebene Spindelantrieb gestaltet die Schubvorrichtung und effektive Prüfung durchführen zu können, ist die besonders einfach und gewährleistet eine genaue Haltevorrichtung an wenigstens zwei Stationen, näm- 35 steuerbare, auf das Potentiometer wirkende Schublich einer Einstellstation II und einer Auswerte- bewegung. Die Weiterbildung gemäß Anspruch 18 station III, vorbeiführbar. Sowohl in der Einstell- hat den wesentlichen Vorteil, daß der Mittelanschluß station als auch in der Auswertestation ist ein Dreh- des Potentiometers automatisch über den Widerantrieb für den Spindelantrieb des Potentiometers Standsbereich bewegt werden kann, ohne daß eine vorgesehen, um dessen Schleifkontakt bzw. Mittel- 40 Abschaltung des Antriebs bzw. eine Umschaltung anschiuß über den gesamten Widerstandsbereich be- der Drehrichtung von Hand erforderlich wäre, wegen zu können. In der Einstellstation II wird der Außerdem ist gesichert, daß der Mittelanschluß, wenn Mittelanschluß des Potentiometers in eine definierte er aus einer einmal eingestellten Grundstellung her-Grundstellung gebracht, um alle zu prüfenden Poten- ausbewegt wird, an. die Endpunkte des Widerstandstiometer gleichen Bedingungen zu unterwerfen. Da- 45 körpers nur so weit herangeführt wird, daß auf keibei ist von Besonderheit, daß diese Nullstellung des nen Fall eine mechanische Überbelastung oder eine Mittelanschlusses so erfolgt, daß die Rutschkupplung Beschädigung der vorgesehenen Rutschkupplung erzwischen Spindel und Mittelanschluß nicht in Funk- folgt. Die ferner im Anspruch 18 angegebene Drehtion zu treten braucht Zu diesem Zweck ist eine blende bietet eine leichte Anpassung aa unterschiedelektrische Einrichtung vorgesehen, mit der das ein- 50 liehe Potentiometer, bei denen eine unterschiedliche zustellende Potentiometer unter Spannung gelegt Anzahl von Drehungen durchgeführt werden muß, wird und die Potentiale an den einzelnen drei Ab- um den Mittelanschluß über den gesamten Widergriffen des Potentiometers während der Bewegung Standsbereich zn bewegen. Bei Trimmpotentiometeni in die Nullstellung gemessen werden und der Antrieb mit Schichtaufbau ist beispielsweise weniger als eine abgeschaltet wird, wenn die Nullstellung erreicht ist 55 einzige Umdrehung erforderlich, um den Mittelan-Damit kann auf einfache und vollautomatische Weise Schluß über den gesamten Widerstandsbereich hindie erwünschte definierte Grundstellung hergestellt wegzubewegen, während bei Potentiometern mit werden. Ein weiteres wesentliches Merkmal des vor- Spindelantrieb hierzu bis zu fünfzig Umdrehungen liegenden Geräts besteht darin, daß die eigentliche notwendig sind. Die Drehblende wird hierzu mit Prüfung des Potentiometers in einer eigenen Prüf- 60 einem entsprechend ausgebildeten Untersetzungsgestationm vorgenommen wird. Das angegebene Gerät triebe gekoppelt Insbesondere führt die elektromaarbeitet dabei so, daß jeweils mehrere zu prüfende gnetisch betätigbare Kupplung und die Federbelastung Potentiometer in der Transportvorrichtung gehalten der Drehblende gemäß Anspruch 18 zu dem Vorteil, weiden, wj*ei ia einem Arbeitstakt an jedem Poten- daß die Drehblende mittels «ines elektrischen Signafe * tiometerein bestimmter Arbeitsvorgang daiehgefünrt 65 in ihre Nullstellung bewegt werden kamt
wird. In; der Auswertestation ΠΙ werfen sämtliche An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Auszu prüfenden Parameter gleichzeitig geprüft Die führung3beispiels soll die Erfindung im folgenden Prütung kann beispielsweise unter Zuhflfsnahme einer näher erläutert werden. Es zeigt

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Fig. 1 eine Gesamtdarstellung des erfindungsgemäßen Prüfgerätes,

F i g. 2 eine Vorderansicht des Aufnahmerades, des Einfüllmagazins und der Schubvorrichtung des Prüfgeräts nach Fig. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Antriebsmechanik des geöffneten Prüfgerätes im Schnitt,

F i g. 4 eine Schnittzeichnung entlang der Linie <4-BinFig. 3,

F i g. 5 eine Schnittzeichnung entlang der Linie C-D in Fig. 3,

F i g. 6 eine Querschnittzeichnung des Aufnahmerades,

Fig. 7 eine Seitenansicht des Antriebs für die Potentiometer,

F i g. 8 eine Draufsicht des Antriebs nach F i g. 7,

F i g. 9 eine Schnittzeichnung entlang der Linie E-FinFig. 8,

Fig. 10 eine Schnittzeichnung entlang der Linie G-H in Fig. 8,

F i g. 11 ein elektrisches Schaltbild zum Durchführen einer Spannungsvergleichsmessung,

Fig. 12 ein elektrisches Schaltbild der Messung der zu überprüfenden Parameter und

Fig. 13 a bis 13 e typische Prüfbilder.

F i g. 1 zeigt den Aufbau eines mit einem Prüfgerät ausgestatteten Arbeitsplatzes. Das Prüfgerät ist in einem Gerätekasten 1 in Einschubtechnik aufgebaut. Es sind drei Etagen von Einschüben übereinander angeordnet. Die unterste Etage enthält im wesentlichen den mechanischen Teil 2, in dem die zu prüfenden Potentiometer an die verschiedenen Prüfstationen geführt werden. Die mittlere Etage enthält mehrere Einzelschübe für die Steuer- und Prüfelektronik 3, während in der obersten Etage ein Oszillograph 4 eingebaut ist. Dieser Gerätekasten 1 steht auf einem Tisch 5, in dem ein Tastenfeld 6 eingelassen ist. Unter der Tischplatte des Tisches 5 sind mehrere Sammelbehälter 7 angeordnet, die dazu dienen, die geprüften Potentiometer aufzunehmen. Der Tisch 5 ist unmittelbar unter der Auswurfstelle des mechanischen Teils 2 des Geräts mit einem Loch 8 versehen, durch das die ausgeworfenen Potentiometer durch die Platte des Tisches hindurch in die Sammelbehälter 7 gelangen können.

Der mechanische Teil 2 gliedert sich im wesentlichen in eine Transportvorrichtung mit einem Aufnahmerad 9, eine ein Einfüllmagazin 10 und eine Schubvorrichtung 11 aufweisende Einfüllstation 12 und zwei um 90° versetzte Antriebseinrichtungen 13 zum Antrieb der Spindeln der zu prüfenden Potentiometer. Es lassen sich auch Potentiometer ohne Spindel, beispielsweise Schichtpotentiometer prüfen, jedoch wird im folgenden nur auf Potentiometer mit Spindelantrieb Bezug genommen.

Wie Fig. 6 zeigt, besteht das Aufnahmerad 9 aus einem quadratischen Grundkörper 14, auf den um jeweils 90° versetzt am Umfang vier kreisbogensegmentförmige Haltevorrichtungen 15 mittels zweier Schrauben 16 und 16' aufgeschraubt sind. Die Haltevorrichtungen 15 sind mit je einer Klemmvorrichtung 17 versehen, mit der jeweils ein Trimmer oder Potentiometer 18 festklemmbar ist Die Klemmvorrichtung 17 besteht aus einem durch eine. Druckschraubenfeder in Richtung gegen einen Anschlag 20 um eine Achse 21 beweglichen Kippbügel 22. Der dem Potentiometer 18 zugewandte Teil des Kippbügels 22 ist abgerundet, so daß das Potentiometer, ohne daß der Kippbügel 22 betätigt werden müßte, einfach in die Klemmvorrichtung 17 eingeschoben werden kann. Der Kippbügel 22 ist mit einer Bohrung versehen, durch die eine Schraube 23 tritt, die in die Haltevorrichtung 15 eingeschraubt ist. Mit Hilfe dieser Schraube 23 läßt sich der kleinste Abstand zwischen dem Kippbüge!. 22 und dem Anschlag 20 einstellen. Weiterhin ist jede Haltevorrichtung IS mit drei Kontaktfedern 24 versehen. Drei zusammengehörige Kontaktfedern 24 sind in F i g. 3 sichtbar. Diese Kontaktfedern 24 stellen einen elektrischen Kontakt mit jeweils einem der Kontaktanschlüsse 18' des Potentiometers 18 her. Wie im oberen Teil der F i g. 6 zu ersehen ist, sind an die Kontaktfedern 24 Leitungen 25 angeschlossen, die über einen in der Haltevorrichtung 15 angeordneten Steckverbinder 26 an einen in F i g. 3 sichtbaren Meßstromübertrager 27 mit zwölf Anschlüssen geführt werden.
Das Aufnahmerad 9 ist, wie in F i g. 3 dargestellt ist, zentral mit: einer Welle 28 verbunden, die über zwei Kugellager 29 in einer Frontplatte la des Gehäuses gelagert ist. Zum Antrieb der Welle 28 ist auf dieser ein Malteserkreuz 30 angeordnet, das, wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, von einem Motor 31

über eine Schneckenradverbindung 32 angetrieben wird. Der Motor 31 ist ein Scheibenläufermotor.

Die aus dem Einfüllmagazin 10 und der Schubvorrichtung 11 bestehende Einfüllstation 12 dient dazu, die zu prüfenden Potentiometer 18 in die Haltevorrichtungen 15 des Aufnahmerades 9 einzufüllen. In den F i g. 2 und 3 ist diese Einfüllstation I im einzelnen sichtbar. Das Einfüllmagazin 10 steht senkrecht und verläuft tangential zum Umfang des Aufnahmerades 9. Sein Innenraum ist, wie F i g. 3 zeigt, mit einem solchen Profil versehen, daß die von ihm aufzunehmenden Potentiometer 18 nur in einer ganz bestimmten Lage eingefüllt werden können. Das Einfüllmagazin 10 ist an seinem unteren Ende mit einer zum Aufnahmerad 9 hin gerichteten öffnung 33 ver-

sehen, aus der heraus Potentiometer in die Haltevorrichtung 15 des Aufnahmerades 9 durch die Schubvorrichtung 11 befördert werden. Die Schubvorrichtung 11 enthält zwei Schubstifte 34, die bezüglich des Aufnahmerades 9 radial in das Einfüllmagazin 10 hineinbewegbar sind und da.s jeweils darin befindliche unterste Potentiometer erfassen. Diese Schubstifte 34 sind auf einem mit einem Gewinde versehenen Gleitkörper 35 befestigt, der durch eine von einem Motor 36 gedrehte Spindel 37 hin und her

bewegt wird. Senkrecht zur Bewegungsrichtung dieses Gleitkörpers 35 ist an diesem ein Begrenzungsstift 38 befestigt, der zwischen zwei Anschlägen 39 und 40 hin und her bewegbar ist. Die Anschläge 39 und 40 enthalten elektrische Kontakte, di& als Endschalter auf den Motor 36 wirken. Vorteilhafterweise steht mit dem Motor 36 eine Vorrichtung in Verbindung, die es erlaubt, diesen bei Auftreten eines einen bestimmten Betrag überschreitenden Drehmoments abzuschalten. Ein erhöhtes Drehmoment kann beispiels- weise dann auftreten, wenn sich der Prüfling während der Einschubbewegung verklemmt

Zum Antrieb der Schleifer- bzw. Mittelabgriffe dei Potentiometer 18 sind in zwei Prüfstätionen tun 90^c gegeneinander versetzt zwei Antriebe 50 und 51 vorgesehen. Diese- Antriebe 50 und 51 sind in der Fig. 7 bis 10 im einzelnen dargestellt, während d« Halterung eines dieser Antriebe aus F i g. 3. ersichtlich ist Um den Mittelabgriff von einem Ende de:

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Widerstandskörpers bis zum anderen zu bewegen, ist trisch betätigbaren Teile, wie die Motore 31, 36 um

bei einem Spindelantrieb eine größere Zahl von Um- 52. die Elektrokupplung 70 oder die elektrooptischei

drehungen der Spindel nötig. Die dargestellten An- Übertragungseinrichtungen 67, mit einer Steuer- un<

triebe enthalten einen Antriebsmotor 52, der wie der Meßelektronik zu verbinden.

Antriebsmotor des Aufnahmerades 9 als Scheiben- 5 Auf der Welle 28, die das Aufnahmerad 9 trägt läufermotor ausgebildet ist. Mit diesem Antriebs- ist, wie F i g. 3 zeigt, eine Walze 80 angeordnet, di< motor 52 ist eine Welle 53 verbunden, an deren in fünf nebeneinanderliegende ringförmige Abschnitt« einem Ende sich eine axial verschiebbare Klinge 54 eingeteilt ist. Diese Walze 80 ist an ihrem Umfang ir befindet. Das vordere Ende 54' der Klinge 54 ist so vier gleiche Sektoren eingeteilt. In jeweils einer ausgebildet, daß es in die üblicherweise bei einem io Sektor eines Ringes kann ein Dauermagnet 81 eingemit einem Spindelantrieb versehenen Potentiometer lassen sein, von denen insgesamt sechs sichtbar sind vorgesehene Schraubennut eintreten kann. Sowohl Diese Walze 80 ist, wie F i g. 5 zeigt, von einer Tragdie Welle 53, als auch die axial verschiebbare Klinge vorrichtung 82 umgeben, in der einzelne Schutzgas-54 sind in jeweils einem Kugellager 53 bzw. 56 ge- kontakte 83 gehalten sind. Die Schutzgaskontakte 83 lagert. Die Klinge 54 ist mit ihrem der Welle 53 zu- 15 sind so angeordnet, daß sie von den Dauermagneten gewandten Ende als Hülse ausgebildet, die drehfest 81 betätigt werden können. Durch entsprechende Beauf der Welle sitzt. Das äußere Ende der Hülse ist stückung der Tragvorrichtung 82 mit Schutzgaskonmit einem radial abstehenden Flansch 57 ausgestattet, takten 83 sowie der Walze 80 mit Dauermagneten 81 auf den auf einer Seite eine Druckfeder 58 wirkt, die wird für jede der vier Drehstellungen der Welle 28 die Klinge 54 in ausgerückter Stellung hält. Auf der 20 eine bestimmte Kombination von Schutzgaskontakten anderen Seite des Flansches 57 ist ein Kippbügel 59 geschlossen. Dadurch kann eine für je der vier Drehvorgesehen, mit dem die Klinge 54 gegen die Kraft Stellungen charakteristische Schalterstellung erreicht der Druckfeder 58 eingedrückt werden kann. Da der werden. Diese Schutzgaskontakte 83 sind derart in Kippbügel 59 mit dem Gehäuse verbunden ist, der eine elektrische Schaltung eingebaut, daß jeweils die Flansch 57 sich gegenüber diesem also dreht, sind 25 Kontaktfedern 24 des Aufnahmerades 9 mit dem Teil die Enden des Kippbügels mit jeweils einem Kugel- der Meß- und Auswerteelektronik verbunden sind, lager 60 bzw. 60' versehen, an deren äußerem Um- die der Station zugeordnet sind, in der sich die Konfang der Flansch abrollen kann. Die gesamte Anord- taktfedern 24 gerade befinden,
nung ist so justiert, daß der Flansch 57 bei ausge- Im folgenden wird die Arbeitsweise des Prüfgerätes rückter Klinge, also in der Ruhestellung des Kipp- 30 erläutert:

bügeis 59, gerade nicht an den Kugellagern 60, 60' Das Aufnahmerad 9 ist mit vier am Umfang symanliegt. Der Kippbügel 59 ist auf einer Welle eines metrisch verteilten Haltevorrichtungen 15 versehen. Drehmagnets 61 gelagert, kann also durch einen elek- Durch den Malteserkreuzantrieb 30 wird das Auffrischen Impuls auf den Drehmagnet 61 geschwenkt nahmerad in Richtung eines in F i g. 2 eingezeichnewerden. Das vordere Ende 54' der Klinge 54 ist, wie 35 ten Pfeiles 84 jeweils um 90° weitergedreht. Dadurch aus Fig. 10 ersichtlich ist, auswechselbar und da- durchlaufen die einzelnen Haltevorrichtungen 15 durch an unterschiedliche Spindeln von Potentiome- nacheinander die Einfüllstation I, eine Einstellstation tern anpaßbar. H, eine Prüfstation HI und eine Auswurfstation IV. In Achsrichtung der Welle 53 ist eine Schnecke 62 An der Einfüllstation werden die in dem Einfüllangeordnet, mit der ein in dem Gehäuse des Antriebs 40 magazin 10 gespeicherten Potentiometer 18 nacheingelagertes Schneckenrad 63 antreibbar ist. Dieses ander in die Haltevorrichtungen 15 des Aufnahme-Schneckenrad ist auf einer Welle 64 gelagert, auf der rades 9 eingegeben. Das Füllen des Einfüllmagazins sich eine Drehblende 65 befindet. Diese Drehblende kann beispielsweise durch eine bekannte Rüttelvorist mit einem radialen Schlitz 66 versehen. Wie aus richtung erfolgen. Bereits beim Einfüllen in dieser den Fig. 7 und 9 zu ersehen ist, sind zwei elektro- 45 Einfüllstation werden die Kontaktanschlüsse 18' der optische Übertragungseinrichtungen 67, 67' so ange- Potentiometer 18 mit den Kontaktfedern 24 der ordet, daß jeweils eine Glühbirne 68 hinter der Haltevorrichtungen 15 verbunden. Jeder Kontaktan-Blende und ein fotoempfindliches Element 69 vor Schluß der in dem Aufnahmerad 9 befindlichen der Blende liegt. Auf das fotoempfindliche Element Potentiometer 18 ist demnach über die Leitungen 25 69 kann nur dann Licht fallen, wenn sich der Schlitz 50 an einen der zwölf Kontakte des Meßstromübertra-66 der Drehblende 65 gerade vor dem fotoempfind- gers 27 angeschlossen. Das eben in der Einfülllichen Element 69 befindet. Eine der beiden Über- station I in eine der Haltevorrichtungen 15 eingetragungseinrichtungen 67 läßt sich um die Achse der füllte Potentiometer 18 wird beim Weiterbewegen des Welle 64 schwenken, um den Winkelabstand der bei- Aufnahmerades 9 in die Einstellstation Π gebracht, den Übertragungseinrichtungen voneinander zu justie- 55 Dort werden an dem Potentiometer 18 folgende Einren. Die Drehblende 65 ist mit dem Zahnrad 63 nicht Stellvorgänge vorgenommen:

unmittelbar gekoppelt, sondern es ist zwischen ihnen Da sich der Schleifer des Potentiometers 18 zwi-

eine Elektrokupplung 70 vorgesehen. Außerdem ist sehen den beiden Extremwerten des Widerstandskör-

die Drehblende 65 durch eine Spiralfeder 71 vorge- pers an einer beliebigen Stelle befinden kann, wird

spannt, so daß sie stets dann, wenn die Elektrokupp- 60 dieser zunächst in eine definierte Grundstellung,

lung 70 ausgerückt wird> in ihre Null-Ausgangs- nämlich an ein Ende des Widerstandskörpers bewegt.

lage,- zurückkehrt. Diese wird festgelegt durch Dies erfolgt durch läne Spannungsvergleichsinessung,

einen im Haherähmen befindlichen Aiischlagstift 72 wie sie im folgenden an Hand eines Prinzipschaltbil-

und eineö entsprechenden. Anschlag 73 an der Dreh- des, das in F i g. 11 dargestellt ist, erläutert wird. Die

blende. "" 6_S drei Kontaktanschlüsse eines Potentiometers 18 sind

Sowohl in den Antrieben 50 und 51 als auch in mit a, b und c bezeichnet, wobei c der Kontaktan-

ier Rückwand des Gehäuses sind Steckvorrichtungen Schluß des Schleifers ist. An die Kontaktanschlüsse b

16 bzw. 77 vorgesehen, die dazu dienen, die elek- und c ist eine Konstantspannungsquelle V angeschlos-

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sen. Dem zu prüfenden Potentiometer 18 ist ein Ver- stantstromquelle J beträgt beispielsweise bei drahtgegleichspotentiometer 18 α parallel geschaltet. Die wickelten Potentiometern 1 mA.
Schleifer beider Potentiometer sind an einen Diffe- Unmittelbar nachdem das Potentiometer 18 in die renzverstärker D angeschlossen, der mit der Elektro- Prüfstation III gelangt ist, befindet sich die Klinge 54 kupplung 70 in Verbindung steht. Durch Justieren 5 des Antriebs 51 in der eingerückten Lage. Da die des Schleifers des Vergleichspotentiometers 18 a läßt beiden Antriebe 50 und 51 identisch ausgeführt sind, sich die gewünschte Vergleichsspannung für die Ein- sind sie der Einfachheit halber mit gleichen Bezugsstellung der Grundstellung erreichen. Bei Erreichen zeichen versehen. Sodann wird der Strom durch den dieser Grundstellung wird die Elektrokupplung 70 Drehmagnet 61 abgeschaltet, wodurch die Klinge 54 betätigt, die bewirkt, daß die Drehblende 65 mit dem io in ihre ausgerückte Lage übergeht und fest mit der Zahnrad 63 verbunden wird. Spindel des Potentiometers 18 verbunden wird. Die

Zum mechanischen Ablauf der Nullpunktsuche ist Elektrokupplung 70 wird gleichzeitig eingeschaltet, noch zu sagen, daß die Klinge 54 so lange in der so daß die Drehblende 65 an die Klinge 54 angeeingedrückten Lage gehalten wird, bis eine Strom- kuppelt ist. Durch Drehen der Klinge 54 wird nun unterbrechung in den Speiseleitungen des Dreh- 15 der Schleifer des Potentiometers 18 von einem Wimagnets 61 auftritt, die zugleich das Signal gibt, daß derstandsende bis zum anderen bewegt. Während die Nullpunktsuche beginnen kann. Das vordere Ende dieser Bewegung ist das Potentiometer 18 vom Strom 54' der Klinge 54 tritt dann in die Schraubenkopf- durchflossen, da es an die Konstantstromquelle J vertiefung der Spindel des Potentiometers 18 ein. angeschlossen ist. Auf dem Bildschirm des Oszillo-

Unmittelbar nach der eben geschilderten Null- 20 graphen erscheinen bei der Prüfung Bilder, von depunktsuche wird ein voller Hin- und Rücklauf des nen einige typische in den F i g. 13 a bis 13 e abge-Schleifers des Potentiometers noch in der Einstell- bildet sind. Wie die Figuren zeigen, wird der Oszillostation II durchgeführt. Bei diesem Hin- und Rück- graph so eingestellt, daß ein idealer Gesamtwiderlauf findet noch keine Prüfung auf elektrische Para- standswert des Potentiometers auf der ganzen Zeinieter statt. Diese Bewegung des Schleifers hat den as lenbreite des Schirmbildes des Oszillographen er-Sinn, etwa auf dem Widerstandskörper befindliche scheint. Ein ideales Drahtpotentiometer liefert dem-Staubteilchen oder eine Oxidschicht abzuschaben. nach eine die gesamte Zeilenbreite ausfüllende gerade Während dieses Hin- und Rücklaufs bleibt die Elek- Linie. Für Schichtpotentiometer erhält man, wie an trokupplung 70 des Antriebs 50 ständig ancezoeen, Hand der Fig. 13e erläutert wird, andere Oszilloso daß gleichzeitig mit dem Abgriff des Potentiome- 3° graphbilder. Die Fig. 13 a bis 13 d zeigen typische ters 18 die Drehblende 65 bewegt wird. Der Winkel- Prüfbilder von fehlerhaften Drahtpotentiometern. In abstand der beiden elektrooptischen Ubertragungs- F i g. 13 a ist die gerade Linie durch einen Impuls einrichtungen 67,67' ist so eingestellt, daß der Schlitz unterbrochen, der angibt, daß eine Stelle des Wider-66 der Blende 65 gerade in die Ubertragungseinrich- Standes fehlerhaft ist und zu Rauschen führt. In tung 67' eintritt, wenn der Schleifer des Potentio- 35 F i g. 13 b wird das Ende der Zeilenbreite nicht ermeters am anderen Ende des Widerstandskörpers an- reicht, was bedeutet, daß der Gesamtwiderstand des gelangt ist. Ist dies der Fall, so gibt das fotoempfind- Potentiometers zu klein ist. Fig. 13 c zeigt ein typiliche Element 69 dieser übertragungseinrichtung 67' sches Bild, das darauf schließen läßt, daß sich einer ein Signal ab, das in der Steuereinrichtung dazu ver- der mit α oder b bezeichneten Anschlüsse des Potenwendet wird, die Drehrichtung des Antriebsmotors 4° tiometers nicht ganz am Ende des Widerstandes befin-52 umzukehren. Dadurch wird der Schleifer wieder det. Fig. 13 d zeigt den Fall einer Unterbrechung des in die Null-Ausgangslage zurückgeführt, die dadurch Widerstandes. Für Schichtpotentiometer gelten, da festgestellt wird, daß das fotoempfindliche Element diese wesentlich stärker rauschen als Drahtpotentio-69 der Übertragungseinrichtung 67 ein Signal abgibt. meter, etwas andere Untersuchungskriterien. Fig. 13 e Wenn dieses Signal erscheint, wird der Motor 52 45 zeigt ein typisches Prüfbild eines in der zulässigen stillgesetzt und gleichzeitig der Drehmagnet 61 be- Toleranzgrenzen liegenden Schichtpotentiometers, tätigt, so daß die Klinge 54 in die eingerückte Lage Das Bild zeigt starke Rauschimpulse, die an den Enzurückkehrt. Damit sind sämtliche am Potentiometer den der Widerstandsschicht am höchsten sind. Ein 18 in der Einstellstation II durchzuführenden Arbei- Prüfkriterium besteht darin, daß diese erhöhten *en abgeschlossen. 50 Rauschimpulse an den Enden der Widerstandsschicht

Nach einer weiteren Drehung des Aufnahmerades 9 in einem Bereich von jeweils maximal 5 % des Ge-

in Richtung des Pfeiles 84 gelangt das Potentiometer samtwiderstandes liegen müssen. Im übrigen Bereich

18 in die nächste Station, die eigentliche Prüfstation ist eine unterbrochene Linie eingetragen, die durch

III. In dieser Prüfstation ΓΠ wird das Potentiometer die Rauschspannung nicht überschritten werden darf.

18 über die KoDtaktfedern 24, die Leiter 25 und den 55 Will die den Oszillographenbildschirm beobach-

Meßstromüberträger 27 an eine Konstantstrom- tende Person einen bestimmten Bereich des Bildes

quelle J und den Oszillograph 4 angeschlossen. In noch einmal darstellen, beispielsweise weil sie dori

Fig. 12 ist im Prinzip die Zusammenschaltung des einen Fehler vermutet, den sie noch nicht genau

Potentiometers 18 mit der Konstantstromquelle J erkennen konnte, so kann sie den Vor- oder Rück-

und dem Oszillographen 4 dargestellt. Die beiden 60 lauf des Schleifers c des Potentiometers 18 beliebig

Endanschlüsse des Potentiometers sind wieder mit α wiederholen. Die Bewegung des Schleifers c de;

und b bezeichnet und der Schleifer mit c. Die Kon- Potentiometers 18 ist jedoch, wie bereits im Zusam

stantstromquelle / ist an die Anschlüsse α und c des menhang mit der Einstellstation II dargestellt wurde

Potentiometers 18 angeschlossen. Die Vertikal-Ab- durch die Drehblende 65 und die elektrooptischer

lenkplatten des Oszillographen 4 liegen an den An- 65 Übertragungseinrichtungen 67 in beiden Richtungei

Schlüssen b und c des Potentiometers 18, während begrenzt. Eine Bewegung des Schleifers c über di<

die Horizontal-Ablenkplatten mit den Anschlüssen α Enden des Widerstandskörpers hinaus ist also nich

und c verbunden sind. Der Ausgangsstrom der Kon- möglich, da der Antriebsmotor 52 umgeschaltet wird

wenn eine der elektrooptischen Übertragungseinrichiungen ein Signal abgibt. Es sei noch bemerkt, daß die Elektrokup^lung 70 stets angezogen bleibt, solange sich das Potentiometer 18 in der Prüfstation ΠΙ befindet. ,

Hat die das Gerät bedienende .Person ihre Entscheidung darüber getroffen, in welchen Sammelbehälter 7 das geprüfte Potentiometer eingeworfen werden soll, so drückt sie die entsprechende Taste im Tastenfeld 6 des Tisches S. Das Aufnahmerad 9 dreht sich danach wiederum 90° in Richtung des Pfeiles 84. Das geprüfte Potentiometer gelangt dadurch in die Auswurfstation TV, in der es freigegeben wird. Dazu wird der Kippbügel 22 gegen die Kraft der Druckfeder 19 um die Achse 21 geschwenkt.

Nachdem das Potentiometer 18 die Prüfstation ΙΠ durchlaufen hat, wird die Drehblende 65 des dieser Prüfstation III zugeordneten Antriebs 51 kurzzeitig von der Klinge 54 entkuppelt, so daß der Antrieb in

seiner Null-Ausgangsstellung steht, wenn ein neue: zu prüfendes Potentiometer angeliefert wird.

Da sich in dem Aufnahmerad immer mindesten: drei, maximal vier Potentiometer befinden, könner die einzelnen nacheinander beschriebenen Arbeitsgänge an unterschiedlichen Potentiometern gleichzeitig durchgeführt werden. Da die Verweilzeit eines Potentiometers in der Prüfstation ΙΠ am größten ist, weil dort die Bewegung des Schleifers c des Potentiometers 18 relativ langsam erfolgt, bestimmt diese Zeit die Taktzeit des Geräts. Es ist deshalb auch keine Schaltung nötig, die verhindert, daß das Aufnahmerad 9 gedreht wird, obwohl noch nicht sämtliche Arbeitsvorgänge abgeschlossen sind. Um das Aufnahmerad 9 jeweils um 90° weiterzudrehen, genügt es, eine Taste, vorzugsweise einen Fußschalter, vorzusehen, den die das Gerät bedienende Person betätigt, wenn der Prüfvorgang in der Prüfstation III abgeschlossen ist.

Hierzu 13 Blatt ZeichmiP!»en

Claims (18)

1. Patentansprüche:

   λ 1. Prüfgerät zum Testen von Potentiometern, - die ein Widerstandselement mit zwei Endanschlüssen und einen Schleifkontakt mit einem damit verbundenen Mittelanschluß aufweisen und die mit einem Spindelantrieb zum Bewegen dus Schleifkontakts versehen sind, mit einer Transportvorrichtung, die mehrere gegeneinander versetzte Haltevorrichtungen aufweist, in denen gleichzeitig mehrere Potentiometer gehaltert und zeitlich nacheinander an einzelnen Vorbereirungs- und Prüfstationen vorbeiführbar sind und in einer Station die Einstellung des Potentiometers auf eine Bezugsstellung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß in. der die Bezugsstellung einstellenden Einstellstation (II) ein Drehentrieb (50) für den Spindelantrieb des Potentiometers (18) vorgesehen ist, in der ferner eine an die drei Anschlüsse (a, b, c) des Potentiometers ao anschließbare elektrische Einrichtung (Fig. 11) vorgesehen ist, mit der konstante Spannung zwischen die beiden Endanschlüsse (a, b) legbar ist und die Spannung zwischen dem Mittelanschluß (c) und einem festen Bezugspotential abgreifbar und einer Steuerschaltung (D, 61, 70) zuführbar ist, die mit dem Spindelantrieb (50) in Verbinbindung steht und diesen abschaltet, wenn ein bestimmtes Spannungsverhältnis zwischen der Konstantspannung und der abgegriffenen Spannung erreicht ist, daß eine von einem Potentiometer nach der Einstellstation zu durchlaufende Auswertestation (III) vorgesehen ist, in der ebenfalls ein Drehantrieb (51) für der: Spindelantrieb des Potentiometers vorgesehen ist und in der eine Konstantstromquelle (/) zur Verfügung steht, die an einen Endanschluß (a) und den Mittelanschluß (c) des Potentiometers anschließbar ist, und in der ferner das Auswertesignal zur Prüfung des Potentiometers abgenommen und einer Auswerteeinrichtung (Fig. 12) zugeführt wird.
2. 2. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (D, 70) einen Differenzverstärker (D) zum Vergleich der am Mittelanschluß (c) anliegenden Spannung und dem festen Bezugspotential enthält.
3. 3. Prüfgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach der Auswertestation (HI) liegende Auswurfstation (IV) vorgesehen ist, in der die geprüften Potentiometer (18) freigegeben und sortiert werden.
4. 4. Prüfgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von Tasten (6) und diesen Tasten einzeln zugeordnete Sammelbehälter (7) vorgesehen sind und daß zwischen einer Auswurfstelle und den Sammelbehältern eine Sortiereinrichtung angeordnet ist, die die freigegebenen Potentiometer auf entsprechenden Tastendruck in einen der Sammelbehälter leitet.
5. 5. Prüfgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Sammelbehälter (7) ein Zähler zugeordnet ist, mit dem die in die einzelnen Sammelbehälter geleiteten Potentiometer zählbar sind.
6. 6. Prüfgerät nach wenigstens einem der An-Sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung als Aufnahmerad (9) ausgebildet ist.
7. 7. Prüfgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmerad (9) einen quadratischen, zentral auf einer Welle gelagerten Grundkörper (14) aufweist, auf dessen radialen Flächen die einzelnen Haltevorrichtungen (15) auswechselbar befestigt sind.
8. 8. Prüfgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Haltevorrichtung (15) mit drei Kontakten (24) ausgestattet ist, mit denen die drei Anschlüsse (a, b, c) des Potentiometers (18) beim Einführen in die Haltevorrichtung verbunden werden.
9. 9. Prüfgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen (15) mit Klemmvorrichtungen (17) für die Potentiometer (18) versehen sind.
10. 10. Prüfgerät wenigstens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmerad (9) mit einem selbstverriegelnden Malteserkreuzantrieb (30) versehen ist.
11. 11. Prüfgerät wenigstens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Welle (28) des Aufnahmerades (9) ein Quecksilbermeßstromübertrager (27) verbunden ist, mit dem die mit dem Aufnahmerad umlaufenden Kontakte (24) eier einzelnen Haltevorrichtungen (15) mit feststehenden Kontaktanschlüssen verbindbar sind.
12. 12. Prüfgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (28) des Aufnahmerades (5) eine Schalteinrichtung (80 bis 83) angeordnet ist, mit der in Abhängigkeit von der Drehstellung dieser Welle eine entsprechende Verbindung der Kontakte (24) des Aufnahmerades mit der Meß- bzw. Auswerteeinrichtung hergestellt wird.
13. 13. Prüfgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (80 bis 83) mit Magneten (81) und Schutzgaskontakten (83) aufgebaut ist, wobei die Magnete oder die Schutzgaskontakte auf einer mit der das Aufnahmerad antreibenden Welle verbundenen Walze (80) angeordnet sind, während die Schutzgaskontakte bzw. Magnete auf einer die Walze umgebenden Tragvorrichtung (82) ortsfest angeordnet sind, wobei die Magnete und Schutzgaskontakte einander derart zugeordnet sind, daß in jeder Drehstellung der Walze eine bestimmte Kombination von Schutzgaskontakten geschlossen ist.
14. 14. Prüfgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einfüllstation (I) ein Einfüllmagazin (10) vorgesehen ist, aus dem heraus jeweils ein Potentiometer (18) mit Hilfe einer Schubvorrichtung (11) in die jeweilige Haltevorrichtung (15) der Transportvorrichtung (9) einführbar ist.
15. 15. Prüfgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubvorrichtung (11) mit zwei einstellbaren Endschaltern (39, 40) versehen ist.
16. 16. Prüfgerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubvorrichtung (11) mit einem auf das zu bewegende Potentiometer (18) wirkenden Spindelantrieb (37) versehen ist.
17. 17. Prüfgerät nach wenigstens einem der Ansprüche I bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe (50, 51) für die Potentiometersr>in-

    del in der Einstell- und Auswertestation (II, III) Herstellungskosten für ein Kleinpotentiometer oder mit Endschaltern (65, 67) versehen sind, mit einen Trimmer bei den heute üblichen Herstellungsdenen die Drehung der Potentiometerspindel nach verfahren sehr niedrig liegen, und daher bereits geeiner bestimmten Zahl von Umdrehungen in je- ringe Kosten für die Prüfung ins Gewicht fallen, kann weils einer Bewegungsrichtung unterbrochen wird. 5 nur eine weitgehend automatische Prüfung als wirt-
18. 18. Prüfgerät nach Anspruch 17, dadurch ge- schaftlich angesehen werden.

    kennzeichnet, daß der Endschalter eine unmittel- Es ist ein Gerät der eingangs genannten Art be-

    bar oder über ein Untersetzungsgetriebe (62) von kannt (SOLATRON-MODEL 43-1700), das aus

    der WeUe (53) des Antriebs (50, 51) bewegte einem Bedienungstisch mit einer drehbaren Platte

    Brehblende aufweist, die zwischen zwei Dreh- io und einem mit dem Tisch über Kabel verbundenen