DE2218827C2

DE2218827C2 - Motorpotentiometer

Info

Publication number: DE2218827C2
Application number: DE19722218827
Authority: DE
Inventors: Kurt Oelsch; Klaus 1000 Berlin Schulz
Original assignee: Fernsteuergeraete Kurt Oelsch GmbH
Current assignee: Fernsteuergeraete Kurt Oelsch GmbH
Priority date: 1972-04-14
Filing date: 1972-04-14
Publication date: 1985-01-17
Also published as: DE2218827A1

Description

rakteristiken eingebaut werden.

Durch die DE-OS 15 38 841 ist ein tragbares, elektromotorisch betriebenes Gerät bekannt, welches aus einer Energiequelle, einem Antriebsmotor, einem Getriebe und einem Verbraucher nach dem Baukastenprinzip zusammengesetzt ist. Es handelt sich dabei um sogenannte Cordless-Geräte, die mit einer eigenen elektrischen Energiequelle, z. B. in Form eines nachladbaren elektrischen Akkumulators, versehen sind und daher im Betrieb keinen Kabelanschluß zu einer Steckdose benötigen. Erwähnt sind dabei Staubsauger, elektrische Küchengeräte, elektrische Rasierapparate u. dgL Die DE-OS 15 38 841 empfindet es als nachteilig, daß jedes Gerät mit einem eigenen Motor und einer eigenen Energiequelle versehen sein muß. Deshalb ist jedes Gerät aus mindestens drei Elementen, nämlich Energiequelle, Motor und Verbraucher nach dem Baukastenprinzip zusammengesetzt. Der Benutzer kann dann z. B. eine Energiequelle oder Energiequelle plus Motor für verschiedene Geräte benutzen. Zum Stand der Technik wird in der DE-OS 15 38 841 erwähnt das Baukastenprinzip sei bisher ausschließlich für technische Mon^agezwecke angewandt worden.

Es ist weiterhin ein als Baustein für Schalt-, Regel-, Fernbedienungs- und Servo-Anlagen ausgebildeter Elektromotor mit Getriebe bekannt, der blockartig ausgebildet ist wobei der Elektromotor einen zentralen blockartigen Teil bildet, an den auf der einen Seite das ebenfalls blockartige Getriebe und auf der anderen Seite ein Klemmenkasten angesetzt sind (DE-Gbm 18 42 381). Es handelt sich dabei nicht um ein Motorpotentiometer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Motorpotentiometer aus mechanisch und hinsichtlich ihrer Spezifikation aneinander angepaßten Bauteilen so aufzubauen, daß es als Bauelement auf einer Leiterplatte montierbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dabei ergibt sich ein in sich geschlossener, blockartiger Bauteil. Die Rutschkupplung ist dabei in dem von der Ausnehmung des Potentiometergehäuses gebildeten Hohlraum untergebracht. Die Komponenten des Bauteilsatzes sind miniaturisiert und können mit seitlichen elektrischen Steckverbindungen wie andere elektrische oder elektronische Bauteile au: einer Leiterplatte montiert werden.

Weitere Ausgestaltunger der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Baugruppe bestehend aus Stellmotor, Untersetzungsgetriebe, Rutschkupplung und Potentiometer.

Fi g. 2 zeigt eine Ansicht der Baugruppe von oben in F i g. 1 gesehen.

F i g. 3 ist eine zugehörige perspektivische Darstellung.

Fig.4 ist eine perspektivische Darstellung einer abgewandelten Ausführung der Baugruppe mit einem Zehngangpotentiometer.

F i g. 5 zeigt einen Längsschnitt durch eine Baugruppe bestehend aus Stellmotor und Untersetzungsgetriebe.

F i g. 6 zeigt eine Ansicht des Untersetzungsgetriebe-Bauteils allein von unten ;i; F i g. 5 gesehen.

Fig.7 veranschaulicht die Art der Verbindung der einzelnen Bauteile.

F i g. 8 ist eine perspektivische Darstellung.
F i g. 9 ist eine perspektivische Darstellung einer weiteren aus erfindungsgemäßen Bauteilen aufgebauten Baugruppe.

Die Baugruppe nach F i g. 1 enthält einen Stellmotor-Bauteil 10, einen Untersetzungsgetriebe-Bauteil 12, eine Rutschkupplung 14 und einen Potentiometer-Bauteil 16. Die Bauteile 10, 12, 16 enthalten Kunststoff-Gehäuseteile 18 bzw. 22 von im wesentlichen rechteckigen Querschnitt In dem Kunststoff-Gehäuseteil 18 ist ein Stellmotor 24 gehaltert, dessen Welle 26 aus der Stirnseite des Gehäuseteils 18 herausragt. In dem Gehäuseteil 20 ist gleichachsig zu dem Stellmotor 24 ein Untersetzungsgetriebe 28 gehaltert Im zusammengesteckten Zustand der Bauteile 10 und 12 greift der Gehäuseteil 18 mit einem Kragen 30 an seiner Stirnseite konzentrisch zu der Welle 26 in eine Bohrung an der Stirnseite des Gehäuseteils 20, und gleichzeitig kuppelt sich die Welle 26 des Stellmotors (Servomotor) 24 mittels einer daraufsitzenden Verzahnung 32 mit dem (iviht im Einzelnen dargestellten) Untersetzungsgetriebe 28. Auf der Abtriebswelle 34 des Untersetzungsgetriebes 28 sitzt die Rutschkupplung 14, die mit einem Kupplungsbelag 36 an der Potentiometerwelle 38 eines als Eingangspotentiometeu ausgebildeten Potentiometers 40 angreift welches in dem Gehäuseteil 22 gehaltert ist Auf diese Weise ist das Potentiometer 40 von dem Stellmotor 24 über das Untersetzungsgetriebe 28 und die Rutschkupplung 14 verstellbar.

Wie am besten aus F i g. 3 ersichtlich ist sind an der getriebeseitigen Stirnseite des Stellmotor-Bauteils 10 in zwei einander diametral gegenüberliegenden Ecken Zapfen 42 angebracht, die in entsprechende Bohrungen 44 in der benachbarten Stirnseite des Untersetzungsgetriebe-Bauteils eingreift. Dadurch wird ein Zusammenstecken der Bauteile bei genauer Zentrierung ermöglicht Außerdem sind die Bauteile 10 und 12 miteinander verschraubbar. Zu diesem Zweck weist das Gehäuse 18 längs einer Kante aber sich nicht über deren gesamte Länf~e erstreckend eine Ausnehmung 46 auf, in deren Verlängerung eine Bohrung 48 im Gehäuse 18 vorgesehen ist. Fluchtend mit der Bohrung 48 ist in die Stirnseite des Untersetzungsgetriebe-Bauteils 12 eine Gewindebuchse 50 eingesetzt. Es wird dann eint. Schraube 52 (F i g. 7) durch die Bohrung 48 hindurchgesteckt und in die Gewindebuchse 50 eingeschraubt.

In entsprechender Weise wird der Potentiometer-Bauteil 16 mittels Zapfen 54 (Fig.3) und in der Figur nicht erkennbarer Bohrungen zu dem Untersetzungsgetriebe-Bauteil 12 zeniriert und durch eine Schraube 55 (F i g. 2) befestigt, welche in einer Ausnehmung 56 und Bohrung 58 des Potentiometer-Bauteils 16 geführt und in eine in F i g. 3 nicht erkennbare Gewindebuchse in der potentiometerseitigen Stirnfläche des Unterietzungsgetriebe-Bauteils 12 eingeschraubt ist.

Der in der Mitte liegende Untersetzungsgetriebe-Bauteil 12 weist an einer Seitenfläche elektrische Anschlüsse 60 auf, wc'.che für die Verbindung mit einer Leiterplatte eingerichtet sind. Diese elektrischen Anschlüsse 60 sind mit axialen Steckerbuchsen 62 in dem Gehäuse 20 des Untersetzungsgetriebe-Bauteils verbunden. In die Steckerbuchsen 62 greifen beim Zusammenstecken der Bauteile 10 und 12 bzw. 16 und 12 Stekkerstifte 64 an den Bauteilen 10 bzw. 16 ein, welche über Kabel 66 die elektrischen Verbindungen zu dem Stellmotor 24 bzw. dem Potentiometer 40 herstellen.
Wie aus F i g. 2 und 3 erkennbar ist, sind zusätzlich an

den elektrisch aktiven Bauteilen 10, 16 Lötverbindungen 68 vorgesehen, mittels derer eine unmittelbare elektrische Verbindung mit diesen Bauteilen hergestellt werden kann, wenn diese nicht auf einer Leiterplatte montiert werden. s

Die Gehäuse 18,20,22 sind im wesentlichen massive Kunststoffkörper, die miteinander fluchtende kreisrunde Bohrungen 70, 72, 74 zur Aufnahme von Stellmotor 24, Untersetzungsgetriebe 28 und Potentiometer 40 aufweisen. In den Gehäusen 18 und 22 schließt sich auf einer Seite der kreisrunden Bohrung 70 bzw. 74 je eine rinnenartige Ausnehmung 76 bzw. 78 an, in welcher die Kabel 66 geführt sind. Das Gehäuse 20 des Untersetzungsgetriebe-Bauteils 12 ist im Bereich dieser Ausnehmungen 76, 78 bei 80 massiv ausgebildet und enthält dort die Steckerbuchse 62.

F i g. 5, 6, 7 und 8 zeigen eine Baugruppe, die nur aus den Bauteilen 10 und 12 aufgebaut ist. also nur Stellmotor 24 und Untersetzungsgetriebe 28 enthält. Im übrigen sind entsprechende Teile in F i g. 5 bis 8 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in F i g. I bis 3.

Gemäß Fig.4 ist der Potentiometer-Bauteil 16 mit dem Eingangpotentiometer 40 ersetzt durch einen Potentiometer-Bauteil 82 mit einem Mehrgangpotentiometer, z. B. einem Zehngangpotentiometer.

Bei der Anordnung nach F i g. 9 ist der Potentiometer-Bauteil 82 so ausgebildet, daß über eine Welle 84 eine Ankupplung an einen Digitaleinstellknopf möglich ist. Somit kann also der Antrieb vom Motor her und die Anzeige am Zählwerk oder der Antrieb und die Anzeige am Digitaleinstellknopf erfolgen.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

45

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Claims

1 2 (a) die Gehäuseteile (18, 20, 22) im wesentlichen Patentansprüche: massive Kunststoffkörper sind, die miteinander fluchtende kreisrunde Bohrungen (70, 72, 74)

1. Motorpotentiometer für Meß-, Steuer-und Re- zur Aufnahme von Stellmotor (24), Getriebe

gelungszwecke oder analoge Rechenschaltungen, s (28) und Potentiometer (40) aufweisen,

bestehend aus einem Stellmotor, einem Getriebe, ei- (b) in den Gehäuseteilen (18, 22) von Stellmotor

ner Rutschkupplung und einem Potentiometer, wo- (24) und Potentiometer (40) sich auf einer Seite

bei das Getriebe als selbständige Einheit ausgebildet der kreisrunden Bohrungen (70,74) je ein·; rin-

ist und das Potentiometer austauschbar ist nenartige Ausnehmung (76, 78) anschließt, in

ίο welcher die Kabel für Potentiometer bzw. Stell-

dadurch gekennzeichnet, daß motor (66) geführt sind, und

(c) der Gehäuseteil (20) des Getriebe-Bauteils (12)

(a) der Stellmotor (24) mit einem Gehäuseteil (18), im Bereich (80) dieser Ausnehmungen (76, 78) das Getriebe (28) mit einem Gehäuseteil (20) massiv ausgebildet ist und dort die Steckerund das Potentiometer (40), in dem sich die is büchsen (62) enthält

Rutschkupplung (14) befindet, mit einem Gehäuseteil jeweils getrennte Bauteile bilden, die 5. Motorpotentiometcr nach einem der Ansprümit ihren Stirnflächen aneinandersetzbar sind, ehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß der Fotenwobei die Wellen der Bauteile (10,12,16) mit- tiometer- und Stellmotor-Bauteil (10,16) zusätzlich I einander fluchten, M Lötanschlüsse (68) aufweisen, über welche die erfor- I

(b) das Gehäuseteil (22) des Potentiometers (40) auf derüchen elektrischen Verbindungen wahlweise un- — der dem Getriebe (28) zugewandten Stirnseite mittelbar herstellbar sind.

eine Ausnehmung bildet in welche die Ab- 6. Motorpotentiometer nach einem der Ansprü-

triebswelle (34) des Getriebes (28) und die Po- ehe 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß dem Stell-

tentiometerweile (38) fluchtend hineinragen, 25 motor ein als weiterer steckbarer Bauteil ausgebil-

und die Rutschkupplung (K) von einem in die- deter Null- oder Meßverstärker vorgeschaltet ist ser Ausnehmung angeordneten hülsenförmigen

Teil gebildet ist, der auf der Abtriebswelle des

Getriebes sitzt und mit einem Kupplungsbelag (36) an der Potentiometerwelle (38) angreift 30

(c) an jeweils einer Stirnfläche des Gehäuseteils Die Erfindung betrifft ein Motorpotentiometer für des Potentiometers und OV; Stellmotors Zen- Meß-, Steuer- und Regelungszwecke oder analoge Retrierstifte (42,54) und an dem Gehäuseteil des chenschaltungen nach dem Oberbegriff des Patentan-Getriebes entsprechende axv 'z Bohrungen (44, Spruchs 1 (DE-Zeitschrift »Elektronik«, 1969, Heft 12, ...) vorgesehen sind, durch welche die Gehäuse as S. 384).

(18,20,22) seitlich und winkelmäßig zueinander Für Meß-, Steuer- und Rcgelungszwecke oder in anafestgelegt sind, logen Rechenschaltungen ist es häufig erforderlich, ein

(d) an wenigstens einem Gehäuseteil weiterhin Potentiometer durch einen Stellmotor zu verstellen, woseitliche elektrische Anschlüsse (60) zum An- bei die Verstellung üblicherweise über ein Untersetschluß an eine Leiterplatte vorgesehen sind und 40 zungsgetriebe erfolgt. In die Antriebsverbindung ist übte) an den Stirnflächen der Gehäuseteile axiale licherweise eine Rutschkupplung eingeschaltet die einelektrische Steckverbindungen (62,64) vorgese- mal eine Einstellung des Potentiometers unabhängig hen sind, mittels welcher über Kabel die elektri- von dem Motor ermöglicht um beispielsweise einen sehen Verbindungen zwischen den seitlichen Anfangswert vorzugeben, und zum anderen eine Sicher-Anschlüssen (60) und dem Stellmotor bzw. dem 45 heit bietet, wenn das Potentiometer gegen einen An-

t- Potentiometer hergestellt sind. schlag führt. Solche Anordnungen werden verwendet, Ij um eine Eingangsspannung über die Zeit zu integrieren. % 2. Motorpotentiometer nach Anspruch 1, dadurch Es kann sich jedoch zuch um die Einstellung eines Poll gekennzeichnet, daß '.entiometers zur analogen Spannungskompensation, si so zur Sollwert-Einstellung oder bei einer Mehrkompo- || (a) die Welle (26) des Stellmotors (24) von einem nentenregelung für die automatische Dosierung hani/j Kragen (30) umgeben ist, der in eine Bohrung dein(»Elektro-Technik« 1967,414). Yl an der Stirnseite des Getriebegehäuses ein- Ein Motorpotentiometer der eingangs genannten Art ;'^; greift und ist bekannt aus der Zeitschrift ELEKTRONIK (1969), -: (b). eine auf der Welle (26) sitzende Verzahnung 55 S. 384. Das Motorpotentiometer enthält einen in seiner S (32) dann mit einem Zahnrad des Getriebes in Drehrichtung umsteuerbaren Synchronmotor. Die Eingriff ist. Drehbewegung des Synchronmotors wird über ein Un-

■ tersetzungsgetriebe und eine Rutschkupplung auf eine i;5 3. Motorpotentiometer nach Anspruch 1 oder 2, Potentiometerwelle übertragen. Synchronmotor, Un-H dadurch gekennzeichnet, daß 60 tersetzungsgetriebe und Rutschkupplung sind dabei mit ,* dem Potentiometer zu einer geschlossenen Baugruppe H (a) die seitlichen elektrischen Anschlüsse (60) an zusammengebaut. Das Getriebe ist jedoch als selbstän-'■ einer Seitenfläche des Getriebe-Bauteils (12) dige Einheit ausgebildet, so daß auch andere Drehge- ·' vorgesehen sind. schwindigkeiten möglich wären. Die Rutschkupplung

■ ; 65 gestattet eine Handeinstellung des Potentiometers bei I-. 4. Motorpotentiometer nach Anspruch 3, dadurch stillstehendem Motor. Das Potentiometer ist austausch-I* gekennzeichnet, daß bar. Es können Einzel-, Tandem- oder Doppeldrehwi-

derständc oder Potentiometer mit verschiedenen Cha-