DE2332160B2 - Einstellwiderstand - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einstellwiderstand mit einem Gehäuse, mit einem darin angeordneten Widerstandselement, das aus einem mit Widerstandsdraht mit gegenseitigem Abstand der Windungen gewickelten streifenförmigen Isolierkern mit zwei jeweils an den Enden angeordneten Kurzschlußmetallstreifen besteht, die eine Anzahl von Windungen des Widerstandsdrahtes kurzschließen, so daß das Widerstandselement einen in seinem mittleren Bereich angeordneten nicht kurzgeschlossenen Teil aufweist, sowie mit zwei Anschlüssen, die elektrisch mit dem ersten bzw. zweiten kurzgeschlossenen Teil des Widerstandsdrahtes verbunden sind, und mit einer Kontaktvorrichtung mit zwei mit Abstand angeordneten Kontaktfingern, die in Schleifeingriff mit dem Widerstandselement zwischen dessen Enden stehen.

Bei derartigen üblicherweise als Überblend- oder Dämpfungsregler verwendeten Einstellwiderständen ist es bekannt, die Endwindungen des Widerstandselementes mit einer leitenden Farbe zu beschichten, um die Endwindungen des Widerstandselementes kurzzuschließen. Leitende Farben sind bis zu einem gewissen Grad brüchig und eine Biegung oder eine Schwingung des Widerstandselementes ruft häufig eine Unterbrechung in der leitenden Farbe hervor, so daß der Widerstand zwischen benachbarten Endwindungen vergrößert wird.

Weiterhin ist es bekannt, die Endwindungen des Widerstandselementes mit einem Metallstreifen zu bedecken. Eine derartige Konstruktion bewirkt jedoch die Ausbildung einer Stufe zwischen der Widerstandsbahn und der Kante des Streifens, wodurch sich ein ungleichmäßiges Gefühl oder ein Sprung an der Betätigungswelle ergibt, wenn die Kontaktvorrichtung über die Stufe hinwegbewegt wird.

Es ist weiterhin ein Einstellwiderstand der eingangs genannten Art bekannt (DT-OS 1615 875), der eine kontinuierliche Metallfolie verwendet, die zwischen den Windungen des Widerstandsdrahtes und dem Isolierkern angeordnet ist Nach der Befestigung der Anschlüsse an dem drahtgewickelten Widerstandselement wird die Metallfolie an zwei Stellen zwischen den Endanschlüssen abgetrennt und der Mittelteil der Metallfolie wird entfernt Die verbleibenden Endteile der Metallfolie werden vorzugsweise mit Lot benetzt, und zwar in Abhängigkeit von der Anwendung. Obwohl derartige Einstellwiderstände befriedigende Ergebnisse zeigen, sind die Kosten pro verkauftem Einstellwiderstand hoch, weil der Folienabtrennvorgang immer einige Elemente ergibt, die durchtrennte oder beschädigte Windungen aufweisen, die später brechen können und die Ursache für einen späteren Fehler bilden können und daher fortgeworfen werden müssen. Weiterhin ist die Entfernung des mittleren Teils der Folie ein langwieriger und schwieriger manueller Vorgang, bei dem die Gefahr der Beschädigung einiger Elemente besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einstellwiderstand der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfacher herzustellen ist und bei dem keine Gefahr einer Beschädigung des Widerstandselementes aufgrund des Herstellungsverfahrens besteht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kurzschlußmetallstreifen mit einem den Isolierkern bildenden isolierenden Band durch ein Klebematerial verbunden sind, das eine niedrigere Erweichungstemperatur als das isolierende Band aufweist und daß die Kurzschlußmetallstreifen thermisch mit dem isolierenden Band verklebt sind.

Durch die Erfindung ist kein nachträgliches Entfernen von Abschnitten der Kurzschlußmetallstreifen erforderlich, so daß die Herstellung vereinfacht wird und die Beschädigungsgefahr verringert wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das isolierende Band ein Polyesterband und das Klebematerial ist Polyäthylen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Kurzschlußmetallstreifen aus Kupfer und weisen auf ihrer dem Widerstandsdraht zugewandten Seite eine Nickelbeschichtung auf, um die Kurzschlußmetallstreifen gegen unerwünschte Oxydationswirkungen zu schützen.

Zur Herstellung des Einstellwiderstandes werden die Kurzschlußmetallstreifen in vorbestimmten Abständen

ss mit dem isolierenden Band durch das Klebematerial verbunden, worauf der Widerstandsdraht um diesen Kern gewickelt wird, und es werden Anschlußpaare an den Mittelpunkten der Kurzschlußmetallstreifen befestigt, so daß sich nach dem Durchtrennen an den Anschlußpaaren einzelne Widerstandselemente ergeben.

Es ist zwar bereits bekannt, metallkaschierte isolierende Trägerplatten für die Herstellung von Einstellwiderständen zu verwenden (FR-PS 15 24 315). Bei derartigen auch als gedruckte Schaltung bezeichneten Anordnungen wird jedoch eine Fläche vollflächig beschichtet und die unerwünschten Teile werden dann fortgeätzt, so daß bei Anwendung auf das Widerstands-

element eines Einstellwiderstandes der eingangs genannten Art große Metallmengen fortzuätzen wären, was einen zu großen Aufwand darstellt

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform des Einstellwiderstandes,

Fig.2 eine auseinandergezogene Ansicht des Einstellwiderstandes nach F i g. 1, ,

Fig.3 die Anordnung eines isolierenden Kernes, eines geschichteten bandes und eines Widerstandsdrahtes während des Wickelvorganges,

Fig.4 eine Seitenansicht eines bewickelten Widerstandsstreifens nach Fig.2 mit nicht getrennten Anschlußpaaren, die an dem Streifen befestigt sind,

F i g. 5 eine Draufsicht auf das Widerstandselement nach Fig.4 nach dem Anschluß-Schneidvorgang und dem Formungsvorgang,

Fig.6 ein stark vergrößerter bruchstückhafter Abschnitt des Widerstandselements entlang der Linie Vl-VI nach F i g. 4.

In den Zeichnungen ist ein Einstellwiderstand dargestellt, der allgemein als Überblend- und Umblendregler bezeichnet wird und der mit 10 bezeichnet ist. Dieser Einstellwiderstand umfaßt ein schalenförmiges Metallgehäuse 11, das ein Widerstandselement 20 und einen Rotor 30 trägt. In dem Gehäuse 11 ist ein umgekehrt schalenförmiger Einsatz 12 teleskopartig befestigt, der das offene Ende des schalenförmigen Gehäuses 11 abschließt und der aus einem geeigneten Isoliermaterial geformt ist. Wie es in F i g. 1 gezeigt ist, bildet die Endwand 12a des Einsatzes 12 eine der äußeren Endwände des Einstellwiderstandes 10, und die Endwand 11a des Gehäuses 11 bildet die andere Endwand dieses Einstellwiderstandes. Das offene Ende 116 d<-s Gehäuses U ist mit einem ausgeschnittenen Abschnitt lic versehen und ein bogenförmiger Vorsprung 126, der sich in Radialrichtung nach außen von dem Einsatz 12 erstreckt, paßt in diesen ausgeschnittenen Abschnitt Uc des Gehäuses 11, um den Einsatz 12 gegenüber dem Gehäuse 11 auszurichten. Ein von der "ndwand 12a herabhängender und in dem Gehäuse 11 befestiger Rand 12c isoliert das Widerstandselement 20 gegenüber dem Metallgehäuse 11. Eine Anzahl von einstückig mit dem Gehäuse 11 ausgebildeten Lappen 13 wird über die Endwand 12a des Einsatzes 12 umgebogen, um das Gehäuse an dem Einsatz zu befestigen. Beide Endwände lia und 12a des Gehäuses 11 bzw. des Einsatzes 12 sind mit öffnungen 14 und 15 versehen und der Rotor 30 ist in diesen öffnungen gelagert.

Das Widerstandselement 20 umgibt den Rotor 30 und liegt gegen die Innenwand des herabhängenden Randes 12c des Einsatzes 12 an. Im einzelnen umfaßt das Widerstandselement 20 einen Kern 21 aus einem Isoliermaterial und ein geschichtetes Band 25 mit Metallstücken 25a, die mit einem Band 256 aus Isoliermaterial (siehe F i g. 3) verklebt sind, wobei eine Vielzahl von Widerstandsdrahtwindungen 22 auf dieses Widerstandselement aufgewickelt ist. Wenn das Band 25b eine ausreichende Dicke aufweist, kann der Widerstandsdraht direkt auf das geschichtete Band gewickelt werden und zwar ohne die Verwendung des Kerns 21. Die Metallstücke 25a sind vorzugsweise Stücke einer Metallfolie, beispielsweise Kupfer, mit einer Nickelplattierung auf einer Seite und mit einer Breite, die im wesentlichen gleich der Breite des Bandes ist. Irgendeine Art von Draht, beispielsweise ein Chromnickel-Draht mit passendem Widerstand pro Längeneinheit kann verwendet werden. Geeignete Endanschlüsse 24a und 246 werden mit dem Isolierkern 21 und dem Widerstandsdraht 22 verklemmt, so daß ein elektrischer Kontakt mit dem Widerstandsdraht 22 und der Metallfolie 25a des geschichteten Bandes 25 hergestellt wird. Das Widerstandselement 20 wird in dem Einsatz 12 eingesetzt, wobei die Oberkante des Widerslandselementes 20 gegen die Endwand 12a anliegt Eine Unterlegscheibe 16 aus einem geeigneten Isoliermaterial ist in dem Gehäuse 11 angeordnet und liegt gegen die Endwand Ua an, um eine Isolierschicht zwischen der Unterkante des Widerstandselementes 20 und der Endwand 11a des Gehäuses 11 herzustellen. Die Endanschlüsse 24a und 246 ragen durch Schlitze 12t/und 12e in dem Einsatz 12 nach oben, und die Endteile sind oberhalb der Schlitze radial nach außen gebogen (siehe F i g. 1). Die Endteile der Anschlüsse sind teilweise durch die Wände gehaltert, die die untere Seite der Schlitze definieren. Ein Kollektorring 26 mit einer öffnung 26a liegt gegen die Endwand 12a des Einsatzes 12 an, und ein Mittelanschluß 27 erstreckt sich radial nach außen von dem Kollektorring 26 durch einen Schlitz \2f in dem Einsatz 12. Der aus einem geeigneten Isoliermaterial geformte Rotor 30 weist eine zylindrische Schulter 30a auf, die gegen die innere Kante der öffnung 26a anliegt, um den Kollektorring koaxial mit den öffnungen 14 und 15 anzuordnen.

Zur Übertragung eines elektrischen Stromes von dem Widerstandselement 20 zum Kollektorring 26 ist eine Kontaktvorrichtung 31 mit zwei mit Abstand angeordneten und elektrisch miteinander verbundenen Kontaktfingern 32a und 326 vorgesehen, die in Schleifeingriff mit dem Widerstandselement 20 steht. Die Kontaktvorrichtung 31 umfaßt einen Ringteil 31a, der in Gleiteingriff mit dem Kollektorring 26 steht, und zwei sich nach unten erstreckende Lappen 33, die einstückig mit dem Ringteil 31a ausgebildet sind und die in zwei diametral angeordneten Nuten 306 aufgenommen werden, die in dem Rotor vorgesehen sind, wodurch die Kontaktvorrichtung 31 drehfest mit dem Rotor 30 verbunden ist. Zur Begrenzung der Drehung der Kontaktvorrichtung 31 ist der Rotor mit einem bogenförmigen Vorsprung 34 versehen, der mit einem Anschlag 11 d (siehe F i g. 2) in Eingriff bringbar ist, der sich nach innen von der Endwand 11a des Gehäuses 11 erstreckt. Eine Hohlwelle 35 mit geeignetem Aufbau ist fest mit dem Rotor 30 verbunden und erstreckt sich aus dem Gehäuse heraus nach außen.

Zur Herstellung dieses Widerstandselementes 20 werden genau geschnittene Metallfolienstücke 25a mit einem geeigneten langgestreckten isolierenden Band 256 verklebt, beispielsweise mit einem Polyesterband. Das isolierende Band ist mit einem Klebematerial, beispielsweise einem Polyäthylenüberzug beschichtet, der eine niedrigere Erweichungstemperatur aufweist, als das Band 256, um die Metallfolienstücke mit Abständen auf dem Band thermisch zu verkleben. Das Band 256 mit der damit verklebten Metallfolie wird allgemein als geschichtetes Band 25 bezeichnet. Das geschichtete Band 25 mit den unter Abstand angeordneten MetalHolienstücken wird dann auf den Kern aus Isoliermaterial 21 aufgebracht, der vorzugsweise ein flacher Streifen ist, wobei das geschichtete Band 25 bündig mit einer Flachseite des Kerns abschließt. Der isolierende Kern 21 und das Band 25 werden dann in eine Wickelmaschine eingeführt und der Widerstands-

draht 22 wird um den Isolierkern 21 und das Band 25 gewickelt, wodurch das geschichtete Band auf dem Kern befestigt wird und ein gewickelter Widerstandsstreifen hergestellt wird, der mit Abstand angeordnete Metallfolienstücke 25a aufweist, die benachbarte Windungen des Widerstandsdrahtes kurzschließen. An den Mittelpunkten jedes Metallfolienstückes 25a des geschichteten Bandes 25 werden Anschlußpaare 23 (siehe F i g. 4) an dem bewickelten Widerstandsstreifen festgeklemmt, wodurch der Widerstandsdraht 22 und die Metallfolienstücke 25a des Bandes mit den Anschlußpaaren 23 elektrisch verbunden werden. Der gewickelte Widerstandsstreifen wird dann in kurze Längen dadurch unterteilt, daß ein Abschnitt 23a von jedem Anschlußpaar 23 entfernt wird, um ein Widerstandselement 20 zu erzeugen, das zwei Endanschlüsse 24a und 246 an den

IO Enden aufweist. Der Schneidvorgang unterteilt außerdem jedes Metallfolienstück 25a des geschichteten Bandes 25 in zwei getrennte Teile 25c und 25d In speziellen Anwendungen kann Lot auf die Metallfolienstücke aufgebracht werden, um den elektrischen Kontakt zwischen dem Draht 22 und der Metallfolie 25a zu verbessern. In einem speziellen Ausführungsbeispiel wurde ein geschichtetes Band 25 von 5 mm Breite verwendet, das Stücke von nickelplattierter 28,35 Gramm-Kupferfolie von 3,95 mm Länge aufwies, die auf einem 0,063 mm starkem Polyester-Isolierband aufgeklebt waren, wobei ein Abstand von 10,4 mm zwischen jedem Metallfolienstück vorgesehen war. Dieses geschichtete Band 25 war auf einem isolierenden Kern von 5,1 mm Breite aufgebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einslellwiderstand mit einem Gehäuse, mit einem darin angeordneten Widerstandselement, das aus einem mit Widerstandsdraht mit gegenseitigem Abstand der Windungen bewickelten streifenförmigen Isolierkern mit zwei jeweils an den Enden angeordneten Kurzschlußmetallstreifen besteht, die eine Anzahl von Windungen des Widerstandsdrahtes kurzschließen, so daß das Widerstandselement einen in seinem mittleren Bereich angeordneten nicht kurzgeschlossenen Teil aufweist, sowie mit zwei Anschlüssen, die elektrisch mit dem ersten bzw. zweiten kurzgeschlossenen Teil des Widerstandsdrahtes verbunden sind und mit einer Kontaktvorrichtung mit zwei mit Abstand angeordneten Kontaktringern, die in Schleifeingriff mit dem Widerstandselement zwischen dessen Enden stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußmetallstreifen (25a) mit einem den Isolierkern bildenden isolierenden Band (25b) durch ein Klebematerial verbunden sind, das eine niedrigere Erweichungstemperatur als das isolierende Band (25b) aufweist und daß die Kurzschlußmetallstreifen (25a) thermisch mit dem isolierenden Band verklebt sind.

2. Einstellwiderstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Band (25b) ein Polyesterband ist und daß das Klebematerial Polyäthylen ist.

3. Einstellwiderstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußmetallstreifen (25a^aus Kupfer bestehen und auf ihrer dem Widerstandsdraht (22) zugewandten Seite eine Nickelbeschichtung aufweisen.