DE3609654A1

DE3609654A1 - Regelwiderstand

Info

Publication number: DE3609654A1
Application number: DE19863609654
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Iruma Saitama Horie; Masahiko Mitaka Tokio/Tokyo Igarashi; Atsushi Iruma Saitama Okazaki
Original assignee: Copal Electronics Co Ltd
Current assignee: Nihon Densan Copal Denshi Kk Tokio/tokyo Jp
Priority date: 1985-03-22
Filing date: 1986-03-21
Publication date: 1986-09-25
Also published as: DE3609654C2; US4839627A

Description

Regelwiderstand

Die Erfindung betrifft einen Regelwiderstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Gestaltung der Anschlußleitungen und die Herstelllung des Gehäuses durch Einsatzformen oder Einsatzgießen.

^!>{J Wenn Anschlußleitungen eines Regelwiderstandes mit den auf einer Basis angeordneten Leiterelementen oder einem Kollektorelement verbunden werden, ist es bisher üblich, jede Anschlußleitung einzeln von unten in in der Basis ausgebildete Durchgangsbohrungen einzuführen, um sie mit leitfähigen Klebemitteln mit einem entsprechenden Element zuverbinden. Anschließend wird mit einem weiteren, isolierenden Klebstoff ein Zwischenraum am Boden der Basis gefüllt, so daß die Anschlußleitungen fest an der Basis *: angebracht sind. Eine derartige Methode ist relativ aufwendig, so daß sie die Anforderungen hinsichtlich einer Massenproduktion von Regelwiderständen nicht erfüllen kann.

Es ist ferner bekannt, eine Metallfolie auszustanzen, um drei Anschlußleitungen auszubilden, die parallel zueinander mit einer Seite der-Metallfolie verbunden sind, und zwar in einer einseitigen Halteanordnung, mit der eine exakte Positionierung der Anschlußleitungen auf einem entsprechenden Element wie einem Leitungselement oder einem Kollektorelement auf der Basis ein beträchtliches Maß an Geschicklichkeit erfordert, wenn die Anschlußleitungen und die entsprechenden Elemente miteinander verschweißt werden.

-A-

/τ Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache und ausgewogene Anordnung von Anschlußleitungen anzugeben, die exakt auf jedem zugehörigen Element, das auf einer Basis eines Potentiometers angeordnet ist, positioniert werden können, wenn die Anschlußleitungen mit den Elementen verschweißt werden sollen.

Die ausgestanzten Anschlußleitungen werden üblicherweise an ihrer Oberseite und ihrer Unterseite mit einem Lötmittel plattiert, bevor sie mit den entsprechenden Elementen verschweißt werden, die auf der Basis eines Potentiometers angeordnet sind. Wenn ein Schweißstab während des Schweißvorgangs auf die mit Lötmittel plattierte Oberfläche der Anschlußleitung aufgesetzt wird, wird der Schweißstab oft mit Schmelzmittel verunreinigt, das über die plattierte Fläche der Anschlußleitung fließt Um die Schweißleistung zu verbessern, sollte das Schmelzmittelentfernt werden, oder es ist ein häufiges Ersetzen des verunreinigten Schweißstabes erforderlich.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Schweißverfahren anzugeben, bei dem kein unerwünschtes Schmelzmittel entsteht, das einen Schweißstab verunreinigen kann .

Nachdem die Anschlußleitungen mit den entsprechenden Elementen wie einem Kollektorelement oder Leitungselementen auf der Basis eines Potentiometers verschweißt sind, wird ein Gehäuse durch Gießen oder Pressen hergestellt, wobei vorzugsweise ein Kunststoff wie z.B. ein Thermoplast verwendet wird. Während des Formvorgangs führt übermäßige Fließfähigkeit und Ausfließen des

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Kunststoffs dazu, daß dieser in die Mitte des Gehäuses fließt, wodurch das Kollektorelement, die Leitungselemente oder ein Widerstandsstreifen verunreinigt werden können, wodurch eine gewünschte Variation des Kontaktwiderstandes nicht mehr erreicht werden kann.

j\ Der Erfindung liegt somit auch die Aufgabe zugrunde, einen Formvorgang für das Gehäuse anzugeben, bei dem das Ausfließen des ^! Kunststoffs ins Innere des Gehäuses verhindert ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist durch die im Kennzeichen der Patentansprüche angegebenen Merkmale gelöst.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Basis, auf der ein Widerstandsstreifen, Leiterelemente und ein Kollektorelement angeordnet sind;

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Metallplatte mit ausgestanzten Anschlußleitungen;

Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Anordnung, bei der Anschlußleitungen mit entsprechenden, auf der Basis angeordneten Elementen verschweißt sind;

Fig. 4(a) eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Schweißvorrichtung;

Fig. 4(b) eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 4(a);

Fig. 5 eine Aufsicht auf ein gegossenes Gehäuse eines Regelwiderstandes, wobei der Rotor entfernt ist;

Fig. 6 eine Aufsicht auf einen Regelwiderstand;

Fig. 7 einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 3 eine Aufsicht auf einen Rotor, der mit einem Schleifer versehen ist und

Fig. 9 einen Querschnitt entlang der Linie IX-IX in Fig. 6.

Fig. 1 zeigt in einer Aufsicht den Aufbau einer Basis 2, die vorzugsweise aus Keramik besteht und auf die Leiterelemente 4a, 4b und ein Kollektorelement 4c gedruckt und aufgebrannt sind, während außerdem ein gewölbter Streifen b'w. eine gewölbte Spur 6 ebenfalls gedruckt und aufgebrannt ist. Der Widerstandsstreifen 6 überlappt sich nit den Leiterelementen 4a und 4b an Stellen, die mit djm Bezugszeichen 8 gekennzeichnet sind. Ein rechteckiges Füllmaterial 10, vorzugsweise aus Glas, ist an einer Stelle zwischen den Leiterelementen 4a und 4b auf d.e Basis 2 gedruckt und aufgebrannt, während Füll-

materialien 12 und 14, ebenfalls vorzugsweise aus Glas, an Stellen zwischen dem Kollektorelement 4c und den Leiterelementen 4a und 4b auf die Basis 2 gedruckt und aufgebrannt sind.

Die Füllmaterialien verhindern ein übermäßiges Fließen und Ausströmen von Kunststoff in die Mitte des Gehäuses 40 und der Basis 2 eines Regelwiderstandes während des Formens, Gießens oder Pressens des Gehäuses 40 unter Verwendung eines Kunststoffs.

Fig. 2 zeigt Anschlußleitungen 18, 20 und 22. Diese Anschlußleitungen sind aus einem Stück einer Metallplatte 16 ausgestanzt, das vorzugsweise aus Phosphorbronze besteht. Die zwei Anschlußleitungen 20 und 22 erstrecken sich von einer Seite der Metallplatte, während sich die dritte Anschlußleitung von der anderen Seite erstreckt, wobei die Randabschnitte der Anschlußleitungen 24, 26 und 28 in der Form eines Dreiecks angeordnet sind.

Nachfolgend wird mit Bezug auf Fig. 4 das Verfahren beschrieben, mit dem die Anschlußleitungen 18, 20 und 22 mit den Leiterelementen 4a und 4b oder einem Kollektorelement 4c verbunden werden. Zwei Elektrodenstäbe eines Elektroschweißgerätes 32, die parallel zueinander angeordnet sind (nachfolgend als parallel beabstandete Elektrodenstäbe bezeichnet), werden auf eine nicht plattierte Fläche des Randabschnitts 26 der Anschlußleitung 20 aufgesetzt, die ihrerseits auf der Ecke des Leiterelementes 4d angeordnet ist.

Wenn ein elektrischer Strom 34 durch die parallel beabstandeten Elektrodenstäbe 32 fließt, die mit einem Druck 36 gegen den Randabschnitt 26 gepreßt sind, schmilzt ein Schweißmittel 38 durch die durch den Strom erzeugte Hitze, wodurch der Randabschnitt 26 mit dem Leiterelement 4b verschweißt wird. Auf dieselbe Weise werden die Anschlußleitungen 22 und 18 mit dem Leiterelement 4a und dem Kollektorelement 4c verschweißt. Die Oberseite der Randabschnitte 24, 26 und 28 der Anschlußleitungen, mit denen die parallel beabstandeten Elektrodenstäbe 32 des Schweißgerätes in Berührung kommen, bestehen aus Phosphorbronze, die nicht mit einem Lötmittel plattiert ist, wie bereits oben erwähnt ist.

Das durch die parallel beabstandeten Elektrodenstäbe 32 erhitzte, geschmolzene Schweißmittel 38 kann nicht als Schmelzmittel auf die Oberseite der Randabschnitte 24, 26 und 28 fließen, die aus nicht plattierter Phosphorbronze bestehen, sondern das Schmelzmittel ist lediglich zwischen den Randabschnitten und demKollektorelement und den Leiterelementen wirksam.

Die Randabschnitte 24, 26 und 28 der Anschlußleitungen 18, 20 und 22 sind so angeordnet, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, und sie werden exakt auf den zugehörigen, anzuschließenden Elementen 4c, 4b und 4a positioniert, sobald die Metallplatte 16 an einem nicht dargestellten Schweißständer mittels Durchgangsbohrungen 30 in der Metallplatte 16 während der Vorbereitung des Schweißvorgangs befestigt ist.

Fig. 5 ist eine Aufsicht auf ein Gehäuse 40, das unter Verwendung von Kunststoff geformt ist. Ein Rotor 44, der mit einem Schleifer 48 versehen ist, ist darin drehbar in eine Aussparung 42 des Gehäuses 40 aufgenommen. Eine äußere Hülle 62 ist mit dem Gehäuse 40 zusammengesetzt, indem Vorsprünge 60 des Gehäuses in Aussparungen 64 von zwei gebogenen Schenkeln 63 der äußeren Hülle 62 einrasten, wenn die Hülle auf dem Gehäuse 40 nach unten gedrückt wird. Ein O-Ring 72 ist in einer Aussparung des Rotors 44 angeordnet. Die einzelnen Anschlußleitungen 18, 20 und 22 werden dadurch fertiggestellt, daß jeweils eine Kante geschnitten wird.

In Fig. 8 ist eine schräge Aussparung bzw. Vertiefung 50 in dem Rotor 44 ausgebildet, um einen Bürstenschleifer 48 aufzunehmen, der aus schräg verlaufenden Drähten besteht und von einer Halteplatte 46 gehalten ist. Eine vorstehende Leiste 52 verläuft um die Aussparung 50, und ein gewölbter Abschnitt 54 der Leiste 52 ist mit Stirnwänden 56 und 58 versehen.

Eine ringförmige Wand 67 ist an der Innenseite der Aussparung 42 des Gehäuses 40 ausgebildet. Die Wand trägt den drehbar in das Gehäuse 40 aufgenommenen Rotor Eine breite Wand 70, die eine Verlängerung bzw. Ausdehnung der ringförmigen Wand 67 ist, ist mit Seitenwänden 66 und 68 in der Nähe des Kollektorelementes 4c versehen.

Wenn der Rotor 44 um einen bestimmten Winkel entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn mittels eines in einen Schlitz 74 des Rotors 44 eingreifenden

Schraubendrehers oder dergleichen gedreht wird, befindet sich der Bürstenschleifer 48 in beweglichem Kontakt mit dem Widerstandsstreifen 6 und dem Kollektorelement 4c, wodurch eine gewünschte Veränderung des Kontaktwiderstandes erreicht werden kann.

Die Drehung des Rotors 44 wird gestoppt, wenn die Wände 56 oder 58 des gewölbten Abschnitts 54 der Rotorleiste 52 so gedreht werden, daß sie gegen eine Seite der Seitenwände 66 oder 68 der breiten Wand 70 in der Nähe des Kollektorelementes 4c anstoßen.

Die Vorteile der Erfindung lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:

1. Die Anordnung der aus einem Stück einer Metallplatte ausgestanzten Anschlußleitungen ermöglicht eine äußerst genaue Positionierung ihrer Randabschnitte auf den zugehörigen Leiterelementen und demKollektorelement, wodurch die Schweißleistung erheblich verbessert ist.

2. Die Füllbauteile, die die Zwischenräume zwischen dem Kollektorelement und den Leiterelementen füllen, verhindern das Ausfließen von Kunststoff in die Mitte des Gehäuses während des Formens, d.h. des Gießens oder Pressens des Gehäuses.

3. Durch die nicht plattierten Oberflächen der Randabschnitte der Anschlußleitungen ist verhindert, daß die parallel beabstandeten Elektrodenstäbe bzw. der Parallelspaltelektrodenstab einen unerwünschten

Schmelzfluß während des Verschweißens der Anschlußleitungen mit dem Kollektorelement und den Leiterelementen erzeugt, wodurch ein zusätzlicher Arbeitsaufwand zum Entfernen des Schmelzflusses oder ein häufiges Ersetzen des Elektrodenstabes vermieden sind.

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Claims

Patentanwalt Dipl-Phys. Gerhard Liedl Steinsdorfstraße 21-22 · D-8000 München 22 · Telefon: (089) 22 94 41 · Telex: 5 22 208 · Telefax: Gr. 2 + 3 (089) 22 94 11 454 Copal Electronics Go. Ltd. No. 17-1, Toranomon, l-Chome, Minato-Ku, Tokyo, Japan Regelwiderstand Patentansprüche:

1. Regelwiderstand mit einer Basis, auf der ein Widerstandsstreifen, ein Kollektorelement und Leiterelemente \ angeordnet sind, einem geformten Gehäuse, in dem ein
mit einem Schleifer versehener Rotor drehbar gehalten ist, und mit Anschlußleitungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußleitungen (18, 20, 22) unplattierte
Oberflächen haben, auf die ein parallel beabstandeter Elektrodenstab (32) einer Schweißvorrichtung aufgesetzt wird, wodurch die Randabschnitte (24, 26, 28) der Anschlußleitungen (18, 20, 22) mit dem Kollektorelement (4c) und den Leiterelementen (4a, 4b) verschweißt werden, ohne daß dabei unerwünschtes Schmelzmittel entsteht, das den parallel beabstandeten Elektrodenstab (32) verunreinigen kann.

2. Regelwiderstand nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußleitungen (18, 20, 22) durch Ausstanzen aus einer Metallplatte (16) hergestellt sind, wobei zwei Anschlußleitungen (20, 22) sich parallel zueinander von einer Seite der Metallplatte (16) aus erstrecken, während sich die restliche Anschlußleitung (18) von der anderen Seite der Metallplatte (16) erstreckt, so daß die Randabschnitte (24, 26, 28) in der Form eines Dreiecks angeordnet sind.

3. Recelwiderstand mit einer Basis, auf der ein Widerstandsstreifen, ein Kollektorelement und Leiterelemente angeordnet sind, einem geformten Gehäuse, in dem ein Rotor drehbar angeordnet ist, und Anschlußleitungen, deren Randabschnitte mit dem Kollektorelement und den Leiterelementen, die auf der Basis angeordnet sind, verschweißt sind,

dadurch gekennzeichnet, daßzum

Formen des Gehäuses (40) durch Einsatzgießen Füllmaterialien (10, 12, 14) in Zwischenräume zwischen dem Kollertorelement (4c) und den Leiterelementen (4a, 4b) eingebracht werden, wodurch ein Ausfließen des Kunststoffs in das Gehäuse (40) während des Formvorganges verhindert ist.