DE3808583C1

DE3808583C1 -

Info

Publication number: DE3808583C1
Application number: DE19883808583
Authority: DE
Inventors: Manfred 8744 Mellrichstadt De Weigel
Original assignee: Preh GmbH
Current assignee: Preh GmbH
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1988-03-15
Publication date: 1989-05-11
Also published as: EP0333003B1; EP0333003A2; EP0333003A3

Description

Die Erfindung betrifft ein Drehpotentiometer, bei dem eine Widerstands bahn innen an einer zylindrischen Wandung eines Gehäuses angeordnet ist, in dem ein Rotor um dessen Zylinderachse drehbar gelagert ist, an welchem ein an der Widerstandsbahn anliegender Schleifer befestigt ist.

Ein derartiges Drehpotetiometer ist in der Patentanmeldung mit älterem Zeitrang P 36 31 058 beschrieben. Bei diesem Potentiometer wird bei der Montage der Rotor in axialer Richtung der Zylinderachse in das Gehäuse eingeschoben. Der Schleifer muß dabei über den Rand der Widerstandsbahn gleiten. Dies ist dann un günstig, wenn der Rand eine Stufe bildet. Denn der Schleifer kann an der Stufe beim Einschieben verbogen werden.

Sind neben der Widerstandsbahn in dem Gehäuse weitere Bauteile und/oder Anschlußleitungen angeordnet, dann ist ein axiales Einschieben des Rotors mit dem Schleifer besonders kritisch, da dabei nicht nur der Schleifer verbogen, sondern auch die Bauteile und Anschlußleitungen beschädigt werden können.

In der EP 1 57 666 A1 ist ein ähnliches Drehpotentiometer beschrieben. Auch bei diesem wird der Rotor mit dem Schleifer in axialer Richtung in das Gehäuse eingeschoben. Ein V-förmiger Freiraum soll das Einschieben des Schleifers erleichtern. Dieser Freiraum steht für die Unterbringung von Funktionsteilen nicht zur Verfügung, so daß Bauraum verlorengeht.

In der DE-AS 17 90 163 ist ein Kleinpotentiometer beschrieben, in dessen mit einem Deckel verschließbaren Gehäuse achsparallel eine Schleifer spindel und eine Widerstandswicklung angeordnet sind. Für ein Dreh potentiometer der eingangs genannten Art ist diese Anordnung nicht verwendbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Drehpotentiometer der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem bei der Montage ein axiales Ein schieben des Schleifers in das Gehäuse vermieden ist.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Drehpotentiometer der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß am Umfang der Wandung eine Öffnung ausgebildet ist, durch die der Rotor in zur Zylinderachse radialer Richtung einführbar ist und die mit einem Einsatz verschließ bar ist.

Dadurch ist erreicht, daß der Schleifer bei der Montage nicht über Ränder der Widerstandsbahn und auch nicht über bei diesen angeordnete Leiterbahnen und Bauelemente gleitet. Gegenseitige Beschädigungen sind dadurch vermieden, ohne daß beim Einsetzen des Rotors eine besondere Sorgfalt notwendig ist.

Im Gehäuse braucht kein besonderer Freiraum vorgesehen zu sein. Der Einsatz selbst kann Funktionselemente des Drehpotentiometers tragen. Er wird erst nach dem Einsetzen des Rotors angebracht.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfidung ist die Widerstandsbahn auf eine Trägerfolie aufgebracht, die durch die Öffnung in das Gehäuse ein gesetzt ist. Es ist damit eine lagerichtige Anordnung der Widerstands bahn erleichtert.

Vorzugsweise ist der Rotor an dem Einsatz selbst drehbar gelagert, wobei die Rotordrehachse bei in die Öffnung eingeschobenem Einsatz in der Zylinderachse liegt. Die Montage ist dadurch weiter erleichtert. Denn der Rotor mit dem Schleifer und dessen elektrische Verbindung mit dem entsprechenden Anschluß im Einsatz, z. B. durch eine Spiralfeder, kann dann außerhalb des Gehäuses an dem Einsatz montiert werden. Nach dem Einschieben des Einsatzes in das Gehäuse steht der Rotor in der richti gen Stellung und der Einsatz verschließt die Öffnung.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus weiteren Unter ansprüchen und der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Drehpotentiometers,

Fig. 2 eine Widerstandsbahn des Drehpotentiometers in abge wickelter Lage,

Fig. 3 einen Schnitt eines Drehpotentiometers längs der Linie III nach Fig. 5,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV und

Fig. 5 einen Längsschnitt längs der Linie V-V nach Fig. 4.

Ein Drehpotentiometer weist ein Gehäuse (1) auf, welches eine sich über 180° erstreckende zylindrische Wandung (2) und zwei diese tangential verlängernde Wandschenkel (3, 4) sowie ein oberes (5) und ein unteres Wandteil (6) bildet. Die Zylinderachse der Wandung (2) ist mit (7) be zeichnet. Ränder (3′, 4′, 5′, 6′) der Wandschenkel (3, 4) bzw. der Wand teile (5, 6) umschließen eine Öffnung (8).

In das Gehäuse (1) ist eine flexible Folie (9) eingelegt, die eine Widerstandsbahn (10) trägt. Diese verläuft dabei teilzylindrisch wie die Wandung (2). Sie erstreckt sich höchstens über 180°. Die Folie (9) ist in Fig. 2 abgewickelt dargestellt. Sie weist Leiterbahnen (11, 12) auf, welche über Dioden (13) an Einzelelektroden (14) angeschlossen sind. Die Einzelelektroden (14) liegen an den vier Rändern der Wider standsbahn (10). An einem flexiblen Fortsatz (9′) der Folie (9) sind die Leiterbahnen (11, 12) anschließbar.

Die Widerstandsbahn (10) kann auf die Folie (9) auflaminiert sein. Die Folie kann in das Gehäuse (1) geklebt sein. Es ist auch möglich, die Widerstandsbahn (10) direkt auf die Wandung (2) aufzubringen. Die Dioden (13) können durch die vergleichsweise große Öffnung (8) auch nach dem Einsetzen der Folie (9) auf diese mittels eines Leitklebers aufgebracht werden. Ihre Festlegung ist dann nicht durch mechanische Spannungen der Biegung der Folie (9) belastet. Ist bereits die einzusetzende Folie (9) mit Dioden (13) bestückt, so ist deren Anordnung vorteilhaft auf den Teilen der Folie (9), die nach dem Einsetzen an ebenen Wandschenkeln (3, 4) anliegen; auch so sind an den Dioden (13) mechanische Spannungen durch die Biegung der Folie (9) vermieden.

Es ist ein Einsatz (15) vorgesehen, dessen Querschnitt dem freien Quer schnitt der Öffnung (8) entspricht. Am Einsatz (15) ist ein Lagerzapfen (16) für einen Rotor (17) ausgebildet, welcher einen Schleifer (18) trägt.

Am Einsatz (15) ist eine teilzylindrische Abgriffsfläche (19) ausge bildet, deren Größe und Radius der Widerstandsbahn (10) entspricht. Neben der Abgriffsfläche (19) ist ein Anschlagsteg (20) vorgesehen, dem Anschlagnasen (21, 22) des Rotors (17) zugeordnet sind. Diese dienen der Begrenzung der Drehbewegung des Rotors (17) auf die Er streckung der Widerstandsbahn (10) bzw. der Abgriffsfläche (19).

Außen an den Einsatz (15) ist ein Stecker (23) ansteckbar, der die Leiterbahnen (11, 12) und die Abgriffsfläche (19) elektrisch anschließt.

Der Rotor (17) ist auf dem Lagerzapfen (16) nicht nur um die Drehachse (24) drehbar, sondern auch in deren Axialrichtung verschieblich. Er weist eine Aufnahme (25) für eine Antriebsstange (26) auf. Die Aufnahme (25) ist mit tangentialen Schlitzen (27) versehen, der die Aufnahme (25) biegbar machen, um einen Achsversatz zwischen der Antriebsstange (26) und dem Rotor (17) auszugleichen. Die Antriebsstange (26) und die Auf nahme (25) sind so gestaltet, daß die Antriebsstange (26) drehfest und axial fest in die Aufnahme (25) einsteckbar ist. An dem Wandteil (5) des Gehäuses (1) ist eine Durchführung (28) für die Antriebsstange (26) ausgebildet.

Die Montage des beschriebenen Drehpotentiometers erfolgt etwa so:

Nach dem Einsetzen der Folie (9) in das Gehäuse (1) wird der Rotor (17) auf den Lagerzapfen (16) gesteckt, so daß der Anschlagsteg (20) zwischen den beiden Anschlagnasen (21, 22) steht und das eine Ende (18′) des Schleifers (18) an der Abgriffsfläche (19) anliegt. Anschließend wird der Einsatz (15) in die Öffnung (8) eingesetzt und zwischen den Wand schenkeln (3, 4) und den Wandteile (5, 6) in das Gehäuse (1) einge schoben, wobei die Flächen (15′) des Einsatzes (15) die geeignete Führung bieten. In der eingeschobenen Stellung kann der Einsatz (15) mittels nicht näher dargestellter Rastmittel mit dem Gehäuse (1) verrastet sein. In dieser Stellung fluchten die Zylinderachse (7) und die Drehachse (24). Das Ende (18′′) des Schleifers (18) liegt federnd an der Widerstandsbahn (10) an.

Anschließend wird die Antriebsstange (26) durch die Durchführung (28) in die Aufnahme (25) des Rotors (17) eingesteckt und der Stecker (23) an geschlossen. Wird nun die Antriebsstange (26) in Richtung des Pfeiles (D) gedreht oder in Richtung des Pfeiles (H) verschoben, dann greift der Schleifer (18) an der Widerstandsbahn (10) eine entsprechende Spannung ab, die über die Leiterbahnen (11, 12), z. B. mit wechselnder Polarität getaktet, an die Widerstandsbahn (10) herangeführt ist.

Bei der Ausführung nach den Fig. 3 bis 5 sind innen an den Wand schenkeln (3, 4) Zapfen (29) vorgesehen, denen entsprechende Frei schnitte (37) der Folie (9) zugeordnet sind. Dadurch läßt sich die Folie (9), die sich auch längs der Wandschenkel (3, 4) erstreckt, auf einfache Weise lagerichtig in dem Gehäuse (1) anordnen. Aufgrund ihrer Eigenelastizität ist die Folie (9) durch die Zapfen (29) bündig an die zylindrische Wandung (2) gespannt. Am Einsatz (15) sind Kontakt federn (30) zur Kontaktierung der Leiterbahnen (11, 12) vorgesehen (vgl. Fig. 3, 5). An dem Einsatz (15) ist weiterhin eine Kontaktfeder (31) angeordnet, welche eine mit der Abgriffsfläche (19) verbundene Leiter bahn (32) kontaktiert (vgl. Fig. 4). Die Leiterbahn (32) ist um eine Rundung (33) des Einsatzes (15) geführt. Sie endet in einer Aussparung (34). Dort liegt die Kontaktfeder (31) an ihr an.

Der Vergleich der Fig. 3 und 4 zeigt den Drehbereich des Rotors (17) und entsprechend die Umfangserstreckung der Widerstandsbahn (10) und der Abgriffsfläche (19).

Die Kontaktfedern (30, 31) werden durch das Einstecken des Steckers (23) kontaktiert.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist ein Faltenbalg (35) zur Verbesserung der Dichtwirkung im Bereich der Durchführung der Antriebsstange (26) vorgesehen. Der Faltenbalg (35) ist mit seinem einen Ende an dem Gehäuse (1) gehalten. Sein anderes Ende liegt an dem Rotor (17) an. In Fig. 5 ist außerdem eine Rastzunge (36) gezeigt, mit der die Antriebsstange (26) axial fest an dem Rotor (17) fixierbar ist.

Es ist auch möglich den Rotor (17) direkt zu kontaktieren. Es erübrigt sich dann die Abgriffsfläche (19). Die Abgriffsfläche (19) kann auch in Axialrichtung neben der Widerstandsbahn angeordnet sein.

Claims

1. Drehpotentiometer, bei dem eine Widerstandsbahn innen an einer zylindrischen Wandung eines Gehäuses angeordnet ist, in dem ein Rotor um dessen Zylinderachse drehbar gelagert ist, an welchem ein an der Widerstandsbahn anliegender Schleifer befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang der Wandung (2) eine Öffnung (8) ausgebildet ist, durch die der Rotor (17) in zur Zylinderachse (7) radialer Richtung einführbar ist und die mit einem Einsatz (15) verschließbar ist.

2. Drehpotentiometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsbahn (10) auf eine Folie (9) aufgebracht ist, die durch die Öffnung (8) in das Gehäuse (1) eingesetzt ist.

3. Drehpotentiometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (17) an dem Einsatz (15) drehbar gelagert ist, wobei die Rotordrehachse (24) bei in die Öffnung (8) eingeschobenem Einsatz (15) in der Zylinderachse (7) liegt.

4. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Widerstandsbahn (10) höchstens über 180° erstreckt und an dem Einsatz (15) eine wie die Widerstandsbahn (10) zylindrische Abgriffsfläche (19) ausgebildet ist, an der der Schleifer (18) an liegt.

5. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (1) die zylindrische Wandung (2) tangential fort setzende Wandschenkel (3, 4) aufweist, die die Öffnung (8) begrenzen.

6. Drehpotentiometer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (9) zusätzlich zur Widerstandsbahn (10) elektrische Bauelemente (13) enthält, deren Anordnung auf der Folie (9) den ebenflächigen Wandschenkeln (3, 4) zugeordnet ist.

6. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Einsatz (15) ein Anschlagsteg (20) für die Begrenzung der Drehbewegung des Rotors (17) vorgesehen ist.

8. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (17) in Richtung der Drehachse (24) längsverschieblich am Einsatz (15) gelagert ist.

9. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Rotor (17) eine Aufnahme (25) für eine Antriebsstange (26) vorgesehen ist, die das Gehäuse (1) überragt.

10. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Einsatz (15) ein Stecker (23) zum elektrischen Anschluß der Widerstandsbahn (10) und der Abgriffsfläche (19) vorgesehen ist.

11. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Einsatz (15) Kontaktfedern (30) angeordnet sind, die an einem der Wandschenkel (3) endende Leiterbahnen (11, 12) kontaktieren, welche mit der Widerstandsbahn (10) verbunden sind.

12. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Abgriffsfläche (19) verbundene Leiterbahn (32) über eine an die Abgriffsfläche (19) anschließende Rundung (33) des Einsatzes (15) in eine Aussparung (34) führt, in der sie durch eine Kontaktfeder (31) kontaktiert ist.

13. Drehpotentiometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) ein Faltenbalg (35) angeordnet ist, welcher am Rotor (17) anliegt und das Gehäuseinnere axial (7), in Richtung der Antriebsstange (26) nach außen abdichtet, und daß in axialer (7) Gegenrichtung das Gehäuseinnere mit einem Wandteil (6) des Gehäuses (1) abschließt.