DE6610047U - Veraenderlicher schleifwiderstand. - Google Patents

Description

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DR.-INO.

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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Firma Paul Dau & Co., Nagold/V/ürtt.

Veränderlicher Schleifwiderstand

Die. Erfindung "betrifft einen veränderbaren Schleifwiderstand mit einein Widerstandsträger, auf dem ein Widerstandselement in nebeneinander liegenden Windungen aufgew-iekelt ist

mit
unä/mindestens einem Schleifer, der entlang der durelr das

Widerstandselement gebildeten V,^riderstandstahn "bev^eg"bar ist, "wo"bei durch längs des Widerstands trägers unterschiedliche
Wid erstand swerte pro Längeneinheit eine Torte stimmte , gege-"benenfalls von der Geraden aliv^eichende Widerstandskennlinie • erzielliar ist. Schleifwiderstände dieser Art sind bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt.

Bei einer dieser Konstruktion findet als Widerstandselement ein Draht Verblendung, der zur Veränderung der Widerstandskennlinie mit verschiedenen Steigungen auf den Widerstands-"feräger aufgebracht ist.

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Bei einer weiteren "bekannten Konstruktion wird' der geforderte Widerstandsverlauf durch die Anordnung von Drähten
verschiedener Querschnitte auf den V/iderstandsträger
erreicht. ■· -

Jerner ist es "bekannt, zu diesem Zweck auf einem Wider standsträger sowohl Drähte verschiedener Querschnitte als
aucn verschiedener Steigungen zu verwenden.

StaHae üer= Technik gehören ausserdes! Schleifwiderst&yie mit zwei parallel geschalteten Widerstandssystemen verschiedener Charakteristik.

Diese "bekannten Bauarten sind schwierig herzustellen und dementsprechend teuer,wol3ei in einzelnen Fallen die spezielle
Ausbildung der Wicklung schwierig zu lösende technische
Probleme mit sich, bringt.

Schliesslich ist,noch ein Schleifwiderstand "bekannt,bei dem die niederohmigen Teilbereiche durch partielle Überbrückung der Wicklungen des Widerstandsdrahtes hergestellt sind.
Diese Schleifwiderstände verfugen demnach über Eurzschluss-"bahnen, die durch, ein oder mehrere, auf die Wicklung aufgebrachte Streifen aus elektrisch leitendem Material gebildet

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sind. Der mechanische Aufbau eines solchen Schleifwiderstand es ist verhältnismässig aufwendig, und die überbrückten Teilbereiche der Wicklung sind praktisch kurzgeschlossen, was für viele Anwendungen von· Nachteil ist.

Ziel der Erfindung ist es, einen Sohleif widerstand der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, dass er sich gegenüber den oben beschriebenen,bereits bekannten Konstruktionen durch einfache und dementsprechend billige Herstellungsweise ausssiichnst.

Erfindungsgemäss wird hierzu vorgeschlagen, mindestens ein Teil der Windungen auf siHeestsns eines Seil äes MM fanges durch eine Widerstandsmasse zu überbrücken. Ein oder mehrere solcher Teilbereiche des Widerstandes sind äeingemäss auf einfachem Wege, nämlich durch Aufbringen .der Wiäerstandsmasse herstellbar, so dass weder eine Änderung im Querschnitt ui in d-gr Steigung des für die Windungen verwendeten Drahtes, noch das Aufbringen von Kur ζ schlussbahnen auf die Windungen erforderlich ist. -

Die Erfindung lässt sich auf verschiedenen Wegen verwirklichen.

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Die Viiäerstandsmasse kann ζ.S. auf der Oberfläche mindestens eines Teils des Trägers oder gegebenenfalls auf einem vorbestimmten Teil des Trägers auf der ganzen Höhe, "bzw. der gesamten Breite und/oder "beidseitig aufgebracht sein.

Des weiteren kann die Widerstandsinasse in verschiedenen Stärken auf dem Träger aufgebracht sein. Auch können verschiedene Arten von Widerstandsmassen Verwendung finden.

Die Widerstandsmasse kann ferner auf verschiedene Weise auf .den Träger aufgebracht sein. So ist es "beispielsweise möglich. diese auf den Träger aufzusprühen oder durch Eintauchen in die Widerstandsmasse diese auf den Träger aufzubringendes automatisch geschehen und dementsprechend "billig durchgeführt j

werden kann. Danach kann der so vorbehandelte Träger mit dem |

üblichen Verfahren "bewickelt werden, was sich also in keiner : Weise von der Herstellung der üblichen draht"bewickelten Widerstände unterscheidet.

Die mit Widerstand smas se "behandelten Teilbereiche der Widerstand swicklung bilden,zusammen mit dem Widerstand der Draht-Wicklung, eine Parallelschaltung von zwei Widerständen, wobei der sp^ifische Widerstand der Wid er stand smasse. massgebend für den gewünschten Widerstandswert ist.

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Der erfindungsgemässe Schleifwiderstand lässt sich genau so gut auch dadurch herstellen,dass die Widerstandsmasse erst

nach dem Bewickeln des Trägers, d.h. auf den fertig gestellten |j

Widerstand aufgebracht wird.· Hierbei kann die Widerstands- μ masse zwischen benachbarten Windungen,vorzugsweise mindestens l| auf einem Teil der Längsseiten auf£ebracht sein,oder es können j§ die Windungen mindestens zum Teil in die Widerstandsmasse ein- 1 gebettet sein. . I"

Pur den die Windungen tragenden Träger könsn verschiedene, elektrisch nicht leitende Materialien Verwendung finden. Derselbe kann aus Keramik oder aus sonst einem geeigneten i> Isolierstoff bestehen,und günstigerweise wird man denselben 1 aus einem geeigneten Kunststoff herstellen. Sofern die Viin- f düngen auf den mit Widerstandsmasse versehenen Träger aufge- |' bracht werden sollen, so ist es auch möglich, bei Verwendung eines beispielsweise streifenförmigen Trägers aus Kunststoff die Widerstandsmasse auf diesen aufzudrucken.

Die Erfindung kann mit besonderem Vorteil bei sogeannten tjberblendreglern (Balanceregelung für parallel geschaltete Lautsprecher) angewendet werden.

Hierbei soll nicht nur die Lautstärke der einzelnen Lautsprecher geregelt werden,sondern es soll auch die Gesamtwiderstandsbelastung eines Verstärkerausgangs über den gesamten!

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Drehbereich des Überblendreglers konstant sein.

!Dies wird "bekanntlich, dadurch, erreicht ,dass zwei miteinander elektrisch und mechanisch, verbundene, im Wickelabstand angeordnete, Schleifer ü"ber die Widerstandsbahn gleisten und dass die Endbereiche der Widerstandsbähn durch Blechstreifen überbrückt werden. Gemäss der Erfindung kann man stattdessen in einfacher und "billiger Weise die Widerstandsmasse auf die Widerstandsbahn aufbringen. Neben dem Portfall der Kurzschlusshleche ergibt sich der weitere Vorteil einer wesentlich gleichmassigeren Gesamtwiderstandsbelastung des Verstärkerausganges

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen. Es zeigen:

Fig.l eine Draufsicht eines Schleifwiderstandes in Form eines Drehwiderstandes, von dessen Gehäuse das den Gehäuseverschluss bildende Kontaktteil abgenommen ist,

Pig.2 einen Längsschnitt entlang der Linie 2-2 der Fig.l durch den Drehwiderstand,

Fig.3 der im Drehwiderstand verwendete streifenartige Widerstandsträger, in gestrecktem Zustand,bei dem die erfindungsgemäss vorgesehene Widerstandsmasse zwischen

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benachbarten Windungen der Widerstandswicklung aufgebracht ist,

Pig.4 einen Teillängssclmitt .entsprechend er Linie 4-4 der Pig.3 in 'grosserem Masstab als Pig.3,

Pig.5 eine Darstellung entsprechend Pig.4 zur ■Veranschaulichung eines weiteren Ausfiihrungsbeispieles des Widerstandsträgers, bei dem die V/indungen der Widerstandswicklnng zum Teil in die Widerstandsmasse eingebettet sind,

Pig.6 einen Widerstandsträger ohne Wicklung,auf den in vorbestimmten Teilbereichen Widerstandsmasse aufgebracht ist,

Pig.7 eine zwei Lautsprecher enthaltende Schaltung,bei der ein erfindungsgemässer Drehwiderstand Verwendung findet,

Pig.8 eine vergleichende Darstellung der Widerstandsdiagramme des erfindungsgemässen Drehwiderstandes bei einer Schaltung gemäss Pig.7 und der Verwendung eines bekannten Srehwiderstanäes.

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Soweit im folgenden "bei der Beschreibung des Drehv/iderstar.des von " oben " und "unten" gesprochen wird, ist damit die Lage des Drehwiderstandes gemäss Pig.2 der Zeichnung gemeint.

In dem Ausführungs^eispiel nach Pig.l und 2 ist mit Io als Ganzes ein napfartiger, aus Isoliermaterial "bestehender Träger "bezeichnet, der einen Mantel 12 und einen Boden 14 hat, der mit einer Mittelöffnung 16 versehen ist. An der Innenfläche des Mantels ist ein teilkreisförmiger, als Ganzes mit 17 "bezeichneter Widerstand angeordnet, der aus einem Isolierstreifen 18 gebildet ist, auf dem ein Widerstandsdraht 2o aufgewickelt ist. An den Enden des Widerstandes sind durch Klemmen gebildete Anschlusstücke 22 "bzw. 24 "befestigt, die mit einem abgewinkelten Endstück eine Nut 26 des Mantels 12 durchgreifen. Der napf artige Träger Io ist mittels eines deckelartigen "Verschlussstückes 28, das ebenfalls aus Isoliermaterial "besteht, ver schlossen und dieser ist mittels einer Klemme 3o am Mantel 12 des napfartigen Trägers Io festgehalten.

An der Innenseite des Deckels 28 ist zentral ein zylindrisches Ansatzstück 32 mit einer ebenen Stirnfläche angeformt. Dasselbe trägt einen Zentrierschaft 34. Ausserdem ist eine als Kontaktplatte dienende, mil; 3β "bezeichnete Ringscheibe auf dem Zentrierschaft 34 angeordnet. Diese liegt an der Stirnfläche des zylindrischen Ansatzstückes 32 an. Ü"ber eine durch den

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Deckel hindurchgeführte, nicht näher gezeigte Zuleitung ist zu dieser Kontaktplatte 36 eine elektrische Verbindung hergestellt. Der Zentrierschaft 34 ist koaxial zur Hittelöffnung 16 des napfartigen Trägers angeordnet, und-in dieser Mittel-.öffnung ist eine Welle 38 drehbar gelagert,die noch einen I

zentralen, am Boden 14 des napfartigen Gehäuses angeformten I

Gewindeschaft 4o durchdringt. Der Gewindeschaft 4o dient zur j

Befestigung des napfartigen Trägers an einem Teil,wie es j

"beispielsweise in Pig.2 strichpunktiert angedeutet und mit 42 I

"bezeichnet ist. Die Welle 38 trägt einen Querstift 44 als \

Anschlag, der an der Bodenfläche anliegt,und ausserdem trägt ]

j sie einen Sicherungsring 46, der mit der Stirnfläche des Ge- I windeschaftes zusammenwirkt, so dass durch die Teile 44,46 j

1 die Welle 38 im napfartigen Träger Io drehbar, jedoch axial \

\ unverschiebbar gehalten ist. Auf diesem diese Bohrung 48 auf- j

weisenden Wellenendstück ist ein aus Isoliermanterial herge- } stellter, mit 5o "bezeichneter Halter drehfest angeordnet,auf \ dem ein als Ganzes mit 52 "bezeichneter Schleifer "befestigt ist. Dieser Schleifer. 52 verfügt über zwei im Winkela"bstand von vorzugsweise loo° einander zugeordnete Schleif arme 54,56, die. auf der oberen Kante des Widerstandes aufliegen. Ferner weist Schleifer eine Kontakt zunge 58 axif ,die mit der Kontakt— 36 in ständiger Berührung ist.

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Der Widerstand 17 des beschriebenen Drehwid erstand es v/eist "beispielsweise zwei niederohmige und einen höherohinigen Teil-"bereich auf, wobei die niederohmigen Teilbereiche,die sich jeweils von den Enden des Widerstandes über einen Teil seiner ,Länge erstrecken, dunkler dargestellt sind als der höherohmige Teil des Widerstandes. Je nach Einstellung des Schleifers 52 können diese Sohleifarme 54,56 entweder gleichzeitig die niederohmigen Teilhereiche des Widerstandes berühren, oder ein Schleifarm kann an einem niederohmigen und der andere Schleifarm an einen, höherohmigen Teilbereich den Widerstand abgreifen. Es sind damit gleiche oder verschiedene Widerstandswerte einstellbar und somit beispielsweise günstige Änpassungsbedingunges für Lautsprechsr-l^iästufen isron Verstärkern erreichbar»

An Hand der Pig. 3-5 werden in. folgenden Ausführungsformen von Widerständen besehrieben,wie sie nach der Erfindung ausgebildet sein können,damit sie die verschiedenen nieder- und hÖbarohmigen Teilbereiche aufweisen.

Bei dem in Pig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist zu ersehen, dass auf dem aus Isoliermaterial hergestellten Widerstand sträger 18 die Wicklung 17 aufgebracht ist. Die niederohmigen Teilbereiche a und b sind bei diesem Ausführungsbei-

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spiel dadurch hergestellt, dass zwischen benachbarten-Vfindungen des Wid erstand sdraht es 2o eine Widerstandsmasse 60 aufgetragen ist. Beim Ausführungsbeispiel gemäss Pig.5 sind die Windungen des Widerstandsdrahtes 2o"in dem entsprechenden 'Bereich des Widerstandsträgers in die Widerstandsmasse 60 eingebettet, d.h. dieselbe ist auf die Windungen desWiderstandsdrahtes 2o aufgetragen,wobei sie,wie Pig.5 zeigt, den .Widerstandsträger 18 im wesentlichen nicht berührt. Die Widerstandsmasse 60 kann auch vor dem Bewickeln des Widerstand strägers 18 auf diesen aufgebracht und beispielsweise aufgesprüht oder durch Eintauchen des streifenförmigen Widerstandsträgers "in die Widerstandsmasse aufgebracht oder auf den Streifen aufgedruckt werden^wobei sich im ersteren vom. letzter© Palle die Widerstandsmasise auf nur eine oder auf beiden Seiten .des Widerstandsträgers aufbringen lässt. Wird die Widerstandsmasse aufgedruckt, so ist es ohne weiteres möglich,wie in Pig.6 strichpunktiert angedeutet ist, diesen Aufdruck beispiels weise stufenförmig oder schräg verlaufend vorzusehen, um damit eine Veränderung*der Widerstandswerte gegenüber dem linearen Verlauf herbeizuführen.

Die Pig.7 zeigt ein Anwendungsbeispiel für einen erfinöungsgemässen Drehwiderstand, dem zwei parallel zueider geschaltete Lautsprecher 7o und 72 vorgeschaltet sind. Die Anschluss-

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klemmen dieser Teilschaltung sind mit 74 und 76 bezeichnet. Hierbei ist die Anschlussklemme 74 mit dem Mittelabgriff 78 dis erfindungsgeaässe» Drehwiderstands verbunden,während die beiden lautsprecher 7o und 72 an die End.en 8© und 82 der Widerstandswicklung angeschlossen sind.

Die in Pig.8 gezeigten Widerstandskennlinien sind axt Hilfe einer Schaltung gemäss Pig.7 aufgenommen,wobei der Gesamtwiderstand einer derartigen Schaltung in Abhängigkeit vom Drehwinkel des eingesetzten Drehwiderstands aufgetragen ist. Die untere Kurve 84 ergibt sich bei der Verwendung eines üblichen Drehwiderstands, während die Kurve 86 den Verlauf des G-asamtwiderstands bei Verwendung eines erfindungsgemass ausgebildeten Brehwiäerstaiius darstellt. Ss ist deutlich erkennbar» ύα33 di€ tiefe Einsattelung ,die sich bei Verwendung eines bekannten Drehwiderstandes ergibt, gemäss der Erfindung beseitigt werden kann,wobei der Verlauf der beiden Kurvensteigungen zu "beiden Seiten der Einsattelung selbstverständlich von der Art, d.h. vom spezifischen Widerstand der Widerstandsmasse sowie von der Länge des Teilbereiches abhängt, längs dem von den Enden des Widerstandsträgers aus die Viiderstandsinasse aufgebracht worden ist.

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Claims (8)

1. t ■ S » β

   .-FMYS. DR-

   HÖGER - STELLRECHT- GRIESSBACH - HAECKER

   PATENTANWÄLTE IN STUTTtART

   A 36 381 h P 17 65 451.2-34

   l.März 1972
   h - 153

   Schutzanspril c"lf-e :

   1» Veränderlicher Schleifwiderstand mit einem streifenartigen Widerstandsträger, auf dem eine aus elektrisch leitendem Draht bestehende Wicklung aufgewickelt ist, deren Windungen mindestens teilweise von einem unterschiedliche Widerstandsbereiche aufweisenden Widerstandselement überbrückt sind und mit deren freien Windungsteilen ein Schleifer zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Widerstandsträger (18) in vorbestimmter Verteilung eine Widerstandsmasse (60)· aufgebracht ist, mit der die Windungen in aufgewickeltem Zustand in elektrischer Berührung sind.
2. 2. Schleifwiderstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsmasse (60) auf der Breitlängsseite des Widerstandsträgers (18)" aufgebracht ist.
3. 3. Schleifwiderstand nach Anspruch 1 oder 2_t dadurrch gekennzeichnet, dass die Widerstandsmasse (60) auf der Schmallängsseite des Widerstandsträgers (18) aufgebracht ist.
4. 4. Schleifwiderstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, , dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsmasse {60) in verschiedener Stärke aufgebracht ist.
5. 5. Schleifwiderstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Arten von Widerstandsmässen (60) aufgetragen sind.

   A 36 381 h - 2 -

   h - 153
6. 6. Schleif voider stand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Windungen (20) mindestens zum Teil in der Widerstandsmasse (60) eingebettet sind. (Fig. 5)
7. 7. Schleifv/iderstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsmasse (60) auf einen aus Isoliermaterial bestehenden Widerstandsträger (18) aufgesprüht ist.
8. 8. Schleifwiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsmasse (60) auf einen aus Isoliermaterial bestehenden Widerstandsträger (18) aufgedruckt ist.