DE9415390U1 - Kalibrierter, durch Lager einstellbarer elektrischer Widerstand - Google Patents

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KERN , BREHM & PARTNER

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Nava-8728/GM

22. September 1994

Navarra de Componentes Elecitronicos, S. A. (NACESA) E-31500 Tudela (Navarra)

Pohgono Industrial s/n⁰

Kalibrierter, durch Lager einstellbarer elektrischer Widerstand

EHe Erfindung betrifft durch Lager einstellbare, kalibrierte Widerstände, welche von der Bauart sind, die im wesentlichen eine elektroresistive Spur aufweist, und an ihren beiden Enden mit elektrisch leitenden, mechanisch und elektrisch mit Anschlußklemmen verbundene Zonen, und die mit einem Mechanismus zur Verschiebung eines mechanisch und elektrisch mit einer Anschlußklemme verbundenen Gleitkontaktes auf dieser elektroresistiven Spur versehen ist, um so einen gemäß einer genau bestimmten Einstellkurve einstellbaren Widerstand zu erzielen.

Die für diese Bauart bekannten Herstellverfahren bestehen darin, Präzisionswiderstände zwischen den leitenden Zonen, welche als Auflageflächen für den Gleitkontakt dienen, anzuordnen. Hierzu werden die kalibrierten Widerstände getrennt hergestellt und montiert, wobei keine der herkömmlichen industriellen Methoden zur Herstellung von Potentiometern angewendet wird (Bauteile und Durchführung). Dies bedingt hohe Kosten solcher Erzeugnisse. Dabei ist der Gesamtwiderstand aller resistiven Bereiche, bezogen auf die betreffenden Anschlußklemmen, nicht garantiert. Die leitenden Zonen und mechanischen Mängel, welche im Bereich der Gleitkontakte auftreten, werden nicht berücksichtigt.

Die US-2,632,830 beschreibt ein Potentiometer, das durch Ablagerung mittels Aufsprühen einer bekannten elektroresistiven Spur und durch leitende Bereiche aus Metall in genau begrenzten Zonen 98 und 99 der elektrorestiven Spur realisiert wird, wobei die leitenden Bereiche als Klemmen zum Abgreifen der verschiedenen Sektoren des Widerstandes fungieren, derart, daß ein kalibrierter abgestufter Widerstand erzielt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, neue durch Lager einstellbare, kalibierte Widerstände zu schaffen, die sich für unterschiedliche mögliche Anwendungen eignen.

Dies geschieht zu dem Zweck der Verwendung von herkömmlichen Methoden und Bauteilen, wodurch sich deutlich niedrigere Kosten ergeben, femer eines jeweils bereichsweise gemeinsam erfolgenden, abschließenden Messens und Justierens der resistiven Bereiche, wodurch sich eine größere Präzision der Widerstände ergibt; sowie der Schaffung einer Möglichkeit, in einfacher Weise die leitenden Zonen und die resistiven Bereiche zu modifizieren, derart daß jedem Anwendungstyp entsprochen werden kann.

Bei dem elektrischen, kalibrierten Widerstand nach der Erfindung ist die elektroresistive Spur durch eine Reihe elektroresistiver Bereiche von genau bestimmter Länge, Breite und Dicke realisiert, welche untereinander durch elektrisch leitende Zonen verbunden und begrenzt sind, deren Oberfläche von derjenigen des Gleitkontaktes genau unterschieden ist, welcher auf diese Zonen zur Auflage gebracht werden kann, und so präzise Stufen des elektrischen Widerstands zwischen einer der Anschlußklemmen der elektroresistiven Spur und der Klemme des Gleitkontaktes festlegt. Anders ausgedrückt, besagt dies bei dem erfindungsgemäßen Widerstand sind die verschiedenen elektroresistiven Bereiche voneinander getrennt, gehören also nicht zu der gleichen Spur, und haben genau bestimmte Abmessungen, insbesondere Breite und Dicke. Diese Bereiche können durch Ablagern einer oder mehrerer voneinander unabhängiger Schichten mit bereichsweise genau bestimmter Breite erzielt werden; und sie können insbesondere bereichsweise unterschiedliche Beschaffenheit haben.

Die besonderen Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehenden, detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung klar hervor, wobei Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen, welche zeigen in

Fig. 1 eine Detailansicht der elektroresistiven Spur und des Gleitkontaktes und

Fig. 2 ein Schaubild, das die zum in Fig. 1 dargestellten Widerstand passende Ein-

stenkurve zeigt.

Beim Erfindungsgegenstand wird die elektroresistive Spur durch eine Reihe von elektroresistiven Bereichen 1, 2, 3 realisiert, welche durch Ablagern einer oder mehrerer Schichten von elektroresistivem Material erzielt werden, wobei jeder Bereich eine genau bestimmte

Länge, Breite, und Dicke hat und diese Bereiche durch die elektrisch leitenden Zonen 4, 5, 6, 7 miteinander verbunden und begrenzt sind, welche ihrerseits durch Ablagern von elektrisch leitendem Material mit einer Oberfläche, die von derjenigen des Gleitkontaktes 8 genau bestimmt ist, der auf diese Zonen eingestellt werden kann, und so präzise Stufen des elektrischen Widerstands zwischen einer der Anschhißklemmen 9, 10 der elektroresistiven Spur und der Klemme 11 des Gleitkontaktes festlegt, erzielt werden.

Die elektroresistiven Zonen werden durch Mikroschnitte 12, welche beispielsweise mit einem Laser erzeugt werden, gleichzeitig auf ihren ohmschen Wert justiert, um mit Präzision die gewünschte Einstellkurve zwischen den verschiedenen Zonen zu erhalten.

Der dadurch erzielte Widerstand ist vom Typ, der eine aus einer Reihe von elektroresistiven Bereichen 1, 2, 3 mit genau bestimmter Länge, Breite, und Dicke (eine oder mehrere Schichten) und mit präzise kalibriertem Widerstand bestehende elektroresistive Spur aufweist, wobei diese Bereiche durch leitende Zonen 4, 5, 6, 7 mit genau bestimmten Abmessungen, welche geeignet sind, ein Aufliegen des Gleitkontaktes 8 auf diesen Zonen zu ermöglichen, begrenzt und untereinander verbunden sind.

Der Gleitkontakt dreht sich um die Achse 13. Bei dem in Figur 1 dargestellten Widerstand und der dazugehörigen, in Fig. 2 dargestellten Einstellkurve werden die folgenden Elemente eingeführt:

die horizontale Achse D entspricht der Winkelverschiebung des Gleitkontaktes und die vertikale Achse V entspricht dem Wert des Gesamtwiderstandes zwischen den Anschlußklemmen 9 und 11;

der Bereich A des Schaubildes entspricht dem Bereich 1 des Widerstands, mit anderen Worten einem auf 5 positionierten Gleitkontakt;

der Bereich B des Schauhüdes entspricht dem Bereich 2 des Widerstands, mit anderen Worten einem auf 6 positionierten Gleitkontakt: der Wert V beinhaltet die Widerstandswerte 1 und 2;

der Bereich C des Schaubildes entspricht dem Bereich 3 des Widerstands, &eegr;&ohacgr; anderen Worten einem auf 7 positionierten Gleitkontakt. Der Wert V beinhaltet die Widerstandswerte 1,2 und 3;

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die Bereiche E und F des Schaubildes entsprechen den Zonen 5 und 6. Die Widerstände sind bevorzugt kreisförmig oder geradlinig ausgeführt.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen begrenzt, für die auch andere Varianten möglich sind, und zwar im wesentlichen durch Änderung:

der Anzahl der resistiven Bereiche und der leitenden Zonen; der Abmessungen dieser Bereiche und Zonen;
der Dicke (Anzahl der Schichten) des resistiven Materials; der Form der Bauteile;

ohne daß dadurch der Schutzumfang der Erfindung verlassen wird.

Claims (4)

1. :;,. *..* Patentanwälte

   KERN , BREHM & PARTNER

   Albert-Rosshaupter-Str. 73 - D-81369München -Telefon «369) 7605520 7605526-Telefax(089) 7605559-Telex521 4950isard

   Nava-8728/GM

   22. September 1994

   Navarra de Cornponentes Electronicos, S. A. (NACESA)

   E-31500 Tudela (Navarra)

   Poligono Industrial s/n°

   Kalibrierter, durch Lager einstellbarer elektrischer Widerstand

   Ansprüche

   1. Kalibrierter, einstellbarer elektrischer Widerstand von der Bauart, die im wesentlichen aufweist:

   a) eine elektroresistive Spur mit an den beiden Enden der Spur elektrisch leitenden Zonen (4) und (7), welche mit Anschlußklemmen (9) und (10) verbunden sind und zwischen diesen beiden Enden eine Reihe von elektrisch leitenden Zonen (5) und (6), welche mit den vorher erwähnten elektrisch leitenden Zonen (4) und (7) eine Reihe von elektroresistiven Bereichen (1), (2), und (3) von genau bestimmter Länge begrenzen;

   b) einen Gleitkontakt (8), welcher um eine zentrale Achse (13) beweglich ist, wobei sich dessen freies Ende entlang der elektroresistiven Spur verschieben läßt und das Ende auf der Seite der Achse (13) mit einer Anschlußklemme (11) verbunden ist;

   dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander unabhängigen elektroresistiven Bereiehe (1), (2), und (3) bereichsweise durch Ablagern von einer oder mehreren Schichten

   von elektroresistivem Material genau bestimmter Beschaffenheit und genau bestimmter Dicke und Länge geschaffen sind, und daß die elektrisch leitenden Zonen (5) und (6) direkt auf den zwischen den verschiedenen elektroresistiven Bereichen (1), (2), und (3) vorhandenen Zwischenräumen abgelagert sind.
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2. 2. Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektroresistiven Bereiche (1,2,3) durch in diesen erzeugte Mikroschnitte (12) justiert worden sind.
3. 3. Widerstand nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Justierung der verschiedenen zwischen den elektrisch leitenden Zonen (4, 5, 6, 7) liegenden Widerstandsbereiche (1, 2, 3) durch Messen des jeweiligen Gesamtwertes des Widerstands zwischen einem der beiden Endanschlüsse (9, 10) der elektroresistiven Spur und jeder der elektrisch leitenden Zonen, welche die verschiedenen Bereiche aus elektroresistivem Material verbinden, gleichzeitig erfolgt ist.
4. 4. Widerstand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er voneinander unabhängige, elektroresistäve Bereiche mit bereichsweise genau bestimmter Länge und Dicke aufweist, welche voneinander durch ebenfalls voneinander unabhängige, elektrisch leitende Zonen (4, 5, 6, 7) mit einer als Auflage für den Gleitkontaktes (8) geeigneten Oberfläche getrennt sind.