EP0326142B1 - Vorrichtung zur Befestigung eines Stellgliedes für Potentiometer u. dgl. an einer tragenden Unterlage - Google Patents

Vorrichtung zur Befestigung eines Stellgliedes für Potentiometer u. dgl. an einer tragenden Unterlage Download PDF

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EP0326142B1
EP0326142B1 EP89101376A EP89101376A EP0326142B1 EP 0326142 B1 EP0326142 B1 EP 0326142B1 EP 89101376 A EP89101376 A EP 89101376A EP 89101376 A EP89101376 A EP 89101376A EP 0326142 B1 EP0326142 B1 EP 0326142B1
Authority
EP
European Patent Office
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potentiometer
housing
cover
axle
circuit board
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP89101376A
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English (en)
French (fr)
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EP0326142A2 (de
EP0326142A3 (en
Inventor
Martin Lohner
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Bsg-Schalttechnik & Co KG GmbH
Original Assignee
Bsg-Schalttechnik & Co KG GmbH
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Publication date
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Priority to AT8989101376T priority Critical patent/ATE105103T1/de
Publication of EP0326142A2 publication Critical patent/EP0326142A2/de
Publication of EP0326142A3 publication Critical patent/EP0326142A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C10/00—Adjustable resistors
    • H01C10/14—Adjustable resistors adjustable by auxiliary driving means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C10/00—Adjustable resistors
    • H01C10/30—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element
    • H01C10/32—Adjustable resistors the contact sliding along resistive element the contact moving in an arcuate path

Definitions

  • the invention is based on a device according to the preamble of claim 1.
  • the actuation axis of a carbon layer potentiometer is connected to an adjusting knob and inserted through a corresponding bore in a first housing wall and held against the rear side thereof by means of a clamping spring which is provided in a potentiometer axis Groove engages and is supported on the opposite wall of the housing.
  • the potentiometer axis is then continued from this first housing wall and supports the grinder, which grinds on the carbon layer of the carbon layer potentiometer thus formed.
  • This carbon layer is itself fastened to a further housing part, which is arranged at a distance from the first, by means of a fastening angle.
  • potentiometers including those in which a printed circuit board is used directly as a supporting base, are known in various forms, for example from DE-A-27 46 841 or as independent units from GB-PS 1 080 693 or DE -AS 1 515 756.
  • FIGS. 5 and 6 which uses the printed circuit board as the supporting housing component, there is a circular resistance track and concentrically to this a tap track applied directly to the circuit board, a rotary part carrying the grinder being guided with its axis through a bore in the circuit board and locked on the other side with a holding or bearing bush.
  • the socket On its side facing the circuit board, the socket can have resilient tabs which slide as tolerance compensation and to achieve a defined movement on the side of the circuit board facing and at the same time keep the metal grinder pressed under pressure onto the tracks it has swept.
  • the self-contained, i.e. independent small potentiometer according to DE-AS 15 15 756 contains in a bowl-like housing the resistance coating, its connections and a central axis, with a bowl-shaped plastic handle attached to the axis covering the housing opening and the sliding contact for the resistance coating wearing.
  • a snap ring engages in a groove in the axis of rotation.
  • the potentiometer components are held together by a hollow sleeve, which covers surfaces of the housing or a cover or base part of the same with flanges facing on both sides and thus simultaneously rotatably supports the actuator (adjusting wheel) on the housing base of the potentiometer .
  • potentiometer module for example those in electrical hand tools or are used as actuators in other electrical machines that execute vibrations or oscillations
  • a certain stiffness in the adjustment movement of the actuator, adjusting wheel or knurled wheel to be actuated from the outside, once so that the operator has access to the necessary manual adjustment a certain resistance is opposed, which facilitates the sensitive setting, but also to prevent accidental touches or even the vibration of the machine or tool from causing unwanted adjustments in the potentiometer setting, such potentiometers often being used Specification of the machine speed, the torque applied by the machine or the like can be used.
  • the invention is therefore based on the object, on the one hand, of maintaining the smooth movement for the wiper adjustment movement in the case of a potentiometer to be actuated via an adjusting wheel or a knurled wheel, and, on the other hand but to ensure a predetermined stiffness or a certain torque to be applied when actuating the adjusting wheel, without providing additional components on the potentiometer.
  • the invention solves this problem with the characterizing features of claim 1 and has the advantage that, with any design, function and structure of the actual potentiometer components, the adjusting wheel with its preferably one-piece shaft attached to it passes through the entire potentiometer structure and is only used on the opposite side deliberately provided suspension properties of the existing potentiometer component plastic cover as dust protection (resilient part), a tension is experienced via the axis, which completely ignores the potentiometer components and does not affect them.
  • the rotary drive for the grinder of the potentiometer can take place via a driver collar, a projecting nose on the axis or the like, the potentiometer modules being able to be arranged within a pot-like potentiometer housing, which in turn is then attached, for example latched, to a printed circuit board.
  • the inner surface of the adjusting wheel or a peripheral sealing lip which is preferably attached in one piece to the adjusting wheel, slides on the counter surface of the potentiometer housing or the printed circuit board or another housing, which in turn accommodates the printed circuit board, and at the same time serves as additional dust protection, so that the external adjusting or knurled wheel and the necessary connection via the axis to the potentiometer and other tool housing innards no foreign matter, dusts and. Like. Can penetrate.
  • the desired stiffness or the torque that must be applied to actuate the setting wheel can be set within wide limits using the spring properties of the plastic cover, which is then more or less pressed in from its original position using its spring properties.
  • the invention therefore also enables a quick and easy assembly of the entire structure, with a corresponding friction share of the stiffness or torque for the adjusting wheel adjustment of course also being applied by the peripheral circumference of the Quicklock disk used, which slides on the facing surface of the resilient potentiometer part .
  • the invention enables the setting of a perfectly reproducible stiffness or a certain torque for the adjusting wheel adjustment for potentiometers or actuators, in particular for electric hand tools, with the dimensioned, that is to say predetermined, pressing of the quick lock disk onto the axis to be secured at the same time the resilient potentiometer part, preferably thus the dust cover of the rotary potentiometer pot, is pressed through to a certain extent, which represents the spring travel, and is secured on the housing.
  • the basic idea of the present invention is to design a potentiometer component to be resilient or as a resilient part, to allow no or only slight axial forces to transmit the rotary movement of the axis to the rotary driven grinder, which in any case relate to the desired sluggishness of the adjusting wheel adjustment exert no influence and between the adjusting wheel on the one hand and the axle stub guided by the resilient part on the other hand to take up all the components and structural parts that make sense for the potentiometer or its storage and installation, the axis being braced with the resilient part in such a way that the resulting friction results in a certain torque in the actuating wheel actuation.
  • This torque ensures a secure locking in the desired setting during use and prevents unwanted adjustment and also ensures a predetermined stiffness in the adjustment movement, which is particularly desirable, since the user is not expected to use the machine equipped with such a potentiometer device slightest finger movements to have to make the adjustment carefully. At the same time, this stiffness of course also ensures that the potentiometer is not over-tightened or damaged by the otherwise easy movement.
  • the housing of the potentiometer module is designed as a potentiometer pot housing and designated 10.
  • This pot housing can be attached to a supporting surface in any way;
  • the essentially disk-shaped bottom surface 10a can be glued to a printed circuit board 11 or, as the locking legs 12 provided with nose-shaped projections and integral with the pot housing show, can also be snapped on.
  • the bottom 10a of the pot housing 10 has an annular collar 13 which is guided downward in the drawing plane through a bore in the printed circuit board 11 and with which the potentiometer pot housing is pressed into the bore of the printed circuit board and at the same time into a receiving bore 14 of a housing 15, which is shown only broken off in the illustration in FIG. 1 and can be, for example, the housing or a partial housing of a hand tool or another machine which can be connected to the electrical / electronic module with potentiometer actuation on the circuit board 11 is equipped, or any potting case.
  • the setting wheel 16 of the potentiometer module must be operable from the outside by manual intervention by the user of the tool or the machine, this setting wheel is of any design, also as a knurled wheel with suitable scaling and.
  • this setting wheel is of any design, also as a knurled wheel with suitable scaling and.
  • the housing 15 and / or the circuit board 11 On the outer side of the housing and passes through a preferably integrally formed axis 16a, the housing 15 and / or the circuit board 11, the collar 13 of the potentiometer housing 10, the inside of the potentiometer housing and a through hole 17 in the resilient part of the potentiometer, which at the in Fig. 1 illustrated embodiment is formed by a lid or cover 18 for the potentiometer pot housing 10.
  • This lid is made of a suitable resilient material; it can be designed, for example, as a plastic dust cover with spring properties and rests on the raised ring flange 10b, which thus completes the pot-shaped potentiometer housing, the support also being able to be made as shown in the drawing.
  • the dust protection cover 18 engages around the upper edge of the potentiometer pot housing 10 with an outer and an inner ring flange 18a, 18b.
  • This forked enclosure can be made of a suitable elastic plastic Resiliently yield the existing dust protection cover, for example if it is pressed inwards in the middle, without it slipping or shifting or other damage.
  • the basic structure for realizing the present invention is therefore also such that the potentiometer pot housing 10 is snapped onto the printed circuit board 11, the pot housing 10 being equipped with a rotary potentiometer of a suitable design, which need not be discussed in more detail here.
  • the pot housing 10 for the potentiometer is guided with the collar 13 through the hole in the printed circuit board 11 and in the illustrated embodiment is pressed into the raised cylindrical ring wall 15a of the device housing 15, which forms the hole 14.
  • the adjusting wheel 16 is pushed with its driver collar 18 for the rotary actuation of the electrical rotary potentiometer components, i.e. the grinder, through the outer housing 15 and the potentiometer pot housing 10 until the axle stub 19 guided through the bore 17 is released to the outside.
  • the electrical rotary potentiometer components i.e. the grinder
  • the axis 16a is clamped with the resilient part of the rotary potentiometer, ie the dust cover 18 with spring properties, so that a constant pulling action is exerted on the adjusting wheel 16.
  • connection between the stub axle 19 and the resilient dust cover 18 can be made in any way, for example by at a predetermined height, i.e. after generating a suitable spring preload by deliberately pressing down the central area of the dust cover into a transverse bore in the stub shaft, not shown in the drawing 19 inserts a cross pin, possibly with the previous interposition of a washer.
  • the axis 16a is fixed with the aid of a so-called quicklock disc 20, which is known per se, which is placed on the stub shaft 19 and then pushed down by a certain amount, which results in a spring travel A of the dust cover in the central region results; the original starting position of the non-preloaded dust cover 18 is shown in broken lines.
  • the setting spring 16 is also pressed uniformly against the housing 15 by the spring-back property, two friction areas at 21 and 22 between the stationary and the rotating parts, namely once in the support between the Quicklock disc 20 and the facing one Surface of the dust cover and on the other hand between the inside of the adjusting wheel 16 and the facing surface of the housing 15, which is covered by the adjusting wheel 16.
  • a preferred embodiment of the present invention still consists in that the setting wheel 16 has an inwardly projecting annular sealing lip 23 with which a uniform contact is made of the facing housing surface and at the same time a dust seal against the axis area and the other potentiometer components is achieved.
  • the adjusting wheel 16 can now be turned by applying a predetermined torque, the sealing lip 23 and the quick lock disk 20 sliding on the facing housing or dust cover surfaces, depending on the desired spring travel, i.e. the spring force that the dust cover 18 has due to it Bias generated, a desired stiffness in the twisting movement is achieved, which ensures that, apart from the tight fit of the sealing lip 23 due to the pressing force undesirable twisting movements, also by vibrations and. Like. Avoided and the actuation of the adjusting wheel 16 with the desired resistance against rotation is possible.
  • connection pin for the electrical components of the rotary potentiometer is shown at 24; there is no need to go into the internal structure of the rotary potentiometer 25, which is indicated by the dash-dotted lines, since it is not part of the invention; It is only important that the invention does not require the low pressure forces which the electrical potentiometer components can exert, for example the contact pressure of the grinder on the resistance track or tap track on which it slides, in order to generate the desired torque for the adjustment movement.
  • FIG. 1 In the drawing of Fig. 1 is by cross hatching another synthetic resin potting compound 26 is shown, with which the entire component or partial component or the (partial) housing of the tool or the machine receiving the circuit board with the potentiometer attached to it is cast.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Adjustable Resistors (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-A-2 134 193) ist bei einem Kohleschichtpotentiometer dessen Betätigungsachse mit einem Verstellknopf verbunden und durch eine entsprechende Bohrung einer ersten Gehäusewand gesteckt und gegen deren Rückseite mittels einer Klemmfeder gehalten, die in eine in der Potentiometerachse vorgesehene Rille eingreift und sich an der abgewandten Gehäusewand abstützt. Von dieser ersten Gehäusewand ist die Potentiometerachse dann weitergeführt und lagert den Schleifer, der auf der Kohleschicht des so gebildeten Kohleschichtpotentiometers schleift. Diese Kohleschicht ist selbst mittels eines Befestigungswinkels an einem weiteren Gehäuseteil, welches im Abstand zum ersten angeordnet ist, befestigt.
  • Allgemein sind Potentiometer, auch solche, bei denen eine Leiterplatte unmittelbar als tragende Unterlage eingesetzt wird, sind in vielfältiger Form bekannt, beispielsweise aus der DE-A-27 46 841 oder als selbständige Einheiten aus der GB-PS 1 080 693 bzw. der DE-AS 1 515 756.
  • Bei dem die Leiterplatte als tragenden Gehäusebestandteil benutzenden Potentiometer nach der DE-A-2 746 841, die dortigen Figuren 5 und 6, ist eine kreisförmige Widerstandsbahn und konzentrisch zu dieser eine Abgriffsbahn unmittelbar auf der Leiterplatte aufgebracht, wobei ein den Schleifer tragendes Drehteil mit seiner Achse durch eine Bohrung der Leiterplatte geführt und auf der anderen Seite mit einer Halte- bzw. Lagerbuchse verrastet ist. Die Buchse kann an ihrer zur Leiterplatte gerichteten Seite federnde Lappen aufweisen, die als Toleranzausgleich und zur Erzielung einer definierten Gängigkeit auf der zugewandten Leiterplattenseite gleiten und gleichzeitig den metallischen Schleifer unter Druck auf die von ihm überstrichenen Bahnen aufgepreßt halten.
  • Das in sich abgeschlossene, also eigenständige Kleinpotentiometer entsprechend der DE-AS 15 15 756 enthält in einem napfartigen Gehäuse den Widerstandsbelag, dessen Anschlüsse und eine zentrale Achse, wobei ein an der Achse befestigter napfartiger Drehgriff aus Kunststoff die Gehäuseöffnung abdeckt und den Schleifkontakt für den Widerstandsbelag trägt. Zur Verbindung des Drehgriffs mit der Achse greift ein Sprengring in eine Nut der Drehachse ein.
  • Bei dem Kleinpotentiometer entsprechend der GB-PS 1 080 693 werden die Potentiometerbauteile von einer hohlen Hülse zusammengehalten, die mit beidseitigen Flanschen zugewandte Flächen des Gehäuses bzw. eines Deckels oder Bodenteils desselben überdeckt und so gleichzeitig das Stellglied (Stellrad)am Gehäuseboden des Potentiometers drehbar lagert.
  • Bei einer bestimmten Art von Potentiometerbausteinen, beispielsweise solchen, die in Elektrohandwerkzeugen oder als Stellglieder bei sonstigen, Vibrationen oder Schwingungen ausführenden elektrischen Maschinen eingesetzt sind, ergibt sich häufig der Wunsch nach einer gewissen Schwergängigkeit in der Verstellbewegung des von außen zu betätigenden Stellglieds, Stellrades oder Rändelrades, einmal, damit bei der notwendigen manuellen Verstellung dem Zugriff der Bedienungsperson ein gewisser Widerstand entgegengesetzt wird, was die feinfühlige Einstellung erleichtert, zum anderen aber auch, um zu verhindern, daß durch zufällige Berührungen oder auch nur durch das vibrationsbelastete Arbeiten der Maschine oder des Werkzeugs keine ungewollten Verstellungen in der Potentiometereinstellung erfolgen, wobei solche Potentiometer häufig zur Vorgabe der Maschinendrehzahl, des von der Maschine aufgebrachten Drehmoments o. dgl. eingesetzt werden.
  • Das sich hier ergebende Problem besteht dann darin, daß die gewünschte Schwergängigkeit in der Verstellbewegung natürlich nicht durch eine erhöhte Reibung zwischen dem Schleifer und der Potentiometer-Widerstandsbahn oder Abgriffbahn erzeugt werden kann, wo gerade im Gegenteil eine besondere Leichtgängigkeit erwünscht ist, damit der Schleifer zerstörungsfrei auf den Bahnen gleiten kann und sich in diese nicht eingräbt oder beim Überlaufen beschädigt, wenn ein zu starker Druck an dieser Stelle vorgesehen ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einerseits die Leichtgängigkeit für die Schleiferverstellbewegung bei einem über ein Stellrad oder ein Rändelrad zu betätigenden Potentiometer aufrecht zu erhalten, andererseits aber eine vorgegebene Schwergängigkeit bzw. ein bestimmtes aufzubringendes Drehmoment bei der Stellradbetätigung sicherzustellen, ohne zusätzliche Bauteile am Potentiometer vorzusehen.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und hat den Vorteil, daß bei beliebiger Ausbildungsform, Funktion und Struktur der eigentlichen Potentiometerkomponenten das Stellrad mit seiner an ihm vorzugsweise einstückig befestigten Achse den gesamten Potentiometeraufbau durchsetzt und erst auf der gegenüberliegenden Seite durch Ausnutzung bewußt vorgesehener Federungseigenschaften von der an dieser Stelle vorhandenen Potentiometerkomponente Kunststoffdeckel als Staubschutz (federndes Teil), über die Achse eine Verspannung erfährt, die die Potentiometerkomponenten völlig unberücksichtigt läßt und diese auch nicht beeinflußt.
  • Die Drehmitnahme für den Schleifer des Potentiometers kann über einen Mitnehmerbund, eine vorspringende Nase an der Achse o. dgl. erfolgen, wobei die Potentiometerbausteine innerhalb eines topfartigen Potentiometergehäuses angeordnet sein können, welches dann seinerseits auf einer Leiterplatte befestigt, beispielsweise angerastet ist.
  • Zwischen der Innenfläche des Stellrades, also der Fläche, die unter den von dem federnden Kunststoffdeckel über die Wirkung der Achse sozusagen eingezogen wird, d.h. eine axiale Spannwirkung erfährt, und dem Potentiometergehäuse und/oder der das Potentiometergehäuse bildenden Leiterplatte und/oder eines zusätzlichen Gehäuses, in welchem eine das Potentiometergehäuse lagernde Lagerplatte aufgenommen ist, ergibt sich aufgrund dieser Bauart eine je nach Einstellung auch erhebliche Reibwirkung. Diese Reibwirkung sorgt für eine bestimmte Schwergängigkeit oder ein bestimmtes Drehmoment, welches bei der Betätigung des Stellrades aufgebracht werden muß. Dabei gleitet die Innenfläche des Stellrades bzw. eine am Stellrad vorzugsweise einstückig befestigte periphere Dichtlippe auf der Gegenfläche des Potentiometergehäuses oder der Leiterplatte oder eines sonstigen, wiederum die Leiterplatte aufnehmenden Gehäuses und dient gleichzeitig als zusätzlicher Staubschutz, so daß über das außen liegende Stell- oder Rändelrad und dessen über die Achse notwendige Verbindung zu den Potentiometer-und sonstigen Werkzeuggehäuse-Innereien keine Fremdstoffe, Stäube u. dgl. eindringen können.
  • Die gewünschte Schwergängigkeit bzw. das Drehmoment, welches zur Betätigung des Stellrades aufgebracht werden muß, kann in weiten Grenzen eingestellt werden unter Ausnutzung der Federeigenschaften des Kunststoffdeckels, wobei dieser dann mehr oder weniger stark aus seiner ursprünglichen Lage unter Ausnutzung seiner Federeigenschaften eingedrückt wird.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist die Fixierung des durch eine Bohrung im federnden Teil nach außen tretenden freien Achsstummels mittels eines Halte- oder Fixierelements, welches in jeder beliebigen Höhe am Achsstummel befestigt, vorzugsweise festgeklemmt werden kann, wobei die jeweilige Endstellung durch einfaches Nachdrücken erreichbar ist. Am besten bedient man sich hierzu einer sogenannten Quicklock-Scheibe, die als technisches Bauteil für sich gesehen bekannt ist und insbesondere dort eingesetzt wird, wo sich nach innen gerichtete, um eine innere Durchtrittsöffnung gruppierte (schwach) federnde Zähne in das Material der durchgesteckten, im Umfang geringfügig größeren Achse eingraben können. Ein zerstörungsfreies Lösen einer solchen Quicklock-Scheibe ist praktisch nicht möglich, es sei denn, die federnden Zähne werden einzeln beim Abziehen angehoben.
  • Die Erfindung ermöglicht daher auch eine schnelle und problemlose Montage des gesamten Aufbaus, wobei ein entsprechender Reibungsanteil an der Schwergängigkeit oder am Drehmoment für die Stellradverstellung natürlich auch von dem peripheren Umfang der verwendeten Quicklock-Scheibe aufgebracht wird, die auf der zugewandten Fläche des federnden Potentiometerteils gleitet.
  • Die Erfindung ermöglicht die Einstellung einer einwandfrei reproduzierbaren Schwergängigkeit oder eines bestimmten Drehmoments für die Stellradverstellung bei Potentiometern oder Stellgliedern insbesondere für Elektrohandwerkzeuge, wobei durch das bemessene, also vorgegebene Aufdrücken der Quicklock-Scheibe auf die zu sichernde Achse gleichzeitig das federnde Potentiometerteil, vorzugsweise also der Staubschutzdeckel des Drehpotentiometertopfes, auf ein bestimmtes Maß durchgedrückt wird, welches den Federweg darstellt, und auf dem Gehäuse gesichert wird.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird ln der nachfolgenden Beschreibung im einzelnen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Schnittdarstellung durch eine mögliche Ausführungsform zur Befestigung eines Potentiometer-Stellrades zur Erzielung einer vorgegebenen Schwergängigkeit, wobei das Potentiometer selbst auf einer tragenden Leiterplatte und diese in einem Gehäuse beliebiger Art für ein Werkzeug oder eine Maschine angeordnet ist, und
    Fig. 2
    in Draufsicht lediglich die zur Befestigung der Stellradachse als mögliche Ausführungsform verwendete Quicklock-Scheibe mit innen liegender Achse
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, eine Potentiometerkomponente federnd bzw. als federndes Teil auszubilden, zur Übertragung der Drehbewegung der Achse auf den rotatorisch angetriebenen Schleifer keine oder nur geringe axiale Kräfte zuzulassen, die jedenfalls auf die gewünschte Schwergängigkeit der Stellradverstellung keinen Einfluß ausüben und zwischen dem Stellrad einerseits und dem durch das federnde Teil geführten Achsstummel andererseits alle die Bauelemente und strukturellen Teile aufzunehmen, die für das Potentiometer bzw. dessen Lagerung und Einbau sinnvoll sind, wobei die Achse so mit dem federnden Teil verspannt wird, daß sich durch die hierdurch erzeugte Reibung ein bestimmtes Drehmoment in der Stellradbetätigung ergibt. Dieses Drehmoment sorgt für eine sichere Arretierung in der gewünschten Einstellung bei Benutzung und verhindert ein ungewolltes Verstellen und sorgt ferner für eine vorgegebene Schwergängigkeit bei der Verstellbewegung, die besonders erwünscht ist, da hierdurch dem Benutzer der mit einer solchen Potentiometervorrichtung ausgestatteten Maschine nicht zugemutet wird, mit leichtesten Fingerbewegungen vorsichtig die Verstellung vornehmen zu müssen. Gleichzeitig sorgt diese Schwergängigkeit natürlich auch dafür, daß das Potentiometer nicht überdreht oder durch die sonst vorhandene Leichtgängigkeit beschädigt wird.
  • In Fig. 1 ist das Gehäuse des Potentiometerbausteins als Potentiometertopfgehäuse ausgebildet und mit 10 bezeichnet. Dieses Topfgehäuse kann in beliebiger Weise auf einer tragenden Unterlage befestigt sein; beispielsweise kann die hier im wesentlichen scheibenförmige Bodenfläche 10a auf einer Leiterplatte 11 aufgeklebt oder, wie die mit nasenförmigen Vorsprüngen versehenen, mit dem Topfgehäuse einstückigen Rastbeine 12 zeigen, auch aufgerastet sein. Dies ist für sich gesehen bekannt; dabei verfügt der Boden 10a des Topfgehäuses 10 über einen in der Zeichenebene nach unten durch eine Bohrung in der Leiterplatte 11 geführten Ringbund 13, mit welchem das Potentiometertopfgehäuse in die Bohrung der Leiterplatte und gleichzeitig in eine Aufnahmebohrung 14 eines Gehäuses 15 eingepreßt ist, welches in der Darstellung der Fig. 1 nur abgebrochen gezeigt ist und beispielsweise das Gehäuse oder ein Teilgehäuse eines Handwerkzeugs oder eine sonstige Maschine sein kann, welche mit dem elektrischen/elektronischen Baustein mit Potentiometerbetätigung auf der Leiterplatte 11 ausgerüstet ist, oder ein beliebiges Vergußgehäuse.
  • Da das Stellrad 16 des Potentiometerbausteins von außen durch manuellen Eingriff des Benutzers des Werkzeugs oder der Maschine betätigbar sein muß, befindet sich dieses Stellrad in beliebiger Ausführung, auch als Rändelrad mit geeigneter Skalierung u. dgl. auf der äußeren Gehäuseseite und durchsetzt mit einer vorzugsweise einstückig angeformten Achse 16a das Gehäuse 15 und/oder die Leiterplatte 11, den Bund 13 des Potentiometergehäuses 10, das Innere des Potentiometergehäuses sowie eine Durchtrittsbohrung 17 im federnden Teil des Potentiometers, welches bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Deckel oder einer Abdeckung 18 für das Potentiometertopfgehäuse 10 gebildet ist. Dieser Deckel besteht aus einem geeigneten federnden Material; er kann beispielsweise als Kunststoff-Staubschutzdeckel mit Federeigenschaften ausgebildet sein und liegt auf dem hochgezogenen Ringflansch 10b, der so das topfförmige Potentiometergehäuse vervollständigt, auf, wobei die Auflage auch so wie in der Zeichnung gezeigt, getroffen sein kann. Hier umgreift der Staubschutzdeckel 18 mit einem äußeren und einem inneren Ringflansch 18a, 18b die obere Randkante des Potentiometertopfgehäuses 10. Durch diese gegabelte Umfassung kann der aus einem geeigneten elastischen Kunststoff bestehende Staubschutzdeckel, wenn er beispielsweise mittig nach innen gedrückt wird, federnd nachgeben, ohne daß es zu einem Verrutschen oder einer Verlagerung oder sonstigen Beschädigungen kommt.
  • Der Grundaufbau zur Realisierung vorliegender Erfindung ist daher auch so getroffen, daß das Potentiometer-Topfgehäuse 10 auf der Leiterplatte 11 eingerastet wird, wobei das Topfgehäuse 10 mit einem Drehpotentiometer geeigneter Ausbildung, auf welches hier nicht genauer eingegangen zu werden braucht, bestückt wird. Das Topfgehäuse 10 für das Potentiometer wird mit dem Bund 13 durch die Bohrung in der Leiterplatte 11 geführt und ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in die hochgezogene zylindrische Ringwandung 15a des Gerätegehäuses 15, die die Bohrung 14 bildet, eingepreßt.
  • Das Stellrad 16 wird mit seinem Mitnehmerbund 18 für die Drehbetätigung der elektrischen Drehpotentiometerkomponenten, also den Schleifer, durch das äußere Gehäuse 15 und das Potentiometertopfgehäuse 10 geschoben, bis der durch die Bohrung 17 geführte Achsstummel 19 nach außen frei kommt. Es ist aber auch möglich, zunächst die Achse 16a des Stellrads 16 durchzuschieben und anschließend den Staubschutzdeckel 18 über die Achse auf das Potentiometertopfgehäuse 10 aufzulegen.
  • Anschließend wird die Achse 16a mit dem federnden Teil des Drehpotentiometers, also dem Staubschutzdeckel 18 mit Federeigenschaften, so verspannt, daß auf das Stellrad 16 eine ständige Zugwirkung nach oben ausgeübt wird.
  • Die Verbindung zwischen dem Achsstummel 19 und dem federnden Staubschutzdeckel 18 kann in an sich beliebiger Weise erfolgen, beispielsweise indem man in vorgegebener Höhe, also nach Erzeugung einer geeigneten Federvorspannung durch bewußtes Herunterdrücken des mittleren Bereichs des Staubschutzdeckels in eine in der Zeichnung nicht dargestellte Querbohrung im Achsstummel 19 einen Querstift einschiebt, gegebenenfalls unter vorheriger Zwischenlage einer Beilegscheibe.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Fixierung der Achse 16a mit Hilfe einer für sich gesehen bekannten sogenannten Quicklock-Scheibe 20, die auf den Achsstummel 19 aufgesetzt und dann um ein bestimmtes Maß nach unten durchgedrückt wird, wodurch sich ein Federweg A des Staubschutzdeckels im mittleren Bereich ergibt; gestrichelt ist die ursprüngliche Ausgangsposition des nicht vorbelasteten Staubschutzdeckels 18 dargestellt. Auf diese Weise wird durch die Rückfedereigenschaft das Stellrad 16 ebenfalls gleichmäßig an das Gehäuse 15 angepreßt, wobei sich zwei Reibungsbereiche bei 21 und 22 zwischen den stationären und den sich drehenden Teilen ergeben, nämlich einmal in der Auflage zwischen der Quicklock-Scheibe 20 und der zugewandten Fläche des Staubschutzdeckels und zum anderen zwischen der Innenseite des Stellrades 16 und der zugewandten Fläche des Gehäuses 15, die vom Stellrad 16 überdeckt ist.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung vorliegender Erfindung besteht noch darin, daß das Stellrad 16 in diesem Bereich eine nach innen vorspringende ringförmige Dichtlippe 23 aufweist, mit welcher eine gleichmäßige Anlage an der zugewandten Gehäusefläche erzielt und gleichzeitig eine Staubabdichtung gegenüber dem Achsbereich und den sonstigen Potentiometerkomponenten erzielt wird.
  • Das Stellrad 16 läßt sich nunmehr durch Aufbringen eines vorgegebenen Drehmoments verdrehen, wobei die Dichtlippe 23 und die Quicklock-Scheibe 20 auf den zugewandten Gehäuse- bzw. Staubdeckelflächen gleiten, wobei je nach dem gewünschten Federweg, also der Federkraft, die der Staubschutzdeckel 18 aufgrund seiner Vorspannung erzeugt, eine gewünschte Schwergängigkeit in der Verdrehbewegung erzielt wird, die sicherstellt, daß, abgesehen von dem dichten Anliegen der Dichtlippe 23 aufgrund der Preßkraft unerwünschte Verdrehbewegungen, auch durch Vibrationen u. dgl. vermieden werden und die Betätigung des Stellrads 16 mit der gewünschten Widerstandskraft gegen ein Verdrehen möglich ist.
  • In der Zeichnung der Fig. 1 ist bei 24 noch ein Anschlußpin für die elektrischen Komponenten des Drehpotentiometers gezeigt; auf den inneren Aufbau des Drehpotentiometers 25, welches durch die strichpunktierte Linienführung angedeutet ist, braucht nicht eingegangen zu werden, da nicht zur Erfindung gehörig; von Bedeutung ist lediglich, daß die Erfindung die geringen Druckkräfte, die die elektrischen Potentiometerkomponenten aufbringen können, also beispielsweise die Anpreßkraft des Schleifers auf der Widerstandsbahn oder Abgriffbahn, auf der er gleitet, nicht benötigt, um das gewünschte Drehmoment für die Verstellbewegung zu erzeugen.
  • In der Zeichnung der Fig. 1 ist durch die Kreuzschraffierung noch eine Kunstharz-Vergußmasse 26 dargestellt, mit der das gesamte Bauteil oder Teilbauteil oder das die Leiterplatte mit an ihr befestigtem Potentiometer aufnehmende (Teil)Gehäuse des Werkzeugs oder der Maschine vergossen ist.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Befestigung eines von einer Achse (16a) gelagerten Stellglieds (16) für Potentiometer oder Drehwiderstände an einer tragenden Unterlage (15) mittels eines federnden Teils, welches von der auch das Potentiometer (25) betätigenden Achse (16a) durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Teil ein Deckel (18) für ein Gehäuse (10) des Potentiometers (25) ist und am freien Achsstummel (19) der Achse (16a) eine Halteanordnung (20) befestigt ist, die zwischen dem Deckel (18) und dem Stellglied (16) eine Vorspannung bewirkt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (18) peripher auf der Randkante des topfförmig ausgebildeten Gehäuses (10) des Potentiometers aufliegt und die am als Stellrad (16) ausgebildeten Stellglied einstückig befestigte Achse (16a) den gesamten Potentiometeraufbau durchsetzt, dabei eine Drehmitnahme für den Schleifer des Potentiometers bildet und auf der gegenüberliegenden Seite des Potentiometers mit dem Deckel (18) verspannt ist.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die elektrischen Potentiometerbauteile enthaltende Potentiometer-Topfgehäuse (10) auf einer Leiterplatte (11) befestigt ist und auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte bzw. eines die Leiterplatte (11) aufnehmenden Gehäuses (15) oder Teilgehäuses eines mit dem Potentiometer ausgerüsteten Geräts oder einer Maschine auf seiner einer manuellen Betätigung zugänglichen Außenseite das Stellglied (16) aufweist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (16) mit seiner einstückigen Achse (16a) das Gehäuse (15) oder Teilgehäuse des Geräts oder der Maschine, eine Bohrung in der Leiterplatte (11), das Potentiometer-Topfgehäuse (10) sowie eine Bohrung (17) im Deckel (18) durchsetzt und erst gegen die äußere Deckelfläche durch die Halteanordnung verspannt ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteanordnung eine Quicklock-Scheibe (20) ist, die sich mit inneren Federzungen in das Kunststoffmaterial des Achsstummels (19) eingräbt und sich mit einem peripheren, heruntergezogenen Rand gegen die zugewandte Fläche des federnden Deckels (18) des Potentiometergehäuses (10) abstützt.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel für das Potentiometergehäuse (10) aus einem elastischen Kunststoff besteht und auf dem Gehäuserand (10b) des Potentiometers mittels einer nutförmigen Rinne aufsitzt.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) des Potentiometers mit einem Bund (13) eine Bohrung der Leiterplatte (11) durchsetzt und in einen zylindrischen Ringflansch (15a) des Gehäuses (15) des Geräts eingepreßt ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (18) des Gehäuses (10) des Potentiometers durch die Quicklock-Scheibe (20) aus seiner Ausgangsruheposition um einen vorgegebenen Federweg (A) durchgedrückt ist derart, daß hierdurch über die Achse (16a) das Stellglied (16) gleichzeitig an die zugewandte Fläche des Gehäuses (10) oder der Leiterplatte (11) oder des beide aufnehmenden Gehäuses (15) des Geräts gepreßt ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (16) eine periphere Dichtlippe (23) aufweist, mit welcher es unter der erzeugten Vorspannung an der zugewandten Fläche anliegt.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (16a) des Stellglieds (16) einen Mitnehmerbund (18) aufweist, über welchen der Schleifer des Potentiometers angetrieben ist.
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