Потенциометр Советский патент 1985 года по МПК H01C10/18 

Изобретение относится к электро ной технике и может быть использов но в технологии изготовления потен циометров . Цель изобретения - уменьшение габаритов, массы и упрощение конст рукции. На фиг. 1 представлен потенциометр, в котором резистивные элемен выполнены методом печати, вид со стороны переключателя секций точно регулировки, общий вид; на фиг. то же, вид со стороны переключател секций грубой регулировки; на фиг. потенциометр, в котором резистивны элементы выполнены из проволоки, намотанной на каркасы, вид со стор ны переключателя секций точной рег лировки, общий вид; на фиг. 4 механизм прерьшистого перемещения щеток переключателя секций грубой регулировки, вид в разрезе в увели ченном масштабе; на фиг. 5 - электрическая схема переключателя секций точной регулировки, основные элементы которого нанесены методом печати на первом (наружном) слое печатной платы, при этом пунктирными линиями изображен печатный монтаж на втором (внутреннем) слое печатной платы; на фиг. 6 - электрическая схема переключателя секций грубой регулировки, основные элементы которого нанесены методом печати на четвертом (наружном сло печатной платы, при этом пунктирными линиями изображен печатный монтаж на третьем (внутреннем) слое печатной платы; на фиг, 7 и 8 - упрощенная электрическая схема потенциометра. Предлагаемый потенциометр содер жит соединенные одна с другой две двухслойные печатные платы и 2. На одной печатной плате 1 (фиг. 1 и 5 ) с наружной стороны расположены токосъемное кольцо 3, которое электрически соединено с выходным лепестком Д(движок), ламельное кольцо 4, резистивные элементы 5. В центральной части печатных плат 1 и 2 расположен механизм прерывистого перемещения щето переключателя секций грубой регулировки, содержащий щетку 6, котор контактирует с токосъемным кольцом 3, и щетку 7, которая контактирует с ламельным кольцом 4. Обе щетки 6 и 7 электрически соединены между собой перемычкой 8. Токосъемное кольцо 3 обеспечивает жестко связанным щеткам 6 и 7 возможность кругового вращения. Ламели ламельного кольца 4 электрически соединены проводами 9 с секциями резистивных элементов 5, .которые соединены последовательно в общую цепь, начало и конец которой подключены к щеткам 10 и 11 переключателя секций грубой регулировки (фиг. 2 и 6 J. Механизм прерывистого перемещения щеток пet eключaтeля секций грубой регулировки (фиг. 4) содержит щетки 10 и 11, расположенные со стороны платы 2, и входной валик 12 и закрыт крьшисами 3. С входным наликом 12 соединены механически (без передачи) обе щетки 6 и 7, электрически соединенные между собой. На второй печатной плате 2 с наружной стороны (фиг. 2 и 6) расположены ламельные кольца 14 и 15. Щетка 11 контактирует с ламельным кольцом 14 и электрически соединена с началом цепи резистивных элементов переключателя секций точной регулировки, а щетка 10 контактирует с ламельным кольцом 15 и электрически соединена с концом цепи резистивных элементов 5 переключателя секций точной регулировки.Щетки 10 и П механически жестко соединены между собой и через передачу прерывистого перемещения щеток с входным валиком 12. Ламели колец 14 и 15 электрически соединены проводами с секциями резистивных элементов 16, которые соединены последовательно в общую цепь, начало и конец которой соединены с выходными лепестками Н и К соответственно. Средняя точка резистивных элементов 16 соединена с выходным лепестком О. Потенциометр, изображенный на фиг. 3, отличается от потенциометра, изображенного на фиг. 1 и 2 тем, что его резистивные элементы 5 выполнены не методом печати, а из проволоки, намотанной на катушках 17, объединяющих ряд секций на каркасах 18, расположенных в двух местах у боковых краев платы 1 со стороны переключателя секций точной регулировки, а также со стороны переключателя секций грубой регулировки. В случае изготовления резистивных элементов методом печати для достижения необходимой точности применяется подгонка, осуществляемая автоматизированным способом с помощью моста по эталонному сопротивлению.

Потенциометр работает следукщим образом (фиг. 7 и 8).

Рабочее положение подводится к выходным лепесткам Н и К цепи резистивных элементов 16 переключателя секций грубой регулировки (цепи первичного деления ). Места соединения резистивных элементов 5 выведены на ламели а, в ... . Цепь резистивных элементов 5 переключателя секций точной регулировки (цепь вторичного деления ) посредством щеток 10 и 11 подключается к одному из резистивных элементов 16 переключателя секций грубой регу лировки. Места соединения резистивн элементов 16 выведены на ламели 14 и 15. По ламелям ламельного кольца 4 перемещается щетка 7. Искомое напряжение V , являющееся частью по ного искомого напряжения Vpj, , снимается с выходного лепестка Н и щетки 7 и определяется положением щето 10, 11 и 7.

Для исключения разрывов электрической цепи между выходным лепестком Н и щеткой 7 переход щеток 10 и 11 с ламели на ламель ламельных колец 15 и 14 соответственно должен осуществляться в определенном порядке.

Когда щетка 7 (для случая, например, увеличения Vy) при своем перемещении совместится с ламелью, электрически соединенной со щеткой 10, щетка 11, отрываясь от своей ламели, переходит из положения 1 в положение II, после чего щетка 7 (для дальнейшего увеличения V) должна перемещаться в обратном направлении.

Для обеспечения правильного перехода щеток 10 и 11 с ламели на ламель ламельных колец 15 и 14 соответственна, при воащении щетки 7 в одном направлении, каждая из щеток 10 и 11 имеет свое ламельное кольцо, при этом ламельное колцо 15 состоит из ламелей с четными номерами, а ламельное кольцо 14 - из ламелей с нечетными номерами, и длина всех ламелей рассчитан так, что щетки 10 и 11 при каждом шаге перемещения поочередно или переходят на следующую ламель или перемещаются по ней в другое положение . Резистивные элементы 5 переключателя секций точной регулировки подключены к ламелям так, что щетка 7 за половину оборота проходит всю цепь резистивных элементов 5 от начала до конца и, вращаясь в том же направлении, за другую половину оборота проходит эту цепь от конца к началу. Механизм прерывистого перемещения обеспечивает перемещение щеток 10 и П на один щаг через каждые пол-оборота щетки 7. При этом, например, если щетка 11 в конце половины оборота щетки 7 за один шаг перемещения перейдет с четной ламели в на друг четную ламель d (фиг. 7 и 8), то щетка 10 лишь переместится по своей ламели d. В конце следующей половины оборота щетки 7 щетка 10 перейдет с нечетной ламели с на другую нечетную ламель е , а щека 1I лишь переместится по своей ламели d и т.д.

1

Предлагаемое изобретение позволяет уменьшить габариты и массу потенциометра и упростить его консрукцию за счет исключения, например, таких его деталей, как корпус и прессованные ламельные кольца.

ПОТЕИЩЮМЕТР, содержащий пepeкJBOчaтeль секций точной регулировки с ламельным и токосъемным кольцами и щетками, переключатель секций грубой регулировки с ламельными кольцами и щетками, механизм прерывистого перемещения щеток переключателя секций грубой регулировки,расположенный соосно с ламельнымн кольцами и резистивные элементы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, массы и упрощения конструкции, он снабжен двумя соединенными одна с другой платами, на наружных сторонах которых расположены переключатели секций точной и грубой регулировки с токосъемными и ламельными кольцами и щетки переключателей секций точной и грубой регулировки, при этом на одной из наружных сторон расположен переключатель секций грубой регулировки с лаi СЛ мельньши кольцами и щетками, а механизм прерывистого перемещения щеток переключателя секций грубой регулировки закреплен в центральной части плат. со о 4 СО

н л о к

Фиг.З

нлу

//

72

Фиг. Н Д О К .ill ГС1 A N1:фиг.5

Фиг. 6 О Л И

VpaS.