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Vorrichtung zum gleichzeitigen Steuern einer Anzahl veränderbarer
Widerstände Die Erfindung betrifft im allgemeinen veränderbare Widerstände und im
besonderen eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Steuern einer Anzahl veränderbarer
Widerstände zur Verwendung mit beispielsweise einem stereophonen 4-Kanal-Plattenspieler.
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Als relevanter Stand der Technik mit Bezug auf die
Erfindung
ist das US-Patent 3 760 320 offenbart worden, das an S, Oka und N. Nishioka erteilt
wurde. In diesem Patent ist ein Lager mit einer kugelförmigen Lagerfläche an einer
Öffnung angebracht, die an der Mitte der oberen Wand eines Seitenwände aufweisenden
Gehäuses ausgebildet ist. Das Lager nimmt drehbar einen kugelförmigen Körper auf,
der eine Steuerwelle hat, die sich durch die Mitte des kugelförmigen Körpers erstreckt
und daran unverrückbar befestigt ist. Veränderbare Widerstände des herkömmlichen
Typs sind an den Seitenwänden des Gehäuses so angebracht, daß ihre drehbaren Wellen
in das Gehäuse verlaufen können. Jedes der sich gegenüberliegenden Paare der veränderbaren
Widerstände ist mit einem bogenförmigen elastischen Verbindungsglied verbunden,
das einen axial langgestreckten Schlitz hat. Das untere Ende der Steuerwelle ist
in die axial langgestreckten Schlitze der Verbindungsglieder eingepaßt, die einander
kreuzen, jedoch einander nicht beeinträchtigen.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Vorrichtung
zum gleichzeitigen Steuern veränderbarer Widerstände in gedrängter, flacher Form.
Zur Aufgabe der Erfindung gehört auch die Schaffung einer verbesserten Vorrichtung
zum gleichzeitigen Steuern der veränderbaren Widerstinde, wobei zwei sich kruiend
langgestreckte
Elemente von einer Anzahl drehbarer Scheiben gleitfähig
getragen werden, die in Abstand von der unteren Wand des Gehäuses neben dieserangeordnet
sind, um die Gesamtdicke der Vorrichtung zu vermindern. Weiterhin gehört zur Aufgabe
der Erfindung die Schaffung einer verbesserten Vorrichtung zum gleichzeitigen Steuern
der veränderbaren Widerstände, wobei jedes der sich kreuzenden Elemente ein aufrechtstehendes
Seitenelement von vorbestimmtem Gewicht an jedem Ende hat, um den trägheiterzeugenden
Effekt zwecks stoßfreier Bewegung der sich kreuzenden Elemente zu schaffen.
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Kurz zusammengefaßt hat die Vorrichtung nach der Erfindung ein Paar
sich kreuzender langgestreckter Elemente, von denen jedes gleitfähig mit einem Paar
nebeneinanderliegender drehbarer Scheiben gekuppelt ist, die in Abstand von der
unteren Wand eines Gehäuses angeordnet sind. Jedes der sich kreuzenden Elemente
gleitet quer zu seiner Längsachse und in Längsrichtung zu dem anderen langgestreckten
Element. Bogenförmige Widerstandselemente sin& gegenüber den drehbaren Scheiben
angeordnet. Jede drehbare Scheibe hat einen Kontaktgeber zur Herstellung von elektrischem
Gleitkontakt mit dem entsprechenden Widerstandselement. Da die sich kreuzenden Elemente
senkrecht zueinander gleiten, werden die drehbaren Scheiben zur Drehung um ihre
Achsen
veranlaßt. Ein Lager, das eine kugelförmige Innenfläche hat
und aus einem Kunstharz durch Pressen oder dgl. hergestellt ist, ist an einer Öffnung
angebracht, die an der Mitte der oberen Wand des Gehäuses ausgebildet ist. Das Lager
nimmt drehbar einen kugelförmigen Körper auf, der eine Steuerwelle hat, die durch
die Mitte des kugelförmigen Körpers verläuft und daran unverrückbar befestigt ist.
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Jedes der sich kreuzenden Elemente hat einen langgestreckten Führungsschlitz,
und das untere Ende der Steuerwelle erstreckt sich gleitfähig durch die Führungsschlitze
der sich kreuzenden Elemente. Wenn die Steuerwelle gedreht oder in irgendeiner Richtung
geneigt wird, werden die sich kreuzenden Elemente veranlaßt, quer zu ihren Achsen
und longitudinal zueinander zu gleiten, wodurch die drehbaren Scheiben zu Drehbewegung
veranlaßt werden, so daß die Stellung des Kontaktgebers längs der bogenförmigen
Bahn des entsprechenden Widerstandselementes geändert wird. Die sich kreuzenden
Elemente können an jedem ihrer Enden mit einem aufrechtstehenden Element von vorbestimmtem
Gewicht versehen werden, um Trägheit ihrer Gleitbewegungen herzustellen.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen als Aufriß dargestellten Querschnitt
einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Steuern einer Anzahl veränderbarer Widerstände
nach der Linie I-I der Fig. 2; Fig. 2 einen Grundriss der Vorrichtung nach Fig.1,
wobei das Gehäuse entfernt ist, und Fig. 3 einen Grundriß, der die Anordnung einer
Anzahl Widerstandselemente auf der unteren Wand des Gehäuses veranschaulicht.
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In den Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen
b-ezeichnet. Eine einachsige Ausgleichssteuervorrichtung 10 zum gleichzeitigen Steuern
einer Anzahl veränderbarer Widerstände weist ein Gehäuse 11 mit einer Öffnung 13
an der Mitte seiner oberen Wand auf.
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Ein Paar Lager 15 mit kugelförmiger innerer Lagerfläche ist an der
Öffnung 13 mittels Nieten 16 angebracht. Ein Lager 15 nimmt drehbar einen kugelförmigen
Körper 14 auf, der eine Steuerwelle 12 hat, die durch die Mitte des kugelförmigen
Körpers 14 verläuft und unverrückbar daran befestigt ist. Die Steuerwelle 12 ist
auf diese Weise mit Bezug auf die Mitte des kugelförmigen Körpers-14 zapfenartig
drehbar
beweglich. Das untere Ende der Steuerwelle 12 erstreckt sich in das Innere des Gehäuses
11 und hat vorzugsweise einen kleineren Durchmesser als ihr oberes Ende aus dem
unten beschriebenen Grunde. Eine Anzahl drehbarer Scheiben 17, 18, 19 und 20 ist
auf der unteren Wand des Gehäuses nebeneinander in Abstand von dieser angeordnet,
wobei ihre drehbaren Wellen 17a, 18a, 19a und 20a drehbar auf der unteren Wand gelagert
sind, Ein Paar sich kreuzender langgestreckter Elemente 21 und 22 ist beispielsweise
rechtwinklig zueinander angeordnet. Jedes langgestreckte Element 21, 22 hat ein
Paar Führungsschlitze 21b und 21c (bzw. 22b und 22c). Die drehbaren Scheiben 17
bis 20,hauben aufrechtstehende Vorsprünge 17b, 18b, 19b bzw. 20b auf ihrer oberen
Fläche und angrenzend an ihren Umfang. Diese Vorsprünge werden von den Führungsschlitzen
21b, 21c, 22b bzw. 22c der langgestreckten Elemente 21 und 22 aufgenommen. Die langgestreckten
Elemente 21 und 22 sind auf diese Weise quer zu ihren Längsachsen und longitudinal
zueinander gleitfähig beweglich. Jedes langgestreckte Element 21, 22 ist weiterhin
mit einem langgestreckten Führungsschlitz 21a bzw. 22a und einem abgesetzten Schulterteil
21d bzw. 22d längs den Kanten der Führungsschlitze versehen. Ein kreisförmiges Verriegelungselement
23 mit ringförmig nach innen weggeschnittenen Teilen 23a auf
seinen
entgegengesetzten Seiten wird in den Führungsschlitzen 21a und 22a gleitfähig aufgenommen,
wobei die ringförmigen weggeschnittenen Teile 23a in die abgesetzten Schulterteile
21d und 22d eingreifen. Das Verriegelungselement 23 ist mit einer-Öffnung 23b versehen,
die zunehmenden Durchmesser in Richtung ihrer entgegengesetzten Seiten hat, wobei
ein Halsteil an ihrer Mitte gebildet wird. Das untere Ende der Steuerwelle 12 verläuft
gleitfähig durch den Halsteil der Öffnung 23b des-Verriegelungselementes 23.
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An der unteren Wand des Gehäuses 11 ist eine Anzahl Widerstandselemente
24, 25, 26 und 27 von im allgemeinen bogenförmiger Gestalt angeordnet, wobei jedes
solche Widerstandselement gegenüber den drehbaren Scheiben 17, 18, 19 bzw. 20 angeordnet
ist. Die Anschlußenden 24a und 24b des Widerstandselementes 24 sind zur elektrischen
Verbindung mit einer außerhalb befindlichen Tonsteuerschaltung eingerichtet, die
dem entsprechenden tlbertragungskanal (nicht gezeigt) zugeordnet ist. In entsprechender
Weise sind die Anschlüsse der anderen Widerstandselemente mit den zugeordneten Tonsteuerschaltungen
verbunden. Die drehbaren Scheiben 17 bis 20 sind an ihren unteren Flächen mit Kontaktgebern
28, 29, 30 bzw. 31, z,B, Bürsten, verbunden,
so daß elektrische
Gleitkontakte mit den entsprechenden Widerstandselementen aufrechterhalten werden.
Der Kontaktgeber 28 der drehbaren Scheibe 17 ist an eine Klemme 24c angeschlossen,
so daß ein Widerstandskreis zwischen der Klemme 24a oder 24b und der Klemme 24c
gebildet ist.
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Die entgegengesetzten Enden jedes langgestreckten Elementes 21, 22
sind, wie in Fig, 2 gezeigt ist, nach außen erweitert, und ein Paar aufrechtstehende
Seitenelemente 21e, 22e von vorbestimmtem Gewicht ist längs der Kanten der nach
außen erweiterten Teile durch Tragelemente 21f bzw. 22f vorgesehen. Die obere Kante
der Seitenelemente 21f bzw. 22f kann vorzugsweise in Gleitkontakt mit der oberen
Wand des Gehäuses 11 sein, wie in Fig. 1 gezeigt ist.
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Im Betrieb gleitet das Verriegelungselement 23, wenn die Bedienungsperson
das obere Ende der Steuerwelle 12 zwecks Drehung oder Neigung der Welle in irgendeiner
Richtung dreht, längs den Führungsschlitzen 21a und 22a.
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Die Drehbewegung der Steuerwelle 12 ergibt somit zweidimensionale
Gleitbewegungen der langgestreckten Elemente 21 und 22 in zueinander senkrechten
Richtungen. Die angrenzende
innere Kante jedes Führungsschlitzes
21b, 21c des langgestreckten Elementes 21 beispielsweise stößt den aufrechtstehenden
Vorsprung 17b in der Weise, daß Drehung der drehbaren Scheibe 17 um ihre Achse veranlaßt
wird. Gleichzeitig wird bewirkt, daß sich die übrigen drehbaren Scheiben um ihre
Achsen drehen. Dadurch wird die Stellung der Kontaktgeber 28 bis 31 mit Bezug auf
einen Bezugswiderstandspunkt an den entsprechenden Widerstandselementen 24 bis 27
entsprechend geändert. Die zunehmenden Durchmesser der Öffnung 23b des Verriegelungselementes
23 ermöglichen, daß sich die Steuerwelle 12 auf einen gewünschten Winkel neigt,
und die ringförmig nach innen weggeschnittenen Teile 23a erlauben dem Verriegelungselement
23, genau die Spur der Führungsschlitze 21a und 22a zu halten. Es wird jedoch darauf
hingewiesen, daß das Verriegelungselement 23 weggelassen werden kann, falls das
untere Ende der Steuerwelle 12 einen so ausreichenden Durchmesser hat, daß es in
die Führungsschlitze 21a und 22a gleitfähig eingepaßt werden kann. Die Schaffung
eines Paares aufrechtstehender Seitenelemente mit vorbestimmtem Gewicht an den entgegengesetzten
Enden jedes langgestreckten Elementes 21, 22 erzielt einen trägheiterzeugenden Effekt,
so daß stoßfreie Bewegungen der langgestreckten Elemente gewährleistet werden. Die
aufrechtstehenden
Seitenelemente, die in Gleitkontakt mit der oberen
Wand des Gehäuses sind, lassen mit Sicherheit erreichen, daß die langgestreckten
Elemente 21 und 22 genau in einer zweidimensionalen Ebene gleiten.
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Außerdem ist ersichtlich, daß die drehbaren Scheiben 17 bis 20 in
Kombination mit den entsprechenden Widerstandselementen 24 bis 27 als gleitfähige
Tragelemente für die langgestreckten Elemente 21 und 22 sowie als veränderbare Widerstände
dienen. Herkömmliche veränderbare Widerstände können verwendet werden, indem ihre
drehbaren Wellen mit den drehbaren Wellen 17a bis 20a der drehbaren Scheiben verbunden
werden. Jedoch erzielt die Erfindung eine gedrängte, flache Form der Vorrichtung,
die für solche Anwendungsfälle, bei denen der Raum begrenzt ist, besonders nützlich
ist. Die sich kreuzenden langgestreckten Elemente 21 und 22, die gemäß der vorstehenden
Beschreibung angeordnet sind, tragen auch zur Erzielung der flachen Form bei.
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Die vorstehende Beschreibung zeigt nur eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung, Für die Fachleute sind terschiedene Modifikationen naheliegend, ohne
von der Erfindungsidee abzuweichen, die nur durch die Ansprüche begrenzt ist. Daher
ist die dargestellte und beschriebene Ausführungsform nur veranschaulichend, jedoch
nicht begrenzend.