EP0259763A2 - Verfahren zur Herstellung nichtlinearer Widerstandsbahnen und nach diesem Verfahren hergestelltes Drehpotentiometer - Google Patents

Verfahren zur Herstellung nichtlinearer Widerstandsbahnen und nach diesem Verfahren hergestelltes Drehpotentiometer Download PDF

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EP0259763A2
EP0259763A2 EP87112765A EP87112765A EP0259763A2 EP 0259763 A2 EP0259763 A2 EP 0259763A2 EP 87112765 A EP87112765 A EP 87112765A EP 87112765 A EP87112765 A EP 87112765A EP 0259763 A2 EP0259763 A2 EP 0259763A2
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EP
European Patent Office
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resistance
carrier
strips
longitudinal direction
linear
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EP87112765A
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Franz Griebel
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Preh GmbH
Original Assignee
Preh GmbH
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    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C10/00—Adjustable resistors
    • H01C10/04—Adjustable resistors with specified mathematical relationship between movement of resistor actuating means and value of resistance, other than direct proportional relationship
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/06—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
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    • Y10T29/49099—Coating resistive material on a base

Definitions

  • the invention relates to a method for producing resistance tracks on a carrier, which is cut into carrier strips, the course of the resistance value of the resistance path in the longitudinal direction of the carrier strip being non-linear.
  • EP-0 179 917 A1 describes a method with which a resistance mass is applied to a carrier by means of a single nozzle. The nozzle can be moved relative to the carrier.
  • US Pat. No. 4,430,634 describes a rotary potentiometer in which a resistor is arranged on a flexible carrier strip along the peripheral wall of a cylindrical chamber.
  • the object of the invention is to propose a method of the type mentioned at the outset by means of which resistors with a non-linear course of the resistance value can be produced efficiently and uniformly with steady transitions between the partial resistance regions.
  • the above object is achieved in a method of the type mentioned at the outset in that the carrier is moved transversely to the longitudinal direction of the carrier strips provided under an application device for resistance compounds which wetly applies several resistance compound strips to the carrier so that their edge zones flow into one another, whereby the resistance masses forming the resistance mass strips have different resistance values corresponding to the intended non-linear resistance profile, and that the carrier strips are then cut out of the carrier coated with the resistance masses.
  • the fact that the resistance mass strips are continuously applied to a carrier enables rational production.
  • the carrier strips cut out after the resistance masses have dried out are particularly suitable for the production of very small potentiometers.
  • the consumption of resistance mass is comparatively low. This also makes the process environmentally friendly.
  • a rotary potentiometer working with a carrier strip produced according to the described method is characterized in that the resistance mass strips are applied to a flexible carrier and the cut carrier strip is inserted so that it is curved around its longitudinal direction into a cylindrical interior of a housing such that it extends around the circumference of the housing Interior extends, and that a tap is used in the interior.
  • An application device (1) which has a plurality of cannulas (2).
  • the cannulas (2) are staggered close together, from them the resistance masses (18) flow onto the carrier (3).
  • the cannulas (2) are supplied with resistance masses (18) which have different resistance values.
  • a flexible carrier film (3) is pulled under the cannulas (2) in the direction of the arrow (P).
  • the carrier film (3) can be supplied by a Roll ⁇ .
  • the cannulas (2) apply resistance strips (4) wet to the carrier film (3). These flow into one another at their parallel edges (5).
  • the carrier film (3) coated with the resistance mass strips (4) passes through a dryer (6). After the dryer (6), the coated carrier film (3) can be rolled up on a further roll and then cut.
  • Carrier strips (8) are punched out of the coated carrier film (3) in a cutting device (7).
  • the longitudinal direction of the carrier strip (8) extends transversely to the transport direction (P) of the carrier film (3) or its longitudinal direction. Resistance areas from all resistance ground strips (4) are thus arranged directly next to one another on the carrier strip (8).
  • a rotary potentiometer (cf. FIG. 3) has a housing (9) with a cylindrical interior (10).
  • the carrier strip (8) is inserted so that it extends around the circumference of the inner wall (11) of the interior (10).
  • the carrier strip (8) is used in such a way that grinders (12) of a tap member (13) stand up on its resistance track.
  • the flexibility of the carrier strip (8) creates a resistance track which is concentric with the axis of rotation of the tap member (13) and on which the grinder (12) rests in the radial direction.
  • the interior (10) can have a diameter of less than 7 mm, for example.
  • the contact pressure of the grinder (12) on the resistance track is independent of the clamping of the tap member (13) in the housing (9). Since the equipotential lines of the resistance track are parallel to the axis of rotation of the tapping member (13) and parallel to each other - that is, they do not run radially to the axis of rotation - a relatively high current carrying capacity of the resistance track is achieved.
  • a further carrier strip (14) is arranged on the inner wall (11). This is provided with a conductive layer. Grinders (15) stand on it and are connected to the grinders (12). The ends of the interconnect and the resistance track are provided with electrical connections (16). A cover (17) of the housing (9) holds the tap (13) in the housing (9).

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Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung von nichtlinearen Widerstandsbahnen auf einem Träger soll rationell so durchgeführt werden, daß sich stetige Übergänge zwischen den nichtlinearen Widerstandsteilbereichen ergeben. Es wird hierfür der Träger quer zur Längsrichtung der vorgesehenen Trägerstreifen unter einer Auftragsvorrichtung hindurchbewegt, die dicht nebeneinander mehrere Widerstandsmassestreifen naß auf den Träger aufbringt. Die Widerstandsmassen weisen dem vorgesehenen nichtlinearen Widerstandsverlauf entsprechend unterschiedliche Widerstandswerte auf. Die Trägerstreifen werden quer zur Bewegungsrichtung des Trägers aus diesem ausgeschnitten.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Widerstands­bahnen auf einem Träger, der in Trägerstreifen geschnitten wird, wobei der Verlauf des Widerstandswertes der Widerstandsbahn in Längsrichtung des Trägerstreifens nichtlinear ist.
  • Es ist bekannt, Widerstandsbahnen mit nichtlinearem Verlauf des Wider­standswertes in Siebdrucktechnik zu fertigen. Dabei entstehen scharfe Abgrenzungen zwischen den einzelnen Teilbereichen der Widerstandsbahn. Dies ist unerwünscht, da dann längs der Widerstandsbahn beträchtliche Sprünge des Widerstandswertes auftreten.
  • Ebenfalls bekannt ist das Herstellen nichtlinearer Widerstandsbahnen durch aufeinanderfolgendes Vernebeln und Niederschlagen der Widerstands­massen. Dieses Verfahren belastet das Umfeld und ist im Ergebnis großen Streuungen des Widerstandes der Widerstandsbahn unterworfen. Außerdem sind die erforderlichen Schablonen ständig aufzubereiten.
  • Es ist auch bekannt, auf einem ausgestanzten Trägerstreifen eine Wider­standsbahn durch Aufträufeln von Widerstandstinte zu fertigen. Dieses Verfahren ist aufwendig und für eine Massenfertigung kaum geeignet.
  • In der EP-0 179 917 A1 ist ein Verfahren beschrieben, mit dem mittels einer einzigen Düse eine Widerstandsmasse auf einen Träger aufgebracht wird. Die Düse ist hierbei gegenüber dem Träger verfahrbar.
  • In der US PS 4 430 634 ist ein Drehpotentiometer beschrieben, bei dem ein Widerstand auf einem flexiblen Trägerstreifen längs der Umfangswand einer zylindrischen Kammer angeordnet ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzuschlagen, durch das sich Widerstände mit nichtlinearem Verlauf des Widerstandswertes rationell und gleichmäßig mit stetigen Übergängen zwischen den Widerstandsteilbereichen herstellen lassen.
  • Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs ge­nannten Art dadurch gelöst, daß der Träger quer zur Längsrichtung der vorgesehenen Trägerstreifen unter einer Auftragsvorrichtung für Wider­standsmassen hindurchbewegt wird, die dicht nebeneinander mehrere Wider­standsmassestreifen naß auf den Träger aufbringt, so daß deren Randzonen ineinander verfließen, wobei die die Widerstandsmassestreifen bildenden Widerstandsmassen dem vorgesehenen nichtlinearen Widerstandsverlauf ent­sprechend unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen, und daB die Trägerstreifen danach aus dem mit den Widerstandsmassen beschichteten Träger geschnitten werden.
  • Dadurch, daß die Widerstandsmassen in noch nassem Zustand ineinander­fließen, wobei sie sich vermischen, sind die Übergänge zwischen den einzelnen Widerstandswerten kontinuierlich. Es wird also eine gleich­mäßige Kennlinie erreicht.
  • Dadurch, daß auf einen Träger die Widerstandsmassestreifen kontinuier­lich aufgebracht werden, ist eine rationelle Fertigung möglich. Die nach dem Austrocknen der Widerstandsmassen ausgeschnittenen Trägerstreifen eignen sich insbesondere auch für die Herstellung sehr kleiner Potentio­meter.
  • Beim beschriebenen Verfahren ist der Verbrauch an Widerstandsmasse ver­gleichsweise gering. Das Verfahren ist dadurch auch umweltfreundlich.
  • Ein mit einem nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Träger­streifen arbeitendes Drehpotentiometer zeichnet sich dadurch aus, daß die Widerstandsmassestreifen auf einen flexiblen Träger aufgebracht sind und der geschnittene Trägerstreifen so um seine Längsrichtung gewölbt in einen zylindrischen Innenraum eines Gehäuses eingesetzt wird, daß er sich um den Umfang des Innenraums erstreckt, und daß in den Innenraum ein Abgriffsglied eingesetzt ist.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
  • In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1 eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens schematisch,
    • Figur 2 die Einrichtung nach Figur 1 in der Seitenansicht
      und
    • Figur 3 ein Drehpotentiometer mit einem nach dem Verfahren herge­stellten Widerstand.
  • Es ist eine Auftragsvorrichtung (1) vorgesehen, die eine Mehrzahl von Kanülen (2) aufweist. Die Kanülen (2) sind dicht nebeneinander ge­staffelt angeordnet, aus ihnen fließen die Widerstandsmassen (18) auf den Träger (3). Die Kanülen (2) sind mit Widerstandsmassen (18) ver­sorgt, die unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen.
  • Unter den Kanülen (2) wird eine flexible Trägerfolie (3) in Richtung des Pfeiles (P) hindurchgezogen. Die Trägerfolie (3) kann dabei von einer Rollë geliefert sein.
  • Die Kanülen (2) bringen auf die Trägerfolie (3) Widerstandsmassestreifen (4) naß auf. Diese fließen dabei an ihren parallelen Rändern (5) inein­ander.
  • Im Anschluß hieran fährt die mit den Widerstandsmassestreifen (4) be­schichtete Trägerfolie (3) durch einen Trockner (6). Hinter dem Trockner (6) kann die beschichtete Trägerfolie (3) auf einer weiteren Rolle auf­gerollt werden und danach geschnitten werden.
  • Es werden aus der beschichteten Trägerfolie (3) in einer Schneidvor­richtung (7) Trägerstreifen (8) ausgestanzt. Die Längsrichtung des Trägerstreifens (8) erstreckt sich quer zur Transportrichtung (P) der Trägerfolie (3) bzw. deren Längsrichtung. Auf dem Trägerstreifen (8) liegen damit Widerstandsbereiche aus allen Widerstandsmassestreifen (4) unmittelbar nebeneinander gereiht.
  • Ein Drehpotentiometer (vgl. Figur 3) weist ein Gehäuse (9) mit einem zylindrischen Innenraum (10) auf. In den Innenraum (10) ist der Träger­streifen (8) so gewölbt eingesetzt, daß er sich um den Umfang der Innen­wand (11) des Innenraums (10) erstreckt. Der Trägerstreifen (8) ist dabei so eingesetzt, daß auf seiner Widerstandsbahn Schleifer (12) eines Abgriffsgliedes (13) aufstehen. Durch die Flexibilität des Träger­streifens (8) ist dabei eine zur Drehachse des Abgriffsgliedes (13) konzentrische Widerstandsbahn geschaffen, auf der der Schleifer (12) in radialer Richtung aufliegt.
  • Durch diese Anordnung des Trägerstreifens (8) lassen sich sehr kleine Potentiometer aufbauen. Der Innenraum (10) kann beispielsweise einen Durchmesser von kleiner 7 mm aufweisen. Außerdem ist die Andruckkraft des Schleifers (12) auf die Widerstandsbahn unabhängig von der Ein­spannung des Abgriffsgliedes (13) in dem Gehäuse (9). Da die Äqui­potentiallinien der Widerstandsbahn parallel zu der Drehachse des Ab­griffsgliedes (13) und parallel zueinander liegen - also nicht radial zur Drehachse verlaufen - ist eine relativ hohe Strombelastbarkeit der Widerstandsbahn erreicht.
  • An der Innenwand (11) ist ein weiterer Trägerstreifen (14) angeordnet. Dieser ist mit einer Leitschicht versehen. Auf ihm stehen Schleifer (15) auf, die mit den Schleifern (12) verbunden sind. Die Leitbahn und die Widerstandsbahn sind an ihren Enden mit elektrischen Anschlüssen (16) versehen. Ein Deckel (17) des Gehäuses (9) hält das Abgriffsglied (13) im Gehäuse (9).
    • Bezugszeichenliste 10/86 Pt.
    • 1 Auftragsvorrichtung
    • 2 Kanülen
    • 3 Träger, -folie
    • 4 Widerstandsmassestreifen
    • 5 Ränder
    • 6 Trockner
    • 7 Schneidvorrichtung
    • 8 Trägerstreifen
    • 9 Gehäuse
    • 10 Innenraum
    • 11 Innenwand
    • 12 Schleifer
    • 13 Abgriffsglied
    • 14 weiterer Trägerstreifen
    • 15 Schleifer
    • 16 Anschlüsse
    • 17 Deckel
    • 18 Widerstandsmasse
    • P Pfeil

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von Widerstandsbahnen auf einem Träger, der in Trägerstreifen geschnitten wird, wobei der Verlauf des Widerstandswertes der Widerstandsbahn in Längsrichtung des Träger­streifens nichtlinear ist,
dadurch gekennzeichnet,
daB der Träger quer zur Längsrichtung der vorgesehenen Träger­streifen unter einer Auftragsvorrichtung für Widerstandsmassen hindurchbewegt wird, die dicht nebeneinander mehrere Widerstands­massestreifen naß auf den Träger aufbringt, so daß deren Randzonen ineinander verfließen, wobei die die Widerstandsmassestreifen bildenden Widerstandsmassen dem vorgesehenen nichtlinearen Wider­standsverlauf entsprechend unterschiedliche Widerstandswerte auf­weisen, und daß die Trägerstreifen danach aus dem mit den Wider­standsmassen beschichteten Träger geschnitten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auftragsvorrichtung mehrere gestaffelt nebeneinander ange­ordnete Kanülen aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger nach dem Aufbringen der Widerstandsmassestreifen und dem Verfließen deren Randzonen durch einen Trockner hindurchtrans­portiert wird.
4. Drehpotentiometer mit einem nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellten Trägerstreifen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Widerstandsmassestreifen (4) auf eine flexible Trägerfolie (3) aufgebracht sind und der Trägerstreifen (8) so um seine Längs­richtung gewölbt in einen zylindrischen Innenraum (10) eines Gehäuses (9) eingesetzt wird, daB er sich um den Umfang der Innen­wand (11) erstreckt, und daß in den Innenraum (10) ein Abgriffs­glied (13) eingesetzt ist.
EP87112765A 1986-09-12 1987-09-02 Verfahren zur Herstellung nichtlinearer Widerstandsbahnen und nach diesem Verfahren hergestelltes Drehpotentiometer Withdrawn EP0259763A3 (de)

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DE19863631057 DE3631057A1 (de) 1986-09-12 1986-09-12 Verfahren zur herstellung nichtlinearer widerstandsbahnen und nach diesem verfahren hergestelltes drehpotentiometer

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EP0259763A2 true EP0259763A2 (de) 1988-03-16
EP0259763A3 EP0259763A3 (de) 1990-01-17

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EP87112765A Withdrawn EP0259763A3 (de) 1986-09-12 1987-09-02 Verfahren zur Herstellung nichtlinearer Widerstandsbahnen und nach diesem Verfahren hergestelltes Drehpotentiometer

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EP (1) EP0259763A3 (de)
JP (1) JPS6373601A (de)
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