178010. lajstromszámú szabadalom • Huzalból vagy lemezből fésűszerűen kiképzett érintkező előnyösen finombeállító pontenciométerekhez
3 178010 4 ahol grafit szegecset vagy tömböt rendszerint laprugóval szorítanak az ellenálláspályához. A grafit tömbös megoldásnál az érintkezés közel egy él mentén jön létre. Korszerűbbnek minősíthető az a törekvés, mely a sokpontú érintkezést hivatott megvalósítani azzal, hogy egy spirálrugót különféle módon szorítanak az ellenálláspályához. E megoldásnál az érintkezést a rugó spiráljai biztosítják. Korszerűnek mondható, de csak speciális esetben vékonyfémréteg potenciométereknél alkalmazzák a következő megoldást: Vékony rugalmas és nemesfémmel bevont fémlemezt helyeznek el a vékonyréteg ellenálláspálya felett, melyet gördülő golyóval szorítanak az ellenálláspályához úgy, hogy a golyót egy fészekben elhelyezett erős rugó nyomja a fémlemezhez. Az érintkezés ebben a kivitelben a közbeiktatott lemez közvetítésével jön létre. Napjaink műszaki fejlődése egyre inkább arra irányul, hogy a feladatot sokpontos leszedő érintkező konstrukciókkal oldják meg. Egyik ilyen korszerűnek minősíthető megoldást közöl a 2 224 782 lajstromszámú NSZK szabadalom. A hivatkozott szabadalom egy leszedő szerkezet előállítását ismerteti, mely előnyösen finom beállító potenciométerek részére vonatkozik. Az eljárás során előállított végtermék korszerű sokpontos érintkezést és nagy rugónyomást biztosító leszedő érintkező szerkezet. Az eljárás lényege, hogy egy hengeres tekercstestre a leszedő rugó huzalját egymás mellé szorosan felcsévélik. A felcsévélt tekercstest felületét fotoérzékeny anyaggal vonják be, majd negatív fotomaszkot helyeznek rá. A maszkon keresztüli megvüágítás után a maszkot eltávolítják, előhívják és a megvilágított részeket vegyszeres eljárással kioldják. A kioldás után a szabadon maradt huzalok felületeit galvanikus úton vastag fémbevonatokkal látják el. Az 1—2. ábrában az eljárással előállított leszedő szerkezetet mutatjuk be. Ahol az 1 a huzalrugók, 2 a galvanikus bevonatot, 3 az ellenállásréteget, 4 a lapított huzalokat, 5 a fémlemezt jelenti. A 2 galvanikus bevonatnak lényegében kettős szerepe van, egyrészt rögzíti egymáshoz az 1 huzalrugókat, másrészt pedig annak vastagsága befolyásolja a leszedő érintkező szerkezet rugónyomását. Közismert, hogy a rugónyomás függ az alkalmazott anyag tulajdonságain kívül annak hosszától és a keresztmetszetétől. Kézenfekvő tehát, hogy ha a 2 galvanikus bevonat vékony, akkor az általa bevont 1 huzalrugók nem merevek és rugalmasságuk is jobban érvényesül. Az ismertetett rajzokból egyértelműen megállapítható, hogy a leszedő érintkező szerkezet galvanizált része adja a fő rugónyomást, míg a szabadon maradt szakasz, melynek végei kanálszerűén vannak kiképezve, annak az erőkarjai viszonylag rövidek és nagy nyomással egyenlítik ki az ellenálláspálya felületének egyenlőtlenségeit. Nem szorul bizonyításra, hogy az egymás mellé fektetett huzalcdc száma meglehetősen korlátozott, mivel az ellenálláspályán való sokpontos érintkezés növelése a cél, melyen a szabadalom szerzői úgy segítenek, 2 ábra, hogy a huzalokat két oldalon belapítják és élére állítva fektetik egymás mellé. Ezzel az intézkedéssel egy adott hosszon belül lényegesen növelhető a rugós nyomás és az egymás mellé fektethető huzalok száma. A rugónyomás korlátlan növelésének azonban gátat szab az a tény, miszerint annak túlzott növelése az ellenálláspályának károsodását vonhalja maga után. Ez abból a jelenségből fakad, hogy ha a rugó nyomás túl nagy, akkor a leszedő érintkező szerkezet mozgatásakor az egyenetlenséget elkeni, vagyis roncsolja a hordozóra felvitt ellenálláspályát. E roncsolás bekövetkezte az egész potenciométer katasztrofális meghibásodását vonja maga után. A szabadalomban leírt eljárás eredménye korszerű és jó minőségű leszedő érintkező szerkezet. E leszedő érintkező szerkezet egyik legfőbb hátránya, hogy korlátozott az érintkezési pontok nyomása. További hátránya, hogy a gyártása rendkívül sok és bonyolult technológiai lépésből áll. E technológiai lépések megvalósítására nagyértékű berendezések szükségesek. Nem szólva az olyan nehézségekről, mint például a galvanizálásból visszamaradó savmaradékok eltávolítása a jelen esetben körülményes. A javasolt konstrukció felépítése bonyolult, igen nagy méretpontosságot igényel és a szerszámozása nagyon költséges. Egy másik korszerű sokrugós megoldást javasol a 3 829 813 lajstromszámú USA szabadalom. 3. ábra. A hivatkozott szabadalomban a kontaktus létrehozására szolgáló rugó köteget egy fémlemezhez hegesztik vagy forrasztják. Az ilyen módon rögzített leszedőrugó köteget egy műanyag csúszkában rögzítik. A megoldás hátránya elsősorban az, hogy a hordozó fémlemez azon része ahová a sokrugós leszedő van rögzítve, gyakorlatilag nem rugózik, így a sokrugós leszedő érintkező rugózó hossza viszonylag rövid a szükséges érintkező nyomás miatt, és ez a körülmény igen költséges és nagyon pontos alkatrészek elkészítését igényli. A napjaink technikai állása szerint az ideális érintkezést a finombeállító potenciométereknél a sokrugós huzalból készített érintkezőkkel lehet megvalósítani. Az ismertetett legkorszerűbb leszedő érintkezők kiviteli formái is ezt igazolják. A megvalósított leszedő érintkezők, bár jó minőségűek, azonban még mindig kívánnivalót hagynak maguk után, nevezetesen azt, hogy túlságosan bonyolultak és költségesek az alkatrészeik előállítása, vagy nem létesítenek optimális rugónyomás mellett sokpontos és alacsony átmeneti ellenállású érintkezést. Ezen hiányosságokat a találmány szerinti megoldással javasoljuk kiküszöbölni. Az általunk javasolt találmány a kisméretű finom beállítási célokra alkalmas alacsony max. 0,2% alacsony átmeneti ellenállású potenciométerek leszedő érintkező szerkezetére vonatkozik. A kitűzött feladatot azzal érjük el, hogy egyenletes rugó5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
