175286. lajstromszámú szabadalom • Több érintkezőelemes csuszóérintkező villamos ellenállásokhoz, valamint ennek ennek előállítására és ezzel készült potenciométer
3 175286 4 elmozdulás irányára merőlegesen maximális tehetetlenségi nyomatékkai rendelkezik, továbbá, hogy az egyes áramszedő elemek közötti távolság állandó maradjon. Cél továbbá a találmánnyal egy olyan eljárás kialakítása, amely az egyenlő távolságban elhelyezett elemi érintk űzőkből (rugókból) álló érintkező elem folyamatos gyártását lehetővé teszi, valamint az ilyen érintkezőelemmel ellátott változtatható ellenállás megvalósítása. A találmány szerinti érintkező elem előállítására a 155 836 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás ismertet ellenállás tekercselési eljárást érintkező elem gyártásához. A találmány szerinti több érintkezőelemes csúszóérintkező körkeresztmetszetű huzalból, utólagos alakítással kialakított, egymástól egyenlő távolságra elhelyezett, egymástól független, de egyoldalún villamosán vezető módon összeerősített olyan érintkező elemekből áll, amely érintkező elemek az elem síkjában lapított, aszimmetrikus ovális alakúak és érintkező felületükön kör, míg a rugózást meghatározó részükön lapított, közelítőleg ovális keresztmetszetűek és az áramszedő oldallal szemben fémes érintkezést biztosító módon, pl. forrasztással vagy más ismert eljárással összekötöttek. A találmány szerinti többelemes csúszóérintkező előállítására szolgáló eljárás abból áll, hogy fémes, duktilis magdróton önmagában ismert módon, egyenletes légközzel rendelkező, a magdróthoz mechanikusan rögzített tekercselést alakítunk ki majd ezt a tekercselt testet egyik oldalán egy, a lapított magdrót szélességénél kisebb átmérőre legömbölyített görgővel olyan mértékben tovább deformáljuk, hogy a lapított drót-keresztmetszet szélesség-magasság aránya 1 : 1,5-től 1 : 3 között legyen, utána az ellenkező oldalon célszerűen forrasztással vagy egy lemezhordozóra történő vonalhegesztéssel összeerősítjük, ami után a magon levő tekercselést a lapítási tengelyre merőlegesen egyik oldalon felvágjuk és a magdrótot a darabolás előtt vagy után ismert módon eltávolítjuk. A találmány szerinti többelemes csúszóérintkezővel ellátott változtatható ellenálláson a csúszóérintkező a haladási iránnyal derékszöget vagy célszerűen ennél kisebb szöget zár be. A találmány szerinti csúszóérintkezőt, valamint az annak előállítására szolgáló eljárást részletesen a mellékelt rajzok és leírás alapján ismertetjük. 1. ábra a találmány szerinti csúszóérintkező egy érintkező eleme vázlatos oldalnézetben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti érintkezőelem keresztmetszete a rugózást meghatározó, lapított részen, a 3. ábra az átmeneti ellenállás változása forgatáskor az érintkező elemek számának függvényében, egy forgóleszedős potenciométernél, a 4. ábra az eljárás megvalósítására szolgáló berendezés alakító részének elvi vázlata, az 5. ábra a 4. ábra szerint alakított, tekercselt test felvágásának vázlata. Az 1. ábra a kész érintkező elem oldalnézete, beszerelésre kész állapotban. Az ismert módon előállított, az érintkező anyagával megtekercselt és az első hengerléssel lapított magdrót másodlagos, - R rádiusszal lekerekített görgővel történt - alakváltozása miatt egyik oldalán, az oldalhossz egy szakaszán ovális keresztmetszetű (2. ábra, E—É’ metszet) míg az áram áradó F felületnél körkeresztmetszetű. Ennek az elrendezésnek az az előnye, hogy az áramszedő mozgási irányára merőlegesen egy, a körkeresztmetszetnél többszörösen nagyobb tehetetlenségi nyomatékú profil alakul ki, míg az áram átadó F felület gyakorlatilag pontszerű érintkezést biztosít egyrészt az érintkező körkeresztmetszete, másrészt a hossztengely irányú rQ sugarú hajlítottsága miatt. A hossztengely irányú rQ sugarú ovális menet az első lapítási (hengerlési) műveletből kifolyólag elegendő mechanikai feszültséget tárol ahhoz, hogy felhasítás után az a szöggel kitáguljon. Ehhez járul még a másodlagos görgőzés által előálló további feszültség. Miután a kitágulás valamennyi menetnél azonos, a több vagy sok rugóból álló áramszedő elemei egyenlő rugónyomással fekszenek fel. Az áramszedővel, illetőleg a másodlagos alakítással szembefekvő oldalon az A—B felületen az egyes elemek még a felhasítás és a magdrót eltávolítása előtt bármely ismert eljárással pl. forrasztással öszszekötöttek. Ily módon az egyes menetek a felvágás és a magdrót eltávolítása után is egységes síkban vannak elhelyezve és tetszés szerinti számú elemi érintkezőkből álló egységekre szétdarabolhatók. Az alapelemet képző tekercselt és lapított huzaltestet célszerű úgy kialakítani, hogy az alapelem H alapelem szélessége a G vastagságot lényegesen meghaladja, a szélesség-vastagság arány célszerűen 1 :1,6 vagy ennél nagyobb. A 3. ábra a többszörös érintkezők alkalmazásából előálló elvi előnyöket mutatja be egy mérés sorozat alapján. Az egyetlen érintkező esetén az egyébként a találmány szerinti kialakítású érintkező átmeneti ellenállása a bemutatott mintapéldánynál a 10% fölé is emelkedik. (4.sz. görbe) A mai gyakorlatban megszokott érintkező elrendezéseknél — bár nagy rugónyomások alkalmazásával — a 3%-os csúcsérték alatti értéket tekintik első osztályú pontosságúnak. Amint az ábra mutatja, a 3.sz. görbe, amelyik három elemi rugóból álló érintkező görbéje, a csúcsértékek alig emelkednek a 3%-os határérték fölé, míg a 6 elemes görbe maximálisan 2%-os (2.sz. görbe) míg a 9 elemes érintkező (l.sz. görbe) az 1,5%-os átmeneti ellenállásérték alatt maradnak. A 4. ábra a találmány szerinti eljárás kivitelezéséhez szükséges berendezés elvi elrendezését mutatja. A J magdrótra tekercselt K áramszedő huzal ismert módon tekercselt és lapított. Ezt az előgyártmányt vezetjük a sima felületű M henger és az R rádiusszal lekerekített L alakítóhenger közé. A hengerlő alakítás után és az 1. ábra szerinti A—B felületen összeforrasztva az 5. ábrán bemutatott tetszőleges 0 és P vezetőelemek között a tetszőleges vágóeszközzel, pl. a N fűrésztárcsával felvágjuk, tehát a folyamatos J tekercselőhuzal elemeit szétbontjuk. A találmány szerinti huzalkötés csúszóérintkező — a célszerűen megválasztott technológiák következtében - az egyes érintkező elemek teljes hosz-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2