Переменный резистор (его варианты)

Переменный резистор (его варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрои радиотехнике. Цель изобретения - повьшение надежности работы и расширение области применения переменных резисторов. Работа резистора основана на том, что при наличии сжимающего усилия различные участки токосъемника постепенно скачкообразно становятся проводящими. Усилие прилагается поворотом резьбовой оси 6 и перемещением пластйЕш 5 вниз. Токосъемник 4 может быть выполнен либо в виде нескольк гх участков полимерного материала одинаковой толщины, обладающего скачкообразной зависимостью электрического сопротивления от приложенного давления, либо иметь постепенно возрастающую с одного конца толщину. Прижимной узел в этом случае выпол ен в виде аксиально подвижной оси с торцовым профилированным фланцем, имеющим постоянно уменьшающуюся с того же конца толщину выступа, взаимодействующего с токосъемником 4. Предложенные варианты выполнения токосъемника устраняют механический износ их и упрощают конструкцию резистора. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил. се ю СлЭ 00 ю со

СОЮЗ СОВЕТСКИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГВБЛИК (19) 01) (511 q H 01 С 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3699245/24-21 (22) 03. 02, 84 (46) 23.05.86. Бюл. ¹ 19 (72) А.Я.Звиргзд (53) 621.316.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 796925, кл. Н 01 С 10/06, 1977.

Заявка Франции № 2241857, кл. Н 01 С 10/03, опублик. !975. (54) ПЕРЕМЕННЫЙ РЕЗИСТОР (ЕГО ВАРИАнтЫ) (57) Изобретение относится к электрон раДиотехнике. Цель изобретения повышение надежности работы и расширение области применения переменных резисторов. Работа резистора основана на том, что при наличии сжимающего усилия различные участки токосъемника постепенно скачкообразно становятся проводящими. Усилие прилагается поворотом резьбовой оси 6 и перемещением пластины 5 вниз. Токосъемник 4 может быть выполнен либо в виде нескольких участков полимерного материала одинаковой толщины, обладающего скачкообразной зависимостью электрического сопротивления от прилаженного давления, либо иметь постепенно возрастающую с одного конца толщину. Прижимной узел в этом случае выполнен в виде аксиально подвижной оси с торцовым профилированным фланцем, имеющим постоянно уменьшающуюся с того же конца толщину высту па, взаимодействующего с токосъемником 4. Предложенные варианты выполнения токосъемника устраняют механический износ их и упрощают коп"трукцию резистора. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

123321

Изобретение относится к электротехнике, а также радиотехнике и приборостроению, а именно к переменным резисторам, которые могут быть использованы в различных электрических схемах в качестве регулировочных элементов или датчиков перемещения давления и т.п.

Цель изобретения — повышение надежности в работе и расширение об- !О ласти применения путем выполнения токосъемника из полимерного материала со скачкообразным переходом в электропроводное состояние от приложенного давления, что устраняет механичес- 15 кий износ и упрощаег конструкцию резистора.

На фиг. 1 изображен предлагаемый переменный резистор по первому варианту исполнения, поперечный разрез; 2О на фиг. 2 — принципиальная схема переменного резистора, соответствующая другому исполнению на фиг, 3 — переменный резистор по второму варианту исполнения, поперечный разрез 25 на фиг. 4 — принципиальная схема переменного резистора, соответствующая другому исполнению резистивного элемента (из проволоки).

Переменный резистор (фиг. 1) со,цержит корпус 1, в котором размещено основапие 2 из изоляционного материала, в котором закреплен подковообразный резистивный -элемент 3. На

Зr резистивном элементе 3 по всей длине контактирования с ним (по окружности) размещен непосредственно соприкасающийся с ним упругий токосъемник 4, выполненньч из нескольких, н пример десяти, участков полимерно40

1-о bJàòåðèàJJà одинаковой толщины, обладающего скачкообразной зависимостью электрического сопротивления от приложенного давления, например выполф5 ненный из материала, который в ненагруженном состоянии имеет бесконечно большое сопротивление, а в сжатом состоянии — очень незначительное в пределах 0,010-0,1 Ом. Участки могут быть соединены между собой посредством электропроводного клея, причем подбираются с различной, например, дискретно уменьшающейся чув— ствительностью к прилагаемому усилию прижима, при котором они скачкообразно становятся электропроводящими (это зависит от технологии их из готовления), Например, 11ервый участок может иметь чувствительность, т.е. стать электропроводящим, при усилии 0,01 кгс/см, второй участок— при усилии 0,5 кгс/см, третий— при 1 кгс/см, четвертый — при

1 5 кгс/см и т,д. Для создания сжимающего усилия резистор имеет узел прижима, выполненный в виде дискообразной металлической пластины 5, связанной с резьбовой осью 6, имеющей торцовый профилированный фланец 7, взаимодействующий с пластинои 5, передающей усилие прижима одновременно на все отрезки упругого токосъемника 4. Токовыводы 8 и 9 относятся к резистивному элементу.

Возможен вариант, когца отрезки полимерного м.атериала не склеены между собой, а также, когда пластина 5 изолирована от полимерного материала.

Устройство работает следуюя1им образом.

Б исходном положении токосъемник

4 находится в несжатом состоянии, при котором имеет место наибольшее сопротивление резистора. При поворо-. те peзьбовой оси 6 пластина 5 перемещается вниз и создает сжимающее усилие. прилагаемое к токосъемнику

4, характерной особенностью которого является то, что разные его участки при их сжатии из-за различнои "-:увст- вительпости к прилагаемому усил-яо постепенно скачкообразно станов-1тся проводящими. Поэтому, при перемещении пластины 5 вниз в первую очередь приобретае" проводимость первый участок упругого токосъемника ., вследствие чего происходит шунтирование участка резистивного элемента 3, соприкасающегося с первым участком упругого токосъемника 4, имеющего в сжатом c .остоянии незначительное сопротивление

При,цальнейшем повороте резьбовой оси 6 происходит дальнейшее певемещение пластины 5 вниз и сжатие упругого токосъемника 4, в результате че. го возрастает усилие прижима и проводящими скачкообразно становятся . последовательно один за другим ВТо рой, тре ".:й, ..., десятый участки упругого токосъемника 4, шунтируя через него и пластину 5 соответствующий ссзприкасатощийся участок резистивного элемента 3, При полном сжатии всех у:.Bcп .ов вес-. ток практичес1233219 полимерного материала с неравномерно изменяющейся толщиной, в там числе с участками постоянной толщины и т.д., что может способствовать созданию функциональных резисторов различного типа.

При втором варианте исполнения устройства (фиг. 3 и 4) отличие состоит в том, что упругий тоюосъемник

4.имеет постепенно возрастающую с одного конца толщину, а прижимной узел, выполненный в виде аксиально подвижной оси 10 с торцовым профилирован-: тм фланцем ll, имеет постоянна уменьшающутося с того же конца толшину выступа, непосредственно соприкасающегося с упругим токосъемником 4. Для возврата подвижной оси

55 ки протекают через упругий токосъемник 4 или пластину 5.

При вращении оси 6 в противоположном направлении осуществляется обратный процесс деформации упругого токосъемника 4, что равносильно дискретному увеличению длины активной части резистивного элемента 3, а следовательно, и ступенчатообразному увеличению его сопротивления. При 10 снятии прижимного усилия отход дискообразной пластины 5 происходит за сче " собственной упругости токоъемника 4. Путем подбора соответствующего шага резьбы оси 6 резистор может быть выполнен однооборотным, мно. гооборотным или с неполным оборотом, т.е ° иметь различную разрешающую способность.

В других модификациях исполнения (фиг. 2), соответствующих также принципиальной схеме переменного резистора по первому варианту, резистор может иметь прямолинейную форму, а резистивный элемент 3 может быть проволочным резистором, намотанным на.каркас (не показан), причем в качестве прижимного элемента может быть использована неттосредственно давящая среда, например сжатый воздух и т.д.

В других вариантах исполнения переменный резистбр может быть конструктивно объединен с переключателем, если на первом участке резистивного элемента выполнен перерыв, или резистор может иметь более компактную 35 конструкцию с расположением резистивного элемента в параллельных рядах, что может способствовать уметтьшению его индуктивности, или же Токосъемник может быть выполнен из

10 в исходное положение служит возвратная пружина !2, размещенная между электропроводящим фланцем 7 и дополнительным центральным токовыводом 13.

Работа резистора по второму „варианту исполнения отличается тем, что упругий токо съемник 4, выполненный с постепенно возрастающей толщиной полимерного материала, имеет постепенно уменьшатощуюся чувствительность, т.е. каждый последующий участок упругого токосъемника 4 постепенно скачкообразно приобретает электропроводимость при приложении большего усилия прижима, так как чувствительность такого материала прямо пропорциональна его толщине. Поэтому при возрастании усилия прижима происходит постепенное шунтирование упругим токосъемникам 4 и постепенное увеличение сигнала, снимаемого с токавывада 9. При снятии нагрузки токосъемник 4, благодаря своей упругости и действию пружины 12,возвращается в исходное педеформированное положение, и резистор приобретает максимальную величину сопротивления а рм у л а и з обре т е н и я

1. Переттетттть,т резт:стор, содержа— щий резистнвный э.темент с расположенным па пем у,ðóãèì токосъемником с узлом прижима ега к резнстивному элементу и сае;., пенным с такавывадом, а т л и ч а ю шийся тем, чта, с целью повышения падежности в рабате и расширения области применения, упругий токосъемник выполнен в виде слоя полимерного материала со скачкообразным переходом в электро— проводное состояние ат приложенного давления, размещенного с возможностью взаимодействия с резистивным элементам и выпаттнепнаго из участков полимерного материала с различной зависимостью электрапроводности от давления, а узел прижима выполнен в виде пластины, расположенной с возможностью одновременного взаимодействия со всей поверхностью слоя полимерного материала, 2. Резистор па и. 1, а т л и ч а ю шийся тем, что участки полимерного материала скреплены элеитраправацным клеем.

Составитель Ю.Волков

Редакто О,Б r р, у ир Техред И.Гайдош Корректор М,Максимишинец, Заказ 2?77/54

Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие г. .жгород, ул. Проектная, 4

3 i

3, Переменный резистор, содержащий резистивный элемент с расположенным на нем упругим токосъемником с узлом прижима его к резистивному элементу и соединенным с токовыводом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и расширения области примене233219 Ь ния, упругий токосъемник выполнен в виде слоя полимерного материала клинообразной формы со скачкообразным переходом в электропроводное состояние от приложенного давления, размещенного с воэможностью одновременного взаимодействия со всей поверхностью слоя полимерного материала.