Brevet FR2412151A1 — publié le 19790713

L'invention a pour objet un commutateur potentiométriqus destiné à régler la tension d'un courant d'utilisation tel, par exemple, que celui servent à éclairer le tableau de bord d'un véhicule automobile, ce commutateur comprenant essentiellement un rhéostat constitué par une bobine enroulée en hélice montée dans un bottier isolant et un curseur ou contact mobile de réglage, commandé par l'axe entraînant l'organe de commun tation de manier à définir la longueur effective de la résistants formant le rhéostat. Dans un commutateur potentiométrique connu de ce type, l'une des extrémités de la bobine est rivée sur une lamelle formant la première connexion tandis que le curseur ou contact mobile de réglage, monté élastiquement sur organe de commutation tournant avec son axe, frotte, d'une part, sur la bobine hélicoidale du rhéostat et, d'autre part, sur un plot relié à l'extérieur et formant la deuxième connexion. Dans cette construction, le frottement du contact mobile sur la bobine soumet les spires de celle-ci, non seulement à des forces de compression, mais aussi à des pousses transversales et, par suite, il est nécessaire de noyer dans du plâtre les différentes spires de la bobine à l'intérieur du bottier isolant, ce qui, au point de vue de la fabrication, est extrêmement onéreux. malgré ce plâtrage de la bobine, il arrive cependant souvent, comme on l'a constaté en pratique, que les différentes spires sont repoussées transversalement jusqueå venir au contact l'une de l'autre en provoquant ainsi un court-circuit entre elles. na plus, le frottement du contact mobile a pour résultat une forte usure de la bobine, ce qui entrains un processus de commutation très grossière et même, partiellement fautive en aboutissant, dans un cas exteme, à uns rupture de la bobine et, par suite, à la mise hors servies du potention mètre. D'autre part, il faut, dans un tel potentiomètre, disposer organe de commutation et son axe de commande avec un jeu relativement important par rapport au couvercle du bottier afin de compenser les tole- rances au montage entre le palier formé par le couvercle et un autre palier qui n'est pas directement lié au bottier et qui reçoit l'axe de commande du commutateur dans le tablier d'un véhicule automobile. Ceci peut impliquer une certaine obliquité de l'axe de commande une fois en place et aboutir a de ltinsécurité pour le contact à établir. C'est pourquoi l'invention propose un commutateur potentiomb- trique du type rappelé ci-dessus, dont l'assemblage est facile, tout en seau- rant une sécurité optima pour le contact à établir et en excluant le risque d'un décalage transversal des spires de la bobine. Le problème ainsi posé est résolu, conformément à l'invention, en utilisant comme contact mobile définissant l'intensité du courant, un disque flottant, dont le centre repose sur un support vertical encastré dans le bottier isolant. Pour pouvoir régler facilement l'inclinaison du disque flottant, on fait comporter, à organe de commutation, suivant une forme d'exécution avantageuse de l'invention, une bille ou un rouleau à bout arrondi monté élastiquement et agissant sur la périohérie de ce disque flottant pour l'appliquer au contact de la bobine . Pour empêcher toute rotation du disque flottant autour de son axe, il est prévu, suivant une autre caractéristique de l'invention, de mépager à la périphérie du disque flottant, une échanw crurs en forme de segment, qui est en prise avec une saillie de forme correspondante, formée dans le boeltier isolant, saillie qui sert en meme temps de butée de fin de course pour l'organe de commutation. Pour assurer au disque flottant une liberté de mouvement basculant suffisante, la face inférieure de l'organe de commutation se trouve disposée, suivant une autre caractéristique ds l'invention, parallèlement au disque flottant convenablement incliné et à une distance déterminée suffisamment grande de ce disque soumis localement à la pression exercée sur lui par la bille ou le rouleau monté élastiquement dans l'organe de co- mutation. On obtient ainsi, au cas ou l'axe de commande serait disposd obliquement, l'assurance d'une sécurité pour le maintien du contact après montage du commutateur potentiométrique. L'avantage essentiel obtenu par l'invention consiste en ce que l'on obtient que la charge agissant sur les différentes spires de la bobine soit constituée uniquement par des pressions dirigées dans le plan de ces spires, ... ce qui, d'une part, simplifie la fabrication et permet de réduire la prix de revient puisqu'on n'a plus à noyer le rhéostat dans le plâtre à l'intérieur du bottier, ni b l'y assujettir par d'autres moyens pour empêcher qutil ne glisse hors du bottier sous l'effet de sa tension interne, et, d'autre part, empêche radicalement tout déplacement transversal des spires l'une au contact de l'autre, gras i quoi il ne peut se produire de court-circuit entre les spires0 On va maintenant décrire, avec plus de détails, à titre d'exem- ple, une forme dJsxecution d'un commutateur potentiométrique conforme i l'invention en se référant aux dessins ci-joints, ou: La figure I est une coupe longitudinale de ce commutateur peton- tiométrique La figure 2 en est une vue par-dessus après enlèvement du cou- cercle. Le bottier isolant 2 du commutatsur représenté comporte un cou- vercle 1 fixé au bottier par deux bras latéraux 3 opposés l'un à l'autre, guidés le long de parties évidées du bottier et présentant des extrémités repliées 6 enchâssées dans le fond 5 du bottier. Le couvercle 1 porte un rac- cord 8 servant de palier pour l'axe 7 de commande du commutateur, ce raccord étant solidaire du couvercle.L'extrémité inférieure de l'axe de commande 7 est relié par un accrochage en dents de scie 9 h l'organe de commutation 10 constitué par une matière isolants et dont la face supérieure 11 est appli quée au contact de la face intérieure du couvercle lo Cet organe de commutation 10 présente un prolongement Matéral 12 (fig.2) dans la face intérieure duquel est ménagé un trou borgne 14 destiné à recevoir un ressort 15 repoussant la bille 16 vers le bas. La bille 16 peut être remplacée par un rouleau à extrémité arrondie, ce qui accrottrait l'écar- tement entre l'organe de commutation la et le disque flottant 18 en regard. La bille 16 ou le rouleau qui fait saillie au-delà de la face inférieure 13 de l'organe de commutation 10 repousse vers le bas, sous l'effet ds la pres- sion du ressort t5, la partie périphérique 17 de ce disque flottant, qui repose par son centre sur un support ou pivot vertical 19. Au-dessous de cette partie périphérique 17 du disque flottant 18 se trouve une bobine annulaire enroulée en hélice 20 formant le rhéostat et qui est encastrée dans le bottier isolant 2 et sert d'appui à cette partie périphérique 17 du disque flottant 18 qui a été ainsi abaissée par la bille 18. Le disque flottant la présente au centre de sa face inférieure un creux 21 reposant sur l'extrémité supérieure arrondie 22 du pivot 19. Ce dernier est refoulé b l'intérieur d'un rivet tubulaire 24 dont l'extrémi- té supérieure maintient en place la plaquette d'assujettissement 23. D'autre part, la face inférieurs 13 de organe de commutation 10 est inclinée de ma nière à établir un jeu suffisant entre elle et le disque flottant 18 en demeurant parallèle à ce dernisr qui est repoussé à une distance suffisante de l'organe de commande 10 vers se position inclinée par la bille 16 sontée élastiquement dans cet organe de commutation 10. Un plot conducteur 25 est fixé b la base du rivet tubulaire 24 traversant le bottier isolant 2 par une ouverture appropriée ménagés dans le fond 5 du bottier 2. Ce plot conducteur 25 assure la liaison entre le rivet tubulairs 24 et le manchon de raccordement 26 (fig.2). I1 est cependant possible d'effectuer autrement la connexion électrique entre le disque flottant et ce manchon de raccordement 26 par l'intermédiairs d'un ressort de contact. L'une des extrémités de la bobine- hélicoSdale annulaire 20, définies par la coupure de celle-ci, est reliée à un deuxième manchon de raccordement 28, également encastré dans le bottier 2 par l'intermXdiaire d'un plot 27 traversant le bottier isolant 2 et aboutissant au fond 5 ds ce dernier, et d'un autre plot rivé au premier sur le fond 5 du bottier ise Entre les deux manchons de raccordement 26 et 28, il est prévue un alésage 29 à l'intérieur du boitier isolant 2, cet alésage servant, d'une part, le fixation du bottier isolant 2 sur le tablier d'un vhicule automobile et, d'autre part, a la fixation du couvercle 1 sur ce bottier. Pour empocher toute rotation du disque flottant 18, lorsqu'on fait fonctionner le potentiomètre en agissant sur l'axe de commande 7 du commutateur, il est prévu b la périphérie du disque flottant 17 une échancrure 3û (fig.2) en forme de segment en priss avec une saillie de forme correspondante 31 du bottier isolant 2, saillie qui sert en même temps de butée de fin de course pour la prolongement radial 12 de l'organe de commutation 10. Bien entendu, il est possible de concevoir un autre mode de protection du disque flottant la co.ire la rotation, tout en servant également encore de butée pour organe de commu- tetion. REVENDICATIONS 1 Commutateur potentiométrique destiné au réglage du courant d'utilisation, en particulier en ce qui concerne l'éclairage du tableau de bord d'une voiture automobile, ce commutateurtconstitué essentiellement par la bobine hélicoIdale du rhéostat monté à l'intérieur d'un bottier isolant et par un curseur ou contact mobile entrain8 par l'axe de commande du commu ~tapeur par l'intermédiaire d'un organe de commutation, de manière à définir la longueur effective du rhéostat , étant caractérisé par le fait que ce contact mobile est constitué par un disque flottant reposant en son centre sur un support vertical encastré dans le bottier isolant. 2 Commutateur potentiométrique suivant la revendication 1, caractérisé par une bille ou par un rouleau, monté élastiquement dans l'or- gane de commutation et venant agir sur la périphérie du disque flottant pour l'appliquer au contact du point de la bobine en regard de cette bille ou de ce rouleau. 3 Commutateur petentiométrique suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que le disque flottant présente à sa périphérie uns découpure en forme de segment en prise avec une saillie de forme correspondante formée dans le bottier isolant tout en servant en même temps de butée de fin de course pour organe de commutation. 4 Commutateur potentiométrique suivant la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé par le fait que la face inférieure de l'organe de commutation est disposée parallèlement au disque flottant et à une distance déterminée suffisamment grande de ce disque, repoussé obliquement par la pression exercée sur lui par la bille ou le rouleau monté élastiquement dans l'organe de commutation. 5 Commutateur potentiométrique suivant l'une quelconque des reven dications précédentes, caractérisé par le fait que le disque flottant présente au centre de sa face inférieure un crsux en prise avec l'extrémité supérieure arrondie du support vertical. 6. Commutateur potentiométrique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'axe de commande du commutateur tourne 9 l'intérieur d'un raccord formé sur le couvercle du bottier isolant et que ce couvercle est assujetti sur le bottier isolant par ses bras latéraux opposés rabattus vers le bas. 7. Commutateur potentiométrique suivant l'une quelconque des revendications pécédentes, caractérisé par le fait que le support vertical est relié électriquement à un manchon de paccordement électrique par ltin- termédiaire d'un rivet tubulaire traversant le fond du bottier isolant, 8 r Commutateur petentiométrique suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que le courant électrique provenant du manchon de raccordement est amené au disque flottant par l'intermédiaire dwun ressort de contact.