Brevet FR2494025A1 — publié le 19820514

"Elément à cadran tournant, tel que résistance variable" La présente invention concerne de façon générale un élément à cadran tournant et elle porte plus particulièrement sur un élément à cadran tournant de structure simple, économique et capable de conserver la position dans laquelle on l'a réglé, même si son bouton est soumis à des vibrations ou est touché accidentellement, grâce à quoi cet élément convient à l'utilisation dans des instruments de commande de précision ou des appareils analogues. Dans une résistance variable pour des instruments de commande de précision, il est nécessaire que le curseur de la résistance soit main- tenu de façon précise dans la position à laquelle il a été réglé sur l'élément résistant, mais dans une résistance variable de l'art anté- rieur le curseur peut quelquefois quitter la position à laquelle il a été réglé, sous l'effet de vibrations appliquées à la résistance varia- ble ou du fait que l'opérateur touche accidentellement la résistance. Pour éviter ceci, les résistances variables classiques de ce type sont munies de divers moyens de blocage. Les moyens de blocage employés dans le passé ont par exemple une structure selon laquelle un levier de frein destiné au blocage est tourné de façon à appliquer un patin de frein contre le bord périphérique intérieur d'un bouton de la résistance variable, ou selon laquelle la surface périphérique d'une pièce cylindrique pouvant tourner avec l'axe tournant du bouton, en étant concentrique par rapport à ce dernier, est pressée dans la direc- tion perpendiculaire à la direction longitudinale de l'axe tournant, *25 ou selon laquelle une surface annulaire de la partie de base du bouton qui est perpendiculaire à la direction longitudinale de l'axe tournant est pressée dans la direction verticale, ce qui évite un mouvement de rotation inutile du bouton. Cependant, les moyens de blocage de l'art antérieur mentionnés ci-dessus ont généralement une structure complexe, ce qui constitue un obstacle à la fabrication d'éléments à cadran tournant dans des conditions économiques. L'invention a pour but de réaliser un élément à cadran tournant qui ait une structure simple, qui soit économique et qui assure la fonction de blocage pour le bouton de cet élément. Selon un aspect de l'invention, un élément à cadran tournant comprend: a) un bouton fixé à un axe tournant de façon à pouvoir tourner avec ce dernier; b) un mécanisme de cadran associé à ce bouton; c) une base destinée à supporter de façon tournante le bouton et le mécanisme de cadran et d) des moyens de blocage disposés entre le bouton et la base. Ces moyens de blocage consistent en un patin de frein formé sur une surface supérieure de la base, d'un seul tenant avec cette dernière, qui est en contact avec une surface inférieure du bouton, et en un levier de frein comportant une saillie, ces moyens de blocage étant construits de façon que lorsqu'on fait tourner le levier de frein dans sa direction de fonctionnement, la saillie vierre en contact avec le patin de frein de manière à appliquer ce patin de frein contre la surface inférieure du bouton, afin de bloquer le bouton à une position prédéterminée. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels les éléments et les pièces correspondants sont désignés par les mêmes références et sur lesquels la figure 1 est une coupe d'un mode de réalisation de l'élément à cadran tournant de l'invention; la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une représentation de côté montrant. partielle- ment en coupe, des moyens de blocage utilisés dans le mode de réalisa- tion de la figure 1; et la figure 4 est une représentation en perspective éclatée mon- trant de façon similaire les moyens de blocage. On va maintenant décrire en détail en se référant aux dessins un mode de réalisation de l'élément à cadran tournant correspondant à l'invention, appliqué à une résistance variable du type multitour. Sur la figure 1, la référence 1 désigne de façon générale un exemple d'élément à cadran tournant correspondant à l'invention qui comprend essentiellement un bouton 2 et une base 3. Le bouton 2 com- porte un trou 4 dans lequel est ajusté un axe tournant 7 d'une résis- tance variable 5, et le bouton 2 est fixé à l'axe tournant 7 par une vis 6 de manière à ne pas pouvoir être déplacé dans la direction axiale, mais à pouvoir tourner avec l'axe. La référence 30 désigne un panneau sur lequel la résistance variable 5 est fixée; la référence 31 désigne un trou formé dans le panneau 30; et la référence 32 désigne un arrêtoir destiné à empêcher le mouvement de rotation de la résis- tance variable 5, cet arrêtoir étant disposé entre le trou 31 et un élément de retenue en forme de crochet, 33, placé à l'intérieur de la base 3 et à l'extrémité inférieure de cette dernière. Une partie de base 8 du bouton 2 forme une échelle tournante qui indique un tour du bouton 2 au moyen de 100 graduations uniformes. La référence 9 désigne une roue dentée intérieure qui est formée en une certaine position sur la face inférieure de la partie de base,ou échelle tournante 8, et la référence 10 désigne une échelle de nombre de tours capable d'indiquer le nombre de tours du bouton 2, jusqu'à tours dans l'exemple considéré. Une roue dentée extérieure annu- laire 11 est formée sur la face inférieure de l'échelle de nombre de tours 10. Sous l'échelle de nombre de tours 10 se trouve un pignon planétaire 12 qui glisse simplement et n'engrène pas avec les roues dentées intérieure et extérieure 9 et 11, jusqu'à la fin d'un premier tour du bouton 2, mais qui engrène ensuite temporairement avec les roues dentées intérieure et extérieure 9 et 11 pour faire tourner d'un tour l'échelle de nombre de tours 10. La base 3 sur laquelle est montée l'échelle de nombre de tours présente une configuration cylindrique et le pignon planétaire 12 mentionné précédemment est disposé dans une cavité 13 qui est formée dans la base 3. Une gorge circulaire 14 est formée dans la partie d'extrémité inférieure du bouton 2, de façon à s'étendre sur toute la circonfé- rence de celui-ci et une rondelle d'ajustage 15 est disposée entre la gorge 14 et l'intérieur de la base 3, grâce à quoi le bouton 2 est en contact tournant avec la base 3. Des moyens de blocage 16 sont établis dans la base 3, de la manière représentée sur la figure 2, pour éviter qu'après avoir été réglé à une position désirée, l'axe tournant 7 soit déplacé de cette position par des vibrations mécaniques ou par le fait qu'il est touché accidentellement, par exemple par l'opérateur, comme indiqué précédemment. On va maintenant décrire de façon détaillée les moyens de blocage 16 qui constituent la partie essentielle de l'élément à cadran tournant de l'invention, en se référant pour cela à la figure 2 qui est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1, à la figure 3 qui est une vue de côté de l'élément à cadran 1 montrant, partielle- ment en coupe, les moyens de blocage 16, et à la figure 4 qui est une représentation en perspective éclatée des moyens de blocage 16. La base cylindrique 3 comporte des parois annulaires inté- rieure et extérieure 17 et 18, formées d'un seul tenant avec elle sur les bords périphériques intérieur et extérieur de sa surface supérieure, face au bouton 2. Dans cet exemple, deux encoches 19 et , ayant pratiquement une forme en L, sont respectivement découpées dans la paroi intérieure 17, à des positions diamétralement opposées, pour former des patins de frein 27 et 28 sur la paroi intérieure 17, au moyen de la partie d'encoche latérale de chacune des encoches 19 et 20. Dans la gorge Gr qui est définie entre les parois intérieure et extérieure 17 et 18, à la surface supérieure de la base 3, se trouve un levier de frein 21 qu'on décrira ultérieurement. La paroi extérieure 18 comporte une encoche 22 destinée à laisser un passage pour la partie de base du levier de frein 21 ou pour la partie dirigée verticalement d'un élément de manoeuvre 25 qui s'étend vers le bas à partir du levier de frein 21, lorsqu'on fait tourner celui- ci en sens d'horloge ou en sens inverse d'horloge, sur un angle de rotation prédéterminé, comme on le décrira ultérieurement. Le levier de frein 21 mentionné précédemment a une forme pra- tiquement semi-circulaire, comme le montre la figure 4, et l'une de ses extrémités libres comporte du côté intérieur (du côté situé face à la paroi intérieure 17) une saillie 23 en forme de coin qui est réa- lisée d'un seul tenant avec le levier et dont l'épaisseur diminue en direction du centre du levier de frein 21. L'autre extrémité libre du levier de frein 21 comporte également une saillie similaire 24,en forme de coin,qui est réalisée d'un seul tenant avec le levier et dont l'épaisseur diminue dans la direction inverse de celle de la saillie en forme de coin 23. Les épaisseurs H des parties de base des saillies en forme de coin 23 et 24 à l'emplacement le plus épais sont choisies égales,et légèrement supérieures aux profondeurs H' des encoches 19 et 20 (dans la direction axiale de la base 3), afin que lorsque les saillies en forme de coin 23 et 24 sont respectivement pressées dans les parties d'encoche latérales formées par les encoches 19 et 20, les extrémités libres de la paroi intérieure 17 qui sont formées par les encoches 19 et 20, c'est-à-dire les patins de frein 27 et 28, soient légèrement poussées vers le haut, comme on le décrira ultérieurement. L'élément de manoeuvre 25 destiné à faire tourner le levier de frein 21 en sens d'horloge ou en sens inverse d'horloge, qui s'étend vers le bas à partir du centre de la partie en forme d'arc du levier de frein 21, est courbé de façon à faire saillie vers l'extérieur de la base cylindrique 3 et à définir une partie en U à son extrémité inférieure. Un bouton 26 est monté sur l'élément de manoeuvre 25. On va maintenant décrire le fonctionnement des moyens de blocage 16 mentionnés précédemment. Le levier de frein 21 est disposé dans la gorge Gr qui est définie par les parois intérieure et exté- rieure 17 et 18, et l'élément de manoeuvre 25 fait saillie vers l'ex- térieur de la base 3 en traversant l'encoche 22 (voir la figure 2). Dans ce cas, les deux saillies en forme de coin 23 et 24 sont respec- tivement maintenues dans les parties d'encoche verticales des encoches 19 et 20 qui sont découpées dans la paroi intérieure 17 (voir la figure 3). En tournant progressivement le bouton 26 de l'élément de manoeuvre 25 du levier de frein 21 dans le sens d'horloge, dans l'exemple représenté, les saillies en forme de coin 23 et 24 sont res- pectivement amenées dans les parties d'encoche latérales des encoches 19 et 20. Du fait que les profondeurs H' des encoches 19 et 20 sont choisies de façon à être inférieures aux épaisseurs maximales H des saillies en forme de coin 23 et 24, comme il a été indiqué précédem- ment, les patins de frein 27 et 28, qui sont respectivement constitués par des parties de la paroi intérieure 17,sont sollicités vers le haut au moment o les saillies en forme de coin 23 et 24 sont introduites par pression dans les parties d'encoche latérales des encoches res- pectives 19 et 20. Il en résulte que les surfaces supérieures des patins de frein 27 et 28 sont fortement appliquées contre la surface inférieure du bouton 2, pour accoupler celui-ci à la base 3, ce qui bloque fermement le bouton 2 à la position à laquelle il est réglé. Lorsque le bouton 2 est dans un tel état bloqué, il ne tourne pas et demeure effectivement à la position fixée, même si la résis- tance variable 5 est soumise à des vibrations ou si l'opérateur tou- che accidentellement le bouton. Lorsqu'on fait tourner progressivement le bouton 6 du levier de frein 21 en sens inverse d'horloge, les saillies en forme de coin 23 et 24 se dégagent progressivement des parties d'encoche latérales des encoches 19 et 20, si bien que les pressions que les patins de frein 27 et 28 appliquent à la surface inférieure du bouton 2 diminuent petit à petit, et le bouton 2 est finalement libéré de l'état bloqué (voir les figures 2 et 3). Conformément à la description précédente, dans l'élément à cadran tournant de l'invention, les deux encoches 19 et 20 sont décou- pées dans la paroi intérieure 17 de la base 3 de façon à former les patins de frein 27 et 28 destinés à venir en contact avec la surface inférieure du bouton 2, et on fait tourner le levier de frein pratique- ment semi-circulaire qui comporte la paire de saillies en forme de coin 23 et 24, pour introduire par pression les saillies 23 et 24 dans les encoches, afin d'éviter une rotation non désirée du bouton 2. Du fait que la configuration de l'invention décrite ci-dessus peut être obtenue en ajoutant simplement le levier de frein 21 à la base 3, et du fait que les moyens de blocage 16, en particulier les encoches 19 et 20, sont formés dans la base 3, les moyens de blocage 16 peuvent être réa- lisés très facilement. Les éléments à cadran tournant de ce type peuvent donc être fabriqués économiquement. L'invention permet en outre d'assurer l'opération de blocage pour n'importe quel type d'élément à cadran tournant. On voit également que l'élément à cadran tournant de l'inven- tion convient à l'utilisation avec des condensateurs et divers autres éléments, aussi bien qu'avec des résistances. Bien que dans ce qui précède on a indiqué que les deux patins de frein 27 et 28 sont formés dans la paroi intérieure 17, on peut voir qu'ils peuvent également être formés dans la paroi exté- rieure 18. En outre, les moyens de blocage 16 ne sont pas limités de façon spécifique à la configuration représentée. Il va de soi que de nombreuses autres modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté,sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 ) - Elément à cadran tournant (1), caractérisé en ce qu'il com- prend: a) un bouton (2) fixé à un axe tournant (7) pour pouvoir tourner avec celui-ci; b) un mécanisme de cadran (8, 9, 10, 11, 12) associé au bouton; c) une base (3) destinée à supporter de façon tournante le bouton et le mécanisme de cadran; et d) des moyens de blocage (16) disposés entre le bouton et la base; et ces moyens de blocage comprennent un patin de frein (27, 28) qui est formé sur une surface supérieure de la base, d'un seul tenant avec cette dernière, et qui est en contact avec une surface inférieure du bouton, et un levier de frein (21) comportant une saillie (23, 24), ces moyens de blocage étant construits de façon que lorsqu'on fait tourner le levier de frein dans sa direction de fonctionnement, la saillie vienne en contact avec le patin de frein afin d'appliquer le patin de frein contre la surface inférieure du bouton, pour bloquer ce bouton à une position prédéterminée. 2 ) - Elément à cadran tournant (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que le patin de frein (27, 28) est formé en définissant une encoche (19, 20) dans l'une des parois intérieure (17) et extérieure (18) qui sont formées à la surface supérieure de la base, d'un seul tenant avec cette dernière, le levier de frein (21) a une forme pratiquement semi- circulaire et il est logé de façon tournante à l'intérieur d'une gorge (Gr) qui est définie par les parois intérieure et extérieure et par la surface supérieure de la base, et la saillie (23, 24) est formée à l'une des extré- mités libres du levier de frein semi-circulaire. 3 ) - Elément à cadran tournant (1), selon la revendication 2, caractérisé en ce que la saillie (23, 24) a une forme en coin et l'encoche (19, 20) a pratiquement une forme en L, grâce à quoi, lorsqu'on fait tour- ner le levier de frein dans son sens de fonctionnement et lorsque la sail- lie en forme de coin se déplace en étant en contact avec l'encoche en forme de L qui forme le patin de frein (27, 28), ce patin de frein est ap- pliqué contre la surface inférieure du bouton afin de bloquer ce bouton à une position prédéterminée. 4 ) - Elément à cadran tournant (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une paire d'encoches en forme de L (19, 20) sont formées dans l'une des parois intérieure (17) et extérieure (18) établies sur les bords périphériques intérieur et extérieur de la surface supé- rieure de la base, d'un seul tenant avec cette base, à des emplacements diamétralement opposés dans cette paroi, pour recevoir deux patins de frein (27, 28) aux positions respectives; le levier de frein (21) a une forme semi-circulaire et il comporte deux saillies (23, 24) à ses extré- mités libres respectives, chacune d'elles ayant une forme en coin de façon à présenter une surface supérieure inclinée; le levier de frein est disposé de façon tournante à l'intérieur d'une gorge (Gr) qui est définie par les parois intérieure (17) et extérieure (18) et par la sur- face supérieure de la base, de telle façon que lorsque le levier de frein se trouve dans sa position inactive, les deux saillies en forme de coin se trouvent dans des parties d'encoches verticales des deux encoches res- pectives en forme de L, tandis que lorsqu'on fait tourner le levier de frein dans sa direction de fonctionnement les deux saillies en forme de coin viennent en contact avec les parties d'encoches latérales des deux encoches respectives en forme de L, de façon à appliquer les deux patins de frein contre la surface inférieure du bouton, afin de bloquer ce der- nier dans une position prédéterminée. 5 ) - Elément à cadran tournant (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier de frein (21) comporte un élément de manoeuvre (25) qui s'étend à l'extérieur de la base (3) en traversant une encoche (22) qui est folmée dans la paroi extérieure ( 8).