Brevet FR2509082A1 — publié le 19830107

La présente invention concerne un composant électronique miniature à résistance ou capacité variable, tel que potentiomètre ou condensateur ajustable. On connaît notamment des potentiomètres ou des résistances variables comprenant un substrat électriquement isolant qui présente une piste résistante en arc de cercle et un rotor monté en rotation relativement à ce substrat. Au rotor est fixé un curseur qui est en contact avec la piste résistante du substrat. En faisant tourner le rotor, le curseur balaie la piste résistante et on modifie ainsi la résistance. L'entraînement en rotation du rotor est réalisé généralement au moyen d'une vis de réglage montée dans le boîtier du potentiomètre et engrenée avec un secteur denté rendu solidaire du rotor. Ce secteur denté et le boîtier du potentiomètre comportent des butées pour limiter les fins de course de rotation du secteur denté. L'inconvénient de ces réalisations connues réside dans le fait que si l'opérateur applique aux fins de course, un couple trop important sur a vis de réglage, les butées précitées cassent en rendant ainsi le potentiomètre complètement inutilisable. Pour remédier à cet inconvénient, on associe à la vis de réglage un dispositif limiteur de couple. Cependant un tel dispositif complique la construction du potentiomètre et augmente son encombrement dans des proportions qui sont parfois incompatibles avec la miniaturisation désirée. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient en créant un composant électronique à résistance ou capacité variable, dans lequel les butées de fin de course ne risquent pas de casser en cas d'effort anormal appliqué par l'opérateur sur la vis de réglage, ce composant ne comportant pas de dispositif limiteur de couple du genre précité. Le composant électronique visé par l'invention comprend une vis de réglage engrenée avec un secteur denté monté en rotation dans le corps du composant, deux butées étant ménagées respectivement sur le secteur denté et sur le corps du composant pour limiter les fins de course de rotation de ce secteur. Suivant l'invention, ce composant est caractérisé e ce que le secteur denté est réalisé en une matière élastique suffisamment déformable pour permettre aux dents extrêmes de ce secteur denté d'échapper du filet de la vis de réglage, lorsque ce secteur denté est immobilisé aux fins de course par les butées. Ainsi, en cas d'effort anormal appliqué par l'opéra- teur, sur la vis de réglage, le secteur denté et les butées ne risquent pas de subir de contraintes excessives susceptibles d'engendrer leur détérioration. Le composant conforme à l'invention ne comporte ainsi aucun dispositif limiteur de couple annexe, de sorte que la construction et le montage du composant sont particulièrement simples. Selon une version avantageuse de l'invention, le secteur denté est découpé dans une feuille d'un métal ou alliage métallique élastique choisi dans le groupe comprenant l'acier, le bronze au béryllium et le bronze phosphoreux. Selon une version préférée de l'invention, le secteur denté est ménagé sur une couronne dentée présentant une entaille radiale et montée sur un rotor, le bord intérieur de cette couronne entaillée étant libre par rapport à ce rotor et les bords de l'entaille adjacents aux dents extrêmes du secteur denté. étant séparés par la butée de ce dernier, cette butée étant rendue solidaire du rotor. Ainsi, lorsque le rotor est immobilisé en fin de course de rotation par les butées et que l'opérateur continue à tourner la vis de réglage, le filet de cette dernière entraine la dent extrême en prise avec ce filet, en déformant élastiquement la couronne dentée d'une façon telle que le bord adjacent de l'entaille s'écarte de la butée jusqu'à ce que la dent du secteur denté échappe du filet de la vis de réglage. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un potentiomètre conforme à l'invention, dans un plan de l'axe de son rotor; la figure 2 est une vue en coupe suivant le plan II-II de la figure 1; . la figure 3 est une vue en coupe suivant le plan lII-III de la figure 1; . la figure 4 est une vue analogue à la figure 2, le secteur denté étant à l'une de sgs positions de fin de course de rotation; . la figure 5 est une vue partielle à grande échelle montrant l'une des dents extrêmes du secteur denté en prise avec le filet de la vis de réglage, dans la position de fin de course, selon la figure 4. Dans la réalisation des figures 1 à 3, le potentiomètre miniature réglable conforme à l'invention, comprend un substrat électriquement isolant 1 présentant une piste résistante 2 en arc de cercle (voir figure 2) et un rotor 3 en matière plastique (voir figure 1) monté en rotation dans un boîtier extérieur 4 également en matière plastique. Le rotor 3 comporte une cavité 5 dans laquelle est logé un ressort hélicoidal 6 constituant un curseur en appui sur le substrat 1 en court-circuitant la piste résistante 2 et une zone métallisée centrale 7 ménagée sur ce substrat 1. Les extrémités de la piste résistante 2 et la zone métallisée centrale 7 sont raccordées aux connexions extérieures 8,9,10 du potentiomètre, par l'intermédiaire de zones métallisées 11,12,13. Dans un évidement cylindrique 14 du boîtier 4 est logée une vis de réglage 15 dont le filet hélicoldal 16 est engrené avec les dents 17 d'un secteur denté 18 fixé-au rotor 3 suivant l'axe de rotation de celui-ci. Ce secteur denté 18 est ménagé sur une couronne dentée présentant une entaille radiale 19 adjacente aux deux dents extrêmes 17a du secteur denté 18. Les bords adjacents de l'entaille 19 sont séparés par une butée 20 moulée d'une seule pièce avec la matière plastique du rotor 2. Cette butée 20 rend ainsi le secteur denté 18 solidaire en rotation du rotor 3 . Les bords de l'entaille 19 et le bord intérieur 18a de la couronne dentée sont libres par rapport au rotor 3. Cette couronne dentée 18 est guidée latéralement d'un côté par un épaulement annulaire 2a du rotor 3 et de l'autre côté par une surface 4a du boîtier 4. La butée 20 est destinée à prendre appui de part et d'autre d'une butée 21 ménagée dans l'évidement interne 22 du boîtier 4. Cette butée 21 est disposée sensiblement dans un plan perpendiculaire à l'axe de la vis 15. Les deux butées 20 et 21 limitent ainsi la course de rotation du secteur denté 18 dans les deux sens de rotation de celui-ci. Conformément à l'invention, la couronne dentée i8 est réalisée en une matière élastique suffisamment déformable pour permettre aux dents extrêmes 17a de ce secteur denté d'échapper au filet 16 de la vis de réglage5, lorsque cette couronne dentée 18 est immobilisée aux fins de course par les butées 20,21, comme indiqué sur les figures 4,5 et 6. Cette couronne dentée 18 est découpée dans une feuille d'un métal ou alliage élastique tel que l'acier, le bronze au béryllium ou le bronze phosphoreux. L'épaisseur de cette feuille peut être inférieure à la longueur des dents 17,17a du secteur 18, comme on le voit en comparant les figures 1 et 2. Le fonctionnement du potentiomètre que l'on vient de décrire, est le suivant: Lorsqu'on fait tourner la vis de réglage 15, par exemple à l'aide d'un tournevis, celle-ci entraîne la couronne dentée 18 qui est tangente à cette vis. Lorsque la butée 20 de la couronne dentée 18 prend appui contre la butée 21 du boîtier 4 (voir figure 4), la rotation du rotor 2 est stoppée. Dans cette position, l'une des dents extrêmes 17a est en prise avec le filet 16 de la vis 15 (voir figures 4 et 5). Si l'opérateur continue à tourner la vis de réglage 15 dans le même sens, la couronne dentée 18 se déforme circonférentiellement d'une manière telle que le bord de l'entaille 19 adjacent à la dent 17a s'écarte de la butée 20. Cette déformation se poursuit jusqu a ce que la dent 17a échappe du filet 16 de la vis 15 pour pénétrer dans le sillon du filet situé en arrière du précédent. Les caractéristiques mécaniques de la couronne dentée 18 sont bien entendu déterminées de façon que la dent 17a puisse échapper du filet 16 avant que la limite élastique de cette couronne soit atteinte et avant que des contraintes mécaniques prohibitives soient exercées sur les butées 20 et 21. En tenant la vis 15 en sens inverse, la couronne dentés 18 se détend en sens inverse, la dent 17a reprend sa position initiale et le bord de l'entaille 19 prend à nouveau appui sur la butée 20. Le rotor 3 est alors entraîné en rotation, en sente inverse. Du fait de l'absence de tout dispositif limiteur de couple annexe, le potentiomètre conforme à l'invention est de construction particulièrement simple et son encombrement est réduit. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple que l'on vient de décrire, et on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications, sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, l'invention est également applicable à la réalisation d'un condensateur miniature à capacité variable et à tout autre composant présentant une résistance ou une capacité variable au moyen d'un système de vis et de secteur denté. Par ailleurs, la couronne dentée 18 peut encore être réalisée en matière plastique. REVENDICATIONS 1. Composant électronique miniature à résistance ou capacité variable, comprenant une vis de réglage (15) engrenée avec un secteur denté (18) monté en rotation dans le corps (4) du composant, deux butées (20,21) étant ménagées respectivement sur le secteur denté (18) et sur le corps (4) du composant pour limiter les fins de course de rotation de ce secteur, caractérisé en ce que ce secteur denté (18) est réalisé en une matière élastique suffisamment déformable pour permettre aux dents extrêmes (17a) de ce secteur denté, d'échapper du filet (16) de la vis de réglage (15) lorsque ce secteur denté est immobilisé aux fins de course par les butées (20,21). 2. Composant conforme à la revendication 1, caracté- risé en ce que le secteur denté (18) est découpé dans une feuille d'un métal ou alliage métallique élastique choisi dans le groupe comprenant l'acier, le bronze au béryllium et le bronze phosphoreux. 3. Composant conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le secteur denté (18) est ménagé sur une couronne dentée présentant une entaille radiale (19) et montée sur un rotor (3), le bord intérieur (18a) de cette couronne entaillée étant libre par rapport à ce rotor (3) et les bords de l'entaille (19) adjacents aux dents extrêmes (17a) du secteur denté étant séparées par la butée (20) de ce dernier, cette butée étant rendue solidaire du rotor. 4. Composant conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que la couronne dentée (18) est guidée latéralement d'un côté par un épaulement annulaire (2a) du rotor et de l'autre côté par une surface (4a) du corps du composant. 5. Composant conforme à l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la butée (20) est réalisée d'une seule pièce avec le rotor.