Brevet FR2710448A1 — publié le 19950331

PROCEDE DE FABRICATION DE RESISTANCES ELECTRIQUES CALIBREES VARIABLES PAR PALIERS ET RESISTANCE VARIABLE OBTENUE L'invention est relative à un procédé de fabrication de résistances électriques calibre'es, variables par paliers, et aux résistances obtenues par la mise en oeuvre dudit procédé qui sont du genre comportant essentiellement une piste électro-résistive pourvue, à ses deux extrémités, de zones électro-conductrices, reliées mécaniquement et électriquement à des bornes de connexion, et un mécanisme qui déplace un curseur, relié mécaniquement et électriquement à une borne de connexion, sur ladite piste électro-résistive pour obtenir une résistance variable selon une loi de variation bien déterminée. Les procédés connus du genre en question consistent à placer des résistances de précision entre des zones conductrices servant de zones d'appui au curseur - les résistances calibrées sont réalisées et montées séparément sans utiliser les techniques industrielles classiques de réalisation des potentiomètres (composants et mise en oeuvre) : d'où le coût élevé de telles réalisations; - la valeur cumulée des portions résistantes,par rapport aux bornes de connexion concernées, n'est pas garantie : on ne tient pas compte des zones conductrices et des imperfections mécaniques existant au niveau des curseurs; - l'application aux diverses applications possibles nécessite la réalisation de nouvelles résistances calibrées et de nouvelles opérations de mise en oeuvre. L'invention vise donc à réaliser des résistances électriques calibrées, variables par paliers, qui éliminent ces divers inconvénients par - l'utilisation des techniques et des composants classiques conduisant à un coût nettement inférieur; - la mesure et l'ajustage final des portions de résistances cumulées successivement conduisant à une plus grande précision des résistances; - la possibilité de modifier simplement les zones conductrices et les portions résistives de manière à répondre à tout type d'application. Le procédé, selon l'invention, consiste à réaliser ladite piste électrorésistive par une série de portions électro-résistantes, de longueur, de largeur et d'épaisseur bien déterminées, reliées entre elles et délimitées par des zones électroconductrices, de surface bien déterminée fonction de celle du curseur, sur lesquelles ce dernier peut reposer pour définir des paliers de résistance électrique de précision entre l'une des bornes de connexion de la piste électro-résistive et celle du curseur. Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaitre plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode préférentiel de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue de détail de la piste électro-résistive et du curseur; - la figure 2 est un graphique donnant la loi de variation compatible avec la valeur de la résistance représentée à la figure 1. Le procédé selon l'invention consiste à réliser la piste électro-résistive par une série de portions électro-résistantes (1,2,3), obtenues par le dépôt d'une ou plusieurs couches de matériau électro-résistif, chaque portion ayant une longueur, une largeur et une épaisseur bien déterminées, reliées entre elles et délimitées par des zones électro-conductrices (4,5, 6,7), obtenues par le dépôt d'un matériau électro-conducteur, de surface bien déterminée fonction de celle du curseur (8), sur lesquelles ce dernier peut reposer pour définir des paliers de résistance électrique de précision entre l'une des bornes de connexion (9,10) de la piste électro-résistive et celle (11) du curseur. Lesdites zones électro-résistives sont ajustées,par micro-coupures (12), par exemple au laser, simultanément à leur mesure électrique ohmique,pour obtenir avec précision la loi de variation souhaitée entre les diverses zones conductrices. La résistance électrique obtenue par la mise en oeuvre dudit procédé est du type comportant une piste électrorésistive constituée par une série de portions électro-résistantes (1,2,3), de longueur, de largeur et d'épaisseur (une ou plusieurs couches) bien déterminées et de résistance calibrée avec précision, délimitées et reliées entre elles par des zones conductrices (4,5,6,7) de dimensions bien déterminées aptes à permettre l'appui du curseur (8) sur celles-ci. Le curseur tourne autour de l'axe (13). La résistance représentée à la figure 1 et la loi de variation correspondante représentée à la figure 2 font intervenir les éléments suivants - l'axe horizontal D correspond au déplacement angulaire du curseur et l'axe vertical V correspond à la valeur de la résistance cumulée entre les bornes de connexion (9) et (11); - la partie A du graphique correspond à la portion (1) de la résistance autrement dit le curseur positionné en (5); - la partie B du graphique correspond à la portion (2) de la résistance autrement dit le curseur positionné en (6) : la valeur V cumule (1) et (2); - la partie C du graphique correspond à la portion (3) de la résistance autrement dit le curseur positionné en (7) : la valeur V cumule (1), (2) et (3); - les parties E et F du graphique correspondent aux zones (5) et (6). Les résistances peuvent être réalisées préférentiellement sous la forme circulaire ou rectiligne. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes dans essentiellement - le nombre de portions résistives et de zones conductrices; - les dimensions desdites portions et zones; - l'épaisseur (nombre de couches) du matériau résistif; - la forme des éléments constitutifs; sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1- Procédé de fabrication de résistances électriques calibrées variables du genre comportant essentiellement une piste électro-résistive pourvue, à ses deux extrémités, de zones électro-conductrices,reliées mécaniquement et électriquement à des bornes de connexion, et un mécanisme qui déplace un curseur, relié mécaniquement et électriquement à une borne de connexion, sur ladite piste électro-résistive pour obtenir une résistance variable selon une loi de variation bien déterminée; caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser ladite piste électro-résistive par une série de portions électro-résistantes (1,2,3),obtenues par le dépôt d'une ou plusieurs couches de matériau électro-résistif,chaque portion ayant une longueur, une largeur et une épaisseur bien déterminées, reliées entre elles et délimitées par des zones électro-conductrices (4,5,6,7),obtenues par le dépôt d'un matériau électro-conducteur, de surface bien déterminée fonction de celle du curseur (8), sur lesquelles ce dernier peut reposer pour définir des paliers de résistance électrique de précision entre l'une des bornes de connexion (9,10) de la piste électro-résistive et celle (11) du curseur, et en ce que, dans lesdites zones électro-résistives, on ajuste, par micro-coupures (12), la valeur ohmique simultanément à leur mesure électrique, pour obtenir avec précision la loi de variation souhaitée entre les diverses zones conductrices. 2- Procédé de fabrication, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mesure et l'ajustement simultanés des différentes portions de résistance (1,2,3) entre les zones conductrices (4,5,6,7) sont réalisées de manière cumulée entre l'une des bornes extrèmes (9,10) de la piste électrorésistive et successivement chaque zone conductrice qui relie les différentes portions de matériau électro-résistif. 3- Résistance électrique variable, du genre comportant une piste électro-résistive pourvue, à ses deux extrémités, de zones électro-conductrices, reliées mécaniquement et électriquement à des bornes de connexion, et un mécanisme qui déplace un curseur, relié mécaniquement et électriquement à une borne de connexion, sur ladite piste électro-résistive pour obtenir une résistance variable selon une loi de variation bien déterminée, obtenue par la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la piste électro-résistive comporte une série de portions électro-résistantes (1,2,3), de longueur, de largeur et d'épaisseur bien déterminées et de résistance calibrée avec précision, délimitées et reliées entre elles par des zones conductrices (4,5,6,7) de dimensions bien déterminées aptes à permettre l'appui du curseur (8) sur celles-ci.