<Desc/Clms Page number 1>
"Perfectionnements relatifs aux dispositifs électriques miniatures"
La présente invention est relative à des dispositifs électriques miniatures et, en particulier, à des dispositifs à résistance variable tels que des potentiomètres ou des résistan- ces variables qui utilisent une piste de résistance sous forme d'une pellicule plane, habituellement avec une forme en arc ou linéaire.
Des potentiomètres miniatures sont par exemple couram-
<Desc/Clms Page number 2>
ment dotés d'une piste de résistance sous forme d'une pellicule plane formée par des particules métalliques finement divisées qui sont liées ensemble et diluées par une matière isolante convenable afin d'offrir la valeur de résistance ohmique désirée. La piste est normalement déposée en tant que mince bande sur une base.iso- lante.
Des pistes résistantes semblables à une pellicule of- frent des avantages évidents dans des assemblages compacts tels que des potentiomètres miniatures, étant donné qu'elles prennent peu de place. Pour satisfaire la demande pour des éléments cons- titutifs avec une dimension toujours plus petite sans pere de capacité en puissance, il est nécessaire d'utiliser une matière isolante inorganique, en tant que liant dans la pellicule et pour fixer la pellicule au substrat, cette matière étant capable de ré- sister à la température élevée qui apparaît lorsque la piste dissi- pe sa pleine puissance nominale.
Le substrat est utilement fait d'un verre ou d'une matière céramique convenable et le liant iso- lant inorganique est une matière vitreuse dans laquelle les parti- cules métalliques finement divisées sont dispersées.
La façon dont la piste résistante semblable à une pel- licule est formée consiste généralement à broyer un métal convena- ble avec un verrq à bas point de fusion et un liant organique tem- poraire, afin de former une encre qui est alors déposée en tant que mince couche sur le substrat de céramique ou de verre. Le substrat revêtu est alors chauffé à une température élevée compri- se entre 500 et 600 C qui est suffisante pour faire fondre le ver- re à bas peint de fusion , de telle sorte qu'il forme un fondant qui lie ensemble les particules métalliques et fait également adhé- rer fermement la pellicule au substrat. Le liant organique est éli- miné par combustion sous cette température élevée.
Il est nécessaire d'avoir des bornes électriques connec- tées mécaniquement et électriquement à une ou aux deux extrémités
<Desc/Clms Page number 3>
de la piste résistante et diverses techniques sont mises en oeuvre dans ce but. Dans des éléments constitutifs de petite dimension, comme par exemple un potentiomètre rotatif de 1/4 de pouce de diamè- tre et de 3/16 de pouce de'long, il est courant d'ancrer des fils qui doivent former les bornes et des pattes ou cosses de connexion externes ' dans le substrat afin d'appliquer la couche mince au subs- trat. Lorsque la couche est chauffée pour faire fondre le liant vi- treux inorganique, elle adhère fermement aux fils aussi bien qu'au substrat.
Normalement, les fils passent àtravers des trous dans le substrat, detelle sorte que leurs parties terminales forment les cosses et ces trous sont obturés avec un isolant vitreux convenable après avoir établi la connexion entre les fils et la piste résistan- te.
Les fils doivent avoir une longueur suffisante pour per- mettre l'établissement de connexions électriques avec leurs parties d'extrémité formant cosses et ils doivent être faits d'un métal ou d'un alliage qui ne se ternit pas lorsqu'il est soumis à la tempéra-). ture relativement élevée nécessaire pour faire fondre le liant vi- freux inorganique. La ternissure des cosses métalliques empêcherait la réalisation de connexions soudées satisfaisantes avec elles.
Ainsi, les fils sont normalement faits d'un métal ou de métaux pré- cieux ou de leurs alliages. De tels métaux ou alliages peuvent con- tenir une proportion élevée d'un ou plusieurs des élément suivants:° platine, palladium, or, argent, ruthénium et iridium, Tous ces mé- taux sont onéreux et augmentent nettement le prix de revient d'un élément à résistance variable lorsqu'ils sont utilisés avec des dia- mètres suffisamment grands pour offrir une solidité convenable pour la fixation des fils de circuits extérieus. Par exemple, un élé- ment constitutif électronique sous la forme d'un potentiomètre peut exiger approximativement deux pouces d'un fil d'un diamètre de 0,016".
Un but. de la présente invention est d'offrir des disposi-
<Desc/Clms Page number 4>
tifs électriques miniatures tels que des dispositifs à résistance variable dans lesquels l'utilisation de fils en métal précieux est réduite au minimum,
Suivant un aspect do la présente invention, l'on prévoit un dispositif électrique miniature comprenant une enceinte contenant une piste électrique formée au voisinage d'un côté d'un substrat réfractaire, ce substrat possédant une face éloignée de la piste qui est protégée par un couvercle.. une partie au moins de la piste étant connectée électriquement à une partie d'extrémité d'un fil conatitué par une longueur de fil en métal précieux s'étendant à travers ledit substrat,
la partie d'extrémité du fil éloignée de la piste faisant saillie dans une petite mesure seulement à partir du substrat,où elle est connectée électriquement mécaniquement à une cosse de fil métallique ou analogue en un métal non précieux qui constitue une cosse ou patte en saillie pour la connexion du dispositif aux circuits extérieurs, la position de cette connexion électrique et mécanique entre le fil en métal précieux et la cosse en fil métallique non précieux ou analogue se situant à l'intérieur du couvercle ou entre ledit couvercleet lesubstrat, de'telle sorte que ladite connexion est protégée par le couvercle.
Suivant un autre aspect de,la présente invention, l'on prévoit un,dispositif à résistance variable miniature comprenant une enceinte contenant une piste résistante formée en tant que pel- licule fondue sur un coté d'un substrat réfractaire, ledit substrat possédant une face éloignée de la piste protégée par un couvercle, une partie au moins de ,la piste étant connectée électriquement à une partie d'extrémité d'un 'fil fait d'une longueur de métal précieux s'étendant à travers ledit substrat, la partie d'extrémité du fil de connexion éloignée de la piste faisant saillie dans une petite mesure uniquement à partir du substrat,
o{ elle est connectée élec- triquement et mécaniquement à une cosse ou élément analogue en fil métallique fait d'un métal non précieux qui constitue des moyens
<Desc/Clms Page number 5>
pour la connexion du dispositif aux circuits extérieurs, la posi- tion de cette connexion électrique et mécanique entre le fil de connexion en métal précieux et la cosse en fil de métal non précieux ou analogue se situant à l'intérieur du couvercle ou entre ledit couvercle et le substrat, de telle sorte que ladite connexion est protégée par le couvercle.
En mettant en oeuvre l'invention, la longueur du fil en métal précieux nécessaire dans un élément constitutif pour former ledit fil de connexion peut être réduite par'exemple de 3/4 de pouce à aussi peu que 1/8 de pouce. Cette réduction constitue un gain con- sidérable dans le prix de revient des matériaux.
La connexion entre le 'fil de connexion et le fil métallique est essentiellement proté- gée suivant la présente invention par le couvercle,de telle sorte que la connexion n'est pas endommagée si la cosse'en fil métallique faisant saillie ou analogue du dispositif vient à être soumise à une traction latérale, Les seules forces qui seront .vraisemblable- ment transmises directement à la position de la connexion à partir de la cosse sont les contraintes axiales et la connexion, qui peut utilement être une connexion soudée, sera normalement suffisamment solide pour résister à de telles contraintes sans dommage,
D'une façon désirable, la connexion entre le fil de con- nexion et le fil métallique, la cosse ou un élément semblable peut être effectuée par soudage, soudage par points, brasage, soudage à l'étain ou rivetage,
tandis qu'utilement le dispositif peut être plus doté de deux fils de connexionou, l'un au moins de ces fils de connexion étant connecté électriquement,respectivement, à la piste au voisinage d'une partie d'extrémité de celle-ci. Suivant une ca- ractéristique de la présente invention, le substrat réfractaire peut être constitué par une plaque, par exemple un disque sur lequel est fondue la piste résistante et utilement cette piste est plane, mais avec une forme en arc et des moyens de curseur sont montés sur un assemblage de support. rotatif, qui se déplace sur la surface de ladite piste.
<Desc/Clms Page number 6>
Suivant une autre caractéristique de l'invention, ledit assemblage porteur peut posséder une partie d'actionnement pouvant être engagée par les doigts ou à l'aide d'un outils de telle sor- te que sa partie portant lesdits moyens de curseur peut être mise en rotation.
De préférence, suivant encore une autre caractéristique de l'invention, un embrayage glissant est prévu entre la partie pouvant être actionnée de l'assemblage et la partie de l'assemblage portant les moyens de curseur et cet embrayage glissant peut com- prendre une paire déléments s'engageant mutuellement, une partie au moins de .-..l'un de ces éléments étant élastique de façon à se dégager automatiquement de l'autre élément pour permettre un dé- placement relatif entre eux lorsqu'une force empêchant le déplace- ment de l'un des éléments -et supérieure à une valeur prédéterminée, est présente.
Dans une forme de réalisation, les éléments constitu- ant ledit embrayage glissant peuvent être constitués par une pla- , que d'embrayage possédant plusieurs protubérances supportées élas- tiquement qui engagent des dentelures pratiquement rigides formées sur un disque, lesdites protubérances étant disposées sous des an- gles égaux'entre elles, la plaque d'embrayage étant couplée pour l'entraînement à la partie de l'assemblage portant lesdits moyens de curseur, tandis que les dentelures pratiquement rigides sont couplées pour l'entraînement à la partie pouvant être actionnée de l'assemblage.
Dans une variante, toutefois, suivant un second agence- ment, les éléments qui constituent ledit embrayage glissant peu- vent comprendre, respectivement, un disque dentelé périphériquement pratiquement rigide et une goupille élastique située par rapport à ce disque de telle sorte que ces parties d'extrémité se situent en contact avec des dentelures diamétralement opposées sur le dis- que.
Dans ce second agencement, ledit disque d'entrée peut porter, sur sa surface éloignée des dentelures, lesdits moyens de curseur
<Desc/Clms Page number 7>
et ladite goupille élastique peut être portée de façon rassurer l'entraînement par la partie pouvant être actionnée de l'assembla- ge porteur,
Suivant encore une autre caractéristique de la présente invention., un engrenage réducteur peut être prévu entre ladite par- tie pouvant être actionnée dudit assemblage et ladite partie de l'assemblage portant lesdits moyens de curseur.
Un tel engrenage peut comprendre de préférence deux anneaux de dents d'engrenage, les anneaux ayant un diamètre égal mais l'un desdits anneaux dentés étant porté sur un support élastique et l'autre étant supporté ri- gidement, avec un nombre différent de dents sur lesdits deux anneaux et avec des moyens pour déplacer individuellement mais en séquence, de façon pas à pas, l'anneau de dents supporté de façon flexible en engagement d'engrenage avec l'anneau de dents supporté rigidement.
D'autres détails et particularités de l'invention ressor- tiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non li- mitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels
La figure 1 est une vue en coupe médiane verticale d'une première forme de réalisation d'un potentiomètre miniature.
La figure 2 est une vue en élévation en bout du potentio- mètre de la figure 1, la ligne 1-1 indiquant la position de la ligne de coupe pour la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2.
La figure 4 est une vue en plan d'une plaque d'embrayage élastique qui constitue, avec un disque dentelé représenté en plan
4 la figure 5, un embrayage glissant.
La figure 5 est une vue en plan du disque dentelé de l'em- brayage glissant.
La figure 6 est une vue en coupe semblable à la figure 1 .d'une seconde forme de réalisation d'un potentiomètre miniature qui comprend un engrenage réducteur.
<Desc/Clms Page number 8>
La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VI-, VI de la figure 5.
La figure 8 est une'vue en plan d'un disque dentelé rigi- de quia avec une goupille élastique, constitue un embrayage glissant.
EMI8.1
tA fiqurg 9 en uno vue en soupe "eXP10FJée"SUivent la mé. me ligne de coupe que la figure 5, illustrant la façon dont les élé- ments constitutifs de l'engrenage rédacteur sont assemblée ainsi que les rapports entre l'engrenage et l'embrayage glissant.
La forme de réalisation d'un potentiomètre aux figures 1 à 4'comprend une'boite métallique emboutie 1 de forme cylindrique qui'a un diamètre d'approximativement 1/4 de pouce et une longueur d'approximativement 3/16 de pouce. A une extrémité, dénommée ci- après l'extrémité supérieure, la boite 1 est dotée d'une aile 2 rabattue vers l'intérieur, qui entoure une ouverture 3 que traverse une tête 4, fendue en 5 et faite de matière isolante. A l'intérieur de la boite 1, la tête 4 présente un épaulement en 6, afin d'offrir une surface annulaire engageant la face inférieure de la périphé- rie d'ouverture 3 et, avec un espacement vers l'intérieur par rap- port à l'épaulement 6, la tête 4 est dotée d'un rebord 7 s'étendant radialement, Un anneau toroïdal 8 est interposé entre l'aile 2 et le rebord 7.
Un renfoncement 9 s'étend coaxialement vers le haut dans la direction du fond de la fente 5 depuis la face inférieure de la tête 4 et une face annulaire plane 10 de la tête 4 autour de l'embouchure du renfoncement 9 est façonnée avec huit rainures 11 disposées radialement, En dessous de la tête 4, dans la boite 1, l'on a monté un support rotatif 12 comprenant un disque isolant avec un bout d'arbre 13 s'étendant vers le haut depuis son centre et façonné en des positions diamétralement opposées avec des plats.
Les parties de surface cylindriques du bout d're 13 s'adaptent étroitement à 1.' intérieur du renfoncement 9 et cet agencement offre un appui ou palier pour le support 12. Un gradin 14 entoure la par- tie de base du bout d'arbre 13 et offre une surface plane horizonta-
<Desc/Clms Page number 9>
le sur laquelle repose une plaque d'embrayage métallique élastique 15. La plaque d'embrayage a une forme en croix et offre une ouvertu- re centrale 16 qui est façonnée de façon complémentaire par rapport à la section en croix du bout d'arbre 13 et offre une paire de sur- faces 17 pour l'engagement avec lesdits plats. Ainsi, la plaque d'embrayage 16 tourne avec le support 12.
Chaque branche de la pla- que d'embrayage 15 est dotée d'une pointe ou d'un bossage 18 s'éten- dant vers le haut et obtenu par emboutissage, avec la forme voulue pour s'adapter dans l'une quelconque des rainures radiales 11 pra- tiquées dans la face inférieure de la tête 4. Il existe en fait qua- tre bossages 18, distants chacun de 90 sur la plaque d'embrayage 15, de telle sorte que si les bossages se dégagent de leurs rainures., ils se réengagent avec le jeu de rainures 11 suivant, avec un écart dans le sens de la rotation de la plaque d'embrayage de 45 .
La partie de bord périphérique marginale du support 12 est munie d'un rebord 19 dirigé vers le haut qui entoure .la péri- ! phérie du rebord 7 dela tête 4 et ce rebord 19 est situé entre ce rebord 7 et la paroi interne de la boite 1. Une encoche 20 est pra- tiquée à partir de la botte 1 grâce à une entaille obtenue par em- boutissage dans la partie de bord supérieure. Une butée 21 s'éten- . dant vers le haut depuis une partie du rebord 19 du support 12 engage l'encoche 20 pour limiter la rotation du support à un arc d'approximativement 350 . Comme on l'a indiqué précédemment$ un an- neau toroldal compressible 8 est disposé entre la face inférieure de l'aile 2 rabattue vers l'intérieur de la botte 1 et la tête 4.
L'anneau toroldal 8 s'adapte étroitement autour de la partie à épau- lement 10 de la tète, afin d'établir un joint étanche à la saleté et à l'humidité autour de la tête, la plaque d'embrayage élastique 15 servant à rappeler la tête en engagement avec lui.
La face inférieure 22 du support 12 est généralement pla- ne et autour de sa périphérie sont prévues trois saillies 23 diri-
<Desc/Clms Page number 10>
gées vers le'bas. Entre les trois.saillies et de façon à être main- tenue par celles-ci en position, l'on a disposé avec un effet de ressort une plaque de curseur métallique 24. Cette plaque 24 est constituée par un mince disque métallique avec un groupe de trois doigts de ressort parallèles 25 écartés par pliage de son bord pé- riphérique et un quatrième doigt de ressort 26 écarté par pliage d'une fente 27 s'étendant jusqu' au centre de la plaque 24 depuis un point situé à l'intérieur de son bord.
Des parties découpées
26a du disque sont prévues) respectivement, pour recevoir les trois saillies 23 autour de la surface inférieure du support 12, lorsque le disque de curseur 24 est placé en position.
En dessous du support rotatif 12 est espacé un disque de substrat réfractaire 28 constitué par un disque de matière céra- ¯ mique. La face supérieure du substrat est dotée d'une piste résis- tante en arc 28a obtenue par fusion d'un mélange finement broyé de palladium, d'argent et de verre sur la surface supérieure du subs- trat. Les trois doigts parallèles 25 de la plaque de curseur sont munis de parties qui se déplacent le long de la piste28a lorsque , le support rotatif 12 est amené à tourner. Le substrat réfractaire est pénétré par trois courts fils ou goupilles 29, en métal précieux par exemple en alliage de platine. Deux de ces fils ou goupilles 29 se terminent par des faces planes situées dans le plan de la face supérieure du disque réfractaire 28 en des positions en dessous des extrémités opposées de la piste 28a.
Chaque face plane est reliée à l'extrémité adjacente de la piste 28a par application par sérigra- phie dans une zone déterminée d'une pâte d'argent et de verre et par une fusion à environ 500 C. Les parties d'extrémité inférieures des deux fils ou goupilles dépassent d'une petite distance de la face inférieure du disque. La troisième goupille 29 est également faite en métal précieux et s'étend vers le haut à travers le centre du substrat réfractaire 28 pour se terminer par une tête sur laquel- le s'engage le quatrième doigt 26 de la plaque de curseur 24, dans
<Desc/Clms Page number 11>
toutes lespositions du support 12.
Un couvercle 30 est prévu, cons titué par un disque de matière isolante possédant trois alésages
31 le traversant, afin de recevoir les parties en saillie desdits fila ou goupillas;) los alésagos ayant un diamètre nettement supéri à celui .,/des goupilles 29. Ce couvercle porte sur la face supérieure ou interne plusieurs saillies 32 qui engagent des arrêts correspondan dans le substrat réfractaire. Le couvercle est également doté d'un gorge périphérique dans laquelle, dans la présente forme de réalis tion, est située une bague d'obturation 33.
Le couvercle 30 qui es agencé de façon située entièrement à l'intérieur de la boite 1 est doté sur sa face inférieure ou externe de trois rainures 34, di- rigées radialement vers le bas et avec un espacement sous des angl égaux, qui sont agencés de façon à recevoir des pattes 35 avec une orientation correspondante qui sont réalisées en une pièce avec la boite 1 et qui sont repliées à partir d'une position inactive pra- tiquement dans le même plan que les parois de la boite 1, jusqu'à une position active où elles se situent dans les rainures et-pra- tiquement parallèlement à la base de leurs rainures ou gorges res- pectives 34.
La connexion électrique des positions des goupilles 29 avec les fils, cosses ou éléments analogues qui s'étendent vers l'extérieur du potentiomètre pour la connexion de celui-ci aux cir- cuits extérieurs se fait à l'intérieur des alésages 31, les fils, cosses ou éléments analogues,(désignés par la référence 36 aux des- sins) étant dotés d'une partie aplatie qui engage les parties d'ex- trémité des goupilles ou fils 29, la connexion électrique étant ré lisée par soudage, soudage par point brasage, soudage à l'étain ou une opération analogue comme par exemple un écrasement.
En général, les alésages 31 sont complètement remplis avec de la brasure ou de la soudure et une matière de remplissage isolante indiquée par la référence 37 à la figure 1. Avec un tel agencement, le point d'interconnexion est isolé et protégé par le
<Desc/Clms Page number 12>
cercle 30 et la longueur des fila ou goupilles 29 (qui sont faites d'un métal précieux) est réduite au minimum. Dans cette forme de réalisation, les fils, cosses et éléments analogues sont faits de nickel ou d'un alliage de nickel.
Le potentiomètre décrit précédemment est assemblé de la façon suivante
Le substrat réfractaire 28 sur lequel la piste résistan- te en arc 28a a été déposée par fusion reçoit les fils 36 soudés par points ou connectés d'une autre façon aux parties d'extrémité des fils ou goupilles' en métal précieux 29 qui détendent à travers le- substrat 28. Un adhésif est appliqué à un côté du couvercle 30 et ce dernier est alors enfilé sur les fils 36, de telle sorte que sa face supérieure se situe contre la face inférieure du substrat 28, L'adhésif est alors cuit.
Le support rotatif 12 reçoit la plaque de curseur 24 mise en position par un effet de ressort, sur sa face inférieure 22 et la plaque d'embrayage en forme de croix 15 est placée sur le bout d'arbre 13. La tête fendue 4 est alors placée ,.au sommet du support rotatif 12, de telle sorte que le bout d'arbre 13 pénètre d'ans le renfoncement 9 de la tête et le rebord 7 de la partie in- férieure de la tête se situe au .voisinage de la surface interne du rebord 19, rabattu vers le haut,du support. La tête 4 est alors ame-, née doucement à tourner, jusqu'à ce que les bossages 18 sur la pla- que d'embrayage 15 pénètrent dans leurs rainures radiales respecti- .ves 11 de la face inférieure 10 de la tête 4.
L'assemblage de la tête 4, de l'anneau toroldal 8, de la plaque d'embrayage 15, du support 12 et du curseur 24 est introduit dans la boite 1 depuis la face inférieure, de telle sorte que la tête s'étende à travers l'ouverture 3 au sommet de la boite 1 et que l'anneau toroldal 18 engage la face inférieure de l'aile 2, rabattue vers l'intérieur, au sommet de la boite 1.
La boite 1 est alors retournée complètement et le subs-
<Desc/Clms Page number 13>
.trat réfractaire'28.et: le.couvercle 30 sont mis en position. Un relief 38 dans le côté de la bolte 1 coopère avec une gorge 39 pra- tiquée dans le rebord du substrat 28 afin d'assurer que ce substrat ' se trouve en alignement avec ce support. La face exposée ou externe du couvercle 30 est, alors doucement repoussée dans la botte 1 et les trois pattes 35 formées dans le rebord de la botte 1 sont rabattues dans leurs rainures respectives du couvercle pour achever l'assemblage. Pendant l'introduction du substrat 28 dans la boite
1, la piste fondue 28a engage les trois doigts 25 de la plaque de curseur 25 et le quatrième doigt 26 de celle-ci, au centre de la plaque 24, engage le fil ou la goupille centrale 29 traversant le substrat.
En se référant à présent à la seconde forme de réalisa- tion du potentiomètre, l'on se rendra compte d'après les figures 6 à 9 inclusivement, que les parties essentielles de la seconde forme de réalisation du potentiomètre sont extrêmement semblables à celles du potentiomètre décrit à propos des figures 1 à 5. La différence de base réside dans ce cas dans le fait que l'on a prévu un agence- ment d'engrenage réducteur, Les pièces de la seconde forme de réali- sation qui sont équivalentes à celles de la première porteront les mêmes références.
En se référant plus précisément la figure 6, l'on se rendra compte que la seconde forme de réalisation comprend une patte ;
1 avec une aile 2 rabattue vers l'intérieur et l'ouverture 3, à tra- vers laquelle s'étend une tête 4 avec une fente 5 la #*ce 4 Offrant! un épaulement en 6 destiné à s'engager avec l'aile 2 et avec entre cet épaulement et l'aile, un anneau toroldal 8. La tête 4 est éga- lement munie d'un rebord 7 et d'un renfoncement central 9. Dans cette forme de réalisation, toutefois, la tête 4 porte sur sa sur- face éloignée de la fente 5 une came 40. Le but de cette came .40 sera décrit ci-après.
Le potentiomètre de la figure 5 est également muni d'un support rotatif désigné dans son ensemble par la référen- ce 12, mais dans cette seconde forme de réalisation le support est
<Desc/Clms Page number 14>
formé par deux pièces 41/42. La pièce 41 est de'forme généralement cylindrique et-est munie d'une aile annulaire 43 dirigée vers l'in- térieur, dont une surface porte un ann-eau de dents d'engrenage 44, est tandis que l'autre surface)taillée en oblique en 45, Une partie d'extrémité de cette pièce cylindrique 41 reçoit un anneau de dents
46 porté par un disque flexible 47 réalisé en une pièce avec un arbre 48 au voisinage d'une de ses extrémités,
Une partie d'extré- mité 49 de cet arbre 48 est de diamètre réduit et est alésée diamé- tralement en 50. La partie de l'arbre 48 qui est située vers le côté denté du disque 47 pénètre dans la pièce cylindrique 41 et traverse une ouverture dans celle-ci qui est définie par l'aile annulaire'43 dirigée vers l'intérieur, la partie 49 de l'arbre 48- pénétrant dans un alésage central de la pièce 42.
Cette pièce 42 comprend un disque plat avec des'dimen- sions lui permettant de se situer à l'intérieur de l'extrémité de la,pièce cylindrique 41, de telle sorte qu'une de ses surfaces se situe au voisinage de l'aile annulaire 43. Une partie centrale de la pièce 42 est dotée d'un évidement circulaire central 51 qui est défini par une nervure circulaire 52 dotée de dix encoches 52a avec des espacements sous des angles égaux. Autour de cette nervu- re circulaire 52 et à l'intérieur d'une aile périphérique dirigée vers le haut sur la pièce 42, se trouve une autre gorge 53 dans la- quelle circule une butée 53a sur ladite pièce 41. La gorge 53 s'é- tend sur un angle d'approximativement 350 . Cette butée 53a et cette gorge 53 sont prévues en tant que moyens pour limiter l'étendue do la rotation permise par la pièce 42.
Dans l'alésage 50 est enfi- lée une goupille élastique 54, dont les parties d'extrémité, lorsque le potentiomètre est assemblé, engagent une paire des encoches 52a, ces dernières constituant un mécanisme d'embrayage glissant. La surface de la pièce 42 éloignée de la nervure 52 est généralement plane et porte trois protubérances désignées par les références 55, 56 et 57. Ces protubérances engagent normalement les surfaces pla-
<Desc/Clms Page number 15>
nes d'un disque de substrat réfractaire 28. De même, la surface plane de la pièce 42 du support 12 porte une plaque 24 avec des doigts,25,26, cette plaque possédant des parties découpées 26a qu sont engagées par les saillies 55,56 et 57.
En revenant à présent à l'arbre 48, l'on observera que la partie d'extrémité éloignée de la partie 49 est'agencée de faç à se situer dans le renfoncement 9, ce dernier agissant en tant que palier et la goupille élastique 54 repousse l'arbre 48 vers 1 tête 4 et de même cette goupille repousse la tête 4 en engagement avec l'aile 2 de la boite et en engagement avec l'anneau toroldal
8.
Dans cette seconde forme de réalisation également, le substrat réfractaire 28 est traversé'par des goupilles ou fils faits d'un métal précieux et. désignés par la référence 29, ces goupilles é- tant couplées à des fils ou pattes désignés par la référence 36, la connexion électrique entre les fils ou goupilles 29 et les fils ou pattes 36 étant réalisés de telle sorte que le point de connexj se situe dans un alésage convenable 31 s'étendant à travers le cou vercle 30.
La seconde forme de réalisation du potentiomètre est assemblée comme suit :
Le substrat réfractaire 28 est doté de la piste résista te en arc 28a qui est connectée aux fils ou goupilles 29. Ces der- nières sont connectées électriquement aux fils ou cosses 36 et les / fils ou goupilles 29 interconnectées aux fils ou cosses 36 sont en- filées à travers les ouvertures correspondantes 31 dans le c6uver- cle 30, le substrat 28 et le couvercle 30 étant fixés entre eux à l'aide d'un adhésif.
La tête 4 avec l'anneau toroldal 8 placé autour de celE ci est introduite dans la boite 1, de telle sorte que la fente 5 fasse saillie à travers l'ouverture 3. L'arbre 48 et l'anneau de dents flexible- supporté par le disque 47 sont' introduits dans la pièce cylindrique 41, de telle sorte que l'anneau de dents 46 se
<Desc/Clms Page number 16>
situe au voisinage de l'anneau de dents 44, La goupille élastique
54 est alors enfilée dans l'alésage 50 et ensuite la pièce 41 avec l'arbre 48 est introduite dans la boite 1, de telle sorte que la partie .d'extrémité libre de l'arbre 48 se situe à l'intérieur du renfoncement 9. La pièce 42 est alors introduite dans l'extrémité de la pièce 41, une fois que la plaque 24 a été introduite en po- sition, avec ses parties découpées 26a engageant les saillies 55,
56 ot 57.
L'assemblage est alors maintenu dans la botte 1 en in- troduisant le disque de substrat 28 et le couvercle 30 dans celle- ci et en maintenant ensuite le couvercle dans la boite .,1 à l'aide des pattes 35 espacées sous des angles égaux de la façon déjà dé- crite.
Au cours du processus d'assemblage, la came 40 amène le disque 47 et les dents 46,à être déformés jusqu'à la position re- présentée à la figure 6 et l'une des dents de l'anneau de dents,46 engage les dents de l'anneau de dents 44.
Lors du fonctionnement, une rotation de la tête 4 provo- que une rotation de la saillie 40 autour de l'anneau de dents 46 flexible et les dents sont placées en séquence en engagement avec des dents 44 dudit anneau-rigide 41. L'anneau de dents rigide com- ,prend 26 dents espacées également, tandis que l'anneau de dents flexible totalise 24 dents, de telle sorte que l'anneau rigide comprend deux dents de plus que l'anneau élastique. Il en résulte que chaque engagement successif d'une dent sur l'anneau flexible avec les dents sur l'anneau rigide a pour résultat que l'anneau de dents élastique est forcé de se déplacer, dans une petite me- sure, dans un sens et par conséquent, l'on obtient une réduction très'importante du déplacement entre la tête 4 et la pièce 42.
L'an- neau rigide 41 et le disque de substrat 28 porte des gorges ou rai- , nures qui coopèrent avec le relief 38 ourla botte 1 pour assurer une association angulaire correcte entre eux et pour empêcher une rotation de l'anneau rigide 41.
<Desc/Clms Page number 17>
La pièce 48 est -couplée à la pièce 42 par une goupille
54 engageant les encoches 52a et la rotation de la pièce 48 aura pour résultat une rotation correspondante de la pièce 42 et, par, conséquent, un déplacement correspondant de la plaque de curseur
24, de telle sorte que cette dernière sera amenée à n'importe'quel- le position relative désirée par rapport à la piste résistante 28a.
Lorsque la pièce 42 est aMenée par rotation dans une position où la butée 53a engage l'extrémité de la gorge circulaire
53, une rotation supplémentaire de la tête 4 aura simplement pour résultat que la goupille élastique 54 sautera d'une paire d'enco- ches 52a à la suivante, de telle sorte qu'un agencement d'embraya- ge glissant est établi pour empêcher un endommagement de la pièce 42 et de la plaque 24.
Il doit être'entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet,'
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
"Improvements relating to miniature electrical devices"
The present invention relates to miniature electrical devices and, in particular, to devices with variable resistance such as potentiometers or variable resistors which use a resistance track in the form of a flat film, usually with a shape in shape. arc or linear.
Miniature potentiometers, for example, are commonly
<Desc / Clms Page number 2>
They are provided with a resistance track in the form of a flat film formed by finely divided metal particles which are bonded together and diluted by a suitable insulating material to provide the desired ohmic resistance value. The track is normally laid as a thin strip on an insulating base.
Strong, film-like tracks offer obvious advantages in compact assemblies such as miniature potentiometers, since they take up little space. To meet the demand for component parts with ever smaller size without a power capacity father, it is necessary to use an inorganic insulating material, as a binder in the film and to secure the film to the substrate, this material being able to withstand the high temperature which occurs when the track dissipates its full nominal power.
The substrate is usefully made of a suitable glass or ceramic material and the inorganic insulating binder is a glassy material in which the finely divided metal particles are dispersed.
The way in which the tough film-like track is formed is generally to grind a suitable metal with a low melting point glass and a temporary organic binder, to form an ink which is then deposited as a binder. as thin layer on the ceramic or glass substrate. The coated substrate is then heated to a high temperature of between 500 and 600 ° C which is sufficient to melt the painted melting glass such that it forms a flux which binds the metal particles together and also firmly adheres the film to the substrate. The organic binder is removed by combustion at this elevated temperature.
It is necessary to have electrical terminals mechanically and electrically connected at one or both ends.
<Desc / Clms Page number 3>
resistant track and various techniques are used for this purpose. In small component parts, such as for example a rotary potentiometer 1/4 inch in diameter and 3/16 inch long, it is common to anchor wires which are to form the terminals and external connection tabs or lugs in the substrate to apply the thin film to the substrate. When the layer is heated to melt the inorganic glassy binder, it adheres firmly to the strands as well as to the substrate.
Normally, the wires pass through holes in the substrate, so that their end portions form the thimbles and these holes are sealed with a suitable glass insulator after establishing the connection between the wires and the resistant track.
The wires must be of sufficient length to allow electrical connections to be made with their terminal lug end portions and they must be made of a metal or alloy which will not tarnish when subjected to tempera-). The relatively high strain required to melt the inorganic viscous binder. Tarnishing of the metal terminals would prevent satisfactory solder connections from being made to them.
Thus, the wires are normally made of a metal or precious metals or their alloys. Such metals or alloys may contain a high proportion of one or more of the following elements: platinum, palladium, gold, silver, ruthenium and iridium. All these metals are expensive and significantly increase the cost price of a variable resistance element when used with diameters large enough to provide adequate strength for securing outdoor circuit wires. For example, an electronic component in the form of a potentiometer may require approximately two inches of a 0.016 "diameter wire.
A goal. of the present invention is to provide
<Desc / Clms Page number 4>
miniature electrical devices such as variable resistance devices in which the use of precious metal wires is minimized,
According to one aspect of the present invention, there is provided a miniature electrical device comprising an enclosure containing an electrical track formed in the vicinity of one side of a refractory substrate, this substrate having a face remote from the track which is protected by a cover .. at least part of the track being electrically connected to an end part of a wire constituted by a length of precious metal wire extending through said substrate,
the end portion of the wire remote from the track protruding to a small extent only from the substrate, where it is electrically mechanically connected to a wire lug or the like of a base metal which constitutes a lug or protruding lug for the connection of the device to the external circuits, the position of this electrical and mechanical connection between the precious metal wire and the non-precious metal wire terminal or the like located inside the cover or between said cover and the substrate, such so that said connection is protected by the cover.
According to another aspect of the present invention there is provided a miniature variable resistance device comprising an enclosure containing a resistance track formed as a fused film on one side of a refractory substrate, said substrate having one side. remote from the track protected by a cover, at least a part of, the track being electrically connected to an end part of a wire made of a length of precious metal extending through said substrate, the part of 'end of the lead wire remote from the track protruding to a small extent only from the substrate,
o {it is electrically and mechanically connected to a terminal or the like of metallic wire made of a base metal which constitutes means
<Desc / Clms Page number 5>
for the connection of the device to external circuits, the position of this electrical and mechanical connection between the precious metal connecting wire and the non-precious metal wire terminal or the like located inside the cover or between said cover and the substrate, such that said connection is protected by the cover.
By practicing the invention, the length of precious metal wire required in a component to form said lead wire can be reduced, for example, from 3/4 inch to as little as 1/8 inch. This reduction constitutes a considerable gain in the cost price of the materials.
The connection between the lead wire and the metal wire is essentially protected according to the present invention by the cover, so that the connection is not damaged if the protruding metal wire terminal or the like of the device comes off. to be subjected to lateral tension, The only forces which will likely be transmitted directly to the position of the connection from the terminal are the axial stresses and the connection, which may usefully be a welded connection, will normally be sufficiently strong to withstand such stresses without damage,
Desirably, the connection between the connecting wire and the metal wire, the terminal or the like can be made by welding, spot welding, brazing, tin soldering or riveting,
while usefully the device may be more provided with two connection wires, or, at least one of these connection wires being electrically connected, respectively, to the track in the vicinity of an end part thereof. According to a feature of the present invention, the refractory substrate can be constituted by a plate, for example a disc on which the resistant track is melted and usefully this track is flat, but with an arc shape and cursor means are available. mounted on a support assembly. rotary, which moves on the surface of said track.
<Desc / Clms Page number 6>
According to another characteristic of the invention, said supporting assembly can have an actuating part that can be engaged by the fingers or by means of a tool such that its part carrying said cursor means can be put. in rotation.
Preferably, according to yet another characteristic of the invention, a sliding clutch is provided between the operable part of the assembly and the part of the assembly carrying the slider means and this sliding clutch may comprise a pair. of mutually engaging elements, at least part of .- .. one of these elements being elastic so as to automatically disengage from the other element to allow relative displacement between them when a force preventing it from being moved. - ment of one of the elements -et greater than a predetermined value, is present.
In one embodiment, the elements constituting said sliding clutch may be constituted by a clutch plate having a plurality of resiliently supported protrusions which engage substantially rigid serrations formed on a disc, said protuberances being disposed under angles equal to each other, the clutch plate being coupled for driving to the part of the assembly carrying said slider means, while the substantially rigid serrations are coupled for driving to the actuatable part of assembly.
In a variant, however, according to a second arrangement, the elements which constitute said sliding clutch may comprise, respectively, a substantially rigid peripherally serrated disc and an elastic pin located relative to this disc such that these parts d The ends are in contact with diametrically opposed serrations on the disc.
In this second arrangement, said input disc can carry, on its surface remote from the serrations, said cursor means
<Desc / Clms Page number 7>
and said elastic pin can be carried in a driving reassuring manner by the actuatable part of the carrier assembly,
According to yet another characteristic of the present invention, a reduction gear may be provided between said actuatable part of said assembly and said part of the assembly carrying said slider means.
Such a gear may preferably comprise two rings of gear teeth, the rings having an equal diameter but one of said tooth rings being carried on an elastic support and the other being rigidly supported, with a different number of teeth. on said two rings and with means for moving individually but in sequence, in a stepwise fashion, the ring of teeth flexibly supported in gearing engagement with the ring of teeth rigidly supported.
Other details and features of the invention will emerge from the description below, given by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings, in which
Figure 1 is a vertical mid-sectional view of a first embodiment of a miniature potentiometer.
Figure 2 is an end elevational view of the potentiometer of Figure 1, line 1-1 indicating the position of the cut line for Figure 1.
Figure 3 is a sectional view along line III-III of Figure 2.
Figure 4 is a plan view of an elastic clutch plate which constitutes, with a serrated disc shown in plan
4 Figure 5, a sliding clutch.
FIG. 5 is a plan view of the serrated disc of the sliding clutch.
Figure 6 is a sectional view similar to Figure 1 of a second embodiment of a miniature potentiometer which includes a reduction gear.
<Desc / Clms Page number 8>
Figure 7 is a sectional view along the line VI-, VI of Figure 5.
Figure 8 is a plan view of a rigid serrated disc which, with a spring pin, constitutes a sliding clutch.
EMI8.1
tA fiqurg 9 en uno seen in soup "eXP10FJée" Follow the me. me section line as in Figure 5, illustrating the way in which the constituent elements of the reduction gear are assembled as well as the relationships between the gear and the sliding clutch.
The embodiment of a potentiometer in Figures 1 to 4 includes a cylindrical shaped stamped metal box 1 which is approximately 1/4 inch in diameter and approximately 3/16 inch in length. At one end, hereinafter referred to as the upper end, the box 1 is provided with a wing 2 folded inwards, which surrounds an opening 3 through which a head 4 passes, split into 5 and made of insulating material. Inside the box 1, the head 4 has a shoulder at 6, in order to provide an annular surface engaging the underside of the opening periphery 3 and, with a spacing inwardly relative to it. port to the shoulder 6, the head 4 is provided with a radially extending rim 7, A toroidal ring 8 is interposed between the wing 2 and the rim 7.
A recess 9 extends coaxially upward in the direction of the bottom of the slot 5 from the underside of the head 4 and a planar annular face 10 of the head 4 around the mouth of the recess 9 is formed with eight grooves. 11 arranged radially, Below the head 4, in the box 1, there is mounted a rotary support 12 comprising an insulating disc with a shaft end 13 extending upwards from its center and shaped in positions diametrically opposed with flats.
The cylindrical surface portions of the end cap 13 closely match 1. ' inside the recess 9 and this arrangement provides a bearing or bearing for the support 12. A step 14 surrounds the base part of the shaft end 13 and provides a horizontal flat surface.
<Desc / Clms Page number 9>
the on which sits a resilient metal clutch plate 15. The clutch plate has a cross shape and offers a central opening 16 which is shaped complementary to the cross section of the shaft end 13 and provides a pair of surfaces 17 for engagement with said flats. Thus, the clutch plate 16 rotates with the support 12.
Each leg of the clutch plate 15 is provided with an upwardly extending point or boss 18 formed by stamping, with the desired shape to fit into any one of them. radial grooves 11 made in the underside of the head 4. There are in fact four bosses 18, each 90 apart on the clutch plate 15, so that if the bosses disengage from their grooves. , they re-engage with the next set of grooves 11, with a gap in the direction of rotation of the clutch plate of 45.
The marginal peripheral edge portion of the carrier 12 is provided with an upwardly directed flange 19 which surrounds the peri-! of the rim 7 of the head 4 and this rim 19 is located between this rim 7 and the internal wall of the box 1. A notch 20 is made from the boot 1 thanks to a notch obtained by stamping in the upper edge part. A stop 21 extends. upwardly from a portion of flange 19 of bracket 12 engages notch 20 to limit rotation of the bracket to an arc of approximately 350. As previously indicated $ a compressible toroldal ring 8 is placed between the underside of the wing 2 folded towards the inside of the boot 1 and the head 4.
The toroldal ring 8 fits tightly around the shoulder portion 10 of the head to provide a dirt and moisture tight seal around the head, the resilient clutch plate 15 serving. to recall the head in engagement with him.
The lower face 22 of the support 12 is generally flat and around its periphery are provided three projections 23 directing.
<Desc / Clms Page number 10>
aged down. Between the three protrusions and so as to be held by them in position, a metallic slider plate 24 has been arranged with a spring effect. This plate 24 is formed by a thin metal disc with a group. three parallel spring fingers 25 bent apart from its peripheral edge and a fourth spring finger 26 bent apart from a slot 27 extending to the center of the plate 24 from a point inside from its edge.
Cut out parts
26a of the disc are provided) respectively, to receive the three protrusions 23 around the lower surface of the support 12, when the slider disc 24 is placed in position.
Spaced below the rotatable support 12 is a disc of refractory substrate 28 consisting of a disc of ceramic material. The top face of the substrate is provided with a strong arcuate track 28a obtained by melting a finely ground mixture of palladium, silver and glass onto the top surface of the substrate. The three parallel fingers 25 of the slider plate are provided with parts which move along the track 28a as the rotary support 12 is rotated. The refractory substrate is penetrated by three short wires or pins 29, made of precious metal, for example a platinum alloy. Two of these wires or pins 29 terminate in planar faces lying in the plane of the upper face of the refractory disc 28 at positions below the opposite ends of the track 28a.
Each planar face is connected to the adjacent end of track 28a by application by screen printing in a determined area of a paste of silver and glass and by melting at approximately 500 C. The lower end portions of the two wires or pins protrude a small distance from the underside of the disc. The third pin 29 is also made of precious metal and extends upwardly through the center of the refractory substrate 28 to terminate with a head which engages the fourth finger 26 of the slider plate 24, in.
<Desc / Clms Page number 11>
all support positions 12.
A cover 30 is provided, consisting of a disc of insulating material having three bores.
31 passing through it, in order to receive the projecting parts of said fila or goupillas;) los bores having a diameter clearly greater than that., / Pins 29. This cover has on the upper or internal face several projections 32 which engage corresponding stops in the refractory substrate. The cover is also provided with a peripheral groove in which, in the present embodiment, a sealing ring 33 is located.
The cover 30, which is arranged entirely inside the box 1, is provided on its lower or external face with three grooves 34, directed radially downwards and with a spacing under equal angles, which are arranged. so as to receive tabs 35 with a corresponding orientation which are made in one piece with the box 1 and which are folded back from an inactive position substantially in the same plane as the walls of the box 1, up to an active position where they lie in the grooves and-practically parallel to the base of their respective grooves or grooves 34.
The electrical connection of the positions of the pins 29 with the wires, thimbles or the like which extend outwards from the potentiometer for the connection of the latter to the external circuits is made inside the bores 31, the wires , lugs or the like, (designated by the reference 36 in the drawings) being provided with a flattened part which engages the end parts of the pins or wires 29, the electrical connection being made by welding, welding by point soldering, tin soldering or a similar operation such as for example crushing.
In general, the bores 31 are completely filled with solder or solder and an insulating filler indicated by reference 37 in Figure 1. With such an arrangement, the point of interconnection is isolated and protected by the cable.
<Desc / Clms Page number 12>
circle 30 and the length of fila or pins 29 (which are made of a precious metal) is kept to a minimum. In this embodiment, the wires, thimbles and the like are made of nickel or a nickel alloy.
The potentiometer described above is assembled as follows
The refractory substrate 28 on which the arc-resistant track 28a has been melt deposited receives the wires 36 spot-welded or otherwise connected to the end portions of the precious metal wires or pins 29 which stress at the end. through the substrate 28. An adhesive is applied to one side of the cover 30 and the latter is then threaded over the wires 36, so that its upper face is against the underside of the substrate 28. The adhesive is then cured. .
The rotary support 12 receives the slider plate 24 placed in position by a spring effect, on its underside 22 and the cross-shaped clutch plate 15 is placed on the shaft end 13. The slotted head 4 is then placed, at the top of the rotary support 12, so that the shaft end 13 penetrates the recess 9 of the head and the flange 7 of the lower part of the head is located in the vicinity of. the internal surface of the flange 19, folded upwards, of the support. The head 4 is then slowly caused to rotate, until the bosses 18 on the clutch plate 15 enter their respective radial grooves 11 on the underside 10 of the head 4.
The assembly of the head 4, the toroldal ring 8, the clutch plate 15, the support 12 and the slider 24 is introduced into the box 1 from the underside, so that the head extends through the opening 3 at the top of the box 1 and that the toroldal ring 18 engages the underside of the wing 2, folded inwards, at the top of the box 1.
Box 1 is then turned completely and the subs-
<Desc / Clms Page number 13>
. refractory mat '28. and: the cover 30 are put in position. A relief 38 in the side of the bolte 1 cooperates with a groove 39 made in the rim of the substrate 28 in order to ensure that this substrate 'is in alignment with this support. The exposed or outer face of the cover 30 is then gently pushed back into the boot 1 and the three tabs 35 formed in the rim of the boot 1 are folded back into their respective grooves in the cover to complete the assembly. During the introduction of the substrate 28 in the box
1, the molten track 28a engages the three fingers 25 of the slider plate 25 and the fourth finger 26 thereof, in the center of the plate 24, engages the wire or the center pin 29 passing through the substrate.
Referring now to the second embodiment of the potentiometer, it will be appreciated from Figures 6 to 9 inclusive that the essential parts of the second embodiment of the potentiometer are extremely similar to those of the potentiometer. potentiometer described in connection with figures 1 to 5. The basic difference in this case lies in the fact that a reduction gear arrangement has been provided. The parts of the second embodiment which are equivalent to those of the first will bear the same references.
Referring more specifically to Figure 6, it will be appreciated that the second embodiment includes a tab;
1 with a wing 2 folded inwards and opening 3, through which extends a head 4 with a slit 5 the # * ce 4 Offerer! a 6-shaped shoulder intended to engage with the wing 2 and with between this shoulder and the wing, a toroldal ring 8. The head 4 is also provided with a flange 7 and a central recess 9. In this embodiment, however, the head 4 carries on its surface remote from the slot 5 a cam 40. The purpose of this cam 40 will be described below.
The potentiometer of FIG. 5 is also provided with a rotary support designated as a whole by the reference 12, but in this second embodiment the support is
<Desc / Clms Page number 14>
formed by two parts 41/42. The part 41 is generally cylindrical in shape and is provided with an inwardly directed annular wing 43, one surface of which bears a ring of gear teeth 44, while the other surface) cut obliquely at 45, an end part of this cylindrical part 41 receives a ring of teeth
46 carried by a flexible disc 47 made in one piece with a shaft 48 in the vicinity of one of its ends,
An end portion 49 of this shaft 48 is of reduced diameter and is bore diametrically at 50. The portion of the shaft 48 which is located towards the toothed side of the disc 47 enters the cylindrical part 41 and passes through it. an opening therein which is defined by the annular wing'43 directed inwardly, the part 49 of the shaft 48- penetrating into a central bore of the part 42.
This part 42 comprises a flat disc with dimensions allowing it to lie inside the end of the cylindrical part 41, such that one of its surfaces is situated in the vicinity of the wing. annular 43. A central portion of part 42 is provided with a central circular recess 51 which is defined by a circular rib 52 provided with ten notches 52a with spacings at equal angles. Around this circular rib 52 and inside a peripheral wing directed upwards on the part 42, there is another groove 53 in which a stop 53a circulates on said part 41. The groove 53 s 'extends through an angle of approximately 350. This stop 53a and this groove 53 are provided as means for limiting the extent of the rotation permitted by the part 42.
In the bore 50 is threaded a spring pin 54, the end portions of which, when the potentiometer is assembled, engage a pair of the notches 52a, the latter constituting a sliding clutch mechanism. The surface of the part 42 remote from the rib 52 is generally flat and carries three protuberances designated by the references 55, 56 and 57. These protuberances normally engage the flat surfaces.
<Desc / Clms Page number 15>
nes of a refractory substrate disc 28. Likewise, the flat surface of the part 42 of the support 12 carries a plate 24 with fingers, 25,26, this plate having cut-out parts 26a which are engaged by the projections 55, 56 and 57.
Returning now to shaft 48, it will be observed that the end part remote from part 49 is arranged so as to be located in the recess 9, the latter acting as a bearing and the elastic pin 54 pushes the shaft 48 towards 1 head 4 and similarly this pin pushes back the head 4 in engagement with the wing 2 of the box and in engagement with the toroldal ring
8.
Also in this second embodiment, the refractory substrate 28 is crossed by pins or wires made of a precious metal and. designated by the reference 29, these pins being coupled to wires or tabs designated by the reference 36, the electrical connection between the wires or pins 29 and the wires or tabs 36 being made so that the connection point is situated in a suitable bore 31 extending through the cover 30.
The second embodiment of the potentiometer is assembled as follows:
The refractory substrate 28 is provided with the arc resistant track 28a which is connected to the wires or pins 29. These latter are electrically connected to the wires or lugs 36 and the / wires or pins 29 interconnected to the wires or lugs 36 are in contact with each other. - spun through the corresponding openings 31 in the chamber 30, the substrate 28 and the cover 30 being fixed together with an adhesive.
The head 4 with the toroldal ring 8 placed around it is introduced into the box 1, so that the slot 5 protrudes through the opening 3. The shaft 48 and the flexible-supported tooth ring by the disc 47 are introduced into the cylindrical part 41, so that the ring of teeth 46 is
<Desc / Clms Page number 16>
located in the vicinity of the ring of teeth 44, the elastic pin
54 is then threaded into the bore 50 and then the part 41 with the shaft 48 is introduced into the box 1, so that the free end part of the shaft 48 is located inside the recess. 9. The part 42 is then introduced into the end of the part 41, once the plate 24 has been introduced into position, with its cut-out parts 26a engaging the projections 55,
56 ot 57.
The assembly is then held in the boot 1 by inserting the substrate disc 28 and cover 30 therein and then keeping the cover in the box., 1 using the tabs 35 spaced at angles. equal in the way already described.
During the assembly process, the cam 40 causes the disc 47 and teeth 46 to be deformed to the position shown in Figure 6 and one of the teeth of the ring of teeth, 46 engages. the teeth of the tooth ring 44.
In operation, a rotation of the head 4 causes a rotation of the protrusion 40 around the flexible ring of teeth 46 and the teeth are placed in sequence in engagement with teeth 44 of said rigid ring 41. The ring The stiff tooth has 26 equally spaced teeth, while the flexible ring of teeth has 24 teeth, such that the stiff ring has two more teeth than the snap ring. As a result, each successive engagement of a tooth on the flexible ring with the teeth on the rigid ring results in the elastic ring of teeth being forced to move, to a small extent, in one direction. and consequently, one obtains a very important reduction of the displacement between the head 4 and the part 42.
The rigid ring 41 and the substrate disc 28 carry grooves or grooves which cooperate with the relief 38 hemmed the boot 1 to ensure a correct angular association between them and to prevent rotation of the rigid ring 41.
<Desc / Clms Page number 17>
Part 48 is coupled to part 42 by a pin
54 engaging the notches 52a and the rotation of the part 48 will result in a corresponding rotation of the part 42 and, therefore, a corresponding displacement of the slider plate
24, so that the latter will be brought to any desired relative position with respect to the resistive track 28a.
When the part 42 is brought by rotation into a position where the stop 53a engages the end of the circular groove
53, further rotation of the head 4 will simply result in the elastic pin 54 jumping from one pair of notches 52a to the next, so that a sliding clutch arrangement is established to prevent damage to part 42 and plate 24.
It should be understood that the present invention is in no way limited to the above embodiments and that many modifications can be made thereto without departing from the scope of this patent, '
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.