Appareil électrique <B>comprenant une résistance électrique et un organe de contact,</B> mobiles <B>l'un par rapport à l'autre.</B> Les rhéostats ou potentiomètres sont géné ralement constitués par une résistance électri que fixe sur laquelle glisse ou roule un organe de contact ou curseur.
Pour obtenir une variation non linéaire de la résistance ohmique en déplaçant le cur seur, on a déjà proposé de construire des résistances électriques telles que leur résis tance ohmique ne soit pas répartie uniformé ment sur toute leur longueur. La réalisation pratique de telles résistances s'est néanmoins avérée difficile.
On a également proposé d'obtenir une variation non uniforme de la résistance ohmi- que en disposant un mécanisme approprié entre la manette de commande du curseur et le curseur lui-même. Cette construction est également compliquée et offre l'inconvénient de présenter des frottements mécaniques éle vés et par suite un effort plus grand pour la manaeuvre de la manette.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et a pour objet un appareil électrique comprenant une résistance électri que et un organe de contact, mobiles l'un par rapport à l'autre. Cet appareil est caractérisé en ce que l'organe de contact au moins est mobile et est constitué par un conducteur fai sant directement contact avec la surface de la résistance susdite, cet organe de contact ayant une forme telle que la variation de la résistance ohmique de l'appareil se fasse selon une loi fixée à l'avance.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'ap pareil selon l'invention.
Fig. 1 est une vue de face, en élévation, d'une première forme d'exécution, et fig. 2 est. une vue en perspective d'une deuxième forme d'exécution.
L'appareil montré en fig. 1 comprend une résistance électrique R de forme cylindrique, métallique ou en une autre matière telle que par exemple du graphite. Cette résistance R est munie à ses extrémités de pièces métalli ques El et 13 en forme de collier constituant deux bornes de l'appareil et qui sont montées sur l'axe du cylindre de ladite résistance R.
D désigne un organe de contact contre lequel est appliquée la résistance R par exem ple par l'intermédiaire de ressorts (non re présentés). Cet organe de contact D est cons titué par un conducteur métallique enroulé en hélice sur un cylindre C suivant un angle in férieur à 360 . Le cylindre C en matière iso lante est porté par son axe dans des paliers DT et<I>N</I> et une manette de commande<I>L</I> est calée sur ledit axe pour permettre d'entraîner ledit cylindre C en rotation. Un balai F s'ap puie sur une bague collectrice S reliée élec triquement à l'organe de contact D.
L'appa reil représenté constitue donc un potentio- mètre dont les bornes sont indiquées en .1, B et F.
En faisant tourner le cylindre C au moyen de la manette L, le mouvement de rotation est également transmis à la résistance R par ad hérence mécanique entre l'organe de contact D et le cylindre de la résistance R, de sorte que le point de contact se déplace d'une extré mité à l'autre de ladite résistance en passant successivement par tous les points intermé diaires.
Au lieu de se faire par adhérence, l'en traînement du cylindre R peut être réalisé par l'intermédiaire de roues à friction calées sur les axes des cylindres C et R ou par toute autre liaison mécanique entre ces deux axes.
La rotation pourrait également être impri mée à la résistance R et transmise par celle-ci et par un mécanisme intermédiaire tel que celui mentionné ci-dessus, au cylindre C por tant l'organe de contact.
L'appareil décrit permet d'obtenir facile ment une variation de la résistance ohmique selon une loi non linéaire. Il suffit, en effet, de donner la forme voulue à l'organe de con tact D et de le disposer suivant une spirale de forme et de pas appropriée. Pour éviter de mettre en court-circuit tout ou partie de la résistance R, on dispose cet organe D de telle faon que l'angle de réglage minimum du cylindre C soit légèrement supérieur à zéro degré et l'angle maximum légèrement infé rieur à 360 (359 par exemple).
Dans une variante, le cylindre C peut être disposé à l'intérieur d'une résistance cylin drique tubulaire, l'organe de contact D ve nant prendre appui contre la surface inté- reure de cette résistance.
Dans une autre variante, l'organe de con tact D peut être disposé à l'intérieur d'un cylindre tubulaire et s'appuyer contre la sur face extérieure d'une résistance cylindrique pouvant tourner autour de son axe à l'inté rieur dudit cylindre tubulaire.
On pourrait également prévoir un organe de contact rectiligne ou courbe, par exemple en forme de spirale, disposé dans un plan et pouvant tourner autour d'un axe perpendi culaire à ce plan. La résistance de forme cy lindrique, fixe ou rotative, serait disposée pa rallèlement audit plan avec son axe perpen diculaire à celiû de l'organe de contact contre lequel elle vient s'appuyer.
La fig. 2 représente -une autre forme d'exé cution de l'appareil, dans laquelle l'organe de contact D' est constitué par un conducteur rectiligne disposé sur un support plan E pa rallèle à l'axe de la résistance R'. Dans ce cas, le réglage de la résistance ohmique est obtenu en faisant tourner le cylindre R' autour de son axe au moyen de la manette L', ce qui a pour effet de faire coulisser l'organe de con tact D' et son support E dans le châssis H de l'appareil.
Un pourrait également déplacer l'organe de contact D' avec son support E d'un mouvement de translation, de manière à entraîner la résistance R' en rotation. De plus, au lieu d'être rectiligne, l'organe de con tact D' pourrait avoir la forme d'une courbe déterminée, en vue d'obtenir une variation non linéaire de la résistance ohmique.
Une variante consiste à utiliser une résis tance de forme plane, maintenue pressée con tre un organe de contact disposé sir -m cylin dre rotatif comme décrit pour la forme d'exé cution de la fig. 1. Dans ce cas, la variation de la résistance ohmique est obtenue en impri mant à la résistance un mouvement rectiligne, tandis que l'organe de contact a un mouve ment de rotation.
Dans cette forme d'exécution et les va riantes décrites, le mouvement de rotation ou rectiligne de l'organe de contact par rapport à la résistance ou vice versa est transmis soit par adhérence directe, soit au moyen d'engre nages, de roues à friction ou à courroie, comme indiqué en référence de la fig. 1.
L'appareil décrit a l'avantage d'être de construction simple, donc peu coûteuse, et permet d'obtenir de bons résultats avec pré cision.
Electrical apparatus <B> comprising an electrical resistance and a contact member, </B> movable <B> with respect to one another. </B> Rheostats or potentiometers are generally constituted by an electrical resistance fixed on which slides or rolls a contact member or cursor.
To obtain a nonlinear variation of the ohmic resistance by moving the cursor, it has already been proposed to construct electrical resistors such that their ohmic resistance is not distributed uniformly over their entire length. The practical realization of such resistances has nevertheless proved difficult.
It has also been proposed to obtain a non-uniform variation of the ohmic resistance by arranging an appropriate mechanism between the control handle of the cursor and the cursor itself. This construction is also complicated and offers the drawback of having high mechanical friction and consequently a greater force for the operation of the lever.
The present invention aims to remedy these drawbacks and relates to an electrical device comprising an electrical resistance and a contact member, movable relative to one another. This device is characterized in that at least the contact member is mobile and consists of a conductor making direct contact with the surface of the aforesaid resistor, this contact member having a shape such that the variation of the ohmic resistance of the apparatus is made according to a law fixed in advance.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the apparatus according to the invention.
Fig. 1 is a front view, in elevation, of a first embodiment, and FIG. 2 is. a perspective view of a second embodiment.
The apparatus shown in fig. 1 comprises an electrical resistance R of cylindrical shape, metallic or made of another material such as for example graphite. This resistor R is provided at its ends with metal parts El and 13 in the form of a collar constituting two terminals of the device and which are mounted on the axis of the cylinder of said resistor R.
D designates a contact member against which the resistance R is applied, for example by means of springs (not shown). This contact member D is constituted by a metallic conductor wound in a helix on a cylinder C at an angle less than 360. The cylinder C in insulating material is carried by its axis in bearings DT and <I> N </I> and a control lever <I> L </I> is wedged on said axis to allow said cylinder to be driven C rotating. A brush F is supported on a slip ring S electrically connected to the contact member D.
The apparatus shown therefore constitutes a potentiometer whose terminals are indicated in .1, B and F.
By rotating the cylinder C by means of the lever L, the rotational movement is also transmitted to the resistor R by mechanical adhesion between the contact member D and the cylinder of the resistor R, so that the point of contact moves from one end to the other of said resistance, passing successively through all the intermediate points.
Instead of taking place by adhesion, the dragging of the cylinder R can be achieved by means of friction wheels wedged on the axes of the cylinders C and R or by any other mechanical connection between these two axes.
The rotation could also be imparted to the resistor R and transmitted by the latter and by an intermediate mechanism such as that mentioned above, to the cylinder C carrying the contact member.
The apparatus described makes it easy to obtain a variation of the ohmic resistance according to a nonlinear law. It suffices, in fact, to give the desired shape to the contact member D and to arrange it in a spiral of suitable shape and pitch. To avoid short-circuiting all or part of the resistor R, this member D is placed in such a way that the minimum adjustment angle of cylinder C is slightly greater than zero degrees and the maximum angle slightly less than 360. (359 for example).
In a variant, the cylinder C can be placed inside a cylindrical tubular resistor, the contact member D coming to rest against the inner surface of this resistor.
In another variant, the contact member D can be placed inside a tubular cylinder and rest against the outer surface of a cylindrical resistor capable of rotating about its axis inside said tubular cylinder.
It would also be possible to provide a rectilinear or curved contact member, for example in the form of a spiral, arranged in a plane and capable of rotating about an axis perpendicular to this plane. The resistance of cylindrical form, fixed or rotating, would be arranged pa rallel said plane with its axis perpendicular to celiû of the contact member against which it comes to rest.
Fig. 2 represents another embodiment of the apparatus, in which the contact member D 'is constituted by a rectilinear conductor arranged on a plane support E parallel to the axis of the resistor R'. In this case, the ohmic resistance is adjusted by rotating the cylinder R 'around its axis by means of the lever L', which has the effect of sliding the contact member D 'and its support E in the frame H of the device.
One could also move the contact member D 'with its support E in a translational movement, so as to drive the resistance R' in rotation. In addition, instead of being rectilinear, the contact member D 'could have the shape of a determined curve, in order to obtain a non-linear variation of the ohmic resistance.
A variant consists in using a resistor of planar form, kept pressed against a contact member arranged in a rotary cylinder as described for the embodiment of FIG. 1. In this case, the variation of the ohmic resistance is obtained by imparting to the resistor a rectilinear movement, while the contact member has a rotational movement.
In this embodiment and the variants described, the rotational or rectilinear movement of the contact member with respect to the resistance or vice versa is transmitted either by direct adhesion or by means of gears, from wheels to friction or belt, as indicated with reference to fig. 1.
The apparatus described has the advantage of being of simple construction, therefore inexpensive, and makes it possible to obtain good results with precision.