Implanter potentiomètres, sélecteurs et jack
Le choix du circuit précède le dessin des trous, mais il ne suffit pas à définir une implantation confortable. Sur une Stratocaster, le volume proche des cordes est immédiatement accessible ; sur une Les Paul, les boutons sont plus éloignés de la zone d’attaque. À partir de ces deux architectures, on peut examiner les espaces que les contrôles doivent réellement occuper.
La place des doigts compte autant que celle des boutons
Un volume placé près du chevalet peut être très accessible pour effectuer des variations rapides, mais devenir gênant pour un musicien dont la main droite passe régulièrement à cet endroit. Un sélecteur très éloigné évite les changements accidentels mais demande davantage de mouvement pour être actionné.
Il faut donc dessiner non seulement les axes des potentiomètres, mais aussi le diamètre réel des boutons que l’on compte utiliser. Deux potentiomètres peuvent techniquement entrer côte à côte dans une cavité sans que leurs boutons soient réellement utilisables. Le diamètre extérieur du bouton définit une première limite. À celle-ci s’ajoute l’espace nécessaire aux doigts.
Sur un instrument à commandes rapprochées, un bouton de grand diamètre peut masquer partiellement son voisin ou rendre sa rotation inconfortable. Avec des potentiomètres concentriques, le problème change : deux fonctions peuvent occuper un même axe, mais le diamètre et la hauteur des deux couronnes doivent permettre de les manipuler indépendamment. La forme du bouton compte également.
Ce qui se cache sous un potentiomètre
Vu de l’extérieur, un potentiomètre se résume essentiellement à un axe fileté et un bouton. Sous la table, il devient un boîtier de 17, 24 mm ou davantage, accompagné de cosses et de fils. Cette seconde géométrie est celle qui détermine la cavité.
Un potentiomètre CTS 450G, par exemple, utilise un boîtier d’environ 24 mm et existe avec plusieurs longueurs de bague filetée et d’axe. Le fabricant publie ces dimensions ainsi que les différentes configurations disponibles. CTS 450G — plan et caractéristiques constructeur
Bourns documente de la même manière ses potentiomètres pour guitare, notamment les modèles PDB241-GTR de 24 mm et PDB181-GTR de 17 mm. Bourns — potentiomètres pour guitare et plans techniques La longueur du filetage disponible au-dessus de la table constitue une contrainte essentielle.
Le corps du potentiomètre reste sous la table tandis que sa bague filetée la traverse. Il faut encore pouvoir installer rondelle et écrou, puis conserver suffisamment d’axe pour le bouton. Une table trop épaisse peut empêcher le montage d’un potentiomètre prévu pour une plaque mince.
La solution n’est pas nécessairement de choisir une table plus fine. On peut utiliser un potentiomètre à bague longue ou réduire localement l’épaisseur de bois depuis l’intérieur de la cavité.
Les cosses dépassent du boîtier, les fils occupent du volume et il faut pouvoir atteindre les connexions avec un fer à souder. Deux potentiomètres très rapprochés peuvent également créer un problème lorsque leurs cosses se font face.
Cette enveloppe n’a pas besoin d’être énorme, mais elle doit permettre de tourner légèrement le potentiomètre lors du montage, d’orienter ses cosses intelligemment et de réaliser les soudures sans brûler le bois, le blindage ou un fil voisin. Un push-pull ressemble extérieurement à un potentiomètre normal, mais sa partie cachée est nettement plus encombrante. Sous le potentiomètre se trouve un commutateur supplémentaire avec ses propres cosses.
Le Bourns PDB183-GTR, par exemple, est un potentiomètre de guitare de 17 mm intégrant un commutateur push-pull. Le constructeur fournit son plan dimensionnel et ses données mécaniques. Bourns PDB183-GTR — plan du potentiomètre push-pull Remplacer après coup un potentiomètre traditionnel par un push-pull n’est pas toujours possible sur une guitare mince. La même remarque vaut pour les potentiomètres push-push, concentriques, doubles ou intégrant d’autres fonctions.
La fonction électrique décrite dans Split vs coil tap ne coûte peut-être qu’un interrupteur sur le schéma, mais cet interrupteur possède une hauteur réelle dans le corps. Le diamètre et la forme de l’axe doivent également être décidés.
On rencontre notamment des axes lisses, méplats ou cannelés. Les potentiomètres à axe cannelé existent eux-mêmes avec différents nombres de cannelures. Le bouton doit correspondre au modèle retenu.
Un bouton prévu pour un axe de 6 mm ne doit pas être supposé compatible avec un axe de 1/4", même si la différence paraît faible. Les boutons à vis de pression tolèrent davantage de variantes que les modèles simplement emboîtés, mais eux aussi demandent une surface correcte pour leur vis.
Sélecteurs : taille, mouvement et accès
Un sélecteur de type Stratocaster ou Telecaster donne l’impression extérieure d’être un composant extrêmement fin. La fente visible n’en représente qu’une petite partie.
Sous la plaque ou la table se trouve le mécanisme, avec ses galettes de contacts, ses cosses et la course du levier. Le composant doit également être orienté correctement afin que ses positions correspondent au mouvement prévu du bouton. La cavité doit donc intégrer sa longueur, sa largeur et surtout sa profondeur. Elle doit aussi laisser les cosses accessibles.
Certains sélecteurs modernes permettent beaucoup plus de combinaisons dans un volume comparable. Free-Way fournit, pour ses sélecteurs Blade, des plans d’installation et même des gabarits imprimables destinés à vérifier leur encombrement dans l’instrument. Free-Way — plans et gabarits des sélecteurs Blade
C’est une bonne méthode de conception : avant d’usiner la cavité, on peut déjà vérifier physiquement que le mécanisme entre dans le volume disponible. Lorsque le sélecteur traverse directement la table, la longueur et la largeur de sa fente ne doivent pas être dessinées approximativement. Le levier doit pouvoir atteindre les positions extrêmes sans toucher le bois. La position des vis de fixation doit également être reportée depuis le composant ou un plan fiable.
Sous un pickguard ou une plaque de contrôle, la fabrication est plus tolérante puisque la grande ouverture de la cavité reste cachée. Lorsqu’un sélecteur traverse directement une table apparente, la qualité du contour visible devient aussi importante que pour les micros incrustés. La fente, ses extrémités et les éventuels logements de vis font alors partie du dessin esthétique.
Un sélecteur trois positions de type Les Paul ne demande qu’un trou circulaire à la surface, mais son mécanisme peut être volumineux sous la table. Il faut contrôler sa profondeur, son orientation et la place nécessaire aux contacts.
Switchcraft distingue d’ailleurs plusieurs versions de ses sélecteurs de guitare, notamment les modèles long frame, short frame et right-angle, précisément parce que les contraintes d’implantation ne sont pas identiques. Switchcraft — sélecteurs pour guitare
Le plan coté du Switchcraft 12013X montre bien l’écart entre le petit perçage visible et le volume réel du mécanisme situé dessous. Switchcraft 12013X — plan dimensionnel Sur un instrument mince ou très chambré, ce volume doit être vérifié avant de positionner définitivement le sélecteur. Les fonctions plus complexes ne nécessitent pas obligatoirement un gros sélecteur.
Mini-interrupteurs, boutons poussoirs, push-pull et push-push peuvent commander une mise en série, une inversion de phase, un split ou différentes fonctions actives. Les principes correspondants sont détaillés dans Série et parallèle, Phase et polarité et Split vs coil tap. Du point de vue de la conception, chaque nouvel élément impose cependant trois choses :
un emplacement accessible à la surface, un volume suffisant dessous et une possibilité de câblage. Multiplier les fonctions parce qu’elles sont électriquement possibles peut rapidement transformer la cavité en faisceau difficile à maintenir.
Jack : il faut aussi loger la fiche
La prise de sortie est souvent traitée comme le dernier élément du circuit. Ce devrait être l’un des premiers volumes vérifiés. Un jack 6,35 mm classique possède une partie filetée relativement courte, un corps qui s’étend à l’intérieur de l’instrument et des contacts qui doivent pouvoir se déplacer lorsque la fiche est introduite.
Le Switchcraft 11, l’un des modèles ouverts classiques, est prévu pour un montage sur panneau et possède une épaisseur maximale de panneau spécifiée par le constructeur. Switchcraft 11 — caractéristiques et plan
Switchcraft publie également les dessins dimensionnels de la famille 11/12 avec la position des contacts et l’encombrement interne. Switchcraft — plans dimensionnels des jacks 6,35 mm Ces dimensions deviennent particulièrement importantes lorsque le jack est monté directement à travers le bois.
Un jack conçu pour traverser une plaque métallique de quelques millimètres ne traversera pas nécessairement une paroi de corps de 10 ou 15 mm. Trois solutions principales existent :
utiliser une plaque de jack, réduire localement l’épaisseur du bois depuis l’intérieur, ou choisir un connecteur possédant une bague suffisamment longue. La première solution est courante sur les Stratocaster ou Les Paul. La seconde permet un aspect plus épuré mais impose un usinage précis. La troisième dépend du modèle de connecteur choisi.
Le jack ne doit pas seulement tenir dans le corps : la fiche qui vient s’y connecter doit elle aussi disposer de suffisamment d’espace. Cela devient particulièrement important avec un jack latéral encastré.
Une fiche droite possède un corps qui peut mesurer largement plus que les 6,35 mm de son contact métallique. Certains câbles utilisent des connecteurs particulièrement larges ou longs. Il faut donc vérifier que l’environnement du jack ne gêne pas l’insertion et le retrait de la fiche.
La question doit également être examinée avec l’instrument porté : un jack placé sur la tranche peut orienter naturellement le câble vers le bas, vers l’arrière ou directement contre la sangle.
Pour vérifier l’ensemble, il suffit souvent d’un montage à blanc grandeur réelle : les axes sur le dessus, les boîtiers et cosses en dessous. Le plan définitif doit représenter les deux faces. Les cavités qui recevront ces composants sont étudiées dans Dessiner les cavités électroniques et les passages de câbles.