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"PHONOGRAPHE A CHANGEMENT AUTOMATIQUE DE DISQUE"
La présente invention est relative à un phonographe à changement de disque du type servant à jouer successivement un certain nombre de disques.
Le but principal de la présente invention est de simplifier la construction et de réduire le coût de ce genre de phonographes et, en même temps, de rendre le fonctionnement plus rapide et plus sûr que cela n'a été possible jusqu'iei,
Une caractéristique de la présente invention consiste en ce que l'on se sert d'un magasin à disque monté à pivot, qui bascule automatiquement lors de l'opération de changement de disque, d'abord pour amener par-dessus une face des disques qui s'y trouvent, en vue de recevoir un disque venant du plateau du phonographe, puis pour amener par-dessus la face opposée afin d'en retirer un disque et de le placer sur le plateau. De cette façon, les disques sont retirés de l'un des côtés du paquet de disques et
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après avoir été joués, ils sont ramenés sur le côté opposé du paquet.
Etant donné que le magasin se retourne entre les opérations de rentrée et de sortie des disques, les deux faces de ceux-ci se trouvent présentées alternativement pour les jouer.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans l'extrême simplicité des moyens utilisés pour déplacer les disques entre le magasin et le plateau. Ces moyens comprennent un élévateur soulevant le disque au-dessus du téton de centrage du plateau et descendant le nouveau disque sur le plateau, avec deux bras oscillants réunis de façon à se déplacer en concordance, l'un d'eux amenant le disque de l'élévateur au magasin tandis que l'autre amène le nouveau disque du magasin à l'élévateur.
L'invention est encore caractérisée par un méca- nisme simplifié,au moyen duquel des circuits électriques sont établis à la fin de l'émission d'un disque, de façon à commencer l'opération de changement de disque.
L'invention porte encore sur le système de montage du bras du pick-up.
D'autres avantages et particularités de l'invention ressortiront de la description qui va en être faite avec référence au dessin annexé dans lequel:
La Fig. 1 est une vue en plan de la machine.
La Fig. 2 en est une vue en élévation de côté.
La Fig. 3 est une vue analogue de l'autre côté.
La Fig. 4 est une vue en élévation d'une extrémité du plateau de la machine, avec partie en arrachement, de façon à montrer en détail d'autres parties.
La Fig. 5 est une vue en coupe d'un système de
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verrouillage actionné par solénoide, servant à amorcer l'opération de changement de disque.
La Fig. 6 est une coupe faite suivant la ligne VI-VI de la Fig. 1.
La Fig. 7 est une vue en élévation d'une partie de l'appareillage électrique.
La Fig. 8 est un schéma de câblage.
Dans toutes les figures, les parties sont dans la position qu'elles occupent pendant qu'un disque est joué, position qui sera désignée dans ce qui suit sous le nom de "position de jeu".
Dans la forme préférée de réalisation de l'invention, représentée sur les dessins, tout le mécanisme est monté sur une plaque de dessus 10 qui peut être montée dans une ébénisterie d'une forme quelconque. Sur la face inférieure de la plaque 10 est monté un moteur 11 qui actionne, de façon continue, un plateau tournant 12 au moyen d'engrenages appropriés, disposés dans un carter 13. Le moteur 11, par l'intermédiaire d'engrenages appropriés, entraîne également, de façon continue, un bout d'arbre 14 qui, à son tour, actionne un deuxième arbre 15 au moyen d'un accouplement flexible 16 de forme bien connue.
MECANISME D'EMBRAYAGE
L'arbre 15 est monté dans un palier approprié 17 ménagé sous la plaque 10 et passe dans un manchon d'embrayage 18 qui coulisse sur un arbre 19 porté par un palier 20, également monté sous la plaque 10. Sur l'arbre 15, est fixé un collier 21 comportant une ou plusieurs broches 22' venant en prise avec des dents 23 ménagées sur le manchon d'embrayage 18.
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Le manchon 18 est empêché de tourner sur l'arbre 19 au moyen d'un axe 24 traversant cet arbre. Le manchon 18 est poussé vers la gauche, dans la Fig. 4, par un ressort 25, travaillant à la compression, entourant l'arbre 19 et butant à une extrémité contre ce manchon et à l'autre extrémité contre un collier 26 fixé à l'arbre 19. Le manchon 18 porte un téton 27 venant en prise avec un verrou 28 fixé sur une tige tournante 29. Les pièces étant dans la position représentée sur la Fig. 4, ce téton est en prise avec le verrou et le manchon est maintenu à droite, sans venir en prise avec les broches 22. Dans cette position, l'arbre 19 est débrayé d'avec l'arbre 15 et, par suite, est au repos.
Lorsque la tige 29 bascule en sens contraire des aiguilles d'une montre, le téton 27 est libéré du verrou 28 et le ressort 25 déplace alors le manchon d'embrayage 18 vers la gauche pour l'amener en prise avec les broches 22.
Dans cette position, l'arbre 19 tourne avec l'arbre 15.
L'arbre 19 actionne le mécanisme de changement de disque qui va être décrit ci-dessous, le fonctionnement complet de ce mécanisme ayant lieu pendant une rotation de cet arbre.
Pour actionner le verrou 26, en vue d'amorcer le mouvement de l'arbre 19, il est prévu un solénoïde 30 avec plongeur 31 qui est poussé vers la gauche, dans la Fig. 5, lorsque le solénoide fonctionne. En antagonisme à ce mouvement du plongeur, agit un ressort 32 butant contre un bouchon 33 placé à une extrémité de ce solénoide. Le plongeur 31 porte une broche de verrouillage 34 venant en prise contre un épaulement ménagé sur un bloc de verrouillage 35 fixé à la tige 29, cette tige étant, à son tour, portée dans
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des consoles appropriées 36 montées sous la plaque 10. Un ressort travaillant à la tension 37 est fixé à une extrémité au bloc 35 et à l'autre extrémité, à l'une des conso- les de support 36; il tire la tige 29 dans le sens des aiguilles d'une montre.
Le solénoïde 30 est excité lorsqu'un disque a fini d'être joué par un circuit électrique appro- prié qui sera décrit ci-dessous et, lorsqu'il est excité, ce solénoide tire intérieurement son plongeur de façon à libérer le bloc de verrouillage 35 et à permettre au res- sort 37 de faire basculer la tige 29 dans la direction vou- lue pour dégager le verrou 28 du téton 27. L'embrayage 18 peut alors venir en prise sur les broches 22 de façon à amorcer la rotation de l'arbre 19.
Dès que le verrou a basculé, le solénoïde est désexcité au moyen d'un appareil qui sera décrit ci-dessous.
Le verrou 28 et.le bloc de verrouillage 35 sont remis dans leur position primitive du fait que la queue 28a du verrou 28 vient en prise sur une surface-came 26a portée par le collier 26 pendant la fin de la rotation de l'arbre 19.
Lorsque l'arbre 19 a fait un tour complet, le téton 27 vient en prise avec le verrou 28 et le mandhon 18 est tiré par celui-ci en se mettant hors de prise d'avec les broches 22, ce qui arrête la rotation de cet arbre jusqu'à ce que le solénoïde 30 soit excité de nouveau. On voit donc que l'arbre 19 fait un tour complet, puis vient au repos, chaque fois que le solénoïde 30 est excité.
MECANISME ET MOUVEMENT DU PICK-UP
Dans un coin de la plaque 10, se trouve un bossage en saillie 38 sur lequel est montée, de façon à pouvoir tourner, une douille 39 portant à son extrémité supé-
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rieure deux bras 40. Un bras de pick-up 41 pivote au moyen d'un axe 42 sur les extrémités des bras 40. Le bras de pick-up 41 porte un mécanisme de pick-up 43 qui peut être placé sur un disque 44 disposé sur le plateau 12, à la fa- çon habituelle pour permettre l'émission. L'extrémité inférieure de la douille 39, qui passe sous la plaque 10, porte serré sur elle, un bras de levier 45 sur lequel sont attachés deux ressorts travaillant à la tension 46, fixés à leurs extrémités opposées sur des axes 47 portés par un bloc 48.
Le bloc 48 est fixé à l'extrémité inférieure d'une tige 49 qui monte dans la douille 39 et peut coulisser dans celle-ci. L'extrémité supérieure de la tige 49 vient porter contre la face inférieure du bras de pick-up 41.
Grâce à cette disposition, la tige 49 est soulevée par les ressorts 46 et tend ainsi à équilibrer le poids du bras de pick-up et du pick-up, sur le disque. En choisissant de fa- çon appropriée les ressorts, la pression de l'aiguille sur le disque est réglée avec le degré désiré.
Le collier 26 porte une came 50 qui vient en prise avec la pointe, dirigée vers le haut 51, d'un levier 52 qui pivote sur une console 53 montée sous la plaque 10. Ce levier porte à son extrémité opposée une butée réglable 54 venant en prise sur l'extrémitéinférieure d'une tige 55 qui monte à travers un bossage formant guide 56 ménagé sous la plaque 10 et qui vient en prise sur la face inférieure du bras de pick-up 41. La came 50 porte une seule entaille dans laquelle pénètre la pointe 51 lorsque l'arbre 19 est arrêté dans la position de jeu du mécanisme.
Dès que la rotation de l'arbre 19 commence, la came 50
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tourne en abaissant la pointe 51 et soulevant la tige 55.
Cette tige en montant soulève le bras de pick-up 41 écartant ainsi l'aiguille du disque avant que ce disque soit retiré de sur le plateau.
L'arbre 19 porte un petit bras 57 qui vient en prise, lorsque ce bras tourne, avec deux doigts 58 et 59 dirigés vers le bas, portés par une barre 60 qui peut se déplacer longitudinalement de la façon qui sera décrite cidessous. La barre 60 porte à une extrémité une saillie, dirigée vers le bas 61, dans une position telle qu'elle vienne en prise avec une broche 62 portée par l'extrémité extérieure du bras de levier 45. Lorsque l'arbre 19 tourne dans le sens de la flèche, sur la Fig. 3, le bras 57 vient en prise sur le bras 59 de façon à déplacer la barre 60 vers la droite et amener la saillie 61 en prise avec la broche 62.
La barre 60, en continuant son mouvement, déplace le bras 45 vers le droite, ce qui fait tourner la douille 39, et le bras de pick-up 41 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre. Ce mouvement est limité par les dimensions du bras 57 et les positions relatives des saillies 61 et du bras 45, de sorte que le pick-up 43 s'arrête à la position de départ pour un nouveau disque ou légèrement au delà.
L'arbre 19 continuant à tourner amène le bras 57 en prise avec leras 58, poussant ainsi la barre 60 vers la gauche, dans la Fig. 3, amenant un doigt élastique 63 en prise avec une partie du bras 45 et amenant ce bras légèrement vers la gauche pour l'immobiliser et amener l'aiguille exactement au-dessus du point de départ du disque.
A la fin d'un tour complet de l'arbre 19, la pointe 51 pénètre de nouveau dans l'encoche de la came 50 et permet au
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bras de pick-up 41 de descendre pour mettre l'aiguille en prise sur le disque et jouer celui-ci.
MAGASIN ET SON MECANISME DE MANOEUVRE
Le magasin désigné dans son ensemble par la référence 64 est constitué par une bande semi-circulaire 65, de préférence en métal, dont les extrémités sont réunies par une traverse 66 et qui est munie d'oreilles 67 et 68 occupant la position voulue pour porter une série de disques 69 qui sont dans le magasin dans la position représentée sur les dessins. Ce magasin pivote au moyen de tourillons 70 sur deux oreilles de support 71 ménagées sur le dessus de la plaque 10. Sur l'un des côtés de la machine est fixée, sur l'un des tourillons 70, une came 72 munie d'une rainure radiale 73 et d'ailes 74 et 75.
Un levier 76, monté à pivot sur une console 77 placée sous la plaque 10, porte, à son extrémité supérieure un axe 78 se déplaçant dans la rainure radiale 73 et venant en prise sur les ailes 74 et 75 de la came 72. A l'extrémité inférieure du levier 76, vient pivoter une bielle 79 dont l'extrémité opposée est fixée à un bras 80 monté sur un arbre 81 disposé transversalement sous la machine et porté par des paliers appropriés. L'extrémité opposée de cet arbre porte un bras 82 sur lequel est articulée une bielle 83, reliée elle-même à un bras 84 fixé sur l'arbre 19.
Pour le fonctionnement de cette partie du dispositif, les longueurs et les positions des bras 82 et 84 sont telles que la rotation de l'arbre 19 donne un mouvement oscillant à l'arbre 81. Lorsque la rotation de l'arbre 19, en partant de sa position de jeu, commence, le bras 82 est tiré vers la gauche, dans la Fig. 3, et le
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bras 80 est, par suite, déplacé vers la droite, dans la
Fig. 2. L'axe 78 est, par suite, poussé vers la gauche et du fait qu'il est en prise avec la fente 73 et l'aile
74 de la came 72, il fait basculer le magasin à disque en sens contraire des aiguilles d'une montre (Fig. 2), de fa- çon à amener le groupe de disques 69 en position sensible- ment horizontale, avec la surface ¯4 par-dessus, les dis- ques étant maintenus dans le magasin par les oreilles 67.
L'arbre 19 continuant à tourner, inverse le sens du mouvement de l'arbre 82 et, par suite, déplace le maga- sin en le faisant passer par sa position primitive-et, du fait du l'axe 78 est en prise avec le côté opposé de la fente 73 et avec l'aile 75, le magasin bascule pour venir dans une position presque horizontale avec la surface B des disques par-dessus. Dans cette position du magasin, les disques y sont maintenus par la traverse 66 et l'oreil- le 68. L'arbre 19 achevant de tourner une seule fois, le, magasin revient à sa position normale. En conséquence, à chaque cycle de mouvement de l'appareil, le magasin 64 bascule deux fois de façon à amener le groupe de disques dans des positions sensiblement horizontales, une des fa- ces des disques venant d'abord dessus, puis la face opposée.
BRAS DE MANOEUVRE DES DISQUES
Sur le dessus de la plaque 10, se trouve un bossa- ge 85 dans lequel est montée à rotation une tige 86 à l'ex- trémité supérieure de laquelle est fixé un bras 87 qui va et vient au-dessus du plateau lorsque la tige 86 oscille.
Le bras 87 porte à son extrémité extérieure une saillie, dirigée vers le bas 88. La plaque 10 porte, de façon ana- logue, un deuxième bossage 89 voisin du magasin et dans le-
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quel est montée à rotation une tige 90. Dans la tige 90, passe à son extrémité supérieure un axe horizontal 91 sur lequel pivote un deuxième bras 92 qui oscille horizontalement sur le magasin lorsque ce magasin est dans l'une ou l'autre de ses deux positions horizontales. Ce bras peut également se déplacer dans un plan vertical autour de l'axe 91 et est normalement porté par un guide 93 ménagé sur la face supérieure de la plaque 10. A l'extrémité inférieure de la tige 86 est fixé un bras 94 et la tige 90 porte de la même façon un bras 95.
Chacun de ces bras est articulé à la barre à mouvement alternatif 60 et les deux bras réunis servent de support unique pour cette barre. Le mouvement de va-et-vient de cette barre a déjà été décrit et il est évident que, lorsque la rotation de l'arbre 19 commence, les bras 87 et 92 de ce fait, se déplacent d'abord dans le sens des aiguilles dtune montre, le bras 87 passant sur le plateau et le bras 92 passant sur le magasin qui, pendant ce temps, a été amené en position horizontale, avec la face A par-dessus. Dans ce mouvement, le bras 92 vient en prise avec une came 96 portée par le magasin et, de ce fait, il se soulève au-dessus des disques et de la traverse 66 pour ne pas être gêné par ceux-ci.
Le mouvement de retour de la barre 60, dû à ce que l'arbre 19 continue à tourner, ramène les bras 87 et 92 dans leur position primitive, représentée sur la Fig. 1.
ELEVATEURS
De chaque côté du plateau, il est prévu un élévateur constitué par une plaque 97 montée à l'extrémité supérieure d'un axe 98 et chacun de ces axes est guidé, pour lui permettre de se déplacer verticalement, dans un bossage 99
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ménagé sous la plaque 10. Une came 100 avec face plate 101 èst montée sur l'arbre 81 et vient en prise avec l'extrémité d'un levier 102 qui est monté à pivot sur une console 103 montée sous la plaque 10. Le levier 102 porte une partie 104 dirigée vers l'avant, laquelle porte à son tour deux bras 105 allant jusqu'à une position suivant laquelle ils sont en dessous de l'un des axes 98. Chacun des bras 105 porte une butée réglable 106, chacune de ces butées venant en prise sous l'extrémité intérieure de l'une des tiges 98.
Lorsque ce mécanisme fonctionne, l'oscillation de l'arbre 81 fait que la came 100 soulève et abaisse alternativement le levier 102, soulevant et abaissant ainsi alternativement les élévateurs 9?.
MECANISME ET CIRCUITS POUR LE FONCTIONNEMENT
DU SOLENOÏDE
Autour de la douille 39 et immédiatement au-dessus du bras 45, se trouve une rondelle à friction 115 en liège ou autre matière appropriée. Un bras 116 est monté librement sur cette douille, au-dessus de la rondelle 115 et vient en dessous de la plaque 10 jusqu'à une position voisine du moyeu 117 du plateau tournant, moyeu qui fait saillie vers le bas, à travers une ouverture appropriée de la plaque 10. Un collier 118 entoure la douille 39 au-dessus du bras 116 et sert à maintenir ce bras en prise par frottement avec la rondelle 115. De cette façon, le bras 116 est entraîné par frottement suivant le mouvement du bras 41 du pick-up.
Le moyeu 117 porte une oreille 119 qui vient en prise avec le bras 116 lorsque le plateau tourne. Lorsque le bras de pick-up se déplace lentement vers l'intérieur,
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au-dessus du disque, le bras 116 est déplacé de ce fait d'une distance qui correspond au pas des rainures de disque à chaque tour.
Toutefois, l'oreille 119 frappe le bras 116 à chaque tour, de sorte que ce bras est ramené dans sa position initiale en antagonisme à la friction de la rondelle 115. De cette façon, il n'y a pas de changement sensible dans la position du bras 116 pendant que l'on joue un disque. A la fin du jeu d'un disque, l'aiguille du pick-up pénètre dans la rainure d'extrémité 120 du disque et, de ce fait, est rapidement entraînée vers le centre du disque.
Ce mouvement rapide du pick-up entraine un mouvement dirigé vers l'intérieur, également rapide, du bras 116 entre les tours de l'oreille 119, de sorte que ce bras est amené beaucoup plus près du moyeu 117 que pendant le jeu. Ce plus grand mouvement du bras 116 permet à celui-ci de venir frapper l'un des contacts électriques 121 d'une paire de contacts normalement ouverte, de façon à mettre ces éléments en contact électrique l'un avec l'autre.
Lors du mouvement de retour du bras 41 du pick-up, le mouvement du bras 116 est arrêté par une butée fixe appropriée (non représentée), de sorte que ce bras est de nou- veau en position lui permettant de fonctionner convenablement lorsque l'on commence à jouer le disque suivant.
Les contacts 121 sont placés dans un circuit électrique servant à àctionner le solénoïde 30 et représenté sur la Fig. 8. Ce circuit est relié à une source d'alimentation en électricité, appropriée par des lignes principales 122 dont l'une est reliée à un interrupteur d'arrêt 123 et l'autre à l'une des bornes du solénoïde 30 et au moteur 11. La
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borne opposée de l'interrupteur 123 est reliée au moteur et à l'un des contacts 121. Le second de ces contacts est relié à l'un des contacts 124 normalement en prise, dont le deuxième est relié à la deuxième borne du solénoïde 30.
Grâce à ce montage, le moteur 11 marche continuellement tant que l'interrupteur 123 est fermé et, ensuite, la fermeture des contacts 121 actionne le solénoide 30.
Les contacts 124 sont montés dans un bloc isolant 125 porté par l'une des consoles 36. L'un de ces contacts porte un morceau de matière isolante 126 faisant saillie sur le parcours d'une,oreille 127 portée par la tige de verrouillage 29. Dès que le solénoïde est excité pour déplacer le verrou 34, cette oreille frappe ladite pièce isolante et écarte l'un de l'autre les contacts 124, ce qui coupe le circuit du solénoide 30.
Ceci empêche le fonctionnement répété du solénoïde 30 du fait que le bras 116 vient plusieurs fois en prise avec les éléments de contact 121 avant que ce bras soit écarté de ces contacts. pendant le cycle des opérations, le bras 116 est écarté avant que le bloc de verrouillage 35 et la tige 39 soient remis en position, de sorte que le circuit du solénoïde ne peut se refermer avant d'avoir fini de jouer un autre disque.
FONCTIONNEMENT
Lorsque l'on a fini de jouer un disque, le solé- noide 30 est actionné et pousse le verrou 28, ce qui permet la mise en prise du manchon d'embrayage 18 pour amorcer la rotation de l'arbre 19. Le début du mouvement de l'arbre 19 sert à soulever le pick-up de sur le disque, ainsi que les élévateurs 97. Ainsi qu'on le voit sur la Fig. 4, ces élévateurs sont placés sous les bords du disque 44 qui se trouve
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sur le plateau tournant 12, et ce disque est alors soulevé au-dessus du téton de centrage 107 du plateau. En même temps, le magasin bascule pour amener les disques dans la position suivant laquelle la face A est par-dessus. L'arbre 19, en continuant à tourner, amène le bras 57 en prise avec le bras 59 pour déplacer la barre 60 vers la droite (Fig. 3, gauche de la Fig. 1).
Ce mouvement amène le bras de pick-up vers sa position de départ et amène les bras de déplacement du disque 87 et 92 vers la gauche, dans la Fig.
1. A ce moment, le disque qui vient d'être retiré de sur le plateau est soulevé par les élévateurs sur le parcours de la saillie 88 du bras 87 et, de ce fait, ce disque passe des élévateurs vers le magasin. En quittant les élévateurs, les bords du disque sont portés par une glissière 108 et sont guidés par des guides 109 ménagés sur la plaque 10.
Lorsque le disque arrive au magasin, il passe sur le bord de la partie semi-circulaire 65 de celui-ci, et le bord du disque passe sous la traverse 66. La trajectoire du bras 87 est réglée de façon que le disque soit amené, au delà de l'oreille,µ.8¯ et tombe ainsi en place, sur la face supérieure du groupe de disques.
Ltarbre 19 continuant à tourner provoque d'abord le commencement de l'oscillation de retour de l'arbre 81 qui inverse la position du magasin et amène celui-ci avec la surface B des disques par-dessus. Toutefois, avant que ce mouvement soit terminé, le mouvement de retour des bras 87 et 92 a commencé, de sorte que le bras 87 n'est plus sur le parcours du magasin lorsque celui-ci vient vers la position horizontale. Pendant que le mouvement de retour du bras 92 se continue, une saillie de celui-ci 110, dirigée vers le
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bas, passe dans une ouverture 111 du bord 65 du magasin et la partie inférieure de cette saillie, qui est inclinée, porte contre la face supérieure du disque qui se trouve au-dessus, dans le magasin.
Lorsque ce disque est ainsi en prise, une petite saillie 112 porte contre le bord de ce disque et fait passer celui-ci à travers le côté ouvert du magasin pour l'amener sur la glissière 108 et, de là, aux élévateurs 97. Une oreille 130, qui se trouve sur la plaque 10, a la hauteur voulue pour empêcher d'enlever plus d'un disque du magasin.
. Pendant ce mouvement du disque, le bras 41 du pick-up est ramené à la position exacte au-dessus du point de départ du disque, au moyen d'un doigt élastique 63. Le parcours du bras 92 est réglé de façon que le disque s'arrête sur les élévateurs avec le trou central directement au-dessus du téton de centrage 107. L'arbre 19 continuant à tourner permet la descente des élévateurs, le retour du magasin à sa position normale, l'abaissement du pick-up sur le disque et la remise en position du verrou 28. L'achèvement d'un seul tour de l'arbre 19 amène le téton 27 en prise avec le verrou 28 en vue de dégager l'embrayage 18 et d'arrêter l'arbre. Le cycle d'opérations est maintenant terminé et le nouveau disque mis en position commence à jouer.
D'après ce qui précède, on voit que les mouvements nécessaires pour le changement des disques s'obtiennent avec un minimum de pièces mobiles et avec des pièces d'une construction extrêmement simple et robustes. L'espace occupé par la totalité de l'appareil est à peine plus grand que celui nécessaire pour un phonographe ordinaire,
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plus celui qui est nécessaire pour le magasin. Le prix de fabrication est, par suite, de façon correspondante, inférieur à celui de machines plus compliquées et tenant plus de place, servant au même but.
On a décrit ci-dessus en détail une forme de réalisation de l'invention jugée la meilleure, mais il est bien entendu que de nombreux changements peuvent y être apportés par les personnes du métier sans s'écarter de l'esprit de l'invention.
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"AUTOMATIC DISC CHANGE PHONOGRAPH"
The present invention relates to a disc change phonograph of the type used to play a number of discs in succession.
The main object of the present invention is to simplify the construction and to reduce the cost of this kind of phonographs and, at the same time, to make the operation faster and safer than has been hitherto possible.
It is a feature of the present invention that a pivotally mounted disc magazine is used, which automatically tilts during the disc changing operation, first to feed over one side of the discs. which are there, in order to receive a disc coming from the phonograph tray, then to bring over the opposite face in order to remove a disc and place it on the tray. In this way, the discs are removed from one side of the disc pack and
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after being played, they are returned to the opposite side of the deck.
Since the magazine turns over between the re-entry and exit operations of the discs, the two sides of the discs are presented alternately to play them.
Another characteristic of the invention lies in the extreme simplicity of the means used to move the discs between the magazine and the plate. These means comprise an elevator lifting the disc above the centering pin of the plate and lowering the new disc on the plate, with two oscillating arms joined together so as to move in concordance, one of them bringing the disc from the plate. elevator to the magazine while the other brings the new disc from the magazine to the elevator.
The invention is further characterized by a simplified mechanism, by means of which electrical circuits are established at the end of the emission of a disc, so as to start the disc change operation.
The invention also relates to the system for mounting the pick-up arm.
Other advantages and features of the invention will emerge from the description which will be given with reference to the appended drawing in which:
Fig. 1 is a plan view of the machine.
Fig. 2 is a side elevational view thereof.
Fig. 3 is a similar view from the other side.
Fig. 4 is an elevational view of one end of the machine bed, with part cut away, so as to show other parts in detail.
Fig. 5 is a sectional view of a system of
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solenoid actuated lock, used to initiate the disc change operation.
Fig. 6 is a section taken along the line VI-VI of FIG. 1.
Fig. 7 is an elevational view of part of the electrical equipment.
Fig. 8 is a wiring diagram.
In all of the figures the parts are in the position they occupy while a disc is being played, a position which will be referred to in the following as the "playing position".
In the preferred embodiment of the invention, shown in the drawings, the entire mechanism is mounted on a top plate 10 which can be mounted in a cabinet of any shape. On the underside of the plate 10 is mounted a motor 11 which continuously actuates a turntable 12 by means of suitable gears arranged in a housing 13. The motor 11, by means of suitable gears, also continuously drives a shaft end 14 which, in turn, actuates a second shaft 15 by means of a flexible coupling 16 of well known shape.
CLUTCH MECHANISM
The shaft 15 is mounted in a suitable bearing 17 provided under the plate 10 and passes through a clutch sleeve 18 which slides on a shaft 19 carried by a bearing 20, also mounted under the plate 10. On the shaft 15, is fixed a collar 21 comprising one or more pins 22 'engaging with teeth 23 provided on the clutch sleeve 18.
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The sleeve 18 is prevented from rotating on the shaft 19 by means of an axis 24 passing through this shaft. The sleeve 18 is pushed to the left, in FIG. 4, by a spring 25, working in compression, surrounding the shaft 19 and abutting at one end against this sleeve and at the other end against a collar 26 fixed to the shaft 19. The sleeve 18 carries a stud 27 coming from engaged with a latch 28 fixed on a rotating rod 29. The parts being in the position shown in FIG. 4, this stud is engaged with the latch and the sleeve is held to the right, without engaging with the pins 22. In this position, the shaft 19 is disengaged from the shaft 15 and, consequently, is at rest.
When the rod 29 swings counterclockwise, the stud 27 is released from the latch 28 and the spring 25 then moves the clutch sleeve 18 to the left to engage it with the pins 22.
In this position, shaft 19 rotates with shaft 15.
The shaft 19 actuates the disc change mechanism which will be described below, the full operation of this mechanism taking place during a rotation of this shaft.
To actuate the latch 26, in order to initiate the movement of the shaft 19, there is provided a solenoid 30 with plunger 31 which is pushed to the left, in FIG. 5, when the solenoid is working. In antagonism to this movement of the plunger, acts a spring 32 abutting against a plug 33 placed at one end of this solenoid. The plunger 31 carries a locking pin 34 which engages against a shoulder formed on a locking block 35 fixed to the rod 29, this rod being, in turn, carried in
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suitable brackets 36 mounted under plate 10. A tension spring 37 is attached at one end to block 35 and at the other end to one of the support brackets 36; it pulls the rod 29 in a clockwise direction.
Solenoid 30 is energized when a disc has finished being played by a suitable electrical circuit which will be described below, and when energized this solenoid internally pulls its plunger to release the locking block. 35 and to allow the spring 37 to swing the rod 29 in the desired direction to disengage the latch 28 from the pin 27. The clutch 18 can then engage the pins 22 so as to initiate the rotation of the pin. tree 19.
As soon as the lock has tilted, the solenoid is de-energized by means of a device which will be described below.
The latch 28 and the locking block 35 are returned to their original position because the shank 28a of the latch 28 engages a cam surface 26a carried by the collar 26 during the end of the rotation of the shaft 19. .
When the shaft 19 has made a complete revolution, the stud 27 engages with the latch 28 and the mandhon 18 is pulled by the latter, disengaging itself with the pins 22, which stops the rotation of this shaft until the solenoid 30 is energized again. It can therefore be seen that the shaft 19 makes a complete revolution, then comes to rest, each time the solenoid 30 is energized.
PICK-UP MECHANISM AND MOVEMENT
In a corner of the plate 10 is a projecting boss 38 on which is mounted, so as to be able to turn, a bush 39 carrying at its upper end.
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upper two arms 40. A pick-up arm 41 pivots by means of a pin 42 on the ends of the arms 40. The pick-up arm 41 carries a pick-up mechanism 43 which can be placed on a disc 44 arranged on the plate 12, in the usual way to allow transmission. The lower end of the sleeve 39, which passes under the plate 10, carries tight on it, a lever arm 45 on which are attached two springs working at the tension 46, fixed at their opposite ends on pins 47 carried by a block 48.
The block 48 is fixed to the lower end of a rod 49 which rises in the bush 39 and can slide therein. The upper end of the rod 49 comes to bear against the lower face of the pick-up arm 41.
Thanks to this arrangement, the rod 49 is lifted by the springs 46 and thus tends to balance the weight of the pick-up arm and of the pick-up, on the disc. By appropriately choosing the springs, the needle pressure on the disc is set to the desired degree.
The collar 26 carries a cam 50 which engages with the point, directed upwardly 51, of a lever 52 which pivots on a console 53 mounted under the plate 10. This lever carries at its opposite end an adjustable stop 54 coming from engaged on the lower end of a rod 55 which rises through a boss forming a guide 56 formed under the plate 10 and which engages on the underside of the pick-up arm 41. The cam 50 carries a single notch in which penetrates the tip 51 when the shaft 19 is stopped in the play position of the mechanism.
As soon as the rotation of the shaft 19 begins, the cam 50
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rotates by lowering tip 51 and lifting rod 55.
This rising rod lifts the pick-up arm 41 thus moving the needle away from the record before this record is removed from the platter.
The shaft 19 carries a small arm 57 which engages, when this arm rotates, with two fingers 58 and 59 directed downwards, carried by a bar 60 which can move longitudinally in the manner which will be described below. The bar 60 has at one end a protrusion, directed downwards 61, in a position such that it engages a pin 62 carried by the outer end of the lever arm 45. As the shaft 19 rotates in the shaft. direction of the arrow, in Fig. 3, arm 57 engages arm 59 so as to move bar 60 to the right and bring protrusion 61 into engagement with pin 62.
The bar 60, continuing its movement, moves the arm 45 to the right, which rotates the socket 39, and the pick-up arm 41 counterclockwise. This movement is limited by the dimensions of the arm 57 and the relative positions of the projections 61 and the arm 45, so that the pickup 43 stops at the starting position for a new disc or slightly beyond.
The shaft 19 continuing to rotate brings the arm 57 into engagement with the arm 58, thus pushing the bar 60 to the left, in FIG. 3, bringing a resilient finger 63 into engagement with a part of the arm 45 and bringing that arm slightly to the left to immobilize it and bring the needle exactly above the starting point of the disc.
At the end of a complete revolution of the shaft 19, the tip 51 re-enters the notch of the cam 50 and allows the
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pick-up arm 41 to descend to engage the needle on the record and play the record.
STORE AND ITS MANEUVERING MECHANISM
The store designated as a whole by the reference 64 consists of a semicircular strip 65, preferably made of metal, the ends of which are joined by a cross member 66 and which is provided with ears 67 and 68 occupying the desired position to carry a series of discs 69 which are in the magazine in the position shown in the drawings. This magazine pivots by means of journals 70 on two support ears 71 provided on the top of the plate 10. On one of the sides of the machine is fixed, on one of the journals 70, a cam 72 provided with a radial groove 73 and wings 74 and 75.
A lever 76, pivotally mounted on a console 77 placed under the plate 10, carries at its upper end a pin 78 moving in the radial groove 73 and engaging the wings 74 and 75 of the cam 72. A l The lower end of the lever 76 rotates a connecting rod 79 whose opposite end is fixed to an arm 80 mounted on a shaft 81 disposed transversely under the machine and carried by suitable bearings. The opposite end of this shaft carries an arm 82 on which is articulated a connecting rod 83, itself connected to an arm 84 fixed on the shaft 19.
For the operation of this part of the device, the lengths and positions of the arms 82 and 84 are such that the rotation of the shaft 19 gives an oscillating movement to the shaft 81. When the rotation of the shaft 19, starting from from its playing position begins, the arm 82 is pulled to the left, in FIG. 3, and the
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arm 80 is, therefore, moved to the right, in the
Fig. 2. The pin 78 is, therefore, pushed to the left and because it is in engagement with the slot 73 and the wing
74 of cam 72, it swings the disc magazine counterclockwise (Fig. 2), so as to bring the disc group 69 into a substantially horizontal position, with the surface ¯ 4 from above, the discs being held in the magazine by the ears 67.
The shaft 19 continuing to rotate, reverses the direction of movement of the shaft 82 and, consequently, moves the magazine by making it pass through its primitive position-and, because the axis 78 is in engagement with the opposite side of the slot 73 and with the wing 75 the magazine tilts to come into an almost horizontal position with the surface B of the discs on top. In this position of the magazine, the discs are held there by the cross member 66 and the eye 68. The shaft 19 having completed rotating only once, the magazine returns to its normal position. Consequently, with each cycle of movement of the apparatus, the magazine 64 tilts twice so as to bring the group of discs into substantially horizontal positions, one of the faces of the discs coming on first, then the opposite face. .
DISC MANEUVER ARM
On top of the plate 10 is a boss 85 in which is rotatably mounted a rod 86 at the upper end of which is attached an arm 87 which moves back and forth above the plate when the rod. 86 oscillates.
The arm 87 carries at its outer end a projection, directed downwards 88. The plate 10 carries, in a similar manner, a second boss 89 adjacent to the magazine and in the-
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which is mounted to rotate a rod 90. In the rod 90, passes at its upper end a horizontal axis 91 on which pivots a second arm 92 which oscillates horizontally on the store when this store is in one or other of its two horizontal positions. This arm can also move in a vertical plane around the axis 91 and is normally carried by a guide 93 provided on the upper face of the plate 10. At the lower end of the rod 86 is fixed an arm 94 and the rod 90 carries an arm 95 in the same way.
Each of these arms is articulated to the reciprocating bar 60 and the two arms together serve as a single support for this bar. The reciprocating motion of this bar has already been described and it is evident that when the rotation of the shaft 19 begins, the arms 87 and 92 therefore first move clockwise. dtune watch, the arm 87 passing over the plate and the arm 92 passing over the magazine which, meanwhile, has been brought to a horizontal position, with the side A on top. In this movement, the arm 92 engages with a cam 96 carried by the magazine and, therefore, it lifts above the discs and the cross member 66 so as not to be hampered by them.
The return movement of the bar 60, due to the shaft 19 continuing to rotate, returns the arms 87 and 92 to their original position, shown in FIG. 1.
ELEVATORS
On each side of the plate, there is provided an elevator consisting of a plate 97 mounted at the upper end of an axis 98 and each of these axes is guided, to allow it to move vertically, in a boss 99
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provided under the plate 10. A cam 100 with a flat face 101 is mounted on the shaft 81 and engages the end of a lever 102 which is pivotally mounted on a console 103 mounted under the plate 10. The lever 102 carries a portion 104 directed towards the front, which in turn carries two arms 105 going up to a position in which they are below one of the axes 98. Each of the arms 105 carries an adjustable stop 106, each one of these stops engaging under the inner end of one of the rods 98.
When this mechanism is in operation, the oscillation of the shaft 81 causes the cam 100 to alternately raise and lower the lever 102, thereby alternately raising and lowering the risers 9 ?.
MECHANISM AND CIRCUITS FOR OPERATION
SOLENOID
Around the socket 39 and immediately above the arm 45 is a friction washer 115 of cork or other suitable material. An arm 116 is freely mounted on this bush, above the washer 115 and comes below the plate 10 to a position close to the hub 117 of the turntable, the hub which projects downwards through an opening. appropriate of the plate 10. A collar 118 surrounds the sleeve 39 above the arm 116 and serves to keep this arm in frictionally engagement with the washer 115. In this way, the arm 116 is driven by friction following the movement of the arm. 41 of the pick-up.
The hub 117 carries an ear 119 which engages with the arm 116 when the plate rotates. When the pickup arm slowly moves inward,
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above the disc, the arm 116 is thereby moved a distance which corresponds to the pitch of the disc grooves in each revolution.
However, the ear 119 hits the arm 116 with each turn, so that this arm is returned to its original position in antagonism to the friction of the washer 115. In this way, there is no noticeable change in the speed. position of the arm 116 while playing a record. At the end of the play of a disc, the pick-up needle enters the end groove 120 of the disc and, therefore, is rapidly drawn towards the center of the disc.
This rapid movement of the pick-up causes an inwardly directed movement, also rapid, of the arm 116 between the turns of the lug 119, so that this arm is brought much closer to the hub 117 than during play. greater movement of the arm 116 allows the latter to strike one of the electrical contacts 121 of a pair of normally open contacts, so as to put these elements into electrical contact with one another.
During the return movement of the arm 41 of the pick-up, the movement of the arm 116 is stopped by a suitable fixed stop (not shown), so that this arm is again in a position allowing it to function properly when we start playing the next disc.
The contacts 121 are placed in an electrical circuit serving to actuate the solenoid 30 and shown in FIG. 8. This circuit is connected to a source of electricity, suitable by main lines 122 of which one is connected to a stop switch 123 and the other to one of the terminals of the solenoid 30 and to the motor. 11. The
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opposite terminal of switch 123 is connected to the motor and to one of the contacts 121. The second of these contacts is connected to one of the normally engaged contacts 124, the second of which is connected to the second terminal of the solenoid 30 .
Thanks to this assembly, the motor 11 runs continuously as long as the switch 123 is closed and, then, the closing of the contacts 121 activates the solenoid 30.
The contacts 124 are mounted in an insulating block 125 carried by one of the consoles 36. One of these contacts carries a piece of insulating material 126 projecting on the path of an ear 127 carried by the locking rod 29. As soon as the solenoid is energized to move the latch 34, this ear strikes said insulating part and pushes the contacts 124 apart from one another, which cuts off the circuit of the solenoid 30.
This prevents the repeated operation of the solenoid 30 because the arm 116 engages several times with the contact elements 121 before this arm is moved away from these contacts. during the cycle of operations, arm 116 is pulled apart before locking block 35 and rod 39 are returned to position, so that the solenoid circuit cannot close until after playing another record.
OPERATION
When one has finished playing a record, the solenoid 30 is actuated and pushes the latch 28, which allows the engagement of the clutch sleeve 18 to initiate the rotation of the shaft 19. The start of the rotation. movement of the shaft 19 serves to lift the pick-up off the disc, as well as the risers 97. As seen in FIG. 4, these risers are placed under the edges of the disc 44 which is
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on the turntable 12, and this disk is then lifted above the centering pin 107 of the plate. At the same time, the magazine tilts to bring the discs to the position in which side A is on top. The shaft 19, continuing to rotate, brings the arm 57 into engagement with the arm 59 to move the bar 60 to the right (Fig. 3, left of Fig. 1).
This movement brings the pick-up arm to its starting position and moves the disc displacement arms 87 and 92 to the left, in FIG.
1. At this time, the disc just removed from the platter is lifted by the elevators along the path of the protrusion 88 of the arm 87 and, thereby, this disk passes from the elevators to the magazine. On leaving the elevators, the edges of the disc are carried by a slide 108 and are guided by guides 109 provided on the plate 10.
When the disc arrives at the magazine, it passes over the edge of the semicircular portion 65 thereof, and the edge of the disc passes under the cross member 66. The path of the arm 87 is adjusted so that the disc is fed, beyond the ear, µ.8¯ and thus falls into place, on the upper face of the group of discs.
The shaft 19 continuing to rotate first causes the beginning of the return oscillation of the shaft 81 which reverses the position of the magazine and brings it with the surface B of the discs on top. However, before this movement is complete, the return movement of the arms 87 and 92 has started, so that the arm 87 is no longer in the path of the magazine when the latter comes to the horizontal position. While the return movement of the arm 92 continues, a protrusion thereof 110, directed towards the
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bottom, passes through an opening 111 of the edge 65 of the magazine and the lower part of this projection, which is inclined, bears against the upper face of the disc which is located above, in the magazine.
When this disc is thus engaged, a small protrusion 112 bears against the edge of this disc and passes the latter through the open side of the magazine to bring it onto the slide 108 and, from there, to the elevators 97. A lug 130, which is on plate 10, has the desired height to prevent removing more than one disc from the magazine.
. During this movement of the disc, the arm 41 of the pick-up is brought back to the exact position above the starting point of the disc, by means of an elastic finger 63. The path of the arm 92 is adjusted so that the disc stops on the elevators with the central hole directly above the centering pin 107. The shaft 19 continuing to rotate allows the elevators to descend, return the magazine to its normal position, lower the pick-up on the disc and the reset of the lock 28. The completion of a single revolution of the shaft 19 brings the pin 27 into engagement with the lock 28 to disengage the clutch 18 and stop the shaft. The cycle of operations is now complete and the new disc placed in position begins to play.
From the foregoing, it can be seen that the movements necessary for changing the discs are obtained with a minimum of moving parts and with parts of an extremely simple and robust construction. The space occupied by the whole apparatus is hardly greater than that necessary for an ordinary phonograph,
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plus whatever is needed for the store. The cost of manufacture is therefore correspondingly lower than that of more complicated and space-saving machines serving the same purpose.
An embodiment of the invention considered to be the best has been described in detail above, but it is understood that many changes can be made thereto by those skilled in the art without departing from the spirit of the invention. .