CH620539A5 - Apparatus for reading a sound reproduction disc - Google Patents

Description

La présente invention a pour objet un appareil de lecture d'un disque de reproduction sonore.

Les appareils de ce genre, communément appelés «tourne-disques», comportent un bras mobile dont l'extrémité libre est pourvue d'une cellule de lecture munie d'une pointe destinée à être engagé dans le sillon du disque correspondant. Le rôle de cette cellule est de transformer le mouvement relatif de la pointe par rapport au corps de la cellule, en des signaux électriques transmis après amplification, aux hauts-parleurs correspondants.

Cependant, la qualité des reproductions ainsi obtenues se trouve compromise par de nombreux facteurs. Certains de ceux-ci dépendent du type même des appareils utilisés, lesquels peuvent se ranger en deux catégories, à savoir:

— ceux dans lesquelles le bras est monté pivotant autour d'un pivot fixe, et

- ceux dont le bras est porté par un chariot se déplaçant de manière à maintenir celui-ci dans une orientation tangentielle par rapport au sillon du disque en cours de lecture.

Les appareils du premier type présentent un certain nombre d'inconvénients majeurs, dûs au fait que la pointe de lecture est amenée à parcourir un arc de cercle sur le disque, au fur et à mesure de pivotement du bras.

Ces inconvénients sont donc supprimés dans les appareils du second type, c'est-à-dire ceux dans lesquels le bras est maintenu tangentiel au sillon en cours de lecture et ce, par déplacement du pivot de ce bras au fur et à mesure de l'exploration du disque. En effet, dans ce second cas, la pointe de lecture parcourt un rayon du disque, en l'occurrence le rayon parallèle à l'axe de déplacement du chariot portant le pivot du bras.

Dans ces conditions, l'angle formé par la cellule et le sillon en cours de lecture est constant. Par ailleurs, contrairement à ce qui est le cas dans les appareils du premier type, la pointe de lecture ne se trouve pas soumise à une traction vers l'intérieur, due à une composante radiale de l'effort de friction s'exerçant sur cette pointe.

Cependant, les appareils actuels de ce type présentent un certain nombre d'inconvénients, dont certains sont dûs à leur conception mécanique, et d'autres aux mauvaises conditions de lecture des disques, en raison des défauts inévitables de ceux-ci.

Parmi les inconvénients inhérents à la conception des appareils en cause, il faut citer ceux relatifs aux conditions pratiques d'entraînement du chariot portant les pivots du bras de lecture. En effet, dans la plupart des cas, cet entraînement n'a lieu que dans un seul sens, en l'occurrence vers l'intérieur du disque. Dans ces conditions, en cas d'excentricité de ce dernier, le chariot ne peut pas retourner en arrière et le bras est alors amené à tourner autour de son pivot vertical. De ce fait, on rencontre donc la plupart des défauts propres aux appareils dans lesquels le bras est articulé autour d'un pivot fixe.

Pour éviter cet inconvénient, certains appareils comportent une possibilité de déplacement du chariot dans les deux sens. Cependant, les solutions mécaniques actuellement prévues présentent elles-mêmes un certain nombre d'inconvénients. Entre autres, ces solutions impliquent un temps de réponse trop important, alors qu'il conviendrait de rectifier immédiatement la s

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position de la pointe de lecture en cas d'excentricité du disque.

En effet, dans ces appareils, de même que dans les appareils classiques à pivot fixe, la qualité et la fidélité des signaux émis par la cellule dépendent essentiellement du maintien de la pointe de lecture dans une position optimale à l'intérieur du sillon par s rapport à la cellule. Ceci est dû au fait que par construction, la linéarité entre les déplacements mécaniques de la pointe et le signal électrique produit n'est assurée qu'aux très faibles amplitudes (inférieures à 100 [xm) et ce, autour d'une position déterminée de référence de la pointe par rapport à la cellule. Dans le 10 plan horizontal, cette position correspond à la localisation de la pointe dans l'axe de la cellule et dans le sens vertical, cette position est fixée par le constructeur de la cellule sous la forme d'une force d'application optimale de la pointe à l'intérieur du sillon du disque. 15

La distance existant entre la cellule et la pointe lorsque celle-ci est dans cette position peut être qualifiée de «distance optimale». Si au repos, et à toute fréquence inférieure aux fréquences enregistrées les plus basses (soit 20 Hz), cette distance optimale n'est pas respectée ceci produit les inconvénients sui- 20 vants:

a) - création de phénomènes de distorsion,

b) - limitation de l'amplitude de mouvement de la pointe, celle-ci venant talonner plus facilement d'un côté que de l'autre, l'un des deux signaux, droite et gauche, émis par la cellule sera 25 favorisé par rapport à l'autre, ce qui entr aînera une réduction préjudiciable de la diaphonie.

Or, du fait même des défauts inhérents aux disques de reproduction qui présentent tous des excentricités et des voiles, la pointe de lecture se trouve très fréquemment placée en dehors de sa position optimale. Ceci entraîne des défauts importants dans la reproduction de l'enregistrement en cours de lecture et ce, d'autant plus que les excentricités et les voiles des disques de reproduction sonore ont des valeurs qui atteignent fréquemment plusieurs dixièmes de millimètres, donc des valeurs beaucoup plus importantes que l'amplitude de la modulation de reproduction sonore qui est de l'ordre de 80 (im au maximum.

Or, les appareils actuels de lecture des disques ne permettent malheureusement pas de maintenir la pointe de lecture dans sa position optimale. C'est pourquoi, malgré une qualité très poussée des autres éléments constitutifs d'une chaîne de haute-fidélité, les reproductions obtenues avec les appareils actuels sont malheureusement imparfaites et ce, d'autant plus que ces appareils présentent un certain nombre d'autres inconvénients 4g également préjudiciables.

Parmi ceux-ci, on peut citer les inconvénients suivants: a) — Mauvaise position des centres de gravité

Le système d'articulation du bras de lecture comportant deux axes orthogonaux, il existe donc deux pièces mobiles dont l'une so est constituée par le bras lui-même avec son contre-poids. Ce bras tourne autour des deux axes tandis que l'autre pièce tourne autour d'un seul de ceux-ci. Pour éviter que ces pièces mobiles soient sensibles aus sollicitations extérieurs, il conviendrait donc que le centre de gravité de l'une et l'autre soit situé dans leur axe s5 d'articulation respectif. Ceci n'est malheureusement pas le cas dans la plupart des appareils actuels.

Du reste, dans certains d'entre eux, la pression exercée sur la cellule est créée par un poids de position réglable. Dans ces conditions, le centre de gravité du bras se trouve automatique- 60 ment situé en avant de son axe de pivotement.

Lorsque la pression exercée sur la cellule est fournie par un ressort, le centre de gravité peut alors se confondre avec l'axe de pivotement. Toutefois, dans un tel cas, cette pression varie assez fortement en fonction de la hauteur du voile du disque, ce qui 65 modifie la distance entre la pointe de lecture et la cellule.

b) - Position du pivot horizontal dans le sens de la hauteur

Pour qu'en cas de voile du disque, le pointe de lecture ait un mouvement uniquement vertical, le pivot horizontal devrait être situé dans le même plan que le disque.

Toutefois, cela n'est pas le cas dans la plupart des appareils actuels de sorte que la composante horizontale du mouvement modifie la vitesse relative du disque et de la pointe, en faisant bouger cette dernière d'avant en arrière. Or, ce mouvement peut atteindre 100 (xm avec un bras de 17 centimètres de long et des pivots situés à 17 millimètres de hauteur et ce, pour un voile du disque de 1 millimètre. Ceci correspond à la longueur d'onde d'inscription d'une période complète à 3000 Hz au milieu du disque. Il en résulte donc une modification tonale et la création de phénomènes de distorsion. Le même effet est obtenu dans le cas de jeu des pivots.

c) - Moment d'inertie dans le sens horizontal

L'ensemble bras+cellule présente une inertie très importante par rapport à celle de la pointe de lecture. Si cela est voulu et nécessaire pour la reproduction des modulations gravées de fréquences supérieures à 20 Hz, c'est un grand défaut en ce qui concerne les mouvements parasites de la pointe aux fréquences inférieures. En effet, dans ce cas la distance optimale pointe-cellule n'est plus respectée. Or dans le sens horizontal, une excentricité du disque crée un tel mouvement parasite.

D'autre part, pour éviter que la pointe puisse remonter la pente des flancs du sillon, on se trouve obligé d'exercer sur celle-ci une pression plus forte que nécessaire, ce qui constitue un autre inconvénient.

d) — Moment d'inertie dans le sens vertical

Les observations ci-dessus sont également valables dans le cas du voile d'un disque au lieu d'une excentricité.

Pour éviter les difficultés qui peuvent en résulter, certains appareils comportent un pivot horizontal situé très près de la cellule. Cependant, ceci engendre d'autres problèmes, notamment le déplacement du centre de gravité et la variation de l'angle d'attaque de la pointe de lecture sous l'effet du voile du disque.

La présente invention a pour but d'éliminer systématiquement tous des défauts relevés ci-dessus qui nuisent à la qualité et à la fidélité des signaux émis par la cellule. A cet effet, l'invention a pour objet un appareil de lecture conçu de façon à assurer le maintien de la pointe de lecture dans sa position optimale, tel que défini précédemment.

Cet appareil comprend deux systèmes d'asservissement aptes à maintenir la pointe de lecture dans sa position optimale et qui sont constitués par deux mécanismes de manœuvre susceptibles d'assurer respectivement la rotation du bras dans un plan horizontal et son pivotement dans le sens vertical, ces mécanismes étant asservis aux signaux électriques émis parla cellule de lecture et qui sont aptes à traduire un déplacement de la pointe de celle-ci par rapport à sa position optimale, le bras n'ayant pas bougé de par son inertie.

Ainsi, la pointe de lecture se trouve maintenue dans sa position optimale, ce qui permet de respecter l'une des conditions essentielles pour obtenir une lecture fidèle du disque.

Le présent appareil est du type à bras tangentiel, les deux pivots de celui-ci étant portés par un chariot monté mobile selon un axe parallèle à une tangente au plateau porte-disque de façon que ce bras soit tangent au sillon du disque en cours de lecture. Dans ce but, la position angulaire de ce bras est surveillée par un système de contrôle apte à commander le déplacement immédiat du chariot dans un sens ou dans l'autre dès que le bras n'est plus dans la position voulue.

De plus, ainsi qu'il a déjà été indiqué, la conception mécanique du présent appareil est également telle que les divers défauts du fonctionnement des appareils actuels se trouvent éliminés. A cet effet, l'axe horizontal d'articulation du bras est situé au niveau de la surface supérieure du disque posé sur le

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plateau d'entraînement et par ailleurs, la disposition des différents organes est telle que le centre de gravité des pièces mobiles se trouve situé dans l'axe de pivotement de chacune d'elles.

Cependant, d'autres particularités et avantages du présent appareil apparaîtront au cours de la description suivante d'un exemple de réalisation.

Cette description est donnée en référence au dessin annexé à simple titre indicatif, et sur lequel:

La figure 1 est une vue en coupe verticale du présent appareil selon un plan transversal de celui-ci;

La figure 2 en est une vue en coupe horizontale selon la ligne II—II de la figure 1 ;

La figure 3 est une vue partielle en coupe verticale selon la ligne III-III de la figure 1 ;

La figure 4 est une vue partielle en élévation à échelle différente des organes servant de support au bras de lecture;

La figure 5 est une vue en coupe partielle selon la ligne V-V de la figure 4.

Le présent appareil comporte un bras de lecture 1 dont le montage est du type dit «tangentiel», c'est-à-dire que ce bras est toujours maintenu tangentiel au sillon du disque D supporté par un plateau porte-disque P et la pointe 2 d'une coquille 3 portant la cellule de lecture de ce bras étant engagée dans le sillon. Le bras 1 est porté par un dispositif de commande et d'articulation désigné par la référence générale 4, et qui est lui-même monté sur un chariot 5 mobile selon l'axe XX'.

Le châssis de celui-ci est constitué par un cadre horizontal pourvu de roues 6 disposées à 45° et placées sur deux tiges cylindriques 7 servant de rails de guidage. La disposition des roues 6 à 45° assure un centrage automatique du chariot en supprimant toute possibilité de jeu.

Par ailleurs, ces roues sont avantageusement pourvues d'un bandage externe constitué par une mince couche de matière plastique appropriée, de façon à amortir les vibrations de roulement. Le chariot 5 est attaché à deux câbles 8a et 8b dont les extrémités opposées s'enroulent autour de deux treuils entraînés par des moteurs électriques 9a et 9b qui sont susceptibles de provoquer le déplacement du chariot dans un sens et dans l'autre.

Le dispositif de commande et d'articulation 4 du bras de lecture 1 comprend une cloche verticale 10 de forme générale cylindrique sur laquelle est fixée l'extrémité correspondante de ce bras. Cette cloche coiffe un noyau central 11 en forme de bobine qui est monté rotatif sur lui-même autour de l'axe vertical YY'.

A cet effet, dans l'exemple représenté, les faces inférieure et supérieure de ce noyau présentent toutes deux, en leur centre, une cuvette 12 dans laquelle est engagée la pointe d'une vis 13a ou 13b vissée respectivement à travers le côté correspondant du cadre du chariot 5, et à travers la branche supérieure d'un étrier 14 porté par celui-ci. Les pointes de ces deux vis, qui servent de pivots, sont coniques et réglables. Elles s'appuient dans des coupelles miniature à billes, de sorte qu'il n'existe aucun jeu.

Quant à la cloche externe 10, elle est montée pivotante autour d'un axe horizontal ZZ' et ce, par rapport au noyau intérieur 11. Dans l'exemple illustré, cette articulation est matérialisé par les pointes inférieures de deux aiguilles verticales 15 en acier trempé disposées de part et d'autre de la cloche 10, en regard de deux génératrices diamétralement opposées.

Ces pointes sont engagées dans des alésages ménagés dans deux collerettes externes 16 de la cloche 10, et chacune d'elles est immobilisée par une vis de blocage 17. La pointe inférieure de chacune de ces aiguilles prend appui dans le fond d'une cuvette conique, ménmagé dans une pièce 18 en acier trampé, rapportée dans une collerette externe 19 de l'extrémité inférieure du noyau rotatif 11. Ce dispositif est auto-centreur et n'introduit aucun jeu.

Du fait de cet agencement, le présent dispositif 4 constitue donc une sorte d'articulation à la Cardan, comprenant deux axes d'articulation YY' et ZZ' qui s'étendent à angle droit l'un par rapport à l'autre. Comme déjà indiqué, le premier de ces deux axes est vertical, tandis que le second est horizontal. Il faut observer que dans la position normale de repos de l'ensemble, cet axe horizontal ZZ' s'étend parallèlement à l'axe XX' de déplacement du chariot.

Cependant, l'axe horizontal ZZ', matérialisé par les pointes des aiguilles 15, se trouve situé dans le plan supérieur du disque D porté sur le plateau d'entraînement P. Dans ces conditions, les mouvements verticaux de la pointe de lecture 2 par rappport au disque n'ont pas de composantes horizontales.

Le bras de lecture 1 est fixé sur la cloche 10 par l'intermédiaire d'un connecteur électrique 20 dont la position est proche des pivots et non pas de la cellule de lecture. La disposition de ce connecteur à proximité des pivots permet de diminuer l'inertie du bras. Ainsi, la coquille 3 portant la cellule de lecture ne comporte pas d'élément de connexion ce qui permet une réduction de sa masse.

L'équilibrage statique du bras de lecture dans le sens vertical et dans le sens horizontal, est assuré par un contrepoids 21 porté par les deux bras d'une fourche 22 fixé sur la cloche 10. Ce contre-poids comporte deux taraudages 23 s'étendant respectivement dans le sens vertical et dans le sens horizontal, et dans lesquels sont engagées vis dont le déplacement permet un réglage fin de l'équilibrage dans un sens et dans l'autre. De préférence, la fourche 22 est fixée sur la cloche 10 avec interposition de tampons en élastomère, pour amortir les vibrations.

Le dispositif de commande et d'articulation 4 du bras de lecture comporte deux mécanismes distincts de manoeuvre susceptibles d'assurer un asservissement dans le sens vertical et un asservissement dans le sens horizontal, de façon que la position de la pointe de lecture reste optimale. A cet effet, ces deux mécanismes de manœuvre sont commandés par un système de détection assurant le contrôle de la position de la pointe. Or, ainsi qu'il sera expliqué par la suite, celui-ci est constitué par la cellule de lecture elle-même.

Le premier mécanisme de commande assurant l'asservissement dans le sens vertical, est constitué par un électro-aimant ou similaire susceptible de provoquer le pivotement de la cloche 10 avec le bras 1, autour de l'axe horizontal ZZ'. De préférence il est prévu à cet effet un organe de commande agissant sans contact mécanique. Dans l'exemple représenté, il s'agit d'un électro-aimant 24 du type de ceux couramment utilisés dans les hauts-parleurs. II comporte en effet, une bobine 25 engagée à l'intérieur d'un pot magnétique 27, et entourant lui-même un noyau magnétique 26.

La disposition des pôles est telle que les champs magnétiques de l'élément pénètrent radialement dans cette bobine, et que si un courant passe dans celle-ci, une force est ainsi exercée sur cette bobine le long de son axe. Pour un courant constant dans la bobine, cette force sera elle-même constante, tant que les bords du pot seront en face des spires de la bobine.

Toujours dans le cas d'un courant constant, cette force ne dépendra donc pas de la hauteur de la cellule par rapport au disque et ce, jusqu'à une hauteur qui peut atteindre par exemple sept millimètres, ce qui est supérieur à l'importance des voiles les plus accentués que peuvent présenter des disques de reproduction sonore.

Comme représenté sur la figure 1, l'axe de la bobine 25 de cet électro-aimant est horizontal, celle-ci étant portée par une patte verticale 28, elle-même fixée sur le dessus de la cloche 10. Quant au pot magnétique 27, il est fixé sur une autre patte verticale 29 solidaire du noyau rotatif 11. De plus, la bobine 25 est avantageusement disposée dans l'axe vertical YY' de façon à ne pas s

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augmenter le moment d'inertie de l'ensemble, dans le sens hori-. zontal.

Quant au mécanisme de manœuvre asservissant le bras de lecture 1 dans le sens horizontal, il comprend deux électroaimants 30 du même type que l'électro-aimant 24. Les bobines de ces deux électro-aimants sont fixées sur l'une et l'autre extrémités d'un bras horizontal 31 traversant diamétralement le noyau 11. Ces deux bobines 32 se trouvent ainsi disposées symétriquement, de sorte que le centre de gravité du noyau rotatif 11 reste situé sur l'axe vertical YY' de pivotement de celui-ci.

Quant aux pots 33 de ceux-ci, ils sont fixés sur la branche supérieure de l'étrier 14 porté par le chariot 5. Ainsi, ces deux électro-aimants 30 sont en mesure de faire tourner le noyau intérieur 11 et la cloche externe 10 dans un sens et dans l'autre, autour de l'axe vertical YY' matérialisé par les pointes des vis 13a et 13b.

Les bobines de ces électro-aimants ainsi que la bobine de l'électro-aimant 24 sont branchées dans un circuit commandé par les organes prévus dans la cellule de lecture et qui contrôlent la position de la pointe 2 portée par celle-ci. Les organes ainsi prévus et le circuit correspondant sont aptes à assurer les deux formes d'asservissement désirées, à la fois dans le plan vertical et dans le plan horizontal.

Pour le premier type d'asservissement, les signaux droite et gauche provenant des organes de détection de la cellule sont soustraits, ce qui fournit un signal électrique proportionnel aux seuls mouvements verticaux. Après amplification, ce signal assure l'alimentation de la bobine de l'électro-aimant 24 pour commander le pivotement de la cloche externe 10 et du bras 1 dans un sens ou dans l'autre, par articulation autour de l'axe horizontal ZZ'.

A ce sujet, il convient de noter que ce même électro-aimant 24 sert à établir la force constante d'application de l'extrémité libre du bras 1, de façon que la distance optimale pointe-cellule soit respectée au repos. Du reste, le signal issu de l'asservissement s'ajoute en réalité au courant créant cette force constante qui se trouve ainsi modulée.

Pour réaliser le second mode d'asservissement, c'est-à-dire l'asservissement dans le sens horizontal, les signaux droite et gauche sont additionnés, ce qui fournit un signal proportionnel aux mouvements horizontaux de la pointe de lecture. Après amplification, ce signal est envoyé dans les bobines des deux électro-aimants 30 pour faire tourner le bras dans le sens voulu.

De préférence, les signaux délivrés aux bobines des électroaimants 24 et 30 sont énergiquement filtrés par des filtres passe-bas à 36 dB/octave et à fréquence de coupure de 18 Hz, afin que ces signaux ne traduisent que les sollicitations indésirables.

Dans ces conditions, des variations extrêmement faibles de la distance optimale pointe-cellule, par exemple des variations de l'ordre de 5 um, peuvent être détectées et corrigées. Par ailleurs, la vitesse de correction est telle qu'il est possible de suivre un mouvement de 200 |xm d'amplitude à une fréquence de 20 Hz.

Un troisième asservissement est prévu pour maintenir le bras de lecture 1 tangent au sillon en cours de lecture en faisant avancer ou reculer le chariot 5. A cet effet, le noyau 11 porte un bras horizontal 34 qui s'étend dans le prolongement du bras de lecture 1. Ce bras 34 porte en bout un cache 35 surveillé par une cellule photo-électrique 36 illuminée par une diode électroluminescente 37. La cellule 36 est branchée dans un circuit destiné à commander la mise en fonctionnement des deux moteurs 9a et 9b, susceptibles d'assurer l'entraînement du chariot 5 dans un sens ou dans l'autre.

A ce sujet, il convient de noter que ces deux moteurs sont à courant continu, mais sont décalés en voltage de façon à assurer une tension réglable des câbles 8a et 8b qui les relient au chariot

5. Ceci évite l'emploi d'un organe élastique de tension et assure de ce fait l'élimination de tout risque de pompage.

La sensibilité de l'asservissement ainsi réalisée est de l'ordre de 1,5 millième de degré, soit à peu près 5 ^m à la pointe de lecture. Par ailleurs, la vitesse de cet asservissement est telle qu'il est possible de suivre des amplitudes de 5 mm à une fréquence de 20 Hz.

Le bras de lecture 1 est constitué par un tube en métal léger rempli d'élastomères, de façon à amortir les vibrations acoustiques issues de la cellule, qui se propagent dans ce bras et qui, après réflexion, pourraient revenir à celle-ci. La longueur de ce bras correspond à la longueur minimale compatible et une manipulation aisée. Cette longueur peut être avantageusement de l'ordre de 17 centimètres, la pointe 2 se déplaçant au fur et à mesure de la lecture d'un disque, le long du rayon de celui-ci qui est parallèle à l'axe de déplacement du chariot 5.

Le relevage du bras de lecture est assuré par l'électro-aimant 24 faisant partie du système d'asservissement dans le sens vertical. Le réglage de l'angle de la pointe de lecture avec le disque peut être assuré au moyen de petites cales disposées entre la cellule de lecture et la coquille 3 portant celle-ci. Ceci évite la présence d'un mécanisme de réglage dont le poids serait prohibitif.

Le présent appareil comporte également un système d'arrêt automatique. Celui-ci comprend un système 38 de surveillance de fin de course constitué par une cellule photo-électrique illuminée par une diode électro-luminescente, le chariot 5 portant un cache 39 apte à interrompre le faisceau lumineux en fin de course. La cellule photo-électrique correspondante est branchée dans le circuit de commande de l'appareil de façon à arrêter alors les différents asservissements prévus et à provoquer le relevage du bras 1 par mise en fonctionnement de l'électro-aimant 24 dans le sens voulu.

Cependant, cette cellule commande également le retour du chariot 5 en arrière dans sa position initiale de départ. Un autre système de contrôle 38a, identique au précédent et qui est associé à un autre cache 39a porté par le chariot, assure l'arrêt de celui-ci dans cette position et l'appareil se trouve alors complètement arrêté.

Lors d'une utilisation ultérieure de l'appareil, on doit commencer par agir sur une commande manuelle déterminant l'avance du chariot 5 et ce, jusqu'à ce que la pointe de lecture soit en face de la plage désirée du disque. A ce sujet, il convient de noter que cette commande n'a d'effet que si le bras de lecture 1 se trouve en position de relevage.

Lorsque la pointe de lecture 2 a ainsi été amenée en regard du début de la plage désirée du disque, on peut agir sur une commande assurant l'abaissement du bras, ainsi que la mise en service des différents asservissements du présent appareil. Cependant, il est également prévu une autre commande manuelle de relevage qui a pour effet non seulement de relever le bras, mais également d'arrêter les différents asservissements de l'appareil.

Le fonctionnement du présent appareil est le suivant:

Si, du fait d'une excentricité, la pointe de lecture se déplace vers le centre du disque en quittant sa position optimale, ceci engendre des signaux correspondants droite et gauche aux bornes de la cellule. L'addition de ces signaux donne naissance à un signal positif qui après amplification et filtrage, est introduit dans les bobines 32 des deux électro-aimants 30. En conséquence, ceux-ci font tourner le noyau 11 et la cloche 10 servant de support au bras, de façon que la pointe de lecture retrouve sa position optimale.

Mais alors, le cache 35 porté par le bras 34 se trouve lui-même déplacé. Ce cache laisse ainsi passer un peu plus de lumière vers la cellule photo-électrique 36. Celle-ci engendre donc un signal qui, après amplification, fera tourner les moteurs

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En fait, toutes ces opérations se produisent pratiquement de façon simultanée et le chariot 5 bouge de la distance dont la pointe de lecture 2 a elle-même bougé.

Si inversement, cette pointe subissait un mouvement de recul, l'addition entre les signaux droite et gauche émis par la cellule, serait négative. En conséquence, les électro-aimants 30 feraient tourner le noyau 11 et le bras de lecture 1 dans le sens inverse.

Dans ce cas, le cache 35 se trouve lui-même déplacé dans le sens inverse de celui observé précédemment, ce qui entraîne une réduction de la quantité de lumière transmise à la cellule photoélectrique 36 et par suite, un déplacement du chariot 5 dans le sens voulu pour ramener le bras de lecture 1 dans une position parfaitement tangente au sillon en cours de lecture.

Dans le sens vertical, la pression de la pointe de contact sur le disque est déterminée par un courant constant dans la bobine 25 de l'électro-aimant 24. En cas de voile du disque, la pointe de lecture va «monter» dans la cellule à cause de l'inertie du bras. Le signal droite et le signal gauche émis par la cellule et qui sont soustraits, fournissent un signal résultant qui est ajouté au courant constant fournit à la bobine 25 de l'électro-aimant 24.

Dans le cas considéré d'un relèvement de la pointe de lecture, ce signal détermine une diminution de la pression exercée par l'électro-aimant 24. Dans ces conditions, la pointe de lecture 2 est immédiatement ramenée à sa hauteur optimale. Pendant la descente du voile le contraire se produit: il y a augmentation de la pression. Après passage du voile considéré, la bobine 25 de l'électro-aimant 24 est à nouveau soumis au seul courant constant destiné à déterminer la pression normale d'application de la 5 pointe de lecture, de sorte que cette pression redevient elle-même normale.

Le présent appareil a donc pour principal avantage de maintenir la pointe de lecture dans sa position optimale, malgré les défauts inévitables des disques de reproduction sonore. En effet, ceux-ci présentent toujours des voiles et/ou des excentricités. Il s'agit donc là d'un avantage essentiel par rapport aux appareils actuels.

D'autre part ces asservissements suppriment les oscillations du bras à basse fréquence engendrées par l'élasticité du moyen de fixation du bras de lecture 1. Ces asservissements annulent les effets des moments d'inertie - horizontaux et verticaux - du bras.

Cependant, la conception mécanique du présent appareil a égalamentpour avantage de supprimer les défauts de fonctionnement des appareils actuels. Ceci est dû notamment à l'agencement du dispositif d'articulation du bras et à la disposition de l'axe horizontal au niveau de la surface supérieure du disque, ainsi qu'à l'équilibrage des pièces mobiles sur leur axe de pivotement respectif. Par ailleurs, le moment d'inertie du bras est réduit et tout risque de vibrations préjudiciables se trouve éliminé par les diverses précautions prises à cet effet. Dans ces conditions, l'appareil d'écrit est en mesure d'assurer une lecture très fidèle du sillon d'enregistrement des disques de reproduction sonore.

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Claims (9)

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1. Appareil de lecture d'un disque de reproduction sonore comportant un bras de lecture articulé autour de deux axes d'articulation orthogonaux (Y—Y', Z-Z') et équipé d'une pointe associée à une cellule de lecture ainsi qu'un plateau porte-disque, caractérisé en ce que ces deux axes (Y—Y', Z-Z') sont portés par un chariot (5) monté mobile selon un axe (X—X') parallèle à une tangente au plateau porte-disque (P) de façon que ce bras (1) soit maintenu tangent au sillon du disque (D)

en cours de lecture et que la pointe (2) suive un rayon du disque parallèle à cet axe (X-X'), la position angulaire de ce bras étant contrôlée par un dispositif de surveillance (34-37) apte à commander le déplacement immédiat du chariot mobile (5), dans un sens ou dans l'autre, afin de maintenir le bras dans une position tangente au sillon en cours de lecture, et en ce qu'il comprend deux dispositifs d'asservissement aptes à maintenir la pointe de lecture (2) dans sa position optimale à l'intérieur du sillon du disque (D) et constitués par deux mécanismes de manœuvre (24,25,28,29; 30,32), susceptibles d'assurer respectivement la rotation du bras (1) dans un plan horizontal et son pivotement dans le sens vertical, ces mécanismes étant asservis aux signaux électriques émis par la cellule de lecture montée à l'extrémité libre du bras (1) et qui sont aptes à traduire un déplacement de la pointe (2) de celle-ci par rapport à sa posi-sion optimale.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux axes d'articulation (Y—Y', Z-Z'), respectivement horizontal et vertical, se croisent et sont définis par un dispositif d'articulation (4) portant le bras (1), le centre de gravité de ce bras coincidant avec ces axes, l'axe horizontal (Z-Z') étant établi par une pièce (18) montée rotative autour de l'axe vertical (Y-Y') et dont le centre de gravité coïncide avec cet axe.

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REVENDICATIONS

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'articulation (4) comprend une cloche externe (10) sur laquelle est fixé ce bras (1) et qui s'articule autour de l'axe horizontal (Z-Z'), ladite pièce rotative (18) étant prévue sur un noyau interne (11), lui-même monté rotatif autour de l'axe vertical (Y—Y') et ce sur le chariot mobile (5).

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cloche externe (10) s'articule sur le noyau rotatif (11) par l'intermédiaire des pointes inférieures de deux aiguilles verticales (15) disposées de part et d'autre de cette cloche, et qui sont engagées dans des cuvettes prévues dans la pièce rotative (18) disposée à la base du noyau intérieur (11), ces pointes matérialisant l'axe horizontal d'articulation destiné à être situé au niveau de la face supérieure du disque (D) posé sur le plateau porte-disque (P).

5. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe vertical (Y—Y') d'articulation est matérialisé par les pointes de deux vis verticales (13a, b) solidaires du chariot mobile (5) et qui sont engagées dans des cuvettes (12) prévues sur les faces inférieure et supérieure de ce noyau.

6. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme de manœuvre assurant le pivotement du bras dans le sens vertical, comprend un électro-aimant (24) susceptible de faire pivoter la cloche (10) externe du dispositif d'articulation (4), et qui est disposé au-dessus de celle-ci dans l'axe vertical (Y-Y').

7. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme de manœuvre assurant la rotation du bras dans le plan horizontal comprend deux électro-aimants (30) disposés de part et d'autre du dispositif d'articulation (4) et qui sont susceptibles d'agir sur les extrémités d'un bras diamétral (31) traversant le noyau intérieur rotatif (11).

8. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de surveillance comprend une cellule photoélectrique (36) illuminée par une diode électro-luminescente (37), cet ensemble électro-optique contrôlant la position d'un cache (35)

porté par un bras (34) solidaire du noyau intérieur (11) du dispositif d'articulation (4).

9. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par des moyens de surveillance de fin de course du chariot mobile (5) commandant, à la fin de la course de celui-ci, le relevage du bras (1) et l'arrêt des mécanismes de manœuvre et du dispositif de surveillance du chariot ainsi que le retour de celui-ci (5) dans sa position initiale de départ.