Brevet FR2335015A1 — publié le 19770708

La présente invention concerne un système pour nettoyer automatiquement l'aiguille employée dans un tourne-disque vidéo, tel qu'un tourne-disque vidéo du type décrit par exemple dans le brevet U.S. NO 3.842.194 délivré i Dans ce tourne-disque, une aiguille formée d'un support isolant (qui porte un revêtement conducteur servant d'électrode est supportée à une extrémité d'un bras de lecture. L'extrémité du bras qui est éloignée de l'aiguille est montée pivotante dans un bottier, ayant la forme d'une enceinte en matériau conducteur, avec une ouverture au fond par laquelle l'aiguille fa4t ssillie pendant une restitution du disque.Le boiter est entraîné en direction radiale sur la surface du dis#que en rotation pendant une lecture, ce qui permet au bout de l'aiguille de conserver une attitude sensiblement constante dans les spires successives du sillon du disque Tandis que des variations géométriques au fond du sillon, représentant l'information enre gistrée, passent en dessous du bout de l'aiguille, la capacité formée entre 11 électrode de l'aiguille et un revêtement conducteur (sous-jacent à un revêtement diélectrique), sur la surface du disque, change. Un circuit de lecture approprié convertit les variations capacitives en signaux électriques qui purent être traités pour une application à un récepteur de télévision, pour visualisatigsse l'information enregistrée. Dans le cours des opérations de lecture ou de restitution, il peut se produire une accumulation de débris de diverses formes (par exemple des particules de fragmentsde matière de l'ai- guille ou du disque), sur le bout de 1'aiguille, pouvant interférer avec une bonne détection des variations minuscules du fond du sillon. Pour réduire les effets néfastes d'une telle accumulation de débris, la présente invention procure un système pour nettoyer automatiquement l'aiguille pendant le pas- sage du bottier d'une position de. repos (loin de la platine supportant le disque) à ses positions de lecture sur la platine au moment de la lecture d'un disque, et pendant son passage de retour vers la position de repos à la fin de la lecture du disque. Le système de nettoyage emploie une brosse (par exemple avec des poils en nylon), fixée en une position (d'un côté de la platine), sur laquelle le bottier se déplace pendant ses passages vers et au loin de la position de repos. On utilise avantageusement une caractéristique d'abaissement automatique du bras pendant le repos décrite dans la demande de brevet U.S. NO 667.309 à J.C. Bleazey et M.A. Leedom et intitulée "STYLOS ARM LIFTING/LOWERING APPARATUS FOR A VIDEZ DISC PLAYER", pour obtenir un brossage de l'aiguille par les poils de la brosse pendant le déplacement du bottier à proximité de la position de repos. Dans l'agencement ci-dessus, un agencement commandé électriquement effectue l'abaissement du bras de lecture pour permettre la réception de l'aiguille dans un sillon du disque pendant la restitution de ce dernier. Pendant le déplacement du bottier vers et au loin d'une position d'établissement de lecture choisie, cependant, la commande électrique est supprimée pour donner, au bras de lecture, une position élevée, l'aiguille étant retirée dans le bottier (pour libérer, par exemple, le bourrelet externe du disque). Cependant, dans cet agencement, on cherche. à éviter le maintien de la position élevée du bras pendant le repos (pour qu'un élément souple de support du bras ne puisse se raidir, ce qui gênerait subséquemment un bon mouvement du bras).A cette fin, une mise en action mécanique supplémentai#re d'une action d'abaissement du bras est effectuée tandis que le bottier#s'approche de sa position de repos pour que le bras puisse prendre sa position normale de "restitution" pendant le repos. Selon la présente invention, lremplacement de la brosse est choisi de façon que l'abaissement ci-dessus mentionné commandé mécaniquement du bras force l'aiguille en saillie à venir en engagement avec les poils de la brosse tandis qu'elle s'approche de la position de repos, la brosse offrant, au bout du bras libéré, qui porte 1'aiguille, un support dans la condition finale de repos. Le niveau de la brosse est choisi de façon que les poils supportent l'aiguille à un niveau correspondant sensiblement à celui de la surface disque pour assurer que la position de repos du bras correspondra sensiblement à sa position normale de restitution. Selon un autre aspect de la présente invention, un mécanisme de nettoyage à brosse est prévu, qui répond au déplacement du bottier vers et au loin de sa position de repos, en agitant la brosse pour en enlever les débris qui y sont déposés. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparat- tront plus clairement au cours de la description explicative qui ara suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 donne une vue en plan d'un dispositif de nettoyage d'une aiguille selon un mode de réalisation de la présente invention - la figure 2 donne une vue latérale du dispositif de la figure 1, en association avec un tourne-disque vidéo - la figure 3 donne une vue en perspective du dispositif d'abaissement de l'aiguille, pouvant être utilisé avec le dispositif de la figure 1 dans la mise en pratique de la présente invention ; et - la figure 4 donne une vue en coupe transversale du dispositif illustré sur la figure 3. La figure I donne une vue en plan d'un ensemble de nettoyage d'une aiguille à utiliser dans un tourne-disque vidéo selon un mode de réalisation de la présente invention. L'ensemble comprend une base Il d'où fait saillie vers le haut un poteau 13. Un élément 14, monté rotatif sur le poteau 13 en dessous d'une rondelle de blocage 15, est muni d'un trio de bras en saillie 14a, 14b et 14c. L'extrémité du bras 14b qui est éloignée du poteau 13 se termine par une protubérance 14revers le haut. Une extrémité d'un ressort hélicoïdal 18 est accrochée par une ouverture proche de l'extrémité inférieure de la protubérance 14e, tandis que l'extrémité opposée du ressort 18 repose sur une protubérance cylindrique 16 de la base 11, et entoure un second poteau 17 en dessous d'une bpe de retenue 19. Le ressort 18 sollicite l'élément 14 dans une position de rotation, forçant le bras 14c à venir en engagement avec le côté d'un troisième poteau 20 faisant saillie vers le haut à partir de la base Il (une telle position de rotation étant illustrée en traits pleins sur la figure 1). Le bras 14a est muni d'une protubérance 14d tournée vers le haut, à son extrémité qui est éloignée du poteau 13. Quand le bras 14c vient en engagement avec le poteau 20, la protubérance 14d du bras 14a est placée à proximité, mais d'un côté, des extrémités libres d'un certain nombre de# poils sensiblement droits, fixés, à leur extrémité opposée, dans un support 22, les poils formant une brosse 21. Le support 22 est fixé dans un compartiment 23 élevé au-dessus de la base 11. Un puits 24 est formé dans la base Il en dessous de la brosse 21.Des trous supplémentaires 75, -26 sont prévus dans la base Il pour réception de boulons (non représentés), pour fixer l'ensemble du nettoyage en un bon emplacement d'un côté de la platine du tournedisque. Comme on peut le voir sur la vue latérale de la figure 2, pour un emplacement souhaitable de l'ensemble de nettoyage dans le tourne-disque, l'extrémité supérieure de. la protubérance 14e est placée dans le trajet du bottier 30 du bras entre la proximité de la platine 40 et sa position de repos, Une partie de 11 enceinte du bottier est illustrée en coupe sur la figure 2, comprenant le fond du bottier 32 et une partie de la paroi externe31, en un point (dans le déplacement du bottier vers une position de repos) situé juste avant l'engagement de la protubérance 14e avec la paroi 31.Quand cet engagement a lieu, le mouvement de la paroi 31 (dans la direction indiquée par la flèche sur la figure 2), provoque une rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre de l'élément 14 à partir de la position illustrée en traits pleins sur la figure 1. Tandis que cette rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre progresse (étirant le ressort 18), la protubérance 14d passe par l'emplacement de la brosse 21, agitant ses poils pour en déloger des débris qui tombent dans le puits 24. La rotation continue Jusqu'à ce que le bottier 30 atteigne sa position de repos, indiquée sur la figure 2 par la ligne en traits mixtes montrant l'emplacement d'une paroi externe (31#).L'engagement du bras 14a avec le côté du poteau 17 établit une limite à la rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre de l'élément 14. Cette position limite est indiquée sur la figure 1 par la ligne en traits mixtes montrant ltemplacement du bras (14a', 14fui'). Pour l'emplacement du bottier qui est illustré en traits pleins sur la figure 2,-l'aiguille 35 est retirée dans le bottier 30 (au-dessus de l'ouverture inférieure 33), étant donné la position élevée de son bras de supportt36. En un point subséquent dans le passage du bottier 30 vers sa position de repos, quand la protubérance 14d a traversé la brosse 21, 1' abaissement commandé mécaniquement du bras 36 est effectué (par exemple dans la façon décrite dans la demande de brevet de Bleazey ci-dessus mentionnée), permettant à l'aiguille 35 de passer par l'ouverture 33 pour venir en engagement avec les poils de la brosse 21. La ligne "d" en pointillé illustre 1' emplacement de l'aiguille au début de cet engagement.Tandis que le déplacement du bottier continue, l'aiguille 35 passe sur toute la longueur des poils de la brosse Jusqu'à ce qu'elle atteigne sa position de repos (à titre d'exemple, en alignement avec la ligne "r" en pointillé. Pendant le repos du bot- tier, l'extrémfté du bras 36 qui porte l'aiguille est supportée par la brosse 21. Le niveau de la brosse est choisi de façon que aiguille 35 soit supportée à un niveau correspondant sensiblement à celui de la surface à sillon 42 d'un dis- - que 41 supporté sur la platine (ce niveau étant représenté sur la figure 2.par la ligne h en pointillé). Quand un cycle de lecture commence, le procédé du nettoyage ci-dessus décrit se produit de nouveau en séquence inverse. L'aiguille 35 se déplace sur la longueur de poils de la brosse à partir de l'emplacement "r" Jusqu'à l'emplacement "d", tandis que le bottier 30 s'écarte de sa position de repos. Un mouvement vers le haut se produit de nouveau quand l'emplacement "d" est passé. Tandis que la paroi 31 s'écarte de sa position de repos (31'), le ressort 18 fait tourner l'élé- ment 14 dans le sens des aiguilles d'une montre. A la suite du nouveau mouvement vers le haut du bras 36 , la protubérance 14d passe de nouveau à travers la brosse 21, en retournant à la position illustrée en traits pleins sur la figure 1. Les figures 3 et 4, dans des vues respectives en perspective et en coupe transversale, illustrent le dispositif pour élever et abaisser l'aiguille, ayant la forme décrite dans le brevet de Bleazey ci-dessus mentionné, et qui peut être utilisé ici pour effectuer les mouvements ci-dessus décrits (i) abaissement de l'aiguille 35 pendant sa course entre les positions d et "rut', (2) élévation de l'aiguille 35 pendant sa course entre la position td" et une position de lecture, et (3) abaissement de l'aiguille pour un engagement avec le disque, quand elle est en position de lecture. Comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, un élément de support 65, à titre d'exemple formé en une matière plastique, est monté dans le bottier 30 du bras, et est fixé (par un moyen approprié non représenté), au fond 32 du bottier. L'élément de support 65 sert de fixation d'un électroaimant 66, formé d'un noyau 68 en une matière magnétisable, entouré d'un enroulement 67, et en communication avec une paire de pièces polaires 69, 69' en une matière magnétisable, espacées pour définir un espace d'air 70. Les extrémités respectives de l'enroulement 67 sont reliées à des bornes d'excitation 71, 71'. Un ressort à lame 72, ancré à une extrémité à l'élément de support 65, supporte, à son extrémité libre, un aimant permanent 74 et un point d'appui 73 du bras. La base entaillée 81 d'un plongeur 80 repose sur le ressort à lame 72 en un point intermédiaire de sa longueur, une partie intermédiaire du ressort 72 étant placée dans l'entaille de la base 81. Le plongeur 80 s'adapte librement dans un arbre qui s'étend vers le haut dans l'élément de support 65, Jusqu'à une ouverture 64 au sommet de L'élément 65. Le plongeur 80 traverse L'ouverture 64 et une ouverture correspondante 37 dans la paroi supérieure 34 du bottier 30. La disposition du ressort à lame 72 et de l'aimant 74 et de l'appui 73, comme cela est représenté sur les figures 3 et 4, correspond à celle qui est maintenue en l'absence d'exci tation de l'électroaimant 66, et en l'absence d'un déplacement du plongeur 80 par des forces externes. Dans cette disposition représentée, l'appui 73 supporte le bras 36 de l'aiguille en position élevée, empêchant que l'aiguille 35 ne fasse saillie par l'ouverture 33 du fond 32 du bottier. Une telle position élevée de l'aiguille est souhaitable pendant le déplacement du bottier entre une position de.lecture et une position intermédiaire, entre la position de lecture et la position de repos. Quand le bottier 30 est dans une position de lecture souhaitée sur la platine 40, une tension d'excitation d'une grandeur et d'une polarité appropriées, est sélectivement appliquée à travers les bornes d'excitation 71, 71' de l'enroulement, pour produire un champ à travers l'espace 70 provoquant une répulsion de l'aimant permanent 74 vers le bas. Tandis que le ressort 72 se fléchit vers le bas pour permettre cette répulsion, l'appui 73 et le bras 36 de l'aiguille qui y repose sont abaissés, pour permettre à l'aiguille 35 de faire saillie par l'ouverture 33 à un degré lui permettant de venir en contact avec la surface 42 du disque.Il est souhaitable que la tension d'excitation atteigne une grandeur supérieure à celle requise pour débuter un contact entre l'aiguille et le disque, pour que le bras 36 soit libéré d'un contact avec l'appui 73 pendant la lecture. A la fin d'une période de lecture ou de restitution, l'ex- citation de l'électroaimant 66 est arrêtée, et le ressort 72 ramène l'appui 73 de la position élevée représentée sur les figures 3 et 4. Cette position est maintenue pendant la partie initiale du passage du bottier 30 vers sa position de repos, et qui comprend la période suivant initialement le contact entre la paroi latérale 31 du bottier et la protubérance 14e (figure 2) quand la protubérance 14d passe à travers les poils de la brosse 21. Cependant, quand l'aiguille 35 atteint la position "d" (figure 2), un nouvel abaissement du bras 36 est effectué par un déplacement du plongeur 80. Comme on peut le voir sur la figure 3, le déplacement du bottier 30 vers sa position de repos (c'est-à-dire dans la direction R) porte le bottier 30 en dessous dtun couvercle rigide 38. Du couvercle 38 pend, dans la traJectoire de la partie supérieure en saillie du plongeur 80,. un élément formant came 39, présentant une surface "s" à la partie supérieure du plongeur s'approchant. Un déplacement du bottier amène la partie supérieure du plongeur 80 en engagement avec la surface "s", et le plongeur 80 est forcé vers le bas. Le ressort 72 est fléchi vers le bas pour permettre le mouvement du plongeur 80, appuyant suffisamment sur l'appui 73 pour que l'aiguille 35 s'étende à travers l'ouverture 31 et vienne en engagement avec les poils 21.Les surfaces du bout de l'aiguille sont brossées par les poils tandis que l'aiguille se déplace entre les positions "d" et "r". Pendant cette periode de déplacement, l'appui 73 est suffisamment abaissé pour être libéré du contact avec le bras 36, qui est maintenant supporté par le contact de l'aiguille avec les poils 21. Le support des poils 21 est tel que, pendant que le bottier 30 occupe la position de repos, le niveau de l'aiguille 35 correspond sensiblement à son niveau pendant~un contact avec la surface du disque. Avec un tel niveau, le coupleur souple n à l'extrémité arrière du bras 36 n'est sensiblement sous aucuneXcontrainte (cantrairement à sa condition sous-contrainte pendant l'élévation du bras comme cela est représenté sur la figure 3). Quand une nouvelle séquence de lecture commence, l'aiguille le 35 abaissée passe le long des poils 21 Jusqu'à ce qu'elle atteigne sa position "d" , et le plongeur 80 est libéré de sa condition abaissée ou appuyée, puisqu'il n'est plus en engagement avec la surface "s" de ltélément formant came 39 quand le bottier 30 se déplace dans la direction P (figure 3). Le ressort 72 ramène ensuite l'appui 73 à sa position élevée illustrée sur les figures 3 et 4, pour maintenir l'aiguille 35 en position retirée dans-le bottier pendant sa course de la position t'd" à une position de lecture. Bien entendu, I'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combim isons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S ~=~=~=~=~=~=~=~=~=~=~=~=~=~ 1.- Dispositif dans un tourne-disque comportant une platine pour supporter rotatif un disque pendant une lecture, et une aiguille de lecture soumise à un engagement avec une surface du disque pendant ladite lecture, ladite aiguille étant supportée à une extrémité d'un bras de lecture, dont ltautre extrémité est montée pivotante dans un bottier qui est soumis à un mouvement de translation entre une position de repos éloignée de ladite platine et des positions de restitution sur ladite platine, caractérisé par une brosse comportant un support (22) et un certain nombre de poils (21) fixée dans ledit support un moyen (11) pour supporter ledit support en un emplacement à proximité de ladite platine et en dessous de la traåec- toire dudit bottier entre lesdites positions de repos et de lecture ; et un moyen (39, 80, 72 ,73) pour contrôler la rotation dudit bras de lecture (36) autour dtun axe sensiblement parallèle à la surface de ladite platine supportant lessisque, d'une façon forcant ladite aiguille à faire saillie dudit boitier (30) à un degré suffisant pour engager lesdits poils, pendant que ledit boftier occupe ladite position de repos, et pendant le déplacement dudit bottier entre ladite position de repos et une position intermédiaire entre ladite position de repos et lesdites positions de lecture ; le niveau dudit support dans son emplacement supporté étant dans un rapport avec le niveau de ladite surface de la platine supportant le disque,tel telque ladite aiguille soit supportée par lesdits poils pendant que ledit boi- tier occupe ladite position de repos, à un niveau correspondant sensiblement au niveau de ladite aiguille pendant son engagement avec la surface du disque. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un moyen (14) réagissant au mouvement de translation du bottier précité pour nettoyer la brosse précitée pendant chaque passage dudit bottier entre lesdites positions de repos et de lecture. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en 'que le moyen précité nettoyant la brosse précitée comprend un élément rotatif ayant un premier bras (14b) et un second bras (14a), ln segment dudit premier bras étant disposé dans la trajectoire du bottier (30) précité, de façon qu'un passage dudit bottier d'une position de lecture à la position de repos provoque un engagement dudit segment par ledit bottier et la rotation dudit élément dans une première direction, ladite rotation dudit élément dans ladite première direction provoquant une agitation des poils précités (21) par une partie dudit second bras qui se déplace d'une première position d'un cOté duysupport (22) précité Jusqu'à une seconde position sur un côté opposé dudit support. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen précité nettoyant la brosse comprend également un moyen formant ressort (18) pour solliciter la rotation de l'élément précité dans une seconde direction opposée à la première direction précitée, ledit moyen formant ressort provoquant une agitation des poils (21) précités par le mouvement de la portion précitée du second bras (14d) précité à partir de la seconde position Jusqu'à ila première position pendant un passage du bottier'(30) précité de la position de repos à une position de lecture. 5.- DispositZ selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'orientation du second bras (14a) précité par rapport au premier bras (14b) est telle que l'agitation des poils se produit pendant un mouvement du bottier précité entre la position intermédiaire précitée et la position de lecture. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen précité (80) contrôlant la rotation du bras provoque le retrait de l'aiguille précitée dans le bottier précité pendant le déplacement dudit bottier entre la position intermédiaire et la position de lecture. 7.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poils précités s'étendent à partir du support (22) précité dans des directions respectives qui sont sensiblement parallèles à la direction de déplacement du bottier précité.