Brevet FR2447586A1 — publié le 19800822

La présente invention concerne un tourne-disque à arrêt automatique en fin de lecture du disque. Elle concerne plus particulièrement un tourne-disque dans le- quel le dispositif d'arret automatique qui va commander en tin de lecture du disque, l'arrêt du moteur, le relèvement du bras de lectu- re et le retour de ce bras en position de repos, est lui-même com- mandé d'une façon originale particulièrement intéressante, et évitant toute perturbation désagréable même pour des appareils de haute qualité.Il est important de noter que l'invention ne concerne pas les dispositifs qui à partir d'un signal de commande, élaboré par des moyens particuliers, vont commander l'arrêt du @@@@@@@, le relèvement du bras et son retour en position de repos, mais concerne uniqueinent les moyens qui vont prélever l'informa- tion selon laquelle le bras arrive en fin de lecture et élaborer, à partir de cette information, le signal qui va permettre de commander le moteur et le retour du bras en position de repos.Seuls seront donc décrits ici les éléments permettent d'élaborer, ce si canal de commande ; les dispositifs utilisant ce signal sont à la portée de l'homme de l'art. Il est à noter que, dans la plupart des tourne-disques à arrêt automatique connus jusqu'à présent, le dispositif qui va permettre l'arrêt du moteur, le relèvement du bras et son retour en position de repos, est très généralement un dispositif mécanique compliqué recueillant l'information de position radiale du bras de lecture par des moyens mécanique associes au support du bras. Ces systèmes d'arrêt automatique sont généralenent complexes et assez fragiles. Ils présentent en outre un inconvénient d'au- tant plus important que les tourne-disques saute fidélité doivent être au maximum exempts de tous parasites susceptibles de provoquer des perturbations auditives.En effet toute mécanique solidaire du bras de lecture détruit les performances de la platine en apportant des bruits électriques d'origine mécanique préjudicia- bles a l'écoute. Il est donc souhaitable de s'affranchir de cette mécanique et de pouvoir faire appel à l'électronique poul détecter la fin du disque. Il est connu de réaliser simplement une détection de position du bras de lecture à l'aide de photo-diodes ou de photo-transistors associés à une électronique simple. Mais il faut noter que la pla- ge de fin de disque est fonction du diamètre de celui-ci et ne se trouve pas au même endroit pour les disques de 17cm et les dis- ques de 30cm.Il faut de plus noter que la vitesse de rotation de ces disques étant elle-meme différente, les problèmes de détec- tion de fin de disque sont compliqués si l'on veut, c##e cela est bien évidemment indispensable, que l'arrêt automatique se pro- duise aussi bien pour les 33 tours que pour les 45 tours. Il est notamment nécessaire avec ces systèmes de l'art antérieur d'in- diquer au dispositif d'arrêt automatique le diamètre du disque et sa vitesse ; ceci complique l'utilisation du dispositif pour l'utilisateur qui doit intervenir lui-même pour danien ces indi- cations au tourne-disque. La présente invention concerne un tourne-disque dans lequel l'arrêt automatique en fin de lecture est assuré très simplement par un dispositif peu compliqué ayant le grand avantage de fonc- tionner quels que soient le diamètre du disque et sa vitesse de rotation. Selon l'invention un tourne-disque comportant un dispositif d'arrêt automatique qui, lorsque le bras de lecture arrive dans la zone centrale du disque où le sillon d'enregistrement se teir- mine par une spirale de grand pas dépourvue d'enregistrement, com- mande l'arrêt du moteur du tourne-disque, le relèvement du bras de lecture et son retour en position de repos, est caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt automatique comporte :: - une cellule photo sensible éclairée par un flux lumineux et délivrant un signal électrique directement fonction de l'inten- sité du flux lumineux qu'elle reçoit - une plaquette d'occultation du flux lumineux, solidaire du bras de lecture et venant d'autant plus occulter le flux lunineux que le bras s'approche de la zone centrale du disque ,- - un circuit électronique dans lequel est connecte ment photo-sensible, ce circuit ayant une constante de temps telle que le signal de sortie qu'il délivre reste constant pour des vaTia- tions lentes du flux lumineux capté par la cellule photo-sensible correspondant au déplacement du bras sur la partie utile du sil- lon à pas serré, tandis que ce signal de sortie varie de façon à provoquer l'arrêt automatique du tourne-disque lorsque les va riations du flux lumineux deviennent rapides, ce qui correspond au déplacement du bras sur la partie centrale du sillon. Le signal délivré par ce circuit permettra, de façon classique en elle-même, de commander l'arrêt du moteur et le retour du bras en position de repos. Il apparaît clairement que le dispositif de l'invention ne présente aucun effet mécanique néfaste, et peut fonctionner quel que soit le diamètre du disque en train d'être lu. En effet, ce qu'il permet de détecter, est l'accélération radiale produite sur le bras lorsque celui-ci passe de la zone de lecture où le pas de la spirale de l'enregistrement est serré, à la spirale de fin de disque dont le pas est large. Selon une variante préférée de l'invention, le dispositif d'arrêt automatique comporte un seuil en deçà duquel il ne fonctionne pas. Ce seuil dont les moyens de réalisation seront décrits plus loin permet de ne pas prendre en considération les faibles accélérations du bras qui seraient provoquées par exemple par un disque mal centré. Selon une-autre caractéristique de l'invention, le dispositif d'arrêt automatique est muni de moyens qui permettent de l'inhiber lorsque le bras de lecture est en position "haute". En effet, si l'utilisateur veut lire directement la fin de l'enre- gistrement du disque, il déplace lui-même le bras de lecture dans une zone où le dispositif d'arrêt automatique est normalement sensible. Si des précautions n'étaient pas prises, ce déplacement rapide provoquerait un arrêt intempestif du tourne-disque. Des moyens sont donc prévus pour éviter un tel déclenchement intempes- tif. D'autres objets, caractéristiques et résultats de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d' exemple non limitatif et illustrée par les figures annexées qui représentent - la figure 1, une vue schématique, en plan, vue de dessus, d'un tourne-disque muni d'un dispositif d'arrêt automatique conforme à l'invention ; - la figure 2, une vue de détail, en perspective, d'une partie du bras de lecture fixé sur le tourne-disque et muni d'un dispositif d'arrêt automatique conforme à l'invention - la figure 3, une vue schématique du circuit électronique du dispositif d'arrêt automatique de l'invention ;; - la figure 4, une courbe donnant l'allure de la variation de tension délivrée par la cellule photo-sensible au cours des déplacements du bras de lecture - la figure 5, une vue schématique du circuit électronique d'un dispositif d'arrêt automatique selon l'invention dans sa variante à seuil et à inhibition en position "haute" du bras. La figure 1 représente schématiquement, vue de dessus, une platine 1 de tourne-disque selon l'invention. Sur la platine 1 est disposé, de façon classique, un plateau tournant 2 entraîné par un moteur non représenté. Le plateau tournant 2 est destiné à recevoir un disque 4 portant un sillon d'enregistrement gravé en spirale sensiblement centrée sur l'axe de rotation du disque 4 pose sur le plateau 2. Le sillon d'enregistrement, de pas très serré dans la zone d'enregistrement normal 4A, va recevoir en position de fonctionnement un style de lecture 5 fixé à une extrémité d'un bras 6 dont l'autre extrémité est articulée (figure Z) selon un axe horizontal Y1 Y2, sur une tête pivotante 7 d'axe vertical Zl Z2 X pontée sur la platine I à essté du plateau tournant 2. Le dispositif d'arrêt automatique de l'invention comporte d'une part des moyens permettant de détecter la position radiale du bras 6 le long du sillon 4A ou 4B (4A étant la partie utile à pas serré et 48 la partie finale à pas largement espacé), et des moyens d'élaboration d'un signal qui va commander, de façon classique en elle-môme, l'arrêt du moteur, le relèvement du bras et son retour en position de repos, lorsque le bras 6 arrive sur la partie 4B du sillon. Les moyens de détection de la position du bras conformes à l'invention comportent essentiellement une plaquette d'occultation 11 fixée sur le pivot 13 autour duquel pivote la tête 7 supportant elle-même le bras 6. Cette plaquette 11 va venir s'interposer, au fur et à mesure que le bras 6 progresse le long du sillon 4A, entre une source lumineuse 15 fixée à la platine et une cellule photo sensible telle qu'une photo-résistance,égalernent fixée à la platine, de manière à normalement recevoir le flux lumineux émis par la source 15. Tant que le bras 6 n'est pas positionné sur le disque 4, la photo-résistance 17 reçoit la totalité du flux lumineux émis par la source 15. Le positionnement de la source lumineuse et de la photo-résistance associée est tel que ltoccultation ne commencera à se produire que lorsque le bras 6 aura commencé à avancer sur le sillon aA Comme ceci doit être vrai aussi bien pour un disque 33 tours que pour un disque 45 tours il est important de noter que cette disposition doit tenir compte des deux types de disque. En effet, la partie utile du sillon 4A est toujours précédée par une partie de positionnement à pas largement espacé. Il est clair que le dispositif d'arrêt automatique ne doit pas fonctionner dans cette partie.Ainsi donc l'occultation, à la lecture d'un disque 33 tours, ne commencera qu'un moment après que la lecture a commencé. La figure 3 représente schématiquement le circuit électronique qui permet d'obtenir, à partir du signal électrique délivré par la photo-résistance 17, un signal de sortie VS qui va permettre de commander, de façon classique en elle-même, l'arrêt du moteur, le relèvement du bras et son retour en position de repos. La photo-résistance 17 est insérée en série avec une résistance 18 entre une source d'alimentation continue + Vc et la masse. Le point commun 19 à cette photo-résistance et à la résistance 18 est relié à la première borne d'une résistance 20 d'un circuit à-constante de temps RC dont le condensateur 21 est connecté entre l'autre borne de la résistance 20 et la masse. Lorsque la plaquette d'occultation 11 commence à venir s'interposer entre la source lumineuse 15 et la photo-résistance 17, le flux lumineux reçu par cette dernière commence à diminuer lentement. Cette diminution lente du flux lumineux conduit à une augmentation lente de la résistance ohmique de la photo-résistance 17 et conduit, corrélativement, à une diminution du potentiel VA du point 19. La figure 4 indique schématiquement l'allure de la variation du potentiel VA en fonction des déplacements du bras de lecture sur le disque. Tant que le bras est entraîné par la partie à pas serré du sillon d'enregistrement la variation de tension est très faible ; c'est la partie 40 de la courbe de la figure 4. La tension VA chute par exemple de moins de 1 volt par minute, ce qui correspond environ à 2 centièmes de volt par seconde, ceci étant légèrement fonction du pas de l'enregistrement et de la vitesse du disque. Lorsque le bras arrive dans la région de la spirale finale du sillon, la variation de tension VA provoquée par la photo-résistance peut atteindre 10 volts par seconde ; c'est la partie 41 de la courbe de la figure 4. Le circuit de la figure 3 permet de détecter d'une manière très simple ces variations de vitesse de la chute de tension VA. Pour cela la résistance 20 et le condensateur 21 sont choisis de manière que la constante de temps RC de ce circuit soit faible devant celle de la variation de tension correspondant à la partie 40 de la courbe de la figure 4. Dans ces conditions le potentiel VB aux bornes du condensateur 21 reproduit quasi fidèlement le potentiel VA et la différence VB-VA est pratiquement nulle. Cette différence VB-VA est réalisée dans un amplificateur différentiel 22 dont les entrées 22A et 22B reçoivent respectivement les informations relatives aux tensions VB et VA à travers des ponts résistifs classiques en eux-mêmes. Ainsi, tant que le bras se trouve dans la plage de lecture proprement dite, la tension Vs délivrée par l'amplificateur différentiel 22 est constante et ne donne aucun ordre au dispositif d'arrêt du moteur et de retour en position de repos du bras de lecture. Par contre, lorsque le bras arrive dans la partie 48 du sillon, son accélération radiale, qui se traduit par une variation rapide de VA (partie 41 de la courbe de la figure 4) donne lieu à une différence de potentiel VB-VA relativement importante que traite l'amplificateur différentiel 22 dont le signal de sortie VS varie corrélativement. Cette variation de VS va commander l'arrêt du moteur et le retour du bras en position du repos. Il est important de noter que, grâce au dispositif de l'invention, c'est cette seule différence de potentiel qui traduit l'accélération du bras, indépendamment des valeurs absolues des tensions VA et VB . En effet, suivant qu'il s'agit d'un disque 17 ou 30 cm, l'arrêt n'a pas lieu au même endroit, et la tension VA ou 30 cm, l'arrêt n'a pas lieu au même endroit, et la tension VA n'a pas la même valeur. Il est donc très important que ce soit cette différence V8#VA qui commande le dispositif d'arrêt, L'utilisation d'un amplificateur différentiel pour réaliser cette différence permet, grâce au gain de cet étage, d'augmenter la sensibilité du dispositif, et de diminuer son temps de réponse. La figure 5 illustre une variante préférée du dispositif de l'invention. Dans cette variante, deux perfectionnements sont apportés au dispositif commandant l'arrêt automatique en fin de lecture. Le premier perfectionnement consiste à compléter le circuit qui vient d'être décrit et qui délivre la tension de sortie par un second amplificateur différentiel 23 monté en comparateur et destiné à éviter que le dispositif d'arrêt ne se déclenche en dessous d'un seuil prédéterminé. En effet, au cours de la lecture, il est possible que se produisent de faibles accélérations du bras, provoquées par exemple par un disque mal centré. Il est bien évidemment indispensable que le tourne-disque ne s'arrête pas pour de telles accélérations. Pour cela la première entrée 23A de l'amplificateur 23 reçoit une tension de référence Vrèf déterminée par le pont diviseur 24-25 connecté entre la tension d'alimentation + VC et la masse, tandis que la seconde entrée 23B re çoit la tension Vs délivrée par le premier amplificateur 22.Tant que la tension Vs délivrée par le premier amplificateur est inférieure à cette tension de référence Vrèf, la tension de commande V com délivrée par l'amplificateur 23 reste constante et maximale. Elle ne provoque aucun déclenchement du dispositif d' arrêt et de retour au repos. Dès que la tension V5 devient supérieure à la tension de référence Vrèf, ctest-à-dire pour des accélérations du bras correspondant au passage sur la spirale à grands pas, la tension de commande V délivrée par l'amplificateur 23 passe brutalement c om à zéro. Le créneau ainsi obtenu dans ce signal de commande Vc om permet de déclencher électriquement le relevage du bras de lecture et son retour en position de repos. Le deuxième perfectionnement illustré sur cette figure 5 par l'interrupteur 50, dont un mode de réalisation a schématiquement été représenté à la figure 2, permet d'inhiber le dispositif d'arrêt automatique lorsque le bras de lecture est en position "haute". Il faut en effet,que si l'utilisateur manipule ltji- même le bras de lecture pour, par exemple, venir lire une partie de l'enregistrement se trouvant vers la fin du disque, le dispo sitif d'arrêt automatique ne coupe pas systématiquement le tourne-disque, ce qui se produirait si aucune précaution n'était prise. Pour cela un micro-interrupteur 50 est placé par exemple dans la tête pivotante 7 supportant le bras de lecture 6. Ce micro-interrupteur 50 est connecté aux bornes du condensateur 21 du circuit de la figure 5.- Il est fermé lorsque le bras est en position "haute" et court circuite alors le condensateur 21. La tension Vs aux bornes du condensateur est ainsi nulle et la différence Vg V ne pourra jamais devenir positive. Ainsi le dispositif d'arrêt automatique de l'invention fonctionne quel que soit le type du disque utilisé, ne créé aucune perturbation dans le tourne-disque, élimine le risque-de déclenchement pour des accélérations du bras qui seraint ddes à des défauts de centrage du disque ; enfin il peut être ihnibé lorsque l'utilisateur manipule le bras manuellement. V E N D I C A T I O N S 1) Tourne-disque à arrêt automatique en fin de lecture du disque, comportant un dispositif d'arrêt automatique qui, lorsque le bras de lecture arrive dans la zone centrale du disque où le sillon d'enregistrement se termine par une spirale de grand pas dépourvue d'enregistrement, commande l'arrêt du moteur du tourne-disque, le relèvement du bras de lecture et son retour en position de repos, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt automatique comporte :: - une cellule photo-sensible (17) éclairée par un flux lumineux et délivrant un signal électrique directement fonction de l'intensité du flux lumineux qu'elle reçoit ; - une plaquette (11) d'occultation du flux lumineux, solidaire du bras de lecture (6) et venant d'autant plus occulter le flux lumineux que le bras s'approche de la zone centrale (48) du disque - un circuit électronique dans lequel est connecté l'élément photo-sensible (17), ce circuit ayant une constante de temps (RC) telle que le signal de sortie (V5 ;Vcom) qu'il délivre, reste constant pour des variations lentes du flux lumineux capté par la cellule photo-sensible (17) correspondant au déplacement du bras (6) sur la partie utile (4A) du sillon à pas serré, tandis que ce signal de sortie varie de façon à provoquer l'arrêt automatique du tourne-disque lorsque les variations du flux lumineux deviennent rapides, ce qui correspond au déplacement du bras sur la partie centrale (48) du sillon. 2) Tourne-disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cellule photo-sensible (17) est une photo-résistance fixée sur la platine (1) et reçoit le flux lumineux d'une source lumineuse (15) elle-même fixée sur la platine, la plaquette d'occultation (11) venant s'interposer entre les deux lorsque le bras de lecture (6) avance sur le sillon d'enregistrement du disque (4 ). 3) Tourne-disque selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit électronique dans lequel est connectée la phorésistance (17) comporte - un circuit (20,21) à constante de temps RC faible devant celle de la variation du signal (VA) délivré par la photo-résis- tance (17) lorsque le bras de lecture se déplace sur la partie utile (4A) du sillon d'enregistrement, le signal (V) délivré par la photo-résistance étant appliqué à l'entrée de ce circuit RC - un amplificateur différentiel (22) dont une entrée (228) reçoit ledit signal (VA) délivré par la photo-résistance (17,' tandis que son autre entrée (22A) reçoit le signal (VB) présent aux bornes du condensateur (21) du circuit RC, la sortie de cet amplificateur délivrant un signal (VS) fonction de la différence (VB-VA) entre les deux signaux appliqués à ses entrées et servant à la commande d'arrêt automatique du tourne-disque. 4)Tourne-disque selon la revendication 3, caractérisé en ce que le signal (Vs) délivré par l'amplificateur différentiel (22) est appliqué à un second amplificateur différentiel (23) monté en comparateur, ce signal (V5) y étant comparé à un signal de référence (Vrèf) de valeur prédéterminée de façon que le signal de sortie (vcom) de ce deuxième amplificateur (23), qui est utilisé pour l'arrêt automatique du tourne-disque, ne varie que pour des variations du signal (VS) de sortie du premier amplificateur (22) supérieures à une valeur de seuil elle-meme prédéterminée. 5)Tourne-disque selon l'une quelconque des revendications précedentes, caractérisé en ce que le circuit électronique élaborant le signal (VS ; Vcom) servant à la commande d'arrêt automatique, comporte en outre un micro-interrupteur (50) actionné par le bras de lecture (6) de manière que ledit circuit est utilisé lorsque le bras est en position haute, aucun arrêt automatique 'étant alors possible.