Brevet FR2483153A1 — publié le 19811127

La présente invention concerne un ensemble à tête de transducteur mobile notamment pour appareil vidéo, pour déplacer la tête magnétique par rapport aux pistes enregistrées sur une bande magnétique et en particulier une tête de trans- ducteur qui se déplace pratiquement dans une direction droite et non pas suivant un arc de courbe. Il est connu d'utiliser des systèmes de traçage automatiques de tète sur des appareils d enregistrement vidéo; dans ces systèmes latete est déviée de façon commandée pour qu'elle balaie une bande vidéo et maintienne l'alignement ou la coïncidence par rapport aux pistes magnétiques sur la bande à différentes vitesses de défilement de la bande ou même lors- que la bande est arrêtée. Notamment pendant les modes de repro- duction particuliers tels que par exemple le ralenti, l'accéléré, le mouvement inverse et 1larrêt sur image, il faut déplacer la tAte par rapport È la bande pour conserver l'alignement. I1 est connu selon l'art antérieur d'utiliser des lames bimorphes qui sont constituées d'une céramique piézoélectrique portant la tte.o Toutefois, le fléchissement de la lame bimorphe ne dépasse pas la tâte parallèlement à la surface de la bande mais suivant une courbe en forme d'arc de cercle qui détruit l'alignement de la tête par rapport & la bande et réduit considérablement la qualité du signal reproduit. L'inconvénient d'une tête portée par une lame bimorphe est que la lame bimorphe subit des pertes d'hystérésis en fonction de la tension d'entraînement, si bien que lorsque la tension d'entraînement revient à zéro, la tête magnétique ne revient pas à la position de référence zéro. De plus l'en- semble à bête ne peut être déplacé sur des distances très im- portantes qui sont nécessaires en particulier pour des modes correspondant à des vitesses de défilement élevées. Le brevet US 4.151.569 décrit à la figure 10 une plaque porte-tête que l'on commande à l'aide d'électro-aimants pour assurer le traçage de la tete magnétique. Toutefois cet appareil déplace la t9te suivant un arc de cercle, si bien qu'il présente les inconvénients des t9tes bimorphes de l'art antérieur. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne a cet effet un ensemble de support de S40 tte magneétique comportant deux plaques souples parallèles 2 2483153 espacées sensiblement d'une certaine distance et qui sont com- mandées par un champ magnétique de façon que les extrémités libres portant la tête magnétique se déplacent. Deux plaques parallèles forment un pantographe tel que la tête se déplace essentiellement dans le plan de la bande et non suivant un arc, ce qui donne une très grande fidélité de reproduction et l'ali- gnement et de plus permet de déplacer la tête sur des distances importantes nécessaires pour le fonctionnement en vitesse rapide. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est un schéma d'un tambour sur lequel passe une bande magnétique lue-par une tête magnétique. - la figure 2 montre un segment de bande magnétique. - la figure 3 est une vue en perspective d'un en- semble à tête de transducteur selon l'invention. - la figure 4 est une vue en coupe de l'invention. - la figure 5 est une vue en perspective partielle d'une variante de l'invention. - les figures 6 et 7 représentent d'autres variantes de l'invention. - la figure 8 montre une autre variante de l'inven- tion. - la figure 9 montre le détail de la plaque de sup- port du mode de réalisation de la figure 8. - la figure 10 montre une forme de plaque de support de l'invention. - la figure 11 est une vue de côté de la plaque de support de l'invention. - la figure 12 montre une variante de plaque de support de l'invention. - la figure 13 montre une autre variante de plaque de support de l'invention. - la figure 14 est une vue en coupe d'une patte de la plaque de support de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE DIFFERENTS MODES DE REALISATION PREFE- RENTIELS: La figure 1 montre une partie d'un magnétoscope 10 ayant un tambour fixe 15 et un tambour mobile 14 portant la tête magnétique 18 pour lire les pistes inclinées 20, 21, 22 (voir figure 2) de la bande 11. La bande 11 est portée par les tambours , 14 suivant un cheminement dit en oméga, en passant sur les guides 12, 13. Le moteur 16 comporte un arbre de sortie 17 qui entraîne le tambour mobile 14 dans le sens de la flèche C. Lorsque la bande Il se déplace à vitesse élevée, l'alignement entre la t9te' l8 et les pistes inclinées 20, 21, 22 n'est pas conservé et la tâte ne décrit pas les pistes 20, 21, 22 mais se déplace suivant la trace 23 représentée en pointillés à la figure 2, si la tête 18 tourne avec le tambour 14 et n'est pas déplacée perpendiculairement à la périphérie de ce tambour. Le mouvement nécessaire en vitesse rapide est très grand et la présente invention permet Ve tels déplacements importants de la tête dans la direction axiale du tambour pour assurer l'aligne- ment de la tête 18 et des pistes inclinées 20, 21, 22 en assu- rant de plus que la tête magnétique reste essentiellement en contact avec la bande et ne décrit pas un arc qui s'écarte de la bande pour éviter de détériorer les qualités de la reproduc- tion des pistes magnétiques. Les figures 3 à 5 montre un premier mode de réali- sation de l'invention. Un bloc de base 27 porte des parties en saillie 28 à chaque extrémité pour recevoir des vis de réglage 29 servant à fixer la plaque de base 27 sur le tambour rotatif 14 pour porter la tête. Deux plaques 31, 32 de forme triangu- laire munies chacune d'un orifice central également de forme générale triangulaire sont fixées sur les côtés opposés du bloc 27 par des vis 33, 34 en étant séparées d'un intervalle impor- tant. La partie 37 d'une tige de liaison 36 est fixée aux extré- mités des plaques souples 31, 32 à l'aide d'une résine époxy ou d'un autre moyen approprié. La tige 36 peut être une tige en fibres de carbone de façon à être très légère. La plaque de base 41 est fixée à l'extrémité inférieure de la tige de liai- son 36 et porte la tête magnétique 41. Les conducteurs 46, 47 partent de la tête magnétique 42 pour le passage des signaux. La partie 37 de la tige 36 comporte une fente verticale 38 pour recevoir une bobine magnétique 39 qui est fixée avec de la résine époxy ou tout autre moyen de façon que le plan de la bobine 39 se trouve pratiquement dans le plan vertical et que la bobine soit dirigée vers l'arrière vers le bloc 27 comme cela est représenté. Des étriers 51, 52 sont fixés au bloc 27; ils présentent une forme générale de L et portent des aimants per- 4 2483153 manents 53, 54, 56, 57 sur leurs surfaces intérieures pour faire passer le champ magnétique à travers la bobine 39. Un c8té de la bobine 39--est relié aux conducteurs-43 qui sont eux-mêmes reliés à un bloc de connexion 44 porté par le bloc 27 pour fournir les signaux à la bobine. Un couvercle 26 qui constitue un écran magnétique est monté sur les organes 31, 32 et peut se fixer sur l'organe 27 à l'aide de vis appropriées. La tête magnétique 42 descend en-dessous du couvercle 26; ce couvercle 26 évite que le champ magnétique de la bobine 39 n'interfère avec le signal détecté par la tête magnétique 42 et ne déforme celui-ci. Les plaques 31, 32 peuvent par exemple être en un cuivre et beryllium. La figure 4 est une vue en coupe montrant l'orien- tation de la tête magnétique 42 par rapport au tambour rotatif 14 et au tambour fixe 15 sur lequel-passe la bande magnétique. La figure 5 est une vue en perspective montrant l'enroulement 39, les aimants 53, 54, 56, 57 et le générateur de signal 101 relié à l'enroulement 39 pour fournir un signal électrique approprié 103 en fonction du réglage du commutateur de vitesse 102. Les plaques 31, 32 sont très minces et peuvent fléchir dans la direction verticale pour déplacer la tête 42 en réponse aux signaux électriques appliqués à l'enroulement 39. Si par exemple pour la figure 5, les aimants 54, 57 sont les p8les nord et les aimants 53, 56 les pôles sud, lorsqu'un courant passe dans l'enroulement de bobine 39 dans la direction des aiguilles d'une montre selon la figure 5, la loi de La place fait que l'enroulement 39 se soulève (selon la figure 5) en soulevant ainsi la tête magnétique. Au cas contraire si le courant dans l'enroulement 39 est inversé et circule dans le sens contraire des aiguilles d'une montre (selon la figure 5), l'enroulement 39 descend sous l'effet de la force magnétique et la tête magnétique descend également. Bien que la figure montre seulement quatre aimants permanents, il peut suffire de deux aimants permanents seule- ment pour l'appareil si ces aimants sont plus puissants. La figure 6 montre une variante de l'invention; selon cette variante, l'enroulement est monté sur une partie supérieure 63 en saillie, sur la tige de liaison 60 portant la tête magnétique 42; l'enroulement 64 est dirigé vers le bas 2483153 entre les aimants permanents 66, 65 de façon que lorsqu'un courant passe par le conducteur 70 de l'enroulement, la tige de liaison 60 se déplace vers le bas et vers le haut pour dépla- cer la t9te 42. Deux plaques souples 61, 62 analogues aux pla- ques 31, 32 sont écartées d'une distance importante et sont fixées par leurs extrémités arrière à un bloc de support 75 approprié de façon que la tige de liaison 60 soit entraînée par l'enroulement 64 et que la tête 42 se déplace dans un plan vertical et non suivant un arc de cercle, pour conserver une bonne orientation à la tête magnétique. La figure 7 représente une autre variante de l'in- vention dans laquelle deux plaques souples 69, 70 de forme triangulaire analogues aux plaques 31, 32 sont fixées à un organe de support 68 et portent une tige de liaison 67 qui porte elle-même la tate 42 pour Commander son mouvement vertical. L'enroulement mobile 64 est fixé par l'intermédiaire d'une con= sole 71 à la plaque supérieure 69 î cet enroulement se déplace entre les aimants 72, 73 suivant le courant qu'il reçoito Les figures 8 et 9 montrent un autre mode de réali- sationo Selon ce mode de réalisation, un bloc 68 porte sur ses cotés opposés les plaques souples 69, 70 reliées par la tige de liaison 67 à leur extrémité libre; cette tige 67 porte la tete magnétique 42; un enroulement cylindrique 78 est monté sur le noyau 80 fixé à la plaque supérieure 69 comme représente à la figure 9; le noyau 80 présente une ouverture centrale 79. Une culasse magnétique 76 comporte une partie 85 qui passe sur l'enroulement 78 et porte un aimant permanent 77 descendant dans l'ouverture 79 du noyau 80 de sorte que lorsqu'un courant passe dans les conducteurs 90 de l'enroulement 78, les plaques 69, 70, la tige de liaison 67 et la tête magnétique 42 se soulè- vent et s'abaissent en fonction du champ appliqué a l enroule- ment 78. Dans tous les modes de réalisation représentés, les plaques souples qui portent la tige de liaison sont espacées suivant des intervalles relativement importants pour former un pantographe ou parallélogramme déformable, pour que la tête magnetique 42 se déplace de façon essentiellement verticale et que son orientation par rapport à la bande magnétique soit maintenue pour assurer une bonne reproductibilité des signaux. De mme dans tous les modes de réalisation, on peut avoir un 6 2483153 mouvement important pour la tête magnétique pour assurer une bonne reproductibilité suivant des modes autres que la reproduc- tion et l'enregistrement à vitesse normale. De même, l'inven- tion n'est pas influencée par l'hystérésis qui existe dans le dispositif de l'art antérieur et qui fait que la tête ne revient pas à la position de référence nulle en l'absence de signal de déplacement. Les figures 10 à 14 représentent différents modes de réalisation des plaques de support. Le fait que les plaques soient de forme triangulaire évite qu'elles ne subissent de torsions lorsqu'elles sont commandées et cela se traduit par un mouvement vertical des extrémités libres en cours de fonction- nement. Selon la figure 10, l'ouverture triangulaire réali- sée dans les plaques 31, 32 est renforcée au niveau de son bord intérieur par des nervures 86 qui s'étendent suivant les deux grands côtés de l'ouverture pour que les branches 82, 83 de la plaque 32 soient plus rigides que la partie de base 81 et que l'extrémité 84 qui porte la tige de liaison et la tête magnéti- que. La figure 11 montre par exemple la manière selon laquelle la plaque 32 de la figure 10 pourrait se déformer du fait des nervures de renforcement 86, si bien que les courbures se font au niveau des parties 81, 84. La figure 12 montre un autre mode de réalisation de l'invention. Selon ce mode de réalisation, une plaque souple 83 munie d'une base 81 et d'une extrémité 84 comporte des pattes 82; l'ouverture triangulaire centrale est entourée par des nervures 86, 87, 88 qui se réunissent pour que la partie cen- trale soit plus rigide afin que la déformation ou la courbure se produise dans les parties 81, 84 comme indiqué à la figure 11. La figure 13 montre un autre mode de réalisation des plaques de support et de liaison; dans ce mode de réalisa- tion, un élément plan 91 présente quatre ouvertures triangulai- res pour former des branches 93, 94 et 96, 97 qui se rencontrent au centre entre la partie de base 100 et l'extrémité 9Z. La figure 14 montre une coupe de la branche 96 qui est courbée pour renforcer la partie centrale de la plaque 91. Dans tous les modes de réalisation, la structure de support de tête telle que la tige de liaison est réalisée en un matériau très léger pour ne présenter qu'une faible inertie 7 2483153 pour les pièces mobiles. De même, les plaques 31, 32 sont légères pour qu'elles puissent se déplacer très rapidement et sur des distances importantes. Dans l'exemple selon l'invention les plaques 31, 32 ont une longueur d'environ 35 mm et la base une largeur d'environ 18 mm, l'écartement entre la plaque supérieure et la plaque inférieure 31, 32 était de 18 mm. Dans un tel montage, la tête magnétique peut se déplacer de 6 mm dans le plan vertical. R E V E N D I C A T I 0 N S ) Ensemble de tête de transducteur fléchissant, composé d'un transducteur pour la transduction de signaux, ensemble caractérisé par un élément de base (27) et deux éléments fléchissants (31, 32) parallèles l'un à l'autre et dont les extrémités libres peuvent se déplacer simultanément, un moyen (36, 37) reliant ces extrémités libres des organes (30, 31), un enroulement (39), mobile étant prévu pour se dépla- cer avec les organes fléchissants (30, 31) en fonction d'un signal de commande qui lui est appliqué, et un moyen magnétique (51, 52) monté au voisinage de l'enroulement mobile (29) lui four- nissant le flux magnétique, un transducteur (42) étant monté sur la tige de liaison (36) pour se déplacer dans une direction prédéterminée et suivre de façon précise la trace des signaux en fonction du mouvement de l'enroulement mobile par rapport auxmoyensmagnétiques(51, 52) ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transducteur est relié au moyen de liaison. ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enroulement mobile-(78) est relié à l'un des éléments fléchissants (69). ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transducteur est relié à l'un des éléments f'.échis- sants. 5 ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transducteur est relié à l'un des éléments fléchis- sants. ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'un desélémentsfléchissants a une forme essentiellement triangulaire. ) Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément fléchissant a un orifice triangulaire et une nervure (86) s'étend sur au moins l'un des bords de l'ori- fice. 80) Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que les nervures sont prévues sur les deux bords de l'ori- fice. ) Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que les nervures s'étendent sur les trois bords de l'ori- fice. ) Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un élément fléchissant comporte plusieurs orifices (93, 96, 97, 94). ) Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que plusieurs bras séparent les orifices (93, 96, 97, 94). ) Ensemble selon la revendication 11, caractérisé en ce que les bras ont une section courbe. ) Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins l'un des éléments fléchissants comporte un orifice circulaire et l'enroulement mobile est rond et est relié à cet élément fléchissant (69) autour de l'orifice cir- culaire et le moyen magnétique a une forme cylindrique, et vient de façon mobile dans l'ouverture et l'enroulement (78). ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments fléchissants sont séparés d'une distance importante. ) Ensemble selon la revendication 4e caractérisé en ce que l'enroulement mobile est plan et est placé dans une fente formée dans le moyen de liaison. 160) Ensemble selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comporte une culasse magnétique reliée à la base (27) et le moyen magnétique est relié à cette culasse. ) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par un écran magnétique fixé à l'élément de base pour protéger le transducteur par rapport au moyen magnétique et à l'enroule- ment mobile.