Brevet FR2568711A1 — publié le 19860207

La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif nouveaux, pour fabriquer des dia- mants d'un type également nouveau, du genre de ceux qu'on utilise dans l'industrie électronique, par exemple pour une tête de lecture d'une platine tourne-disque. On sait qu'un diamant de lecture du genre de ceux qu'on utilise sur les platines de tourne-dis- que se présentent sous la forme d'un cylindre de petites di- lO mensions ( par exemple 2 à 3 mm de longueuret 0,25 mm de dia- mètre), terminé par une pointe conique. Ce solide est réa- lisé en un matériau tel que du diamant industriel. On l'in- corpore ensuite à un bras de support destiné à être fixé de façon interchangeable sur une tête de lecture. La pointe conique du diamant est alors présentée verticalement de haut en bas, dans le sillon d'un disque, dont elle suit le con- tour au fur et à mesure que le disque tourne. La plupart des diamants de lecture de type connu ont une forme cylindroconique de révolution, c'est-à-dire que les sections transversales théoriques ont toutes une forme circulaire Des études ont montré que la quali- té de la lecture serait améliorée, en conférant à la pointe de lecture conique, des sections transversales allongées, c'est-à-dire de forme plus ou moins elliptique. Dans ce cas, il conviendrait d'orienter la pointe du diamant de fa- çon que le grand axe des ellipses de sa pointe soit orienté transversalement par rapport à la direction de défilement des sillons du disque. En fait, une telle réalisation se heurte à des difficultés pratiques importantes, qui tien- nent notamment au fait de la très petite dimension des dia- mants, dont la fabrication est irréalisable à cadence in- dustrielle. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients, en réalisant un diamant à pointe conique sensiblement elliptique, tandis qu'il est orienté de façon automatique, et incorporé à un bras de support susceptible d'être fabriqué à cadence industrielle. Un diamant de lecture selon l'in- vention possède un corps cylindrique de révolution terminé à une extrémité par une pointe tronconique, et il est ca- ractérisé en ce que, d'une part la pointe tronconique possè- de au moins à son extrémité, une section transversale allon- gée, proche d'une forme elliptique, tandis que par ailleurs, le corps cylindrique possède au moins une facette parallèle à son axe géométrique, et dont l'orientation est bien dé- finie par rapport à celle du grand axe des sections transver- sales elliptiques de la pointe. Suivant une autre caractéristique de 1' invention, le corps cylindrique possède deux facettes longi- tudinales planes, dont l'intersection définit l'arête d'un dièdre, le plan diamétral correspondant à cette arête étant sensiblement perpendiculaire au plan diamétral contenant le grand axe des sections elliptiques de la pointe. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif pour la fabrication d'un bras de support par surmoulage de matière autour du diamant, com- prend un moule d'injection, dont la coquille inférieure com- porte une empreinte conique dont la forme correspond à celle de la pointe du diamant, tandis que la coquille supérieure possède des facettes d'une forme et d'une disposition complé- mentaires de celles du corps cylindrique du diamant sur la partie supérieure duquel elles sont capables de venir en bu- tée quand le moule est fermé, si bien qu'alors, le diamant est positionné dans le moule par son extrémité supérieure à facettes et par son extrémité inférieure conique, tandis qu' autour de sa partie centrale reste défini un espace libre dans lequel on peut injecter la matière à mouler, la pres- sion d'injection de cette dernière ayant tendance à repous- ser encore le diamant sur les butées qui, par sa partie in- férieure et par sa partie supérieure le positionnent non seulement dans le sens vertical, mais également en orienta- tion autour de son axe géométrique vertical. Grâce à cette disposition, il suffit de présenter et de poser un diamant dans le moule vide, pour que le diamant s'y positionne au- tomatiquement, après quoi l'injection de la matière du bras de support ne peut que confirmer ce positionnement en main- tenant le diamant en appui contre ses butées d'orientation Suivant une autre caractéristique de l' invention, un bras de support ainsi réalisé est caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'un bras en matière çomposite surmoulée directement autour d'un diamant dont l' extrémité inférieure conique a une section transversale al- longée, sensiblement elliptique, dont le grand axe est au- tomatiquement orienté de façon précise par rapport à l'axe longitudinal du bras en matière plastique. le dessin annexé, donné à titre d'exemple O10 non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéris- tiques de l'invention. Figure 1 et 2 sont des vues en perspecti- ve d'un diamant de lecture selon l'invention. Figure 3 en est une vue en plan selon la direction de la flèche III ( figure 2). Figure 4 est une vue en coupe longitudina- le, d'un bras de support en matière plastique réalisé selon l'invention par surmoulage autour d'un diamant à pointe ellip- tique, ou en toute matière composite. Figure 5 est une élévation en coupe montrant un diamant à pointe elliptique selon l'invention, lorsqu'on le présente dans un moule d'injection encore vide. Figure 6 est une vue analogue, lorsque l' injection de matière plastique commence dans le moule fermé. Figure 7 est une vue en plan correspondan- te. Figure 8 est une vue en plan analogue, montrant comment la pression d'injection de la matière composi- te contribue elle-même à positionner automatiquement le dia- mant, dans le moule, suivant une orientation bien définie. Figure 9 est une vue correspondant à la figure 6, à la fin de l'opération d'injection dans le moule. - Un diamant de lecture à pointe elliptique 1 selon l'invention est taillé d'une seule pièce, dans du diamant industriel. Il se présente sous la forme d'un corps cylindrique de révolution 2, terminé par une pointe infé- rieure conique 3. Sur le corps cylindrique 2, sont taillées deux facettes longitudinales 4 et 5, par exemple orthogona- les entre elles. Leur intersection définit l'arête 6 d'un dièdre. Cette arête 6 est parallèle à l'axe géométrique lon- gitudinal 7 du diamant 1. La pointe conique 3 du diamant 1 présente, au moins à son extrémité, une section transversale allongée, de forme elliptique, comme désigné par la référence 8 ( fi- gures 2 et 3). La pointe à section elliptique 8 est obtenue par exemple en taillant des facttes obliques sur une pointe conique de révolution 3. Quoi qu'il en soit, cette pointe elliptique 8 est taillée en même temps que les facettes 4 et 5, par rapport auxquelles elle est donc rigoureusement posi- tionnée en orientation. Dans l'exemple illustré, la direction du grand axe géométrique 9 des ellipses de sections de la pointe 8 est exactement perpendiculaire au plan diamétral 10 du diamant 1, bisecteur du diédre défini par les facettes 4 et 5. Selon l'invention, on incorpore ensuite le diamant de lecture 1, à un bras de support ll qu'on fabri- que par injection et surmoulage de matière plastique.Ce sur- moulage est effectué dans un moule formé d'une coquille in- férieure 12, et d'une coquille supérieure 13 ( figures 5 & 9). La coquille inférieure 12 comporte en creux, une empreinte tronconique 18, dont la profil est complémentaire de celui de la pointe 3, 8, du diamant 1 qu' elle reçoit. Au-dessus et autour de cette empreinte tronco- nique 18, est définie une encoche en V 17, dont les facet- tes en creux sont susceptibles de.recevoir les facettes 4 et du diamant 1, pour leur servir de butées dans leur partie supérieure 16 ( figure l). Sous l'encoche 17, un espace libre 14 entoure la partie centrale 15 du diamant- 1. Lorsque le moule 12, 13 est ouvert,il suffit de présenter dans l'empreinte un diamant 1, qui tom- be alors par gravité et se positionne automatiquement avec sa pointe conique 3, dans l'empreinte 18. Toutefois, ce posi- tionnement peut n'être qu'approximatif, notamment en orien- tation autour de l'axe longitudinal 7. Ensuite, on referme complètement le moule, si bien que l'encoche en V 17 de la coquille supérieu-- re 13 vient exactement à l'emplacement défini sur les figures 6 à 9. 6à9. On pratique alors l'injection, c'est-à- dire qu'on envoie dans l'empreinte du moule, de la matière plastique en fusion 19. Cette dernière exerce sur le diamant 1, une poussée dont la direction générale est schématisée psur les figures 6 et 7, par la flèche 20. On voit que cette poussée a automatiquement pour effet d' exercer sur le dia- mant 1, une position tendant, d'une part à centrer sa poin- te inférieure 3 dans l'empreinte 18, d'autre part d'amener la partie supérieure 16 de ses facettes 4 et 5 exactement en appui dans l'encoche en V 17. En particulier, cela position- ne le diamant 1, même si, au départ, son orientation an- gulaire était défectueuse ( figure 7), ou bien si sa posi- tion était excentrée par rapport à l'empreinte tronconique 18 et à l'encoche 17 ( figure 8). De toute façon, en fin d'injection (fi- gure 9), la matière plastique 19 vient enrober la partie centrale 15 du diamant 1 qui est parfaitement positionné dans tous les sens, et notamment en orientation autour de son axe longitudinal 7. La matière 19 remplit ainsi l'espace 14. Lorsqu'enfin, on démoule l'ensemble, après solidification de la matière 19, on obtient le bras de support 11 illustré sur la figure 4, dans lequel le dia- mant 1 à pointe elliptique est rigoureusement positionné dans tous les sens. ce bras de support 11, équipé du dia- mant elliptique 1 ( figure 4), peut s'adapter, à la manière connue, sur une tête de lecture quelconque, équipant par exemple la platine d'un tourne-disque. On voit que la mise en oeuvre de l'in- vention peut s'effectuer sans difficultés, à cadence indus- trielle, tout en garantissant avec une grande précision, 1' exactitude du positionnement final du diamant 1. On voit, sur la figure 10, la section elliptique 8 selon l'invention, telle qu'elle se position- ne en fonctionnement, dans le microsillon 25 d'un disque 21.Le sillon 25 défile, comme indiqué par la flèche 22, sous la pointe elliptique 8, dont le grand axe 9 reste orienté perpendiculairement à la tangente 23 à la trajectoi- re circulaire moyenne 24 du microsillon 25. Grâce à cette forme elliptique et à son positionnement rigoureux, la longueur de la zone de frottement de la pointe elliptique 3 - 8 le long des parois du microsillon 25 est réduite à seu- lement cinq microns ( contre dix-sept microns avec les actuel- les pointes coniques de type connu. Cela améliore considéra- blement la qualité du son, tout en réduisant l'usure du disque 21. REVENDICATIONS 1 - Diamant de lecture, notamment pour l'in- dustrie électronique ou pour une platine tourne-disques, possédant un corps cylindrique de révolution (2) terminé à une extrémité par une pointe tronconique (3), caractérisé en ce que, d'une part, la pointe tronconique (3) possède au moins à son extrémité, une section transversale allongée (8) proche d'une fore elliptique, tandis que, par ailleurs, le corps cylindrique (2) possède au moins une facette (4) parallèle à son axe géométrique (7), et dont l'orientation est bien définie par rapport à celle du grand axe des sec- tions transversales elliptiques (8) de la pointe (3). 2 - Diamant de lecture suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le corps cylindrique (2) pos- sède deux facettes longitudinales planes (4), (5), dont l'intersection définit l'arête (6) d'un dièdre, le plan dia- métral (10) correspondant à cette arête (6) étant sensible- ment perpendiculaire au plan diamétral (9) qui contient le grand axe des sections elliptiques (8) de la pointe (3). 3 - Dispositif pour la fabrication d'un bras de support (19) par surmoulage de matière autour d'un diamant de lecture (1) suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un moule d'in- jection, dont la coquille inférieure (12) comporte une em- preinte conique (18) dont la forme correspond à celle de la pointe (3) du diamant (1), tandis que la coquille supé - rieure (13) possède en encoche en V (17) dont les facettes sont d'une forme et d'une disposition complémentaires de celles (4) et (5) du corps cylindrique (2) du diamant (1) sur la partie supérieure (16) duquel elles sont capables de venir en butée quand le moule (12) (13) est fermé, si bien qu'alors, le diamant (1) est positionné dans le moule (12), (13) par son extrémité supérieure (16) à facettes (4),(5), et par son extrémité inférieure conique (3), tandis qu'au- tour de sapartie centrale (15), reste défini un espace li- bre (14) dans lequel on peut injecter la matière (19) à mouler, la pression d'injection de cette dernière ayant tendance (flèche (20) à repousser encore le diamant (1) sur les butées qui, par sa partie inférieure (3) et par sa par- tie supérieure (16) le positionnent, non seulement dans le sens vertical, mais également en orientation autour de son axe géométrique vertical (10), si bien qu'il suffit de pré- senter et de poser un diamant (1) dans le moule (12),(13) vide, pour que le diamant (1) s'y positionne automatique- ment, après quoi l'injection de la matière (19) du bras de support ne peut que confirmer ce positionnement en mainte- nant le diamant (1) en appui contre ses butées d'orientation (4), (5), (17). 4 - Bras de support à diamant de lecture (1) obtenu suivant l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'un bras en matière composite (19) surmoulê directement autour d'un diamant (1) dont l'extrémité inférieure conique (3) a une section transversale allongée (8), sensiblement ellip- tique,avec un grand axe (9) automatiquement orienté de façon précise par rapport à l'axe longitudinal du bras en matière plasttque (19)