Brevet FR2683662A1 — publié le 19930514

La présente invention concerne un dispositif pour détecter la fin de bande à adapter à des enregistreurs à bandes de cassettes vidéo ou audio, généralement dénommés "platine à bande", pour lire ou enregistrer des signaux analogiques ou numériques. Dans une bande de cassette conventionnelle pour une utilisation dans des enregistreurs à bandes de cassette vidéo ou audio, la bande magnétique enfermée dans un boîtier de cassette comporte des parties transparentes aux deux extrémités de celle-ci, qui sont utilisées pour détecter la fin de la bande au moyen d'un dispositif de détection de fin de bande comprenant une paire d'éléments d'émission et de réception de lumière L'élément d'émission de lumière du dispositif de détection de fin de bande est habituellement supporté par un support implanté sur une carte imprimée de manière à être positionné à la même hauteur que la bande mobile, tandis que les éléments de réception de lumière sont fixés à un châssis de la platine de la bande. Dans un tel agencement, on s'est aperçu que le support faisant saillie de la surface de la carte imprimée tend à être endommagé lors de la construction de la carte imprimée De plus, chacun des éléments de réception de lumière doit être connecté à un circuit de production d'un signal de fin de bande formé sur la carte imprimée par un câblage, résultant de la sorte en une construction et une opération d'assemblage complexes. Par ailleurs, un dispositif de détection de fin de bande conventionnel a pour inconvénient qu'il peut produire un signal de détection même si le boîtier de la platine de la bande est ouvert pour divers services comprenant la réparation, car l'élément de réception serait excité par la lumière de l'extérieur. Un but de la présente invention est de réaliser un dispositif de détection de fin de bande qui peut fonctionner pour détecter la fin de la bande magnétique avec une fiabilité élevée. Un autre but de la présente invention est de réaliser un détecteur de fin de bande dune construction simple qui permet une réduction des coûts de fabrication à cause de la simplification de l'assemblage de la carte imprimée et du câblage. Selon la présente invention, on prévoit un dispositif de détection de fin de bande pour détecter la fin de la bande enfermée dans une cassette caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen d'émission de lumière pour produire un signal d'impulsion de lumière; une paire de prismes latéraux disposés aux deux côtés de la cassette chargée en position; un prisme central pour diriger le faisceau de lumière du moyen d'émission de lumière aux premier et second prismes latéraux; une paire de moyens de réception de lumière pour recevoir le signal de lumière du moyen d'émission de lumière à travers respectivement les prismes latéraux; et un circuit de production d'un signal de fin de bande adapté pour produire un signal de détection de fin de bande comprenant le moyen de réception de lumière, qui comprend un filtre passe haut et un comparateur pour comparer la tension de sortie de l'élément de réception de lumière à une tension de référence. Ainsi, selon la présente invention, le circuit de production du signal de fin de bande fonctionne seulement lorsqu'un signal d'impulsion de lumière ayant une fréquence prédéterminé est reçue, de sorte que le dispositif de détection de fin de bande ne fonctionne pas par la lumière provenant de l'extérieur. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, le prisme central comporte une surface d'entrée disposée au dessus de l'élément de lumière et des première et seconde surfaces de réflexion disposées dans la cassette, la première surface de réflexion étant formée pour diriger le faisceau de lumière de l'élément d'émission de lumière à la surface d'entrée du premier prisme latéral, et la seconde surface de réflexion étant formée pour diriger le faisceau de lumière de l'élément d'émission de lumière à la surface d'entrée du second prisme latéral. Les première et seconde surfaces de réflexion peuvent être formées dans une portion découpée en forme de X ou de V formée en haut du prisme central. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 une vue en plan d'une partie essentielle d'une platine de bande vidéo VHS équipée d'un dispositif de détection de fin de bande mettant en oeuvre la présente invention; la figure 2 est une vue en plan du mécanisme d'entraînement de la platine à bande représenté en figure 1; la figure 3 représente un agencement géométrique des prismes du dispositif de détection de fin de bande mettant en oeuvre la présente invention; les figures 4 et 5 représentent la relation entre la cassette et les prismes; la figure 6 représente la relation entre les prismes latéraux et central du dispositif mettant en oeuvre la présente invention; la figure 7 est une vue en plan de dessus du prisme central; la figure 8 représente un agencement angulaire préféré du prisme central; la figure 9 représente la relation entre les prismes latéraux et central d'un autre dispositif mettant en oeuvre la présente invention; et la figure 10 est un schéma électronique du circuit de production de signal de fin de bande du dispositif mettant en oeuvre la présente invention. En se référant aux figures, en particulier aux figures 1 à 5, une partie essentielle de la platine à bande mettant en oeuvre la présente invention adaptée pour une platine à bande vidéo VHS est illustrée La platine à bande comprend un châssis 1 de la platine ayant une forme sensiblement rectangulaire lorsque vue en plan et un cylindre à têtes rotatif portant des têtes d'enregistrement et de lecture Des axes de chargement de bande 3 et 4 sont supportés respectivement par les éléments coulissants 7 et 8 Les éléments 7 et 8 sont mobiles respectivement le long des rails 5 et 6 pour guider une bande magnétique 9 a enfermée dans une cassette 9 entre la position chargée prédéterminée et la position déchargée Deux bobines de bande de la cassette sont engagées respectivement avec des arbres débiteur et enrouleur 10 et 11 La référence 13 désigne une tête d'effacement, la référence 14 un cabestan et la référence 15 un rouleau de pincement. Un support de cassette 16 est prévu pour recevoir la cassette 9 insérée à travers une porte (non représentée), et portant la cassette à une position chargée pour une lecture ou un enregistrement, et vice versa Le mouvement du support de cassette est guidé par des plaques de guidage 17, 18 Après que la cassette ait été amenée à la position chargée, un mécanisme de chargement comprenant un moteur de chargement 20, un levier de chargement de bande 21 amène la bande magnétique dans un trajet prescrit o la bande est prête à défiler Le moteur de chargement 20 agit également pour entraîner le support de cassette 16 pour le déplacer La construction spécifique et le mouvement du mécanisme de chargement sont bien connus par l'homme de l'art. Un circuit d'enregistrementllecture et un circuit de commande de moteur sont formés sur une carte imprimée 23 fixée au châssis 1 au moyen de vis 24. Comme cela est mieux représenté aux figures 4 et 5, un élément d'émission de lumière tel qu'une diode d'émission de lumière 25 (LED) et une paire d'éléments de réception de lumière tels que des phototransistors 26 A et 26 B d'un circuit de production de fin de bande, qui sera décrit ci-dessous, sont disposés sur la carte imprimée 23. Un dispositif de détection de fin de bande selon la présente invention comprend également un prisme central 27 et deux prismes latéraux 31 et 32 Le prisme central 27 est en une tige allongée ayant une surface d'entrée 27 a et deux surfaces de réflexion 27 b et 27 c, et est fixé rigidement à la carte imprimée 1 au moyen d'un crochet 28 fixé au prisme 27 à une position o la surface d'entrée fait face à la diode d'émission de lumière 25 Les prismes latéraux 31 et 32 sont supportés rigidement par les plaques de guidage 17 et 18 par tout moyen approprié, tel que des crochets 33, respectivement. La première surface de réflexion 27 b du prisme central 27 est placée pour intersecter l'axe du prisme 27 à un angle d'environ 450 dans une direction, afin de diriger les faisceaux de lumière de la LED 25 à l'extrémité d'entrée du premier prisme latéral 31 à travers des portes 33 A, 34 A formées dans les parois latérales de la cassette D'autre part, la seconde surface de réflexion 27 c intersecte au même angle, mais dans la direction opposée à celle de la surface 27 a pour diriger les faisceaux de lumière à l'extrémité d'entrée du second prisme latéral 32 à travers des portes 33 B, 34 B. Dans ce mode de réalisation, le premier prisme latéral 31 est en forme d'une tige ayant une section transversale sensiblement rectangulaire avec une surface de réflexion 3 la à une extrémité et une extrémité de sortie 3 lb à l'autre extrémité L'extrémité de réflexion 3 la est disposée dans un plan avec un angle d'environ 450 par rapport à l'axe du prisme afin de diriger les faisceaux de lumière provenant du prisme central à l'extrémité de sortie 3 lb Par ailleurs, le second prisme latéral 32 est en configuration de manivelle ayant une surface d'entrée 32 a et une surface de sortie 32 b respectivement aux deux extrémités, et deux surfaces de réflexion 32 c et 32 d disposées entre les surfaces d'entrée et de sortie, pour diriger de la sorte les faisceaux de lumière de la seconde surface de sortie 27 c à travers les portes 33 B, 34 B au second phototransistor 26 B. En se référant de nouveau à la figure 4, qui illustre la platine à bande dans sa condition de fonctionnement avec la cassette à bande 9 chargée en position, le faisceau de lumière émis par la diode d'émission de lumière 25 (LED) entre dans le corps du prisme central 27 à travers la surface 27 a et est divisé en deux faisceaux aux surfaces de réflexion 27 b et 27 c Le faisceau de lumière réfléchi à la première surface de réflexion 27 b entre dans la cassette 9 à travers la porte 33 A et atteint ensuite la bande 35 Lorsque la portion de la bande est opaque, le faisceau de lumière est interrompu Cependant, si une portion de la bande transparente, qui est reliée aux deux extrémités de la bande magnétique, est positionnée, alors le faisceau de lumière passe à travers la bande et atteint la surface d'entrée 31 a du premier prisme latéral 31 Le premier phototransistor 26 A détecte le faisceau de lumière provenant du premier prisme latéral 31 et produit un signal de détection de fin de bande. De façon similaire, le faisceau de lumière réfléchi à la seconde surface de réflexion 27 c entre dans la cassette 9 à travers la porte 33 B et atteint ensuite la bande 35 Si une portion de la bande transparente est positionnée, alors le faisceau de lumière passe à travers la bande et atteint la surface d'entrée 32 a du second prisme latéral 32 et ensuite le second phototransistor 26 B qui produit un signal de détection de fin de bande. La figure 6 illustre un agencement géométrique des prismes central et latéraux de la platine à bande mettant en oeuvre la présente invention conçue selon les normes JIS, o les lignes Ll et L 2 reliant le centre du prisme central 27 aux centres respectivement des premier et second prismes latéraux 31 et 32, sont inclinés de 7 degrés d'angle par rapport à la ligne X qui intersecte la ligne de centre du prisme central et s'étend en parallèle avec la ligne reliant les axes des bobines de la cassette De préférence, afin de diriger les faisceaux de lumière réfléchis du prisme central aux deux prismes latéraux, les parois latérales, faisant face l'une à l'autre, du prisme central sont disposées sur les plans parallèles respectivement aux lignes LI et L 2 C'est-à-dire, la section transversale du prisme central forme un trapèze dont les deux lignes latérales sont inclinées de 7 degrés d'angle par rapport à la ligne de base, comme cela est clairement représenté en figure 7. Pour une transmission plus efficace des faisceaux de lumière du prisme central aux prismes latéraux, il est préférable que le prisme central 27 soit fixé d'une manière telle que la position de la ligne latérale au dessus de la ligne X soit inclinée d'environ 6,2 degrés d'angle par rapport à la ligne X, et l'autre ligne latérale d'environ 7,8 degrés d'angle, comme illustré en figure 8 Cet agencement assure que les faisceaux de lumière réfléchis aux surfaces de réflexion 27 b et 27 c peuvent être dirigés au centre de la surface de réception de chacun des prismes latéraux. La figure 9 illustre un autre type de prisme central 27 utile pour la platine à bande de la présente invention Dans ce mode de réalisation, le prisme -6 central 27 a une extrémité en forme de V pour former des surfaces de réflexion 27 b et 27 c Dans cet agencement, les surfaces de réflexion 27 b, 27 c sont placées pour faire face respectivement aux surfaces d'entrée des prismes latéraux, pour éliminer de la sorte un réglage d'angle délicat du prisme central comme cela est exigé dans l'agencement représenté en figure 5. Le figure 10 illustre un circuit électronique d'un circuit de production de signal de fin de bande pour le dispositif de détection de fin de bande mettant en oeuvre la présente invention, qui comprend un circuit d'émission de lumière ayant la LED 25 et un circuit de détection de lumière ayant un élément de réception de lumière ou phototransistor 44 qui correspond au phototransistor 26 A ou 26 B comme représenté en figure 4. Le circuit d'émission de lumière comprend de plus un transistor 41 dont le collecteur est relié à une ligne continue par une résistance 42 et la LED 25 La base du transistor est reliée à un générateur d'impulsions 43 qui produit un train d'impulsions ayant une fréquence souhaitée pour exciter le transistor 41 dans un fonctionnement en service et hors service réciproques, résultant en la production d'un signal d'impulsion de lumière de la LED 25. Le phototransistor 44 du circuit de détection de lumière est positionné pour recevoir le signal d'impulsion de lumière de la LED 25 à travers la bande 35 Un collecteur du phototransistor 41 est relié à la ligne d'alimentation à courant continu tandis qu'un émetteur est relié à une masse par l'intermédiaire d'une charge 46 et à une entrée d'un comparateur 45 à travers un filtre passe haut comprenant un condensateur 47 et une résistance 48 A l'autre entrée du comparateur 45 est relié un circuit de production de tension de référence qui comprend un condensateur 49 et des résistances de division 50, 51 pour produire une tension de référence à un point (a) La tension de référence est également appliquée à l'autre entrée par l'intermédiaire d'une résistance 52. C'est-à-dire, le circuit de production de tension de référence établit un niveau de seuil du type à hystérésis additionné La sortie du comparateur 45 est reliée à la ligne continue par une résistance 53 et une borne de sortie 54. Lorsque la portion transparente de la bande de la cassette a atteint la position pour permettre au faisceau de lumière du prisme central 27 d'être dirigé à l'un des prismes latéraux 31 et 32, le faisceau de lumière, qui est représenté en figure 10 par la référence L, atteint le phototransistor 26 A ou 26 B Le faisceau de lumière L, qui est un signal d'impulsion de lumière de la LED 25, est dirigé à la base du phototransistor 44 pour l'exciter, pour produire de la sorte un signal impulsionnel à l'émetteur Ce signal impulsionnel passe à travers le filtre passe -7 haut, o un courant continu et des composants de basse fréquence dans le signal sont coupés, et ensuite à l'entrée du comparateur 45 La constante de temps du filtre passe haut doit être choisie selon la fréquence du signal impulsionnel Le comparateur 45 fonctionne pour comparer le niveau de tension du signal d'entrée à la tension de référence au point (a). Lorsque le niveau du signal impulsionnel d'entrée à un point (b) est supérieur à la tension de référence ou un niveau de seuil au point (a), la sortie du comparateur 45 est conservée pour être un haut niveau, de sorte qu'un signal d'impulsion est obtenu à la borne 54 Ce signal peut être utilisé comme signal de détection de fin de bande dans un circuit de commande formé sur la carte imprimée 23. Comme on l'a établi ci-dessus, le signal de lumière utilisé dans le dispositif de détection de fin de bande de la présente invention est un signal d'impulsion de lumière ayant une fréquence propre, de façon que la valeur actuelle à chaque pic de l'impulsion puisse être multipliée par deux en comparaison au cas o la LED 25 est excitée par un courant continu De ce fait, même si le phototransistor 44 est amené à l'état conducteur par le bruit provoqué par une lumière provenant de l'extérieur, le signal faux est coupé, lorsque les paramètres tels que le niveau des seuil correspondant à la différence en tension entre les points (a) et (b), ou la constante de temps du filtre passe haut sont correctement choisis De plus, si un signal faux atteignait l'entrée du comparateur 45, il sera supprimé par la tension établie entre les points (a) et (b). Ainsi, le circuit de production de signal de fin de bande peut produire un signal de détection de fin de bande seulement lorsque le signal d'impulsion de lumière de la LED 25 est appliqué au phototransistor 44. REVENDICATIONS 1 Dispositif de détection de fin de bande pour détecter la fin de la bande enfermée dans une cassette, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen d'émission de lumière ( 25) pour produire un signal d'impulsion de lumière; une paire de prismes latéraux ( 31, 32) disposés aux deux côtés de la cassette ( 9) chargée en position; un prisme central ( 27) pour diriger le faisceau de lumière du moyen démission de lumière ( 25) aux premier et second prismes latéraux ( 31, 32); une paire de moyens de réception de lumière ( 26 A, 26 B) pour recevoir ledit signal de lumière du moyen d'émission de lumière ( 25) à travers respectivement les prismes latéraux ( 31, 32); et un circuit de production de signal de fin de bande adapté pour produire un signal de détection de fin de bande comprenant les moyens de réception de lumière ( 26 A, 26 B), qui comprend un filtre passe haut ( 47, 48) et un comparateur ( 45) pour comparer la tension de sortie de l'élément de réception de lumière à une tension de référence. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le prisme central ( 27) précité comporte une surface d'entrée ( 27 a) disposé au-dessus du moyen d'émission de lumière ( 25) et des première et seconde surfaces de réflexion ( 27 b, 27 c) disposées dans la cassette ( 9) précitée, la première surface de réflexion ( 27 b) étant formée pour diriger le faisceau de lumière du moyen d'émission de lumière ( 25) à la surface d'entrée du premier prisme latéral ( 31) précité, et la seconde surface de réflexion ( 27 c) étant formée pour diriger le faisceau de lumière du moyen d'émission de lumière ( 25) à la surface d'entrée du second prisme latéral ( 32) précité. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et seconde surfaces de réflexion ( 27 b, 27 c) précitées sont formées dans les surfaces d'une portion en forme de V formée en haut du prisme central ( 27) précité. 4 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'émission de lumière ( 25) précité comprend une diode d'émission de lumière, un transistor ( 41) pour commander la diode d'émission de lumière, et un circuit de production d'impulsions ( 43) pour exciter ledit transistor à une fréquence souhaitée. 9 2683662 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de réception de lumière précité comprend un comparateur ( 45) qui produit une sortie lorsque le niveau d'entrée est supérieur au niveau de référence prédéterminé.