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APPAREIL ELECTRIQUE D'ENREGISTREMENT ET DE REPRODUCTION. (Inventeur : K. Short) .
La présente invention est relative à un appareil électrique d' enregistrement et de reproduction et, plus particulièrement, à des dispositifs de freinage destinés à arrêter ou commander la vitesse de l'agent d', enregistrement, par exemple un ruban d'enregistrement magnétique, dans un dispositif magnétique d'enregistrement et de reproduction.
L'invention est relative à des systèmes de freinage perfectionnés, n'utilisant pas des bandes de frein actionnées mécaniquement ou organes analogues, on utilisant un système de servo-freinage.
De façon générale, selon l'invention, dans un appareil électrique d'enregistrement et de reproduction du genre comportant un moteur électrique à courant alternatif du type à courants de Foucault ou à enroulement en court-circuit,servant à actionner la bobine ou organe équivalent sur lequel l'agent d'enregistrement est enroulé dans le sens avant du déplacement et un moteur distinct analogue actionnant la bobine dans le sens inverse ou de rebobinage, on assure l'effet de freinage, lorsque cela est nécessaire, en appliquant un courant continu approprié à un moteur qui est normalement utilisé pour déplacer l'agent d'enregistrement en sens contraire de celui suivant lequel il se déplace au momment du freinage.
Une application particulière de l'invention est relative au type d'appareil électrique d'enregistrement et de reproduction utilisant trois moteurs électriques distincts, à savoir un premier moteur servant à déplacer l'agent d'enregistrement dans le sens avant à la vitesse normale d'enregis- trement ou de reproduction, un deuxième moteur déplaçant l'agent d'enregistrement à une vitesse supérieure à la normale dans le même sens avant, pour effectuer un bobinage rapide, et un troisième moteur déplaçant l'agent d'enregistrement, également à une vitesse supérieure à la normale, dans le sens inverse, en vue d'effectuer le rebobinage.
Il est prévu, en combinaison avec
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ce type d'appareil, un système d'interrupteurs de commande de frein selon l'invention, dans lequel le courant continu nécessaire est appliqué sur le troisième moteur lorsqu'on désire effectuer un freinage pendant que l'agent d'enregistrement se déplace dans le sens avant, ou dans lequel le courant continu est appliqué sur le deuxième moteur lorsqu'on désire effectuer un freinage alors que l'agent d'enregistrement se déplace dans le sens inverse ou de rebobinage.
Afin de mieux faire comprendre les caractéristiques ci-dessus de l'invention et d'autres, on va maintenant décrire, à titre d'exemple, une forme de réalisation de l'invention en se référant au dessin annexé qui représente, sous forme partiellement schématique, un dispositif d'enregistrement et de reproduction électromagnétique sur ruban selon l'in- vention .
Le dispositif représenté comporte une plateforme de montage 10 sur le dessus de laquelle se trouvent les éléments habituels de manoeuvre du ruban, comportant les dispositifs d'entraînement du ruban ayant la forme d'une tourelle 16 et également des têtes (non représentées) d'enregistrement, de reproduction et d'effacement, ainsi que des broches verticales 11 et 12 servant à recevoir des bobines amovibles 13 et 14 portant le ruban T d'enregistrement magnétique. Les broches 11 et 12 et les bobines 13 et 14 sont faites à la façon connue habituelle, suivant laquelle on peut facilement fixer etdétacher les bobines,tout en assurant une liaison d' entraînement positive avec les broches associées sur lesquelles ces bobines sont montées.
La bobine 13 est celle sur laquelle le ruban enregistreur s'enroule pendant l'opération normale d'enregistrement ou de repro- duction et on l'appellera ci-dessous la bobine d'enroulement, de même qu' on appellera également la broche associée 11 broche d'enroulement, La bobine 14 est celle d'où le ruban se déroule pendant l'opération normale d'enregistrement ou de reproduction et on l'appellera ci-dessous la bobine magasin, et la broche 12 associée, la broche magasin. Malgré cette dénomi- nation, on comprend que pendant le rebobinage, les rôles respectifs des deux bobines et des deux broches sont inversés.
La tourelle 16 qui sert à déplacer le ruban T à la vitesse normale voulue ou d'enregistrement ou de reproduction, est de forme courante et elle est actionnée par un premier moteur électrique 23 par l'intermédiai- re d'un, réducteur de vitesse 20. On appellera ci-dessous ce premier moteur électrique le moteur d'enregistrement et de reproduction et il est excité de la façon qui sera décrite plus en détail ci-dessous, par du courant alternatif venant de bornes d'alimentation en courant alternatif 24 et 25 .
La broche d'enroulement 11 fait corps avec l'arbre 15 d'un deuxième moteur électrique 32, de manière à enrouler le ruban d'enregistrement T sur la bobine 13 en même temps qu'il se déroule de la bobine 14. Comme on le verra plus détail ci-dessous.,, ce moteur comporte deux modes alternatifs d'excitation en courant alternatif, provoquant tous deux la rotation de l'axe 15 dans le sens de la flèche x. Dans le premier mode, qui est effectif pendant l'enregistrement ou la reproduction normaux, il est excité relativement faiblement, ce qui lui permet simplement de reprendre le ruban T venant de la tourelle 16, mais dans le deuxième mode, il provoque la rotation de l'sxe 15 à une vitesse beaucoup plus grande que celle d'enregistrement ou de reproduction.
Ge fonctionnement à grande vitesse sert à déplacer rapidement le ruban T de manière à exposer une partie désirée de sa longueur devant la tête d'enregistrement ou de reproduction et on l'appellera ci-dessous le déplacement rapide avantu. pendant cette opération, le ruban T n'est pas en prise avec la tourelle 16. Ci-dessous, on appellera le moteur 32 moteur d'enroulement.
La broche magasin 12 fait de même corps avec l'arbre 17 d'un troisième moteur électrique 37. Lorsqu'il est excité, comme on le verra. ci-dessous, par du courant alternatif fourni par les bornes 24 et 25, ce moteur sert à faire tourner l'arbre 17 dans le sens de la flèche y à une
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vitesse analogue à celle à laquelle tourne l'arbre 15 dans les conditions "rapide avant" décrites ci-dessus. Ce fonctionnement qui sert à rebobiner sur la bobine 12 le ruban se déroulant de la bobine Il sera appelé ci- dessous mouvement de rebobinage rapide'! et le moteur 37, moteur de rebobin a- ge rapide. Egalement pendant ce mode de fonctionnement3 le ruban T n'est pas en prise avec la tourelle 16.
Les moteurs 23, 32 et 37 sont tous du type à courant de
Foucault ou à enroulement en court-circuit et l'alimentation sélective de ces moteurs en courant d'excitation venant des bornes 24 et 25 est comman- dée respectivement par des interrupteurs du type à bouton-poussoir 38, 39 et 40, que l'on appellera ci-dessous les interrupteurs 'd'enregistrement et reproduction", de marche "rapide avant" et de marche de urebobinage rapi- de ". Le courant alternatif fourni aux moteurs vient d'une source appro- priée quelconques normalement le courant du secteur, par exemple à 230 volts,50 périodes.
Le freinage s'exerce, lorsque cela est nécessaire, au moyen de l'alimentation en un courant continu de valeur appropriée par les bornes 41 et 42, de l'un des deux moteurs 32 ou 37, suivant le sens du déplacement du ruban au moment du freinage,et ce courant de freinage est commandé par un autre interrupteur 43 du type à bouton-poussoir., que l'on appellera ci-dessous l'interrupteur de "frein". Le courant continu servant au freinage vient d'une source appropriée quelconque, par exemple un accumulateur ou des lignes d'alimentation à l'aide d'un redresseur mais de façon plus commode., il vient de la source d'alimentation à haute tension de l'amplificateur qui est invariablement associé à l'appareil d'enregistrement et de reproduction.
Les interrupteurs 38, 39 et 40 font partie d'un système d'interrupteurs à boutons-poussoirs d'un type courante dans lequel le fonctionnement de l'un des boutons amené le mécanisme interrupteur associé dans sa position de fermeture et le verrouille dans cette position, tandis que en même temps un interrupteur préalablement actionné est libéré ou déclenché et revient à l'état d'ouverture. Ce mécanisme de verrouillage et de libé- ration, qui est bien connu, est représenté schématiquement sous la forme d'une détente 44 portée par la tige de manoeuvre 45 de chacun des interrupteurs 38, 39 et 40 ces détentes coopérant avec une barre de verrouillage coulissante 46 qui est sollicitée par un ressort 47 à effectuer le verrouillage d'un bouton-poussoir enfoncé.
D'autres ressorts 48,montés entre chacune des tiges et une partie fixe du bâti servent à pousser les interrup- teurs à bouton poussoir en position supérieure ou d'ouverture, Un autre bouton-poussoir 49, appelé bouton d'ouverture, sert à déplacer la barre 46 de manière à libérer tout interrupteur 38, 39 ou 40 préalablement actionné et verrouillée lorsque cela est nécessaire.
La tige de manoeuvre 45 de ce bouton-poussoir 49 comporte également une détente 44 coopérant avec la barre 46. L'interrupteur de frein 43 est également du type à bouton- poussoir, mais il n'est pas verrouillé par la barre 46 et il est relié à la place au bouton d'ouverture 49 par une barre de verrouillage secondaire 22 qui coulisse comme la barre 46 et qui est tirée par un ressort de traction 21 de manière à maintenir un bec 26 en prise avec une surface came 27 de la tige 45 de l'interrupteur 43. A l'extrémité opposée, la barre de verrouillage secondaire 22 comporte une butée de verrouillage 28 coopérant avec une détente 29 que porte la tige 45 du bouton d'ouverture 49.
Ce mécanisme de verrouillage secondaire a pour rôle d'empêcher le fonctionnement du bouton d'ouverture tant que l'interrupteur de frein 43 n'a pas été actionné, tout en permettant un fonctionnement indépendant de cet interrupteur de frein. Etant donné que cet interrupteur 43 ne peut libérer aucun des boutons préalablement actionnés, son seul rôle? c'est-àdire sans fonctionnement simultané du bouton d'ouverture 49, est d'effectuer le freinage seulement pendant que l'interrupteur est maintenu abaissée les conditions qui existaient précédemment étant rétablies lorsque l'interrupteur est libéré.
On va maintenant décrire en examinant successivement le fonctionnement des différents boutons-poussoirs, les différentes liaisons élec-
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triques passant par les interrupteurs 38, 39, 40 et 43, de manière à obtenir les courants voulus de commande sélective de l'excitation et du freinage sur les différents moteurs.
Pour effectuer l'enregistrement ou la reproduction normaux, on actionnec'est-à-dire on abaisse, l'interrupteur 38 d'enregistrement et de reproduction, et il en résulte que du courant alternatif venant de la borne 24 va, par le fil 50, les contacts 51,52 de l'interrupteur 43;, le fil 53, les contacts 54 et 55 de l'interrupteur 38, la résistance en série 56, au moteur 23 d'enregistrement et de reproduction et de là, par le fil 57, aux contacts 58 et 59 de l'interrupteur 43, au fil 60 et à la borné 25.
Le moteur 23 est ainsi excité de manière à actionner la tourelle 16 à la vitesse d'enregistrement voulue du ruban. En même temps, du courant alternatif est également fourni, à partir du fil 53, par les contacts 61 et 62 de l'interrupteur 38, la résistance en série 63, le fil 64, les contacts 65 et 66 de l'interrupteur 43 et le fil 67 à une borne du moteur rapide avant 32 dont la borne opposée est reliée, par le fil de retour commun , 57 et les contacts 58 et 59 de l'interrupteur 43, au fil 60 et à la borne 25. De cette façon, le moteur 32 est excité à puissance réduite (du fait de la résistance 63) de sorte que la bobine 13 tourne avec un couple qui n'est que suffisant pour reprendre le ruban T venant de la tourelle 16.
Le moteur de rebobinage rapide 37 n'est pas excité, de sorte que la traînée provoquée par sa rotation forcée sous l'action de la traction du ruban T sert à maintenir ce ruban tendu lorsqu'il se déroule de la bobine magasin 14. Lorsqu'on désire arrêter le ruban pendant qu'il fonctionne dans ces conditions d'enregistrement ou de reproduction, le fonctionnement de l'interrupteur de frein 43 provoque l'interrupteur de l'alimentation en courant alternatif des moteurs 23 et 32, en ouvrant les paires des contacts de commande 51-52, 58-59, 65-66.
En même temps, il s'établit le circuit suivant: borne positive 41 d'alimentation en courant continu, fil 70, contacts 71 et 72 de l'interrupteur 38 (qui est toujours en état de fonctionnement), fil 73,contacts 74 et 75 de l'interrupteur 43, fil 76, une borne du moteur 37 de rebobinage rapide, l'autre borne de ce moteur, fil 77, fil 57, contacts 58 et 78 de l'interrupteur 43, fil 79 et borne négative 42 mise à la terre de l'alimentation en courant continu. Il en résulte que le moteur 37 de rebobinage rapide exerce un effet de freinage puissant sur la bobine magasin 14 d'où se déroule le ruban dans l'état d'enregistrement ou de reproduction, en arrêtant ainsi rapidement le ruban T sans risque que des spires s' écartent des bobines.
Lorsqu'on libère l'interrupteur de freinage 43, les conditions d'entraînement antérieures sont rétablies.
Pour effectuer un bobinage rapide du ruban de la bobine magasin 14 sur la bobine d'enroulement 13, comme par exemple lorsqu'on désire placer une position d'enregistrement intermédiaire particulière sur un grand trongon de ruban, on actionne l'interrupteur 39 de marche rapide avant, ce qui fournit du courant alternatif au moteur de marche avant rapide 32 selon le circuit suivant : borne 24, fil 50, contacts 51 et 52 de l'interrupteur 43 fil 53,contacts 61 et 80 de l'interrupteur 38, fil 81, contacts 82 et 83 de l'interrupteur actionné 39, fil 64, contacts 65 et 66 de l'interrupteur 43, fil 67, une borne du moteur 32, l'autre borne de ce moteur, fil de retour commue. 57, contacts 58 et 59 de l'interrupteur 43, fil 60 et borne 25.
Si l'on désire effectuer un freinage dans ces conditions de marche avant rapide, on actionne de nouveau l'interrupteur de freinage 43 qui interrompt l'alimentation en courant alternatif allant au moteur 32 par ouverture de ses contacts 51-52, 58-59 et 65-66. En même temps, du courant continu venant des bornes 41 et 42 est appliqué comme suit sur le moteur 37 de rebobinage rapide : borne 41, fil 70, contacts 71 et 85 de l'interrupteur 36, fil 86, contacts 87 et 88 de l'interrupteur 39 (qui est toujours actionné), fil 89, fil 73, contacts 74, 75 de l'interrupteur 43, fil 76, une borne du moteur 37, l'autre borne de ce moteur, fil 77, fil 57, contacts 58 78 de l'interrupteur 43, fil 79 et borne 42.
Dans le troisième mode de fonctionnement ou de rebobinage rapide, ramenant le ruban de la bobine d'enroulement 13 sur la bobine magasin
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14, on actionne l'interrupteur 40 de rebobinage rapide, ce qui établit le circuit suivant : borne 24 d'alimentation en courant alternatif, fil 50, contacts 51, 52 de l'interrupteur 43, fil 53, contacts 61 et 80 de l'interrupteur 38, fil 81, contacts 82 et 91 de l'interrupteur 39, fil 92, contacts 93 et 94 de l'interrupteur 40 actionné, fil 95, contacts 96-et 75 de l'interrupteur 43,fil 76, une barre du moteur 37, l'autre borne de ce moteur, fil 77, fil 57, contacts 58 et 59 de l'interrupteur 43, fil 60, borne 25.
Si l'on veut effectuer un freinage dans ces conditions, on actionne encore l'interrupteur de frein 43, ce qui coupe l'alimentation en courant alternatif allant au moteur 37 et envoie du courant continu au moteur de marche rapide avant 32 par le circuit suivant. L'alimentation en courant alternatif ci-dessus décrite est coupée sur les contacts 51-52, 58-59 et 75-96 de l'interrupteur 43, tandis qu'il s'établit un circuit :
borne 41 d'alimentation en courant continu, fil 70, contacts 71 et 85 de l'interrupteur 38, fil 86, contacts 87 et 97 de l'interrupteur 39, fil 98, contacts 99 et 100 de l'interrupteur 40 (toujours actionné), fil 101, contacts 102 et 66 de l'interrupteur 43, fil 67, une borne du moteur 32, l'autre borne de ce moteur, fil de retour commun 57, contacts 58 et 78 de l'interrupteur 43, fil 79 et borne 42.
On voit donc qu'il s'effectue automatiquement un freinage lors de la manoeuvre de l'interrupteur de frein 43, quelle que soit la façon dont le ruban se déplace à ce moment, en fournissant du courant continu à un moteur qui est en relation d'entraînement avec la bobine d'ou le ruban se déroule au moment en question, du fait de l'enclenchement spécial entre le bouton-poussoir de frein et celui d'ouverture, l'application du frein étant préalablement nécessaire pour amener l'interrupteur dans la position d'ouverture par la manoeuvre du bouton 49.
D'autres variantes sont évidemment possibles. Par exemple, on peut appliquer le même principe lorsqu'on n'utilise que deux moteurs, un pour actionner le ruban dans chacun des deux sens. En ce cas, le courant de freinage est amené au moteur opposé à celui qui sert pour effectuer l'entraînement.
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RES - REVENDICATIONS
Appareil électrique d'enregistrement et de reproduction du genre comportant un moteur électrique à courant alternatif du type à courants de Foucault ou à enroulement en court-circuit, servant à actionner la bobine ou organe équivalent sur lequel s'enroule l'agent d'enregistrement dans le sens avant ou de fonctionnement normal et un moteur distinct d'un type analogue actionnant la bobine ou organe équivalent sur lequel cet agent d'enregistrement s'enroule dans le sens inverse de déplacement ou sens de rebobinage, caractérisé par les points suivants, séparément ou en combinaisons :
1) On effectue une action de freinage, lorsque cela est nécessaire, en appliquant un courant continu approprié à un moteur servant à entraîner l'agent d'enregistrement en sens contraire de celui dans lequel il se déplace au moment du freinage.
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