Pick-up sans aiguille. On a souvent cherché un système permet tant de jouer des disques de gramophone sans être astreint de changer d'aiguilles.
D'une façon générale, on a remplacé l'ai-_ guille par un fil très mince ayant approxima tivement le diamètre de la pointe d'une ai guille quand elle est légèrement usée. Il est possible ainsi d'user toute la longueur mise à disposition sans que le diamètre augmente, comme c'est le cas pour une aiguille conique.
Si l'on exige la même rigidité du fil que d'une aiguille, admise cylindrique et taillée en cône seulement à son extrémité ("type fort"), on peut calculer que pour un diamètre du fil de 0,1 mm, correspondant à celui d'une pointe d'aiguille légèrement usée, sa longueur libre devrait être environ de 0,3 mm.
On voit que le fil doit être excessivement court et que même formé par une substance très dure, une aussi faible longueur s'use très vite.
Dans les systèmes où le fil est encastré à demeure, on a tourné la difficulté en le fai sant plus gros (0,15 mm), ce qui permet de lui donner une longueur de 0,4 à 0,5 mm en viron. Ces systèmes sont semis-permanents, c'est-à-dire qu'après un temps d'emploi limité, le fil qui dépasse est entièrement usé et il faut remplacer le fil et sa monture.
On a cherché alors à employer un fil très long en réserve, ne dépassant sa monture que de la longueur calculée plus haut (0,2 à 0,5 mm), mais susceptible d'être avancé à mesure qu'il s'use. Il faut alors que le fil soit suffisamment tenu dans sa monture pour lui transmettre sans jeux les déplacements rapi des que provoque le sillon du disque.
On peut calculer, que pour être tout à fait sûr qu'une aiguille ou un fil est serré sans jeux pendant le fonctionnement on peut poser comme règle: que la force de serrage doit être 500 fois plus considérable que le poids de la partie vibrante. On aura ainsi un coefficient de sécurité de 2 environ.
Cette force de serrage est suffisamment petite pour pouvoir être obtenue au moyen d'un sërrage élastique permanent, à condition due le système vibrant soit léger et que l'on ne s'obstine pas à vouloir construire un sys tème amovible, qu'on pourrait adapter à n'im porte quelle machine sonore, auquel cas il est pratiquement impossible de fabriquer une monture suffisamment puissante pour les masses vibrantes mises en jeux. Donc si l'on s'arrange pour maintenir la masse vibrante suffisamment petite, il est possible de renon cer aux systèmes de serrage à vis ou à, coins qui sont compliqués et lourds.
L'objet de la présente invention est un pick-up dans lequel l'aiguille est remplacée par un fil suffisamment mince pour pénétrer dans le sillon du disque et susceptible d'être avancé à mesure qu'il s'use, ce fil étant tenu par frottement dans une monture serrant le fil en permanence par élasticité avec une force suffisante pour que dans les conditions normales d'emploi il n'existe aucune possibi lité de jeux entre le fil et sa monture.
On peut utiliser ce groupe: monture-fil pour construire des systèmes de pick-up de principes identiques à toutes les réalisations faites avec le groupe: palette-aib@iille, avec l'avantage permanent d'une masse beaucoup plus faible et de la suppression du changement d'aiguille.
Le système où l'objet de cette invention est le mieux utilisé, consiste à articuler par rapport à un noyau magnétique beaucoup plus long, la monture du fil, qui. est ainsi seule à vibrer, tandis que le noyau fixe qui peut être aussi long que l'on veut, porte une bobine de fil conducteur d'électricité où s'in duit la tension. On peut ainsi construire la bobine induite en n'étant guidé que par des considérations strictement électriques, sans s'occuper de l'espace disponible. Il est évi dent que la monture (vibrant entre deux pô les d'aimant) doit être magnétique et être re liée magnétiquement au noyau de la bobine.
Le fil mince dépassant la monture peut être poussé ou tiré à mesure de son usure par un procédé quelconque. Il peut être amené jusqu'à la monture dans un tuyau, ou dans un canal ménagé dans le noyau fixe s'il y en a un. On peut tenir en réserve la longueur que l'on veut et un petit calcul basé sur l'expé- rience permet de garantir une durée de fonc tionnement de 6000 heures pour 10 mètres de fil en réserve sur une bobine.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de ce pick-up.
Dans cette forme d'exécution (fig. 1) qui est une des solutions avantageuses, la tôle pliée 1 (monture) pèse (),1 gr, elle est en fer. Le serrage doit donc être de 50 gr au mini mum, ce qui est largement dépassé. Cette tôle est serrée contre le noyau 2 au moyen d'un bloc de caoutchouc 3 avec l'interposition d'une feuille de caoutchouc mince 4. Elle vibre en tre les pôles 5 d'un aimant 6. Le fil d'acier de Q1,1 mm de diamètre passe dans un ca nal 8 du noyau \?.
Au-dessus du noyau, se trouve le système d'avance du fil, constitué par un levier 9 ar ticulé en 10, dans lequel se trouvent deux coins 12 serrés par un bloc de caoutchouc 13. Le fil passe entre les deux coins.
On peut démontrer que l'on peut toujours choisir un angle, pour les coins, tel, que si l'on abaisse le levier 9, le fil est entraîné et poussé vers l'extérieur, mais si l'on relâche le levier, le fil glisse par rapport aux coins et n'est pas entraîné dans la, course de retour. Ceci à con dition que le bloc de caoutchouc 13 pousse les coins 12 -avec une force qui est au moins nulle et au plus égale à deux fois la force de frotte ment avec laquelle il faut tirer le fil pour le faire avancer.
14 est la bobine induite, 15 les pôles supé rieurs pour fermer le circuit magnétique du noyau. On peut démontrer que le maximum de rendement est atteint lorsque les entre- fers des pôles 5 et 15 sont égaux. Les fig. 2 et 3 montre comment l'on a réalisé, dans ce modèle, la monture élastique.
La tôle est découpée suivant fig. 2, on trace rune légère rainure 16 sur l'une des faces, dont la profondeur ne dépasse pas quel ques centièmes de mm et qui sert à guider le fil, puis on replie la tôle suivant xx et yy.
ri-. 3 montre la monture achevée de face et de profil avec le fil 7 déjà introduit. La tôle repliée, on écarte très légèrement les faces et l'on introduit le fil 7, celui-ci est serré élastiquement, dès que l'on relâche les deux faces. On peut constater par expérience ou par le calcul, qu'il est toujours possible avec ce système de serrer le fil avec une force qui dépasse largement 500 fois le poids de la tôle.
On peut remarquer que dans l'appareil construit où cette pièce pèse 0,1 gr, la force K avec laquelle il faut pousser le fil pour le faire avancer, sachant que la force F de ser rage est d'environ 100 gr (donc 1000 fois le poids), est de: K - 100 gr 0,1 = 10 gr.
0,1 - coefficient de frottement fer contre fer.
On peut donc pousser le fil sans qu'il flambe.
Les avantages du pick-up décrit sont, à cause du poids très faible de la partie vi brante: 10 Usure extrêmement réduite du disque; 2o Son produit mécaniquement très faible; <B>30</B> Excellentes caractéristiques électriques, pas de résonnances; Et, finalement: 40 Jamais d'aiguilles à changer.
Pick-up without needle. We have often looked for a system that allows you to play gramophone records without having to change needles.
Generally, the needle has been replaced by a very thin wire approximately the diameter of the tip of a needle when it is slightly worn. It is thus possible to use the entire length made available without the diameter increasing, as is the case with a conical needle.
If one requires the same rigidity of the thread as of a needle, admitted cylindrical and cut in cone only at its end ("strong type"), one can calculate that for a diameter of the thread of 0.1 mm, corresponding to that of a slightly worn needle point, its free length should be approximately 0.3 mm.
We see that the wire must be excessively short and that even formed by a very hard substance, such a short length wears out very quickly.
In systems where the wire is permanently embedded, the difficulty has been overcome by making it larger (0.15 mm), which makes it possible to give it a length of approximately 0.4 to 0.5 mm. These systems are semi-permanent, that is to say that after a limited time of use, the thread which protrudes is completely worn and it is necessary to replace the thread and its mount.
We then tried to use a very long wire in reserve, exceeding its frame only by the length calculated above (0.2 to 0.5 mm), but capable of being advanced as it wears. The wire must then be sufficiently held in its mount to transmit to it without play the rapid movements caused by the groove of the disc.
It can be calculated that to be completely sure that a needle or a thread is tightened without play during operation, we can set as a rule: that the clamping force must be 500 times greater than the weight of the vibrating part. This will give a safety coefficient of approximately 2.
This clamping force is small enough to be able to be obtained by means of a permanent elastic clamping, provided the vibrating system is light and that one does not persist in wanting to build a removable system, that one could adapt to any sound machine, in which case it is practically impossible to manufacture a mount powerful enough for the vibrating masses involved. So if we manage to keep the vibrating mass small enough, it is possible to dispense with screw or wedge clamping systems which are complicated and heavy.
The object of the present invention is a pick-up in which the needle is replaced by a thread thin enough to penetrate into the groove of the disc and capable of being advanced as it wears out, this thread being held by friction in a frame clamping the wire permanently by elasticity with sufficient force so that under normal conditions of use there is no possibility of play between the wire and its frame.
We can use this group: wire frame to build pick-up systems of principles identical to all the achievements made with the group: pallet-aib @ iille, with the permanent advantage of a much lower mass and elimination of needle change.
The system where the object of this invention is best used is to articulate with respect to a much longer magnetic core, the wire mount, which. is thus the only one to vibrate, while the fixed core, which can be as long as one wishes, carries a coil of electrically conducting wire in which the tension is induced. It is thus possible to construct the induced coil while being guided only by strictly electrical considerations, without taking care of the available space. It is obvious that the mount (vibrating between two magnet poles) must be magnetic and be magnetically linked to the core of the coil.
The thin wire protruding from the frame can be pushed or pulled as it wears by any method. It can be brought to the mount in a pipe, or in a channel formed in the fixed core if there is one. You can keep the length you want in reserve and a small calculation based on experience guarantees an operating time of 6000 hours for 10 meters of wire in reserve on a spool.
The appended drawing represents, by way of example, one embodiment of this pick-up.
In this embodiment (fig. 1) which is one of the advantageous solutions, the folded sheet 1 (frame) weighs (), 1 g, it is made of iron. The tightening must therefore be at least 50 gr, which is largely exceeded. This sheet is clamped against the core 2 by means of a rubber block 3 with the interposition of a thin rubber sheet 4. It vibrates between the poles 5 of a magnet 6. The steel wire of Q1 , 1 mm in diameter passes through a channel 8 of the core \ ?.
Above the core is the thread advance system, consisting of a lever 9 articulated at 10, in which there are two wedges 12 clamped by a rubber block 13. The wire passes between the two corners.
It can be shown that you can always choose an angle, for the corners, such that if you lower lever 9, the wire is drawn in and pushed out, but if you release the lever, the wire slides off the corners and is not drawn in the return stroke. This on condition that the rubber block 13 pushes the wedges 12 with a force which is at least zero and at most equal to twice the friction force with which it is necessary to pull the thread in order to advance it.
14 is the induced coil, 15 the upper poles to close the magnetic circuit of the core. It can be shown that the maximum efficiency is reached when the air gaps of poles 5 and 15 are equal. Figs. 2 and 3 show how the elastic frame was produced in this model.
The sheet is cut according to fig. 2, a slight groove 16 is drawn on one of the faces, the depth of which does not exceed a few hundredths of a mm and which serves to guide the wire, then the sheet is folded along xx and yy.
ri-. 3 shows the finished frame from the front and in profile with the wire 7 already inserted. With the sheet folded back, the faces are moved very slightly apart and the wire 7 is introduced, the latter is elastically tightened as soon as the two faces are released. It can be seen from experience or by calculation that it is always possible with this system to tighten the wire with a force which greatly exceeds 500 times the weight of the sheet.
We can notice that in the device built where this part weighs 0.1 g, the force K with which it is necessary to push the wire to make it advance, knowing that the clamping force F is about 100 g (therefore 1000 times the weight), is: K - 100 gr 0.1 = 10 gr.
0.1 - coefficient of friction iron against iron.
We can therefore push the wire without it buckling.
The advantages of the pick-up described are, because of the very low weight of the vibrating part: 10 Extremely low wear of the disc; 2o Its product mechanically very weak; <B> 30 </B> Excellent electrical characteristics, no resonances; And, finally: 40 Never needles to change.