Réparation d'un juke-box Seeburg Electra de 1965

On me demande de réparer un Seeburg Electra qui a été acheté neuf en 1965 et a fait sa carrière dans un café puis a été installé dans le salon à la fermeture du bistrot. Je vais d'abord faire un diagnostic sur place : il est complet avec tous ses disques d'époque et est en parfait état esthétique, il a même les 2 baffles Seeburg déportés. L'ampli émet un important ronflement 50Hz (surement le condensateur de filtrage d'alimentation sec) et le phonographe reprend toujours le même disque à la 2^ème sélection (problème connu : le thyristor de trip n'est pas mis en reset par un contact). Mon diagnostic et les remèdes sont déjà très clairs dans ma tête.

Une fois la machine arrivée à l'atelier, je remplace d'emblée la vieille fiche secteur et je contrôle les masses, 3 fils de terre ont été coupés dans la machine, je les reconnecte illico. C'est très courant, ça ne pose jamais de problème lorsque je les reconnecte, il n'y a pas de fuite, alors pourquoi des techniciens enlevaient-ils quasi systématiquement cette importante protection ?

Je vérifie les tensions du contrôleur, elles sont OK, mais je remplace le fusible HT "un peu bricolé". Puis je cherche le contact défectueux qui ne fait pas le reset (mise à la masse) du thyristor de trip. Il y a quelques contacts sur le chemin mais je trouve le fautif dans un contact du relais de trip. Pour finir je mets de l'huile où il faut et le phonographe se déplace, reprend et remet les disques OK.

Ensuite je découvre à l'arrière de l'ampli un câblage bizarre des haut-parleurs internes et externes (voir photo) : n'importe quoi ! Quasi tout est câblé d'un côté, un peu dans l'ordre des vis ! Les HPs internes sont sur 4W et les HPs externes sont raccordés en parallèle entre 2 et 8 W sur le même canal ! Vu le nombre de fils et les tensions mécaniques qui ont été exercées dessus, la plaque de support isolante s'est cassée, argh, comment vais-je refixer cela ? Remplacer toute la languette de support avec celle d'un autre ampli ? Je n'en ai pas de stock, je les répare tous, et ce serait long à faire ! Fabriquer une plaque de plexiglas ? Oui, mais ce serait délicat, les cosses ne sont pas rondes, il faudrait tout refaire avec des boulons de 3 mm et il n'y a pas beaucoup d'espace. Recoller la plaque cassée ? Oui, mais il faut la renforcer quand même. Le matériau brun de la plaque me rappelle les plaquettes de contact de flippers ... elles ont toutes 2 trous ... l'écart pourrait-il être le même ? Je vérifie et ... oui ! 1 cm, ce qui m'étonne car je m'attendais à un sous-multiple du pouce. Et ça marche, c'est visible, mais c'est propre.

Au niveau de l'ampli proprement dit, je mesure le condensateur de filtrage principal (la bouteille alu) C46 de 2.200µF avec mon testeur ESR et la réponse est sans appel : ce n'est plus un condensateur ! Complètement asséché. Je le remplace et j'en profite pour remplacer l'autre capa de filtrage C44 de 1.200µF, je teste et c'était bien la cause du ronflement, l'ampli fonctionne à nouveau. Après la maintenance habituelle (décrassage contacts, coupure de la bobine mono, nettoyage aiguilles, ...) je teste l'ampli dans la machine : l'audio fonctionne mais un ronronnement mécanique apparaît lorsque l'aiguille se pose sur le disque ... Je connais ce symptôme, les vibrations du moteur se transmettent au phonographe, au disque puis à l'aiguille qui les amplifie. Je remplace d'abord le coupleur, c'est souvent la cause principale (et le plus facile à remplacer !), mais non cela ne change quasi rien. Il me faut remplacer les 2 grosses bagues caoutchoutées, cela coûte cher, prend du temps et n'est pas très facile (voir explications ici). J'ai dû déchirer le caoutchouc d'origine, puis scier la bague intérieure pour enfin enlever le disque du palier moteur. Après il faut bien placer la nouvelle bague et précisément la sertir sur le palier du moteur. C'est tellement juste que j'ai dû limer les arêtes du palier pour arriver à placer la nouvelle bague. Je remonte le tout et enfin le problème est résolu : silence total en début et fin de disque ! J'en profite pour régler la position d'entrée de l'aiguille sur le disque car parfois l'aiguille ne tombe pas dans le sillon et le temps d'introduction est trop long. J'avais pensé un moment proposer de remplacer les aiguilles, mais contrairement aux aiguilles "jaunes" à 12 euros/pièce, les aiguilles en "T" de ce modèle sont beaucoup plus chères, 55 euros/pièce !

Maintenant que le son est bon, je teste les haut-parleurs externes. C'est la 1^ère fois que je vois ces haut-parleurs externes Seeburg. Je suis les instructions et câble les HP internes sur 16W et configure les HP externes sur 8W (le total ne doit pas dépasser 25W, la puissance maximum de l'ampli). Les HP extérieurs se connectent sur une autre plaquette marquée A1-B1 et A2-B2. Cela fonctionne très bien.

Cette machine était vraiment le haut de gamme à l'époque, elle accepte aussi les petits 33 tours/min, du même diamètre que le le 45 tours/min mais avec un petit trou central. Un contact sur le phonographe détecte le diamètre du trou et pilote la régulation électronique de vitesse qui est montée dans un châssis spécifique, le "Auto Speed Controller". Comme le prix d'écoute d'un 33 t/m est plus élevé que celui  d'un 45 t/m, le monnayeur est aussi beaucoup plus complexe. Au clavier on peut choisir quels disques vont coûter plus cher en activant une petite manette, ici ce sont tous les disques se terminant pas "1" qui ont reçu les 33 t/m. En testant diverses sélections, je constate que les sélections se terminant par un 7 ne sont pas fiables et pour celles avec un 8 la touche ne reste pas enfoncée ... Je regarde les réglages dans le manuel, il y a une barre à régler sous la partie des chiffres. J'essaie de desserrer la vis du côté 7-8 ... mais elle était déjà lâchée, et la barre était tombée trop bas, empêchant les contacts de bien prendre. Une bonne remise à l'horizontale avec un bon serrage de la vis et hop toutes les sélections se font correctement, j'aime bien ce genre de pannes !

Lors des derniers tests, je constate un phénomène étrange : si je sélectionne U8 ou V8 après allumage ou quand le phonographe est à l'arrêt, la machine démarre le scan mais ne prend jamais le disque ! Mais si je sélectionne U8 ou V8 pendant qu'il joue un autre disque, il prend bien la sélection après ! En fait, quand le phonographe est à l'arrêt, il est toujours positionné à droite du châssis en position U8/V8 ... et donc le patin tormat est connecté à la mémoire Tormat au moment de l'écriture en mémoire de la sélection U8 ou V8 dans cette même mémoire. Et donc le circuit de "read-out" perturbe sans doute le circuit de "write-in" et empêche la mémorisation magnétique !

Et voilà une belle machine de réparée.

L'onduleur est fatigué !

Après quelques semaines chez le nouveau propriétaire, celui-ci me recontacte : la machine ralentit ! Zut. Avant d'intervenir, j'étudie le schéma du boitier d'Auto Speed. Et je découvre un principe du design étonnant : ce modèle est construit pour tourner de base en 33 t/m, et pour augmenter la vitesse jusqu'à 45 t/m, Seeburg a développé un module d'Auto Speed, un onduleur. Ce boitier redresse la tension secteur 50Hz en 25VDC. Cette tension continue alimente un oscillateur push-pull, dit de Mesny, constitué principalement de 2 transistors de puissance au Germanium (5A, 60V !). Cet oscillateur fournit, à travers un transformateur, une onde carrée de +-100V(AC) réglable entre 60 et 70Hz et qui permet donc d'ajuster la vitesse du moteur. Le terme "Auto" dans la dénomination Auto-Speed est usurpé, car il n'y a rien d'automatique dans cet oscillateur, on règle manuellement la fréquence souhaitée avec un potentiomètre, c'est tout. Ah le marketing ... Voici 2 schémas d'explications.

Une fois sur place, je constate la lenteur de lecture et afin d'accélérer la vitesse, j'agis sur le potentiomètre prévu à cet effet sur le panneau du module Auto-Speed ... et le moteur s'arrête de tourner et  gronde ! Je coupe, vérifie le potentiomètre ... et constate qu'il fait des faux contacts. Je le tourne plusieurs fois, reconnecte le boitier mais en le laissant hors de la machine. Je rallume et paf, le disjoncteur différentiel de la maison saute. Je déteste ce genre de situation : on fait un tout petit dernier réglage et paf tout explose.

Je reprends le module à l'atelier et l'étudie de près. Tous les composants ont l'air bons, sauf 2 choses :

• Le potentiomètre crachote toujours, mais avec un spray pour contact et plusieurs mouvements, il est à nouveau bon.
• Je mesure tous les enroulements avec mon super analyseur et j'ai un doute sur le primaire du transformateur de sortie : toutes les LEDs s'éteignent. Mais quelques unes s'allument si je débranche le transfo.

Si jamais cet enroulement est grillé, le module sera irréparable. Alors en parallèle à mes tentatives de dépannage, je pense à un plan B. Je ne vois que 2 autres solutions alternatives, et possibles que si le propriétaire accepte de ne plus jouer que des 45 t/m :

• Remplacer les engrenages pour changer la vitesse native de 33 t/m à 45 t/m. Renseignements pris, c'est possible, mais il faut remplacer 4 engrenages et il est quasi impossible de les trouver, et encore moins à un prix raisonnable ... De plus, l'opération demande un démontage complet et long de tout le mécanisme du phonographe, ce qui comporte pas mal de risques et demande des heures de boulot. Pas jouable.
• Acheter un onduleur moderne, comme celui-ci. En plus il fonctionne en 115V ou 235 V ! Jouable.

Je suis étonné que Seeburg ait décidé de produire un oscillateur lourd, coûteux et complexe pour régler la vitesse la plus demandée. Avoir un design simple pour le cas le moins courant et ajouter de la complexité pour le cas le plus courant n'est pas logique, car on a : un relais (qui chauffe), des contacts et un connecteur (qui doivent rester propres) et tout cet oscillateur de puissance (qui doit rester stable). D'ailleurs Seeburg a fait l'inverse plus tard, sans doute suite aux déboires rencontrés. De plus ce module auto-speed déraille avec le temps, il y a même des gens qui vendent aujourd'hui encore des kits de composants pour stabiliser ce module !

J'étudie le plan réel et je suis perplexe : il est indiqué 235V sur le transformateur principal ET sur la plaque d'identification du châssis, mais je ne comprends pas car c'est le contrôleur qui fournit, par la prise, du 115V et tous les moteurs Seeburg sont en 115V. Sur les schémas officiels et sur ebay tous les châssis sont des 115V ! Il y a bien des composants différents pour le 50Hz et le 60Hz mais pas pour la différence de tension. Je dois tirer cela au clair.

En fait, c'est une version 235V qui est mentionnée dans les catalogues officiels (45TASU2-H5), mais absolument pas sur les schémas, ni nulle part sur internet ! Incroyable. Pour comprendre, j'ai dû redessiner tout le plan et les liaisons avec son contrôleur pour découvrir qu'il y a un fil en plus (non documenté donc) dans la fiche et des connexions internes différentes ! Le boitier Auto-Speed a besoin et fonctionne en 117V ET en 235V ! Et il n'y a pas intérêt à mélanger les 2 ! J'ai ajouté les modifications en rouge sur les schémas officiels ci-dessous. On y reconnait aussi facilement le montage de Mesny décrit plus haut.

Je dois remplacer le gros condensateur qui a la réputation de causer un problème d'instabilité de vitesse, j'achète un condensateur de démarrage de moteur dans un magasin electro-auto du coin et l'installe. C'est un 4µF 400VAC, à ne pas confondre avec un modèle 400VDC ! Et ça marche ! Dans la photo ci-dessous on voit l'ancien condensateur, débranché (boitier alu arrondi en haut à droite) et le nouveau condensateur de démarrage de moteur (cylindre blanc en haut à gauche).

En charge, dans la partie en tension continue, je mesure 24,7VDC qui débite 2,1A, soit 52W. Le moteur est annoncé à 42W, c'est parfait car il y a quelques pertes et on entend les composants qui travaillent, les bobinages vibrent, mais rien ne chauffe à part un peu le moteur (qui reçoit une onde carrée au lieu de sinusoïdale), fascinant cet onduleur de 1965 avec des transistors au germanium ! Et maintenant quelle fréquence dois-je ajuster avec le potentiomètre pour obtenir une rotation de 45t/m ? Comme la relation fréquence/vitesse est linéaire, une règle de 3 suffit : 33t/m sont obtenus avec 50Hz, donc 45t/m seront obtenus avec 50 / 33 x 45 soit 67,5Hz, ce que je règle précisément avec le potentiomètre de 4 ohms prévu à cet effet (R2104). Il ne me reste qu'à aller réinstaller le tout chez le client.

Sur place, j'essaie d'abord de comprendre pourquoi le différentiel a sauté. Soit c'est parce que j'avais laissé le boitier sur le sol pas tout à fait sec, soit un enroulement du moteur (qui a calé et grondé) qui aurait subitement trop chauffé et dont le vernis de spires aurait fondu, provoquant une fuite vers les plaques du stator. La résistance mesurée tant du coté de la fiche secteur que de l'alimentation 117V du moteur est infinie, valeur normale donc. Ensuite, j'insère 2 ponts dans la prise du contrôleur pour by-passer le module d'auto-speed et envoyer 117V directement au moteur (configuration 33 t/m) : le moteur tourne tranquillement et joue tous les disques en 33 t/m. Parfait, la machine fonctionne donc toujours parfaitement. Il ne me reste qu'à remonter le boitier auto-speed  en place ... et tout rentre dans l'ordre : les disques tournent exactement à 45 t/m.

Super, cette dernière panne a été complexe à comprendre, mais j'ai appris pas mal de choses sur ces anciens onduleurs. Je persiste à dire que construire un juke box qui ne fonctionne pas de base à 45 t/m alors que c'est le vrai besoin 99% du temps est une erreur de design majeure. Les systèmes fiables sont toujours les plus simples. Je pense que Seeburg a rapidement compris la leçon puisqu'ils ont inversé le design dans les modèles suivants : la machine tourne en 45 t/m et le nouvel auto-speed version 2 ne fait que ralentir à 33 t/m pour les quelques rares demandes. Et si on ne souhaite pas installer de disques 33 t/m, il suffit d'enlever ou de débrancher le module !

2^ème exemplaire

Tiens un Electra, le premier exemplaire m'avait laissé un bon souvenir et je m'étais bien amusé à réparer le module d'autospeed. Que vais-je découvrir avec celui-ci ? Je procède aux contrôles et à la maintenance habituelle, la machine est en très bon état. Je découvre que la résistance de puissance de 100 ohms 10W en parallèle sur la bobine de clavier (keyboard latch coil) a un fil cassé, cette résistance n'est pas indispensable, mais par principe, je la remets, j'essaie toujours de remettre un maximum de choses en conformité comme à l'origine.

J'allume (sans ampli), rien ne bouge, pas de crédit. L'activation des contacts du monnayeur ne donne rien du tout. Je dépose l'accumulateur APU3 qu'est-ce que je découvre sous le capot ? Il manque un module ! Celui avec un moteur qui a chaque tour donne 10 crédits (suite au paiement d'une grosse pièce : dollar, 50 FB, ...). Au départ je suppose que c'était une option et que la machine peut fonctionner sans ce module ... sinon pourquoi en avoir fait un module avec une fiche et juste 3 vis à enlever ? Comme chaque fois je bloque la roue de comptage des crédits avec un colçon qui retient le cliquet de soustraction, puis je décrasse et vérifie tous les contacts et positions de l'accumulateur, rien n'y fait, rien ne bouge ! Dans la littérature, il n'est jamais mentionné que la plaque manquante est une option, elle apparait dans toutes les vues, schémas et circuits ... Zut, il va falloir que j'étudie et comprenne ces circuits complexes pour réaliser un pontage, en espérant qu'aucun mouvement indispensable n'est prévu dans ce module .

Je ne vais pas décrire ici tous les schémas, c'est trop long et trop complexe. Le principe est qu'il faut "remonter" le circuit :  partir de la bobine clavier qui est l'élément final qui donne du crédit et remonter le chemin des 2 fils jusqu'à l'alimentation au transfo et repérer tous les fusibles et contacts sur les 2 routes. Il y a des surprises, d'habitude il y a toujours un des 2 fils qui est directement raccordé à l'alimentation (souvent tout est à la masse), or ici non, la masse est coupée par le contact de crédit qui se trouve sur le boitier "service" ! D'habitude dans les manuels, il y a des schémas logiques qui indiquent clairement les liaisons entre tous les boitiers pour arriver à réaliser une fonction. Pas ici. Il n'y a que les schémas de chaque module. Donc pour s'y retrouver, il faut sauter entre les schémas du contrôleur, du module service, du clavier et de l'accumulateur !

Je finis par ponter les broches 2 et 5 sur la fiche qui va vers le module absent : la bobine clavier s'enclenche, j'ai du crédit, j'enfonce 2 touches et le scan part, mais après un aller-retour, le phonographe s'arrête, aucun disque n'est pris, et les touches ne sont pas relâchées, pas de write-in ! Je me remets à mon étude et découvre un contact dans un coin du plan de l'accumulateur qui n'est documenté nulle part, mais il va bien via, un autre contact, vers l'alimentation 24VAC. Je ponte entre les broches 2 et 8 et ... bingo ça marche ! Après sélection, le scan démarre, la bobine clavier relâche les touches et se réenclenche immédiatement pour la prochaine sélection, et le write-in devrait bien se faire ... mais le phonographe ne prend toujours rien ! Mais on avance, car la bobine clavier a un comportement normal et dans l'accumulateur je vois bien la bobine de soustraction et le contact de write-in qui bougent ! 

Le write-in est une tension élevée (380 VDC !) chargée dans un condensateur qui, au moment de la sélection d'un chiffre et d'une lettre, se décharge vers la masse en passant à travers le seul tore qui est traversé 2 fois par le courant de décharge. Cette addition des 2 courants provoque un champ magnétique suffisant pour inverser la magnétisation permanente du tore. Quelle belle technologie, fascinant, en tous cas pour les besoins de mémorisation dans un juke box. Une borne de test sur le contrôleur permet de mesurer la haute tension de write-in et elle est ... nulle ! Je dépose le contrôleur et suit le chemin avec le schéma ... et je ne m'y retrouve pas. Sur un bornier je vois 3 bornes où des fils ont été coupé ... caramba il manque des composants ! Après vérification complète, il manque 2 résistances dans le (petit) circuit de write-in ! Encore une fois, qui a bien pu couper ces 2 résistances et pourquoi ? Après remise en place, les sélections se font parfaitement évidemment !

Je m'attaque à l'ampli TSA4, je crains le pire, car il contient des transistors au germanium, difficiles à retrouver, voir ma page spéciale sur le sujet. Après vérification de la majorité des composants, j'allume et, oh surprise, il fonctionne parfaitement !

Il reste encore la brosse d'aiguille qui ne fonctionne pas parce que les 2 ressorts de rappel des petits cliquets sont cassés. Il y a un ressort droit et gauche. Je les démonte sur une vieux phono de stock pour les remettre, pas évident.

La machine tourne bien et est livrée, mais très vite, il y a des problèmes de vitesse. Zut, rien à faire, ce condensateur à huile de 4µF/370VAC supporte la tension secteur depuis trop longtemps et travaille à chaque disque puisqu'il ne joue que des 45 tours. Sur ce coup là, Seeburg a fait une grosse bêtise en fabriquant des machines 33 tours native avant que le succès ne soit confirmé. Ils ont corrigé le tir sur les modèles suivants en construisant des machines natives 45 tours et en proposant un autospeed en option si le propriétaire souhaitait jouer des 33 tours. Ils n'ont pas dû en vendre beaucoup ...

Bref, je dois remplacer ce condensateur, je ne trouve que des 5µF/450VAC, mais cela fonctionne, j'ai juste l'impression que le boitier fait plus de bruit, il faut dire que c'est un vrai onduleur 50W, donc tous les composants travaillent ! La seule chose que je ne comprends pas c'est pourquoi Seeburg a choisi un design aussi exotique à l'entrée de l'onduleur ? Le principe est simple : une tension continue de 25VDC est hachée par un oscillateur de puissance pour fournir 120VAC 67,5Hz. Mais au lieu de créer le 25VDC de manière classique avec un transfo + pont de diodes + condensateur de filtrage, ici il y a un double enroulement au primaire (T2101) connecté au fameux condensateur de déphasage à huile (C2101) et à une bobine (L2101). Je ne comprends pas la justification d'un telle complexité. Mais le principal est que la pièce est facilement disponible pour pas cher car utilisée pour tous les moteurs monophasés (nettoyeurs, compresseurs, pompes, ...) et que rien d'autre ne claque quand ce condensateur meurt !