FR2482758A1 - Enregistreur sur bande en cartouche ou cassette - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN ENREGISTREUR SUR BANDE EN CARTOUCHE OU CASSETTE. CET ENREGISTREUR COMPREND UN CHASSIS 12 SUR LEQUEL EST MONTE UN COULISSEAU 90 POUVANT SE DEPLACER ENTRE DEUX POSITIONS POUR PERMETTRE L'INTRODUCTION D'UNE CARTOUCHE DANS L'ENREGISTREUR 10. DES RESSORTS 110, 160, 360, TRAVAILLANT PAR FLAMBAGE ET EXERCANT UNE FORCE CONSTANTE, COOPERENT AVEC UN ENSEMBLE A BRAS DE LEVIER 130, 132 ET AVEC UN ENSEMBLE A CAME, AGISSANT ENTRE CET ENSEMBLE A BRAS DE LEVIER ET LE COULISSEAU, AFIN DE PERMETTRE A UNE CARTOUCHE D'ETRE MISE EN PLACE ET VERROUILLEE FERMEMENT EN POSITION DE TRAVAIL A L'INTERIEUR DE L'ENREGISTREUR 10. DOMAINE D'APPLICATION : ENREGISTREUR SUR BANDE EN CARTOUCHES OU CASSETTES POUR L'INFORMATIQUE.

Description

2 4827g5 L'invention concerne les enregistreurs sur bande, et plus

particulièrement un dispositif d'entraînement de bande du type en cartouche ou cassette, destiné à des enregistreurs utilisant des cartouches à bande magnétique, en particulier des cartouches du type ANSI (Institut National américain de normalisation) contenant une bande magnétique de

6,35 mm de largeur.

Des cartouches ou cassettes à bande magnétique de grande capacité ont été très récemment mises au point pour

des opérations de traitement et de mémorisation de données.

Ces cartouches comprennent des bobines débitrice et réceptrice et un ruban d'élastomère passant sur plusieurs galets ou rouleaux fous. Une roue menée d'entraînement, logée à l'intérieur de la cartouche, porte contre le ruban et la bande. La cartouche est conçue pour un fonctionnement bidirectionnel et/ou intermittent, permis par un élément mené unique qui est en contact avec la roue d'entraînement0 Ces cartouches et dispositifs d'entraînement actuellement disponibles simplifient l'utilisation des bandes magnétiques dans les systèmes d'enregistrement. Les problèmes et délais associés jusqu'à présent à la mise en place de bobinies séparées et à l'engagement de la bande dans le dispositif d'entraînement et dans les postes d'enregistrement/lecture sont supprimés. La conception de l'enregistreur peut être simplifiée. Cependant, le chargement, le positionnement et le verrouillage appropriés de ces cartouches dans les enregistreurs de données posent des problèmes. Il est impossible de rattraper des irrégularités apparaissant dans

le dispositif interne d'entraînement de la cartouche.

Un exemple d'enregistreur à bande en cartouche, conçu pour des cartouches du type ANSI à bande de 6,35 mm, est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 4 156 260. Cet enregistreur comporte trois organes d'appui espacés, déterminant des points qui définissent un plan de référence par rapport à une tête d'enregistrement. Un moteur et un cabestan d'entraînement sont montés sur une plaque coulissante. Le cabestan est rappelé élastiquement en contact avec la bande par un ressort hélicoïdal exerçant une

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force non uniforme. Des moyens sont prévus pour pousser la cartouche légèrement vers l'avant et vers le haut afin de la positionner et de la verrouiller convenablement contre les organes d'appui. Un mécanisme à porte à position centrale d'équilibre instable porte contre la partie arrière de la

cartouche et pousse cette dernière vers l'avant en position.

Les moyens prévus pour soulever et faire avancer légèrement la cartouche comprennent plusieurs bras de positionnement à rappel par ressort, actionnés lors de la fermeture du

mécanisme à porte.

Un autre exemple d'enregistreur pour cartouches à bande est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 976 262. Cet enregistreur comporte des guides ou chemins destinés à recevoir une cartouche et un mécanisme d'arrêt qui verrouille la cartouche en position. Une roue menée, placée à l'intérieur de la cartouche, est engagée par une roue d'entraînement qui, elle-même, est reliée à un moteur

d'entraînement par une liaison élastique. La roue d'entraîne-

ment est disposée sur un palier monté élastiquement et un ressort tend à appliquer le palier et la roue d'entraînement contre la roue menée de la cartouche. Le moteur est monté dans l'enregistreur à une certaine distance de la roue d'entraînement à laquelle il est accouplé par des roues

dentées coniques.

L'invention concerne donc un enregistreur perfectionné à bande en cassette ou cartouche, ainsi qu'un mécanisme de chargement destiné à cet enregistreur. Ce dernier et le mécanisme de chargement sont moins complexes que les dispositifs analogues de l'art antérieur et ils possèdent les caractéristiques souhaitables d'une grande facilité de montage et de fabrication, à un coût réduit, tout en assurant un positionnement et un verrouillage fermes de la cartouche dans l'enregistreur dans lequel cette cartouche est introduite à la main. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un élément d'entraînement de bande et un moteur sont fixés à une plaque montée de manière à pouvoir coulisser. Un élément à ressort porte contre la plaque et tend à la déplacer vers une première position d'avance. Un

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ensemble à bras de levier, supporté par l'enregistreur, définit une surface pouvant porter contre la plaque coulissante. Lorsqu'elle est introduite dans l'enregistreur, une cartouche porte contre l'élément d'entraînement afin de le déplacer, ainsi que la plaque, vers une seconde position arrière de travail. La coopération entre la plaque et l'ensemble à bras de levier provoque un pivotement de ce dernier sous la force d'un ressort, vers une position dans laquelle il porte contre la face inférieure de la cassette afin de la positionner et *de la verrouiller dans l'enregistreur. Dans la forme préférée de réalisation, l'ensemble à bras de levier comprend plusieurs leviers séparés portant chacun un galet. Chaque levier est soumis à l'action d'un ressort à force constante et la plaque supportant le moteur est rappelée vers sa position d'avance par un ressort à force constante. Les ressorts sont de préférence des ressorts travaillant par flambage, à force constante. L'enregistreur et le mécanisme de chargement selon l'invention présentent des avantages importants par rapport aux dispositifs disponibles jusqu'à présent. Le nombre de pièces mécaniques et de réglages est sensiblement réduit, ce qui entraîne une diminution du coût de fabrication grâce à une réduction des travaux à effectuer et du niveau

d'habileté demandé pour l'assemblage de l'enregistreur.

L'espace demandé est notablement inférieur à celui nécessaire aux dispositifs de commande existant jusqu'à présent et la force maintenant la cartouche en position peut etre calculée avec une précision beaucoup plus grande que celle obtenue avec les conceptions antérieures. La fabrication permet de positionner de façon répétée la cartouche avec une plus grande précision et moins de travail que dans les dispositifs antérieurs. En outre, il n'est plus nécessaire d'utiliser un mécanisme à position centrale d'équilibre instable pour positionner la cassette. Le dispositif de commande et

l'enregistreur selon l'invention permettent un positionne-

ment vertical et horizontal deI['enregistreur, simplement par changement du ressort portant contre la plaque supportant le

moteur de commande.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels:

- la figure 1 est une vue de face de l'enregis-

treur à cartouche selon l'invention; - la figure 2 est une élévation par le côté droit de l'enregistreur selon l'invention; - la figure 3 est une vue de dessus d'une cartouche ou cassette à bande; - la figure 4 est une vue de dessous d'une cartouche; - la figure 5 est une coupe transversale partielle d'un bord latéral de la cartouche à bande; - la figure 6 est une coupe suivant la ligne<A-A

de la figure 1 et-

- les figures 7, 8 et 9 sont des coupes transversales suivant la ligne AA de la figure 1, montrant - le fonctionnement du mécanisme lorsque la cartouche est glissée à l'intérieur de l'enregistreur et poussée en position appropriée. Les figures 1 et 2 représentent globalement en 10 une forme préférée de réalisation d'un enregistreur et appareil de chargement. d'une cassette ou cartouche selon l'invention. L'enregistreur 10 comprend un châssis 12 qui supporte une tête 14 de lecture/écriture, une plaque 16 à circuit imprimé, un commutateur et un boîtier optique 18, et un écran ou blindage 20. Le châssis 12 est de forme à peu près en H, comme montré sur la figure 1, et comprend des parois latérales verticales 22, 24 et un plateau central 26. Les parois latérales 22 et 24 définissent deux rails ou chemins espacés et opposés 28 et 30, à peu près parallèles et tournés vers l'intérieur. Les chemins ou rails sont définis par des rainures convenables 32 et 34 réalisées dans les parois latérales 22 et 24, respectivement.-Les rails 28 et 30 sont destinés à supporter une cartouche à bànde indiquée globalement en 40 sur les figures 3 et 4. Les rails 28 et 30 (comme représenté à titre d'exemple pour le rail 28 sur la figure 6) sont légèrement effilés vers la partie avant de l'enregistreur. Les rails 28 et 30 présentent un bord supérieur 29 qui est horizontal sur toute sa longueur. Ils présentent également un bord inférieur 31 qui s'élève à partir d'un tronçon horizontal 33. L'épaisseur de-chaque rail au niveau du tronçon 33 est inférieure à la largeur de la gorge d'une cartouche, comme décrit ci-après. Les chemins ou rails effilés facilitent l'introduction de la cartouche et le tronçon horizontal 33 définit up plan de référence pour la cartouche.t La cartouche 40 est un produit disponible dans le commerce et peut être du type commercialisé par la firme

Minnesota Mining and Manufacturing Company sous la désigna-

tion "Data Cartridge". La cartouche 40 comprend une paroi supérieure 42, une paroi inférieure 44 et des parois latérales 46 (figures 3, 4 et 5). Une bobine débitrice 48, une bobine réceptrice 50, des galets fous 52 et 54, des axes 56 et 58 de guidage et une roue menée ou galet 60 d'entraînement sont montés à l'intérieur de la cartouche. Une bande magnétique 62 défile entre les bobines débitrice et réceptrice en passant autour des axes 56 et 58 et devant la roue menée 60. Une partie de la roue menée 60 apparaît à l'avant de la cartouche, dans une ouverture 66. Un ruban sans fin 64 en élastomère passe autour de la roue menée 60 et des galets fous 52 et 54. Le ruban 64 est en contact avec les bobines 48 et 50. Lorsque la roue menée 60 tourne, le ruban 64 porte contre le bord périphérique extérieur de la bande enroulée sur les bobines 48 et 50 afin d'entraîner la bande 62. Cette bande magnétique 62 est mise à découvert à l'avant de la cartouche par une porte pivotante 68, rappelée par un ressort. Comme montré sur la figure 5, la paroi supérieure 42 et la paroi inférieure 44 de la cartouche 40 dépassent des parois latérales 46 afin de former des gorges ou rainures allongées et opposées 70 destinées à recevoir les rails. On peut donc insérer la cartouche 40 dans l'enregistreur 10 en faisant passer les rails 28 et 30 dans les rainures 70 de réception définies par la cartouche. Lorsque la cartouche 40 est ainsi introduite, sa plaque inférieure 44 est guidée principalement en place par une paroi latérale 210 et des bords 31 et 231 sur le côté gauche, et par une paroi latérale comparable (212) et des bords situés sur le côté droit. La plaque inférieure 44 est arrêtée et positionnée avec précision vers l'avant par une paroi extrême 201 sur le côté gauche et par une paroi extrême analogue 202 sur le côté

droit (figures 2 et 6).

Comme montré sur les figures 3 et 5, la porte 68 de la cartouche 40 comporte un prolongement latéral 72 qui, dans la position normale de fermeture 'de la porte, se place en travers de la partie avant de la rainure droite de la cartouche. Lors de la progression du mouvement d'introduction de la cartouche dans l'enregistreur, le rail 30 vient porter contre le prolongement 72 afin d'ouvrir la porte 68 en la faisant pivoter et de permettre ainsi à la tête 14 de

lecture/écriture d'accéder à la bande 62.

La surface inférieure de la paroi inférieure 44 de la cartouche est traversée par deux encoches espacées 73,

situées vers l'avant (figures 4, 7, 8 et 9). Comme décrit ci-

après, les encoches 73 coopèrent avec un mécanisme à leviers

pour positionner et verrouiller la cartouche dans l'enregis-

treur. Selon l'invention et comme montré sur les figures 1, 2 et 6, des moyens sont prévus pour charger, mettre en place, positionner et verrouiller la cartouche 40 à l'intérieur de l'enregistreur et pour s'enclencher avec la roue menée 60 de la cartouche et l'entraîner. Comme représenté sur les figures 1 et 6, le châssis 12 comporte des chemins opposés 80 et 82, tournés vers l'intérieur, et ses parois latérales 22 et 24 présentent des rainures 86 et 88 qui coopèrent avec les chemins pour supporter un moteur de commande. Une plaque ou un coulisseau 90 de montage du moteur est monté de manière à pouvoir glisser dans les rainures 86 et 88 et dans les chemins 80 et 82. Un moteur 92 de commande est fixé à la partie arrière du coulisseau 90, sensiblement suivant l'axe longitudinal central de ce dernier. Le moteur 92 comporte un arbre 94 de sortie qui passe dans un trou agrandi 96 ménagé dans le plateau 26. Un galet ou élément 98 de commande est monté sur l'arbre 94 de sortie et entraîné par ce dernier. Le moteur 92 est. fixé à une partie principale 100 du coulisseau ou de la plaque 90. Deux éléments cylindriques opposés 102 et 104 s'étendent transversalement

et vers l'extérieur, le long du bord avant de la plaque 90.

Les extrémités extérieures des éléments 102 et 104 peuvent se déplacer dans les rainures 86 et 88, respectivement, réalisées dans les parois latérales- 22 et 24 du châssis rigide 12. Le coulisseu ou la plaque 90 supporte donc le moteur 92 de commande d'une manière mobile, c'est-à-dire entre une première position montrée sur la figure 6 et une seconde position ou position de travail montrée sur la figure

9. Ce montage est décrit plus en détail ci-après.

Le coulisseau 90 est rappelé élastiquement vers sa position avant par des ressorts 110 de coulisseau (figures 1 et 6). Les ressorts 110 sont des éléments allongés et plats, à peu près rectangulaires, présentant des extrémités 112 et 114. L'extrémité 112 est retenue (engagée) dans une encoche ou poche 116 de forme à peu près en V, réalisée dans une saillie ou partie 118 orientée vers le bas de la paroi arrière du châssis 12. L'extrémité avant 114 du ressort 110 est retenue et logée dans une encoche ou poche 120 de même forme, réalisée dans chacun des éléments cylindriques 102 et 104. Comme décrit plus en détail ci-après, les ressorts 110 sont des ressorts à force constante, travaillant par flambage, qui sont bombés et qui résistent donc au mouvement du coulisseau 90 de sa position d'avance vers sa position de retrait. La force constante exercée par les ressorts 110 peut être calculée avec précision. Ceci apporte des avantages

notables qui apparaîtront ci-après.

Les encoches 116 et 120 constituent un moyen commode et efficace pour mettre en place et maintenir les ressorts 110 en position. Ces encoches sont moulées ou autrement formées de manière relativement peu coûteuse dans la structure 12 du châssis. Elles n'exercent -qu'une faible force résistante sur les ressorts 110 et ne s'usent pas notablement. Il est inutile de réaliser une lubrification et les problèmes d'usure sont éliminés. Les ressorts 110 sont aisément mis en place à la main, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des outils spéciaux ou d'être particulièrement habile. La configuration des encoches, qui peut être décrite comme ayant une forme sensiblement en V et comme étant inclinées vers le bas, maintient les ressorts fixement et avec précision et empêche les ressorts de se bomber dans le

mauvais sens lors de l'assemblage.

Lorsque la cartouche est introduite dans la partie avant ouverte de l'enregistreur, le long des rails 28 et 30, la roue menée 60 de la cartouche vient en contact avec la roue 98 de commande montée, avec le moteur 92, sur le coulisseau-90. Le fait de pousser la cartouche à l'intérieur de l'enregistreur, le long des rails, provoque un déplacement vers l'arrière du coulisseau 90 contre la force constante de rappel des ressorts 110. En ce qui concerne le mouvement vers l'arrière du coulisseau 90, des moyens sont prévus pour positionner et verrouiller la cartouche ou la maintenir fermement contre les rails à l'intérieur de l'enregistreur, en position de travail. A cet effet, un ensemble à bras de levier, comprenant des bras 130 et 132 de positionnement et un bras arrière 134 de positionnement (figures 1, 2 et 6), est utilisé. Les bras 130 et 132 sont identiques et sont placés à une certaine distance et en face l'un de l'autre, à

proximité des parois latérales 22 et 24, respectivement.

Comme montré sur la figure 6, chacun des bras 130 et 132 comprend un tronçon de forme à peu près en V comportant une branche 136 et une branche 138 qui se rejoignent pour former un sommet 140. Chaque branche 136 est montée sur le châssis

12 au moyen d'un axe 142 de pivotement qui traverse la paroi-

latérale correspondante 22 ou 24. Une partie 144 de came fait saillie vers l'avant de la' branche 138. Cette partie 144 comprend une première surface de came 146, inclinée d'un angle négatif, une surface de came 148 inclinée vers le bas, d'un angle positif, et une troisième surface 150 qui n'assume pas une fonction de came, qui est inclinée vers le bas et qui définit avec le branche 138 une encoche 152. La surface de came comprenant les parties 146 et 148 porte contre la surface périphérique extérieure des prolongements 102 et 104 du coulisseau portant le moteur et coopère avec cette surface périphérique pour positionner et déplacer automatiquement les bras de positionnement ou bras de levier 130 et 132 lors

de l'introduction d'une cartouche dans l'enregistreur.

Un galet 154 analogue à une roue est monté de manière à pouvoir tourner sur chacun des bras 130 et 132, au sommet 140. Comme montré sur la figure 1, les galets 154 sont situés sensiblement au-dessous des chemins ou rails 28 et 30 sur lesquels la cartouche 40 est disposée. Le plateau 26 présente des ouvertures ou fentes convenables dans lesquelles

les galets peuvent passer.

Chacun des bras 130 et 132 de levier est rappelé vers une position de travail, c'est-à-dire tend à pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre, comme montré sur les figures 2, 6 et 7, sous l'action d'un ressort 160 à force constante. Les ressorts 160 comprennent chacun une extrémité avant 162 et une extrémité arrière 164. Les extrémités avant 162 sont logées dans des encoches ou poches 166 de forme à peu près en V, ouvertes sensiblement vers le haut et réalisées dans une partie inférieure 168 de la paroi avant du châssis 12 de manière à loger et *retenir l'extrémité avant des ressorts 160. -Les extrémités arrière 164 des ressorts 160 sont logées dans des encoches 168 de forme en V, présentées par les branches 138 et 136 des leviers respectifs et 132. Ce mode de montage, comme décrit précédemment pour les ressorts 110, facilite l'assemblage et le démontage des ressorts sans nécessiter des outils spéciaux ou une

habileté particulière.

Le bras arrière 134 de positionnement présente une forme analogue à celle des bras 130 et 132 et, comme montré sur la figure 2 (figures 1 et 2), il comprend une branche 170 (figure 2) qui pivote au moyen d'un axe 142 sur la paroi latérale 24 du châssis 12. Ce tronçon 170 est relié à une branche allongée 172 qui porte, à son extrémité avant, un galet 174. Le bras 134 est rappelé vers une position de travail par un autre ressort 360 à force constante (figure 1). Le ressort 360 portant contre le bras 134 est monté de la même façon que le ressort correspondant 160 comprenant une extrémité 162 logée dans une encoche 166 du châssis et l'extrémité opposée 164 logée dans une encoche convenable réalisée dans le bras de levier et analogue à l'encoche 168 du bras 130. Le plateau 26 (figure 1) présente une ouverture ou une fente convenable dans laquelle le galet 174 peut passer. La rotation du bras 134 dans le sens des aiguilles d'une montre est limitée par l'extrémité 374 de son sommet (figure 2) qui vient porter contre la face inférieure du plateau 26 lorsque la cartouche n'est pas en place. Le bras 134 peut tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pendant l'introduction de la cartouche, le bord avant de la plaque inférieure 44 de la cartouche faisant descendre

le galet 174.

Dans la forme préférée de réalisation, chacun des ressorts 110, 160 et 360 se présente sous la forme d'une mince bande d'acier allongée et à peu près rectangulaire. Ces ressorts se comportent comme des colonnes effilées ou à paroi mince, pouvant se déformer élastiquement par flambage de manière à exercer une force constante sur une certaine plage de déformation par cintrage. Dans un tel ressort, la déformation élastique ou le cintrage ou bombement n'est pas proportionnel à la charge. En d'autres termes, ces éléments

ont une constante de ressort nulle et ont pour caractéris-

tique une force constante. Ces ressorts agissent conformément à la formule d'Euler concernant les charges de flambage élastique. La formule d'Euler est la suivante

EI

o E est la raideur de la matière I est le moment d'inertie de la section droite du ressort autour de sa fibre neutre

L est la longueur du ressort.

Cette formule donne la charge de flambage pour le ressort. Les forces agissant sur le coulisseau 90 de montage du moteur et sur les bras de levier respectifs 130, 132 et 134 peuvent donc être calculées avec précision. On obtient ainsi un niveau élevé de fiabilité pour le maintien ou le verrouillage de la cartouche à l'intérieur de l'enregistreur par rapport aux structures antérieures. Les ressorts sont extrêmement simples à fabriquer. De l'acier en ruban de largeur et d'épaisseur. convenables, telles que déterminées par l'application de la formule indiquée, doit simplement être coupé à longueur sur le lieu de fabrication de l'enregistreur. La longueur à l'état comprimé des ressorts à force constante, travaillant par flambage, est pratiquement insensible aux tolérances, car la force est constante quelle que soit la longueur du ressort- à l'état comprimé, dans les limites nominales. La fabrication des pièces de l'enregistreur associées aux ressorts est donc moins coûteuse, car il n'est pas nécessaire de maintenir des tolérances très sévères. Tel n'est pas le cas dans les dispositifs antérieurs qui utilisent des ressorts hélicoïdaux ou des ressorts de traction dont la force est proportionnelle à l'allongement. Les ressorts 110 permettent d'obtenir avec précision la force optimale entre l'élément mené 60 de la cartouche et l'élément mené 98 du dispositif d'entraînement de l'enregistreur. De plus, les ressorts 110 emmagasinent la quantité maximale d'énergie pour la course prévue du coulisseau 90 du moteur, sans dépasser la force maximale que le galet 98 d'entraînement, commandé par le moteur, doit exercer sur le galet 60 d'entraînement faisant

partie de la cartouche.

Le fonctionnement du dispositif de chargement de cartouche selon l'invention ressort de manière évidente de la

description précédente et d'une observation des figures 7, 8

et 9. La figure 7 montre une cartouche 40 au stade initial d'introduction dans l'enregistreur, cette cassette étant guidée par les surfaces 31, 231 et 210. La roue menée 60 de la cartouche est entrée en contact avec la roue 98 entraînée par le moteur et le coulisseau 90 a commencé à se déplacer de sa position d'avance vers l'arrière, en direction de sa position de travail (c'est-à-dire vers la droite comme montré sur la figure 7). La surface définie par les éléments cylindriques 102 et 104 de came s'est élevée sur des parties inclinées (surfacés de came 146) des bras 130 et 132. Ce mouvement initial a pour effet de faire pivoter les bras vers le bas, dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, vers une.position basse faisant descendre le galet 154 de chaque bras jusqu'à un point proche de la surface supérieure du plateau 26. Ceci permet au bord avant de la cartouche ou cassette 40 de passer au-dessus de l'axe central des galets et de le dépasser avant que les galets soient entraînés vers

le haut et vers l'avant, contre le dessous de la cartouche.

Comme montré sur la figure 8, lorsque la cartouche est poussée vers l'avant à l'intérieur de l'enregistreur, les plaques 102 et 104 du coulisseau portant le moteur viennent porter contre les surfaces 148 inclinées vers le bas ou à angle positif, présentées par les bras de levier. Les surfaces 148 inclinées vers le bas permettent aux bras de levier de pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre sous la force des ressorts 160, ce qui élève les galets 154 et les amène en contact avec la surface inférieure de. la cartouche. Lorsque le coulisseau 90 est dans la position montrée sur la figure 8, les galets 154 commencent juste à exercer une certaine-force contre la face inférieure

de la cartouche.

Lorsque la cartouche 40 est davantage poussée vers l'intérieur de l'enregistreur, comme montré sur la figure 9, les surfaces de came s'éloignent des prolongements 102 et 104 du coulisseau et ces prolongements viennent se

placer dans les encoches 152 formées dans les bras de levier.

En conséquence, chacun des bras de levier peut revenir en arrière en pivotant vers- sa position initiale, sous la force des ressorts 160. La cartouche peut ainsi être poussée vers l'avant jusqu'à ce que les galets 154 portés par les bras de levier 130 et 132 pénètrent dans les encoches avant 73 ménagées dans la surface inférieure 44 de la cartouche. Après que les galets 154 ont pénétré dans les encoches 73, la cartouche est poussée vers l'avant et vers le haut par les galets 154, sous la force des ressorts 160, afin de se verrouiller avec les rails 28 et 30. Au cours de cette opération, les ressorts 160 emmagasinent une quantité maximale d'énergie pendant la rotation possible des bras 130, tout en permettant aux ressorts 110 du coulisseau de vaincre les ressorts 160 par l'intermédiaire de la réaction de came entre les parties 102 et 104 du coulisseau et des surfaces de came 148 lorsque la cartouche est enlevée. Cette énergie emmagasinée dans les ressorts 160 est utilisée pour assurer que la cartouche est tirée jusqu'à sa position finale de travail, avec ou sans l'aide d'un opérateur. Il est important que la cartouche soit tirée automatiquement afin qu'elle se

loge dans une orientation appropriée avant que l'enregistre-

ment soit possible, de façon à éviter toute erreur humaine.

La cartouche est maintenue et verrouillée dans sa position nominale de travail par les galets 154. Un galet 174 porte contre la cartouche à proximité de sa partie arrière afin de soulever l'extrémité arrière de la cartouche pour la placer en position appropriée de référence par rapport à la roue 98 d'entraînement et -la tête 14 de lecture/écriture de l'enregistreur. Le coulisseau 90, les bras de levier et les ressorts sont dimensionnés de manière qu'une force prédéterminée soit exercée sur la roue menée 60 de la cartouche par la roue 98 d'entraînement. Ces pièces et les ressorts sont aisément configurés de manière à produire la force optimale (à savoir une force de 6,7 N pour la cartouche particulière décrite ci-dessus) et pour tolérer toute irrégularité présente dans la cartouche. Le positionnement final de -la cartouche 40 dans la position de travail est montré clairement sur la figure 2. Le mécanisme de chargement et d'entraînement de la bande de l'enregistreur selon l'invention met en place et verrouille donc fermement

la cartouche en position appropriée.

Lorsque l'opérateur souhaite enlever la cartouche, il prend à la main,la partie arrière de la cartouche et la tire vers l'arrière. Lorsqu'elle est déplacée

vers l'arrière, la cartouche fait pivoter à force (c'est-à-

dire par action de came)- les bras 130 et 132 dans le sens inverse decelui des aiguilles d'une montre en déplaçant à force les galets 154 vers le bas et vers l'avant jusqu'à ce que les cames 102 et 104 portent contre la surface de came 148. Ensuite, la plaque coulissante 90 fait pivoter, par ses cames 102 et 104, les leviers 130 et 132 vers le bas ou dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, comme montré sur la figure 2, car les ressorts 110 entraînent les prolongements 102 et 104 audessus des surfaces de came des leviers. L'angle inverse de came formé par les parties 146 des surfaces de came maintient le coulisseau 90 en position avancée et bloque les leviers 130 et 132 dans leur position abaissée ou première position de repos, comme montré sur la

figure 6.

Le mécanisme de chargement et le dispositif d'entraînement de bande selon l'invention comprennent un nombre d'éléments mécaniques notablement réduit et sont donc d'une plus grande fiabilité par rapport aux dispositifs antérieurs. Le travail, le coût de fabrication et l'habileté demandés pour assembler le dispositif de commande sont notablement inférieurs à ceux exiges jusqu'à présent. Un mécanisme à porte à position centrale d'équilibre instable, tel que celui utilisé jusqu'à présent, n'est plus nécessaire pour rappeler et positionner la cartouche par rapport au moteur de commande et à la tête de lecture/écriture. Il en résulte non seulement une diminution de coût, mais également une simplification du fonctionnement de l'enregistreur. Le châssis peut être aisément fabriqué sous la forme d'une pièce moulée en matière plastique thermodurcissable ou en matière thermoplastique armée de verre. Le coulisseau 90 portant le moteur peut être aisément fabriqué par la mise en oeuvre de techniques classiques, de préférence à partir d'une matière plastique à faible frottement, par exemple un polyacétal chargé de "Teflon" et armé de verre. Les ressorts à force constante, qui se comportent comme des colonnes à flambage élastique, sont aisément fabriqués après un calcul précis des forces maintenant la cartouche en position. Les paramètres déterminant la force de ces ressorts tels que l'épaisseur, la largeur et la longueur des ressorts, peuvent être aisément maintenus de façon très précise à un coût relativement bas par rapport à d'autres types de ressorts. Ces ressorts rendent moins importantes les tolérances de fabrication des pièces associées, car la longueur du ressort à l'état comprimé

(flambé) est pratiquement insensible aux tolérances.

L'analyse vectorielle nécessaire pour configurer et concevoir l'enregistreur est plus simple et plus sûre. Le fait que la constante de ressort soit nulle pour les ressorts élimine l'une des variables de d. épart. Les ressorts à force constante tendent à faire descendre les leviers, par action de came, lors de l'enlèvement de la cartouche, sous une force plus grande que celle qui pourrait être obtenue avec un ressort de traction lorsque la force maximale du ressort dépend d'autres paramètres de conception. Un ressort de traction présenterait une diminution de force lors d'un déplacement du coulisseau vers l'avant, car la force d'un tel ressort est proportionnelle à sa longueur. L'enregistreur peut être facilement adapté pour fonctionner verticalement, par simple sélection des ressorts 110 produisant la force demandée. Dans une telle forme de réalisation, il est possible de compenser aisément le poids du moteur et du coulisseau et les ressorts choisis doivent avoir une force constante supérieure à celle du jeu de ressorts prévu pour un fonctionnement dans une position horizontale, la différence de force devant correspondre au poids du moteur et du coulisseau. Ces ressorts sont mis en place aisément et rapidement, sans nécessiter d'outils spéciaux ou une habileté particulière. L'emboîtement dans des poches formées par les rainures 116, 120, 164 et 166 évite d'avoir à procéder à une lubrification et supprime les problèmes d'usure. Les sommets 501 et 502 et les-poches empêchent les ressorts de se bomber dans le'mauvais sens lors de l'assemblage. Ceci simplifie davantage la fabrication et l'assemblage. Les ressorts sont symétriques, ce qui rend leur pose très simple. Les ressorts sont maintenus fixement et avec précision et les encoches

viennent de moulage dans le châssis moulé et les bras moulés.

Ces encoches venues de moulage n'accroissent pas le coût des

pièces moulées.

La description précédente fait apparaître à

présent de manière évidente à l'homme de l'art que l'enregistreur et le dispositif de chargement- de cartouches ou de cassettes selon l'invention présentent des avantages qui n'existaient pas jusqu'à présent et représentent un progrès notable dans ce domaine. La cartouche peut être aisément chargée ou déchargée à la main, cette cartouche pouvant être amenée en position d'enclenchement avec les éléments dtentraînement de la bande et avec la tête transductrice. Grâce au mouvement composé de montée et d'avance des galets 154 et 174, la cartouche est maintenue fermement contre les surfaces 33, 533, 201 et 202 et contre les surfaces 210, et elle est convenablement positionnée et référencée par rapport à l'élément 98 d'entraînement et par rapport à la fois à la tête 14 de lecture/écriture et au

boîtier 18 de détection de la cartouche.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'enregistreur décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, la forme particulière de la plaque coulissante 90 et des bras de levier peut être modifiée sans que la coopération et le positionnement souhaités des galets par rapport à la cartouche soient affectés. De plus, on peut modifier la position des encoches de retenue des ressorts, ainsi que les dimensions et la position des ressorts tout en conservant l'action souhaitée de rappel. En outre, une simple porte de fermeture (non représentée) peut être montée à l'avant de l'enregistreur afin de fermer l'ouverture dans laquelle la cartouche est disposée pendant le fonctionnement de l'enregistreur. Des commutateurs convenables (non représentés> peuvent être montés sur le boîtier 18 et engagés -par la cartouche lorsqu'elle est totalement introduite et placée dans sa position de travail. Ces commutateurs peuvent être utilisés de manière connue pour actionner les commandes au moyen desquelles le moteur 92 fait tourner la roue 98

d'entraînement. Il convient de souligner que la description

précédente porte uniquement sur une forme préférée de

réalisation de l'invention.

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Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Enregistreur sur bande en cartouche du type comprenant un châssis, une tête d'enregistrement supportée par le châssis (12), un moteur (92) et un élément (98) d'entraînement de la bande qui est mis en rotation par le moteur, ainsi qu'un dispositif de chargement destiné à maintenir une cartouche (40) dans l'enregistreur en position d'enclenchement avec l'élément (98) d'entraînement de la

bande lorsque cette cartouche est introduite dans l'enregis-

treur, ce dernier étant caractérisé en ce que le dispositif de chargement comprend un coulisseau (90) monté de manière à pouvoir glisser sur le châssis entre une première position d'avance et une seconde position de retrait et de travail lors de l'introduction de la cartouche (40), ce coulisseau (90) portant l'élément (98) d'entraînement de la bande, un premier ressort (110) monté sur le châssis et portant contre le coulisseau afin de tendre à le déplacer vers sa première position, un ensemble à bras de levier (130, 132) pouvant pivoter sur le châssis entre une première position et une seconde position de travail dans laquelle il porte contre la cartouche (40) introduite dans l'enregistreur afin de la positionner et de la verrouiller à l'intérieur de l'enregistreur, en position d'enclenchement avec l'élément (98) d'entraînement de la bande et avec une tête (14) d'enregistrement, un deuxième ressort (160) supporté au moins partiellement par le châssis et portant contre l'ensemble à bras de levier afin de tendre à le déplacer de ladite première position vers ladite seconde position, et un ensemble à came (102, 146, 148, 150) agissant entre l'ensemble à bras de levier et le coulisseau pour permettre à l'ensemble à bras de levier de se déplacer de ladite première position vers ladite seconde position lors de l'introduction de la cartouche et lorsque cette dernière s'enclenche avec l'élément d'entraînement, ce qui provoque un déplacement du

coulisseau de sa première position vers sa seconde position.

2. Enregistreur selon la revendication 1, caractérisé en-ce que les premier et deuxième ressorts (110, ) exercent une force constante sur le coulisseau et l'ensemble à bras de levier, respectivement, lorsque ce coulisseau et cet ensemble se déplacent de leur première vers

leur seconde position.

3. Enregistreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier ressort (110) comprend un élément allongé s'étendant entre le châssis et le coulisseau, le châssis présentant une encoche (116) destinée à recevoir une première extrémité de cet élément et le coulisseau présentant une autre encoche (120) destinée à recevoir

l'autre extrémité dudit élément.

4. Enregistreur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier ressort (110) est un ressort

travaillant par flambage et exerçant une force constante.

5. Enregistreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le deuxième ressort (160) est un élément allongé s'étendant entre le châssis et l'ensemble à bras de levier, le châssis présentant une encoche (166) destinée à recevoir une première extrémité de cet élément allongé.

6. Enregistreur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le deuxième ressort (160) est un ressort travaillant par flambage et exerçant une force constante.

7. Enregistreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble à bras de levier comprend un premier bras de levier (130) qui pivote par une extrémité sur le châssis, et un premier galet (154) porté par ce premier bras de levier dans une position l'appliquant contre une partie avant de la cartouche lorsque cette dernière est introduite dans l'enregistreur, le second ressort comprenant un premier élément à ressort (160) travaillant par flambage, exerçant une force constante et dont une- extrémité est maintenue par le châssis et l'autre extrémité est enclenchée

avec le premier bras de levier.

8. Enregistreur selon la revendication 7,-

caractérisé en ce que l'ensemble à bras de levier comprend un deuxième bras de levier (132) dont une extrémité pivote sur le châssis en un point espacé transversalement du premier bras de levier, un deuxième galet (154) porté par le deuxième bras de levier dans une position l'appliquant contre la partie avant de la cartouche lors de l'introduction de cette dernière dans l'enregistreur, le second ressort comprenant en outre un second élément (160) à.ressort travaillant par flambage, exerçant une force constante et dont une extrémité est maintenue par le châssis et l'autre extrémité est enclenchée avec le deuxième bras de levier afin de tendre à déplacer ce dernier sous une force constante, sur la totalité

-de son mouvement de sa première vers sa seconde position.

9. Enregistreur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ensemble à bras de levier comprend un troisième bras de levier (164) dont une extrémité pivote sur le châssis en un point espacé transversalement des premier et deuxième bras de levier, un troisième galet (174) porté par le troisième bras de levier dans une position l'appliquant contre la surface inférieure de la cartouche, le long d'une partie espacée vers l'arrière de ladite partie avant de la cartouche, et un troisième ressort (360) travaillant par flambage, exerçant une force constante et dont une extrémité est maintenue par le châssis et l'autre extrémité est

enclenchée avec le troisième bras de levier.

10. Enregistreur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le châssis présente des premières deuxième et troisième poches (166) destinées à retenir chacune une extrémité des premier, deuxième et troisième

ressorts, respectivement, afin de maintenir ces ressorts.

11. Enregistreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble à came comprend une surface de came (146, 148, 150) présentée par l'ensemble à bras de levier et portant contre le coulisseau, cette surface de came étant configurée de manière à faire descendre l'ensemble à bras de levier lors du mouvement initial d'avance du coulisseau, puis à permettre à l'ensemble à bras de levier de s'élever lors de la poursuite du mouvement d'avance du coulisseau, l'ensemble à bras de levier étant configuré de manière à se dégager de sa position d'enclenchement avec le coulisseau, provoquant un mouvement, lors de la poursuite du mouvement d'avance du coulisseau vers ladite seconde position.

12. Enregistreur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le coulisseau comporte une partie cylindrique (102) s'étendant à peu près transversalement, ladite surface de came de l'ensemble à bras de levier portant

contre cette partie cylindrique.

13. Enregistreur selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'ensemble à came comprend chacun des bras de levier définissant une surface de came (146, 148, ) sur une partie de leur longueur, ces surfaces portant contre le coulisseau sur une partie du mouvement de ce

dernier entre ses première et seconde positions.

14. Enrgistreur selon la revendication 13, caractérisé en ce que le coulisseau présente des surfaces sensiblement cylindriques (102) qui portent contre les

surfaces de came des deux leviers.

15. Enregistreur selon la revendication 14, caractérisé en ce que lesdites surfaces de came (146, 148, 150) sont de même forme et configurées afin de maintenir le coulisseau dans sa première position, puis de faire descendre les galets (154, 174) au début de l'introduction d'une cartouche (40), de faire monter les galets (154, 174) pour les appliquer contre la cartouche (40), puis de se dégager du coulisseau de manière que chaque levier puisse être déplacé librement- sous la force de son ressort pour placer et

verrouiller la cartouche en position.

16. Enregistreur selon la revendication 15, caractérisé en ce que le châssis (12) comporte deux chemins

parallèles (28, 30), espacés transversalement, situés au-

dessus du coulisseau (90) et destinés à recevoir la cartouche, les galets portés par les bras de levier poussant la cartouche contre lesdits chemins et la faisant avancer le

long de ces derniers.