FR2597644A1 - Cartouche de memoire magnetique comprenant une pluralite de disques souples, et procede de stabilisation de ces disques - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN SYSTEME DE MEMOIRE MAGNETIQUE, DU TYPE ENTRAINE EN ROTATION PAR UNE BROCHE D'ENTRAINEMENT PENDANT L'OPERATION DE LECTUREECRITURE. SELON L'INVENTION, CE SYSTEME COMPREND: -UN ELEMENT FORMANT ENTRETOISE 13, -DEUX DISQUES SOUPLES 10, 14 ENTRAINABLES EN ROTATION PAR LA BROCHE D'ENTRAINEMENT, -UNE UNIQUE SURFACE DE BERNOULLI 35 JUXTAPOSEE A L'UN DES DISQUES DE SORTE QUE CE DISQUE SOIT STABILISE PAR LA SURFACE DE BERNOULLI LORSQUE LES DISQUES SONT ENTRAINES EN ROTATION PAR LA BROCHE D'ENTRAINEMENT, ET -DES MOYENS D'EVACUATION 15 PERMETTANT LE PASSAGE D'AIR RADIALEMENT VERS L'EXTERIEUR DEPUIS L'INTERVALLE COMPRIS ENTRE LE PREMIER ET LE SECOND DISQUE, DE MANIERE QUE LE SECOND DISQUE SOIT STABILISE PAR LE PREMIER DISQUE LORSQUE LES DISQUES SONT ENTRAINES EN ROTATION PAR LA BROCHE D'ENTRAINEMENT.
Description
La présente invention concerne les systèmes à mémoire magnétique qui
utilisent des disques souples d'enregistrement montés à l'intérieur d'une cartouche. Plus particulièrement, la présente invention concerne l'utilisation de deux ou plusieurs disques magnétiques souples stabilisés par une
surface de Bernoulli.
Il bien connu qu'un intervalle constant et prévisible entre le support d'enregistrement et le transducteur est nécessaire pour assurer correctement la recherche et l'enregistrement de 10 données sans contact (c'est-à-dire l'opération de lecture/écriture). Un procédé de stabilisation du disque souple consiste à faire tourner le disque à vitesse élevée au dessus d'un plateau rigide et plan, souvent appelé surface de Bernoulli. De cette manière, il se crée un coussin d'air entre S15 le disque magnétique souple et la surface de Bernoulli rigide, de sorte qu'il s'établit un intervalle constant et prévisible entre la surface de Bernoulli et le disque magnétique. Une fois le disque magnétique souple stabilisé, le transducteur peut être amené au voisinage étroit du disque tournant à la 20 distance appropriée de la surface du disque. Lorsqu'un transducteur "survole" un disque magnétique, ou est "couplé" au disque, selon la terminologie utilisée, le transducteur peut déformer ou creuser le support souple sans qu'il y ait contact physique effectif avec celui-ci. La distance comprise 25 entre la surface d'enregistrement et la surface du
transducteur peut être prévue avec précision en présence de ce phénomène de creusement. De cette manière, le disque souple est stabilisé par la surface de Bernoulli et l'intervalle compris entre le transducteur et la surface du disque peut 30 être prévu avec précision et maintenu fixe.
Il est souhaitable, dans la technique de l'enregistrement magnétique, de réaliser un accès simultané à deux surfaces magnétiques d'enregistrement, au moyen de deux transducteurs magnétiques. Cependant, en raison du creusement du support 35 magnétique lorsque le transducteur survole le disque, il n'a pas été possible d'accéder simultanément aux deux surfaces du support magnétique lorsque les deux transducteurs sont situés
pratiquement en vis-à-vis.
Dans la technique antérieure, on a pu montrer que l'on peut accéder à deux surfaces d'enregistrement magnétique au moyen de deux transducteur en faisant tourner chaque disque contre une surface de Bernoulli propre. Voir par exemple le IBM 5 Technical Disclosure Bulletin._ volume 19, n 9 de février 1977. Un autre exemple de technique antérieure montrant deux disques magnétiques accédés par deux transducteurs séparés est contenu dans le brevet soviétique n 594 527. Cependant, dans ce document, on utilise trois surfaces de stabilisation: une 10 au dessous du disque inférieur, une au dessus du disque supérieur, et une surface de stabilisation isolée qui est
maintenue entre les disques dans la région du transducteur.
Un inconvénient des tentatives de la technique antérieure pour accéder simultanément à deux surfaces magnétiques vient 15 du fait que les utilisations antérieures ne sont pas applicables de façon commode aux systèmes à lecteur de disque portatif et de petite taille d'aujourd'hui. Comme on peut le voir d'après les références citées, la technique antérieure utilise fréquemment des actionneurs distincts et des surface 20 de Bernoulli distinctes pour chaque surface magnétique. Dans d'autres cas, on a utilisé des moyens encombrants et complexes
pour stabiliser deux ou plusieurs surfaces magnétiques.
Pour remédier à ces inconvénients, selon l'invention, on 25 relie coaxialement et on écarte axialement deux ou plusieurs
disques magnétiques souples de manière qu'un coussin d'air continu existe entre les régions fonctionnelles des disques.
L'un des disques comprend des moyens pour permettre l'évacuation de l'air depuis l'intervalle compris entre les 30 disques lorsque les disques sont entraînés en rotation. L'un des disques est juxtaposé à un plateau de Bernoulli qui le stabilise. La stabilisation de ce disque contre le plateau de Bernoulli sert à son tour à stabiliser le second disque lorsque les disques sont entrainés en rotation. De cette 35 manière, deux transducteurs pratiquement en vis-à-vis peuvent accéder simultanément aux surfaces extérieures de deux disques sans produire de déformation notable de l'un ou l'autre disque du fait d'un transducteur se trouvant placé adjacent au disque
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opposé. L'un des buts ainsi atteint par l'invention est de permettre l'obtention d'un système compact et efficace pour l'enregistrement et la recherche de données simultanément sur deux surfaces d'enregistrement magnétique souple. Un autre but de la présente invention est de permettre l'obtention d'un système pour l'enregistrement et la recherche de données sur deux disques magnétiques souples enfermés dans
un cartouche portative rigide.
Un autre but de l'invention est de permettre la réalisation d'un dispositif qui utilise deux transducteurs pratiquement en vis-à-vis montés sur un actionneur commun pour l'enregistrement et la recherche de données simultanément sur
deux disques magnétiques souples.
L'invention a également pour objet un procédé d'entraînement
en rotation de deux disques magnétiques souples très peu espacés, de manière à créer un flux d'air vers l'extérieur depuis l'intervalle compris entre les disques, et à stabiliser les deux disques magnétiques en plaçant l'un des disques 20 contre une surface de Bernoulli.
D'autres buts et caractéristiques de l'invention
apparaîtront à la lecture de la description ci-dessous d'un mode de réalisation préféré, en référence aux figures annexées 25 sur lesquelles:
- la figure la est une vue en plan de dessus du disque supérieur réalisé selon un premier mode de réalisation de la présente invention, - la figure lb est une vue en plan de dessous du disque 30 inférieur réalisé selon un premier mode de réalisation de la présente invention, - la figure lc est une vue en coupe de la paire de disques réalisés selon un premier mode de réalisation de la présente invention, prise selon la ligne lc-lc de la figure lb, 35 montrant le disque supérieur et le disque inférieur relié à un moyeu de disque central, - la figure 2 est vue perspective éclatée de la cartouche de disque selon le premier mode de réalisation de la présente î invention, qui montre les surfaces intérieures de la cartouche et les disques enfermés dans la cartouche, - la figure 3 est une vue perspective de dessus de la cartouche assemblée, avec une vue perspective partielle d'un 5 lecteur de disque dans lequel cette cartouche est utilisée, les positions relatives de chacun des deux éléments étant représentés juste avant l'insertion de la cartouche dans le lecteur de disque, - la figure 4 est une vue perspective de dessous, arrachée, 10 d'un lecteur de disque, qui montre la cartouche assemblée partiellement insérée dans le lecteur de disque, - la figure 5a est une vue en coupe de la partie centrale de la cartouche assemblée selon le premier mode de réalisation de la présente invention, lorsque la paire de disques tourne à 15 grande vitesse, - la figure 5b est une vue schématique de la paire de disques selon le premier mode de réalisation de la présente invention en relation de lecture/écriture par rapport à une paire de transducteurs en vis-à-vis, la paire de disques 20 tournant à grande vitesse, - la figure 6 est une vue perspective éclatée de la cartouche de disque selon le second mode de réalisation de la présente invention, qui montre les surfaces intérieures de la cartouche et les disques enfermés dans la cartouche, - la figure 7a est une vue en plan de dessus du moyeu de disque selon le second mode de réalisation de la présente invention, - la figure 7b est une vue en plan de dessous du moyeu de disque selon le second mode de réalisation de la présente 30 invention, - la figure 7c est une vue en coupe par le centre du moyeu de disque, prise selon la ligne 7c-7c de la figure 7b, - la figure 8a est une vue en coupe de la partie centrale de la cartouche assemblée selon le second mode de réalisation de 35 la présente invention, lorsque la paire de disques tourne à grande vitesse, et - la figure 8b est une vue schématique de la paire de disques selon le second mode de réalisation de la présente
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:: D : R : ::; 0 -: Il Z5"n" compris entre les disques 10 et 14, b _ de l'entretoise de disque 13 est un point cr3tSiçe' gi ue l'épaisseur exacte sera fonction de paraneit s tmJ L l 1 type de transducteur utilisé, la vitesse i ndem *ies disques, l'épaisseur des disques, le diamèete d à et d'autres paramètres, l'entretoise devra avdr m:"-p nlr d'environ 0,25 mm pour une épaisseur de dPM i -stmî=d d'environ 0,1 mm. En outre, l'entretoise ne d lm tvoir un diamètre trop important pour ne pas gê-mrx fBe nx l -Air entrant dans les ouvertures 15, ou pour vev-r omm ematc la partie magnétique fonctionnelle de l'un nm L5mt_.i -e p; par exemple, le diamètre extérieur de l' Q 1 et environ le méme que le diamètre extérieur d -cp d t e 12. L'entretoise 13 est de préférence reliée aurfim D et 14 de manière à ne constituer qu'une seub _ -mm q:i permet d d'obtenir l'espacement le plus prrs wnsM mre les disques, comme cela est décrit plus e dE-iE. - zn une demande parallèle déposée au nom de la Demam me Selon le premier mode de réalisatinm.*e Db gnr te invention, les disques 10 et 14 sont m nue cartouche rigide 20. La figure 2 est ui e _ = éclatie de la cartouche 20 montrant: la snmrf i - t 'iÈn deBssus 21 de la cartouche, la surface intdmi m n m 22 de la.artouche,et la paire de disques d t 1_ I._que l'enemble est assemblé, les disques 10 et ME_ cmau A l'intérieur du volume form par le dessous 2Z dk à M21 de la Cartouche réunis. Le dessous 22 de la a FeMarte une ouverture 23 s'étendant depuis son boA ao 2!IB â M 'à un edrlt voisin du centre de la cartoo..ie- K _em 21 coupamte sur sa face intérieure une surf A ie 5 qui *i'it-e une zone pratiquement circulai e_. "e 4m de la zartouche comporte une ouverture 33 em * mec I'ouverture 23 du dessous 22 de la carta s wtet nd depuiLs le bord avant 24B du dessus 21 de la crl de jigu'à un point situé au #elà du centre de la cart".vEn référence aux figures lc et 2, la sur- oCi du moyeu de disque 12 est pourvue d'un pourtour jmti el 25. Une protubérance concentrique 26 s'étenm à yog i e la
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surface inférieure du moyeu de disque 12 jusqu'au plan défini par le pourtour circonférentiel 25. La surface inférieure du moyeu de disque 12 repose sur une ouverture en forme de cuvette 27 du dessous 22 de la cartouche. Le centre de l'ouverture 27 est pratiquement aligné avec l'axe central de l'ouverture 33 du dessus 21 de la cartouche lorsque la cartouche est assemblée. La protubérance concentrique 26 procure une surface à faible friction sur laquelle on peut entralner en rotation les disques magnétiques. Entre la 10 surface de l'ouverture en forme de cuvette 27 et la
protubérance concentrique 26, comme le montre mieux la figure 2, un organe élastique 27A est disposé. L'organe élastique 27A exerce une force constante vers le haut sur la protubérance 26, permettant à la surface extérieure du disque 14 d'être 15 contrainte en direction de la surface de Bernoulli 35.
L'organe élastique peut être, comme illustré, un disque de matériau élastomère, un ressort bombé comme décrit dans une demande parallèle au nom de la Demanderesse, ou tout autre
élément qui permette d'atteindre le but visé.
Lorsque la broche d'entraînement du moteur 61 (figure 4) pénètre dans la cartouche 20 au travers de l'ouverture 33 formée dans le dessus 21 de la cartouche, et entraîne en rotation le moyeu de disque 12 à une vitesse calculable par un homme du métier, un coussin d'air est formé entre la surface 25 du disque 14 et une surface de Bernoulli 35, comme illustré par les flèches de la figure 5a. Ce coussin d'air sert à stabiliser le disque 14 lorsqu'il tourne contre la surface de Bernoulli 35. Pendant une rotation à vitesse élevée de la paire de disques, la force centrifuge éjecte l'air depuis 30 l'intervalle compris entre les disques. L'évacuation de l'air depuis l'intervalle compris entre les disques 10 et 14 produit un vide partiel entre les disques, de sorte que l'atmosphère entourant les disques est à une pression plus élevée que celle entre les disques. Ce différentiel de pression produit un flux 35 d'air entrant dans les ouvertures 15 puis sortant radialement depuis l'intervalle compris entre les disques, ce qui à son tour établit un coussin d'air stabilisateur entre les disques 10 et 14. De cette manière, le disque 14 est stabilisé par la 30
surface de Bernoulli rigide 35 formée dans le dessus 21 de la cartouche, et le disque 10 est à son tour stabilisé par rotation contre la surface stabilisée du disque 14. De cette façon, l'un et l'autre disque sont stabilisés par la surface de Bernoulli unique.
Bien que cette invention soit décrite à propos d'un mode de réalisation comprenant une paire de disques, l'homme de l'art reconnaitra aisément que l'invention n'est pas limitée à ce cas particulier. En d'autres termes, il peut être possible, selon la présente invention, de stabiliser trois ou quatre disques souples tournants avec une surface de Bernoulli unique.
L'air éjecté radialement depuis l'intervalle compris entre les disques 10 et 14 lorsque la paire de disques est entraînée en rotation forme un coussin d'air entre les deux disques, comme on vient de le décrire. La vitesse de rotation nécessaire pour obtenir ce coussin d'air est fonction de plusieurs paramètres tels que la taille du disque, la configuration de l'ouverture, l'épaisseur du disque, le diamètre du disque, l'espacement entre les disques et d'autres paramètres. On a trouvé que des vitesses aussi basses que 1500 t/mn sont appropriés à produire un coussin d'air efficace entre les disques. Cependant, une meilleure stabilisation peut être obtenue lorsque les disques tournent à une vitesse plus élevée, par exemple à 3000 t/mn. Les modifications des paramètres significatifs permettant d'obtenir un compromis entre la vitesse de rotation et l'usure du disque sont couvertes par la présente invention. En outre, les modifications de taille, de forme, et de nombre des ouvertures 15 sont également couvertes par la présente invention, bien que l'on ait trouvé que des simples orifices ronds, comme illustré, représentent la meilleure solution.
Deux transducteurs magnétiques pratiquement en vis-à-vis peuvent accéder simultanément aux deux disques stabilisés selon la présente invention pour une opération de lecture/écriture. Si l'on se réfère aux figures 3 et 4, une broche d'entraînement 61 peut pénétrer à l'intérieur de la cartouche 20 au travers de l'ouverture 33 formée dans le 9 2 s597 5744 dessus 21 de la cartouche, et des transducteurs 59 et 60 peuvent pénétrer à l'intérieur de la cartouche au travers des ouvertures 23 et 33. La broche d'entraînement 61 et les transducteurs 59 et 60 sont montés à l'intérieur du lecteur de 5 disque 28. La broche d'entraînement 61 est montée coaxialement au moteur 62 pour que celui-ci puisse l'entraîner en rotation, comme cela est décrit dans des demandes parallèles déposées au nom de la Demanderesse. Dans le mode de réalisation préféré, le moyeu de disque 12 est relié à la broche d'entraînement 61 10 selon un procédé et un dispositif décrits dans l'une de ces
demandes parallèles.
La figure 3 montre la cartouche 20 assemblée, sur le point
d'entrer dans le lecteur de disque 28 par l'ouverture 29.
L'ouverture 29 est normalement fermée par un couvercle 15 articulé 29A qui est déplacé vers une position ouverte lorsque
la cartouche 20 est insérée dans le lecteur de disque 28. Une fois la cartouche 20 complètement insérée dans le lecteur de disque 28, les transducteurs 59 et 60 sont déplacés vers les disques 10 et 14 et viennent prendre en sandwich les disques 20 entre leur surface pendant l'opération de lecture/écriture.
Bien qu'aucune des surfaces des transducteurs ne vienne physiquement en contact avec la surface du disque, une surface de transducteur appropriée -caractéristique bien connue dans la technique- se trouvant à proximité étroite de la surface du 25 disque provoque un creusement de chacune des surfaces des disques. Ce phénomène, visible figure 5b, est appelé "couplage" du disque au transducteur, et constitue une caractéristique essentielle pour un enregistrement et une recherche magnétique sans contact avec des performances 30 élevées. On voit ainsi clairement que les deux faces d'un disque magnétique souple unique ne peuvent pas être simultanément accédées par deux têtes pratiquement en vis-à-vis: par exemple, si l'on utilisait un disque unique, la tête 59 interférerait avec le couplage de la tête 60, et la 35 tête 60 interférerait de la même manière avec le couplage de la tête 59. Lorsque l'on utilise, selon la présente invention, deux disques magnétiques, le coussin d'air créé entre les disques au cours de leur rotation sert cependant à stabiliser
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les disques et d'autre part à servir de "coussin" à chaque disque par rapport à l'autre pour que le couplage puisse intervenir. De cette manière, on peut coupler simultanément deux surfaces magnétiques à deux transducteurs pratiquement dans le même espace que ce qui serait nécessaire pour un disque unique. Pour cette raison, les deux modes de réalisation de la présente invention utilisent avantageusement une cartouche portative de petites dimensions pour loger les différents éléments.
Si l'on se réfère à nouveau à la figure 4, la cartouche 20 est illustrée en perspective de dessous, écorchée, au moment o elle vient en prise avec l'organe spiculaire 40 à l'intérieur du lecteur de disque 28. Le moyeu de disque 12 a été retiré de cet vue de manière à illustrer plus clairement la manière dont les disques sont alignés et entraînés en rotation. Le moyeu de disque 61 est monté tournant sur l'organe spiculaire 40. L'organe spiculaire 40 comporte des surfaces de référence 41 qui sont à une distance prédéterminée précise de la surface de référence de la broche d'entraînement 61. Lorsque la cartouche 20 est insérée dans le lecteur de disque 28, les rails 42A et 42B de la cartouche 20 viennent en contact avec la surface de référence 41. Des organes élastiques 43 en forme de S assurent un contact effectif et continu entre les rails de référence 42A et 42B et la surface de référence 41 lorsque la cartouche se trouve à l'intérieur du lecteur de disque 28. Comme cela est décrit plus en détail dans des demandes parallèles déposées au nom de la Demanderesse, cette interaction entre les rails de référence 42A/42B et la surface de référence 41 assure un alignement plan satisfaisant entre la paire de disques, les transducteurs et la surface de Bernoulli.
Second mode de réalisation
Dans la description qui va suivre du second mode de réalisation, qui est le mode de réalisation préférentiel, les caractéristiques qui, de façon générale, sont communes à la fois au premier et au second modes de réalisation de la
il présente invention ont été désignées par les mêmes références numériques que celles utilisées pour décrire le premier mode de réalisation. En outre, le second mode de réalisation sera décrit en détail seulement en ce qu'il diffère de la
description du premier mode de réalisation.
La figure 6 est une vue perspective éclatée de la cartouche 101 montrant: la surface intérieure du dessus 111 de la cartouche, la surface intérieure du dessous 112 de la cartouche, le balai intercalaire 113 pris en sandwich entre la 10 paire de disques 10 et 14, et l'obturateur 28. Sous forme assemblée, les disques 10 et 14 sont enfermés dans le volume formé par le dessus 111 et -le dessous 112 de la cartouche réunis ensemble, et l'obturateur 28 est monté coulissant sur la cartouche. Le balai du disque inférieur 114 est thermosoudé 15 par points au dessous 112 de la cartouche en des points de thermosoudure 114A. Sous forme assemblée, la surface inférieure du disque 10 vient en contact avec le balai de disque inférieur 114. Lorsque la cartouche 101 est insérée dans le lecteur de disque 28 et entraînée en rotation par 20 celui-ci, toutes les matières étrangères sur la face inférieure du disque 10 sont balayées par le contact du disque avec le balai de disque inférieur 114. Le balai intercalaire 113 est pris en sandwich entre les disques 10 et 14, et sert à retirer les poussières de l'intervalle compris entre la paire 25 de disques lorsque ceux-ci tournent. Des pions de retenue 116 sur le dessus 111 de la cartouche viennent en contact avec des pions de retenue 117 du dessous de la cartouche, et maintiennent le balai intercalaire 113 dans la cartouche et entre les disques. Le balai supérieur 115 est collé à la 30 surface de Bernoulli 35 et balaye la surface supérieure du
disque 22A lorsque celui-ci tourne.
Du fait que chacun des balais que l'on vient de décrire est en contact avec une partie de la paire de disques lorsque ceux-ci tournent, le positionnement et les caractéristiques 35 des balais par rapport à la paire de disques 10 et 14 constituent des caractéristiques importantes de la présente invention. Sur la vue de la figure 6, la paire de disques 10 et 14 est entraînée en rotation dans le sens des aiguilles
d'une montre après mise en place dans le lecteur de disque 28.
Comme on l'a mentionné plus haut, la rotation de la paire de disques à une vitesse appropriée provoque la formation d'un coussin d'air entre la surface de Bernoulli 35 et le disque 5 supérieur 14, de même qu'entre le disque 14 et le disque 10.
Ces coussins d'air servent à stabiliser les disques souples lorsqu'ils tournent et à permettre ainsi une transduction
magnétique précise et exacte des données qu'ils contiennent.
Du fait que, aussi bien dans le premier que le second modes 10 de réalisation de la présente invention, cette transduction de données a lieu dans la région des ouvertures 23 et 33 de la cartouche, il est important que les balais incorporés dans la cartouche selon le second mode de réalisation produisent une interférence minimale sur la stabilité des disques tournant 15 dans la région des ouvertures 23 et 33. La Demanderesse a
constaté que le positionnement des balais 113, 114 et 115 à l'arrière de la cartouche produit une interférence minimale sur la stabilité des disques tournant dans la région o a lieu la transduction. On entendra dans la présente description le 20 terme "arrière de la cartouche" comme correspondant à la
région de la cartouche qui est angulairement décalée par rapport à l'axe central des ouvertures 23 et 33 d'une valeur plus élevée que 90 environ et plus faible que 270 environ, vue depuis les disques tournants. On préfère également que les 25 balais supérieur et inférieur soient réalisés en un stratifié de balai approprié, et que les trois balais soient tous réalisés de manière à être pratiquement dépourvus de barbes et d'accrocs. En outre, les balais sont pratiquement plans et dépourvus de crevasses. Bien que la forme et l'épaisseur 30 exactes de chaque balai dépendent des autres dimensions particulières de la cartouche, la forme et l'épaisseur des balais ne dépassent jamais une valeur qui produirait une interférence avec la stabilité des disques en rotation. La Demanderesse a également constaté que l'utilisation du balai 35 intercalaire 113 selon le mode de réalisation préférentiel de
la présente invention a tendance à accroître la stabilisation de la paire de disques en cas de rotation à vitesse élevée.
Bien que l'explication exacte de ce phénomène surprenant ne
13 2597644
soit pas encore trouvée, le résultat obtenu apparaît néanmoins
éminemment avantageux.
On va maintenant décrire la forme, le positionnement et les
matériaux des balais. Le balai du disque inférieur 114 est un 5 balai en forme de qurtier de lune situé dans le second quadrant de la cartouche, telle que vue depuis la paire de disques lorsque ceux-ci tournent à partir de l'ouverture 23.
Le balai 114 est formé d'un stratifié nylon/rayonne dans lequel le nylon forme le dos du balai et procure à celui-ci 10 une rigidité suffisante, et la rayonne procure une surface de
balayage avec une texture donnée en contact avec le disque.
Dans le mode de réalisation préféré, le balai inférieur 114 a une épaisseur d'environ 0,015 mm et il est positionné de manière à venir juste en contact avec la surface inférieure du 15 disque 10 lorsque la paire de disques tourne. Le balai intercalaire 113 a une forme de demi- lune, et il est situé dans la moitié arrière de la cartouche. Le balai intercalaire est un mélange non tissé rayonne/polypropylène. Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, le balai 20 intermédiaire a une épaisseur approximativement égale à l'intervalle compris entre les disques. Dans un mode de réalisation plus particulièrement préféré, le balai intermédiaire a une épaisseur d'environ 0,008 mm. Le balai supérieur 115 a une forme de coin, et il est situé dans le 25 second quadrant de la cartouche. Ce balai est constitué du même stratifié rayonne/nylon que celui utilisé pour le balai inférieur 114. Dans le mode de réalisation préféré, le balai 114 a également une épaisseur de 0,38 mm. Le balai supérieur 115 a une forme de coin, et il est situé dans le second 30 quadrant de la cartouche. Ce balai est constitué du même stratifié rayonne/nylon que celui utilisé pour le balai inférieur 114. Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, le balai supérieur 115 a une épaisseur approximativement égale à l'intervalle compris entre la 35 surface supérieure du disque 14 et la surface de Bernoulli 35 lors d'une rotation à grande vitesse des disques. Dans un mode de réalisation plusparticulièrement préféré, le balai 114 a
également une épaisseur de 0,015 mm.
0 14 2597644
En se référant maintenant aux figures 7a à 7c, on peut voir la relation existant entre la paire de disques 10 et 14 et le moyeu de disque 120. Le moyeu de disque 120 contient deux surfaces de plateau coaxiales et écartées en direction axiale: un plateau supérieur 121 et un plateau inférieur 122. Des gorges annulaires 121A et 122A sont disposées respectivement dans le plateau supérieur 121 et le plateau inférieur 122. Le moyeu de disque 120 peut également posséder des ouvertures 121B et 122B qui permettent une communication entre la face inférieure du moyeu de disque et chacune des fentes annulaires 121A et 122A. Le disque supérieur 14 est monté sur la surface du plateau supérieur 121, et le moyeu du disque inférieur 10 est monté sur la surface du plateau inférieur 122. L'intervalle compris entre les disques est déterminé par l'intervalle entre les surfaces des plateaux respectifs. Dans ce second mode de réalisation, chaque disque est monté directement sur le moyeu de disque 122, et il n'est pas besoin de prévoir une entretoise entre les disques, tout
en maintenant un espacement précis entre les disques.
Un mode de mise en oeuvre qui peut être utilisé pour le montage de chaque disque sur sa surface de plateau respective est le suivant: le disque est tout d'abord maintenu fermement contre la surface du plateau sur lequel il doit être monté; un matériau adhésif fluide est injecté dans l'ouverture appropriée du plateau de manière à remplir la fente annulaire appropriée du plateau; enfin, le disque est maintenu dans cette position jusqu'à séchage de l'adhésif dans la fente annulaire. De cette manière, chaque disque est monté sur son plateau respectif sans qu'il subsiste entre eux un intervalle 30 d'adhésif. Il en résulte que la distance comprise entre les surfaces intérieures des disques 10 et 14 sera précisément la même distance que celle comprise entre chaque surface de plateau. Pour obtenir cet espacement précis, il est cependant important que la surface du disque soit maintenue en contact 35 avec la surface du plateau avec une force suffisante pour retenir entièrement l'adhésif à l'intérieur de la fente annulaire, en empêchant le passage d'adhésif entre le disque
et la surface du plateau.
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Cependant, on a constaté que la matière adhésive fluide utilisée selon ce procédé a tendance à se rétracter au séchage. Cette rétraction produit à son tour un froissement ou un crevassement gênant du support magnétique. En conséquence, 5 un procédé préférentiel pour le montagE. de chaque disque sur sa surface de plateau respective a été trouvé, qui consiste à prévoir une feuille d'aluminium ou d'acier comprenant une gorge annulaire de profondeur définie avec précision. Dans le mode de réalisation préférentiel de la présente invention, la 10 gorge a une profondeur de 0, 076 mm. Une matière adhésive est
étalée sur la feuille d'aluminium de manière à permettre le remplissage de la gorge annulaire avec la matière adhésive.
Dans le mode de réalisation préférentiel de la présente invention, la matière adhésive est une résine méthylméthacrylate; et dans un mode de réalisation particulièrement préféré de la présente invention, l'adhésif est une matière commercialisée sous la marque "DEPEND" par la société Locktight. Le surplus de colle est ensuite retiré de la feuille d'aluminium de manière à ne laisser qu'une couche 20 uniforme de colle de 0,076 mm d'épaisseur à l'intérieur de la gorge. Une bague de transfert en PTFE, dont la surface est configurée de la même manière que la surface du plateau 122, est alors mise en contact avec la colle contenue dans la gorge, de sorte qu'une mince couche de colle est transférée 25 sur la bague de transfert. Un mince film d'initiateur ou d'activateur est appliqué sur la surface du plateau 122 et l'anneau de transfert est ensuite pressé en contact avec cette surface, de manière à laisser subsister une mince couche de colle sur celle-ci, avec une épaisseur non supérieure à 0,076 30 mm. Le disque 14 est alors pressé en contact avec la surface de plateau 122. La fente annulaire 122A sert de réservoir dans lequel toute colle en excès pourra s'écouler lorsque la colle est comprimée entre les deux surfaces. La même façon de procéder est alors employée pour monter le disque 10 sur la 35 surface de plateau 121. On notera que, dans cette manière de faire, il n'est ni souhaitable ni nécessaire de prévoir des
ouvertures 121B et 122B dans le moyeu de disque 120.
Dans le mode de réalisation le plus préféré de la présente
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invention, il est souhaitable que le moyeu de disque 120 et la paire de disques 10/14 aient pratiquement les mêmes coefficients de dilation thermique. Cette caractéristique est importante pour l'invention, car des coefficients de 5 dilatation thermique différents pourraient provoquer le flambage ou le gauchissement d'un disque par rapport à l'autre. Les spécialistes de la technique apprécieront le fait que l'obtention de ce résultat est une tâche relativement difficile, car le film de polyester généralement utilisé pour 10 la disquette est par nature souple; d'autre part, il est nécessaire que le moyeu de disque de la présente invention soit relativement rigide et dur. En conséquence, il a été trouvé qu'un moyeu de disque formé de polycarbonate chargé de verre dans une proportion de 20 à 30% a pratiquement le même 15 coefficient de dilatation thermique que le film de polyester
utilisé pour la paire de disquettes.
En référence maintenant à la figure 9A, on a illustré une vue en coupe de la partie centrale de la cartouche assemblée pendant une rotation à grande vitesse, selon le second mode de 20 réalisation de la présente invention. Cette figure montre les différences suivantes entre le premier mode de réalisation et le second mode de réalisation: un organe élastique bombé 127A est utilisé à la place du disque 27A en matériau élastomère du premier mode de réalisation; le moyeu de disque 120 décrit 25 plus haut est utilisé à la place du moyeu de disque 12 du
premier mode de réalisation; la transition entre le rail 42B de la cartouche et la surface de Bernoulli 35 a été arrondie, à partir de la région 35a à angle vif illustrée figure 5b, jusqu'à une forme plus aérodynamique référencée 135A sur la 30 figure 9b.
En se référant maintenant à la figure 9b, qui est une vue schématique de la paire de disques en relation de lecture/écriture avec les transducteurs 59 et 60, la paire de disques 10 et 14 est entraînée en rotation de la droite vers 35 la gauche. Pendant l'opération de lecture/écriture, le disque et le disque 14 se creusent chacun lorsqu'ils passent devant les transducteurs 59 et 60. Cet effet de creusement produit une déformation ou une courbure du disque dans la
17 2S?7'44
région du transducteur. Cette déformation, qui est un mouvement non linéaire du disque 14, tend à accélérer le disque en direction de la surface de Bernoulli 35 après que le disque soit passé devant le transducteur 60. Pour empêcher le 5 disque de "cogner" ou "claquer" contre la surface de Bernoulli ou contre la région de transition entre la surface de Bernoulli et le rail 42A, la Demanderesse a trouvé que, si l'on donne à la transition 135A une forme aérodynamique, on obtient un mouvement stable du disque 14 entre la position 10 couplée et la position non couplée. Cette caractéristique non
seulement permet d'obtenir un couplage plus stable entre le transducteur et le disque, mais encore évite l'endommagement du disque qui pourrait survenir à la suite d'un choc violent de celui-ci sur la région de transition à angle vif décrite 15 dans le premier mode de réalisation.
Claims (33)
1. Un système de mémoire magnétique, du type entraîné en rotation par une broche d'entraînement pendant l'opération de lecture/écriture, caractérisé en ce qu'il comprend: - un élément formant entretoise (13), - deux disques souples (10,14) entraînables en rotation par la broche d'entraînement (61), ces disques ayant un diamètre plus grand que l'élément formant entretoise, et étant 10 coaxialement reliés à cet élément, de manière à espacer ces disques à leur centre, - une unique surface de Bernoulli (35) juxtaposée à l'un des disques de sorte que ce disque soit stabilisé par la surface de Bernoulli lorsque les disques sont entraînés en rotation 15 par la broche d'entraînement, et - des moyens d'évacuation permettant le passage d'air radialement vers l'extérieur depuis l'intervalle compris entre le premier et le second disque, de manière que le second disque soit stabilisé par le premier disque lorsque les 20 disques sont entraînés en rotation par la broche d'entraînement.
2. Le système de la revendication 1, dans lequel les moyens
d'évacuation comprennent une ouverture (15) formée dans le 25 second disque.
3. Le système de la revendication 1, dans lequel les moyens
d'évacuation comprennent une ouverture dans le premier disque.
4. Le système de la revendication 1, dans lequel il est également prévu des moyens pour exercer une force sur le premier disque en direction de la surface de Bernoulli pendant
la rotation des disques au moyen de la broche d'entraînement.
5. Le système de la revendication 1, dans lequel il est en outre prévu deux transducteurs (59,60) pratiquement en vis-à-vis, chacun des transducteurs étant en relation de lecture/écriture avec la surface extérieure de l'un des deux disques.
6. Le système de la revendication 5, dans lequel la surface
de Bernoulli (35) comprend une ouverture (33) à travers 5 laquelle passe au moins l'un des transducteurs pendant l'opération de lecture/écriture.
7. Le système de la revendication 1, dans lequel la surface de Bernoulli (35) comporte une ouverture (33), avec au moins 10 une partie (135A) d'un bord de cette ouverture adjacent à la
surface de Bernoulli qui présente une forme adoucie continue.
8. Le système de la revendication 7, dans lequel la forme
adoucie continue est une forme aérodynamique.
9. Le système de la revendication 7, dans lequel le bord de l'ouverture est le bord en direction duquel les disques sont
entraînés en rotation.
10. Le système de la revendication 9, dans lequel ladite 20 partie du bord s'étend pratiquement sur toute la longueur du bord.
11. Le système de la revendication 1, dans lequel le système 25 de mémoire magnétique est un système de mémoire magnétique portatif.
12. Le système de la revendication 11, dans lequel le système de mémoire magnétique portatif comprend une cartouche rigide (20) pourvue d'une ouverture (23;33) et contenant 30 l'élément formant entretoise, les deux disques souples, la
surface de Bernoulli et les moyens d'évacuation.
13. Le système de la revendication 1, dans lequel l'élément
formant entretoise comprend un moyeu de disque (12).
14. Le syst4me de la revendication 13, dans lequel le moyeu de disque comprend deux surfaces de plateau parallèle situés à
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distance l'une de l'autre et formés d'une seule pièce avec le moyeu, chacune de ces surfaces de plateau comprenant une
surface sur laquelle est montée l'un des deux disques souples.
15. Un système de mémoire magnétique du type fonctionnant en mode de lecture ou d'écriture lorsqu'il est entrainé en rotation autour de son axe, caractérisé en ce qu'il comprend: - au moins deux disques magnétiques souples (10,14) placés coaxialement au voisinage de l'axe du système et ayant 10 approximativement le même rayon de disque, - des moyens formant entretoise pour maintenir ces disques espacés l'un par rapport à l'autre d'une distance axiale prédéterminée, et pour former un volume d'air entre les disques, ce volume d'air ayant une ouverture périphérique à la 15 périphérie des disques, - une surface de Bernoulli (35) coopérant de manière fonctionnelle avec l'un des disques, et - dans l'autre disque, des moyens d'admission pour faire entrer de l'air au travers de cet autre disque et dans le 20 volume d'air, de sorte que, lorsque le système est entraîné en rotation, l'air est aspiré par les moyens d'admission et refoulé par l'ouverture périphérique de manière à former un
coussin d'air entre les disques.
16. Le système de la revendication 15, dans lequel les
moyens formant entretoise comprennent une entretoise annulaire (13) ayant un rayon extérieur inférieur à celui de chacun des deux disques, la partie extérieure de cette entretoise définissant radialement la frontière intérieure du volume 30 d'air.
17. Le système de la revendication 16, dans lequel les
moyens d'admission comprennent au moins une ouverture (15) formée dans l'autre disque, placée à un rayon supérieur au 35 rayon extérieur de l'entretoise.
18. Le système de la revendication 15, dans lequel les moyens d'admission comprennent une pluralité d'ouvertures (15) 21 2s597644 placées à un rayon de disque qui est sensiblement compris entre le rayon extérieur de l'entretoise et environ un quart
du rayon du disque.
19. Le système de la revendication 15, dans lequel les moyens d'admission comprennent une pluralité d'ouvertures (15) placées à un rayon de disque qui est sensiblement compris entre le rayon extérieur de l'entretoise et environ la moitié
du rayon du disque.
20. Un procédé de stabilisation d'au moins deux disques magnétiques (10, 14) reliés coaxialement et espacés, dans lequel l'intervalle central entre les disques est en communication fluidique avec l'atmosphère entourant les 15 disques, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: juxtaposer l'un des disques à une surface de Bernoulli (35), et entraîner en rotation les disques à une vitesse suffisante 20 pour induire un mouvement de l'air entourant les disques vers le volume central compris entre les disques, puis radialement
vers l'extérieur vers l'atmosphère entourant les disques.
21. Le procédé de la revendication 20, caractérisé en outre 25 par une étape de couplage de chacun des disques avec des
transducteurs (59,60) pratiquement en vis-à-vis.
22. Le procédé de la revendication 1, dans lequel l'étape de
couplage comprend l'étape de déplacement radial du 30 transducteur par rapport aux disques.
23. Le procédé de la revendication 22, dans lequel l'étape de déplacement comprend un déplacement simultané des transducteurs.
24. Un système de mémoire magnétique, du type entraîné en rotation par une broche d'entraînement pendant l'opération de lecture/écriture, caractérisé en ce qu'il comprend:
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- deux disques souples (10,14) ayant un premier diamètre, - des moyens pour relier coaxialement ces disques en relation précise d'espacement, ces moyens étant situés pratiquement coaxialement aux disques, et ayant un second diamètre, inférieur au premier diamètre, - une unique surface de Bernoulli (35) juxtaposée à un premier de ces disques de sorte que ce disque soit stabilisé par la surface de Bernoulli lorsque les disques sont entraînés en rotation par la broche d'entraînement, et - des moyens d'évacuation permettant le passage d'air
radialement vers l'extérieur depuis l'intervalle compris entre le premier et le second disque, de manière que le second disque soit stabilisé par le premier disque lorsque les disques sont entraînés en rotation par la broche 15 d'entraînement.
25. Le système de la revendication 24, dans lequel les moyens d'évacuation comprennent une ouverture (15) formée dans
le second disque.
26. Le système de la revendication 24, dans lequel les moyens d'évacuation comprennent une ouverture (15) dans le
premier disque.
27. Le système de la revendication 24, dans lequel il est en outre prévu des moyens pour maintenir le premier disque à une distance prédéterminée de la surface de Bernoulli pendant la
rotation des disques au moyen de la broche d'entraînement.
28. Le système de la revendication 24, dans lequel il est en outre prévu deux transducteurs (59,60) pratiquement en vis-à-vis, chacun des transducteurs étant en relation de lecture/écriture avec la surface extérieure de l'un des deux disques.
29. Le système de la revendication 24, dans lequel la surface de Bernoulli (35) comprend une ouverture (33) à travers laquelle passe au moins l'un des transducteurs pendant
23 2597644
l'opération de lecture /écriture.
30. Le système de la revendication 24, dans lequel la surface de Bernoulli (35) comporte une ouverture (33), avec au 5 moins mne partie (135A) d'un bord de cette ouverture adjacent à la surface de Bernoulli qui présente une forme adoucie continue.
31. Le système de la revendication 30, dans lequel la forme 10 adoucie continue est une forme aérodynamique.
32. Le système de la revendication 30, dans lequel le bord de l'ouverture est le bord en direction duquel les disques sont entraînés en rotation. 15
33. Le système de la revendication 32, dans lequel ladite partie du bord s'étend pratiquement sur toute la longueur du bord.
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