Brevet FR2224830A1 — publié le 19741031

La présente invention, due à la collaboration de Messieurs Pierre, Jean, Charles Kneip et Guy-Max, Claude Roulleau et réalisée dans les services de la demanderesse, est relative à un dispositif de guidage d'une bande souple et, plus particulièrement, à l'application de ce dispositif dans une cassette contenant, par exemple, une bande magnétique. On trouve aujourd'hui couramment sur le marché des cassettes de bandes magnétiques constituées par un boîtier contenant deux noyaux entre lesquels une bande magnétique peut défiler de manière à passer davant les têtes magnétiques et le cabestan d'un magnétophone dans lequel on a placé une telle cassette. Pour venir au contact de ces têtes, la bande défile sur une trajectoire qui part d'une galette de cette bande enroulée sur un noyau et, après un changement de direction, passe le long d'une paroi de la cassette qui est percée d'ouvertures grâce auxquelles un contact peut s'établir entre les têtes magnétiques et la bande. La trajectoire de cette bande change de nouveau de direction pour atteindre l'autre noyau suivant une tangente à la galette de bande portée par ce dernier. Classiquement, chacun des deux changements de direction de la bande est assuré par un galet de renvoi ou par un élément fixe autour duquel passe la bande. Ces solutions ont pour inconvénient de n'établir aucun guidage pour le brin de bande qui s'étend de chaque galette au galet ou à l'élément de renvoi associé. Cette absence de guidage peut provoquer des incidents tels que le blocage de la bande, l'apparition de frottements dûs à l'enroulement irrégulier des spires d'une galette, le retournement de la bande, le "saut" de cette bande au-delà des côtés du noyau, etc. Ces incidents sont particulièrement fréquents dans les cassettes qui contiennent une bande magnétique très mince, de l'ordre d'une dizaine de microns d'épaisseur. Pour pallier cet inconvénient, on a imaginé d'utiliser des guides articulés pour la bande entre chaque point de renvoi et la galette associée. On décrit des dispositifs de guidage comprenant de tels guides dans le brevet suisse 513 487 et dans le brevet belge 781 406. La présente invention a pour buts de réaliser un dispositif de guidage d'une bande souple, du type dans lequel un changement de direction de la bande est assuré par un guide articulé, ce dispositif étant de structure simple et de fonctionnement sûr. On atteint ces buts de l'invention avec un dispositif de guidage d'une bande souple défilant suivant une trajectoire présentant deux segments consécutifs inclinés l'un sur l'autre, le deuxième segment aboutissant à la périphérie d'une galette, ce dispositif comprenant un guide sur lequel s'appuie la bande à son passage du premier segment à son second segment de la trajectoire et qui est monté mobile sur un axe d'articulation parallèle à l'axe de la galette, et étant caractérisé en ce que le guide présente deux surfaces d'appui pour la bande, situées de part et d'autre de l'axe d'articulation, la surface d'appui du guide disposée sur le second segment de la trajectoire étant à une distance de l'axe d'articulation supérieure à la distance à ce même axe de l'autre surface d'appui de manière à être chargée légèrement contre le brin de la bande défilant#sur le second segment de trajectoire par un couple appliqué par le brin de la bande passant sur la surface d'appui disposée sur le premier segment de la trajectoire. Au dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple -la Fig. 1 est une vue en plan de l'intérieur d'une cassette de bande magnétique, de type connu; -la Fig. 2 est une vue perspective d'un premier mode de réalisation d'un guide utilisé dans le dispositif suivant l'invention -les Fig. 3 et 4 sont des vues en plan du dispositif suivant l'invention, à deux étapes de son fonctionnement, ce dispositif comprenant le guide représenté à la Fig. 2 -les Fig. 5 et 6 sont respectivement uoevue latérale et une vue en plan d'un autre mode de réalisation du guide utilisé dans le dispositif suivant la présente invention. Avant de décrire la structure et le fonctionnement du dispositif suivant l'invention, il convient de rappeler brièvement l'agencement des pièces d'une cassette connue du commerce puisque, suivant une application non limitative de l'invention, ce dispositif est applicable à une telle cassette. Il va de soi que cette application n'a été choisie qu'à titre d'exemple et que le dispositif suivant l'invention peut trouver d'autres applications partout où il existe des problèmes de guidage de bande, que cette bande soit un film cinématographique, une bande magnétique, ou tout autre support d'information ou produit prenant la forme d'une bande souple. A la Fig. 1 on a représenté une vue en plan de l'intérieur d'une cassette de bande magnétique d'un type classique, dans lequel la bande magnétique présente une largeur de 3,81mm. La bande 1 défile entre deux galettes 2 et 3 formées autour de noyaux 4 et 5, respectivement agencés pour être entraînés par un dispositif moteur du magnétophone. Entre ces deux galettes, la bande passe, suivant une première section ou premier segment de trajectoire, près d'une paroi 6 du boîtier 7 de la cassette de manière à venir au contact des têtes magnétiques et d'un cabestan d'un magnétophone ou autre appareil exploitant une telle cassette. Des ouvertures percées dans la paroi 6 autorisent l'entrée en contact des têtes et de la bande.Des galets de renvoi 8 et 9 montés, par exemple, à rotation dans le boîtier, changent la direction suivie par la bande de manière que celle-ci passe effectivement à proximité de la paroi 6. Des protubérances 21, le plus souvent venues de moulage avec les cassettes servent à définir la trajectoire de la bande, comme il est bien connu. Il est clair que les galets n'assurent qu'un guidage insuffisant du brin de bande qui défile entre un galet et la galette associée (2 et 8 ou 3 et 9), suivant une deuxième section ou second segment de trajectoire pratiquement tangent à la galette. On a expliqué plus haut que cette insuffisance de guidage est préjudiciable au bon fonctionnement de la cassette, notamment lorsque celle-ci contient une bande magnétique très souple et très mince (quelques microns d'épaisseur) telle qu'on peut aujourd'hui en utiliser dans les cassettes de longue durée d'enregistrement ou de lecture. Pour pallier cet inconvénient, 11 invention propose de remplacer chacun des galets 8 et 9 par un guide dont on a représenté un premier mode de réalisation à la Fig. 2. Ce guide Il prend la forme d'un couloir de section transversale en muni de deux rebords 12 et 13. Ces rebords sont écartés d'une distance un peu supérieure à la largeur de la bande passant dans le dispositif suivant l'in vention. Des extrémités longitudinales du guide débordent deux portées ou surfaces d'appui 14 et 15, courbes, par exemple demi-cylindriques. Les rebords 12 et 13 sont percés de trous coxiaux 16 et 17, respectivement, ménageant un passage pour une pièce d'articulation 18 (Fig. 3) définissant un axe d'articulation pour le guide, lorsque celui-ci a été monté dans le boîtier de la cassette. Un tel guide peut être métallique ou bien obtenu par moulage d'une matière plastique par exemple. La pièce définissant l'axe d'articulation peut venir de moulage avec le boîtier de la cassette. Elle pourrait aussi venir de moulage avec le guide pour tourillonner dans des paliers fixes du boîtier. On constitue des dispositifs de guidage suivant l'invention en remplaçant l'un des galets 8 et 9 (ou ces deux galets) de la cassette de la Fig. 1 par un guide 11, articulé sur l'axe du galet remplacé ou au voisinage immédiat de celui-ci. On a représenté aux Fig. 3 et 4, un dispositif de guidage suivant l'invention substitué au galet 9. Il est clair que la même substitution peut être opérée pour le galet 8, de manière parfaitement symétrique. Sur ces figures, la trajectoire suivie par la bande 1 a été représentée en trait interrompu. Si on suppose que la bande s'enroule sur la galette 3, la bande arrive dans le guide 11 en pas#sant sur la portée 14 puis contourne la pièce d'articulation 18 qui permet au guide d'osciller dans le boîtier de la cassette. La bande quitte le guide en passant sur la portée 15 avant de s'enrouler sur la périphérie de la galette 3. On remarquera que cette galette se trouve dans l'angle défini par les deux sections de la trajectoire de la bande définies ci-dessus. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif suivant l'invention,en liaison avec les Fig. 3 et 4. La bande circule, de manière à s'enrouler autour du noyau 5, dans le sens d'une flèche F. A la Fig. 3 la bande commence son enroulement sur ce noyau, tandis qu'à la Fig. 4 la bande arrive vers la fin de son enroulement sur le noyau 5. Comme on l'a décrit ci-dessus, la bande qui passe dans le guide 11 s'appui sur les deux portées 14 et 15 ainsi que sur la pièce autour de laquelle le guide bascule. Celui-ci présente ainsi une première partie et une deuxième partie situées de part et d'autre de l'axe de la pièce 18 et s'étendant respectivement de la portée 14 à la pièce 18 et de la portée 15 à la pièce 13. La bande développe sur les portées 14 et 15 des forces fl et ~2, respectivement En fonctionnement, les moments de ces forces par rapport à l'axe de l'élément 18 s'équilibrent et l'on a donc f x 1 = f2 x L (1) (aux forces de frottement près ) où 1 et L sont des bras de levier mesurés entre les lignes d'application des forces fl et f respectivement, et l'axe de la pièce 18. Par construction, le guide du dispositif suivant l'invention présente un bras de levier L de longueur très supérieure à celle de l'autre bras de levier 1. Il s'ensuit, d'après l'équation (1), que la force f2 est très infé rieure à la force fl. Le couple fl x 1 a donc pour effet d'appliquer légèrement la deuxième portée du guide contre le brin de bande défilant tangentiellement à la galette 3, sans déformer sensiblement la trajectoire de celui-ci. Ainsi, pendant l'enroulement de la bande sur le noyau 5, le diamètre de la galette 3 s'accroit et le guide 11 bascule dans le boîtier de la cassette de manière à suivre les variations de ce diamètre en restant légèrement appliqué contre le brin de bande tangent à la galette, pour guider celui-ci longitudinalemen4 et transversalement.Ce guidage permet d'améliorer la régularité du défilement de la bande dans la cassette et de son enroulement sur le noyau 5. Bien entendu les longueurs 1 et L, l'angle cc (voir Fig. 2) définissant l'inclinaison des deux parties du guide et le diamètre de la pièce d'articulation 18 assurant le montage à rotation de ce guide dans le boîtier de la cassette, seront choisis en fonction de l'angle des deux directions de la bande qui se coupent à proximité de ce guide, de manière que le couple fl x 1 qui applique la deuxième portée du bras contre la bande existe constamment, quel que soit le diamètre de la galette adjacente sur laquelle s'enroule la bande. On pourra jouer aussi, pour ce but, sur la position, dans. la cassette, de l'axe de la pièce d'articulation 18. Il est clair que de telles mises au point, fonction de l'application particulière envisagée, sont à la portée de l'homme de métier. On a représenté aux Fig 5 et 6 un deuxième mode de réalisation d'un guide utilisable dans l'invention. A ces figures, les éléments de ce deuxième mode de réalisation qui sont analogues à des éléments du premier sont repérés par le même nombre, affecté d'un signe prime. Ainsi ce guide 112 définit poir la bande un couloir limité latéralement par deux rebords 12' et 13' et longitudinalement par les portées 14' et 15' du couloir. Le rebord 12 est pourvu d'une découpe 19 qui dégage un espace autour d'une languette 20 débordant de la face intérieure du rebord 13' vers le rebord 12', parallèlement au fond du couloir contre lequel glisse la bande lorsqu'elle défile dans le guide. La languette est un peu écartée du fond du couloir de manière à limiter un passage pour la bande. Un trou (16', 17') traverse le guide pour permettre l'insertion-d'une pièce d'articulation servant à monter à rotation ce guide dans le boîtier d'une cassette, de manière analogue à celle utilisée pour le guide des Fig. 2 à 4. Comme pour ce dernier guide, la bande défilant dans le couloir du guide 11' exerce des forces sur les deux parties du guide qui s'étendent de part et d'autre du trou (16', 17'). La partie du guide qui s'étend du trou à la portée 15' présente une longueur très supérieure à celle qui s'étend de ce trou à la portée 14'. Ainsi le guide Il' fonctionne d'une manière analogue au guide 11, sous l'action des couples antagonistes agissant sur ses deux parties, de manière à guider la bande défilant sur lui, tangentiellement à la galette adjacente de film. En outre, la languette 20 empêche la bande de s'écarter du guide. On a trouvé que la présence de cette languette accroissait la fiabilité du fonctionnement du guide, en ce qu'elle s'oppose à certains phénomènes éventuels tels que la perturbation du déroulement d'une galette découlant de la position excentrée du trou (16', 17'), la perte d'efficacité du dispositif suivant l'invention dans certaines positions , le risque de coinçage de la galette sous l'effet d'un chocs les perturbations dues aux forces de frottements. Bien entendu, les guides 11 et 11' peuvent être substitués au galet 8 comme au galet 9 d'une cassette de bande magnétique du type décrit ci-dessus (voir Fig. 1). Ainsi une cassette perfectionnée par l'invention contiendra de préférence deux guides identiques, en raison de la symétrie de structure de cette cassette qui découle de ses conditions d'exploitation. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de guidage d'une bande souple défilant suivant une trajectoire présentant deux segments consécutifs inclinés l'un sur l'autre, le deuxième segment aboutissant à la périphérie d'une galette, ce dispositif comprenant un guide sur lequel s'appuie la bande à son passage du premier segment à son second segment de la trajectoire et qui est monté mobile sur un axe d'arti culation parallèle à l'axe de la galette, et étant caractérisé en ce que le guide présente deux surfaces d'appui pour la bande situées de part et d'au tre de l'axe d'articulation,la surface d'appui du guide disposée sur le second segment de la trajectoire étant à une distance de l'axe d'articula tion supérieure à la distance à ce même axe de l'autre surface d'appui de manière à être chargée légèrement contre le brin de la bande défilant sur le second segment de trajectoire par un couple appliqué par le brin de la ban de passant sur la surface d'appui disposée sur le premier segment de la trajectoire. 2 - Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe d'ar ticulation du guide est voisin de la jonction de ses deux segments. 3 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractéri sé en ce que les brins de la bande qui défilent sur les premier et deuxième segments définissent un angle à l'intérieur duquel se trouve la galette de bande. 4 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un couloir en "U" est formé dans le guide et présente deux rebords parallèles dont la distance est un peu supérieure à la largeur de la bande. 5 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'extrémité libre de chacune des deux parties du guide prend la forme d'une portée sur laquelle glisse la bande qui traverse le guide. 6 - Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que la bande passe dans le guide sur une pièce définissant l'axe d'articulation du guide et placée dntre les deux portées. 7 - Dispositif conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que cette pièce est formée d'un seul tenant avec le guide dont elle déborde pour tourillon ner dans des paliers fixes. 8 - Dispositif conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que le guide comprend au moins une languette débordant d'un des rebords du couloir vers l'autre, cette languette étant un peu écartée du fond du couloir de manière que la bande passe entre elle et le fond du couloir. 9 - Application du dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, à une cassette dans laquelle une bande circule entre deux galettes sur une trajectoire où la bande subit au moins un changement de direction à partir de la périphérie d'une des galettes, caractérisée en ce que ce changement de direction est assuré par ce dispositif. -Application conforme à la revendication 9, caractérisé en ce que la cassette contient une bande magnétique.