Brevet FR2305822A1 — publié le 19761022

La présente invention a pour objet un enregistreur d'informations sous forme digitale sur bande magnétique. Le secteur technique de l'invention est celui de l'enregistrement sur bande magnétique d'informations digitales. On connaît de nombreux enregistreurs sur bandes magnétiques associés à des capteurs ou à des appareils de mesure destinés à mettre en mémoire sous forme digitale les informations fournies par lesdits capteurs. On utilise de tels enregistreurs associés, par exemple, à des compteurs de trafic routier ou ferroviaire, à des stations de mesures météorologiques, de mesures de pollution, sur des bouées de mesures en mer, dans les boîtes noires équipant les véhicules, par exemple les avions etc.., cette énumération étant donnée seulement à titre d'exemple. L'enregistrement digital des données permet d'enregistrer un grand nombre d'informations sur une bande magnétique de faible volume et sous une forme digitale, généralement binaire, de sorte que ces informations peuvent être transférées directement dans la mémoire d'un ordinateur équipé d'un lecteur de bande magnétique. Dans de nombreuses applications, le volume disponible est réduit et il est donc intéressant de disposer d'un enregistreur magnétique peu encombrant. De même, les réserves d'énergie électrique sont souvent limitées et il est nécessaire d'utiliser un enregistreur magnétique ayant une faible consommation. Dans de très nombreuses applications, il n'est rentable d'utiliser un enregistreur automatique de données que si le coût de cet enregistrement est peu élevé et le coût des enregistreurs magnétiques disponibles sur le marché freine les applications possibles de ce type d'enregistreurs. L'objectif de la présente invention est de procurer un enregistreur magnétique qui présente les propriétés requises, à savoir un faible encombrement, une faible consommation et un coût de fabrication et d'exploitation très bas. Un enregistreur selon l'invention est du type dità cassette, c'està-dire dans lequel les deux bobines de bandes magnétiques sont placées à l'intérieur d'une cassette et sont introduites dans l'enregistreur puis enlevées de celui-ci en même temps que celle-ci. Les enregistreurs à cassettes connus comportent généralement d'une part un boîtier fixe dans lequel sont placés les circuits électroniques, le moto-réducteur entraînant les bobines portant les bandes magnétiques et la tête d'enregistrement et d'autre part un porte-cassette articulé audit boîtier par une charnière. Pour introduire une cassette dans l'appareil ou pour la retirer, on fait pivoter le porte-cassette. Ce pivotement libère la bande magnétique du dispositif d'entraînement qui est généralement un -cabestan entraînant la bande à vitesse constante. Mais pour pouvoir extraire la cassette ou pour l'introduire dans le porte-cassette, il faut pouvoir escamoter la tête d'en registrement afin de libérer le passage de la cassette ce qui complique la construction des enregistreurs à cassette. Un des objectifs de l'invention est de remédier à cet inconvénient en procurant des enregistreurs sur bandes magnétiques placées dans une cassette dans lesquels la tête d'enregistrement ne gêne pas le passage des cassettes pour les introduire dans le porte-cassette ou pour les retirer de celuici dès qu'il a pivoté légèrement par rapport au bottier. Cet objectif est atteint au moyen d'un enregistreur dans lequel la tête d'enregistrement magnétique est incorporée au porte-cassette. Dans un mode de réalisation particulier, le porte-cassette > placé en face avant, est articulé au boîtier par l'intermédiaire d'une charnière placée le long du bord inférieur, la tête d'enregistrement est placée au fond du porte cassette et elle est reliée au bottier par des conducteurs électriques souples. La charnière est constituée, de préférence, par une lame élastique pliée à angle droit et fixée d'une part à la face avant du bottier et d'autre part au fond du porte-cassette. Le porte-cassette est maintenu en position fermée par un verrou à fermeture automatique fixé à la partie supérieure du bot- tier. Ce verrou est constitué, de préférence, par une équerre fixée au boîtier par un boulon coopérant avec un ressort et dont la face inférieure comporte une rainure dans laquelle s'engage le bord supérieur du porte-cassette et une rampe placée à l'avant de cette rainure. La bobine enrouleuse est entraînée en rotation au moyen d'un arbre cannelé solidaire d'un moto-réducteur sur lequel le moyeu de la bobine est engagé. Le résultat de l'invention est un nouveau produit constitué par un enregistreur sur bandes magnétiques en cassettes. ta position de la tête d'enregistrement dans le fond du porte-cassette apporte une grande simplification dans la construction. La charnière reliant le porte-cassette au bottier et le verrou de blocage du porte-cassette sont réalisés d'une façon simple et robuste. Le système d'entratnement des bobines par un arbre central au lieu d'un cabestan est bien adapté à des conditions sévères de température, d'hu midité, de condensation, de vibrations, de chocs, de pression etc.... La vitesse linéaire de la bande n'est pas uniforme mais les variations de vitesse ne sont pas prohibitives pour un appareil d'enregistrement de signaux digitaux. On peut d'ailleurs pallier aisément à ces variations de vitesse en utilisant un lecteur de bande à entraînement par le centre qui effectue une correction automatique en restituant,lors de la lecture des bandes,les mêmes vitesses qu'à l'enregistrement. Un appareil d'enregistrement selon l'invention consomme environ 0,6 W pendant l'enregistrement et quelques milliwats en régime de veille. Son encombrement est très réduit, de l'ordre de 110 x 90 x 70 mm et le poids de l'ordre de 600g. Ces chiffres montrent à quel degré de miniaturisation on a pu arriver grâce aux simplifications dans la construction. Cet enregistreur peut donc être embarqué sans difficulté à bord de véhicules ou d'engins meme dans les cas où le poids et le volume disponible sont très limités. Il peut etre alimenté par piles et équiper des appareils autonomes d'acquisitions de données. Il comporte un convertisseur analogique à digital et peut donc etre couplé a n'importe quel capteur de mesure fournissant une tension proportionnelle à la grandeur contrôlée. Un enregistreur selon l'invention est équipé de minicassettes nor malisées comportant des bandes à deux pistes ayant une capacité d'un million de bits à raison de 450 bits par pouce. La bande enrouleuse est entraÎnée par un moto-réducteur pas à pas. Le fonctionnement de celui-ci peut être continu ou commandé automatiquement par l'arrivée des signaux. Un enregistreur selon l'invention peut fonctionner à des températures comprises entre - 300C et + 700C et dans une atmosphère saturée d'hu midité. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent un exemple de réalisation d'un enregistreur selon l'invention sans aucun caractère limitatif. La figure I est une vue d'ensemble en perspective d'un enregistreur selon l'invention. La figure 2 est une coupe transversale. La figure 3 est une coupe transversale du verrou de fermeture du porte-cassette. La figure 4 est une coupe transversale de la charnière du portecassette. La figure I représente un enregistreur 1 d'informations digitales sur bandes magnétiques. Cet enregistreur est composé d'un boîtier fixe 2 et d'un porte-cassette 3, placé en face avant, dans lequel sont engagées les cassettes 4 contenant les deux bobines 5. Le porte-cassette est articulé autour d'une charnière 6 placée le long du bord inférieur. Cette articulation permet d'ouvrir suffisamment le porte-cassette pour dégager les deux bobines des axes 7 sur lesquels elles sont engagées. Selon une caractéristique de l'invention, l'un de ces axes, portant la bobine enrouleuse, est entraîné en rotation par un moto-réducteur 8 de sorte que l'entrainement des bobines est réalisé de façon très simple par le centre. Le boîtier 2 est composé de deux plaques rigides 9a et 9b reliées entre elles par quatre entretoises 10 placées aux quatre coins.Chaque entretoise est composée d'une tige centrale, filetée à ses extrémités et mise en tension par des écrous sur laquelle sont enfilés des tronçons de tube 11. Les circuits et composants électroniques sont montés sur deux platines 12 de circuits imprimés et ces platines sont pincées entre les tron çons de tubes. La figure 2 représente une coupe de l'appareil, le porte-cassette étant en position fermée. il est maintenu fermé par un verrou 13 à fermeture automatique situé à la partie supérieure. La figure 3 représente le verrou 13 à plus grande échelle. il est constitué par une équerre dont l'aile verticale est fixée à la partie su périeure de la plaque 9a par un boulon 14 sur lequel est vissé un écrou 15 coopérant avec un ressort 16 de sorte que le verrou 13 peut pivoter légèrement La face inférieure du verrou 13 comporte une rainure 17 dans laquelle s'engage le bord supérieur du porte-cassette 3. Une rampe 18 est placée à l'avant de la rainure 17 pour provoquer le relèvement automatique du verrou lors de la fermeture du porte-cassette. Pour ouvrir il suffit de relever manuellement le verrou pour libérer le porte-cassette. La figure 2 montre la tete d'enregistrement magnétique 19 incorporée au porte-cassette dans le fond de celui-ci, entre les deux bobines,de sorte que la bande magnétique vientse placer au contact de cette tête lorsque la cassette est en place dans le porte-cassette. La tête d'écriture 19 est reliée aux circuits imprimés par des conducteurs souples 20. Des butées limitent l'ouverture du porte-cassette afin d'éviter tout risque de rupture des conducteurs 20. La position de la tête d'enregistrement dans le bas du porte-cassette simplifie la construction de l'appareil. La figure 4 représente un mode de réalisation très simple de la charnière 6 d'articulation du porte-cassette. Cette charnière est constituée par une lame élastique 21 qui est pliée à angle droit et fixée d'une part sur la plaque 9a et d'autrepart sur le fond 22 du porte-cassette 3. On voit également sur la figure 4 la tête d'enregistrement 19 et les conducteurs 20 de connexion aux circuits électroniques. Les circuits électroniques de l'appareil comportent une horloge à quartz, un convertisseur analogique à digital, un registre mémoire, un multi plexeur, des adaptateurs d'impedance, un ensemble de lecture, une carte de piles au mercure, et les circuits de commande du moteur. Tous ces circuits, connus de l'homme de l'art, ne constituent pas l'invention et il est inutile de les décrire. Ces circuits électroniques sont réalisés en composants C/MOS. REVENDICATIONS 1 - Enregistreur de données digitales sur bande magnétique composé d'un boî tier fixe et d'un porte-cassette articulé à ce dernier par une charnière, caractérisé en ce que la tête d'enregistrement magnétique est incorporée au porte-cassette. 2 2 - Enregistreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite charnière est placée le long du bord inférieur du boîtier et du porte cassette, Situé à l'avant du boitier,et que ladite tête d'enregistrement est placée au fond du porte-cassette et reliée au boîtier par des conduc teurs électriques souples. 3 3 - Enregistreur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractéri se en ce que ladite charnière est constituée par une lame élastique pliée à angle droit et fixée d'une part à la face avant du boîtier et d'autre part au fond du porte-cassette. 4 - Enregistreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le porte-cassette est maintenu en position fermée par un verrou à fermeture automatique fixé à la partie supérieure du boîtier. 5 - Enregistreur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit verrou est constitué par une équerre fixée au boîtier par un boulon et un écrou coopérant avec un ressort et dont la face inférieure comporte une rainure, dans laquelle s'engage le bord supérieure du porte-cassette, et une rampe placée à l'avant de cette rainure. 6 - Enregistreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bobine enrouleuse est entraînée en rotation au moyen d'un arbre canelé, solidaire d'un motcrréducteur, sur lequel le moyeu de la bobine est engagé. 7 - Enregistreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit boîtier comporte deux plaques rigides reliées aux quatre coins par des entretoises composées d'une vis centrale sur laquelle sont enfilés des tronçons de tubes et les composants et circuits électroniques sont montés sur des plaques de circuits imprimés pincées entre lesdits tronçons de tubes.