Brevet FR2325991A1 — publié le 19770422

La présente invention concerne une bobine pour ruban magnétique d'ordinateur et a pour objet des perfectionnements ap portés à celle-ci. De telles bobines comportent généralement deux flasques latéraux rendus solidaires d'une pièce centrale présentant notamment un moyeu d'entratnement et une couronne tubulaire d'enroulement. Elles doivent satisfaire impérativement à plusieurs conditions : - la portée extérieure de la couronne recevant la spire centrale du ruban doit être parfaitement cylindrique et ses génératrices doivent entre rigoureusement droites, - la résistance de la pièce centrale doit entre exceptionnellement élevée pour ce type de matériel car le serrage de ce ruban autour de la couronne engendre une contrainte importante dans ladite pièce ; il est donc nécessaire que cette dernière ne risque pas de se déformer, sinon les flasques perdent leur parallélisme, - la couronne et le moyeu doivent etre solidaires et rigidement reliés l'un à l'autre, de façon qu'il ne puisse se produire aucune déformation et aucun décalage angulaire entre eux, - - la bobine doit maintenant subir des tests climatiques extrêmement sévères, puisqu'elle peut être utilisée à n'importe quel endroit dans le monde ;; elle doit donc conserver ses qualités quelle que soit la rigueur des conditions ambiantes, - les flasques doivent être pleins, c'est-à-dire exempts d'ajourage afin de protéger le ruban contre toute agression ou pollution extérieures, l'étancbéîté étant généralement assurée, non plus par un boîtier extérieur de conditionnement, mais par une ceinture périphérique entourant ces flasques ;de plus, lesdits flasques, de même que la partie centrale, doivent être aussi légers que possible afin de réduire l'inertie de la bobine et c'est une des raisons pour lesquelles on s'oriente de plus en plus vers la matière plastique. Un premier type de bobine connue comporte deux flasques plastiques réunis avec un noyau en aluminium ou en plastique armé. Les flasques présentent chacun un manchon ; ces manchons s'embot- tent l'un dans l'autre et sur la portée extérieure du noyau, leur solidarisation mutuelle étant obtenue par collage. Un premier inconvénient est que le noyau est une pièce relativement conteuse à fabriquer (coulée sous pression et reprise d'usinage). Un deu xième inconvénient réside en la difficulté d'obtenir par moulage la précision géométrique requise pour la surface d'enroulement du ruban ; d'autre part, il est pratiquement impossible d'obtenir un angle vif au raccordement de cette surface avec chaque flasque.Un troisième inconvénient est que le collage n'apporte pas la solidité, la fiabilité et la sureté de la jonction recherchée entre les composants de la bobine, la pression exercée par l'enroulement du ruban tendant, du fait de la conicité des emmanchements à provoquer l'écartement des flasques. Un deuxième type de bobine connu comporte deux flasques en matière plastique réunis avec un noyau en aluminium ou en matière plastique armée, au moyen de pattes de l'un s'emboîtant dans des logements de l'autre et se recouvrant mutuellement par rotation coaxiale ; la solidarisation définitive est assurée par collage. Les reprises d'usinage ne sont plus absolument nécessaires, mais la fabrication des composants de la bobine est compliquée et impose l'emploi de moules complexes et onéreux le montage est en outre délicat. Par ailleurs, le collage présente le même inconvénient que précédemment. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités1 tout en respectant les conditions à satisfaire exposés dans ce qui précède, elle a également pour but de simplifier la fabrication et le montage des composants de la bobine, ce qui permet, subsidiairement, de réduire le prix de revient. Pour atteindre ce but, l'invention réside en ce que la pièce centrale est constituée, comme les flasques latéraux, par du polystyrène (cette pièce étant armée de fibres de verre), en ce que ces flasques sont soudés par ultrasons sur ladite pièce suivant quatre zones annulaires assurant, deux à deux et de chaque côté, la jonction rigide du flasque correspondant avec respectivement, la couronne et le moyeu, et en ce que cettecouronne, venue de moulage avec le reste de la pièce centrale, est reliée au voile d'âme par une pluralité de nervures séparées les unes des autres par des dégagements ménageant un espace libre entre ladite couronne et ledit voile. L'assemblage par soudage est devenu possible grâce à l'emploi de matériaux de même famille. Dès lors, il est apparu imaginable de répartir les points d'assemblage aussi bien sur la couronne d'enroulement que sur le moyeu d'entraînement et ainsi, d'obtenir une structure caisson rigidifiant considérablement les flasques ; de plus, ceux-ci présentant des éléments saillants de faible hauteur, leur fabrication ne pose pas de difficultés. D'autre part, la réalisation particulière de la pièce centrale permet d'éviter, -lors du moulage, le phénomène de retassure et par conséquent, d'obtenir sans usinage ultérieur une couronne d'enroulement rigoureusement cylindrique, c'est à dire ayant des génératrices parfaitement droites. Suivant une autre caractéristique importante de l'invention, chaque flasque présente, pour le logement de l'extrémité libre correspondante de la couronne, un embrèvement, de façon qu'il apparaisse un angle rigoureusement vif entre ce flasque et cette couronne. Chaque flasque est donc simplement appliqué, par une surface d'appui s'étendant en retrait de sa surface de contact avec les spires du ruban, contre l'extrémité correspondante du moyeu. Il en résulte que les angles de raccordement de ce moyeu avec ces flasques sont parfaitement vifs et ne peuvent donc pas nuire à la qualité de l enroulement du ruban. Finalement, la construction et le montage des composants de la bobine se trouvent considérablement simplifiés : le prix de revient est abaissé d'une façon intéressante. Divers autres caractéristiques et avantages de 1 'inven- tion ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif 1 sur le dessin annexé : Sur ce dessin - La Fig. 1 est une coupe diamétrale d'une bobine conforme à l'invention, - la Fig. 2 est une vue partielle analogue à la Fig. 1 montrant, à plus grande échelle, le mode d'assemblage des divers composants de cette bobine, - la Fig. 3 est une élévation latérale prise suivant la ligne III-III de la Fig. 1 et illustrant seulement la pièce centrale. Ainsi que cela ressort de la Fig. I, la bobine comporte une pièce centrale 1 en polystyrène chargé en fibres d'e verre et deux flasques latéraux 2, 3 également en polystyrène qui est donc - soudable par ultrasons. La pièce centrale 1 est monolithique (Fig. 3) ; elle présente une couronne d'enroulement 4 et un moyeu d'entraînement 5 solidaire d'un-voile d'ame 6. Entre le voile 6 et la couronne 4 est ménagé un espace libre 7 grâce auquel il devient possible de mouler celle-ci~sans risque de retassure et ainsi d'obtenir une surface d'enroulement 8, parfaitement cylindrique et ayant des-génératrices rigoureusement droites. La liaison entre ce voile et cette couronne est obtenue par des nervures 9 relativement minces afin d'éviter les retassures au moulage (Fig. 2 et 3). Les flasques 2, 3 délimitent, en regard des extrémités libres de la couronne 4, des enibrèvements 10, 11 destinés à l'appui de celles-ci, en retrait de la surface interne desditsflasques. Ainsi, le raccordement de ceux-ci avec ladite couronne est réalisé par angle vif (Fig. 2). Pour assurer l'assemblage de ces flasques 2, 3 avec la pièce centrale 1, il est procédé à un soudage en quatre points 12 à 15, par ultrasons au cisaillement. A cet effet, la couronne 4 présente en saillie, sur sa surface interne, entre chacune de ses extrémités libres et les nervures 9, une collerette annulaire 16 dont le diamètre intérieur est plus petit que le diamètre extérieur d'un bossage annulaire 17 du flasque correspondant 2 ou 3 ; de la même manière, le moyeu 5 présente en saillie, sur sa surface externe, près de chaque coté du voile 6, une collerette annulaire 18 dont le diamètre extérieur est plus petit que le diamètre intérieur soit d'une cuvette 19 du flasque 2, soit d'ure jupe annulaire 20 du flasque 3. L'émission des ultrasons est effectuée en même temps que les flasques sont pressés sur la pièce centrale, de sorte que les collerettes 16 et les bossages 17 s'interpénètrent pour réali ser, par cisaillement et ramollissement, les poi#nts delsoudage 12, 13, de même que les collerettes 18 et la cuvette 19 ainsi que la jupe 20 s'interpénètrent pour réaliser, par cisaillement et ramollissement, les points de soudage 14, 15. Il est important de remarquer qu'un faible jeu est prévu entre, d'une part la couronne 4 et les bossages 17, d'autre part, le moyeu 5 et la cuvette 19 ainsi que la jupe 20 afin que l'action de soudage des ultrasons soit localisée aux zones de cisaillement. Par ailleurs, des nervures 21 relient le bossage 17 du flasque 2 à la cuvette 19 et d'autres nervures 22 relient le bossage 17 du flasque 3 à la jupe 20. Gracie aux quatre points de soudure 12 à 15 et aux nervures 21, 22, on obtient une partie centrale assemblée parfaitement rigide, maintenait les flasques ri goureusement parallèles entre eux quelles que soient les sollicitations auxquelles la bobine est soumise ; de plus, la surface d'enroulement de la couronne 8 reste cylindrique et concentrique à l'alésage d'entraînement du moyeu 5 avec une extrême précision, ses génératrices étant droites. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation représentée et décrite en détail, car diverses modifications peuvent y etre apportées sans sortir de son cadre. Les perfectionnements, objet de l'invention, sont applicables de préférence aux bobines de ruban magnétique pour ordinateur. REVENDICATIONS 1. - Bobine pour ruban magnétique d'ordinateur, comprenant deux flasques latéraux solidarisés avec une pièce centrale qui présente un moyeu d'entraînement, une couronne tubulaire d'enroulement et, entre eux, un voile d'ame, caractérisée : - en ce que la pièce centrale est constituée, comme les flasques latéraux, par du polystyrène, cette pièce étant armée de fibres de verre, - en ce que ces flasques sont soudés par ultrasons sur ladite pièce suivant quatre zones annulaires assurant, deux à deux et de #chaque# cté, la jonction rigide du flasque correspondant avec respectivement, la couronne et le moyeu, - et en ce que cette couronne, venue de moulage avec le reste de la pièce centrale, est reliée au voile d'âme par une pluralité de nervures séparées les unes des autres par des dégagements ménageant un espace libre entre ladite couronne et ledit voile. 2. - Bobine selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque flasque présente, pour le logement de l'extrémité libre correspondante de la couronne, un embrèvement, de façon qu'il apparaisse un angle rigoureusement vif entre ce flasque et cette couronne. 3. - Bobine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque flasque présente, sur sa face interne, deux parties saillantes délimitées chacune par une surface sensiblement cylindrique de soudage, ces deux surfaces coopérant avec deux surfaces conjuguées ménagées respectivement, à l'intérieur de la couronne près de son extrémité correspondante et à l'extérieur du moyeu près du voile damez