Brevet FR2512997A1 — publié le 19830318

" Cassette à bande ". La présente invention concerne une cassette à bande. On décrira tout d'abord une cassette à bande, compacte, classique, de type normalisé. La figure 1 est un schéma à échelle agrandie servant à expliquer la structure interne d'une cassette à bande classique, la moitié supérieure du bottier formant la cassette ayant été enlevée Selon cette figure, la référence 1 s'applique à la moitié inférieure du bottier de la cassette; la référence 2 concerne l'ouverture cen- trale dans la face latérale frontale de la moitié infé- rieure 1; les références 3 a et 3 b concernent les parties ouvertes dans des positions symétriques dans la surface frontale; les références 4 a et 4 b désignent les petites fenêtres situées des deux côtés de l'ouverture centrale 2; les références 5 a et 5 b désignent les plaques formant cloisons séparant les parties d'ouverture gauche et droite 3 a et 3 b de l'intérieur de la moitié inférieure 1 de la cassette à bande; les références 6 a et 6 b sont les per- çages traversants d'introduction de cabestan; les réfé- rences 7 a et 7 b désignent les perçages traversants de positionnement; la référence 8 est un patin fixé à une pièce 8 ' dans l'ouverture centrale 2; les références 9 a et 9 b sont des parties concaves évitant un effacement accidentel; ces parties concaves sont réalisées dans les positions symétriques du côté arrière de la moitié inférieure 1. Les références l Oa et lob concernent des moyeux occupant les positions symétriques dans la moitié inférieure 1 Les moyeux 10 a et l Ob sont positionnés par l'intermédiaire de bords intérieurs (non représentés) dans les moitiés inférieure et supérieure du bottier formant la cassette de façon à avoir une distance axiale pratiquement prédéterminée De façon plus détaillée, lorsque-la cassette à bande est chargée dans un magné- tophone, les axes de bobine 14 a et 14 b s'introduisent par en-dessous du bottier dans les ouvertures lla et llb des moyeux pour coopérer avec les parties en saillie lla', llb'; un cabestan 15 s'introduit par eh-dessous dans le perçage traversant 6 a et 6 b du cabestan et les broches de positionnement 16 a et 16 b coopèrent avec les perçages traversants de positionnement 7 a et 7 b respectifs de façon à définir la position de la cassette Ensuite lorsque le magnétophone est en mode d'enregistrement ou de lecture pour faire défiler la bande T, un galet de pincement 17 est introduit à travers la surface fron- tale de la moitié inférieure 1 dans la partie d'ouver- ture 3 a ou 3 b des deux côtés de la partie d'ouverture centrale 2 pour prendre en sandwich ou pincer la bande T en combinaison avec le cabestan 15; la bande T est ainsi entratnée par le cabestan 15 pour être dévidé de la bobine d'alimentation qui est du c 8 té gauche(normale- ment le moyeu gauche l Oa correspond à la bobine d'ali- mentation); la bande est entraîné par une broche de guidage 12 a, un galet de guidage 13 a et un chemin de défilement frontal sur la tête d'enregistrement et/ou de lecture 18; à cet endroit, la bande entre en con- tact étroit avec la tête, puis elle sort en passant sur le galet de guidage 13 b et la broche de guidage 12 b pour passer sur le moyeu droit lob Dans l'exemple de la figure 1, la référence 19 désigne une tête d'efface- ment. Comme la cassette à bande se charge et/ou se décharge de l'appareil d'enregistrement à bande dans la direction axiale des axes de bobine 14 a et 14 b et du cabestan 15, en prévision de certaines déviations de position et du niveau de la cassette, il y a du jeu entre la moitié inférieure 1 du bottier de cassette et les moyeux 6 a et 6 b respectifs De plus, on a également du jeu au niveau de la rotation, entre les organes en saillie lla' et llb' des orifices lla et llb du moyeu à l'intérieur des moyeux l Oa et lob et les pièces en forme de dents 14 a', 14 b' des axes de bobine 14 a, 14 b dans lesquelles les axes de bobine 14 a, 14 b s'engagent par la forme. Ainsi lorsque la bande T défile et est re- bobinée, les moyeux l Oa et l Ob risquent d'osciller, ce qui donne une mauvaise présentation à la bande T lors- qu'elle est bobinée; le bord de la bande T touche la surface inférieure des moitiés supérieureet inférieure du bottier de la cassette, s'abime à ce contact et peut avoir un mauvais effet sur la caractéristique d'enregis- trement et/ou de lecture En outre étant donné les jeux dans le sens de rotation entre les organes en saillie lla' et llb' des orifices de moyeux lla, llb des moyeux l Oa, lob et les dents 14 a', 14 b' des axes de bobine 14 a, 14 b, la réponse d'asservissement lors du démarrage du défilement de la bande T et de son arrêt n'est pas sa- tisfaisante. Par ailleurs comme la cassette à bande se charge et/ou se décharge de l'appareil dans la direction axiale des axes de bobine 14 a, 14 b du cabestan 15, l'appareil d'enregistrement de bande doit avoir un méca- nisme de chargement et/ou de déchargement pour charger et/ou décharger la cassette à bande; la réalisation d'un tel dispositif de chargement est relativement com- plexe; le chargement et/ou le déchargement de la cassette à bande sont des opérations délicates en particulier pour un mécanisme de chargementautomatique d'une cassette; ce mécanisme est très complexe et c'est pourquoi une cas- sette à bande de type habituel ne convient pas pour un tel mécanisme de chargement automatique. La présente invention a pour but de créer une cassette permettant de remédier aux inconvénients pro- pres aux cassettes connues, qui puisse se charger et/ou se décharger dans une direction perpendiculaire à l'axe des bobines et du cabestan, dont le moyeu coopère de façon identique avec les axes de bobine dans le sens de rotation, et tourne toujours en même temps avec les axes de bobine de façon à former un ensemble, pour donner une tension constante à la bande même lors du démarrage et de l'arrêt de défilement de la bande. A cet effet, l'invention concerne une cas- sette à bande caractérisée en ce qu'elle se compose d'un boîtier comportant un ensemble d'ouvertures d'introduc- tion de tètes prévues dans sa face frontale, un chemin de défilement de bande étant réalisé à l'intérieur du boitier et le long des ouvertures, et une paire de moyeux pour l'enroulement d'une bande défilant suivant le chemin de défilement, une paire de galets de pincement étant pré- vue aux deux extrémités du chemin de défilement de la bande, des parties découpées pour coopérer avec le ca- bestan étant formées en regard de la paire de galets de pincement à travers la surface dans laquelle seront réa- lisées les ouvertures et en travers d'au moins l'une des surfaces supérieure et inférieure, adjacentes à celles- ci, des parties concaves réalisées sur au moins l'une des surfaces d'extrémité de chaque moyeu au centre de ceux-ci, et des parties de coopération réalisées autour des parties concaves et dans le sens de rotation. 12997 La présente invention sera décrite de façon plus détaillée à l'aide des dessins annexés, dans les- quels: la figure 1 est une coupe en plan servant à expliquer la structure d'une cassette compacte, habi- tuelle, dont la moitié supérieure du bottier a été enle- vee. la figure 2 est une vue en perspective d'un exemple de cassette selon l'invention, une partie ayant été arrachée. la figure 3 est une vue éclatée servant à expliquer la coopération entre la cassette-selon l'in- vention et la partie du mécanisme d'entraînement de bande de l'appareil d'enregistrement, l'ensemble étant coupé. la figure 4 est une vue en plan d'une cassette selon l'invention mise en place sur la section du mécanisme d'entralnement de bande. la figure 5 est une vue en coupe partiel- le montrant la coopération entre chacun des moyeux et les axes d'entraînement. la figure 6 est une vue partielle en coupe montrant l'introduction de la tate d'enregistrement et/ou de lecture dans la cassette à bande. la figure 7 est une vue partielle en coupe de l'introduction d'un cabestan dans la cassette. la figure 8 est une vue en plan montrant une cassette selon l'invention mise en place dans la section du mécanisme d'entraînement selon un autre mode de réalisation de l'invention. la figure 9 est une vue partielle coupée montrant l'introduction de la tête d'enregistrement et/ou de lecture dans la cassette selon la figure 8. DESCRIPTION DE DIFFERENTS MODES DE REALISATION PREFEREN- TIELS: La figure 2 est une vue en perspective partiellement coupée d'une cassette selon l'invention et la figure 3 montre la disposition relative de la cas- sette et du mécanisme d'entrainement de bande d'un appa- reil d'enregistrement. Selon les figures, la référence 21 concerne un bottier de cassette formé d'une moitié supérieure et d'une moitié inférieure 21 a, 21 b La face frontale du bottier comporte une ouverture centrale 22 à travers laquelle s'introduit la tête d'enregistrement et/ou de lecture ainsi que des ouvertures latérales 23 a, 23 b qui sont disposées de façon symétrique de part et d'au- tre de l'ouverture centrale 22 et à travers lesquelles s'introduit la tête d'effacement Des broches de guidage 24 a, 24 b, 24 c, 24 d, 24 e, 24 f sont prévues à l'intérieur de l'ouverture centrale 22 et des ouvertures latérales 23 a, 23 b de façon à former un chemin de défilement de bande 25 A l'intérieur du bottier de cassette 21 sont prévus des galets de pincement 26 a, 26 b qui tournent librement aux deux extrémités du chemin de défilement de bande 25 En fonction de ces galets de pincement 26 a, 26 b, il est prévu sur la face frontale jusque sur la face inférieure c'està-dire en travers de la partie d'arête avant de la moitié inférieure 21 b, des parties découpées 27 a, 27 b à travers lesquelles passe le cabestan coopérant avec les galets de pincement 26 a, 26 b De plus derrière les parties latérales des deux galets de pince- ment 26 a, 26 b se trouvent les broches de guidage 28 a, 28 b respectives. Les références 29 a, 29 b désignent des moyeux prévus symétriquement dans le bottier de cassette 21 Au centre des deux surfaces supérieure et inférieure sont prévues des parties concaves 30 a, 30 b et 30 a', 30 b'. Les surfaces d'extrémité inférieures des moyeux 29 a et 29 b comportent des parties en saillie 29 a', 29 b' englo- bant chacune des parties concaves 30 a', 30 b' ci-dessus en leur centre et ayant un diamètre inférieur au dia- mètre extérieur de chacun des moyeux 29 a, 29 b Sur les surfaces d'extrémité des parties en saillie 29 a', 29 b' sont réalisés des organes de contact 31 a, 31 b de formes concave et convexe Les parties en saillie 32 a, 32 b viennent se loger dans les parties concaves 30 a, 30 b des moyeux 29 a, 29 b; ces parties en saillie se trouvent sur la face inférieure de la moitié supérieure 21 a et ont chacune une extrémité de forme pratiquement sphéri- que alors que les surfaces en saillie 29 a', 29 b' des surfaces inférieures des moyeux 29 a et 29 b coopèrent avec des ouvertures circulaires 33 a, 33 b réalisées dans la moitié inférieure 21 b de la cassette de façon à po- sitionner les moyeux 29 a, 29 b et maintenir un intervalle axial prédéterminé Dans ces conditions, les organes d'engagement 31 a, 31 b de formes concave et convexe des deux moyeux 29 a, 29 b se trouvent respectivement dégagés au niveau de la surface inférieure du bottier de casset- te 21 c'est-à-dire la face inférieure de la moitié in- férieure 21 b. Selon la figure 4, la référence 34 désigne un élément élastique ou une lame disposé dans le bottier de cassette 21 le long du côté intérieur du chemin de défilement de bande 25: la partie centrale avant de cette pièce 34 porte un patin 35 en regard de l'ouver- ture centrale 22 et qui rencontre étroitement une tête d'enregistrement et/ou de lecture 49 et sur les deux c 8 tés de sa surface avant son fixés des patins 36 a et 36 b en regard des ouvertures latérales 23 a, 23 b et qui sont en contact étroit avec la tête d'effacement 50 a ou 50 b respectives En outre la surface inférieure du bottier de cassette 21 c'est-à-dire la partie centrale de l'arête avant du côté inférieur de la moitié infé- rieure 21 b comporte une fenêtre 37 allongée, dans la- quelle s'introduit une paire de broches de guidage Des deux c 8 tés de l'ouverture 37 de la fenêtre se trouvent des ouvertures de positionnement 38 a, 38 b et des orifi- ces traversants 39 a, 39 b sont prévus des deux côtés de la surface supérieure de la moitié supérieure 21 a de façon à être regard des parties périphériques des sur- faces d'extrémité des galets de pincement 26 a et 26 b comme cela est représenté à la figure 2. Sur les surfaces d'extrémité des galets de pincement 26 a, 26 b sont réalisées des bandes 40 a, 40 b telles que des bandes noires et blanches I 1 n'est pas nécessaire que ces bandes 40 a, 40 b soient prévues à la fois sur les surfaces d'extrémité supérieure et infé- rieure des galets de pincement 26 a et 26 b; il suffit de les prévoir sur l'une des surfaces d'extrémité c'est- à-dire le c 8 té tourné vers les éléments photo-émetteurs et/ou photorécepteurs qui seront décrits ultérieurement. Selon la figure 3, la référence 41 s'appli- que de façon générale à une section de mécanisme d'en- trainement de bande faisant partie de 3 appareil d'enre- gistrement sur bande; ce mécanisme comporte une paire d'axes d'entrainement 42 a, 42 b disposés symétriquement. Ces axes d'entraînement 42 a, 42 b comportent des bases 43 a, 43 b de réception des moyeux et dont le diamètre est le m 8 me que celui des surfaces en saillie 29 a', 29 b' des moyeux 29 a, 29 b de la cassette Au centre de ces-bases se trouvent des organes convexes 44 a, 44 b en saillie qui engrènent avec les organes concaves 30 a', 30 b' des surfaces inférieures des moyeux 29 a, 29 b Partant radia- lement de ces organes convexes 44 a, 44 b, la surface supérieure des bases de réception des moyeux 43 a, 43 b comporte des organes de contact 45 a, 45 b concave et convexe qui sont essentiellement identiques aux organes de contact concave et convexe 31 a, 31 b des moyeux 29 a, 29 b Ces axes d'entraînement de moyeux 42 a, 42 b sont 12997 poussés vers le haut par des ressorts 46 a, 46 b. Les références 47 a, 47 b désignent des cabes- tans disposés symétriquement par rapport aux galets de pincement 26 a, 26 b prévus sur la cassette à bande; les références 48 a, 48 b concernent des ergots de guidage et de positionnement; la référence 49 a concerne la tête d'enregistrement et/ou de lecture et les références 50 a, b les têtes d'effacement qui sont symétriques par rapport à la tête d'enregistrement et/ou de lecture 49. Le mécanisme d'entraînement de bande 41 comporte des éléments photoémetteurs et/ou photorécepteurs 51 a, 51 b coopérant avec la surface inférieure du bottier de cas- sette 21 c'est-à-dire les parties découpées 27 a, 27 b de la surface inférieure de la moitié inférieure 21 b de façon à diriger des faisceaux lumineux sur les bandes a, 40 b des surfaces d'extrémité des galets de pince- ment 26 a, 26 b et à en recevoir la lumière réfléchie Les éléments photoémetteurs et/ou photorécepteurs 51 a, 51 b peuvent être disposés en regard des orifices 39 a, 39 b percés dans la moitié supérieure 21 a du bottier. Dans ce cas, la surface inférieure du bot- tier de cassette 21 c'est-à-dire la surface inférieure de la partie d'arête arrière de la moitié inférieure 21 b comporte des ouvertures 52 a, 52 b ayant diverses fonctions par exemple celles d'éviter un effacement accidentel ou encore de sélection de bande etc. Pour mettre en place une cassette à bande ainsi réalisée, dans un appareil par exemple d'enregis- trement ou de lecture, la cassette s'introduit horizonta- lement dans la section du mécanisme d'entraînement de bande c'est-à-dire que l'introduction se fait dans une direction perpendiculaire à la direction des axes d'en- trainement 42 a, 42 b. Lorsque la cassette est ainsi mise en place, les axes d'entraînement 42 a, 42 b sont pressés par la sur- face inférieure du bottier de cassette 21 par l'interm 6- diaire des bases de réception de moyeux 42 a, 42 b et s'abaissent contre la force de poussée exercée par les ressorts 46 a, 46 b Lorsque les organes concaves 30 a', 30 b' des surfaces d'extrémité inférieures des moyeux 29 a, 29 b sont en regard des organes concaves 44 a, 44 b des bases de réception de moyeux 43 a, 43 b, les axes d'entratnement 42 a, 42 b sont soulevés par la force dé- veloppée par les ressorts 46 a, 46 b, de sorte qu'ils coopèrent pratiquement de façon identique avec les organes de coopération 45 a, 45 b de formes concave et convexe des bases de réception de moyeux 43 a, 43 b et les organes de coopération 31 a, 31 b concave et convexe des moyeux 29 a et 29 b; les moyeux 29 a, 29 b sont soulevés si bien que les surfaces inférieures des organes conca- ves 30 a, 30 b des surfaces supérieures des moyeux sont pressées contre la partie supérieure des organes en saillie 32 a, 32 b de la moitié supérieure 21 a pour en assurer le maintien axial. Par ailleurs, les orifices de positionnement 38 a, 38 b du bottier de cassette 21 reçoivent les ergots de guidage et de positionnement 48 a, 48 b de façon que la cassette soit maintenue dans la section du mécanisme d'entrainement de bande de l'appareil et que les moyeux 29 a, 29 b ainsi que les axes d'entralnement 42 a, 42 b soient liés en rotation Dans ces conditions, les cabes- tans 47 a, 47 b sont pressés contre les galets de pincement 26 a, 26 b à travers les découpes de contact de cabestan 27 a, 27 b réalisées dans le bottier de cassette 21 de fa- çon à pincer la bande T. Puis, la tête d'enregistrement et/ou de lecture 49 est introduite par l'orifice central 22 du bottier de cassette 21 et les têtes d'effacement 50 a et b s'introduisent à travers les ouvertures latérales 23 a, 23 b pour rencontrer la bande T; la bande T est poussée vers l'extérieur par les patins 35 et 36 ou 36 b pour être en contact étroit avec ceux-ci. Dans ces conditions, la bande T est entrai- née par la rotation des moyeux 29 a, 29 b qui tournent solidairement avec les axes d'entraînement 42 a, 42 b et les cabestans 47 a, 47 b de façon à permettre l'enregis- trement ou la lecture de la bande T Lorsque la bande T défile, la lumière incidente émise par les éléments photo-émetteurs et/ou photorécepteurs 51 a et 51 b, qui tombe sur les surfaces d'extrémité des galets de pince- ment 26 a, 26 b munis de bandes 40 a, 40 b permet de détec- ter par la lumière réfléchie, la vitesse de rotation de chacun des galets de pincement 26 a, 26 b c'est-à-dire le défilement de la bande; cette information est appli- quée en retour à un moteur d'entraînement (non repré- senté) qui assure l'entraînement des axes d'entraînement 42 a, 42 b et des cabestans 47 a, 47 b de façon à régler la -vitesse de rotation de chacun des moteurs et permettre un défilement à vitesse constante de la bande T. Dans ce mode de réalisation, la cassette à bande peut utiliser les axes de guidage prévus sur l'ap- pareil En effet, l'ouverture formant fengtre 37, allon- gée au niveau du bord avant inférieur de la moitié infé- rieure 21 b du bottier de cassette 21 reçoit comme repré- senté aux figures 8 et 9, des axes de guidage 53 a, 53 b prévus du côté de l'enregistrement de bande de façon à se trouver en regard de l'ouverture centrale 22 en ser- vant de broche de guidage intérieure pour le chemin de défilement de bande 25 Comme chacune des broches de guidage 53 a, 53 b peut être réalisée de façon très préci- se en métal, et a une plus grande précision de guidage que des broches de guidage moulées en une seule pièce avec le bottier 21, on a un défilement plus précis et plus stable de la bande T. Dans ces conditions, les axes de guidage 53 a, 53 b sont prévus de façon que lorsque la cassette est mise en place dans l'appareil, les guides de broches sont soulevées pour s'introduire à travers la fenêtre 37 du boîtier de cassette 21 - Dans la cassette selon le mode de réalisation décrit ci-dessus, comme les opérations d'enregistrement et/ou de reproduction de la bande se font selon un sys- tème réversible, on utilise pour la tête d'enregistrement et/ou de lecture 49 une tête à quatre canaux ou encore la tête 49 est soulevée et est abaissée suivant le sens de défilement direct ou de défilement inverse ou encore la tête est tournée d'un demi tour Toutefois cette dis- -position ne concernant pas à proprement parle la présente invention, elle ne sera pas décrite en détail. De même dans le cas d'un système d'enregis- trement et/ou de reproduction habituel, lorsque l'enre- gistrement ou la lecture d'un c 8 té de la cassette est terminé, on retourne la cassette pour effectuer les opé- rations d'enregistrement ou de reproduction sur l'autre côté de la bande T; dans le mode de réalisation ci- dessus, les organes de contact concave et convexe 31 a, 31 b sont prévus sur les deux surfaces d'extrémité des moyaux 29 a, 29 b et les organes d'engagement 31 a, 31 b des moyeux 29 a, 29 b sont également dégagés au niveau de la moitié supérieure 21 a du boîtier de cassette 21; les découpes 27 a, 27 b destinées au cabestan sont prévues de façon traversante entre la partie supérieure et le fond de la moitié supérieure 21 a Dans le cas d'un tel sys- tème classique, il suffit que l'appareil comporte un seul cabestan et une seule tête d'effacement. Comme décrit ci-dessus, dans la cassette selon l'invention, comme on a une paire de galets de pincement aux deux extrémités du chemin de défilement de la bande le long des ouvertures ou fenêtres du boîtier de la cassette pour permettre l'introduction des têtes respectives, en regard des deux galets de pincement, les ouvertures et les découpes recevant le cabestan sont pré- vues au moins dans l'un des plans supérieur et inférieur, adjacents, et les organes concaves sont réalisés au centre d'au moins l'une des surfaces d'extrémité des paires de moyeux et autour desquels est enroulée la bande; les or- ganes d'engagement en rotation entourent les organes concaves et lors de la mise en place de la cassette dans l'appareil, sans que les axes d'entra Snement des moyeux ne pénètrent profondément dans le bottier, ces axes d'en- traînement peuvent coopérer avec les moyeux au niveau de l'une des faces du bottier; cela permet l'introduction de la cassette dans la direction horizontale c'est-à- dire perpendiculairement à la direction des axes d'en- trainement des moyeux; en d'autres termes, on réalise une introduction à travers une "fente" et la mise en place de la cassette est une opération qui devient très facile, ce qui permet une réalisation simple d'un appa- reil de chargement automatique des cassettes. De même, comme les moyeux coïncident tota- lement avec les axes d'entraînement dans la direction axiale de ceux-ci par l'engagement des organes concaves et centraux, et comme les organes d'engagement coopèrent en rotation avec les axes d'entraînement de façon que les moyeux tournent solidairement avec les axes d'entrafne- ment et ne forment qu'une pièce, on réalise un défilement stable de la bande avec une tension uniforme entre le début du défilement de la bande et l'arrêt, ce qui amé- liore les caractéristiques d'enregistrement et de repro- duction ou autres. R E V E N D I C A T I O N S ) Cassette à bande comportant un bottier ( 21) muni d'un ensemble de fenêtres ( 22, 23 a, 23 b) dans sa face frontale, un chemin de défilement de bande ( 25) étant réalisé à l'intérieur et le long de ces fenêtres, et une paire de moyeux recevant la bande qui défile le long du chemin de défilement ( 25), cassette caractérisée par une paire de galets de pincement ( 26 a, 26 b) prévus aux deux extrémités du chemin de défilement de la bande ( 25), des organes concaves d'engagement de cabestan étant réalisés en regard de la paire de galets de pincement ( 26 a, 26 b) en travers de la surface dans laquelle sont réalisées les ouvertures ( 22, 23 a, 23 b) et en travers d'au moins l'une des surfaces supérieure et inférieure, adjacentes, des parties concaves ( 30 a', 30 b') étant réa- lisées dans au moins une surface d'extrémité de chacun des moyeux ( 29 a, 29 b) en son centre, et des parties d'en- gagement ( 31 a, 31 b) étant prévues autour des parties concaves ( 30 a', 30 b'), pour assurer l'entraînement en rotation. ) Cassette selon la revendication 1,X ca- ractérisée en ce que, au moins l'une des paires de galets de pincement ( 26 a, 26 b) comporte un schéma en forme de bande ( 40 a, 40 b) sur sa surface supérieure ou sur sa sur- face inférieure. ) Cassette selon la revendication 1, ca- ractérisée par un orifice traversant prévu dans au moins l'une des deux moitiés (supérieure ou inférieure) ( 21 a, 21 b) du boîtier de cassette ( 21) en regard des galets de pincement ( 26 a, 26 b).