Brevet FR2538592A1 — publié le 19840629

La présente invention concerne un ensemble à chariot, notamment pour appareil de lecture et/ou d'enre- gistrement sur bande magnétique. Un problème posé par les chariots qui sont entraînés en position décentrée est qu'un couple dans un sens ou dans l'autre est appliqué au chariot dans le plan d'un support d'enregistrement lorsque le chariot se déplace d'une manière rectiligne vers ce support d'enregistrement ou à distance de celui-ci sous la commande d'un mécanisme d'entraînement Ainsi, le couple appliqué dans un sens ou dans l'autre introduit des vibrations dans le chariot, si bien qu'un bruit audible est créé En outre, le dépla- cement rectiligne du chariot introduit des vibrations longitudinales dans le chariot si bien qu'un transducteur porté par le chariot et le support d'enregistrement présente un défaut d'alignement, et ces vibrations doivent être amorties en une période spécifiée. L'invention concerne essentiellement un ensemble à chariot qui comporte un chariot portant un transducteur et destiné à coulisser sur au moins un organe de support, et un dispositif d'entraînement destiné à appliquer une force d'entraînement au chariot afin que celui-ci se déplace par rapport à un support d'enregistrement, la force d'entraînement étant appliquée au chariot suivant un axe d'entraînement qui est pratiquement aligné sur le centre de masse du chariot. Le chariot peut avoir un axe longitudinal, un axe transversal et un axe vertical, et le centre de masse du chariot se trouve à l'intersection de l'axe longitudinal, de l'axe transversal et de l'axe vertical, l'axe d'entraînement étant sensiblement aligné sur l'axe longitudinal. L'ensemble à chariot peut comporter une masse auxiliaire destinée à décaler le centre de masse du chariot. Cette masse auxiliaire peut être supportée afin qu'elle puisse coulisser par un support auxiliaire. De préférence, un amortisseur élastique est fixé au support de la masse à une première extrémité de la masse auxiliaire Cet amortisseur élastique peut avoir une raideur relativement faible. Dans un mode de réalisation, le chariot comporte un bâti de chariot, un premier et un second bras distants l'un de l'autre dépassant du bâti, le support de la masse auxiliaire étant porté à ses extrémités par ces bras. Le premier et le second bras peuvent être pratiquement parallèles l'un à l'autre et le support de la masse est une tige qui est sensiblement parallèle à l'axe d'entraî- nement. Un premier amortisseur élastique est de préférence placé à une première extrémité de la masse auxiliaire, et un second amortisseur élastique est disposé à la seconde extrémité de cette masse auxiliaire. L'invention concerne aussi un appareil qui comporte un support d'enregistrement et un ensemble à chariot qui porte un transducteur et qui est lui-même supporté afin qu'il puisse coulisser le long d'au moins un organe de support, l'appareil comprenant un dispositif d'entraî- nement de l'ensemble à chariot suivant un trajetrectiligne par rapport au support d'enregistrement, et un bâti de support d'une masse auxiliaire fixé à l'ensemble à chariot, ce bâti supportant une masse auxiliaire afin qu'elle puisse coulisser. L'ensemble à chariot peut comprendre un châssis, le bâti de support comprenant un premier et un second bras distants, dépassant du châssis du chariot, et une tige de support de masse fixée par ses extrémités entre les bras, la masse auxiliaire étant supportée par la tige de support de manièrè qu'elle puisse coulisser. Un premier amortisseur élastique est de préférence placé près de la première extrémité de la masse auxiliaire et un second amortisseur élastique est disposé près d'une seconde extrémité de la masse auxiliaire. La masse auxiliaire peut avoir une ouverture formée au centre, la tige de support étant placée dans Z 538592 l'ouverture de manière que la masse auxiliaire puisse y coulisser, entre le premier et le second amortisseur. Le premier et le second amortisseur élastique ont de préférence une faible résilience et une raideur relativement faible. Dans un mode de réalisation, l'ensemble à chariot a un axe longitudinal, un axe transversal et un axe verti- cal, le dispositif d'entraînement étant disposé de manière qu'il entraîne le chariot le long d'un axe d'entraînement qui est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal, le premier et le second bras étant placés en direction sensiblement parallèle à l'axe transversal, la tige de support étant disposée en direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal. Le dispositif d'entraînement peut comporter un moteur pas à pas ayant une bande flexible enroulée sur lui, cette bande flexible étant fixée à l'ensemble à chariot si bien que le mouvement de rotation du moteur pas à pas provoque un déplacement rectiligne de l'ensemble à chariot Ainsi, dans un mode de réalisation avantageux, un premier brin de la bande flexible a une fente longitu- dinale et un second brin a une partie rétrécie passant dans la fente, les brins de la bande-flexible étant fixés en des points distants sur l'ensemble à chariot. De préférence, l'axe longitudinal, l'axe transver- sal et l'axe vertical se recoupent au centre de masse de l'ensemble à chariot, une droite passant par les points distants de fixation de la bande flexible formant l'axe d'entraînement qui est sensiblement aligné sur ledit axe longitudinal. Le moteur pas à pas peut être placé entre le premier et le second bras, la tige de support et le bâti du chariot. Un film lubrifiant peut être appliqué entre l'organe de support et l'ensemble à chariot. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description * qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant au dessin annexé sur lequel: la figure 1 est une perspective d'un mode de réalisation d'ensemble à chariot selon la présente inven- tion; et la figure 2 est une élévation d'une masse auxi- liaire de l'ensemble à chariot de la figure 1. L'invention s'applique à tout ensemble à chariot qui est entraîné en position décentrée, l'ensemble 1 à chariot selon l'invention représenté sur les dessins étant un ensemble entraîné par un moteur pas à pas. L'ensemble 1 à chariot comporte un châssis 3 de chariot qui porte un transducteur ou tête de lecture- écriture (non représenté) d'une manière classique Le transducteur lit ou écrit sur des pistes choisies d'un support d'enregistrement (non représenté) Le bâti 3 du chariot est supporté par deux organes parallèles 7, 9 de support sur lesquels il peut coulisser suivant un trajet rectiligne par rapport au support d'enregistrement. Un mécanisme d'entraînement de chariot, comprenant un moteur pas à pas 11, est porté près du châssis 3 du chariot Le moteur pas à pas 1 'l n'est pas décrit en détail, car l'utilisation de tels moteurs pour l'entraînement des chariots est connue, par exemple d'après les brevets des Etats-Unis d'Amérique n' 4 170 146 et 3 881 189. Le moteur pas à pas 11 a un arbre 13 d'entraînement et un moyeu 15 Une bande flexible 17 est enroulée sur le moyeu 15 et elle y est fixée par une goupille 19 La bande 17 a un premier brin 21 et un second brin 23 Le premier brin 21 a une fente longitudinale 25 et le second brin 23 a une partie rétrécie 27 qui passe par la fente Le premier brin 21 est fixé en un premier point 29 sur le châssis 3 du chariot par une goupille 31 qui passe par une ouverture 30 du premier brin 21 Le second brin 23 est fixé au châssis 3 du chariot en un second point par une goupille 37-qui passe par une ouverture 39 formée dans le second brin 21. Z 538592 Le mouvement de rotation du moyeu 15, sous l'action d'une commande asservie ou autre, est transformé en un mouvement rectiligne du châssis 3 du chariot par la bande 17 La droite passant par les points 29, 35 délimite un axe rectiligne 41 d'entraînement du chariot. Lorsque le moteur pas à pas 11 fonctionnement cycliquement en tournant dans un sens et dans l'autre, une force d'en- trainement est appliquée au châssis 3 suivant l'axe 41 d'entraînement. La description qui précède correspond à un ensemble à chariot de type classique tel que représenté dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique no 4 170 146 et 3 881 189 Un problème posé par l'ensemble classique à chariot est que la force d'entraînement du châssis du chariot est appliquée en position décentrée Ainsi, un couple est appliqué dans un sens ou dans l'autre au châssis du chariot dans le plan du support d'enregistrement. Il reste un espace déterminé entre les organes 7, 9 de support et le châssis 3 du chariot En conséquence, les couples appliqués dans un sens et dans l'autre, lors de l'entraînement du châssis en position décentrée, provo- quent des vibrations en torsion entre le châssis et les organes 7, 9 de support si bien qu'un bruit audible est formé et l'alignement entre le transducteur et les pistes du support d'enregistrement est erroné En outre, le déplacement rectiligne du châssis du chariot excite des vibrations longitudinale qui encouragent encore le défaut d'alignement du transducteur et des pistes du support d'enregistrement et augmentent le temps de mise en fonction- nement du transducteur. Le mode de réalisation représenté de l'invention résout ces problèmes par incorporation à l'ensemble 1 à chariot d'une masse auxiliaire 43 qui est supportée par un bâti 48 de support de masse auxiliaire afin qu'elle puisse coulisser, ce bâti étant fixé au châssis 1 du chariot L'effet du bâti 48 et de la masse 43 est de déplacer le centre de masse de l'ensemble 1 à chariot de manière que ce centre de masse soit aligné sur l'axe 41 d'entraînement du moteur pas à pas 11 et élimine l'en- trainement décentré En outre, la masse 43 amortit les - vibrations longitudinales du châssis du chariot comme décrit plus en détail dans la suite. Le bâti 48 de support a un premier bras 49 et un second bras 51 Le bras 49 est fixé à une première extrémité 53 sur le châssis 3 du chariot et il a une seconde extrémité opposée 55 Le second bras 51 est fixé à une première extrémité 57 sur le châssis 3 du chariot et il a une seconde extrémité opposée 59 Les bras 49, 51 sont pratiquement parallèles l'un à l'autre Une tige 61 de support d'une masse auxiliaire est fixée, à une première extrémité 63, à l'extrémité 55 du bras 49 et, à une seconde extrémité 65, à l'extrémité 59 du bras 51 La tige 61 est perpendiculaire à la direction longitu- dinale des bras 49, 51 Comme indiqué plus clairement sur la figure 2, la masse 43 a une partie 44 de diamètre réduit et une ouverture cylindrique central 45 allant d'une première extrémité 46 à l'autre extrémité opposée 47 Comme l'indique la figure 1, la masse 43 est montée sur la tige 61 de support afin qu'elle puisse coulisser, la tige passant par l'ouverture cylindrique-45 La partie 44 de diamètre réduit de la masse 43 laisse de l'espace pour le moteur pas à pas 11 Un premier amortisseur élas- tique 67 formé d'un élastomère est placé à la première extrémité 46 de-la masse 43, et un second amortisseur élastique 69 formé d'un élastomère est placé à la seconde extrémité 47 de la masse 43 Le premier amortisseur 67 est placé entre la première extrémité 46 et le premier bras 49 et le second amortisseur 69 est placé entre la seconde extrémité 47 et le second bras 51 Les deux amortis- seurs 67, 69 ont une ouverture cylindrique centrale permet- tant le support sur la tige 61 La masse 43 flotte librement sur la tige 61, entre les amortisseurs 67, 69. La masse 43 et le bâti 48 avec les amortis- seurs 67, 69 ont une configuration et un poids tels que le centre de masse 75 de l'ensemble 1 à chariot est disposé le long de l'axe 41 d'entraînement Le centre 75 de masse est délimité par l'intersection d'un axe longitudinal 77, d'un axe transversal 79 et d'un axe vertical 81 de l'ensemble 1 à chariot L'effet de la masse 43 et du bâti 48 de support est de changer l'emplacement du centre de masse 75 le long de l'axe transversal 79 si bien que l'axe longitudinal 77 du centre de masse 75 est pratiquement aligné sur l'axe 41 d'entraînement. Le centre de masse de l'ensemble à chariot 1, en l'absence de la masse 43, du bâti 48 de support et des amortisseurs 67, 69, peut être déterminé empiri- quement par support du chariot sur des bords de couteau en différents points La sommation connue des formules. des moments peut alors être utilisée pour la détermination de la dimension et du poids que doivent avoir la masse 43, le bâti 48 et les amortisseurs 67, 69 afin que le centre de masse 75 soit pratiquement aligné sur l'axe 41 d'entraînement Il faut noter que la configuration de l'ensemble à chariot n'est pas primordiale en ce qu'il n'est pas nécessaire que l'axe 41 d'entraînement soit exactement aligné sur le centre de masse 75 de l'ensemble 1 à chariot, mais un alignement approximatif suffit. Une fois cet alignement approximatif obtenu, les avantages suivants sont obtenus. Comme l'axe 41 d'entraînement coïncide relati- vement bien avec l'axe longitudinal 77 , les couples appliqués précédemment à chariot dans un sens et dans l'autre si bien que les vibrations et le bruit par elles sont alors minimaux Un film est appliqué entre les organes 7, 9 de châssis 3 afin qu'il réduise encore au audible créé entre le châssis 3 et les support Ce film lubrifiant joue aussi d'amortissement entre les organes 7, 9 du centre de masse à l'ensemble 1 sont minimaux audible produit de lubrifiant support et le minimum le bruit organes 7, 9 de le rôle d'un coussin de support et le châssis 3, compensant les petites forces éventuelles dues à un décentrage et qui peuvent être créées lorsque le chariot n'est pas entraîné avec précision par son centre de masse En conséquence, les vibrations de torsion sont réduites au minimum ou éliminées En outre, comme l'axe de la tige 61 de support est parallèle à l'axe 41 d'entraînement, la masse 43 réduit les vibrations longitudinales du chariot par compression alternée des amortisseurs élastiques opposés 67, 69 lorsque l'ensemble à chariot change de sens Comme indiqué précédemment, les amortisseurs 67, 69 sont en élastomère, car ils fonc- tionnent à la fois en ressorts et en amortisseurs Les amortisseurs élastiques 67, 69 ont de préférence une - raideur 'relativement faible et une résilience relativement faible Les amortisseurs 67, 69 ne doivent pas être trop rigides car alors l'énergie de vibration ne serait pas absorbée et la masse 43 serait coincée entre les amortisseur 67 et 69 et se déplacerait en même temps que le châssis 3 du chariot D'autre part, les amortisseurs 67, 69 ne doivent pas être trop mous car ils ne pourraient pas conserver leur intégrité physique et ne pourraient pas reprendre leur forme d'origine après la compression. Les amortisseurs élastiques 67, 69 ont donc une faible raideur et une faible résilience afin qu'ils absorbent une proportion notable de l'énergie de vibration et amortis- sent ainsi efficacement les vibrations longitudinales de l'ensemble à chariot En outre, il faut noter que l'augmentation de la masse globale de l'ensemble à chariot 1 réduit encore sa tendance à vibrer Compte tenu de ces diverses caractéristiques qui contribuent à l'amortis- sement des vibrations, le résultat est une réduction du bruit audible et une amélioration du temps d'alignement entre le transducteur'et les pistes du support d'enregis- trement. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Ensemble à chariot, caractérisé en ce qu'il comprend un chariot ( 3) portant un transducteur et supporté par au moins un organe de support ( 7, 9) afin qu'il puisse coulisser, et un-dispositif d'entraînement ( 11) destiné à appliquer une force d'entraînement au chariot ( 3) afin que celui-ci soit déplacé par rapport à un support d'enre- gistrement, la force d'entraînement étant appliquée au chariot le long d'un axe d'entraînement ( 41) qui est pratiquement aligné sur le centre de masse ( 75) du chariot. 2 Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chariot ( 3) a un axe longitudinal ( 77), un axe transversal ( 79) et un axe vertical ( 81), et le centre de masse ( 75) du chariot est à l'intersection de l'axe longitudinal ( 77), de l'axe transversal ( 79) et de l'axe vertical ( 81), l'axe d'entraînement ( 41) étant pratiquement aligné sur l'axe longitudinal ( 77). 3 Ensemble selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend une masse auxiliaire ( 43) qui décale le centre de masse ( 75) du chariot ( 3). 4 Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la masse auxiliaire ( 43) est supportée par un support de masse auxiliaire ( 61) afin qu'elle puisse coulisser. 5 Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un amortisseur élastique ( 67, 69) est fixé au support ( 61) de la masse à une première extrémité de la masse auxiliaire ( 43). 6 Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'amortisseur élastique ( 67, 69) a une raideur relativement faible. 7 Ensemble selon l'une quelconque des'revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le chariot comporte un châssis ( 3) dechariot, un premier et un second bras distants ( 49, 51) dépassant du châssis du chariot ( 3), le support ( 61) de la masse auxiliaire étant supporté entre ses extrémités ( 63) par lesdits bras ( 49, 51). 8 Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier et le second bras ( 49, 51) sont sensiblement parallèles l'un à l'autre, et le support ( 61) de la masse est une tige qui est sensiblement parallèle à l'axe d'entraînement ( 41). 9 Ensemble selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'un premier amortisseur élastique ( 67) est disposé à une première extrémité ( 46) de la masse auxiliaire ( 43), et un second amortisseur élastique ( 69) est disposé à une seconde extrémité ( 47) dé la masse auxiliaire ( 43). Appareil caractérisé en ce qu'il comprend un support d'enregistrement et un ensemble ( 1) à chariot qui supporte un transducteur, cet ensemble étant supporté par au moins un organe de support ( 7, 9) afin qu'il puisse coulisser, et comprenant un dispositif ( 11) d'entraînement de l'ensemble à chariot suivant un trajet rectiligne par rapport au support d'enregistrement, et un bâti ( 49, 51, 61) de support d'une masse auxiliaire, fixé à l'en- semble à chariot et supportant une masse auxiliaire ( 43) afin qu'elle puisse coulisser. 11 Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'ensemble à chariot ( 1) comporte un châssis ( 3) de chariot, le bâti de support comprenant un premier et un second bras distants ( 49, 51) dépassant du châssis du chariot ( 3) et une tige ( 61) de support de masse fixée par ses extrémités ( 63) entre les bras, la masse auxiliaire ( 43) étant supportée par la tige de support ( 61) afin qu'elle puisse coulisser. 12 Appareil selon l'une des revendiations 10 et 11, caractérisé en ce qu'un premier amortisseur élastique ( 67) est placé près d'une première extrémité ( 46) de la masse auxiliaire ( 43) et un second amortisseur élastique ( 69) est placé près d'une seconde extrémité ( 47) de la masse auxiliaire ( 43). 13 Appareil selon les revendications ll t 12 prises ensemble, caractérisé en ce que la masse auxiliaire ( 43) a une ouverture centrale ( 45), la tige ( 61) de support étant placée dans l'ouverture de manière que la masse auxiliaire ( 43) soit montée sur elle en pouvant coulisser entre le premier et le second amortisseur élastique ( 67, 69). 14 Appareil selon l'une des revendications-12 et 13, Caractérisé en ce que le premier et le second amortisseur élastique ( 67, 69) ont une résilience relati- vement faible et une raideur relativement faible. 15 Appareil selon la revendication 11 ou selon l'une quelconque des revendications 12 et 14 et la revendi- cation 11 prises ensemble, caractérisé en ce que l'ensemble à chariot ( 1) a un axe longitudinal ( 77), un axe transversal ( 79) et un axe vertical ( 81), le dispositif d'entraînement ( 11) étant disposé afin qu'il entraîne le chariot ( 3) le long d'un axe d'entraînement ( 41) qui est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal ( 77), le premier et le second bras ( 49, 51) étant sensiblement parallèles à l'axe transversal ( 72), la tige de support ( 61) étant sensiblement parallèle à l'axe longitudinal ( 77). 16 Appareil selon la revendiction 15, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement comporte un moteur pas à pas ( 11) ayant une bande flexible ( 17) enroulée sur lui, la bande flexible étant fixée à l'ensemble à chariot ( 1) de manière que le mouvement de rotation du moteur pas à pas ( 11) provoque un déplacement rectiligne de l'ensemble à chariot. 17 Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'un premier brin ( 21) de la bande flexible ( 17) a une fente longitudinale ( 25) et un second brin ( 23) a une partie rétrécie ( 27) passant dans la fente ( 25), les brins ( 21, 23) de la bande flexible ( 17) étant fixés en des points distants ( 29, 35) sur l'ensemble à chariot. 18 Appareil selon la revendiction 17, caractérisé en ce que l'axe longitudinal ( 77), l'axe transversal ( 79) et l'axe vertical ( 81) se recoupent au centre de masse ( 75) de l'ensemble à chariot ( 1), un axe passant par lesdits points distants formant l'axe d'entraînement ( 41) qui est sensiblement aligné sur l'axe longitudinal ( 77). 19 Appareil selon l'une quelconque des revendiations 16 à 18, caractérisé en ce que le moteur pas à pas ( 11) est placé entre le premier et le second bras ( 49, 51), la tige de support ( 61) et le châssis du chariot ( 3). Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 10 à 19, caractérisé en ce qu'un film lubrifiant est appliqué entre l'organe de support ( 7, 9) et l'ensemble à chariot (M). 21 Appareil du type qui comprend un support d'enre- gistrement et un ensemble à chariot qui comporte un trans- ducteur, l'ensemble à chariot étant supporté par au moins un organe de support ( 7, 9) afin qu'il puisse coulisser, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'entraînement de l'ensemble à chariot et du transducteur par rapport au support d'enregistrement, ce dispositif d'entraînement exerçant sur l'ensemble à chariot une force d'entraînement qui déplace l'ensemble à chariot par rapport au support d'enregistrement, l'en- semble à chariot ayant un centre de masse, la force d'en- trainement étant appliquée à l'ensemble à chariot suivant un axe d'entraînement qui est sensiblement aligné sur le centre de masse du chariot.