Brevet FR2688770A1 — publié le 19930924

Dispositif de défilement d'une bande souple ou analogue La présente invention concerne les dispositifs de défilement d'une- bande souple ou analogue comme, par exemple, une bande magnétique, un fil, mais aussi, dans une application avantageuse, un film photographique pour réaliser une numérisation des images qu il comprend. Dans de nombreux domaines, il est en effet nécessaire d'effectuer un défilement d'une bande souple ou analogue en obéissant à certaines contraintes, par exemple faire passer la bande par au moins un point fixe déterminé en respectant une valeur donnée de sa tension, maintenir au moins une portion de cette bande dans un plan de référence passant notamment par le point fixe, etc., le tout en l'absence de jeu dans l'entrainement. Ces contraintes sont particulièrement très strictes lorsqu'il s'agit d'effectuer un tel défilement dans un appareil de numérisation du images enregistrées sur un film photographique. Or, parmi tous les dispositifs connus à ce jour, il n'en existe aucun qui permette de réaliser le défilement d'une bande souple ou analogue dans les conditions définies ci-dessus, tout en ayant une structure simple et un prix de revient relativement faible. La présente invention a ainsi pour but de réaliser un dispositif de défilement d'une bande souple ou analogue, qui permette d'effectuer un défilement rigoureusement régulier en obéissant aux contraintes imposées pour obtenir un tel résultat, et dont la structure soit assez simple pour lui conférer un prix de revient relativement faible. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif de défilement d'une bande souple ou analogue, caractérisé par le fait qu'il comporte une bobine débitrice comportant une certaine longueur de ladite bande souple, des moyens de traction de ladite bande souple en sortie de ladite bobine débitrice, des moyens pour former au moins une boucle de ladite bande en sortie desdits moyens de traction, une bobine réceptrice pour embobiner ladite bande en sortie de ladite boucle, et des moyens pour commander la rotation de ladite bobine réceptrice en fonction de la longueur de ladite boucle. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels La figure 1 représente, vu de dessus et sous forme schématique, un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, de défilement d'une bande-souple, La figure 2 représente, sous forme partielle, un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, et Les figures 3, 4 et 5 représentent respectivement trois détails de la réalisation selon la figure 2. Bien que ces figures ne représentent pas le même mode de réalisation du dispositif selon l'invention, des éléments semblables y portent les mêmes références, quelles que soient les figures sur lesquelles ils apparaissent. La figure 1 représente premier un mode de réalisation d'un dispositif de défilement d'une bande souple ou analogue, par exemple un film photographique. Ce dispositif comporte une bobine débitrice 1 sur laquelle est enroulée la bande souple 2 qui doit être déroulée selon des conditions comme celles qui ont été énoncées dans le préambule de la présente description. A la sortie de cette bobine débitrice 1, sont prévus des moyens de traction 3 de la bande souple 2, des moyens 4 pour former au moins une boucle 5 de la bande en sortie des moyens de traction 3, une bobine réceptrice 6 pour enrouler la bande en sortie de la boucle 5, et des moyens 7 pour commander la rotation de cette bobine réceptrice 6 en fonction de la longueur de la boucle. Avantageusement, le dispositif comporte en outre des moyens 8 pour freiner la bobine débitrice 1 quand les moyens de traction 3 agissent pour dérouler la bande souple. Ces moyens de freinage peuvent être constitues de différentes façons, par exemple, comme illustré sur la figure 1, par un patin 32 frottant contre la bobine elle-même, ou son axe ou analogue, sur lequel s'applique une force élastique donnée par exemple par un ressort 33. Selon une réalisation avantageuse, les moyens de traction 3 sont constitues par un tambour 9 monte rotation, des moyens 10 pour commander la rotation du tambour rotatif 9 et des moyens 11 pour plaquer la bande souple 2 sur au moins une portion 12 de la tranche 13 du tambour 9. Pour assurer une parfaite adhérence de la bande sur la portion 12 de la tranche 13 du tambour, le tambour comporte en plus une bague en caoutchouc ou analogue tendue 14, les moyens ll pour plaquer la bande souple sur au moins une portion de la tranche du tambour étant constitués par au moins deux galets presseurs 15, 16 disposés à chaque extrémité de la portion 12. Les moyens 10 pour commander la rotation du tambour rotatif 9 comportent un moteur 17 dont le type est adapté au mode de défilement souhaité pour la bande et, bien entendu, des moyens 18 pour coupler la sortie du moteur avec le tambour rotatif. Dans l'application avantageuse au défilement d'un film photographique, notamment pour effectuer la numérisation des images enregistrées sur cette bande, le moteur 17 est du type pas-à-pas. Quant aux moyens 7 pour commander la rotation de la bobine réceptrice 6 en fonction de la longueur de la boucle 5, ils sont avantageusement constitués par deux ensembles 19, 20 comprenant chacun un émetteur 21 d'un faisceau, par exemple lumineux, et une cellule réceptrice 22 sensible à la nature du faisceau émis par ltémetteur. L'émetteur 21 et la cellule réceptrice 22 peuvent être couplés l'un à l'autre par tous moyens. C'est ainsi qu'ils peuvent être disposés l'un en regard de l'autre sur un même axe ou, comme illustré sur la figure 1, disposés l'un à côté de l'autre dans un même bottier, l'organe de couplage étant alors constitué par un moyen réfléchissant 23 disposé sur un axe de surveillance 24. Ces moyens 7 comportent en outre un organe électronique de traitement 100 du type bistable, dont les deux entrées de commande 25, 26 sont respectivement reliées aux sorties 27, 28 des deux cellules 22 et dont la sortie est reliée à l'entrée de commande d'un moteur d'entraînement 29 de la bobine réceptrice 6. Les moyens 4 pour former la boucle 5 en sortie des moyens de traction 3, et notamment du tambour 9 comme décrit ci-dessus, sont avantageusement constitués par deux ensembles 30, 31 de deux galets respectivement montés en sortie du tambour 9 et à I'ent rée de la bobine réceptrice 6, la bande souple 2 passant entre les deux galets de chaque ensemble. Bien entendu, les deux galets d'un ensemble 30, 31 sont montés l'un à côté de l'autre à une distance séparant leurs tranches égale ou légèrement supérieure à ltépaisseur de la bande souple. Le mode de réalisation du dispositif selon l'invention illustré sur la figure 1 et tel que décrit ci-dessus fonctionne de la façon suivante La bobine débitrice comporte, enroulée sur son tambour, une certaine longueur de bande souple à dérouler. Pour ce faire, la bande est plaquée sur la portion 12 de tranche 13 du tambour de traction 9 à la sortie duquel elle forme une boucle 5 d'une certaine longueur, puis est ensuite enroulée sur la bobine réceptrice 6. Pour effectuer le déroulement de la bande, le tambour 9 est animé d'un mouvement de rotation, soit continu soit pas-à-pas. Comme la bande est parfaitement plaquée contre la tranche 13 du tambour et sans glissement possible sur elle, le tambour tire sur la bande qui se déroule en faisant tourner la bobine débitrice à l'encontre des moyens de freinage 8. De ce fait, la portion de bande comprise entre la bobine débitrice 1 et le tambour 9 est tendue sous une tension constante obtenue par la force de traction exercée par le tambour et la force de contre réaction due au freinage. En effet, par la présence de la boucle 5 en sortie du tambour, aucune autre force de traction n'est superposée à celle exercée par le tambour et la force qui s'exerce sur la portion de bande 12 est donc constante. Dans ce but, la boucle 5 ne doit cependant pas etre ni trop courte ni trop longue. C'est ainsi que les deux ensembles 19, 20 permettent de commander la rotation de la bobine réceptrice 6, ou l'arrêt de cette rotation, selon que la boucle 5 est trop longue ou trop courte. En effet, quand la cellule réceptrice 22 de l'ensemble 19 détecte, sur l'axe de surveillance 24 associé à cet ensemble 19, un faisceau émis par ltémetteur 21, le signal qu'elle émet à sa sortie 27 passe d'une valeur à une autre, par exemple de la valeur O à la valeur I selon les conventions électroniques, pour indiquer que la valeur de la longueur de la boucle 5 est arrivée à sa limite inférieure illustrée en traits interrompus sur la figure 1. L'organe électronique de traitement 100 analyse le changement d'état du signal émis par la cellule 22 de l'ensemble 19 et, dans le cas supposé ci-dessus, commande l'arrêt de la rotation du moteur 29, et donc de la rotation de la bobine réceptrice 6. Le tambour 9 continuant à tourner, la boucle 5 va augmenter de longueur. Lorsque la valeur de cette longueur atteint la limite supérieure illustrée en trait continu sur la figure 1, le signal délivré par la cellule 22 de l'ensemble 20 va changer d'état et passer, selon les conventions définies ci-dessus, de l'état I à ltétat O. Dans ce cas, l'organe 100 interprète ce changement d'état du signal comme une boucle trop grande et commande la rotation de la bobine réceptrice 6 pour reprendre l'enroulement de la bande et diminuer la longueur de la boucle 5 jusqu'a ce qu'elle arrive à sa longueur minimale comme decrit ci-avant. Ce cycle ce répète autant de fois qu'il est nécessaire et tant que le tambour est animé de son mouvement de rotation, en traction de la bande 2. La boucle n'étant soumise à aucune autre force que celle de son propre poids qui est négligeable, il nty a donc pas de force qui s'applique sur la bande autre que celle donnée par le tambour assurant ainsi un défilement régulier de la bande entre la bobine débitrice et le galet 15. Le dispositif tel que décrit ci-dessus permet à la bande d'être parfaitement tendue, sous tension constante, entre la sortie de la bobine débitrice 1 et les moyens de traction 3, plus particulibrement le premier galet presseur 15. Cependant, au fur et à mesure que la bande 2 est dévidée de la bobine 1, ltépaisseur de bande enroulée sur cette bobine diminue et le plan de la bande subit donc une rotation continue autour du point commun au tambour 9 et au galet presseur 15. Or, dans certaines applications, par exemple celle mentionnée ci-avant de la numérisation des films photographiques, il est absolument nécessaire que la bande passe par au moins un point donné, référencé 40 sur les figures 1 et 2, et que son plan, en ce point, ait toujours la même disposition, celle d'un plan de référence fixe, par exemple le plan image d'un objectif de focalisation d'un dispositif de numérisation. La figure 2 représente une vue partielle d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, qui permet d'obtenir le résultat décrit ci-dessus. Selon ce mode de réalisation, le dispositif comporte > outre les moyens décrits en regard de la figure 1, des moyens 50 pour imposer au déplacement de la bande souple 2 au moins deux courbures 51, 52 en deux points différents 53, 54, c'est-à-dire non confondus, ces deux courbures 51, 52 étant avantageusement de sens inverses. Dans un mode de mise en oeuvre avantageux, ces moyens 50 sont constitués par deux galets 55, 56 respectivement montés sur deux axes de rotation 57, 58 parallèles aux axes de rotation de la bobine débitrice 1 et du tambour 9, Ces galets sont agencés pour que leur plan de tangence commun 59 passant par les deux points 53 et 54 et le plan 60 que forme la bande 2 à la sortie de la bobine 1 soient de part et d'autre du plan 61 passant par le point 53 et tangent au noyau 62 de cette bobine débitrice. Chaque galet est généralement constitué par un cylindre monté librement rotatif sur un arbre de rotation fixé sur une platine 64 sur laquelle est monté l'ensemble des moyens décrits, notamment, en regard de la figure 1. Un exemple de galet 55, 56 est illustré sur la figure 5. La gorge 63 de ce galet comporte des rainures 65 de différentes tailles qui permettent de maintenir et guider des bandes de différentes largeurs. A titre d'exemple, la gorge 63 du galet illustré comporte trois rainures 65. Les moyens décrits ci-dessus permettent de maintenir la portion de bande 66 comprise entre les deux points 53, 54 dans un plan fixe et donc de la faire passer toujours par le point 40, quelle que soit la quantité de bande qui est ou reste sur le noyau 62 de la bobine débitrice 1. Par ailleurs, les bobines du type de celles qui sont utilisées pour emmagasiner de telles bandes souples ne sont pas parfaitement calibrées et > au cours du dévidement des bandes, ces dernières subissent des translations du type oscillatoire dues, par exemple, à un voile des flasques 99 formant, avec le noyau 62, ce genre de bobine. Pour pallier cet inconvénient, le dispositif comporte des moyens 69 pour maintenir transversalement la bande souple 2 en amont 67 du point 53 et en aval 68 du point 54. La figure 3, représente un mode de réalisation de ces moyens 69 pour maintenir transversalement la bande souple 2. Ils comportent une pièce cylindrique 70 montée rotative autour de son axe 71 sur un arbre 72 fixé sur une embase 73, par exemple la platine 64 définie ci-avant, la pièce 70 étant montée rotative et de manière à ne pas se translater le long de cet arbre 72. Ces moyens comportent en outre une plaque 74 montée coulissante par rapport à arbre, et donc la pièce 70, suivant l'axe 71 du cylindre de façon à former avec la pièce 70 une gorge 75 d'une largeur voisine de celle de la bande souple 2 à maintenir, et des moyens 79 pour exercer sur la plaque 74 une pression donnée par exemple par un ressort. En fait, la largeur de la gorge 75 de la pièce 70 est très légèrement inférieure à la largeur de la bande 2, pour obtenir le résultat décrit ci-apres. En effet, alors que les moyens 50 décrits ci-dessus permettent de maintenir la portion de bande 66 dans un plan donné passant par le point donné 40, les moyens 69 permettent de positionner la bande, dans ce plan donné, par rapport à un plan de référence déterminé. Quand la bande est entraSnée en translation par la traction exercée par le tambour 9, elle est positionnée dans la gorge 75 des deux pièces cylindriques 70 selon la figure 3 respectivement placées aux points 67 et 68, en étant plaquée contre le fond de cette gorge. Cette gorge ayant une largeur inférieure à celle de la bande, la plaque 74 exerce, sur cette bande, une force transversale qui la pousse contre le bord inférieur 76 de la gorge pris comme surface de référence. La force pressante exercée par la plaque 74 est adaptée pour être de moindre intensité que la composante donnée par les moyens de traction sur le bord supérieur 77 de la bande, de façon que son bord inférieur 78 soit parfaitement tendu et que la bande reste plaquée contre le fond de la gorge 75, pour éviter que la bande ne soit pliée ou ondulée. L'action de la plaque est donc juste suffisante pour maintenir le bord inférieur 78 de la bande contre le bord inférieur 76 de la gorge 75 et donc présenter la bande, au point 40, toujours dans la même position dans l'espace. La figure 4 représente un autre mode de réalisation des moyens 69. Ces moyens 69 pour maintenir transversalement la bande souple 2 sont constitués par une pièce 80 de forme sensiblement cylindrique montée rotative. Cette pièce comporte une gorge circulaire 81 bordée par deux flancs 82, 83, un premier flanc 82 situé dans un premier plan perpendiculaire à l'axe 84 du cylindre et un second flanc 83 présentant une forme concave de révolution dont le diamètre inférieur 85 est égal au diamètre du fond 86 de la gorge, les diamètres inférieur 85 et supérieur 87 étant respectivement situés dans deux deuxième et troisième plans perpendiculaires à l'axe du cylindre, les distances séparant le flanc 82 et les deuxième et troisième plans étant respectivement inférieure et supérieure à la largeur de la bande. De ce fait, le bord supérieur 77 de la bande épouse une partie de la surface du flanc concave 83 et, quand les moyens 3 exercent leur effort de traction, la surface concave du flanc 83 agit sur le bord supérieur 77 de la bande pour la pousser vers l'autre flanc 82 de la gorge 81, sans pour autant lui faire subir des ondulations, toute sa surface étant en contact avec le fond rectiligne 86 de la gorge. On obtient donc, de la même façon que précédemment décrit, une bande souple parfaitement positionnée dans l'espace. Un dispositif de défilement d'une bande souple pourrait bien entendu ne comporter qu'un moyen 69 tel que décrit ci-avant, par exemple au point 67 en amont du galet 55. Cependant, pour assurer une parfaite position transversale de la bande souple au point 40, il est avantageux que le dispositif en comporte deux situés comme mentionné précédemment. REVENDICATIONS l. Dispositif de défilement d'une bande souple ou analogue, caractérisé par le fait qu'il comporte une bobine débitrice (1) comportant une certaine longueur de ladite bande souple (2), des moyens de traction (3) de ladite bande souple en sortie de ladite bobine débitrice (1), des moyens (4) pour former au moins une boucle (5) de ladite bande en sortie desdits moyens de traction (3), une bobine réceptrice (6) pour embobiner ladite bande en sortie de ladite boucle (5), et des moyens (7) pour commander la rotation de ladite bobine réceptrice (6) en fonction de la longueur de ladite boucle (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (8) pour freiner ladite bobine débitrice (1) sous l'action des moyens de traction (3) sur ladite bande souple. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que lesdits moyens de traction (3) sont constitués par un tambour (9) monté rotatif, des moyens (10) pour commander la rotation dudit tambour rotatif et des moyens (11) pour plaquer ladite bande souple sur au moins une portion (12) de la tranche (13) dudit tambour. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la tranche dudit tambour (9) comporte une bague de caoutchouc tendue (14), les moyens (11) pour plaquer ladite bande souple sur au moins une portion de la tranche dudit tambour étant constitués par au moins deux galets presseurs (15,16). 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que lesdits moyens (10) pour commander la rotation dudit tambour rotatif (9) comportent un moteur pas-à-pas (17) et des moyens (18) pour coupler la sortie dudit moteur avec ledit tambour rotatif, 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (50) pour imposer au déplacement de ladite bande souple au moins deux courbures (51,52) en deux points différents (53,54). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (69) pour maintenir transversalement ladite bande souple (2). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour maintenir transversalement ladite bande souple sont constitués par une première pièce cylindrique (70) montée rotative autour de son axe (71), ladite pièce comportant un arbre de rotation (72) fixé sur une embase (73, 64), par une plaque (74) montée coulissante par rapport audit arbre suivant l'axe dudit cylindre de façon que ladite première pièce cylindrique et ladite plaque forment une gorge d'une largeur voisine de celle de ladite bande souple, et par des moyens (79) pour exercer une pression sur ladite plaque. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour maintenir transversalement ladite bande souple sont constitués par une seconde pièce (80) de forme sensiblement cylindrique montée rotative, ladite seconde pièce comportant une gorge circulaire (81) bordée par deux flancs, un premier flanc (82) situé dans un premier plan perpendiculaire à l'axe (84) du cylindre et un second flanc (83) présentant une forme concave de révolution dont le diamètre inférieur (85) est égal au diamètre du fond (86) de la gorge, les diamètres inférieur (85) et supérieur (87) étant respectivement situés dans deux deuxième et troisième plans perpendiculaires à l'axe dudit cylindre, les distances séparant le premier flanc (82) et les deuxième et troisième plans étant respectivement inférieure et supérieure à la largeur de ladite bande (2). 10. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé par le fait que les moyens (8) pour freiner ladite bobine débitrice (1) sont constitués par un patin de frein (32) appliqué contre ladite bobine (1) et des moyens (33) pour exercer une force élastique sur ledit patin. 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdits moyens (7) pour commander la rotation de ladite bobine réceptrice (6) en fonction de la longueur de ladite boucle (5) sont constitués par deux ensembles (19,20) comprenant chacun un émetteur d'un faisceau 21) et une cellule réceptrice (22) sensible à la nature du faisceau émis par ledit émetteur, des moyens de couplage (23) desdits émetteur (21) et cellule réceptrice (22), un organe électronique de traitement (100) dont les deux entrées de commande (25,26) sont respectivement reliées aux sorties (27,28) des deux cellules (22) et dont la sortie est reliée à l'entrée de commande d'un moteur d'entraînement (29) de ladite bobine réceptrice (6).