Brevet FR2742569A1 — publié le 19970620

La présente invention concerne les cassettes de disque magnétique. Plus précisément, elle concerne une structure perfectionnée de ressort courbe, habituellement appelée "élévateur", qui maintient un positionnement convenable du support d'enregistrement dans une disquette pendant une longue période et sur une large gamme de conditions de fonctionnement. Les cassettes magnétiques de disquettes sont très utilisées pour la mémorisation des données. Comme l'indique la figure 1, une cassette classique de disquette de petit format de 9 cm (3,5 pouces) comporte un mince support circulaire 1 d'enregistrement magnétique (disque souple) placé entre deux revêtements 2 (feuilles de nettoyage) disposés à l'intérieur d'une partie interne d'une demi-enveloppe supérieure 3 et d'une demi-enveloppe inférieure 4 moulées. Chaque revêtement est formé habituellement d'une étoffe non tissée de rayonne ou de polyester, par exemple, et est maintenu au contact de la surface d'enregistrement du disque afin que la poussière soit retirée lorsque le disque tourne. Une telle cassette classique de disquette est décrite plus en détail dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 4 510 546. Habituellement, un élévateur 5 est fixé à la demienveloppe inférieure de la cassette de la disquette afin qu'il existe une pression contre le revêtement et assure le maintien du contact entre le revêtement et la surface d'enregistrement. On a utilisé plusieurs réalisations d'élévateurs dans les techniques antérieures pour l'application d'une telle pression. Un exemple de réalisation comprend une feuille plane de téréphtalate de polyéthylène ("PET") recourbée dans une partie et montée sur le revêtement interne. Un tel élévateur classique 10 est représenté sur la figure 2. La structure comporte une première région plane 12 ayant une couche adhésive 14 à une face inférieure, destinée au collage de l'élévateur 10 sur l'enveloppe de la cassette. L'élévateur 10 a une seconde région plane 18 qui est en fait une simple lame inclinée ayant une extrémité avant 16 appliquant une force de rappel sur le revêtement adjacent. De manière générale, les élévateurs de ce type connu ont une largeur d'environ 2 cm afin qu'ils soient placés sur une partie radiale importante du revêtement qui recouvre le support d'enregistrement. Bien que les élévateurs de téréphtalate de polyéthylène de la technique antérieure soient de fabrication relativement peu coûteuse, ils sont caractérisés par certains inconvénients. Par exemple, pour des températures relativement élevées qui peuvent régner lors du stockage ou du fonctionnement, les élévateurs classiques de téréphtalate de polyéthylène perdent pratiquement leur force d'élasticité, en particulier lorsque ces températures élevées s'accompagnent d'une humidité élevée. En outre, ces élévateurs connus peuvent perdre leur force d'élasticité au cours du temps. A la suite de cette perte de la force d'élasticité, le couple appliqué au revêtement est réduit. Ceci peut provoquer un mauvais entraînement du disque et une mauvaise disposition des données sur le disque.Elle peut aussi provoquer un défaut de nettoyage convenable du disque qui peut alors conduire à une perte de données. Plusieurs techniques connues ont concerné la suppression de ces restrictions. Par exemple, on sait déjà utiliser des élévateurs métalliques à la place des élévateurs de téréphtalate de polyéthylène. Cependant, les élévateurs métalliques sont beaucoup plus coûteux et plus difficiles à fabriquer. On sait aussi courber l'élévateur suivant une ligne afin que l'espace délimité dans l'enveloppe de la disquette soit fermé. On connaît aussi le moulage d'une nervure sur l'enveloppe sous l'organe élévateur afin que celui-ci subisse une force préalable. Ces autres techniques sont en général complexes lors de la fabrication et du montage et présentent d'autres inconvénients qui leur sont propres. Ainsi, la réalisation d'un élévateur peu coûteux, donnant le couple nécessaire sur une longue période et dans une large gamme de conditions de fonctionnement est nécessaire. L'invention a pour objet l'obtention des caractéristiques précitées. A cet effet, l'élévateur selon la présente invention comporte une feuille flexible, élastique et relativement rigide de matière plastique telle que le téréphtalate de polyéthylène. Le dispositif élévateur est recourbé vers le haut depuis une surface interne du carter auquel il est fixé vers un patin qui est au contact du matériau d'enregistrement à l'intérieur de la disquette. L'élévateur maintient la pression voulue contre le patin sur une large gamme de conditions de fonctionnement. Comme le matériau élastique de l'élévateur est recourbé suivant un arc de courbe progressif, il peut présenter une compensation automatique. Lorsque le matériau de l'élévateur présente une relaxation au point d'articulation, le point d'articulation se déplace vers une nouvelle position et une nouvelle quantité du matériau est mise sous contrainte. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue éclatée en perspective d'une cassette classique de disque d'enregistrement magnétique la figure 2 est une vue en élévation latérale d'un élévateur selon la technique antérieure la figure 3 est une vue en élévation latérale d'un élévateur courbe selon l'invention ; et la figure 4 est une vue éclatée en perspective d'une cassette de disque d'enregistrement magnétique ayant un élévateur courbe selon l'invention. La figure 3 représente un exemple d'élévateur courbe, relativement rigide, flexible et élastique 30 selon l'invention. Comme représenté, l'élévateur 30 a une partie inférieure 32 fixée à une demi-enveloppe inférieure 34 d'une disquette par diverses techniques connues. Par exemple, l'élévateur 30 peut être soudé en un point à la demienveloppe inférieure 34. Dans une variante, diverses autres techniques, par exemple l'utilisation d'un adhésif soumis à une pression, peuvent être utilisées. Cependant, lorsqu'on utilise un soudage, il faut prendre des précautions pour que les élévateurs ne subissent pas un soudage excessif afin que les déformations du matériau de l'élévateur qui pourraient provoquer la formation de "fossettes" soient évitées.De telles fossettes pourraient donner de petites surfaces à couple accru et à friction élevée sur le support d'enregistrement et provoqueraient un nettoyage inefficace. L'élévateur 30 est disposé depuis la première partie et se recourbe vers le haut, vers un élément de revêtement ou patin inférieur 36. Ainsi, comme représenté, l'élévateur 30 forme une courbe concave par rapport à la demi-enveloppe inférieure 34 à laquelle adhère l'élévateur. De cette manière, l'élévateur 30 exerce une force élastique contre un élément 36 de revêtement inférieur. Cette disposition crée alors une pression qui provoque la mise du support d'enregistrement au contact de l'élément inférieur de revêtement 36 et d'un élément supérieur de revêtement ou patin 40 fixé à une demi-enveloppe supérieure 44. L'élévateur selon l'invention assure le positionnement du matériau d'enregistrement magnétique de manière voulue pour une relecture précise des données, tout en subissant un effet de nettoyage du fait du mouvement de rotation à l'intérieur de l'enveloppe de la disquette. L'élévateur selon l'invention comprend de préférence une feuille pratiquement uniforme de matière plastique telle que le téréphtalate de polyéthylène. Cette matière a un faible coût de fabrication. Par exemple, l'élévateur peut être formé de feuilles coupées de téréphtalate de polyéthylène sous forme de bandes ayant une largeur correspondant à celle des élévateurs classiques. Les bandes sont alors transmises à un moule de mise en forme qui assure le chauffage, la mise en forme et le refroidissement du matériau en bandes ayant une forme courbe décrite dans le présent mémoire. Les bandes mises en forme sont transmises à une matrice de coupe, et les élévateurs sont découpés dans le matériau préalablement mis en forme. Dans un mode de réalisation préféré, un élévateur de téréphtalate de polyéthylène est formé avec un rayon de courbure de 40 mm. Cet exemple est obtenu par chauffage d'élévateurs de téréphtalate de polyéthylène et par maintien contre un organe de 80 mm de diamètre jusqu'au refroidissement. D'autres élévateurs de téréphtalate de polyéthylène ont été réalisés avec des courbures variables comme décrit dans la suite. On a constaté que les élévateurs courbes de téréphtalate de polyéthylène selon l'invention donnaient la plage voulue de couple (et ainsi une disposition convenable du support d'enregistrement) dans une large gamme de conditions de fonctionnement. Des comparaisons expérimentales entre l'élévateur courbe selon l'invention et les élévateurs plats classiques sont indiquées dans la suite. Exemple 1 Dans un premier exemple, des élévateurs plats classiques de téréphtalate de polyéthylène et des élévateurs courbes de téréphtalate de polyéthylène selon l'invention ont été assemblés et placés dans une chambre à atmosphère réglée, fixée à des conditions normales de fonctionnement (c'est-à-dire à proximité de la température ambiante). Les élévateurs courbes ont été mis préalablement à une courbure telle que la hauteur H mesurée depuis l'extrémité interne 42 de l'élévateur 32 (voir figure 3) soit d'environ 7 mm lorsque l'élévateur a été collé initialement à la demienveloppe inférieure (sans être au contact d'un bloc de support).Les résultats de cet exemple sont indiqués dans le tableau 1 qui donne le couple moyen mesuré pour chaque ensemble d'échantillons à divers intervalles de temps, à la fois à partir du montage et à partir de l'introduction dans une atmosphère contrôlée. TABLEAU 1 (Conditions normales) Temps après 24 48 72 96 144 264 montage, h 0 Temps dans la | ; S chambre, h Plat 18,0 13,9 113,9 13,8 12,3 12,0 11,9 Courbe 116,6 114,5 12,1 12,2 t 11,5 10,5 10,1 Exemple 2 Dans un second exemple, des élévateurs plats classiques de téréphtalate de polyéthylène et des élévateurs courbes de téréphtalate de polyéthylène selon l'invention ont été montés et placés dans une chambre à atmosphère contrôlée ayant une température ambiante d'environ 60 OC. Dans cet exemple, les élévateurs courbes ont été mis initialement à une courbure telle que la hauteur H (définie précédemment) était d'environ 7 mm. Les résultats de l'exemple comparatif sont indiqués dans le tableau 2 qui donne les mesures de couple moyen pour chaque ensemble d'échantillons à divers intervalles de temps, mesuré à la fois à partir du montage et de l'introduction dans la chambre à atmosphère contrôlée. TABLEAU 2 (60 OC) Temps après 24 48 72 96 144 264 montage, h o Temps dans la O 24 72 168 chambre, h Plat 18,0 14,8 14,8 14,1 6,6 6,9 6,7 Courbe 16,9 13,3 13,3 12,7 6,9 7,2 6,7 Exemple 3 Dans un troisième exemple, des élévateurs classiques plans "pliés" de téréphtalate de polyéthylène et des élévateurs courbes de téréphtalate de polyéthylène selon l'invention ont été assemblés, puis placés dans une chambre à atmosphère contrôlée ayant une température ambiante d'environ 50 OC et une humidité relative de 95 W. Dans cet exemple, les élévateurs courbes ont subi une mise en forme et une courbure telles que la hauteur H (définie précédemment) était d'environ 7 mm. Les résultats de cet exemple comparatif sont indiqués dans le tableau 3 qui indique les valeurs moyennes du couple mesuré pour chaque ensemble d'échantillons à divers intervalles de temps, à la fois depuis le montage et depuis l'introduction dans la chambre à atmosphère réglée. TABLEAU 3 (50 OC, 95 W R.H.) Temps après montage, h 0 l l Temps dans la 0 g 24 72 168 chambre, h Plat 19,3 15,9 5,1 4,9 4,3 Plat 0 15,8 15,9 Courbe 16,3 12,9 12,9 12,3 6,0 6,4 5,6 Comme l'indiquent les exemples précédents, les élévateurs courbes de téréphtalate de polyéthylène selon l'invention ont de meilleures caractéristiques que les élévateurs plats classiques de téréphtalate de polyéthylène après introduction d'une atmosphère à température et humidité élevées. Ainsi, on peut prévoir que les élévateurs courbes selon l'invention gardent des performances acceptables malgré une utilisation répétée et malgré une utilisation dans des conditions de température et d'humidité élevées. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux appareils et dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil à disque, caractérisé en ce qu'il comprend un carter (34, 44), une matière circulaire plane (38) d'enregistrement disposée afin qu'elle tourne dans le carter, deux organes à patin (36, 40) placés sur les surfaces opposées du matériau d'enregistrement, et une structure élastique (30) comprenant une feuille élastique, flexible et relativement rigide de matière plastique disposée dans le carter, la structure élastique (30) ayant une partie inférieure fixée à une surface interne du carter, la structure élastique partant de la surface interne du carter afin qu'elle soit au contact de l'un des organes à patin, si bien qu'une pression est appliquée contre cet organe à patin au contact duquel est placée la partie de structure élastique, et dans lequel la structure élastique (30) est essentiellement formée de téréphtalate de polyéthylène. 2. Appareil à disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure élastique (30) forme une courbe convexe par rapport à la surface interne du carter auquel elle est fixée, et exerce une pression pratiquement uniforme sur une partie de l'un des deux organes à patin (36, 40) vers lequel la structure élastique est dirigée. 3. Appareil à disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure élastique (30) a une partie d'extrémité placée à 7 mm environ de la surface interne du carter avant d'être comprimée par l'un des organes à patin (36, 40) vers lequel la structure élastique est tournée. 4. Appareil à disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure élastique (30) a un rayon de courbure d'environ 40 mm. 5. Dispositif élévateur destiné à maintenir une pression prédéterminée entre un patin (36, 40) et un support d'enregistrement (38) placés dans une cassette d'enregistrement magnétique, le dispositif élévateur étant caractérisé en ce qu'il comprend une lame courbe (30) partant d'une partie inférieure (32) qui est fixée à une surface interne du carter et allant vers le patin, la structure élastique exerçant une pression contre le patin, le dispositif élévateur (32) étant formé d'une feuille élastique, flexible, relativement rigide de matière plastique constituée essentiellement de téréphtalate de polyéthylène. 6. Dispositif élévateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il forme une courbe convexe par rapport à la surface interne du carter (34, 44) auquel il est fixé, le dispositif élévateur exerçant une pression pratiquement uniforme sur toute une partie du patin. 7. Dispositif élévateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il a une partie d'extrémité placée à 7 mm environ à distance de la surface interne du carter (34, 44) avant d'être comprimé par le patin. 8. Dispositif élévateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la seconde partie a un rayon de courbure d'environ 40 mm.