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Vorrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einem drehbaren magnetischen Speicherrad
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einem drehbaren magnetischen Speicherrad, auf dem mittels eines in einiger Entfernung von der Aufzeichnungsfläche auf einer dünnen Schicht eines gasförmigen oder flüssigen Mittels schwimmenden Aufzeichen- oder Abtast- kopfes eine Aufzeichnung ausgeführt oder abgenommen wird, wobei diese Vorrichtung mit Mitteln versehen ist, die verhüten, dass beim Schwinden oder völligen Fehlen der Tragmittelschicht der Kopf mit dem
Rad in Berührung kommt. Solche magnetische Speicherräder finden vielfach Verwendung, z. B. zum Aufzeichnen eines oder mehrerer Fernsehraster, um unter anderem die Bildgüte prüfen zu können, bei bestimmten Rechenmaschinen oder auf röntgenologischem Gebiet.
Zum Aufzeichnen der im Fernsehsignal enthaltenen sehr hohen Frequenzen (von einigen MHz) muss das Rad mit grosser Geschwindigkeit umlaufen (z. B. mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 25 rn/sec). In diesem Falle kann der Kopf auf einem Luttfilm schwimmen, den das Rad infolge seiner hohen Geschwindigkeit ansaugt. Bei Anwendung in Rechenmaschinen braucht das Speicherrad im allgemeinen nicht mit einer so hohen Geschwindigkeit umzulaufen, so dass dabei ein selbsttätig entstehender Luftstrom fehlt. In diesem Falle schwimmt der Kopf auf einer dünnen Luftschicht, die von einer Luftpumpe zu mehreren Ausströmungsöffnungen im Kopf gepresst wird. In bestimmten Fällen kann es erwünscht sein, ein anderes Tragmittel als Luft, z. B. Edelgase, Stickstoff oder gasförmige chemische Verbindungen oder ein Mittel mit viel grösserer Viskosität, z.
B. Öl, zu verwenden und unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der das Rad umlaufen muss, den Film, auf dem der Kopf schwimmt, vom umlaufenden Rad selber ansaugen zu lassen oder mittels einer Druckpumpe ausströmen zu lassen.
In all diesen Fällen hat das Tragmittel eine radial gerichtete Komponente, die den Kopf vom Rad wegstösst. Die Aufrechterhaltung eines konstanten Abstandes des Kopfes vom Rad erfolgt mittels einer Feder, die auf den Kopf eine zum Rad hingerichtete Kraft ausübt. Es dürfte einleuchten, dass, wenn die vom Film gelieferte zentrifugale Komponente fehlt oder abnimmt, z. B. wenn das Rad in Gang gesetzt oder stillgesetzt wird, oder dadurch, dass die Druckpumpe ausfällt, der Kopf durch die Kraft der Feder gegen das Rad gedrückt wird. Um dies zu verhüten, sind Vorrichtungen bekannt, die aus einem Stromkreis bestehen, in dem ein Relais liegt, dessen Kern gelenkig mit dem Kopf verbunden ist.
Eine solche Vorrichtung, die teils elektrischer, teils mechanischer Art ist, hat den Nachteil, dass sie verhältnismässig kompliziert ist, und für die Erregung des Relais eine Gleichstromquelle erforderlich ist, wobei die Gefahr besteht, dass diese Quelle im kritischen Augenblick entladen ist. Wenn das Relais von einer Wechselstromquelle mit Gleichrichter erregt wird, wird die Vorrichtung noch komplizierter.
Mit der Vorrichtung nach der Erfindung lässt sich der verfolgte Zweck auf einfacherem Wege dadurch erreichen, dass ein Hebel verwendet wird, der um eine Achse drehbar ist, die sich parallel zur Welle des Rades erstreckt, und der relativ zur Aufzeichnungsfläche bzw. Tragmittelschicht so angeordnet ist, dass er, wenn die Dicke des Tragmittels unzureichend ist, den Kopf oder Kopfhalter von der Aufzeichnungsfläche abdrückt, während die Schicht, wenn ihre Dicke zureichend ist, den Hebel entgegengesetzt schwenkt, d. h. vom Kopf oder Kopfhalter entfernt. Derartige Mittel sind nicht nur baulich einfacher, sondern auch betriebssicherer.
Um den Hebel leicht unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft der sich bildenden Schicht zu schwenken,
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ist der der Aufzeichnüngsfläche zugeordnete Teil des Hebels verbreitert. Vorzugsweise wählt man zu diesem
Zweck denjenigen Teil des Hebels, der am weitesten von jenem Teil des Hebels liegt, der mit dem Kopf oder Kopfhalter in Berührung kommt. Neben der Verbreiterung kann dieser Teil auch mit der Windfahne versehen sein.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs- beispieles näher erläutert. In der Figur bezeichnet 1 ein magnetisches Speicherrad, das um die
Welle 2 drehbar ist. Auf dem Umfang des Rades ist eine Magnetschicht 3 angebracht, während neben dem
Rad ein Kopf 4 angeordnet ist.
Die Anordnung ist derart gewählt, dass der Kopf, wenn das Rad mit der richtigen Geschwindigkeit umläuft, "auf Luft schwimmt". Zu diesem Zweck ist der Kopf 4 an einem Arm 6 befestigt, der seinen
Drehpunkt bei 7 hat. Die mit dem Rad umlaufende Luft drückt den Kopf vom Rad gegen die Feder 8 weg und sorgt dafür, 0dass zwischen dem Kopf und dem umlaufenden Rad ein gewisser Abstand aufrecht erhalten wird ("auf Luft schwimmender Kopf"). Auf optischem Wege, indem Licht durch den Spalt hindurchgeworfen wird, ist festgestellt worden, dass der Abstand nicht mehr als 1Jl beträgt. Die Öldämpfung 5 schützt den Kopf vor Schwingungen, ohne ihn zu verhindern, langsamen Anderungen (durch Temperaturschwan- kungen) zu folgen.
Eine spezielle Massnahme ist erforderlich, um zu verhüten, dass die Feder 8 den Kopf gegen das Rad drückt, wenn dieses stillsteht oder noch nicht rasch genug umläuft bzw. ausläuft. Zu diesem Zweck ist ein Hebel 9-10 mit einem Drehpunkt II vorgesehen. Bei zu langsam umlaufendem Rad nimmt der Hebel die in der Figur durch ausgezogene Linien dargestellte Lage ein : Der Teil 10 ruht auf dem Stift 12, und der Teil 9 hält den Arm 6 zurück, so dass der Kopf das Rad nicht berühren kann. Wenn das Rad auf Touren kommt, drückt die mitumlaufende Luft eine am Teil 10 befestigte Fahne 13 zur Seite, der Hebel gelangt in die gestrichelt dargestellte Lage, der Teil 9 lässt den Arm 6 frei, und das vorstehend beschriebene Gleichgewicht zwischen der Kraft der Feder 8 und der von der mitumlaufenden Luft auf den Kopf 2 ausge- übten Kraft stellt sich ein..
Wenn das Rad stillgesetzt wird, dreht, gerade bevor die Kraft der Feder 8 die radiale Komponente der mitgenommenen Luft zu überwinden droht, das rückdrehende Moment einer im Drehpunkt II angebrachten Torsionsfeder 14 den Hebel in die ausgezogen dargestellte Lage zurück, wodurch der Kopfhalter 6 erneut gesperrt ist.
PATENTANSPRÜCHE : l. Vorrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einem drehbaren magnetischen Speicherrad, auf dem mittels eines in einiger Entfernung von der Aufzeichnungsfläche auf einer dünnen Schicht eines gasförmigen oder flüssigen Mittels schwimmenden Aufzeichen- oder Abtastkopfes eine Aufzeichnung ausgeführt oder abgenommen wird, wobei diese Vorrichtung mit Mitteln versehen ist, die verhüten, dass beim Schwinden oder völligen Fehlen der Tragmittelschicht der Kopf mit dem Rad in Berührung kommt, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel aus einem Hebel bestehen, der um eine parallel zur Radwelle angeord- nete Achse drehbar und relativ zur Aufzeichnungsfläche bzw.
Tragmittelschicht so angeordnet ist, dass er, wenn die Dicke des Tragmittels unzureichend ist, den Kopf oder Kopfhalter von der Aufzeichnungsfläche abdrückt, während die Schicht, wenn ihre Dicke zureichend ist, den Hebel entgegengesetzt schwenkt, d. h. vom Kopf oder Kopfhalter entfernt.