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Schreibkopf für magnetische Aufzeichnungen nach dem Grenzlinienverschiebungsverfahren
Es sind bereits Einrichtungen mit einem ferromagnetischen Zweig oder Kreis aus hochpermeablem
Material bekannt, wobei der Kreis mit mindestens einer Wicklung zur Erzeugung eines
wechselnden Magnetfeldes versehen ist. In diesen Kreis ist ein Körper aus dauermagnetischem
Material zur Erzeugung eines vormagnetisierenden Feldes im ferromagnetischen Kreis
eingefügt. Der dauermagnetische Körper ist dabei in Richtung seiner kleinsten Abmessungen
magnetisiert. Diese bekannte Einrichtung wird für Impulstransformatoren für die
Ubertragung von Radarimpulsen, als Frequenzvervielfacher oder polarisiertes Relais,
als Ausgangstransformator, als Transduktor in Verbindung mit Magnetfeldröhren für
magnetische Elektronenlinien od. dgl. verwendet.
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Der Dauermagnet soll dabei in einigen Fällen bewirken, daß eine höhere
Stromstärke in der Wicklung zulässig ist, ohne daß das ferromagnetische Material
gesättigt wird.
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Es sind bereits Schreibköpfe für magnetische Aufzeichnungen nach
dem Grenzlinienverschiebungsverfahren bekannt, bei denen das Querfeld mittels eines
Elektro- oder Dauermagneten erzeugt wird, der über Weicheisenjoche mit einem Blechpaket
verbunden ist, das den magnetischen Widerstand zur Herstellung des Querfeldes darstellt.
Der Dauermagnet bzw. die Wicklungen des Elektromagneten und das Blechpaket haben
also einen vorher bestimmten Abstand voneinander. Derartige Schreibköpfe dienen
beispielsweise zur oszillographischen Aufzeichnung von einmaligen und periodischen
Vorgängen, wobei zwecks guter Auswertung der Oszillogramme eine Schreibbreite von
einigen Zentimetern erwünscht ist. Durch diese Forderung ergeben sich jedoch verhältnismäßig
große Abmessungen des Schreibkopfes, so daß bei Platzmangel Schwierigkeiten auftreten.
Außerdem ist das Gewicht der Schreibköpfe recht beträchtlich.
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Bei einem Schreibkopf für magnetische Aufzeichnungen nach dem Grenzlinienverschiebungsverfahren
sind obige Nachteile vermieden und wird zugleich in einfacher Weise eine beträchtliche
Verringerung der Abmessungen und des Eisenaufwandes dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß
der das Querfeld . erzeugende Magnet innerhalb des Bledaketes angeordnet ist. Zweckmäßig
ist ein Dauermagnet verwendet. Bei einer weiteren Ausbildung ist zur Erzielung eines
linearen Feldverlaufes über dem aktiven Luftspalt das Blechpaket mit einem etwa
zylindrischen Hohlraum und einem von außen nach innen abnehmenden Querschnitt versehen.
Vorteilhaft sind mehrere aus Querflußteil und Signalflußteil bestehende Einheiten
nebeneinander angeordnet und zu einem gemeinsamen Block vereinigt. Dabei sind die
Magneten derart in Reihe angeordnet, daß je zwei
aufeinanderfolgende Magnetpole die
gleiche Polarität haben. In weiterer Ausbildung sind mehrere Signalfußteile an einem
gemeinsamen ouerflußteil nebeneinander angeordnet, oder es sind am Querflußteil
weitere Schreibköpfe mit kleinerer Schreibbreite vorzugsweise an den Magnet und
Blechpaket verbindenden Weicheisenjochen angeordnet, wobei alle aktiven Spalte in
einer Linie angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Maßnahme ist besonders vorteilhaft bei Mehrfachschreibköpfen,
deren Abmessungen und Gewicht dadurch stark reduziert werden.
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Wird der Schreibkopf beispielsweise als Störungsschreiber eingesetzt,
so ergibt sich eine kleine leichte und handliche Einrichtung. Durch die Anordnung
des Dauermagneten innerhalb des Lamellenpaketes wird der Schreibkopf in seinen Abmessungen
wesentlich verringert. Weiterhin verringern sich auch die Abmessungen der eingesetzten
Weicheisenjoche, die in ihrer Stärke geringer gewählt werden können als bei dem
bekannten Schreibkopf. Es ergibt sich somit eine beträchtliche Gewichtsersparnis.
Trotz der Verringerung der Abmessungen bleibt es bei der gleichen -Schreibbreite.
Ferner wird eine Materialeinsparung und damit gleichfalls eine Gewichtsersparnis
erzielt.
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Außerdem wird durch die vorgeschlagene Ausbildung erreicht, daß die
Eigenstreuung des Dauermagneten vollkommen verschwindet, was zu einer Verkleinerung
des Dauermagneten führt. Diese Erscheinung erklärt sich dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen
Ausbildung dem Dauermagneten an seinem normalerweise streuenden Umfang durch die
Lamellenpakete an jeder Stelle ein gleich hohes magnetisches Potential gegenübersteht,
so daß dort kein Kraftlinienaustritt aus dem Magneten erfolgen kann.
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Alle Vorteile kommen besonders deutlich zur Wirkung bei transportablen
Störungsschreibern, die zur
Überwachung von Mehrphasensystemen dienen,
die also mehrere Meßwerke aufweisen und deren Aufstellungsort häufig wechselt.
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Die bekannten Schreibköpfe für Aufzeichnungen nach dem Grenzlinienverschiebungsverfahren
weisen Genauigkeitsfehler von über 56/o auf und sind damit für Meßzwecke praktisch
nicht brauchbar. Eine Genauigkeit weit unter 5°/o wird mit dem erfindungsgemäßen
Schreibkopf dadurch erreicht, daß das Lamellenpaket einen von außen nach innen abnehmenden
Querschnitt aufweist.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel
erläutert.
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In den Zeichnungen stellt dar Fig. 1 einen Mehrfachschreibkopf im
Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht des aus Querflußteil und SignalflußteiI bestehenden
Schreibkopfes im Schnitt A-A, Fig. 3 eine etwas abgeänderte Form des Blechpaketes
des Querflußteiles und Fig. 4 eine Seitenansicht des Schreibkopfes im Schnitt B-B
mit der Ausbildung des Schreibkopfes kleinerer Schreibbreite.
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Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Schreibkopf weist ein Blechpaket
1 auf, das gemäß der Erfindung einen Hohlraum 2 besitzt, in welchem zweckmäßig ein
Dauermagnet angeordnet ist. Blechpaket 1 und Dauermagnet 3 sind durch Weicheisenjoche
4 verbunden.
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An dieses Querflußteil ist ein lamelliertes Joch 5 mit engem Luftspalt
angeordnet. Das Joch 5 trägt eine Wicklung 6, welcher der Signalstrom zugeführt
wird.
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Am aktiven Spalt 7 wird in bekannter Weise ein mit einer magnetischen
Schicht versehener Träger vorbeigeführt. Um die Linearität des durch den Magneten
3 erzeugten Querfeldes zu erhöhen, ist in weiterer Ausbildung der Querschnitt des
Magnetkernes 1 nach innen zu verringert. Dies kann so ausgeführt sein, daß der durch
den Hohlraum gebildete Innendurchmesser 8 der einzelnen aufeinandergeschichteten
Magnetbleche von außen nach innen abnimmt (Fig. 1 und 2), oder die Bleche werden
gemäß Fig. 3 um den Umfang des für den Dauermagneten vorgesehenen Loches 9 mit Löchern
10 versehen, wobei die mittleren Bleche die gesamten Löcher aufweisen, während die
anschließenden Bleche, nach außen abnehmend, immer weniger Löcher haben.
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Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, ist der Schreibkopf beispielsweise
als D reifachschreibkopf ausgebildet, wobei mehrere Blechpakete mit Dauermagneten
nebeneinander angeordnet sind. Eine derartige Ausbildung ergibt einen einfachen
Aufbau und besonders kleine Abmessungen, da der Eisenaufwand wesentlich geringer
als beim äußeren Anbau ist. In einer weiteren Ausbildung besitzt dieser Schreibkopf
weitere Schreibköpfe 11, die als selbständige Einheiten an den Weicheisenjochen
4 angeordnet sind. Diese Schreibköpfe sind im Prinzip genau so ausgebildet wie der
eigent-
liche Meßschreibkopf und bestehen wieder aus einem Querflußteil 13 mit in
einem Blechpaket angeordneten Magneten 14 und dem Signalflußteil, bestehend aus
dem Signalflußjoch 16 mit Signalspule 17. Wird bei diesem Schreibkopf keine Amplitudenschrift
verlangt, so können der Magnet 14 und das Blechpaket wegfallen, und die Breite des
Signalflußteiles 16 kann verringert werden. Dieser Schreibkopf 11 kleiner Schreibbreite
ist besonders zur Aufzeichnung von Zeitmarkierungen geeignet, so daß eine einfache
Auswertung der Aufzeichnung möglich ist.
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PATENTSNSPROCHE: 1. Schreibkopf für magnetische Aufzeichnungen nach
dem Grenzlinienverschiebungsverfahren mit einem Querflußteil und einem Signalflußteil,
dadurch gekennzeichnet, daß der das Querfeld erzeugende Magnet innerhalb des Blechpaketes
angeordnet ist.