DE1172313B - Matrixspeicher mit Magnetkernen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 03 k

Deutsche Kl.: 21 al - 37/60

Nummer: 1172 313

Aktenzeichen: N 22616IX c / 21 al

Anmeldetag: 16. Januar 1963

Auslegetag: 18. Juni 1964

Die Erfindung bezieht sich auf einen Matrixspeicher mit Magnetkernen, in dem Kerne als Speicherorgan unwirksam gemacht werden können, indem ein Permanentmagnet in der Nähe eines unwirksam zu machenden Kernes aufgestellt wird.

Ein solcher Permanentmagnet induziert in einem unwirksam zu machenden Kern ein magnetisches Feld, das diesen Kern in solchem Maße sättigt, daß die Ströme, die beim Schreiben und Lesen in den diesen Kern umfassenden Kreisen laufen können, keine nennenswerten Änderungen der Magnetisierung eines solchen Kernes mehr verursachen können. Beim Lesen einer Matrixzeile, zu der ein solcher unwirksam gemachter Kern gehört, wird demnach von diesem Kern auch kein nennenswerter Spannungsimpuls mehr in der diesen Kern umfassenden Lesewindung induziert. Der Kern, in dessen Nähe sich ein Permanentmagnet befindet, arbeitet also nicht mehr als Speicherorgan.

In Matrixspeichern dieser Art müssen die Kerne weiter auseinander liegen, als es in Hinblick auf die Abmessungen der Kerne und die Wicklungen erforderlich wäre. Erstens wird ein Permanentmagnet, der einen bestimmten Kern unwirksam machen muß, auch in Kernen, die sich in unmittelbarer Nähe dieses Kernes befinden, ein Feld induzieren. Wenn die Kerne sehr nahe beieinanderliegen, kann ein solches Feld eine genügende Stärke erreichen, um die Zuverlässigkeit der Wirkung dieses Kernes zu beeinträchtigen. Die Felder, die beim Lesen und Schreiben in einem solchen sich in der Nähe befindlichen Kern erregt werden, haben nämlich entgegengesetzte Richtungen, und das eine dieser Felder wird von dem Streufeld des erwähnten Permanentmagneten verstärkt, während das andere geschwächt wird. Der Einfluß des letzterwähnten Feldes auf den Kern kann dadurch ungenügend werden, um eine Umkehrung der Magnetisierung des Kernes herbeizuführen. Die Erfahrung hat gelehrt, daß eine solche Beeinträchtigung der Wirkung von in der Nähe liegenden Kernen tatsächlich auftreten kann und daß demzufolge ein solcher Kern nicht immer als Speicherorgan arbeitet. Das richtige Arbeiten eines solchen Kernes ist dann von kleinen Änderungen der Arbeitsbedingungen, wie Änderungen der Werte der Speisespannungen oder der Temperatur, abhängig.

Andererseits wird zuweilen ein unwirksam gemachter Kern trotzdem als Speicherorgan arbeiten, wenn die Kerne sehr nahe beieinander liegen und viele sich in der Nähe dieses außer Tätigkeit gesetzten Kernes befindende Kerne auch unwirksam gemacht sind. Der Fluß eines Permanentmagneten, Matrixspeicher mit Magnetkernen

Anmelder:

N. V. Hollandse Signaalapparaten,
Hengelo, Overijsel (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Scherrmann, Patentanwalt,

Eßlingen/Neckar, Fabrikstr. 9

Als Erfinder benannt:

Evert van der Hoek,

Hengelo, Overijsel (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 22. Januar 1962 (273 833)

der einen bestimmten Kern unwirksam machen muß, fließt durch diesen Kern und dann durch den in der Nähe dieses Kernes befindlichen Zwischenraum zwischen den Kernen zurück zum Permanentmagneten. Sind diese Zwischenraäume klein, dann kann die Flußdichte in den Zwischenräumen so hoch werden, daß das Aufrechterhalten des Feldes in einem solchen Zwischenraum einen zu großen Teil der zur Verfügung stehenden magnetomotorischen Kraft des Permanentmagneten erfordern kann mit der Folge, daß die Feldstärke in dem von diesem Magneten unwirksam zu machenden Kern zu schwach werden kann, um diesen Kern unter allen Umständen unwirksam zu halten.

Die Erfindung ermöglicht es, die Abmessungen eines Matrixspeichers, in dem Kerne als Speicherorgan mittels Permanentmagneten unwirksam gemacht werden können, trotzdem ebenso klein zu halten wie die eines normalen Matrixspeichers, der keine Permanentmagnete zum Unwirksammachen von Kernen enthält.

Erfindungsgemäß wird der Matrixspeicher zu diesem Zwecke in solcher Weise gebaut, daß eine Weicheisenplatte vorgesehen ist, die in der Nähe der Matrix an der Seite, auf der sich die Permanentmagnete für das Unwirksammachen der Kerne nicht befinden, angeordnet ist, während in der Nähe jedes Kernes, der unwirksam gemacht werden kann, mindestens ein Weicheisenstäbchen vorgesehen ist, das von der Seite der Matrix, auf der sich die Permanentmagneten

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befinden, wenigstens bis zur unmittelbaren Nähe der genannten, auf der anderen Seite angeordneten Weicheisenplatte reicht.

Die Weicheisenstäbchen und die Weicheisenplatte bieten zusammen dem Fluß der Permanentmagneten einen so guten Rückweg, daß, auch wenn andere Kerne, die sich in unmittelbarer Nähe eines bestimmten unwirksam zu machenden Kernes befinden, unwirksam gemacht sind, das Aufrechterhalten des Flusses im Rückweg trotzdem nur eines kleinen Teiles der von einem Permanentmagneten für das Unwirksammachen eines Kernes lieferbaren magnetomotorischen Kraft bedarf. Überdies verhindern diese Stäbchen, daß Kerne, die selbst nicht unwirksam gemacht sind, die sich aber in unmittelbarer Nähe von unwirksam gemachten Kernen befinden, unzuverlässig arbeiten. Das Feld eines Permanentmagneten, der einen Kern unwirksam macht, verläuft größtenteils durch das sich in der Nähe befindliche Weicheisenstäbchen und wird das Feld in einem sich in der Nähe befindlichen Kern kaum mehr beeinflussen.

Vorzugsweise ruht das eine Ende eines solchen Weicheisenstäbchens auf der Weicheisenplatte.

Es ist keineswegs erforderlich, daß für jeden Kern der Matrix ein besonderes Weicheisenstäbchen vorgesehen ist. Die Erfahrung hat gelehrt, daß eine Anzahl von Kernen ein gemeinschaftliches Weicheisenstäbchen als Rückweg gebrauchen kann. Bei einer Ausführung, die sich gut bewährt hat, gibt es für jeweils vier Kerne nur ein einziges Stäbchen, das in dem Raum zwischen diesen Kernen angeordnet ist. Die Wirkung läßt sich noch dadurch verbessern, daß auch an der Seite, auf der die Permanentmagneten liegen, eine Weicheisenplatte vorgesehen wird. Diese Platte kann dann auch noch als Verriegelplatte für die Magneten dienen.

Die Erfindung wird nun durch Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Matrix;

F i g. 2 zeigt eine Ansicht einer solchen Matrix, nachdem die Weicheisenplatte entfernt ist.

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt der Matrix gemäß einer Fläche, die senkrecht auf der Fläche der Matrix steht und einen Winkel von 45° mit den Richtungen der beiden Verdrahtungen einschließt. Demzufolge sind die ringförmigen Kerne 1,2,3,12 und 13 kreisförmig abgebildet. Die Kerne 1,2 und 3 liegen in der Zeichnungsfläche. Jeder Kern ruht in einer rechteckigen Öffnung einer Stützplatte 4 der Matrix. Sowohl die Kerne als die Verdrahtung der Matrix sind mit dieser Platte verkittet. Die Verdrahtung ist in der Fig. 1 nicht gezeigt. In der Nähe der Kerne liegt die Weicheisenplatte 9. An der Stützplatte 4 liegt eine Führungsplatte 7 für die Permanentmagneten an, die die Kerne als Speichermittel unwirksam machen müssen. Neben jeder einen Kern haltenden Öffnung 18 in der Stützplatte 4 zeigt die Führungsplatte 7 eine Öffnung 15, in die ein stabförmiger Permanentmagnet ziemlich genau paßt. Bei 6 und bei 8 ist ein solcher Stabmagnet, der sich in einer öffnung der Platte 7 befindet, gezeigt. Das eine Ende dieses Magneten liegt in unmittelbarer Nähe des Kernes oder liegt direkt an diesem Kern, während das andere Ende dieses Magneten sich in der Nähe der Verriegelplatte 14 befindet oder an dieser Platte anliegt.

Zwischen den Ringen 1 und 2 liegt ein Weicheisenstäbchen 10, das in die Öffnungen in der Stützplatte 4 und der Führungsplatte 7 eingeführt ist und mit seinem einen Ende die Weicheisenplatte 9, mit seinem anderen Ende die Weicheisenverriegelplatte 14 berührt oder zumindest fast berührt. Der Fluß des Permanentmagneten 6 fließt durch den Ring 1, dann über den kleinen Luftspalt zur Platte 9 und weiter durch das Stäbchen 10 und die Platte 14 zum Permanentmagneten 6 zurück. Es wird darauf hingewiesen, daß die Platte 14 nicht unbedingt erforderlich ist. Sehr zweckmäßige Ausführungen sind gebaut worden, bei denen die Verriegelplatte aus Kupfer angefertigt war. Diese Platte verriegelte dann die Magnete in der Matrix und schirmte durch Wirbelstromwirkung die magnetischen Wechselfelder von anderen Geräten ab, aber diente dem Fluß nicht als Weg mit niedrigem Widerstand. An dieser Stelle gibt es so viel Raum für den Fluß, daß die Flußdichte, auch wenn alle um den Ringl liegenden Ringe mittels der Permanentmagneten unwirksam gemacht sind, trotzdem nicht so hoch wird, daß sie einen zu großen Teil der magnetomotorischen Kraft der Permanentmagneten für ihre Aufrechterhaltung erfordert. Im Raum zwischen den Kernen 2 und 3 ist kein Weicheisenstäbchen vorgesehen. Für einen Permanentmagneten, der in die öffnung 5 gebracht werden kann, um den Ring 2 unwirksam zu machen, kann das Stäbchen 10 den Rückweg für den Fluß bilden. Wegen der großen Permeabilität der Weicheisenstäbe ist dies sehr gut möglich. Das nächste Stäbchen in der Reihe der Kerne 1,2 und 3 ist das Stäbchen 11, das von den Feldern zum Unwirksammachen des Kernes 3 und des nicht dargestellten, in der F i g. 2 auf dem Kern 3 in Richtung nach unten folgenden Kernes als Rückweg gebraucht wird.

F i g. 2 zeigt dieselbe Matrix in Vorderansicht, nachdem die Platte 9 entfernt worden ist. Der Querschnitt von F i g. 1 verläuft entlang der Linie 20. Pfeil 17 zeigt die Richtung der Seiten der Matrix und einer der beiden durch die ringförmigen Kerne hindurchgeführten Verdrahtungen, die in dieser Figur wohl dargestellt sind. Diese Figur zeigt eine sehr zweckmäßige Verteilung der Weicheisenstäbe auf der Matrix. Das Stäbchen 10 ist der Rückweg für den Fluß der Permanentmagneten, die gegebenenfalls die Kerne 1,2,12 und 19 unwirksam machen. In derselben Weise stellt das Stäbchen 11 den Rückweg für den Fluß der Permanentmagneten dar, die gegebenenfalls den Kern 3 und die drei anderen, nur zum Teil in der Figur gezeigten, um dieses Stäbchen 11 angeordneten Kerne unwirksam machen. In ähnlicher Weise dienen die Stäbchen 15 und 16 als Rückweg für die vier um diese Stäbchen angeordneten Kerne. Auch wenn alle vier um ein solches Stäbchen angeordneten Kerne von einem Permanentmagneten unwirksam gemacht sind, bleibt infolge der hohen Permeabilität des Stäbchens die zum Instandhalten des Flusses in diesem Stäbchen erforderliche magnetomotorische Kraft klein. Andererseits zieht ein solches Stäbchen einen so großen Teil des Streuflusses eines dieses Stäbchen als Flußrückweg gebrauchenden Permanentmagneten 6 an, daß der übrigbleibende Streufluß zu klein ist, um einen ungünstigen Einfluß auf die Wirkung der in der Nähe befindlichen Kerne auszuüben. Selbstverständlich muß der Tatsache Rechnung getragen werden, daß auch die Ringe, die sich in der Nähe der Ränder der

Matrix befinden, Weicheisenstäbchen als Rückweg tür den Magnetfluß brauchen. Deshalb muß im allgemeinen in der Nähe der Ränder der Matrix eine größere Anzahl Stäbchen vorgesehen sein, als aus der normalen Verteilung folgen würde. Selbstverständlich könnte man auch überall in der Matrix eine größere Anzahl Stäbchen als die kleinstmögliche Anzahl vorsehen, aber im allgemeinen ist dies nicht notwendig und hat es auch keine Vorteile.

Für die Anwendung der Erfindung ist die Unterstützungsweise der Platten 14 und 9 belanglos. In einer bestimmten zweckmäßigen Ausführung sind an einigen Stellen in der Nähe der Seiten der Stützplatte mittels Muttern Drahtstifte in Löchern der Platte 4 angebracht. Die Platten 9 und 14 besitzen an entsprechenden Stellen Löcher, und sie werden mittels Distanzbüchsen und Muttern an den Drahtstiften befestigt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Matrixspeicher mit Magnetkernen, in dem Kerne als Speicherorgan unwirksam gemacht werden können, indem ein Permanentmagnet in der Nähe eines unwirksam zu machenden Kernes aufgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Weicheisenplatte vorgesehen ist, die in der Nähe der Matrix an der Seite, auf der sich die Permanentmagneten für das Unwirksammachen der Kerne nicht befinden, angeordnet ist, während in der Nähe jedes Kernes, der unwirksam gemacht werden kann, mindestens ein Weicheisenstäbchen vorgesehen ist, das von der Seite der Matrix, auf der sich die Permanentmagneten befinden, wenigstens bis zur unmittelbaren Nähe der genannten, auf der anderen Seite angeordneten Weicheisenplatte reicht.

2. Matrixspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Weicheisenstäbchen mit einem Ende auf der Weicheisenplatte ruht.

3. Matrixspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl Weicheisenstäbchen niedriger ist als die Zahl der Kerne und jedes Stäbchen in dem Zwischenraum zwischen einer Anzahl von Kernen angeordnet ist, für die dieses Stäbchen als gemeinschaftlicher Flußrückweg dient.

4. Matrixspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich auch an der Seite der Matrix, auf der die Permanentmagneten aufgestellt werden, eine Weicheisenplatte befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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