DE1213484B - Elektromagnetischer UEbertrager - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al - 37/20

Nummer: 1213 484

Aktenzeichen: E 23581IX c/21 al

Anmeldetag: 25. September 1962

Auslegetag: 31. März 1966

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Übertrager oder Magnetkopf und im besonderen Verbesserungen von magnetischen Übertragern für die Aufzeichnung und Wiedergabe von Nachrichten in Verbindung mit einer magnetisierbaren Oberfläche, wie sie üblicherweise in Nachrichtenspeichervorrichtungen von der Art der Magnetbänder, Trommeln oder Platten od. dgl. verwendet werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Verbesserung des in der USA.-Patentschrift 3 026 379 dargestellten Übertragers.

Der Erfindung liegt die Hauptaufgabe zugrunde, eine universelle Art eines elektromagnetischen Übertragers zu schaffen, der wirtschaftlich in Mengen hergestellt werden kann, so daß sich geringe Kosten pro Baueinheit ergeben. Dabei ist dieser neue Übertrager einfach, leicht und gedrungen und kann außerdem in einfacher Weise in Führungspolstern oder in Fluidumlagerschuhen eingebettet sein, wie dies oft in Kombination mit magnetischen Trommeln und Scheiben gemacht wird, die nicht berührende Übertragerköpfe verwenden.

Ferner ist auch eine minimale Zahl von Normteilen in dem neuartigen Übertrager vorhanden.

Der neue Übertrager hat ferner einen magnetischen Kern, der satt in einen Halter paßt und dort befestigt ist, um so das richtige Fluchten des Magnetspaltes in bezug auf die Richtung der Bewegung der Aufnahmefläche einzuhalten.

Ferner ist der neue Übertrager so angeordnet, daß der Magnetspalt zentrisch zur Achse des die Einzelteile umgebenden Gehäuses angeordnet ist.

Ferner kann der neue Übertrager so gestaltet sein, daß sein Magnetspalt exzentrisch in bezug auf die Achse des die Teile umfassenden Gehäuses ist, und zwar einfach dadurch, daß der magnetische Kern um 180° aus der Lage gedreht wird, in der der Übertrager einen zentrischen Magnetspalt aufweist. Der neue Übertrager ist so ausgebildet, daß die Einzelteile unter Verwendung eines wärmehärtenden Materials, vorzugsweise durch Vergießen, zusammengehalten sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen elektromagnetischen Übertrager gemäß der Erfindung, bei dem ein Magnetspalt an der Mittellinie angeordnet ist,

F i g. 2 eine Stirnansicht gemäß Linie 2-2 der Fig. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig.1,

Elektromagnetischer Übertrager

Anmelder:

Ex-CeIl-O Corporation, Detroit, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Höger

und Dipl.-Ing. W. Stellrecht M. Sc, Patentanwälte, Stuttgart 1, Uhlandstr. 16

Als Erfinder benannt:
Theodore C. Foster, Northville, Mich.; Joseph E. Smith jun., Birmingham, Mich. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 2. Oktober 1961 (142419)

Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie 4-4 der

Fig. 1,

F i g. 5 einen Teillängsschnitt einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei dem der elektromagnetische Übertrager ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten ist, bei dem jedoch der magnetische Kern um 180° aus der Lage gemäß Fig. 1 gedreht ist,

F i g. 6 eine Stirnansicht der Ausführungsform gemäß F i g. 5 gemäß Linie 6-6 der F i g. 5,

F i g. 7 einen Teillängsschnitt durch eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung,

F i g. 8 eine Stirnansicht auf die Ausführungsform gemäß F i g. 7 gemäß Linie 8-8 der F i g. 7,

Fig. 9 eine Stirnansicht auf die gleiche Ausführungsförm gemäß Linie 9-9 der F i g. 7.

Ganz allgemein sei zu den Figuren bemerkt, daß diese in wesentlich vergrößertem Maßstab der Deutlichkeit halber gezeigt sind.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 bis 4 ist mit 10 ein rohrförmiges Gehäuse bezeichnet, das vorzugsweise aus magnetischem Material besteht und

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das die Hülle für die Komponenten des neuen elektromagnetischen Übertragers bildet.

Innerhalb des Gehäuses 10 und im wesentlichen konzentrisch hiermit ist ein 2ylindrischer Halter 10 angeordnet, der einen Längsschlitz 14 hat, der sich diametral vom Umfang der zylindrischen Oberfläche des Halters bis über die Achse des Halters hinein erstreckt. Ferner ist noch eine Höhlung oder eine Tasche 16 (s. insbesondere F i g. 1 und 3) im Hai-Kerns umgibt, wobei diese Abschirmung in ein vergrößertes Teilstück der Innenbohrung des Gehäuses 10 eingesteckt werden kann.

Die den neuen elektromagnetischen Übertrager bildenden Einzelteile werden wie dargestellt und beschrieben zusammengebaut und werden dadurch fest zusammengehalten, daß sie mit einem Vergußmaterial imprägniert werden, beispielsweise einem Material der Epoxyharzklasse, das anschließend bei relativ

ter 12 vorgesehen, auf deren Zweck weiter unten io niedriger Temperatur eine vorbestimmte Zeit aus

gehärtet werden kann. Um ein richtiges Fluchten des Magnetspaltes in bezug auf die Bezugsachse zu erreichen, ist an der Außenfläche des Gehäuses 10 eine Linie eingeritzt oder eine schwache V-Nut 58 vor

eingegangen wird.

Innerhalb des Schlitzes 14 ist mit satter Passung
ein im wesentlichen dünner, magnetischer Kern angeordnet, der aus zwei im wesentlichen C-förmigen
Kernteilstücken 18 und 20 besteht. Das Teilstück 18 15 gesehen,
hat kürzere Schenkel als das Teilstück 20, wobei ein Die Abmessungen der Schenkel der C-förmigen

derartiger Schenkel 21 an einer Oberfläche 22 endet, ungleichen Kernteilstücke 18 bis 20 sind derart, daß die gegen die Endfläche 24 des entsprechenden der Magnetspalt 30 sich im wesentlichen auf der Schenkels 23 des Teilstückes 20 anliegen kann. Der MittelHnie des Gehäuses befindet. Die wirksame andere Schenkel 25 des Teilstückes 18 bildet ein 20 Endstirnfläche des Übertragers ist sphärisch um ein

Polstück mit einer einen Flußspalt definierenden Stirnfläche 26, wobei das Teilstück 20 ebenfalls einen Schenkel hat, der ein entsprechendes Polstück 27. mit einer einen Magnetspalt 30 definierenden Zentrum herum geläppt, das auf der Mittellinie oder Achse des Übertragers liegt. Hierdurch ergibt sich ein besser definierter Magnetspalt, der "in der Lage ist, in sehr großer Nähe zur Aufnahmefläche ange-

Stirnfläche 28 aufweist. Zwischen den Spaltstirn- 25 ordnet zu werden, ohne daß dabei die Gefahr be-

flächen 26 und 28 ist in der üblichen Weise eine dünne Folie aus einem den Fluß ablenkenden nichtmagnetischen Material angeordnet, wodurch sich die magnetische Bahn damit über die nicht dargestellte steht, daß irgendein Teil der Stirnfläche die Aufnahmefläche berührt und sie damit beschädigt.

Das in Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel weist die gleichen Einzelteile auf, wie sie in

magnetisierbare Aufnahmeoberfläche schließen muß. 30 dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel erwähnt

Um den Schenkel 23 herum ist eine Signalspule oder Wicklung 32 'angeordnet, um einen veränderbaren Magnetfluß durch die Magnetbahn während des Aufnahmevorgangs zu induzieren oder um einen sind. Der ganze Unterschied besteht darin, daß der Magnetkern um 180° relativ zu der Stellung gedreht ist, die er in der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4 einnimmt. Dies geschieht dadurch, daß gegebenen

veränderbaren Magnetfluß in ein veränderliches elek- 35 falls die gleichen Kernteilstücke 18 und 20 verwen-

trisches Signal während des Ablesevorgangs zu übertragen, wie dies an sich bekannt ist. Die Tasche 16 ist in dem Halter 12 angeordnet, um einen Raum für die Spule 32 zu bilden, wenn der Kern in den Schlitz 14 eingeführt wird.

Die Spule 32 kann aus einem aufgewickelten, elektrischleitenden Draht hergestellt sein und weist zwei Endstücke 34 und 36 und einen Mittelanzapfungsdraht' 38 auf. Gegebenenfalls kann die Spule auch aus zwei Halbspulen gebildet sein, die in Reihe miteinander angeordnet sind und zwei Enden 34 und 36 aufweisen, wobei die Verbindungsdrähte der beiden Halbspulen der Mittelanzapfung 38 entsprechen. Eine Halbspule wird für die Aufnahme erregt, und det werden, doch wird die Kernspulenbaugruppe in den Schlitz 14 und die Tasche 16 des Halters 12 nach einer halben Drehung eingesetzt. Das Kernteilstück 20 nimmt nun die Lage ein, die vorher vom Kernteilstück 18 eingenommen wurde, und das Kernteilstück 18 ist in der Stellung des Kernteilstückes 20. Der Magnetspalt 30 ist nun nicht mehr auf der MittelHnie des Übertragers, sondern in einem Abstand d hiervon. Die wirksame Stirnfläche des Übertragers ist ebenfalls sphärisch um eine Mitte herum geläppt, die auf einer imaginären Linie parallel zur Mittellinie des Übertragers angeordnet ist und durch den Raum des Magnetspaltes 30 hindurchgeht. Fig. 7 bis 9 stellt einen elektromagnetischen

die volle Spulenwicklung wird für das Lesen oder 5° Übertrager dar, der im wesentlichen ähnlich dem

Abführen verwendet.

Am Ende des Halters 12 gegenüber dem Fluß ablenkenden Magnetspalt ist ein Anschlußblock 40 aus Isoliermaterial angeordnet, und zwar innerhalb des vorher beschriebenen ist, bei dem jedoch das Gehäuse und die rohrförmige magnetische Abschirmung weggelassen sind. Der Übertrager weist einen Halter 12 auf, der einen Kern 18 bis 20 aufnehmen

Gehäuses 10 (s. insbesondere Fig. 1 und 4). Ein im 55 kann, um den herum die Spule 32 in der üblichen

wesentlichen mit dem Schlitz 14 fluchtender Schlitz Weise herumgewickelt ist, wobei der Kern und die 42 gestattet einen Durchgang für die Anschluß- und ~

Anzapfungsleitungen 34, 36 und 38, die an Anschlußklemmen 44, 46 und 48 angeschlossen sind.

Spule in einem Schütz 14 bzw. in einer Tasche 16 wie oben beschrieben angeordnet sind.

Die Spulenanschlüsse und die Mittelanzapfung

Mit den Anschlußklemmen sind Eingangs-Ausgangs- 60 sind in einer V-Nut oder einem Schlitz 42 eines IsoLeitungen 50, 52 und 54 durch Löten oder sonstwie lieranschlußblockes 40 angeschlossen, damit verbunverbunden, um so die Verbindung des elektromagne- den oder sonstwie im wesentlichen fluchtend mit dem tischen Übertragers mit der übrigen Ausrüstung und Halter befestigt, wobei Anschlußklemmen 44, 46 Einrichtung herzustellen. und 48 zur Verbindung dieser Drähte vorgesehen

Als Vorsichtsmaßnahme gegen eine Beeinflussung 65 sind.

durch magnetische Streufelder kann eine magne- Die Kernteilstücke 18 und 20 bestehen aus einem

tische Abschirmung 56 um das Ende des Halters 12 im wesentlichen I-förmigen Kernteilstück 18 und herum angeordnet werden, die die Polstücke des einem im wesentlichen C-förmigen Kernteilstück 20.

Der Spulenschenkel 21 des Kernteilstückes 20 hat eine Stirnfläche 24, die gegen die Seite 22 des Kernteilstückes 18 anliegt. Der Polstückschenkel 27 des Kernteilstückes 20 hat eine Stirnfläche 8, die in einem kleinen Abstand von der Polstückseitenfläche 26 des Kernteilstückes 18 mit Hufe eines den Magnetspalt definierenden Folienstückes angeordnet und aufrechterhalten wird.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel werden die Teile nach Zusammenstellung durch ein Kittmaterial imprägniert, das dann ausgehärtet wird und die Teile in der richtigen Lage zueinander hält. Das wirksame Ende des Übertragers kann auch hier sphärisch geläppt sein, und der Kern kann in der Weise angeordnet sein, daß der Spalt mit seinen zwei Polstücken leicht über den Halter vorsteht. In diesem Fall sind nur die Polstücke geläppt, um so einen glatten und gut definierten Ablenkungsspalt für den Magnetfluß zu erhalten. Die Relativabmessungen der Bestandteile sind derart, daß die Kernbaugruppe 18 bis 20 um 180° relativ zum Halteschlitz gedreht werden kann, um so den Spalt auf die Mittellinie des Übertragers zu bringen, wenn dies erforderlich ist. Eine derartige Konstruktion ist hier nicht gezeigt, da hierdurch die Figuren unnötig erweitert würden.

Die in F i g. 7 bis 9 dargestellte Ausführungsform ist in erster Linie dazu bestimmt, um mit irgendeinem Hilfshaltemittel für den Übertragerkopf, beispielsweise einem fliegenden oder einem durch ein Fluidum getragenen Schuh, Polster oder einer Tragstange, kombiniert zu werden. Bei diesen Anwendungen ist es erwünscht, wenn der elektromagnetische Übertrager klein, gedrungen, leicht und so einfach wie möglich ist. Der den Fluß ablenkende Magnetspalt wird üblicherweise visuell während des Zusammenbaus in das Hilfshaltemittel in die richtige Lage gebracht, bevor die Befestigung oder das Vergießen und Verbinden stattfindet.

Es ist einleuchtend, daß die C-förmigen und I-förmigen Kernteilstücke der Ausführungsform nach den Fig. 7 bis 9 durch ungleiche, C-förmige Kernteilstücke entsprechend den Ausführungsformen nach den F i g. 1 bis 6 ersetzt werden können, und ferner können die ungleichen C-förmigen Kernteilstücke der Ausführangsformen nach F i g. 1 bis 6 durch eine Kombination von C-förmigen und I-förmigen Kernteilstücken gemäß Fig. 7 bis 9 ersetzt werden.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Elektromagnetischer Übertrager zum Aufzeichnen von Nachrichten auf ein magnetisierbares Medium und zum Ablesen von Nachrichten hiervon, mit einem im wesentlichen flachen, einen Spalt aufweisenden Magnetkern, auf dem eine ein Teilstück des Magnetkernes umfassende, mit Anschlußdrähten verbundene Signalspule angeordnet ist, gekennzeichnet durch einen Träger (10), in dessen im wesentlichen zylindrischem Hohlraum am Vorderende ein aus nichtmagnetischem Material bestehender Halter (12) angeordnet ist, der einen sich axial über seine ganze Länge und radial vom Umfang bis über seine Achse hinaus erstreckenden Längsschlitz (14) hat, in dessen vorderem Ende der in diesen Schlitz passende Magnetkern (18, 20) angeordnet ist, dessen Signalspule (32) in einer Tasche (16) des Halters untergebracht ist, und ferner gekennzeichnet durch einen hinter dem Halter (12) im Hohlraum angeordneten Anschlußblock (40) aus Isoliermaterial, an dessen hinterem freiem Ende Anschlußklemmen für die von der Spule kommenden, den hinteren Teil des Längsschlitzes (14) und einen Anschlußblock (40) durchdringenden Anschlußleitungen vorgesehen sind.

2. Übertrager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine den Kern in der Nähe seines den Spalt aufweisenden Endes umfassende röhrenförmige, magnetische Abschirmung (56).

3. Übertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet, durch Ausbildung des Trägers als ein im wesentlichen röhrenförmiges, den Halter (12) umfassendes Gehäuse (10).

4. Übertrager nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine auf der Außenseite des Gehäuses (10) eingetragene Markierung (58), beispielsweise eine Orientierungslinie, vorzugsweise eine V-förmige Nut, die einen Bezug auf die genaue Fluchtung des Kernspaltes gibt.

5. Übertrager nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (30) des Magnetkernes (18, 20) in der Achse des Gehäuses (10) angeordnet ist.

6. Übertrager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Aufzeichnung bzw. das Abtasten wirksame Endfläche des Übertragers um ein imaginäres, auf der Achse des Übertragers angeordnetes Zentrum herum sphärisch geläppt ist.

7. Übertrager nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch exzentrische Anordnung des Spaltes (30) in bezug auf die Achse des Gehäuses (10).

8. Übertrager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Aufzeichnung bzw. das Abtasten wirksame Endfläche des Übertragers um ein imaginäres, auf eine zur Achse des Übertragers parallele und durch den Spalt hindurchgehende Linie liegendes Zentrum herum sphärisch geläppt ist.

9. Übertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (18, 20) zwei C-förmige Kernteilstücke aufweist, von denen eines wesentlich längere Schenkel als das andere hat und beide Kernteilstücke im wesentlichen in einer Ebene liegen, wobei die Enden eines ersten Schenkelpaares (wie 21, 23 Fig. 1) aneinander anliegen und die Enden eines zweiten Schenkelpaares (wie 25, 27, Fig. 1) durch eine dünne, aus nichtmagnetischem Material bestehende Folie getrennt sind, und daß die Signalspule (32) auf dem Magnetkern in der Nähe der zwei aneinander anliegenden Schenkel angeordnet ist und zwei Enddrähte und einen Mittelanzapfungsdraht aufweist.

10. Übertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern ein C-förmiges (wie 20, Fig. 7) und ein I-förmiges Kernteilstück (wie 18, F i g. 7) aufweist, die beide im wesentlichen in einer Ebene liegen, wobei das Ende eines ersten Schenkels (21, F i g. 7) des C-förmigen Kernteilstückes (20) an einer Seite (22, F ig . 7) des I-förmigen Kernteilstückes anliegt, und das Ende des

zweiten Schenkels (27, Fig. 7) des C-förmigen Kemteilstückes durch eine dünne nichtmagnetische Folie von der einen Seite des I-förmigen Kemteilstückes getrennt ist, und daß die Signalspule (22) auf dem ersten Schenkel (21) des C-förmigen Kemteilstückes angeordnet ist.

11. Übertrager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden C-förmigen Kernteilstücke eine ungleiche Form aufweisen.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 3 026 379.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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