DE1269179B - Halterung fuer einen Luftkissen-Magnetkopf - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Gilb

Deutsche Kl.: 21 al-37/22

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 69 179.1-53
31. August 1961
30. Mai 1968

Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen mit einem bewegbaren Aufzeichnungsträger zusammenwirkenden Magnetkopf, wobei zwischen Magnetkopf und Aufzeichnungsträger eine ein Luftkissen zwischen diesen Teilen entwickelnde Luftströmung vorliegt, auf dem der Magnetkopf ruht.

Bei einer bekannten Halterung eines Magnetkopfes ist dieser in einer federnden Haltegabel aufgehängt. Der Stil ist an seinem gabelfernen Ende fest eingespannt. Von der Einspannstelle an kann der Magnetkopf samt Gabel frei schwingen. Durch diese nur einseitig geführte Anordnung der Haltegabel ist wegen der großen Schwingungsausschläge am Gabelende eine präzise Führung des Magnetkopfes im Betrieb erschwert. Ferner ist es kaum möglich, bei dieser bekannten Halterung Magnetköpfe für mehrspurigen Betrieb dicht nebeneinander anzuordnen (deutsche Auslegeschrift 1 050 076j.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Halterung für Magnetköpfe anzugeben, die eine sichere und doch nachgiebige Halterung mehrerer dicht nebeneinander angeordneter Einzelmagnetköpfe gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein federndes Halteteil vorgesehen ist, dessen eines Ende durch eine feste Stütze und dessen anderes Ende durch einen beweglichen Arm gestützt ist, während der dazwischenliegende Abschnitt des federnden Halteteils frei schwingen kann, daß der Magnetkopf von diesem dazwischenliegenden Abschnitt des federnden Halteteils getragen ist, wodurch eine nach vorn und hinten hin- und hergehende Bewegung und eine seitliche Rollbewegung des Magnetkopfes bei Änderungen des Luftkissens auf Grund von Unebenheiten oder Fehlstellen auf der Oberfläche des bewegbaren Aufzeichnungsträgers ermöglicht sind.

Mit einem solchen luftkissengelagerten Magnetkopf kann man Oberflächenfehler bei Aufzeichnungsträgern, wie z. B. Magnettrommeln, Magnetplatten oder Magnetbändern, ohne weiteres ausgleichen und trotzdem einen engen Luftspalt erzielen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß mit dem beweglichen Arm eine Feder verbunden ist, welche diesen Arm elastisch vorspannt und dadurch dem federnden Halteteil eine elastische Vorspannung erteilt, die im wesentlichen tangential zur Oberfläche des federnden Halteteils und zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers gerichtet ist. Damit kann man den Halteteil sowohl spannen als auch Bewegungen des Magnetkopfes in Transportrichtung des Aufzeichnungsträgers auffangen.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand von Aus-Halterung für einen Luftkissen-Magnetkopf

Anmelder:

Burroughs Corporation, Detroit, Mich. (V. St. A.) Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Kosel, Patentanwalt,
3353 Bad Gandersheim, Braunschweiger Str. 22

,

Als Erfinder benannt:

Erik R. Solyst, Haverton, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 26. September 1960
(58 515)

führungsbeispielen beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen teilweise geschnittenen und gebrochenen Aufriß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung nach F i g. 1, in der die Magnetkopfanordnung und die gedruckten Anschlüsse der flexiblen Aufhängung dargestellt sind,

F i g. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 2,

F i g. 4 eine schaubildliche Darstellung des Bereichs um die Magnetköpfe,

F i g. 5 eine Draufsicht auf einen Teil einer anderen Ausführungsform der Aufhängung,
F i g. 6 eine Ansicht eines Magnetkopfes,

F i g. 7 eine Draufsicht auf einen Teil der flexiblen

Befestigung mit zwei daran befestigten Magnetköpfen, F i g. 8 eine Schnittansicht einer Halterung die bei

der Herstellung des Magnetkopfes verwendet wird, F i g. 9 eine schaubildliche vergrößerte Darstellung zur Erläuterung der Herstellung des Magnetkopfes, Fig. 10 eine Schnittansicht der Anordnung nach

Fig. 9,

Fig. 11 eine Schnittansicht einer anderen Anordnung,

F i g. 12 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Magnetkopfes.

Die Anordnung 10 weist einen verhältnismäßig flexiblen Federbügel 12 auf, der aus einem dielektrisehen Kunststoff oder einem ähnlichen Stoff besteht, wie z. B. Tetrafluoräthylen oder Nylon, oder aus verhältnismäßig dünnem Metall mit Federeigenschaften.

809 557/320

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Der Federbügel 12, der den Magnetkopf 14 trägt, Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann außer mit

ist in kleinem Abstand von einer Ausnehmung 16 scheibenförmigen Aufzeichnungsträgern auch bei

eines Rahmens 18 aufgehängt, der an seinem einem Trommeln, Bändern od. dgl. verwendet werden. Der

Ende 20 mittels einer durch einen Block 24 und den Magnetkopf 14 wird im Betrieb mit Hilfe von Druck-Federbügel 12 in einer die Seite 26 des Rahmens 18 5 luft an den Aufzeichnungsträger herangebracht. Von

geführten Schraube 22 befestigt ist. Das entgegen- einer m'cht dargestellten Druckluftquelle wird die

gesetzte Ende 28 des Federbügels 12 ist mittels eines Luft durch eine Luftleitung 90 in eine nicht dar-

Blocks 30 und einer ösenschraube 32 an einem be- gestellte Öffnung im Magnetkopf 14 geleitet, stößt

weglichen Arm 34 befestigt, der bei 36 an einem Steg auf die Oberfläche 44 und erzeugt dabei einen dünnen 38 des Rahmens 18 drehbar gelagert ist. Eine Zug- i° Luftfilm zwischen dem Aufzeichnungsträger und dem

feder 40, deren eines Ende an einer Wand 42 und Magnetkopf 14, wodurch der Magnetkopf über dem

deren anderes Ende an der Ösenschraube 32 befestigt Aufzeichnungsträger 46 schwebt,

ist, spannt den Arm 34 im Uhrzeigersinn und hält so Im folgenden wird an Hand der F i g. 6 bis 12 das

den Federbügel 12 straff gespannt. Verfahren zur Herstellung der Halterungsordnung Der Magnetkopf 14 kann gegen die Oberfläche 44 15 für den Übertrager beschrieben. Wie in F i g. 6 er-

eines Aufzeichnungsträgers 46 mittels eines Be- sichtlich ist, weisen beide Ferritkerne 64-64 zwei

lastungsarmes 48 gespannt werden, dessen eines Ende gegenüberliegende Schenkel 64 α und 64 b auf, von

50 einen Zapfen 52 trägt, der mit der ebenen Rück- denen einer leicht verkürzt sein kann, wie bei 92 an-

seite 54 des Magnetkopfes 14 zur Anlage gebracht gedeutet ist, um einen Raum für die Aufnahme des werden kann. Am entgegengesetzten Ende 56 des Be- 20 Spaltfullers 66 aus Silber zu schaffen. Um die erfor-

lastungsarms 48 ist das eine Ende einer Zugfeder 58 derliche Anzahl von Lötverbindungen herabzusetzen,

befestigt, deren anderes Ende am Rahmen 18 be- wird eine die beiden Spulen verbindende geschlossene

festigt ist, die den Ann 48 entgegen dem Uhrzeiger- Schleife 96 gebildet.

sinn nach Fig. 1 vorspannt, und den Magnetkopf 14 Der Federbügel 12 kann mit einer Mehrzahl von mit seiner unteren abgewinkelten Fläche 60 gegen die 25 rechteckigen Öffnungen 98 gemäß Fig. 7 versehen Oberfläche 44 des Aufzeichnungsträgers 46 bewegt. werden oder mit einer einzigen großen rechteckigen Gemäß F i g. 2 weist der Magnetkopf 14 eine Mehr- Öffnung, wie in den F i g. 1 bis 5. Zur Vereinfachung zahl von Einzelköpfen 62 auf, von denen jeder aus der Darstellung sind in F ig. 7 nur fünf langgestreckte zwei im wesentlichen C-förmigen Ferritkernen 64-64 rechteckige Öffnungen 98 dargestellt. Die Einzelköpfe besteht, wie F i g. 3 und 4 zeigen, die einen schmalen 3° 62 werden in den rechteckigen Öffnungen mit Preß-Luf tspalt zwischeneinander bilden. sitz angeordnet, und danach wird die jetzt vom Feder-Ein Spaltfüller 66 aus Silber oder einem ähnlichen bügel 12 getragene Kopfanordnung in eine Vorrichnichtmagnetischen Material mit einer Stärke in der tung 100 gesetzt, wie F i g. 8 zeigt. Die ebenen Größenordnung von 0,0127 mm liegt im Luftspalt. Flächen 102 der Vorrichtung 100 sind abgeschrägt, Um den mittleren Schenkelbereich 70 jeder der 35 auf denen die ebene untere Fläche der Enden des Ferritkerne 64-64 ist jeweils eine Spule 68 gewickelt. Federbügels 12 aufliegen kann. Die zugehörigen An-Die einzelnen Ferritkernpaare 64-64, die die Ein- schlußdrähte 86-86 der Spulen 68-68 werden danach zelköpfe62 bilden, werden zum Magnetkopf 14 ge- mit den zugehörigen Leitungen 74 verbunden. Die maß Fig. 2 und 4 zusammengesetzt und dabei in ge- gemeinsame Windung 96 der Spulen wird durch eigneter Weise nebeneinander mit Abstand angeord- 4° Punktschweißen mit dem gemeinsamen Leitungsnet, wie F i g. 2 zeigt. Vorzugsweise wird zwischen anschluß 84 d verbunden.

den Einzelköpfen 62 eine dünne Abschirmung 72 aus Als nächstes wird eine Gießform 104 mit einander einer hochpermeablen Nickel-Eisen-Legierung an- gegenüberliegenden Hälften 106 und 108 und mit geordnet. einem Ausschnitt 110 für die Zuführung von Verguß-Auf einer Oberfläche 76 des Federbügels 12 sind 45 material vorbereitet, z. B. für dielektrisches Epoxydgedruckte Leitungen74 angeordnet, wie Fig. 2 zeigt. harz. Die untere Hälfte 108 weist eine rechteckige Die mittleren Leitungen 78 α und 78 b sind Sammel- Kammer 112 auf, während die obere Hälfte 106 mit leiter für beliebige Zwecke. Zu beiden Seiten des einer ähnlichen Kammer 112' versehen ist, die eine Magnetkopfes werden so insgesamt zwanzig Leitun- Reihe von rechteckigen Öffnungen114 zur Aufnahme gen geschaffen, die an einem Ende je einen Anschluß- 50 eines Teils der Einzelköpfe 62 aufweist, ring 80 haben. Die Anschlußringe 80 sind im Dreieck Der die Einzelköpfe 62 tragende Federbügel 12 angeordnet, damit die Abstände zwischen den Lei- wird in die Gießform 104 eingesetzt, wobei jeder Eintungen 74 verringert werden können. Die Leitungen zelkopf62 in eine der Öffnungen 114 eintritt. Die 74 sind so dünn, daß jede der Biegung des Feder- Abschirmungen 72 werden mit Preßsitz zwischen die bügeis 12 folgen kann, daß jedoch gleichzeitig eine 55 Einzelköpfe gemäß F i g. 9 eingeschoben. Die zwei ausreichende Strombelastung möglich ist. Hälften 106 und 108 werden dann aufeinander-Gemäß F i g. 4 kann der Federbügel 12 in seiner gesetzt, wobei die Enden des Federbügels 12 frei her-Mitte mit einer Ausnehmung 82 versehen werden. ausragen. Durch den Anschnitt 110 (Fig. 9) wird Die Leitungen 74 enden nebeneinander vor der Aus- dielektrisches Gießharz 116 eingegossen, verteilt sich nehmung 82, wobei die Leitungen 78 α und 78 b in 60 innerhalb der Gießform 104 und umgibt den Federquerverlaufende Leiter 84 c und 84 d auslaufen, die bügel 12 in der Nähe der Einzelköpfe 62 vollständig, parallel zu dem einen Rand der Ausnehmung 82 und wobei im Bereich 118 jeder Magnetkopf vom Gießin geringem Abstand davon verlaufen. harz frei bleibt.

Wie am besten aus Fi g. 4 hervorgeht, sind die Manchmal ist es wünschenswert, den Kontakt zwi-

Anschlußdrähte 86 von den Spulen 68 der Einzel- 6g sehen Einzelköpfen 62 und dem Aufzeichnungsträger

köpfe 62 an die Leitungen 74 geführt und gestatten 46 anzuzeigen. Hierfür ist eine zweite Formhälfte 120

so eine Anordnung mit außerordentlich geringen Ab- vorgesehen. Sie wird an Stelle der Formhälfte 106

messungen. benutzt. In Fig. 11 ist der Übertrager 14 erneut in

die Gießform eingesetzt. Es wird elektrisch leitendes Gießharz durch den Anschnitt 122 eingegeben und umgibt den Bereich 118 in der Nähe der Spalte der Einzelköpfe 62. Danach wird der Federbügel aus der Form herausgenommen und der Magnetkopf 14 wird auf die vorgeschriebene Flächentoleranzen geschliffen und poliert.

Um einen kostspieligen Poliervorgang zu vermeiden, wie er in Verbindung mit den Kernen nach F i g. 6 beschrieben worden ist, kann einer der beiden gegenüberliegenden Schenkel 124-124 im Winkel 128 zugeschnitten werden, wie Fig. 12 zeigt, so daß ein Spalt 129 entsteht, in den der Spaltfüller 66 leicht eingesetzt werden kann. Danach wird der Auflagebereich eben gefräst, wie bei 132 angedeutet ist und gut poliert. Wenn im Betrieb der Auf zeichnungsträger 46 auf Geschwindigkeit gebracht wird, erzeugt die mitgerissene Luft ein Luftkissen zwischen dem Aufzeichnungsträger 46 und dem Magnetkopf 14. In dem Augenblick, in dem die Betriebsgeschwindigkeit zwi- ao sehen Magnetkopf und Aufzeichnungsträger erreicht ist, wird der Luftdruck der Luftleitung 90 abgeschaltet. Danach gleitet der Magnetkopf 14 auf dem Luftkissenlager.

Die beschriebene neue Anordnung 10 gestattet somit, daß der Magnetkopf 14 mit der Bewegung des Aufzeichnungsträgers 46 sich bewegen und so an jeder leicht abweichenden Bewegung des Aufzeichnungsträgers teilnehmen kann, die infolge Abnutzung einer Magnetplatte oder durch Erhebungen und Senken einer Trommel oder durch andere Defekte auf dem Aufzeichnungsträger erzeugt wird. Die flexible Aufhängung ist federnd genug, um dem Magnetkopf zu gestatten, derartigen Bewegungen ohne Berührung der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zu folgen, während gleichzeitig der Abstand zwischen dem Aufzeichnungsträger und dem Magnetkopf im Bereich zwischen 1,27 und 6,35 · 10~³ mm aufrechterhalten wird. Die neue Anordnung nach der Erfindung vermeidet die hohen Belastungen, Beanspruchüngen und Spannungen, die durch Leitungsdrähte und Verkabelungen erzeugt werden, wie sie bei Magnetköpfen der bekannten Art erforderlich sind, z.B. bei kardanischer Aufhängung. Dem Magnetkopf wird somit nach der Erfindung zusätzliche, durch Leitungsdrähte, Lagerungen od. dgl. unbeeinflußte Bewegungsfreiheit gegeben.

In F i g. 5 ist eine abgeänderte Ausführungsform eines Federbügels 134 dargestellt. Der im wesentlichen rechteckige Mittelteil 136 ist mit zwei einander gegenüberliegenden parallelen, rechteckigen Ausnehmungen 138 versehen, die durch einen mittleren Steg 140 getrennt sind, innerhalb dessen die Einzelkerne 62 befestigt werden können, und zwar dadurch, daß sie gemäß F i g. 4 zusammengesetzt, danach in die Vorrichtung 100 gemäß F i g. 8 eingesetzt und darauf mit Preßsitz in eine rechteckige Öffnung 141 im Federbügel 134 eingefügt wird. Die gedruckten Leitungen 142, die die gegenüberliegenden Schenkel der Einzelköpfe 62 verbinden, können in dargestellter Weise in einander gegenüberliegenden parallelen Bereichen aufgebracht und an geeignete Leiter zur Verbindung mit zugehörigen Recheneinrichtungen angeschlossen werden, bei denen die Anordnung nach der Erfindung verwendet werden kann. Der Federbügel nach F i g. 5 hat eine etwas größere Elastizität als die in F i g. 2 dargestellten Federbügel und erlaubt dem Magnetkopf, größeren Auslenkungen des Aufzeichnungsträgers zu folgen. Sie ist daher für Aufzeichnungsträger mit einem größeren Maß an Oberflächenunregelmäßigkeiten verwendbar.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Halterung für einen mit einem bewegbaren Aufzeichnungsträger zusammenwirkenden Magnetkopf, wobei zwischen Magnetkopf und Aufzeichnungsträger eine ein Luftkissen zwischen diesen Teilen entwickelnde Luftströmung vorliegt, auf dem der Magnetkopf ruht, dadurch gekennzeichnet, daß ein federndes Halteteil (12) vorgesehen ist, dessen eines Ende (20) durch eine feste Stütze (26, 22, 24) und dessen anderes Ende (28) durch einen beweglichen Arm (34) gestützt ist, während der dazwischenliegende Abschnitt des federnden Halteteils frei schwingen kann, daß der Magnetkopf (14) von diesem dazwischenliegenden Abschnitt des federnden Halteteils (12) getragen ist, wodurch eine nach vorn und hinten hin- und hergehende Bewegung und eine seitliche Rollbewegung des Magnetkopfes (14) bei Änderungen des Luftkissens auf Grund von Unebenheiten oder Fehlstellen auf der Oberfläche (44) des bewegbaren Aufzeichnungsträgers (6) ermöglicht sind.

2. Magnetkopfhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem beweglichen Arm (34) eine Feder (40) verbunden ist, welche diesen Arm elastisch vorspannt und dadurch dem federnden Halteteil (12) eine elastische Vorspannung erteilt, die im wesentlichen tangential zur Oberfläche des federnden Halteteils (12) und zur Oberfläche (44) des Aufzeichnungsträgers (46) gerichtet ist.

3. Magnetkopfhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Halteteil (12) streifenförmig ausgebildet ist.

4. Magnetkopfhalterung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem federnden Halteteil (12) elektrische Leiter (74,142) angeordnet sind und daß die Schenkel (64 a, 64 b) des Magnetkopfes (14) mit Wicklungen (68) versehen sind, die mit den elektrischen Leitern leitend verbunden sind.

5. Magnetkopfhalterung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Halteteil (12) zwischen seinen Enden eine Ausnehmung (82) aufweist und daß mehrere parallele Magnetköpfe (14) im Abstand voneinander derart auf dem Halteteil angeordnet sind, daß ein Abschnitt jedes Kopfes durch die Ausnehmung hindurchragt.

6. Magnetkopfhalterung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch Mittel (48, 56, 58), die dem federnden Halteteil (12) in einer zur Oberfläche (44) des bewegbaren Aufzeichnungsträgers (46) im wesentlichen senkrechten Richtung eine elastische Vorspannung erteilen.

7. Magnetkopfhalterung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel für das federnde Halteteil (12) zur Veränderung des Abstandes zwischen Magnetkopf (14) und Aufzeichnungsträger (46) einstellbar sind.

8. Magnetkopfhalterung nach den Ansprüchen 3 bis 7 mit mehreren Magnetköpfen, da-

durch gekennzeichnet, daß das Halteteil (12) aus dielektrischem Material besteht und die elektrischen Leiter (74,142) als mehrere isoliert voneinander auf das Halteteil aufgedruckte Leitungen ausgebildet und mit den Wicklungen (68) der Köpfe leitend verbunden sind.

9. Magnetkopfhalterung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Halteteil (134, Fig. 5) zwischen seinen Enden mit einem vergrößerten Abschnitt (140) versehen ist, der eine mittlere Ausnehmung (141) und zu dieser parallele, das Gewicht herabsetzende und auf entgegengesetzten Seiten liegende Ausnehmungen (138) aufweist, wobei in der mittleren Ausnehmung (141) mehrere Magnetköpfe (14) angeordnet sind.

10. Magnetkopfhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Magnetköpfe (14) nebeneinander angeordnet sind, die mit benachbarten Magnetspuren auf dem beweglichen Aufzeichnungsträger (46) zusammenwirken.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 050 076;

britische Patentschrift Nr. 721 755;

Philips Research Reports 15, S. 342 bis 367 (August 1960);

Brush Strokes, März 1952, S. 1 bis 6, Siemens Zeitschrift, November 1954, S. 405 bis 408;

Daries, Magnetic Tape Instrumentation, New York, Toronto, London, 1961, S. 191 bis 194.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen