DE1906358B2 - Einrichtung fuer das aufzeichnen/abfuehlen von datensignalen an ausgewaehlten parallelspuren eines magnetischen aufzeichnungstraegers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für das Aufzeichnen/Abfühlen von Datensignalen an ausgewählten Parallelspuren eines magnetischen Aufzeichnungsträgers durch einen Vielspur-Magnetkopf, dessen einzelne Magnetköpfe in Form einer Matrix an den Kreuzungspunkten von in Reihen und Spalten geführten Erregerleitungen für die Magnetisierung von ausgewählten Magnetkopfkernen durch Datensignale und die Sättigungsmagnetisierung von ausgewählten Magnetkopfkernen durch Steuersignale angeordnet sind.

Es ist bekannt (DT-AS 10 92 702), in Form einer Matrix angeordnete Magnetköpfe an den Kreuzungspunkten von in Reihen und Spalten geführten Erregerleitungen anzuordnen, an denen ausgewählte Magnetkopfkerne für die Magnetisierung durch Datensignale freigegeben werden durch Steuersignale, die eine magnetische Sättigung der ausgewählten Magnet kopfkerne unterbrechen. Diese Anordnung der Magnetköpfe in Form einer Matrix hat den Vorteil, daß für die Aufzeichnungs/Abfühlung eines Datensignals durch einen ausgewählten Magnetkopf ein besonderer Schaltvorgang für die Auswahl dieses Magnetkopfes nicht erforderlich ist. Die Unterbrechung bzw. die Freigabe der für eine Aufzcichnung/Abfühlung bestimmten Signalübertragung erfolgt durch die Steuerung der Sättigungsmagnetisierung. Sie wird dadurch erreicht, daß im Magnetkopfkern an einer Stelle zwischen dem Arbeitsspalt und der Wicklung des Magnetkopfes Bohrungen angeordnet sind, die den Magnetkopfkern durchsetzende Wicklungen tragen, die eine örtliche magnetische Sättigung der Flußpfade bewirken. Die Richtung des die magnetische Sättigung bewirkenden Magnetfeldes enthält eine Richtungskomponente, die zur Richtung des für die Aufzeichnung/Abfühlung von ⁶S Datensignalen bestimmten Magnetfeldes parallel gerichtet ist. Dadurch ergeben sich unerwünschte magnetische Kopplungen zwischen den Magnetkopfkernen,

wenn diese sehr dicht nebeneinander angeordnet sind.

Durch eine andere bekannte Einrichtung (US-PS 30 84 227) ist es ebenfalls bekannt, mit Hilfe einer steuerbaren Sättigungsmagnetisierung durch ausgewählte Magnetköpfe einer Vielspur-Magneikopfap.ordnung eine Datenaufzeichnung durchzuführen. Die Einrichtung besteht darin, daß die Magnetisierungsrichtungen von zwei gegenpoligen Magnetfeldern zur Magnetisierungsrichtung des Signal-Magnetfeldes senkrecht angeordnet sind. Durch ausgewählte Änderungen der Erregerfeldstärken der beiden gegenpoligen Magnetfelder wird erreicht, daß die Sättigungsmagnetisierung in bestimmten Teilen des Magnetisierungsbereichs des Magnetkopfes aufgehoben wird, so daß an dieser Stelle eine Signalübertragung stattfinden kann. Der sättigende Magnetisierungsbereich befindet sich im Bereich des Arbeitsspaltes des Magnetkopfes. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß die Form des Magnetisieningsmusters der magnetischen Aufzeichnung nicht ausschließlich durch den Arbeitsspalt des Magnetkopfes bestimmt werden kann, sondern es ergeben sich Aufzeichnungsmuster, deren Übergangsbereiche durch die gleichmäßig zu- bzw. abnehmenden gegenpoligen Steuer-Magnetfelder bestimmt werden. Eine Einrichtung dieser Art ist daher nicht geeignet, Datensignale mit Loher Aufzeichnungsdichte an einem magnetischen Aufzeichnungsträger aufzuzeichnen bzw. an diesem abzufühlen.

Es ist ferner bekannt (DT-AS 11 66 263), einen für die magnetische Aufzeichnung/Abfühlung von Datensignalen bestimmten Magnetkopf derart auszubilden, daß die Magnetkernteile, die den Arbeitsspalt des Magnetkopfs begrenzen, als dünne Magnetschichten ausgebildet sind, die von bandförmigen, aus dünnen Schichten bestehenden elektrischen Steuerleitungen umgeben sind. Diese bekannte Ausführungsart eines Magnetkopfes hat den Zweck, ein dünnes Magnetschichtelement, das eine Vorzugsrichtung der remanenten Magnetisierung aufweist, durch ein steuerndes Magnetfeld in eine siabilc magnetische Lage so umzuschalten, daß nach Abschaltung des Steuersignals die Magnetisierungsrichtung des Magnelschichtelementes erhalten bleibt. Die magnetische Umschaltung des Magnetschichtelements hat eine hohe Flankensteilheit das Aufzeichnungssignals zur Folge, dessen Zeitkonstante wesentlich kürzer ist als die Zeitkonstante des Steuersignals. Bei dieser Ausführungsart des Magnetkopfes ist es jedoch notwendig, daß das in einer bestimmten Richtung zur Vorzugsachse der remanenten Magnetisierung des Magnetschichtelcmentes angeordnete steuernde Magnetfeld eine hohe magnetische Feldstärke erreicht, weiche durch die geringe magnetische Sekundärleistung des Magnctschichtelementes für die magnetische Signalübertragung auf den magnetischen Aufzeichnungsträger nicht ausgenutzt werden kann. Magnetköpfe dieser Art sind daher für den Aufbau von Vielspur-Magnetköpfen, durch welche in ausgewählten Paraiieispuren eines magnetischen Aufzeichnungsträgers Datensignale aufgezeichnet werden sollen, wenig geeignet.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung für das Aufzeichnen/Abfühlen von Datensignalen an ausgewählten Parallelspuren eines magnetischen Aufzeichnungsträgers durch einen Vielspur-Magnetkopf, dessen einzelne Magnetköpfe in Form einer Matrix an den Kreuzungspunkten von in Reihen und Spalten geführten Erregerleitungen für die Magnetisierung von ausgewählten Magnetkopfkernen durch Datensignale und die Sättigungsmagnetisierung von

jusgewähltcn Magnetkopfkernen durch Steuersignale angeordnet sind, derart auszubilden, daß die einzelnen Magnetköpfe in sehr dichter Anordnung über dem Aufzeichnungsträger angeordnet werden können, ohne daß durch eine Steuerung der Säuigungsrnagnctisicrung der Magnetkopfkerne zwischen Viesen eine störende magnetische Kopplung stattfinden kann.

Eine Einrichtung der genannten Art wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch verbessert, dü3 die in den Matrixspalten angeordneten Magnetköpfe in einem schiefen Winkel zur Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers so stehen, daß jeweils hintereinander angeordnete Arbeitsspalte in einer Matrixspalte aufeinanderfolgende Parallelspuren des Aufzeichnungsträgers bedekken, daß die Kopfkernteile der Magnetköpfe in an sich bekannter Weise in Dünnschichttechnik auf einer Grundplatte angeordnet sind, daß durch die Kopfkerne die Datenleitungen in Richtung d_r Matrixzeilen »erlaufen und daß an der Rückseite der Grundplatte die Steuerleitungen in Richtung der Matrixspalten angeordnet sind.

Die genannte Einrichtung hat den Vorteil daß es möglich ist, zwischen den Einzelmagnetköpfen eines Vielspur-Magnetkopfes, die in Form einer Matrix angeordnet sind, einen größeren Spurabstand einzuhalten. In dieser Weise können zwischen den Einzelmagnetköpfen des VieKpur-Magnetkopfes magnetische Störkopplungen vermieden werden, wodurch Fehler der Signalübertragung vermieden werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand von Abbildungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die perspektivische Darstellung eines Schichtmagnetkopfes mit den Erregerleitungen,

Fig. 2 eine Draufsicht des in F i g. 1 dargestellten Schichtmagnetkopfes,

Fig. 3 die Ansicht eines Querschnitts entlang der in F i g. 2 dargestellten Linie 3-3,

Fig.4 die Einrichtung eines in Form einer Matrix ausgebildeten Vielspur-Magnetkopfes, dessen Ein/elmagnetköpfe in einem schiefen Winkel zur Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers angeordnet sind,

Fig. 5A bis 5B einzelne Herstellungphasen eines Schichtmagnetkopfes.

Der in Fig. 4 dargestellte Vielspur-Magnetkopf 10 besteht aus :ien in Form einer Matrix angeordneten Magnetköpfen 14, durch welche an Datenspuren 12 eines magnetischen Aufzeichnungsträgers 11 Datensignale aufgezeichnet/abgefühlt werden. Die einzelnen Magnetköpfe des Vielspur-Magnetkopfes sind an einer aus einem elektrisch isolierenden Material bestehenden Grundplatte 15 angeordnet.

Zur Herstellung eines Magnetkopfes in der Anordnung des Vielspur-Magnetkopfes wird gemäß der Darstellung nach Fig. 5A zunächst eine aus einer Nickel-Eisen-Legierung bestehende magnetische Schicht zur Bildung eines Kopfkernteils 16 unmittelbar auf der Grundplatte 15 niedergeschlagen. Anschließend wird gemäß der Darstellung nach F i g. 5B eine aus einem elektrisch isolierenden Material bestehende Schicht zur Bildung eines Isolierteils 17 gebildet, der den mittleren Teil des Kopfkernteils 16 überdeckt. Diese Schicht besteht aus einem geeigneten elektrisch isolierenden Material, wie /.. B. Siliciumdioxid. Der Isolierteil 17 überdeckt den Kopfkernteil 16 über dessen Kanten hinaus. Gemäß der Darstellung nach Fig. 5t" wird sodann eine für die Übertragung der Datensignale bestimmte Datenleitung 18 aus einem elektrisch leitenden Material, wie z. B. Kupfer, auf den Kopfkernteil 16 aufgetragen, jedoch so, daß sie nur die Isolierschicht 17 und die Grundplatte 15 berührt und von dem Kopfkernteil 16 elektrisch isoliert ist. Je eine Daienleitung 18 ist gemäß der Darstellung nach Fig.4 aller. Magnetköpfen einer Reihe A. B. C D oder £der eine Matrix bildenden Anordnung des Vielspur-Magnetkopfes zugeordnet.

Gemäß der Darstellung nach Γ i g. 5D wird über den

für die Übertragung der Datensignale bestimmten

ίο Datenleitungen 18 eine zweite, aus einem elektrisch isolierenden Material bestehende Isolierschicht 19 derart niedergeschlagen, daß sie die erste Isolierschicht

17 überlappend den mittleren Teil einer Datenleitung 18 bedeckt. Anschließend werden gemäß der Darstellung nach Fig. 5E zwei aus magnetischen Schichten bestehende Kopfkernteile 20 und 21 so über der Isolierschicht 19 angeordnet, daß sie mit dem aus einer Magnetschicht bestehenden Kopfkernteil 16 in Verbindung stehen. Die Enden 20jj und 21a der Kopfkernteile 20 und 21 begrenzen den Arbeitsspalt eines Magnetkopfes 14.

Gemäß der Darstellung nach F i g. 1 werden an der Rückseite der Grundplatte 15 für die Steuersignale bestimmte Steuerleitungen 24 so aufgetragen, daß sie in einem rechten Winkel zu den Datenleitungen 18 verlaufen, derart, daß sie die an der Vorderseite der Grundplatte 15 angeordneten Kopfkernteile 16 decken.

Gemäß der Darstellung nach F i g. 4 sind 25 einzelne

Magnetxöpfe 14 in Form einer Matrix mit den Matrixreihen A, B. C D und Fund den Matrixspaltcn K W, X. Y und Zangeordnet. Den Magnetköpfen, die in den Matrixreihen fluchtend angeordnet sind, sind durchgehende elektrische Datenleitungen 18 zugeordnet, die mit den Leitungen 25 verbunden sind, jeweils

3.S eine der in den Matrixreihen liegenden Daienlcilungen

18 wird für die Auswahl eines Magnelkopfes für das Aufzeichnen/Abfühlen von Datensignalen durch den Magnetkopfwähler 26 ausgewählt, der seinerseits über eine Leitung 27 mit einem nicht dargestellten Ein/Ausgangs-Verstärker verbunden ist. Der Magnetkopfwähler 26 ist außerdem über die Verbindungslcitung 28 mit einem Steuersignalgenerator 29 verbunden, der durch Leitungen 30 mit den an der Rückseite der Grundplatte 15 angeordneten elektrischen Steuerleitungen 24 verbunden ist. Diese bestehen aus dünnen Schichten, die in den Matrixspalten \, VV. X, Y und Z den Kopfkernteilen 16 gegenüber liegen, die an der Vorderseite der Grundplatte 15 angeordnet sind. Bei Übertragung eines Steuersignals in einer Steucrleitung

so 24 kommen in den Kopfkernteilen 16 der Kopfkernc magnetische Sätiigungsflüsse zustande, die zu den Magnetisierungsrichtungen der Kopfkerne, die durch Datensignale hervorgerufen werden, senkrecht angeordnet sind. Dadurch kann die Signalübertragung derjenigen Magnetköpfe gesperrt werden, deren Matrixspalten Steuersignale des Steuersignalgcnerator'i 29 zugeführt werden. Die Aufzeichnung von Daten erfolgt durch Steuersignale, die den Datenleitungen 18 der Matrixreihen zugeführt werden. Diese Signalströme

'■3 führen zur Ausbildung von magnetischen Feldern in den Kopfkernen -der betreffenden Matrixreihen. Die Arbeitsspalten der erregten Kopfkernc können jedoch nur dann Signale zwischen der. Magnetköpfen und dem Aufzeichnungsträger 11 übertragen, wenn durch die

'•5 zugeordneten Stcucrleitungen 24 an den betreffenden Magnetkopfkernen keine Siiuigungsmagnetisierung erzeugt wird. Wenn /. B. durch den Magnetkopf 32 ein Datensignal aufgezeichnet werden soll, das am Schnitt-

punkt der Matrixreihe B und der Matrixspalte W liegt. so muß das Datensignal an der Datenleitung 18 der Matrixreihe B übertragen werden. Das in der Matrixspalte B übertragene Datensignal erregt nicht nur den Magnetkopf 32, sondern außerdem noch die anderen vier Magnetköpfe 34, 35, 36 und 37. Die Signalaufzeichnung durch diese Magnetköpfe wird durch Steuersignale an den Steuerleitungen 24 der Matrixspalten V, X. Y und Z verhindert. Da die Sätiigungsmagnctisierungen an den Magnetkopfkernen der genannten Malrixspalten zu den Magnetisierungsrichtungen, die durch die Datensignale bewirkt werden, senkrecht angeordnet sind, kann eine störende magnetische Kopplung dieser Sättigungsmagnetisierung auf den für die magnetische Aufzeichnung bestimmten Magnetkopf 32 nicht staltfinden. Diese Entkopplung ist notwendig, da die Einzelmagnetköpfe des Vielspur-Magnetkopfes sehr dicht nebeneinander angeordnet sind.

Bei der Aufzeichnung von Datensignalen werden den Steuerleitungen 24 der Matrixspalten, deren Magnetköpfe nicht für die Aufzeichnung bestimmt sind, Gleichstrom-Steuersignale für die Sättigung der Magnetkopfkerne zugeführt. 'Venn dagegen z. B. der in Fig. 4 dargestellte Magnetkopf 32 für die Abfühlung von Datensignalen ausgewählt werden soll, so besteht auch die Möglichkeit, der Steuerleitung 24 der dem Magnetkopf 32 zugeordneten Matrixspalte W ein Wechselstrom-Steuersignal zuzuführen, dessen Frequenz höher ist als die Frequenz des Datensignals. Der Magnetkopfkern des Magnetkopfes 32 wird durch das Wechselstrom-Steuersignal periodisch magnetisch gesättigt und entsättigt, so daß das durch den Arbeitsspalt des Magnetkopfes 32 abgefühlte Datensignal magnetisch moduliert wird. In dieser Weise kann eine Verstärkung des abgefühlten Datensignals erzielt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung für das Aufzeichnen/Abfühlen von Datensignalen an ausgewählten Paraiieispuren eines -magnetischen Aufzeichnungsträgers durch einen Vielspur-Magnetkopf, dessen einzelne Magnetköpfe in Form einer Matrix an den Kreuzungspunkten von in Reihen und Spalten geführten Erregerleitungen für die Magnetisierung von ausgewählten Magnetkopfkernen durch Datensignale und die Sättigungsmagnetisierung von ausgewählten Magnetkopfkernen durch Steuersignale angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Matrixspalten fVbis Z)angeordneten Magnetköpfe

   (14) in einem schiefen Winkel zur Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers so stehen, daß jeweils hintereinander angeordnete Arbeitsspalte in einer Matrixspalte aufeinanderfolgende Parallelspuren des Aufzeichnungsträgers bedecken, daß die Kopfkernteile (16, 20, 21) der Magnetköpfe in an sich bekannter Weise in Dünnschichttechnik auf einer Grundplatte

   (15) angeordnet sind, daß durch die Kopfkernc die Datenleitungen (18) in Richtung der Matrixzeilen (A bis E) verlaufen und daß an der Rückseite der Grundplatte (15) die Steuerleitungen (24) in Richtung der Matrixspalten (Vb\s Zugeordnet sind.