DE2061327A1 - - Google Patents

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DE2061327A1 DE19702061327 DE2061327A DE2061327A1 DE 2061327 A1 DE2061327 A1 DE 2061327A1 DE 19702061327 DE19702061327 DE 19702061327 DE 2061327 A DE2061327 A DE 2061327A DE 2061327 A1 DE2061327 A1 DE 2061327A1
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    • G05D15/00—Control of mechanical force or stress; Control of mechanical pressure
    • G05D15/01—Control of mechanical force or stress; Control of mechanical pressure characterised by the use of electric means
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/40—Protective measures on heads, e.g. against excessive temperature 
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
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    • G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005—Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion

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  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Description

IBM Deutschland Internationale Büro-Maichinen Geselhchaft mbH
Böblingen, 9. Dezember 1970 sa-fr
Anmelderin: International Business Machines
Corporation, Armonk, N.Y. 10504
Amtl. Aktenzeichen: Neuanmeldung
Aktenzeichen der Anmelderin: Docket SA 969 022
Einrichtung zur Steuerung des Anpreßdrucks eines Magnetkopfs
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung und Konstanthaltung des Anpreßdrucks eines Magnetkopfs an einen bewegten Aufzeichnungsträger mit magnetisierbarer Oberfläche.
Bei den derzeit üblichen Speichern mit einem bewegten, magnet!- sierbaren Aufzeichnungsträger, den Bandspeichern, den Trommelspeichern und den Plattenspeichern, sind die Magnetköpfe entweder in einem bestimmten Abstand von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers angeordnet oder sie stehen in mechanischem Kontakt mit der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers. Im ersten Falle gleiten die Magnetköpfe auf einem Luftlager, das zwischen dem Aufzeichnungsträger und dem Kopf ausgebildet wird. λ
Die wachsende Dichte der Aufzeichnungen auf derartigen Speichern, die eine zur Erzielung eines günstigen Signal-Störpegel-Verhältnisses entsprechende Vergrößerung der Signalamplituden erfordert, bringt es mit sich, daß man bestrebt ist, den Abstand zwischen den Magnetköpfen und dem Aufzeichnungsträger nach Möglichkeit zu verkleinern. In dieser Hinsicht günstige Verhältnisse erhält man, wenn der Magnetkopf mit dem Aufzeichnungsträger in mechanischem Kontakt steht. Diese Betriebsweise bringt jedoch Probleme In bezug auf die entstehende Reibung und Abnutzung mit «ich.
109828/1696
2Ü61327
Die dabei entstehenden Schwierigkeiten können weitgehend gemeistert werden, wenn es gelingt, den Anpreßdruck eines Magnetkopfs regeln und konstant halten zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung zur Steuerung und Konstanthaltung des Anpreßdrucks eines Magnetkopfs an einen bewegten Aufzeichnungsträger mit magnetisierbarer Oberfläche anzugeben.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Ausgangssignal eines vom Anpreßdruck des Magnetkopfs beeinflußten, mechanisch-elektrischen Wandlers zusammen mit dem Signal eines Bezugssignalgenerators einem Vergleicher zuführbar ist, und daß ein bei nicht Übereinstimmung der Vergleichereingangssignale erzeugtes Fehlersignal einem den Anpreßdruck des Magnetkopfs beeinflussenden, elektrisch-mechanischen Druckgeber zuführbar ist.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß der mechanisch-elektrische Wandler zwischen dem Magnetkopf und dem Druckgeber angeordnet ist und mit dem Magnetkopf und dem Druckgeber einen schichtweise aufgebauten Körper bildet. In vorteilhafter Weise ist dabei dieser Körper an einem Träger befestigt, der in konstantem Abstand von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers auf einem Luftlager gleitet.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des mechanisch-elektrischen Wandlers ist ein Dehnungsmeßstreifen, Insbesondere ein als Halbleiterbauelement ausgebildeter Dehnungsmeßstreifen. Der Druckgeber kann in vorteilhafter Weise entweder als ein magnetostriktives oder ein piezoelektrisches Element ausgebildet sein.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben, das in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.
SA 969 022 109828/. ,96
In der Zeichnung ist der scheibenförmige Aufzeichnungsträger mit 10 und der mit diesem in Eingriff stehende Hagnetkopf mit 12 bezeichnet. Die Steuereinrichtung, die insgesamt mit 100 bezeichnet ist, enthält den Druckgeber 30, den mechanisch-elektrischen Wandler 40 und eine, mit 60 bezeichnete, elektrische Schaltung. Der Druckgeber 30 ist mittels des starren Arms 22 am Gleitkörper 21 befestigt. Der Druckgeber 30 bildet die oberste Schicht des schichtweise aufgebauten Körpers 20, in welchem der mechanischelektrische Wandler 40 zwischen dem Druckgeber 30 und dem Hagnetkopf 12 angeordnet ist.
Der Gleitkörper 21 ist mit seiner unteren Fläche von der Oberfläche 11 des Aufzeichnungsträgers während dessen Drehbewegung durch ein Luftlager getrennt. Der starre Arm 22, der an dem Gleitkörper 21 befestigt ist, hält die Polschuhe des Hagnetkopfs 12 in mechanischem Kontakt mit der Oberfläche 11 des Aufzeichnungsträgers 10.
Der Druckgeber 30 besteht aus einem magnetostriktiven Kristall oder einem piezoelektrischen Kristall. Seine Anschlüsse sind mit der Schaltung 60 verbunden. Abhängig von der Amplitude eines angelegten Signals ergibt sich eine bestimmte Ausdehnung oder Zusammenziehung der Oberflächen des Druckgebers.
Der mechanisch-elektrische Wandler 40 besteht aus einem, als ä Halbleiterbauelement ausgebildeten Dehnungsmeßstreifen, der auf einen über die mit dem Hagnetkopf 12 verbundene Oberfläche ausgeübten Druck anspricht und ein elektrisches Signal abgibt, das über die Leitung 54 der Schaltung 60 zugeführt wird.
Die Schaltung 60 besteht aus dem Vergleicher 50, dem Bezugssignalgenerator 51, dem Verstärker 53 und dem Treiber 57. Der Vergleicher 50 hat zwei Eingänge, von denen einer über die Leitung 52 mit dem Bezugssignalgenerator 51 und der andere über die Leitung 55 adt de» Auegang des Verstärkers 53 verbunden ist.
Docket SA 969 022 10 9 8 2 8/1696
Der Eingang des Verstärkers 53 ist mit dem Ausgang des mechanisch-elektrischen Wandlers 40 über die Leitung 54 verbunden. Der Ausgang des Vergleichers 50 ist über die Leitung 58, den Treiber 57, die Leitung 59 mit dem Druckgeber 30 verbunden.
Im Betrieb kommt der Magnetkopf 12 mit der Oberfläche 11 des Aufzeichnungsträgers in Eingriff und übt einen bestimmten, leichten Druck auf den Aufzeichnungsträger aus. Wenn der Aufzeichnungsträger 10 in Bewegung versetzt wird, muß ein konstanter Anpreßdruck des Magnetkopfs an die Oberfläche aufrechterhalten werden, so daß die Stärke der abgetasteten Signale möglichst konstant bleibt. Infolge von Schwankungen in der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers kann es jedoch vorkommen, daß der Magnetkopf den Kontakt mit der Oberfläche verliert oder so stark gegen den Aufzeichnungsträger gepreßt wird, daß dieser ausgekerbt wird. Die Schaltung 60 dient dazu, die Stellung des Magnetkopfs so zu steuern, daß dieser mit seiner Polfläche trotz der Schwankungen in der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers stets mit gleichbleibenden Druck auf dem Aufzeichnungsträger aufliegt.
Der mechanisch-elektrische Wandler 40 ist mit einer Fläche mit dem Magnetkopf 12 verbunden und spricht auf den vom Aufzeichnungsträger auf den Magnetkopf ausgeübten Druck an. Druckschwankungen erzeugen ein elektrisches Ausgangssignal, das über den Verstärker 53 einem Eingang des Vergleichers 50 zugeführt wird. Dieses verstärkte Signal wird mit dem Signal des Bezugsgenerators 51 verglichen. Die Amplitude des Signals vom Bezugssignalgenerator 51 entspricht der Amplitude des verstärkten Signals des mechanisch-elektrischen Wandlers. Die sich ergebende Signaldifferenz 0 zeigt an, daß der Anpreßdruck des Magnetkopfs konstant bleibt. Eine von Null verschiedene Differenz dieser Signalamplituden erscheint als Fehlersignal am Ausgang des Vergleichers 50. Dieses Fehlersignal wird im Treiber 57 verstärkt und dem Druckgeber 30 zugeleitet. Durch die Betätigung des Druckgebers 30 auf ein solches Fehlersignal wird die mit
Docket SA 969 022 10 9 8 2 8/1696
dem mechanisch-elektrischen Wandler 40 verbundene Oberfläche
des Druckgebers 3O verändert. Diese Veränderung wird durch den mechanisch-elektrischen Wandler 40 auf den Magnetkopf 12 übertragen, was zur Folge hat, daß der Magnetkopf senkrecht zu der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers verschoben wird bis der
gewünschte Anpreßdruck wieder hergestellt 1st.
Dieser geschlossene Regelkreis steuert somit den Anpreßdruck
des Magnetkopfs an die Oberfläche des Aufzeichnungsträgers und bestimmt die zwischen diesen Elementen auftretende Abnutzung.
Dadurch wird eine längere Lebensdauer dieser Elemente gewährleistet , da überhöhter Druck und die damit verbundene Reibungserwärmung vermieden werden. Darüber hinaus 1st mit Hilfe dieses Systems eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers möglich.
DOClMt SA 969 022 10 9 8 2 8/1696

Claims (7)

  1. PATE NTANSPRÜCHE
    Einrichtung zur Steuerung und Konstanthaltung des Anpreßdrucks eines Magnetkopfs an einen bewegten Aufzeichnungsträger mit magnetisierbarer Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal eines vom Anpreßdruck des Magnetkopfs (12) beeinflußten, mechanisch-elektrischen Wandlers (40) zusammen mit dem Signal eines Bezugssignalgenerators (51) einem Vergleicher (50) zuführbar ist, und daß ein bei nicht Übereinstimmung der Vergleichereingangssignale erzeugtes Fehlersignal einem, den Anpreßdruck des Magnetkopfs (12) beeinflussenden, elektrisch-mechanischen Druckgeber (30) zuführbar ist.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanisch-elektrische Wandler (40) zwischen dem Magnetkopf (12) und dem Druckgeber (30) angeordnet ist und mit dem Magnetkopf (12) und dem Druckgeber (40) einen schichtweise aufgebauten Körper (20) bildet.
  3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Magnetkopf (12) , dem mechanischelektrischen Wandler (40) und dem Druckgeber (30) gebildete Körper (20) an einem Träger (21, 22) befestigt ist, der in konstantem Abstand von der Oberfläche (11) des Aufzeichnungsträgers (10) auf einem Luftlager gleitet.
  4. 4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanisch-elektrische Wandler (40) ein Dehnungsmeßstreifen ist.
  5. 5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanisch-elektrische Wandler (40) ein Kalbleiterbauelement ist.
    Dock.t SA 969 022 1098287,696
  6. 6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgeber (30) ein magnetostriktives Element ist.
  7. 7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgeber (30) ein piezoelektrisches Element ist.
    109828/1696 Docket SA 969 022
    Leerseite
DE2061327A 1969-12-31 1970-12-12 Expired DE2061327C3 (de)

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DE2061327B2 DE2061327B2 (de) 1980-01-31
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