DE2158216C3 - Method for manufacturing a signal scanner with a guide element - Google Patents
Method for manufacturing a signal scanner with a guide elementInfo
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Description
tivgeschwindigkeit verläuft.tive speed runs.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Oberflächenteile wenigstens eine Kubus- ((00I)) oder Dodekaederfläche ((011)) enthalten.5. The method according to claim 1, characterized in that said surface parts contain at least one cube ((00I)) or dodecahedral surface ((011)).
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der genannten Oberflächenteile ((TTl)) das Führungselement in Richtung entgegen der Richtung (P) der Relalivgeschwindigkeit begrenzt.6. The method according to claim 1, characterized in that at least one of said Surface parts ((TTl)) the guide element in the direction opposite to the direction (P) of the relative speed limited.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Signalabtasters mit einem kristallographisch ausgerichteten, aus Diamant bestehenden, zur Rillenführung und gegebenenfalls zur Signalabtastung geeigneten Führungselement, das relativ zu einem Aufzeichnungsträger bewegt wird, wobei das Führungselement bezüglich der relativen Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers derart ausgerichtet ist. daß sich hohe Abriebfcstigkeit ergibt.The invention relates to a method for manufacturing a signal scanner with a crystallographic aligned, made of diamond, for groove guidance and, if necessary, for signal scanning suitable guide element which is moved relative to a recording medium, wherein the Guide element aligned with respect to the relative direction of movement of the recording medium is. that results in high abrasion resistance.
Es ist bekannt, daß auf einem schallplattenähnliehen, die Signalschrift, 7. B. eine Videoschrift, in Gestalt von Verformungen der Oberfläche einer Aufzeichnungsrille enthaltenden Informationsspeicher nicht nur Schallschwingungcn mit einer oberen Frequenzgrenze von etwa 20 kHz festgehalten werden können, sondern daß es bei der Anwendung einer sogenannten Druckabtastung auch möglich ist, weit höher fiequenle Signalsdnvingungen bis in den Bereich mehrerer MHz zu speichern. Zur Abtastung wird dann allerdings ein sogenannter Druckabtaster (deutsche Patentschrift IS 74 489) verwendet, der mit einem kufenförmigen Abtasterteil in die Signalrille Der Abtaster besitzt dabei an seinem abbeiden von Interesse sind:It is known that on a record-like, the signal writing, 7 B. a video writing, in the form of deformations of the surface of a recording groove containing information storage not only sound vibrations with an upper frequency limit of about 20 kHz, but that it is in use a so-called pressure scan is also possible to store much higher fiequenle signal fluctuations up to the range of several MHz. For scanning, however, a so-called pressure scanner (German patent specification IS 74 489) is used, which is inserted into the signal groove with a skid-shaped scanner part.
1. Die Abtasterkufe soll derart aus dem Rohkristall herausgearbeitet sein, daß die den Aufzeichnungsträger in Laufrichtung berührende, eventuell abgerundete Laufkante unter Einbeziehung eines Toleranzbereiches von etwa ± 15° in einer kristallographischen Kubusfläche liegt und parallel zur speziellen Richtung [011] oder einer kristallographisch äquivalenten Richtung verläuft. 1. The scanner skid should be worked out from the raw crystal in such a way that the recording medium In the running direction touching, possibly rounded running edge taking into account a tolerance range of about ± 15 ° in one crystallographic cube face and parallel to the special direction [011] or one crystallographically equivalent direction.
2. Die Abtasterkufe soll derart aus dem Rohkristall herausgearbeitet sein, daß die den Aufzeichnungsträger in Laufrichtung berührende, eventuell abgerundete Laufkante unter Einbeziehung eines Tolerambereiches von + 15° in einer kristallographischen Dodekaedrrfläche liegt und parallel zur speziellen Richtung [TlO] oder einer kristallographisch äquivalenten Richtung verläuft.2. The scanner skid should be worked out of the raw crystal in such a way that the recording medium Running edge touching in the direction of travel, possibly rounded, including a toleram area of + 15 ° in of a crystallographic dodecahedral surface and parallel to the special direction [TlO] or a crystallographically equivalent direction.
Zusätzlich ist in dem alteren Vorschlag angegeben, daß die Laufkante mit der speziellen Richtung einen Winkel von etwa 3 bis 10" einschließen kann.In addition, it is stated in the older proposal that the running edge unites with the special direction Can include angles of about 3 to 10 ".
Die in dem älteren Vorschlag wie auch h:er verwendeten Bezeidinimgsweiscn der kristallographischen Richtungen und Kri^talHlächen durch Indices ist die sogenannte Miller'schc Bezeichnungsweise. Diese ist in der Kristallographie gebräuchlich. I;s wird hierzu beispielsweise auf das Buch »Kristallographie« von Prof. Dr W. B ruh ns, Sammlung (loschen, 1923. insoesonde.re Seite 21, oder auf das Buch »Anorganische Chemie« von Waller H ü c k e 1, Verlag Akademische Verlagsgesellschaft, Leipzig Cl, 1950. Seiten 164 und 165 verwiesen.The notation used in the older proposal as well as in the earlier proposal is the so-called Millerian notation. This is common in crystallography. I ; For example, reference is made to the book "Kristallographie" by Prof. Dr. W. B Ruh ns, collection (loschen, 1923. insoesonde.re page 21, or to the book "Inorganische Chemie" by Waller Huecke 1, Verlag Akademische Verlagsgesellschaft , Leipzig Cl, 1950. Pages 164 and 165 referenced.
Durch das Herausarbeiten der Abtasterkufe aus dem Rohkristall nach einer der beiden oben angegebenen Möglichkeiten entsprechend dem älterenBy working out the scanner runner from the raw crystal according to one of the two above Possibilities according to the older one
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Vorschlag wird erreicht, daß gerade diejenigen kristallographischen Flächen eines Diamantkristalles al:; Abtastfläche der Abtasierkufe verwendet werden, welche dem unerwünschten Abrieb am besten widerstehen können.Proposal is achieved that precisely those crystallographic Faces of a diamond crystal al :; The scanning surface of the skid is used, which can best withstand the unwanted abrasion.
Bezüglich der Herstellungsweise einer Abtasterkufe entsprechend diesem älteren Vorschlag ist stillschweigend von der bekannten Technik ausgegangen worden, der zufolge Führungs- oder Abtastelemente auf folgende Weise hergestellt wurden: Zunächst wurde ein großer Diamantknstall in Stäbchen gespalten, deren Begrenzungsebenen und -kanten ungefähr in bestimmte kristallographische Richtungen ausgerichtet waren. Die Spitze eines jeden solchen Stäbchens wurde abgerundet. Die Stäbchen wurden jeweils in Fassungen eingelötet und anschließend mußte eine kristallographische Ausrichtung erfolgen. Wegen der Ungenauigkeit der durch Spaltung einc:s Diamantkristalles entstandenen Begrenzungsebenen der Stäbchen konnte die kristallographische Ausrichtung nur auf röntgenologischem Wege durchgeführt werden. Aber selbst bei diesem Verfahren, mit dem die Ausrichtung eines Führungselementes bis 2.u 8 Stunden dauern kann, konnten nur sehr ungenaue Ergebnisse erzielt werden, weil die Stäbchen zum einen sehr klein sind und sich zum anderen Streu-Strahlungen an der Fassung jedes Führungselementes ergeben haben. Unterblieb die röntgenologisthe Ausrichtung dagegen und wurden die Stäbchen nur optisch an Hand ihrer Begrenzungsebenen ausgeriditet, so ergab sich eine unerträgliche Streuung der Abriebfestigkeit des ausgerichteten Diamant-Führungselementes infolge ungenauer Ausrichtung.Regarding the production method of a scanner skid according to this older proposal is tacit have been assumed by the known technology, according to which guide or sensing elements were made in the following way: First, a large diamond knuckle was split into sticks, their boundary planes and edges roughly in certain crystallographic directions were aligned. The tip of each such stick has been rounded. The chopsticks were each soldered into mounts and then a crystallographic alignment had to be carried out. Because of the inaccuracy of the delimitation planes created by the cleavage of a diamond crystal The crystallographic alignment of the rods could only be carried out by radiological means will. But even with this method, with which the alignment of a guide element up to 2.u Can take 8 hours, only very inaccurate results could be achieved because the chopsticks for one is very small and the other is scattered radiation on the socket of each guide element have revealed. The radiological alignment was not carried out on the other hand and the rods were only visually drawn out based on their boundary planes, thus there was an intolerable scatter in the abrasion resistance of the aligned diamond guide element due to inaccurate alignment.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines Signalabtasters anzugeben, mit dessen Hilfe sich die erwähnten Streuungen wesentlich reduzieren lassen.The object of the invention is to provide a simple method for producing a signal scanner, with the help of which the mentioned spreads can be reduced significantly.
Diese Aufgabe wird erfindungs-gemäß dadurch gelöst, daß die kristallographische Ausrichtung des Führungselementes an Hand von Oberflächenteilen des Führungselementes erfolgt, die als natürlich gewachsene, unbearbeitete Kristallflächen im fertigen Zustand des Führungselementes erkennbar sind.This object is achieved according to the invention in that the crystallographic alignment of the Guide element is carried out on the basis of surface parts of the guide element, which are naturally grown, unprocessed crystal surfaces can be seen in the finished state of the guide element.
Durch dip. Erfindung ist die an sich bekannte kristallographische Ausrichtung bedeutend einfacher aber auch genauer geworden. Der wesentliche Unter» schied gegenüber früheren Verfahren besteht darin, daß das auszurichtende, beispielsweise in eine Halterung eingesetzte Führungselement nicht mehr wie früher Spaltflächen eines Diamantkristalles als Oberflächenteiie aufweist, sondern troüz eventuell vorausgegangener Bearbeitung immer noch natürlich gewachsene, d. h unbearbeitete KristalloberflächenUiile hat, welche die kristallographische Ausrichtung auf optischem Wege gestatten.Through dip. Invention is the per se known crystallographic Alignment has become significantly easier but also more precise. The main sub » The difference compared to previous methods is that the to be aligned, for example in a holder The guide element used is no longer used as a surface part, as was previously the case with the cleavage surfaces of a diamond crystal has, but despite any previous processing still naturally grown, d. h unprocessed crystal surfacesUiile which allow the crystallographic alignment by optical means.
Die F.rfindung ermöglicht es deshalb auch, die Herstellungveit für ein rülmmpsclcmcnt /u verkürzen.The invention therefore also makes it possible to manufacture shorten for a rülmmpsclcmcnt / u.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich folgende Vorteile:The method according to the invention has the following advantages:
Weil die Winkel zwischen gewachsenen, und unbearbeiteten Kristallflächen Naturkonslante sind, werden diese Winkel bei einem Signalabtaster, der nach dem erfindungsgemäBen Verfahren hergestellt worden ist, mit größter Genauigkeit eingehalten, ohne daß hierzu irgendein Arbeitsaufwand erforderlich ist. Bei einer aus einem Rohkristall herausgearbeiteten Abtasterkufc hingegen sind Winkelabweichnungen in einem Toleranzbereich von 5° praktisch nicht: zu vermeiden. Außerdem ist bei dem Schleifvorgang, der zum Herausarbeiten aus einem Rohkristall erforderlich ist, nicht zu vermeiden, daß die Kristallgitier-Sirukturen an den bearbeiteten Flächen gestört werden. Auf solche Weise bearbeitete Oberflächen sind daher bereits in ihrer Struktur verletzt, bevor sie überhaupt zum Einsatz gelangen. Demgegenüber haben die natürlich gewachsenen Oberflächen eines natürlichen oder synthetischen Kristalls unverletzte Gitterstrukturen. Auch die richtige Ausrichtung der fertigen Abtasterkufe läßt sich bei dem erfindungsgemäßer. Verfahren leichter und genauer bewerkstelligen als bei Abtasterkuien, die aus einem Rohkristall herausgearbeitet werden. An Hand der natürlichen Oberflächen des Kristalls läßt sich dessen kristallographische Lage ohne weiteres mit Sicherheit bestimmen. Beim Herausarbeiten aus einem Rohkristall, bei dem meist von einem Kristall ausgegangen wird, das von einem größeren abgespalten wurde, läßt sich schon die richtige Ausrichtung dieses abgespalteten Kristalls vor dem Beginn des Bearbeitungsprozesses nicht mit Sicherheit durchführen; denn die Spaltflächen sind nicht immer parallel zu den kristallographirchen Flächen des Kristalls ausgerichtet. Auf diese Weise kann der Bearbeitungsprozeß von vornherein mit einem Fehler behaftet sein, der s'ch zudem noch um den unvermeidbaren Fehler vergrößern kann, den der Schleifwinkel beim Schleifen aufweist. Bei einer aus einem Rohkristall herausgearbeiteten Abtasterkufe kann man daher nie sicher sein, ob die Außenflächen der Abtasterkufe nun wirklich genau parallel zu einer kristallographischen Fläche liegen oder nicht. Bei Verwendung von Abtasterkufen mit natürlichen Kristallflächen sind diese Unsicherheitsfaktoren ausgeschaltet. Because the angles between the grown and unprocessed crystal surfaces are natural consoles these angles in the case of a signal scanner which has been produced according to the method according to the invention is adhered to with the greatest possible accuracy, without any expenditure of work being required. In the case of a scanner base made from a raw crystal, on the other hand, angular deviations are in a tolerance range of 5 ° practically impossible: to avoid. In addition, during the grinding process, which is necessary for working out of a raw crystal, not to avoid that the Kristallgitier-Syrukturen are disturbed on the machined surfaces. Surfaces machined in this way are therefore already damaged in their structure before they are even used. In contrast the naturally grown surfaces of a natural or synthetic crystal have undamaged Lattice structures. The correct alignment of the finished scanner runner can also be achieved with the one according to the invention. Process easier and more precise to accomplish than with scanning tubes made from a raw crystal be worked out. On the basis of the natural surface of the crystal, its crystallographic Determine the location with certainty without further ado. When working out of a raw crystal, at which is usually assumed to be a crystal that has been split off from a larger one, can the correct alignment of this split crystal before the start of the machining process do not perform with certainty; because the cleavage surfaces are not always parallel to the crystallographic churches Aligned faces of the crystal. In this way, the machining process can begin in advance be afflicted with an error that also increases it by the inevitable error can that the grinding angle has when grinding. In the case of one carved out of a raw crystal One can therefore never be sure whether the outer surfaces of the scanner run really exactly may or may not be parallel to a crystallographic surface. When using tracer skids with natural crystal faces, these uncertainty factors are eliminated.
Es wurde schon weiter vorne erwähnt, daß es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist, die Herstellungszeit für einen Signalabtaster zu verkürzen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn ein Führungselement verwendet wird, bei dem die Oberflächenteile des Führungselementes, die am fertigen Führungselement noch als gewachsene, unbearbeitete Kristallflächen erkennbar sind, die Lauffläche begrenzen. Am meisten wird der Verfahrensablauf erleichert, wenn alle die Lauffläche begrenzenden Seitenflächen natürliche Kristallflächen sind.It has already been mentioned above that it is possible with the method according to the invention that To shorten manufacturing time for a signal scanner. It is particularly advantageous if a Guide element is used in which the surface parts of the guide element that are on the finished Guide element are still recognizable as grown, unprocessed crystal surfaces that limit the running surface. The process sequence is eased most if all the side surfaces delimiting the running surface are natural crystal faces.
In der Praxis wird man darauf achten, daß die genannten Oberflächenteile wenigstens eine Oktaederfläche enthalten, weil dann als Führungselement ein Diamantoktaeder oder eine -pyramide verwendei werden kann, deren Dreiecksflächen kristallographische Oktaederflächen und deren Grundfläche eine kristallographische Kubusfläche bilden und derer Spitze derart abgeflacht ist, daß die die Lauffläche bildende Abflachung cine kristallographische Kubus fläche ist. Solche Dianidiitoktaeder oder -pyramidei kommen in der Natur vor, wenigstens erslere sim abet auch auf synthetischem Wege herstellbar. Fall die Abflachung nicht als natürliche Fläche vorhandei sein sollte, kann sie angeschliffen werden. Eine an geschliffene Abflachung kann gegenüber der Richtun der Rcaltivgeschwindigkeit um einen kleinen Winkt von beispielsweise 10 ' oder 15° geneigt sein. In de Nähe der Ablaufkanle jedoch, kann die Lauffläch mit einer kristallographischen Kubusfläche zusarr mcnfalicn.In practice, care will be taken to ensure that the above Surface parts contain at least one octahedral surface, because then a guide element Diamond octahedra or a pyramid can be used, the triangular faces of which are crystallographic Octahedral surfaces and their base form a crystallographic cube surface and that Tip is flattened in such a way that the flattening forming the running surface is a crystallographic cube area is. Such dianidiitoctahedra or pyramidi occur in nature, at least some of the sima abets can also be produced synthetically. case the flat should not be present as a natural surface, it can be sanded. One on Ground flattening can be slightly waved in relation to the direction of the rcaltiv speed be inclined by, for example, 10 'or 15 °. In the In the vicinity of the drainage channels, however, the running surface can coincide with a crystallographic cube surface mcnfalicn.
Damit das Führungselement besonders widerstand' fähig gegen Abrieb und Verrundung der AblaufkaniSo that the guide element is particularly resistant to abrasion and rounding of the drainage channels
wird, kann außerdem noch dafür gesorgt sein, daß eine Oktaederfläche im wesentlichen parallel zur Richtung der Relativgeschwindigkeit verläuft., it can also be ensured that an octahedral surface is essentially parallel to the Direction of the relative speed runs.
Es kann bei dem Verfahren aber auch ein Führungselement verwendet werden, bei dem die genannten Oberflächenteile wenigstens eine Kubusoder Dodckaederfläche enthalten. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß das Führungselement aus einem Diamantoktaeder oder einer -pyramide oder einem Schraffur gekennzeichnet und mit dem Index (110) bezeichnet. Dodekaederflächen verlaufen einerseits parallel zu einer Kubuskante und andererseits zu einer Oktaederkante. Dodekaederflächen können demnach auch als Abflachungen von Oktaederkanten aufgefaßt werden.In the process, however, a guide element can also be used in which the aforementioned Surface parts contain at least one cube or dodecahedron surface. This can be done through this achieve that the guide element consists of a diamond octahedron or a pyramid or a Hatching marked and with the index (110) designated. Dodecahedral surfaces on the one hand run parallel to a cube edge and on the other hand to an octahedron edge. Dodecahedral surfaces can therefore also be used as flattened octahedron edges be understood.
In F i g. 2 ist wiederum der Kubus 1 und der Oktaeder 3 dargestellt, dessen obere Hälfte als Pyramide 2 hervorgehoben ist. Deren Spitze ist jedochIn Fig. 2 again shows the cube 1 and the octahedron 3, the upper half of which is a pyramid 2 is highlighted. Their tip is however
Kubo-Oktaeder oder einem kubo-oklaedrischen Py- io abgeflacht und zwar derart, daß sie eine kristallo-Cubo-octahedron or a cubo-octahedral pyio flattened in such a way that they have a crystallo-
i (001) bild i di dhi (001) picture i di dh
ramidenstumpf hergestellt wird, deren Seitenflächen kristallocrnphischc Oklaederflächen enthalten und deien Grundfläche eine knstallographische Kuhusfläche ist. wobei wenigstens eine der jeweils zwischen zwei oktaedrischen Seitenflächen auftretenden Kanten derart abgeflacht ist, daß die die Lauffläche bildende Abflachung eine kristallographische Dodekaederfläche ist.ramidenstump is produced, the side surfaces of which contain crystallocrnphischc octahedron surfaces and their base area is an artlographic cow's surface is. wherein at least one of each between two octahedral side surfaces occurring edges is flattened so that the tread forming the Flattening a crystallographic dodecahedral face is.
Schließlich ist es von Vorteil, insbesondere wenn graphische Kubusfläche (001) bildet, wie dies durch die Feinschraffur sowohl dieser Abflachung als auch der entsprechenden Kubusfläcie angedeutet ist. Entsprechend der Erfindung kann die Pyramide 2 als Abtasterkufe verwendet werden, wobei die Oktaederflächen (111). (111). (TTl) und (ITl) wie auch die Abflachung der oberen OkUedcrspitze der Oberfläche des Aufzeichnungsträge-s zugewandt sind. Alle soeben genannten Oberflächen der AbtaMerkufc bil-After all, it's beneficial, especially when graphic cube area (001) forms how this through the fine hatching of both this flattening and the corresponding cube area is indicated. Accordingly According to the invention, the pyramid 2 can be used as a scanner runner, with the octahedral surfaces (111). (111). (TTl) and (ITl) as well as the The flattening of the upper tip of the back of the instrument faces the surface of the recording medium. All the surfaces of the AbtaMerkufc just mentioned
ohnehin eine schar'e Ablaufkante benötigt wird, wenn 20 den die der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zudas Verfahren so ausgeführt wird, daß mindestens gewandte Oberfläche der Abtasterkufe. Diese Oberder als natürliche KristallflächeIn any case, a sharp run-off edge is required if the surface of the recording medium is too high The method is carried out so that at least turned surface of the scanner runner. This Oberder as a natural crystal surface
fläche der Abtasterkufe cnthä t eine Fläche, nämlich die feinschraffierte Abflachung, die von vier kristallographischen Oktaederflächen begrenzt ist. Zwei dicscr Oktaederflächen, nämlich die schraffierte Oktaederflächc (Tl 1) und die djrch eine Punktierung gekennzeichnete gegenüberliegende Oktaedeifläche (lTl) verlaufen bei der Abastung des Aufzeichnungsträgers im wesentlichen parallel zur Richtungsurface of the scanner runner has a surface, namely the finely hatched flat area, which is bounded by four crystallographic octahedral faces. Two dicscr Octahedral surfaces, namely the hatched octahedral surface (Tl 1) and the opposite octahedron surface marked by dots (lTl) run when the recording medium is scanned substantially parallel to the direction
einer tier als natürliche Kristallfläche erkennbare Oberflächenteile das Führungselement in Richtung entgeeen der Richtung der Relativgeschwindigkeit begrenztan animal recognizable as a natural crystal surface parts of the guide element in the direction Entgeeen the direction of the relative speed is limited
An Hand der Zeichnung und der darin dargestellten Ausführungsbeispiele werden das erfindungsgemäße Verfahren und dessen Ausführungsformen näher erläutert.With reference to the drawing and the embodiments shown therein, the inventive Process and its embodiments explained in more detail.
F 1 g. 1 dient lediglich zur Erläuterung der in der 30 der Relalivgeschwindigkcit. die durch den Pfeil /' Beschreibung verwendeten kristallographischen Be- gekennzeichnet ist.F 1 g. 1 only serves to explain the relative speed in FIG. by the arrow / ' Description used is marked crystallographic.
Die in Fig. 2 dargestellte oktaedrische Pyramide 2The octahedral pyramid 2 shown in FIG. 2
hat eine quadratische Grundfläche. Bei der Verwendung einer oktaedrischen Pyramide als Abtasterkufe ist es jedoch nicht erforderli:h, daß deren Grundfläche quadratisch ist. Die in der Natur vorkommenden oder synthetisch hergestellten oktaedrischen Diamantkristalle weisen häufiger eine nichtquadra-has a square base. When using an octahedral pyramid as a scanner runner However, it is not necessary that its base is square. Those occurring in nature or synthetically produced octahedral diamond crystals often have a non-quadratic
griffe und stellt für sich allein kein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar;handles and does not constitute an exemplary embodiment on its own of the invention;
F 1 g. 2 zeigt in einem Koordinatensystem die kristallographische Ausrichtung der in denF 1 g. 2 shows in a coordinate system the crystallographic orientation of the in FIG
F; i g. ? a bis 3d dargestellten Abtasterkufe, die aus einem Ί eil eines Oktaeders oder einer oklaedrischen Pyramide besteht;F ; i g. ? a to 3d illustrated scanner skid, which consists of a part of an octahedron or an octahedral pyramid;
Fic. 4 a bis 4 c entsprechend bezüglich ihres Er-Iäuterungs7icles den F i g. 2 und 3 a bis 3 d. beziehen sich jedoch auf eine Abtasterkufe, die aus einem Teil eines Oktaeders, einer oktaedrischen Pyramide, einem Kubo-Okuicdcr oder einer kubo-oktaedrischen Pyramide besteht.Fic. 4 a to 4 c accordingly with regard to their Explanatory Notes the F i g. 2 and 3 a to 3 d. however, refer to a scanner skid that consists of one part an octahedron, an octahedral pyramid, a Kubo-Okuicdcr or a cubo-octahedral pyramid consists.
In F
kreuz λ.In F
cross λ.
Oktaeder, der sich aus zwei oktaedrischen Pyramiden zusammensetzt, eingefügt ist. Diese Formen sind die einfachsten, nach denen sich der dem regulären Sytische Grundfläche auf.Octahedron, which is composed of two octahedral pyramids, is inserted. These forms are the simplest, according to which the regular sytic base area is based.
Eine solche oktaedrische Pyramide oder besser gesagt, ein Pyramidenstumpf, ist in den F i g. 3 a bis -* d als Abtasterkufe verwendet und dargestellt. Die Abtasterkufe mit ihren sichtbaren (Fig. 3a) Flächen (ITl), (TT!) und (001) ist an einem Halter 4 ange-Such an octahedral pyramid, or rather, a truncated pyramid, is shown in FIGS. 3 a to - * d used and shown as a scanner skid. The scanner runner with its visible (Fig. 3a) surfaces (ITl), (TT!) And (001) is attached to a holder 4
g. 1 ist ein rechtwinkliges Koordinaten- 45 klebt. Durch den Pfeil ist die Auflagekraft 8 angev.
r dargestellt, worin ein Kubus und ein deutet, mit welcher die Ablas;er'sufe gegen den Aufzeichnungsträger
gedrückt wi -d, der in den F i g. 3 c und 3 d mit 5 bezeichnet ist. In Fi g. 3 b ist ein Querschnitt
der Abtasterkufe und des Halters 4 in Richstem angehörende Diamantkristall ausbilden kann. 50 tung der Auflagekraft 8 und quer zur Richtung der
Finice der Knstallflächen sind durch Indices nach Relativgeschwindigkeit dargestellt, welche die Abder
Miller'schen Bezeichnungsweise gekennzeichnet.
Beispielsweise trägt die linke Kubusfläche den IndexG. 1 is a rectangular coordinate 45 sticks. The bearing force 8 is indicated by the arrow. r is shown in which a cube and a indicates with which the outlet is pressed against the recording medium shown in FIG. 3 c and 3 d is denoted by 5. In Fi g. 3 b is a cross section of the scanner runner and the holder 4 in Richstem can form associated diamond crystal. 50 direction of the bearing force 8 and transversely to the direction of the finice of the knee surfaces are represented by indices according to the relative speed, which characterize Abder Miller's notation.
For example, the left cube face has the index
(lon), was soviel besagen will, daß diese Fläche die tasterkufe gegenüber dem A jfzeichnungsträger aufweist und die mit P bezeichnet ist. Der Winkel zwischen den Oktaederflächen (Tl) und (TlI), welche(lon), which means that this area has the tracer runner opposite the drawing medium and which is designated by P. The angle between the octahedral surfaces (Tl) and (TlI), which
x-Achse in dem normierten Punkt 1 schneidet, wäh- 55 die Seitenflächen der Abtaserkufe bilden und die rend die auf die 1 folgenden Ziffern 0 bedeuten. Lauffläche (001) begrenzen und ungefähr parallel zur The x- axis intersects at the normalized point 1, while the side surfaces of the scanner runner form and the rend mean the digits 0 following the 1. Limit the running surface (001) and approximately parallel to the
daß diese Ebene ciie y- und die i-Achse jeweils im ~' Unendlichen schneidet. Die linke obere Oktaederfiiiche ist mil (111) bezeichnet, da sie sowohl die x-. that this plane intersects the y and i axes at infinity. The left upper octahedron is marked mil (111) because it contains both the x-.
Richtung der Relalivgeschwndigkeit P verlauten, schließen einen Winkel von ungefähr 70° ein. In F i g. 3 b ist noch die Kante fTO] bezeichnet, zu wel-The direction of the relative speed P , enclose an angle of approximately 70 °. In Fig. 3 b the edge fTO] is also designated, to which
auch die v- und r-Achse jeweils im normierten 60 eher der Schnitt senkrecht gelührt ist und an welcheralso the v- and r-axes in the normalized 60 rather the section is perpendicular and at which
sich die Lauffläche (001)"und die Oktaederfläche (lTl) schneiden.the running surface (001) "and the octahedron surface (lTl) cut.
Aus Fig. 3d ist zu seher. daß auch die beiden anderen Oktaederflächen (11 ) und (TTl) einen Winoktaedr.schcn Pyramide angehören, sind die Flächen 65 kel von 70 einschließen. Dhse Figur stellt nämlich ι ] :Ti und (TlT) bezeichnet. einen Längsschnitt durch Fi s:. 3 in "Richtung der Re-From Fig. 3d can be seen. that the other two octahedral surfaces (11) and (TTl) also belong to a Winoctahedral pyramid, the surfaces 65 angles of 70 are included. This figure represents namely ι ] : Ti and (TlT) denotes. a longitudinal section through Fi s :. 3 in the "direction of the
Schließhch ist noch eine diagonal durch den Kubus lativgeschwindickeit P und eier Aufladekraft 8 dar. \erlaufcnde. sogenannte Dodekaederfläche durch Die Lauffläche (001) ist gegenüber der Richtung derClosing is another diagonal through the cube relative speed P and a charging force 8. \ running. so-called dodecahedron surface through the running surface (001) is opposite to the direction of the
Punkt 1 schneidet. Rechts daneben befindet sich die Oktaederfläche (Tl Π. hinter welcher sich die Okuederflachen (1T1) und (TTl) verbergen. Vnn den unteren Oktaederflächen, welche der unterenPoint 1 intersects. To the right of this is the octahedron surface (Tl Π. Behind which the Hide the ocular surfaces (1T1) and (TTl). Vnn the lower octahedral surfaces, which of the lower
Relativgeschwindigkeit P geneigt, welche selbstverständlich parallel zur Abtastebene, d. h. parallel zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 5, verläuft. Der Winkel der Neigung beträgt 10°. Dieser Winkel kann in einem Bereich von 0 bis 20°, vorzugsweise 3 bis 15° Hegen. Die Richtung der kristallographischen Kubusfläche (001) fällt mit der Richtung der Lauffläche der Abtasterkufe, welche durch die Oktaederflächen begrenzt ist, zusammen, liegt also innerhalb des Winkelbereiches zwischen der Lauffläche und der Richtung der Relativgeschwindigkeit P. Die Lauffläche (001) berührt die Abtastebene in der sogenannten Ablaufkante, welche senkrecht zur Richtung der Relativgeschwindigkeit P verläuft. Die Abtastebene ist eine nicht körperlich in Erscheinung tretende Ebene, die mit der makroskopischen Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zusammenfällt. Mikroskopisch betrachtet ist die Oberfläche des Auf?eichnungsträgers 5 keine Ebene, sondern eine durch die Aufzeichnungsrillen gefurchte Fläche. Die Ablaufkante steht senkrecht auf der Auflagekraft und auf der Richtung der Relativgeschwindigkeit. Inclined relative speed P , which of course runs parallel to the scanning plane, ie parallel to the surface of the recording medium 5. The angle of inclination is 10 °. This angle can be in a range from 0 to 20 °, preferably 3 to 15 °. The direction of the crystallographic cube surface (001) coincides with the direction of the running surface of the scanner runner, which is delimited by the octahedral surfaces, i.e. lies within the angular range between the running surface and the direction of the relative speed P. The running surface (001) touches the scanning plane in the so-called run-off edge, which runs perpendicular to the direction of the relative speed P. The scanning plane is a plane which does not appear physically and which coincides with the macroscopic surface of the recording medium. When viewed microscopically, the surface of the recording medium 5 is not a plane, but a surface furrowed by the recording grooves. The run-off edge is perpendicular to the bearing force and to the direction of the relative speed.
Die Lauffläche (001) ist symmetrisch zur Symmetrieebene 9, welche senkrecht auf der in F i g. 3 b dargestellten Kante [TTO] steht. Die Symmetrie bezieht sich auch auf die Winkel zwischen der Fläche (001) und den Oktaederflachen (111) bzw. (TTl).The running surface (001) is symmetrical to the plane of symmetry 9, which is perpendicular to the plane shown in FIG. 3 b edge shown is [TTO]. The symmetry also refers to the angles between the face (001) and the octahedral surfaces (111) or (TTl).
Während in F i g. 3 d neben den Oktaederflächen auch d;e Lauffläche (001) eine natürliche, unbearbeitete Kristallfläche eines natürlichen oder synthetischen Kristalls sein kann, ist dies in F i g. 3 c nicht der Fall. Hier fällt die kristallographische Kubusfläche (001) mit der Abtastebene, d.h. der ma kroskopischen Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 5 zusammen, während die von Oktaederflächen begrenzte Lauffläche der Abtasterkufe um einen Winkel von 10° geneigt ist. Diese Neigung ist durch Abschleifen einer Oktaederspitze erreichbar. In diesem Beispiel verlaufen die Oktaederflächen, welche die geneigte Lauffläche quer zur Richtung der Relativgeschwindigkeit P begrenzen, nicht nur ungefähr, sondern genau parallel zu dieser Richtung. Jedoch liegt auch hier die kristallographische Kubusfläche (001) in einer Richtung, welche im Winkelbereich zwischen der geneigten Lauffläche und der Richtung der Relativgeschwindigkeit P liegt, da die Richtung der kristallographischen Kubusfläche ja mit der Richtung der Rdativgeschwindigkeit zusammenfällt.While in FIG. 3 d in addition to the octahedral surfaces also d ; e running surface (001) can be a natural, unworked crystal surface of a natural or synthetic crystal, this is shown in FIG. 3c not the case. Here the crystallographic cube surface (001) coincides with the scanning plane, ie the macroscopic surface of the recording medium 5, while the running surface of the scanner runner, which is bounded by octahedral surfaces, is inclined by an angle of 10 °. This inclination can be achieved by grinding off an octahedron point. In this example, the octahedral surfaces which delimit the inclined running surface transversely to the direction of the relative speed P run not only approximately, but precisely parallel to this direction. However, here too the crystallographic cube surface (001) lies in a direction which lies in the angular range between the inclined running surface and the direction of the relative speed P , since the direction of the crystallographic cube surface coincides with the direction of the relative speed.
In Fig. 4a ist neben dem Kubus I1 in welchen eine Dodekaederfläche (011) eingezeichnet ist, ein Oktaeder 7 dargestellt, dessen Kanten abgeflacht sind und daher Dodekaederflächen bilden, von welchen die Dodekaederflächen (011), (110), (TlO), (TOl) und (01T) sichtbar sind. Die Oktaederspitzen sind teil-•weise abgeflacht dargestellt, wobei die Abflachung Kubusflächen sind, von welchen die Kubusflächen (001), (010) sichtbar sind. Der obere Teil des kubisch-dodekaedrischen Oktaeders 7 ist als kubischdodekaedrisch-oktaedrischer Pyramidenstumpf 6 be- fio zeichnet.In Fig. 4a, in addition to the cube I 1 in which a dodecahedron surface (011) is drawn, an octahedron 7 is shown, the edges of which are flattened and therefore form dodecahedron surfaces, of which the dodecahedron surfaces (011), (110), (T10), (TOl) and (01T) are visible. The octahedron tips are shown partially flattened, the flattening being cube surfaces, of which the cube surfaces (001), (010) are visible. The upper part of the cubic-dodecahedral octahedron 7 is designated as a cubic-dodecahedral-octahedral truncated pyramid 6.
Als von Oktaederflächen begrenzte Lauffläche einer Abtasterkufe lassen sich die Dodekaederflächen eines solchen Kristalls verwenden. A1S Beispiel sei die Dodekaederfläche (011) gewählt, die durch eine Schraffur hervorgehoben ist, welche der Schraffur der entsprechenden Dodekaederfläche im Kubus 1 entspricht. Die im Pyramidenstumpf 6 hervorgehobene Dodekaederfläche (011) wird von den Oktaederflächen (111) und (TlI) begrenzt. Bei der Abtastung hat die Relativgeschwindigkeit gegenüber dem Aufzeichnungsträger beispielsweise die durch den Pfeil P gekennzeichnete Richtung. Wird quer zu diesem Pfeil ein Teilschnitt durch den Kristall geführt, so ergibt sich das Schnittbild der Fig. 4b, aus dem die Richtung der Auflagekraft 8 zu erkennen ist. Die Abtastebene, d. h. die makroskopische Oberfläche des Aufzeichnungsträgers, verläuft senkrecht zur Auflagekraft. Die Oktaederflächen (111) und (TlI) schließen einen Winkel von etwa 110° ein. Die von den Oktaederflächen in F i g. 4 b begrenzte Lauffläche (011) kann senkrecht zur Auflagekraft 8, d.h. in Richtung der Rdativgeschwindigkeit P verlaufen oder aber auch gegenüber dieser leicht geneigt sein, was dem Fall entsprechen würde, der in F i g. 3 d für eine andere Abtasterkufe dargestellt ist.The dodecahedron surfaces of such a crystal can be used as the running surface of a tracer runner bordered by octahedral surfaces. A 1 S example, let the dodecahedron surface (011) be selected, which is highlighted by hatching that corresponds to the hatching of the corresponding dodecahedron surface in cube 1. The dodecahedron surface (011) highlighted in the truncated pyramid 6 is delimited by the octahedron surfaces (111) and (TlI). During the scanning, the relative speed with respect to the recording medium has the direction indicated by the arrow P, for example. If a partial section is made through the crystal transversely to this arrow, the sectional image of FIG. 4b results, from which the direction of the bearing force 8 can be seen. The scanning plane, ie the macroscopic surface of the recording medium, runs perpendicular to the bearing force. The octahedral surfaces (111) and (TlI) enclose an angle of about 110 °. The from the octahedral surfaces in F i g. 4 b limited running surface (011) can run perpendicular to the bearing force 8, ie in the direction of the relative speed P or else be slightly inclined with respect to this, which would correspond to the case shown in FIG. 3 d is shown for another scanner runner.
In F i g. 4 a sind die Größenverhältnisse der Dodekaeder-, Kubus- und Oktaederflächen etwas verzerrt dargestellt, um die Erläuterung zu erleichtern. Kristallformen der in F i g. 4 dargestellten Art kommen zwar auch vor, beispielsweise bei üblichen Handelsformen kubo-oktaedrischer, insbesondere synthetischer Diamanten, sind jedoch die Kubusflächen wesentlich größer und die Dodekaederflächen wesentlich schmaler und auch kürzer, so daß die Kubusflächen achteckig werden, wobei die den Oktaederflächen benachbarten Seiten der Achtecke wesentlich größer sind als die den Dodekaederflächen benachbarten. Die Oktaederflächen sind wesentlich kleiner. Unter diesen Voraussetzungen stellt F i g. 4 c einen Teillängsschnitt durch die Dodekaederfläche (011) und die diese begrenzenden Kubusflächen (010) und (001) dar. Die Kubusflächen schließen einen Winkel von 90° ein, während jede von ihnen gegenüber der Fläche (011) um einen Winkel von 135° geneigt ist Der Längsschnitt der Fig. 4c verläuft in Richtung der Relativgeschwindigkeit P. Da jedoch die Lauffläche (011) gegenüber der Richtung der Rdativgeschwindigkeit entweder geneigt oder nicht geneigt sein kann (beispielsweise um den in Fig. 3d eingezeichneten Winkel von i0c), bind in F i g. 4 c zwei Richtungen für die Rdativgeschwindigkeit, nämlich P 1 und P 2 dargestellt, wobei P 1 für den Fall gilt, daß die Lauffläche (011) gegenüber der Rdativgeschwindigkeit P 1 geneigt ist (entsprechend F i g. 3 d), während dies für den Fall P 2 nicht gilt.In Fig. 4 a, the proportions of the dodecahedron, cube and octahedron surfaces are shown somewhat distorted in order to facilitate the explanation. Crystal forms of the in FIG. 4 also occur, for example in common commercial forms of cubo-octahedral, especially synthetic diamonds, but the cube areas are much larger and the dodecahedron areas are much narrower and also shorter, so that the cube areas become octagonal, with the sides of the octagons adjacent to the octahedron areas are much larger than those adjacent to the dodecahedron surfaces. The octahedron surfaces are much smaller. Under these conditions, F i g. 4c shows a partial longitudinal section through the dodecahedron surface (011) and the cube surfaces (010) and (001) bounding it. The cube surfaces enclose an angle of 90 °, while each of them is at an angle of 135 ° with respect to the surface (011) The longitudinal section of FIG. 4c runs in the direction of the relative speed P. However, since the running surface (011) can either be inclined or not inclined with respect to the direction of the relative speed (for example by the angle of i0 c shown in FIG. 3d), bind in Fig. 4 c shows two directions for the relative speed, namely P 1 and P 2, where P 1 applies to the case that the running surface (011) is inclined with respect to the relative speed P 1 (corresponding to FIG. 3 d), while this applies to case P 2 does not apply.
Wird die Dodekaederflächen (011) in F i g. 4 a als von Oktaederflächen begrenzte Lauffläche der Abtasterkufe benutzt, so ist eine senkrechte zur ungefähren Richtung der Relativgeschwindigkeit stehende Symmetrieebene denkbar, welche auch bezüglich der Winkel gilt, unter welchen die angrenzenden Kubusflächen gegenüber der Fläche (011) geneigt sind. Bei Verwendung der Dodekaederfläche (TOl) ist dies hingegen nicht der Fall, weil an deren unteren Ende eine Kubusfläche nicht existiert. In diesem Fall ist es für die Abtastung besser, wenn die zwischen der Dodekaederfläche (TOl) und der Kubusfläche (001) liegende Kante die Ablaufkante der Abtasterkufe bildet.If the dodecahedron surfaces (011) in FIG. 4 a as If the running surface of the tracer runner is limited by octahedron surfaces, then a perpendicular to the approximate one is used The plane of symmetry standing in the direction of the relative speed is conceivable, which also with respect to the The angle at which the adjoining cube surfaces are inclined with respect to surface (011) applies. at Using the dodecahedron surface (TOl), however, this is not the case, because at its lower end a cube area does not exist. In this case it is better for the scan if the between the Dodecahedron surface (TOl) and the cube surface (001) lying edge the trailing edge of the scanner runner forms.
Natürlich kann auch bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 c die zwischen den Oktaederflächen liegende Fläche geneigt geschliffen sein (entsprechend Fig. 3 c).Of course, in the embodiment according to FIG. 4 c the one between the octahedron surfaces Surface must be ground at an incline (corresponding to Fig. 3 c).
In den F i g. 4 c bzw. 3 c und 3 d kann die die Abtasterkufe entgegen der Richtung der Relativge-In the F i g. 4 c or 3 c and 3 d, the scanner runner against the direction of the relative
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schwindigkeit begrenzende Kubus- bzw, Oktaederfläche auch so abgeschliffen sein, daß diese Begrenzungsfläche entweder senkrecht auf der von dieser Begrenzuingsfläche begrenzten Lauffläche oder auf der Abtastebene steht. Jedoch hat sich eine solche Maßnahme nicht als notwendig erwiesen. Es ist zwar sehr wichtig, daß die Ablaufkante scharf ausgebildet ist, aber es kommt nur darauf an, daß diese Schärfe mikroskopisch, in der Nähe der Ablaufkante vorhanden ist, und! daß die Ablaufkante nicht verrundet ist, während der Winkel zwischen den diese Ablaufkante bildenden Flächen nicht so bedeutend ist, solange er nicht allzu stumpf wird.speed-limiting cube or octahedron surface also be ground down so that this boundary surface either perpendicular to the running surface bounded by this limiting surface or on the scanning plane. However, such a measure has not proven necessary. It is true It is very important that the trailing edge is sharp, but all that matters is that it is sharp microscopic, near the drainage edge, and! that the run-off edge is not rounded, while the angle between the surfaces forming this drainage edge is not so important as long as it is doesn't get too dull.
Die Abmessungen der von Oktaederflächen begrenzten Fläche der Abtasterkufe liegen bei Abtastern für die Druckabtastung von Bildplatten nach der Dichtspeichertechnik in der Größenordnung von einigen μΐη. Die Abmessungen richten sich nach der Rillenbreite, da ja diese Lauffläche in die Rille eintauchen soll, und nach der kürzesten Wellenlänge des die Signalschrift bildenden Reliefs. Wenn ein Kristall vorliegt, bei dem diese Fläche größer als benötigt ist oder noch nicht vorhanden ist, so kann dem durch Abschleifen abgeholfen werden, wobei immer noch der Vorzug einer Ausführungsform der Erfindung erhalten bleibt, daß wenigstens ein Teil der die Abtastckufe begrenzenden Kristallflächen natürliche Kristallflächen eines natürlichen oder synthetischen Kristalls sein können.The dimensions of the area of the scanner runner bordered by octahedral surfaces lie with scanners for the pressure scanning of image plates according to the density storage technology in the order of magnitude of some μΐη. The dimensions depend on the Groove width, since this running surface should dip into the groove, and according to the shortest wavelength of the the signal writing forming reliefs. When there is a crystal where this area is larger than needed or is not yet there, this can be remedied by sanding down, with still the advantage of an embodiment of the invention is retained that at least a part of the sample calls limiting crystal faces natural crystal faces of a natural or synthetic Can be crystals.
Da der Winkel zwischen den Flanken der Rille größer sein muß als die in den F i g. 3 b und 4 b angegebenen Winkel, gleiten die in der Nähe der Ablaufflanke befindlichen Teile der ungefähr parallel zur Richtung der Relativgeschwindigkeit verlaufenden Kanten der Abtasterkufe auf den Flanken der Rille, von denen wenigstens eine ein die Signalschrift verkörperndes Oberflächenrelief aufweist. Die Ecken, welche durch diese gleitenden Kantenteile und dieSince the angle between the flanks of the groove must be greater than that in FIGS. 3 b and 4 b Angle, the parts located near the drainage flank slide approximately parallel to the direction of the relative speed running edges of the scanner runner on the flanks of the Grooves, at least one of which has a surface relief embodying the signal writing. The corners, which by these sliding edge parts and the
ίο Ablaufkante gebildet werden, nutzen sich am stärksten
ab, indem sie mit der Zeit verrunden. Bei der Abtasterkufe nach F i g. 2 erfolgt die stärkste Beanspruchung
demnach in Richtung der Kanten zwischen benachbarten Oktaederflächen, d. h. in Richtung von
Dodekaederflächen und zwar gerade in derjenigen Richtung, in welcher diese ungefähr ihre größte Abriebfestigkeit
aufweisen, und die der Richtung der Oktaederkanten entspricht.
Ähnlich liegen die Verhältnisse bei einer Abtisterkufe nach F i g. 4 a, wobei jedoch — wie oben
erwähnt — die Größenverhältnisse zwischen den Kubusflächen, den Dodekaeder- und den Oktaederflächen
anders gewählt sein müssen. Dann erfolgt die stärkste Beanspruchung an den Ecken, wo jeweilsίο trailing edges that are formed wear out the most by rounding off over time. In the case of the scanner runner according to FIG. 2, the greatest stress occurs in the direction of the edges between adjacent octahedron surfaces, ie in the direction of dodecahedron surfaces, specifically in the direction in which they have approximately their greatest abrasion resistance and which corresponds to the direction of the octahedron edges.
The situation is similar in the case of a dispenser vat according to FIG. 4 a, although - as mentioned above - the size ratios between the cube areas, the dodecahedron and the octahedron areas must be selected differently. Then the greatest stress occurs at the corners, where respectively
eine Kante zwischen einer Dodekaederfläche und einer Kubusfläche mit einer Kante zwischen einer Oktaederfläche und der Kubusfläche zusammenstößt. Die Beanspruchung der Kubusfläche erfolgt ungefähr in Richtung ihrer größten Abriebfestigkeit.an edge between a dodecahedral face and a cube face with an edge between a Octahedral surface and the cube surface collide. The cube area is stressed roughly in the direction of their greatest abrasion resistance.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
Claims (4)
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