DE2239583B2 - SchreibVLese-Magnetkopf für ein luftgelagertes Magnetband - Google Patents
SchreibVLese-Magnetkopf für ein luftgelagertes MagnetbandInfo
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Description
6. Magnetkopf nach Anspruch!, dadurch ge- Bandbewegungen in zwei entgegengesetzten Richtunkennzeichnet,
daß in Bewegungsrichtung (4) des gen als auch zum Schreiben bei Bandbewegungen in
Magnetbandes (3) beim Schreiben der Lesespalt (1) nur einer oder ebenfalls in entgegengesetzten Richtunhinter
dem Schreibspalt (2) liegt. 40 gen verwendet wird. Für jede Bewegungsrichtung sind
7. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- die Abstände zwischen den Übertragungsspalten und
kennzeichnet, daß Schreib- (2) und Lesespalt (1) dem Band verschieden, und da die zum Lesen und
parallel zueinander und parallel zu den einander zum Schreiben benutzten Spalte nicht an der gleichen
zugewandten Schenkeln der Umschlingungswinkel Stelle des Kopfes angeordnet werden können, ändert
(16', 17') angeordnet sind. 45 sich der Abstand zwischen dem Band und den Lese-
8. Magnetkopf nach Anspruch 7, dadurch ge- bzw. Schreibspalten bei einer Umkehr der Bewegungskennzeichnet,
daß der Abstand (21) des Lese- richtung. Pie«e Änderungen sind natürlich unerspaltes
(1) von dem ihm parallelen Schenkel seines wünscht, da der Magnetkopf über seinen gesamten
Umschlingungswinkels (16') größer als der Abstand Arbeitsberek:: keine konstanten Eigenschaften auf-(22)
zwischen Schreibspalt (2) und dem diesem 50 weist. Es r»>"-sen daher zusätzliche elektrische Schaltparallelen
Schenkel seines Umschlingungswinkels kreise vorgesehen werden, die die Wirkungen der
(17') ist. unterschiedlichen Eigenschaften des Kopfes beim
Schreiben und Lesen kompensieren. Außer dem zu-
sätzlichen Aufwand hierfür stellen diese Schaltkreise
55 auch Quellen für mögliche Fehler und Störsignale dar.
Es wurden verschiedene Versuche unternommen,
die Änderungen des Abstandes zwischen Band und
Die Erfindung betrifft einen Magnetkopf mit Schreib- Kopf zu reduzieren. In der USA.-Patentschrift3170045
und Lesespalt für ein bewegtes, luftgelagertes Magnet- wird ein Magnetkopf beschrieben, der auf der dem
band, dessen Kopfspiegelfläche zwei kreiszylindrische 60 Magnetband gegenüberliegenden Seite eine Kontur
Auswölbungen mit jeweils einem Übertragungsspalt besitzt, die in Richtung der Bandbewegung zwei
aufweist, die das Magnetband in seiner Bewegungs- hintereinanderliegende Kreisausschnitte aufweist, worichtung
nacheinander umschlingt. bei jedem dieser Kreisausschnitte ein Übertragungs-
Ein auf einem Luftkissen gleitendes Magnetband, spalt zugeordnet ist. Durch diesen Kopfaufbau können
das mit konstanter Geschwindigkeit und konstanter 65 die Unterschiede zwischen den verschiedenen Eigenmechanischer Spannung an einem Magnetkopf vorbei- schäften beim Schreiben und Lesen infolge des örtbewegt
wird, besitzt über einem bestimmten Bereich liehen Abstandes zwischen den Spalten verringert
des Magnetkopfes einen konstanten Abstand A0 von werden. Die beiden Spalte liegen jeweils in der Mitte
3 4
des Umschlingungsbereiches des Bandes für den ent- band 3 sowohl in Vorwärtsrichtung 4 als auch in
sprechenden Kreisausschnitt. Es ist auch bereits be- Rückwärtsrichtung 5 bewegt wird. Der Schreibspalt 2
kannt, die Spalte gegenüber dieser Mitte zu verschie- dagegen wird nur zum Schreiben von Informationen
ben, um sie so an die Orte zu bringen, an denen der auf das Band 3 benutzt, wenn dieses in Vorwärtskleinste
Abstand zwischen Band und Kopfoberfläche 5 richtung 4 bewegt wird. Das Band 3 bewegt sich an
vorliegt. Dabei sollten in dem einen Fall die Über- der Oberfläche 6 des Magnetkopfes entlang. Die
tragungsspalte um einen gleichen Betrag gegenüber Oberfläche 6 besitzt kreiszyiindrische Auswölbungen
der Mitte des jeweiligen Umschlingungsbereiches in zwischen den Punkten 7 und 8 sowie 9 und 10, die
Richtung der Bandbewegung verschoben werden, durch die Umschlingungswinkel 16' ucd 17' zwischen
während im anderen Fall die Spalte um einen jeweils io jeweils zwei von den Kreismittelpunkten 12 und 13
gleichen Betrag näher zueinander angeordnet wurden. ausgehenden Radien RR und Rw definiert sind. Der
Hierbei wird jedoch ein bidirektionales Lesen nicht Umschlingungswinkel 16' ist gleich dem Zuführungsnur
nicht berücksichtigt, sondern sogar erschwert, da winkel 16 und der Umschlingungswinkel 17' gleich
sich der Punkt mit dem geringsten Abstand zwischen dem Abführungswinkel 17 des Magnetbandes. In den
Band un^ Kopfoberfläche in bezug auf die Mitte des 15 Punkten 8 und 9 stehen die Radien RR und Rw senk-Umschlingungsbereiches
auf die andere Seite verschiebt, recht auf der beide Auswölbungen des Magnetkopfes
wenn die Bewegungsrichtung des Bandes umgekehrt tangierenden, horizontalen Geraden 11. In den Punkwird.
Das Band wird dabei in der einen Bewegungs- ten 7 und 10 verläuft das Magnetband 3 tangential zur
richtung am Kopf vorbeigezogen und in der anderen Oberfläche 6. Diese beiden Punkte werden durch die
Bewegungsrichtung geschoben, wenn nur eine Antriebs- ao Jn F j g. 2 gezeigten Führungen 37 und 44 vorgerolle
an einer Seite des Kopfes vorgesehen ist. Auch geben. Dit beiden Radien 14 und 15 stellen die Winkelhierdurch
ergeben sich bei den entgegengesetzten halbierenden der Umschlingangswinkel 16'und 17'dar.
Bewegungsrichtungen verschiedene Übertragungsei- Der Lesespalt 1 und der Schreibspalt 2 sind innergenschaften.
halb der durch die Umschlingungswinkel 16' und 17'
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, 25 definierten Bereiche angeordnet. Die Lage der beiden
einen Magnetkopf zur Übertragung magnetisch spei- Spalte innerhalb dieser Bereiche wird durch die Vercherbarer
Informationen anzugeben, mit dem ein wendung des Magnetkopfes bestimmt. Wenn der
Lesen für beide Bewegungsrichtungen und ein Schrei- Kopf zum Schreiben in einer Richtung und für biben
für eine Bewegungsrichtung möglich ist, wobei direktionales Lesen benutzt werden soll, ergeben sich
der Einfluß der unterschiedlichen Abstände zwischen 30 spezielle Probleme, da sich das Band in den entgegendem
Aufzeichnungsträger und der diesem zugewandten gesetzten Bewegungsrichtungen unterschiedlich verhält.
Oberfläche des Magnetkopfes weitgehend reduziert Insbesondere sind die Abstände zwischen dem Band
ist. Diese Aufgabe wird bei dem anfangs genannten und dem Kopf in den beiden Bewegungsrichtungen
Magnetkopf erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß verschieden. Dementsprechend erhält man auch unterder
Lesespalt an der durch die Winkelhalbierende des 35 schiedliche Lesesignale für die beiden Bewegungs-Umschlingungswinkels
definierten Stelle der einen richtungen. Es wurde jedoch gefunden, daß die sich Auswölbung angeordnet ist, und daß der in der anderen hieraus ergebenden Schwierigkeiten am geringsten
Auswölbung liegende Schreibspalt gegenüber der sind, wenn der Lesespalt 1 in der Mitte des durch den
Winkelhalbierenden des zugehörigen Umschlingungs- Umschlingungswinkel 16' gegebenen Bereiches angewinkeis
in Bewegungsrichtung des Magnetbandes beim 40 ordnet wird. Der Schreibspalt 2 dagegen wird gegenschreiben
versetzt ist. Durch diesen Magnetkopf wird über der Mitte des durch den Umschlingungswinkel 17'
in einfacher Weise bewirkt, daß beim Schreiben auf gegebenen Bereiches etwas in Vorwärtsrichtung 4 verdas
Magnetband eine maximale Feldstärke einwirkt, schoben. Nur dann, wenn sich das Band in dieser
wodurch eine sichere und gegen Bandfehler wider- Richtung bewegt, soll ein Schreibvorgang stattfinden
standsfäbige Aufzeichnung gewährleistet ist. Gleich- 45 können. Die beiden Winkel 16 und 17 sind vorzugszeitig
ist das beim Lesen des Bandes auf den Lesespalt weise verschieden, wobei der Zuführungswinkel 16
einwirkende Signal unabhängig von der Bewegungs- größer als der Abführungswinkel 17 sein soll,
richtung des Bandes. Die senkrecht auf der Geraden 11 stehenden R.adien
richtung des Bandes. Die senkrecht auf der Geraden 11 stehenden R.adien
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be- RR und Rw schneiden diese in den Punkten 8 und 9.
steht darin, daß die Radien der beiden kreiszylindri- 50 Neben diesen beiden Radien wird außerhalb des
sehen Auswölbungen groß gegenüber dem Abstand zwischen diesen liegenden Bereiches jeweils ein Über-
der beiden Übertragungsspalte sind. Dadurch kann tragungsspalt angeordnet. Die Abstände zwischen
der insgesamt notwendige Bandkrümmungswinkel dem Punkt 8 und dem Lesespalt 1 sowie zwischen dem
relativ klein gehalten werden, wodurch eine günstige Punkt 9 und dem Schreibspalt 2 sind verschieden. Die
Beeinflussung der Schnellaufeigenschaften ebenso wie 55 beiden Übertragungsspalte sind senkrecht zur Geraden
der Bandlebensdauer erzielt wird. Weitere Merkmale 11 gerichtet. Der Lesespalt 1 und der Radius 14
der Erfindung können den Patentansprüchen ent- schneiden sich an der Oberfläche 6. Der Lesespalt 1
nommen werden. tritt somit in der Mitte des durch den Umschlingungs-
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in winkel 16' definierten Bereiches an die Oberfläche 6.
den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher 60 Der Winkel 18, der zwischen dem Radius Rr und der
erläutert. Es zeigt Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt 12 und
F i g. 1 den Querschnitt eines Magnetkopfes mit der Öffnung des Lesespaltes 1 liegt, entspricht somit
einem sich darunter befindlichen Magnetband und dem halben Umschlingungswinkel 16'. Der Schreib-
F i g. 2 eine Magnetbandeinheit mit den züge- spalt 2 ist gegenüber der Mitte des durch den Winkel
hörigen Antriebs- und Wickel vorrichtungen. 65 17' definierten Bereiches in Richtung auf den Punkt 9
Der in F i g. 1 dargestellte Magnetkopf besitzt verschoben. Der zwischen dem Radius Rw und der
einen Lesespalt 1 sowie einen Schreibspalt 2. Der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt 13 und
Lesespalt kann verwendet werden, wenn das Magnet- der Öffnung des Schreibspaltes 2 liegende Winkel 19
ist somit kleiner als der halbe Wert des Umschlingungswinkels 17'. Daraus ergibt sich, daß bei gegebenem
Abstand 23 zwischen den Kreismittelpunkten 12 und 13 der Abstand 21 des Lesespaltes 1 vom
Punkt8 größer ist als der Abstand 22 des Schreibspaltes 2 vom Punkt 9.
Das Magnetband 3 wird unter verschiedenen Winkeln 16 und 17 zur Geraden 11 zum Magnetkopf hin-
und von diesem abgeführt. Je größer diese Winkel sind, desto größer sind auch die entsprechenden Umschlingungswinkel
16' und 17'. Wenn z. B. der Winkel 16 vergrößert wird und der Lesespalt in der Mitte des
durch den Umschlingungswinkel 16' definierten Bereiches verbleiben soll, dann muß der Lesespalt 1
weiter in der mit 4 gekennzeichneten Vorwärtsrichtung verschoben werden.
Die fc'gende Tabelle zeigt verschiedene Maße eines
speziellen Magnetkopfes, der in gleicher Weise wie der in F i g. 1 dargestellte Kopf aufgebaut ist.
Radius Rr 12,7 mm
Radius Rw 12,7 mm
Zuführungswinkel 16 6°
Umschlingungswinkel 16' 6°
Winkel 18 3°
Abführungswinkel 17 3° 30'
Umschlingungswinkel 17' 3° 30'
Winkel 19 1°
Spaltabstand 20 3,80 mm
Abstand 21 0,67 mm
Abstand 22 0,21 mm
Abstand 23 2,92 mm
Aus F i g. 2 ist der Zusammenbau des Kopfes mit den weiteren Teilen der Magnetbandeinheit ersichtlich.
Der Weg des Magnetbandes 3 von einer Abgaberolle
ίο 31 zu einer Auf nahmerolle 30 wird durch Antriebsmotoren 32 und 33 gesteuert. Die Führungsrolle 44,
die gleichzeitig als Bandantrieb verwendet wird, wird durch einen Motor 39 getrieben. Die Geschwindigkeit
und Drehrichtung der Motoren 32, 33 und 39 wird von einer Steuereinheit 40 bestimmt, der über
die Tachometer 41, 42 und 43 Informationen über den Lauf des Bandes zugeführt werden. Die Führungsrollen 44 und 37 bestimmen die Winkel, unter denen
das Band 3 dem Kopf zu- und von diesem abgeführt
ao wird. Der Motor 39 kann die Führungsrolle 44 in beiden Drehrichtungen antreiben, so daß durch diese
das Band sowohl in der Richtung 4 als auch in der Richtung 5 am Kopf vorbeibewegt werden kann. Die
Auf nahmerolle 30 und die Abgaberolle 31 sind in bekannter Weise durch Vakuumsäulen 34 und 35 von
dem sich zwischen den Führungsrollen 37 und 44 befindlichen Teil des Bandes 3 entkoppelt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Magnetkopf mit Schreib- und Lesespalt für "[T
ein bewegtes, luftgelagertes Magnetband, dessen 5 .·■,,·,
Kopfspiegelfläche zwei kreiszylindrische Auswöl- Hierin bedeuten: Keine Konstante, u die Viskosität, bungen mit jeweils einem Übertragungsspalt auf- U die Bandgeschwindigkeit und T die Bandspannung, weist, die das Magnetband in seiner Bewegungs- Außerhalb des genannten Bereiches ist der Abstand richtung nacheinander umschlingt, dadurch zwischen dem Band und der gegenüberliegenden Kopfgekennzeichnet, daß der Ltsespalt (1) an io oberfläche nicht konstant Insbesondere in dem Bereich, der durch die Winkelhalbierende (14) des Um- in dem das Band vom Kopf abgeführt wird, ergibt schlingungswinkels (16') definierten Stelle der einen sich ein minimaler Wert für den Abstand Band/Kopf. Auswölbung angeordnet ist und daß der in der Die Größe der einzelnen Bereiche, d. h. Z uführungsanderen Auswölbung hegende Schreibspalt (2) bereich mit sich änderndem Abstand, mittlerer Bereich gegenüber der Winkelhalbierenden (15) des züge- 15 mit konstantem Abstand und Abführungsbereich mit hörigen Umschlingungswinkels (17') in Bewegungs- sich änderndem Abstand, hängt im wesentlichen von richtung (4) des Magnetbandes (3) beim Schreiben den Winkeln, unter denen das Band in bezug auf die versetzt ist. horizontale Tangente an die Kopfoberfläche zu- und
Kopfspiegelfläche zwei kreiszylindrische Auswöl- Hierin bedeuten: Keine Konstante, u die Viskosität, bungen mit jeweils einem Übertragungsspalt auf- U die Bandgeschwindigkeit und T die Bandspannung, weist, die das Magnetband in seiner Bewegungs- Außerhalb des genannten Bereiches ist der Abstand richtung nacheinander umschlingt, dadurch zwischen dem Band und der gegenüberliegenden Kopfgekennzeichnet, daß der Ltsespalt (1) an io oberfläche nicht konstant Insbesondere in dem Bereich, der durch die Winkelhalbierende (14) des Um- in dem das Band vom Kopf abgeführt wird, ergibt schlingungswinkels (16') definierten Stelle der einen sich ein minimaler Wert für den Abstand Band/Kopf. Auswölbung angeordnet ist und daß der in der Die Größe der einzelnen Bereiche, d. h. Z uführungsanderen Auswölbung hegende Schreibspalt (2) bereich mit sich änderndem Abstand, mittlerer Bereich gegenüber der Winkelhalbierenden (15) des züge- 15 mit konstantem Abstand und Abführungsbereich mit hörigen Umschlingungswinkels (17') in Bewegungs- sich änderndem Abstand, hängt im wesentlichen von richtung (4) des Magnetbandes (3) beim Schreiben den Winkeln, unter denen das Band in bezug auf die versetzt ist. horizontale Tangente an die Kopfoberfläche zu- und
2. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- abgeführt wird, dem Radius der Kopfoberfläche, der
kennzeichnet, daß die Radien (Rr, Rw) der beiden ao Bandgeschwindigkeit, der Bandspannung und der
kreiszylindrischen Auswölbungen groß gegenüber Bandsteifigkeit ab. Sind die beiden genannten Winkel
dem Abstand (20) der beiden Übertragungsspalte klein, so tritt der Bereich mit konstantem Abstand
(1, 2) sind. * zwischen Band und Kopf praktisch nicht auf. Erst
3. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- bei ausreichend großen Winkeln kann daher zwischen
kennzeichnet, daß die Radien (RR, Rw) der kreis- as den drei zitierten Bereichen unterschieden werden,
zylindrischen Auswölbungen gleich sind. Untersuchungen haben gezeigt, daß mit steigender
4. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- Bandgeschwindigkeit der Punkt mit dem geringsten
kennzeichnet, daß die Summe der Umschlingungs- Abstand zwischen Band und Kopf sich vom Berühwinkel
(16', 17') kleiner als 10° ist. rungspunkt der horizontalen Tangente weiter in
5. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 Richtung der Bandbewegung entfernt,
kennzeichnet, daß die Urnschlingungswinkel (16', Der Abstand zwischen Band und Kopf hat einen 17') ungleich groß sind, daß insbesondere der Um- wesentlichen Einfluß auf die Eigenschaften der Inforschlingungswinkel (16') des Magnetbandes (3) ge- mationsübertragung, da die Effektivität der Übergenüber der den Lesespalt (1) enthaltenden Aus- tragungsspalte nur bei einem nahe vorbeigeführten wölbung größer als der Umschlingungswinkel (17') 35 Band gewährleistet ist. Dies ist insbesondere kritisch der anderen Auswölbung isi. bei einem einzelnen Kopf, der sowohl zum Lesen bei
kennzeichnet, daß die Urnschlingungswinkel (16', Der Abstand zwischen Band und Kopf hat einen 17') ungleich groß sind, daß insbesondere der Um- wesentlichen Einfluß auf die Eigenschaften der Inforschlingungswinkel (16') des Magnetbandes (3) ge- mationsübertragung, da die Effektivität der Übergenüber der den Lesespalt (1) enthaltenden Aus- tragungsspalte nur bei einem nahe vorbeigeführten wölbung größer als der Umschlingungswinkel (17') 35 Band gewährleistet ist. Dies ist insbesondere kritisch der anderen Auswölbung isi. bei einem einzelnen Kopf, der sowohl zum Lesen bei
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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