DE2261450B2 - Loescheinrichtung fuer bewegte magnetische aufzeichnungstraeger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung zur Überführung eines bewegten magnetischen Aufzeichnungsträgers in den jungfräulichen Zustand. Sie besteht aus einer Kette von magnetischen Einzelkreisen, die jeweils einen Permanentmagneten enthalten, wobei das Streufeld stufenweise abnimmt. Die Löscheinrichtung eignet sich insbesondere zur betrieblichen Entmagnetisierung von magnetischen Speicherschichten, die z. B. für dynamische Speicherung, magnetooptische Verfahren, Kopierverfahren usw. Verwendung finden.

Die Magnetschichten befinden sich auf Folien, Filmen, Papierstreifen, Karten, Bändern, Walzen, Trommeln, Platten, oder können den Speicher auch selbst darstellen.

In der magnetischen Speichertechnik ist es üblich, den Informationsträger, speziell das Magnetband, im unmagnetischen Zustand im Handel anzubieten. Es handelt

sich hierbei häufig nur um eine Gepflogenheit, da viele Geräte zum Aufzeichnen der Information eine eigene Löscheinrichtung (Löschkopf) besitzen, die den Informationsträger vor der Aufsprache noch einmal einem Entmagnetisierungsprozeß unterwirft. Bei vielen technischen Anwendungen ist es jedouh erforderlich, daß der Informationsträger in jungfräulichem Zustand geliefert wird. So besitzen die meisten Geräte, auf denen Magnetbandkopien hergestellt werden, keine Löscheinrichtung. Insbesondere muß an den signalfreien Stellen das Rauschen extrem niedrig sein; d. h., es muß eine gute Löschung vorliegen. Bei der Herstellung von Magnetbändern erteilt man der magnetisierbaren Schicht heute meist eine magnetische Vorzugsachse in Bandlaufrichtung, indem man während des Gießvorganges die länglichen Pigmentteilchen durch ein starkes magnetisches Gleichfeld ausrichtet. Das Magnetband besitzt dadurch nach dem Gießen eine starke homogene Remanenz.

Die Löschung der Magnetschichten erfolgt heute nach der Aufarbeitung der Magnetfolie zu Spulenware, bzw. im bereits verpackten Zustand. Zur Löschung verwendet man dabei Einrichtungen, die mit einem zeitlich veränderlichen Feld arbeiten, das von Wechselströmen erzeugt wird. Folgende Wege werden hierbei beschritten:

1. Spulen mit lameliierten Eisenkernen werden mit Kondensatoren zu einem Schwingungskreis zusammengeschaltet, der auf die Resonanzfrequenz des technischen Wechselstroms abgestimmt ist. Über die Pole der Eisenkerne wird dann das zu löschende Gut (Magnetbandspule) geführt, so daß es einem abnehmenden Wechselfdd ausgesetzt ist. Solche Löscheinrichtungen sind beispielsweise in DT-PS 12 30 463 beschrieben.

Diese Einrichtungen besitzen den Vorteil, daß eine kontinuierliche Löschung der Magnetbandspulen möglich ist. Ein Nachteil dieser Löscheinrichtung besteht darin, daß der hohe Leistungsbedarf besondere Kühlungs- und Sicherheitsmaßnahmen bedingt. Es können sehr hohe Spannungen auftreten.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß durch die Form der Eisenkerne und des Löschgutes (Magnetbandspulen) das Löschfeld ungleichmäßig wirkt. Verschiedene Stellen der Magnetspule werden unterschiedlich gelöscht Beim Abspielen eines Magnetbandes äußert sich dies in Schwankungen des Rauschens, die vom Ohr sehr unangenehm empfunden werden (Löschspeichen).

2. Das zu entmagnetisierende Magnetband wird in das Magnetfeld zwischen zwei parallelen Spulen gebracht. Eine Kondensatorbatterie wird aufgeladen und an die Spulen angeschlossen. Das Feld der abklingenden Schwingung löscht die Spule mit dem Magnetband gleichmäßig. Das Auf- und Entladen der Kondensatoren bedingt einen diskontinuierlichen Betrieb, der sich für eine Fabrikation sehr störend auswirkt.

3. Es gibt auch Löscheinrichtungen, bei denen eine Magnetbandspule allmählich spiralenartig durch ein sehr eng begrenztes Magnetfeld hindurchgeführt wird. Auch hier istört die diskontinuierliche Arbeitsweise.

All diesen Löscheinrichtungen haftet der große Mangel an, daß das Magnetband in Spulenform gelöscht wird. Eine Magnetspule besitzt jedoch für die Löschung eine sehr ungünstige Form. Man benötigt zur Löschung ein extrem hohes äußeres Feld.

Bekannt sind ferner Löscheinrichtungen (Löschköpfe), die an den magnetischen Speichergeräten (z. B. an Magnetbandgeräten) angebracht sind, die das Speicher-

S material unmittelbar vor der Aufzeichnung entmagnetisieren.

Allgemein üblich und fast ausschließlich in Gebrauch ist das Löschen der Magnetisierung mit einem wechselstromgespeisten Löschkopf. Das Magnetband

ίο durchläuft z. B. das Feld eines Spaltes eines Magnetkreises, der durch Magnetisierungsspulen mit Hochfrequenz erregt wird. Bei dieser Art der Löschung wird die Entmagnetisierung des Bandes dadurch erreicht, daß man Wellenlängen aufzeichnet, die vom Empfänger

is (Ohr) nicht mehr wahrgenommen werden. Das Rauschen (Modulationsrauschen) dieser Aufzeichnung ist jedoch stärker als das eines jungfräulichen Magnetbandes.

Es gibt Löscheinrichtungen an Geräten, die mit

ίο Permanentmagneten arbeiten, die jedoch die Information löschen, indem sie den magnetischen Speicher annähernd sättigen (DT-OS 20 16 475; DT-OS 19 52 223 bzw. GB-PS 12 43 278).

In der deutschen Offenlegungsschrift 20 08 325 ist ein

2s Verfahren, insbesondere für Tonspurenaufzeichnungen, beschrieben, bei dem der Streifen unmittelbar nach dem Fixieren der magnetischen Partikeln in der Beschichtungslösung nacheinander magnetischen Feldern mit wechselnder Richtung und abnehmender Feldstärke ausgesetzt wird.

Durch diese Ausführung wird eine willkürliche Ausrichtung der magnetischen Felder der Partikeln in einer oder in der anderen Richtung erreicht.
Aus der US-Patentschrift 25 35 498 ist es bekannt, ein Magnetband auf einem Magnettongerät dadurch zu löschen, daß das Band durch das Feld von mindestens 3 Magnetpolen abwechwelnder Polarität geführt wird, wobei der Betrag der maximalen Feldstärke stufenweise abnimmt. Ausgegangen wird von einem Feld, das das Magnetband annähernd sättigt, bis zuletzt ein schwaches Feld wirkt, das die Magnetisierung der Magnetbandpartikeln auf einen zu vernachlässigenden Pegel bringt.
Was unter dem zu vernachlässigenden Pegel zu verstehen ist, kann aus der Beschreibung Spalte 7, Zeile 62, bis Spalte 8, Zeile 8, und besonders Spalte 9, Zeile 72, bis Spalte 10, Zeile 12, und Spalte 10, Zeile 45—64, entnommen werden. Das zuletzt wirkende Feldmaximum, von dem aus die Magnetisierung in den Nullpunkt übergeführt wird, ist bei diesem Verfahren relativ stark. Das hat zwei wesentliche Nachteile.

Der Entmagnetisierungsvorgang liefert zwar die Gesamtmagnetisierung Null, jedoch nicht den statistischen Zustand, wie er von einem jungfräulichen Band verlangt wird (Pseudoentmagnetisierung). Bei dem Verfahren nach der US-Patentschrift 25 35 498 wird das Moment von schwer ummagnetisierbaren Bereicher bzw. Teilchen durch solche von leicht ummagnetisierbaren Bereichen kompensiert. Erfolgt später eine Auf zeichnung, so kann das Vormagnetisierungsfeld dei nächsten Aufzeichnung diese Unsymmetrien nur teil weise ausgleichen. Dieser Sachverhalt wird in Spalte 14 Zeile 57—63, bestätigt. Es werden mechanisch« Vorkehrungen beschrieben, die zur Vermeidung voi

(15 Störungen verhindern, daß zwei Löschköpfe bei einen Banddurchlauf gleichzeitig wirken. Dies ist aber nu erforderlich, wenn die Löschköpfe das Band nu pseudoentmagnetisieren. Der zweite Nachteil eine

solchen Anordnung ist für die Praxis noch gravierender. Da gefordert wird, daß das letzte Feldmaximum so eingestellt wird, daß dadurch die Magnetisierung Null wird, muß die Löscheinrichtung jedem Material angepaßt werden. Sobald also im Betrieb ein anderes Speichermaterial zum Einsatz kommt, muß die Löscheinrichtung umgestellt werden.

Bei der technischen Ausführung der zwei bekannten Löscheinrichtungen werden nur Stabmagnete verwendet, d. h., ist a die Länge des Magneten in Richtung der Magnetisierungsachse, die durch die Pole festgelegt ist, und b die Achse des Magneten senkrecht dazu, so gilt:

b

Für den Hauptlöschkopf wird keine Vorschrift für die geometrische Anordnung der Magnete angegeben.

Bei dem Hilfslöschkopf handelt es sich funktionsbedingt um nur wenige sehr dünne (2,5 mm), parallelliegende Stabmagnete.

Ferner sind in der DDR-Patentschrift 15 101 Löscheinrichtungen beschrieben, bei denen auf ein Rad, das homogen aus hartmagnetischem Material besteht, abwechselnd Pole entgegengesetzter Polarität aufmagnetisiert sind. Dieses Rad wird vom Magnettongerät angetrieben und dreht sich in der Nähe des Magnetbandes. Vorschriften über den Weg des Bandes werden nicht gegeben. In die Betrachtung wird nur die Frequenz einbezogen. ig

Eine Einrichtung, die die Beseitigung von zeitlich instabilen Echos des Kopiereffektes betrifft, wird in DT-AS 11 40 356 beschrieben. Verwendet wird eine Folge von Magnetpolen unterschiedlicher Polarität, die ein sehr schwaches äußeres Feld abnehmender Intensitat erzeugen. Entscheidend ist hier, daß der Abstand der Pole in der Größenordnung von 0,1 mm liegt.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die beschriebenen Mängel zu beseitigen und in einem wirtschaftlich rationellen Prozeß im Produktionsbetrieb dynamisch magnetische Speichermaterialien in den jungfräulichen Ausgangszustand zu überführen. Die Entmagnetisierung soll an einer für den Fabrikationsnblauf erforderlichen Maschine — wie Gieß-, Trenn-, Split- oder Aufspulmaschine — durchgeführt werden, so daß ein ^ gesonderter Arbeitsgang entfällt.

Diese Aufgabe wird bei einer Löscheinrichtung zur Überführung eines bewegten magnetischen Aufzeichnungsträgers in den jungfräulichen Zustand, bestehend aus einer Kette von magnetischen Einzelkreiscn, die .so jeweils einen Permanentmagneten enthalten, wobei das Streufeld stufenweise abnimmt, durch folgende Merkmalskombination gelöst:

a) Die Kette von Einzelkreisen Ist aufgebaut aus abwechselnd nacheinander und mit abwechselnder Magnetisierung angeordneten Permanentmagneten (2) und weichmagnetischen Kraftflußleitern (3).

b) Die Permanentmagneten sind bezüglich Ihrer Magnetisierungsachse parallel zur Bandlaufrichtung angeordnet und berühren an den Polonden die do weichmagnetischen Kraft fIuDIoIter, so daß an den Enden der Leiter eine Folge von Streufeldern (5) mit abwechselnd positiver und negativer Richtung auftritt.

c) Der Aufzeichnungsträger Ist unter einem Winkel (,5 von maximal 20" geführt oder/und die Höhe der Permanentmagnete in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers nimmt stufenweise ab.

d) Das Gesamt-Streufeld ist an den Enden der Magnetanordnung durch eine unperiodische Ausbildung der Kraftflußleiter (3) kompensiert, indem die Enden der weichmagnetischen Kraftflußleiter (3) in den letzten Kreisen mit einem magnetischen Nebenschluß (9, 10, 11) überbrückt sind und die letzten weichmagnetischen Kraftflußleiter in der Höhe geringfügig verkürzt sind.
Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteran-Sprüchen zu entnehmen.

Jeder Einzelkreis besteht also aus einem permanentmagnetischen Teil, der die magnetische Spannung liefert und einem niederkoerzitiven, hochpermeablen Teil zur Erzeugung des Streufeldes. Dabei nehmen die Extremwerte des Streufeldes am Ort des Aufzeichnungsträgers in Bewegungsrichtung sukzessive ab.

Auf den bewegten Aufzeichnungsträger wirkt also ein periodisch monoton abnehmendes Wechselfeld. Um zu vermeiden, daß sich diesem Wechselfeld ein Gleichfeld überlagert, muß das resultierende Gesamtstreufeld der Kette der Einzelkreise am auslaufenden Ende der Löscheinrichtung gegenüber den Streufeldern der letzten Einzelkreise vernachlässigbar klein sein. Anderenfalls würde am Ende der Löscheinrichtung anstelle einer Entmagnetisierung eine Idealisierung stattfinden.

Erfahrungsgemäß reicht es aus, wenn die letzten 4 bis 6 Platten durch Weicheisenstücke mehr oder weniger kurzgeschlossen sind.

Um das Gesamtstreufeld am Rande noch weiter zu verringern, werden die weichmagnetischen Scheiben, die etwas weiter vom Rand wegliegen und eine entgegengesetzte Polung wie die letzte Scheibe haben, um einige ZehntelmiUimeter verkürzt.

Bewährt haben sich Ferritplatten mit Koerzitivfeldem über 120 000AZm. Koerzitivfelder in dieser Größenordnung sind notwendig, weil sonst die Ferritplatten nicht senkrecht zu ihrer Längsausdehnung magnetisiert werden könnten. Es ist in dieser Hinsicht auch günstig, wenn die Ferritplatten in dieser Qucrrichtung eine magnetische Vorzugsachse besitzen.

Eine optimale Lösung ergibt sich aus der Kombination der keilförmigen Führung des Aufzcichnungsirügers und der abgestuften geometrischen Dimcnsionicrung der Permanentmagnete. Man verwendet z. B. 40 gleiche Magnete und läßt bei den letzten 10 den Kraftfluß durch entsprechende Verkürzung der Magnete auf etwa 'Λ abnehmen. Der Aufzcichnungsträgci wird aber nicht parallel zur Magnetisierungsrichtung sondern keilförmig dazu geführt. Er entfernt siel· allmählich von den, Polen, d.h. von den Enden dei weichmagnetischen Scheiben.

Die Führungselemente für den Aufzeichnungsträge längs der Löschbahn bestehen vorzugsweise aus eine ebenen Führungsplatte, Ein güntiger Keilwinkel für dii Führungsplatte ergibt sich aus der Bedingung, daß lh Abstand von der Pol fläche am Ende der Löschvorrich tung etwa mit der Ausdehnung der magnetische Einzelkreise in Bewegungsrichtung des Aufzeichnung« trägers Übereinstimmt. Der Aufzeichnungsträger so auf der Führungsplatte überall glatt anliegen, sich abe andererseits leicht bewegen lassen. Die Streufelde bedingen, daß Ihr Feldgradient senkrecht zum Loser weg den Informationsträger an den Löschweg andrück Diese senkrecht zur Bewegungsrichtung wirkend Kraft hat den Vorteil, daß sich der Informationsträge Immer gut dem Löschweg anpaßt. Hieraus ergibt slcl daß der Löschweg eben sein kann und nicht nach außc gekrümmt, wie dies üblicherweise der Fall sein mul

wenn man ein Tuch oder Folie glatt über eine Bahn ziehen will. Dem technischen Vorteil in der Herstellung einer ebenen Führungsbahn und die Gewähr einer glatten Führung durch die Wirkung der magnetischen Kräfte steht entgegen, daß die Folie zu stark festgehalten werden kann und sich dann nicht mehr gleichmäßig fortbewegen läßt (blockt). Diese hemmende Kraft Kl entgegen der Laufrichtung des Löschweges und die senkrecht dazu wirkende magnetisch mechanische Kraft Ks sind durch den Reibungskoeffizienten μ miteinander verbunden.

Um also den Vorteil der guten Führung zu erhalten und die hemmende Wirkung möglichst auszuschalten, soll der Reibungskoeffizient möglichst gering sein.

Wird eine metallische Führungsplatte verwendet, so wird diese in zweckmäßiger Weise geerdet, um elektrostatische Aufladungen zu vermeiden. Elektrostatische Aufladungen können ebenfalls zum Blockieren des Aufzeichnungsträgers führen. Außerdem rufen sie unter Umständen elektroakustische Störungen hervor.

Besondere Bedingungen liegen vor, wenn die Folie durch mechanische und magnetische Kräfte zum Schwingen angeregt wird. Neben Transversalschwingungen können auch Längsschwingungen auftreten. Diese Schwingungen verschlechtern die Löschwirkung.

Sie werden entsprechend einer weiteren Verbesserung durch Dämpfungsmittel beseitigt. Damit diese wirken können, ist ein möglichst enger Kontakt zwischen den Dämpfungsmitteln und dem Informationsträger erforderlich. Es besteht dabei also die Forderung «'nach einem relativ höheren Reibungskoeffizienten.

Bei der gleichmäßigen Führung des Informationsträgers längs des Löschweges kommt es auf das Verhältnis der Amplitude der unkontrollierten Folienbewegung zum Gradienten des magnetischen Feldes an. Eine zweite Möglichkeit, die Löschwirkung zu verbessern, besteht daher darin, den Feldgradienten abzuschwächen. Dies läßt sich entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung auf folgende Weise erreichen:

Zwei Löschcinrichtungcn werden genau spiegelbildlich zum Löschweg gegenübergestellt. Hiermit entfallen alle Vor- und Nachteile, die durch die magnetischen Kräfte senkrecht zum Löschweg entstehen, da nur Fcldkomponentcn in Richtung des Löschweges wirken. Diese Anordnung besitzt prinzipiell zwei Vorteile:

1. Es tritt eine Verdoppelung der wirkenden Feldstärke ein.

2. Die Feldanderungen senkrecht zum Löschweg sind geringer als bei Verwendung eines Magnetteppichs.

Das Gesamtstreufeld der Kette der Einzelkreise stört nicht nur In Richtung des Löschweges, sondern auch quer dazu. So wurde gefunden, daß die Peldwerte am seitlichen Rand anders sind als Im Mittelteil. Damit ergibt sich am Rand eine etwas andere Löschwirkung. Bs 1st daher zweckmäßig, die Löscheinrichtung In Ihrer Breite nicht voll auszunutzen. Es genügt im allgemeinen, wenn die Löscheinrichtung 4 cm breiter ist als der Aufzeichnungsträger.

Die Löscheinrichtung hat sich zur kontinuierlichen Entmagnetisierung von Aufzeichnungsträgern mit den üblichen magnetischen Pigmenten, wie Fe₃O*. y-FeOa oder CrOa, sehr gut bewährt.

Die Vorteile der Erfindung sind Insbesondere darin zu sehen, daß die neue Löscheinrichtung praktisch wartungsfrei 1st, und Im Gegensatz zu den bisher verwendeten Löschdrosseln keine eigene Energieversorgung benötigt. Sie kann daher auch in stark explosionsgefährdeten Räumen (z.B. Lösungsmitteldämpfe in Gießmaschinen-Räumen) eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil ist die Unabhängigkeit der Löschwirkung von der Geschwindigkeit des zu entmagnetisierenden Aufzeichnungsträgers. Ferner werden an die Führung des Aufzeichnungsträgers im Bereich der Löscheinrichtung keine hohen Anforderungen gestellt. Während der Löschvorganges brauchte der Aufzeichnungsträger, der ggf. eine Vorzugsrichtung besitzt (z. B, gerichtete Mangetbandfolien), nicht senkrecht zu den in der Löscheinrichtung vorhandenen Permanentmagneten geführt werden. Er kann auch andere Winkelbeziehungen einnehmen. So erhält man z. B. ausgezeichnete Löschergebnisse auch mit Bändern, die eine ausgeprägte Querorientierungskomponente aufweisen, wie sie z. B. für das bekannte Ampex-, Video-Querspurverfahren hergestellt werden. In gleieher Weise braucht die Bewegung des Löschgutes nicht in der Richtung der Anordnung der magnetischen Kreise zu erfolgen. Sehr gute Entmagnetisierungen werden auch bei einem Schräglauf erzielt. Bevorzugt sollte aber die Richtung der entmagnetisierenden Streufeldern soweit wie möglich parallel zur späteren speichertechnischen Abtastung liegen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ausführung mit gleichen magnetischen Einzelkreiscn und geneigter Führung des Aufzeichnungsträgers,

F i g. 2 eine Ausführung, bei der die Höhe der Permanentmagnete abnimmt und der Aufzeichnungs-

is träger parallel sukzessive zur Magnetisierungsrichtung geführt ist,

F i g. 3 den ziegelmauerartigen Aufbau der Löscheinrichtung aus einer Vielzahl von Permanentmagneten, Fig.4 die Führung des Aufzeichnungsträgerbandes

,(ο in der Nähe der Löscheinrichtung und

Fig.5 die Extremwerte der StreufcldstUrkc am Ort des Aufzeichnungsträgers über der Löscheinrichtung.

Die Löscheinrichtung ist auf einer stabilen Grundplatte 1 aus Messingguß aufgebaut. Dabei wechseln jeweils

.15 Zeilen hartmagnetischer Ferritplatten 2 der Einzelabmessungen 3 χ 22 χ 30 mm¹ mit weichmagnetischen Scheiben 3 eines Querschnittes von 3 χ 26 mm² und größerer Lange ab. Die hartmagnetischen Festplatten 2 bestehen aus geschliffenen Permanentmagneten mil

.so einer KoerzUivfeldstärke von 120 000 A/m, wie sie ζ. Β unter der Bezeichnung Oxid 300 k von den Deutscher Edelstahlwerken Magnetfabrik Dortmund hergestell und vertrieben werden. Die magnetischen Momente dei Einzelmagnete zeigen Abweichungen von weniger al:

± 1,5%. Die als Kraftflußleiter dienenden welchmagne tischen Scheiben 3 bestehen aus einem hochpermeablei Material, wie z, B. Mu-Metall. In vielen Fällen gcnUgei jedoch für diesen Zweck auch einfache Welchelsensor ten.

to Die Festplatten 2 sind In Richtung ihrer kürzeste Kante magnetisiert. Sie sind so angeordnet, daß sich dl Mognetlslerunijsrichtung periodisch ändert. Die welch magnetischen Scheiben 3 überragen die Ferritplatten kammförmlg, so daß eine Folge von Magnetpolen

entsteht, die Ihr Vorzeichen laufend wechseln, jed welchmagnetliiche Scheibe 3 leitet den KraftfluD vo zwei benachbarten Einzelkreisen. Die Enden dt weichmagnetischen Scheiben 3 werden durch abwecl

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selnd positive und negative Streufelder 5 iibei ^rückt. Der zu löschende Aufzeichnungsträger 6 wird mittels der Führungsplatte 7 durch die Streufelder hindurchgeführt. Die Führungsplatte 7 ist zur Magnetisierungsrichtung geneigt, so daß sich der Aufzeichnungsträger 6 allmählich von den Magnetpolen entfernt. Der Aufzeichnungsträger 6 bewegt sich also sukzessive von Gebieten hoher Streufeldstärken in Gebiete niedriger Streufeldstärke. Zur Herstellung der Führungsplatte 7 wird die gesamte Löscheinrichtung mit einer Kunststoffmasse aus Epoxidharz überzogen. Anschließend wird eine Keilfläche angefräst, die an der Vorderkante mit der größten wirksamen Feldstärke auf der ersten weichmagnetischen Scheibe aufliegt und am Ende der Löscheinrichtung am Ort der kleinsten Streufeldstärke einen Abstand von d= 7,5 mm von der magnetischen Polfläche besitzt. Die Oberfläche der keilförmigen Führungsplatte 7 ist mit einem Teflongewebe überzogen, um den Reibungswiderstand für den darauf gleitenden Aufzeichnungsträger 6 herabzusetzen.

Insgesamt besitzt die Einrichtung 101 Zeilen, wobei die weichmagnetischen Scheiben 3 (51 Stück) eine Zeile mehr besitzen, da sie den Abschluß an beiden Seiten bilden. Mehrere Ferritplatten 2 sind senkrecht zur Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers 6 in einer Reihe angeordnet und können zu beliebiger Breite erweitert werden. Ihre Stoßstellen sind in ziegelwandartigem Verband gegenüber den Permanentmagneten der folgenden hartmagnetischen Zeilen versetzt (siehe Fig.3). Hart- und weichmagnetische Zeilen sind mit ihren Stirnflächen (3 mm) auf der Grundplatte 1 und untereinander verbunden.

Am auslaufenden Ende £der Löschvorrichtung muß das Gesamtstreufeld 8 der Kette der Einzelkreise klein gegenüber dem Streufeld 5 der letzten Einzelkreise sein. Zu diesem Zweck sind die letzten 4 bis 6 weichmagnetischen Scheiben durch Weicheisenstücke 9,10, 11 mehr oder weniger kurzgeschlossen. Der letzte freie Raum eines Querschnittes von 4x3 mm² ist mit einer Weicheisenleiste 9 eines Querschnittes von 4x3 mm² voll ausgefüllt. Im vorletzten freien Raum ist eine Weicheisenleiste 10 mit einem Querschnitt von 4 χ 3,5 mm² und eine Messingleiste des Querschnittes 4 χ 0,5 mm² angebracht. Das nächste Streufeld wird durch eine im nächsten freien Raum flachliegende Leiste 11 vom Querschnitt 2,5 χ Ί r.im² geschwächt. Vom Ende der Löscheinrichtung beginnend haben alle weichmagnetischen ungradzuhligen Scheiben die gleiche Höhe, während die gradzahligen Scheiben von Nr. 4 bis 16 leicht verkürzt sind. Die gesamte Anordnung ist symmetrisch zur Mit'.clebenc 12.

Die FIg.2 zeigt eine alternative Ausführung der Löscheinrichtung. Der Aufzeichnungsträger 6 wird in diesem Fall nicht über eine keilförmige Führungsplatte 7 geführt, sondern parallel zur Ebene 12 direkt über die Enden der weichmagnetischen Scheiben 3. Die Abnahme der Streufeldamplituden In Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers 6 wird hler durch eine abgestufte geometrische Dimensionierung der Ferritplatten 2 erzielt. Die Höhe der Ferritplatten nimmt hler sukzessive vom Anfang A bis Ende ff der Löscheinrichtung ab.

Die FIg.4 zeigt schematisch die Führung des Aufzeichnungsträgers Im Bereich der Löscheinrichtung. Arn Anfang A und am Ende £f sind FUhrungswalzen 13 angebracht. Sie sorgen dafür, daß der Aufzeichnungsträger 6 unter einem Winkel von etwa 8° auf die Führungsplatte 7 aufläuft bzw. von ihr abläuft. Die Enden der Führungsplatte 7 sind abgerundet Die Andruckwalzen 14 halten den Aufzeichnungsträger 6 auf der Führungsplatte 7 und verhindern dadurch Faltenbildung. Anstelle vor: Andruckwalzen können

natürlich auch andere Leitelemente, wie Vliese oder Bürsten, verwendet werden. Besteht die Führungsplatte 7 aus einem nicht magnetischen Metall, wie Aluminium oder Kupfer, so wird sie zweckmäßig geerdet, um elektrostatische Aufladungen zu vermeiden.

ίο Zur Vermeidung von Störungen, z.B. durch Staub beim Lauf des Aufzeichnungsträgers über die Löscheinrichtung, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, vor der Löscheinrichtung eine geeignete Reinigungsvorrichtung mit Bürsten, Druckluft oder Reinigungsvliesen u. a.

einzuschalten. Die beschriebene Löscheinrichtung kann in mannigfaltiger Weise variiert werden, ohne vom Prinzip des Erfindungsgedankens abzuweichen. So besteht z.B. eine besonders günstige Modifikation aus zwei Löscheinrichtungen nach F i g. 1 oder 2, die sich

spiegelbildlich gegenüberstehen. Der Aufzeichnungsträger wird dann in der Mitte hindurchgeführt.

Die neue Löscheinrichtung ist wartungsfrei und außerordentlich betriebssicher. Sie eignet sich deshalb hervorragend zur Verwendung bei der Magnetbandpro-

2s duktion. Bei der Herstellung von Magnetbändern wird das Trägerband durch eine Beschickungsmaschine geführt, wo es mit dem in einem Bindemittel dispergierten Magnetpigment beschichtet wird. Geeignete ferromagnetische Pigmente sind FeaO^. y-FeÄ

.ίο oder CrO2. Bei der Beschichtung wird der Aufzeichnungsträger häufig einem magnetischen Gleichfeld ausgesetzt. Anschließend wird er durch eine Trockenanlage geführt, in der das Lösungsmittel verdampft. Die beschriebene Löscheinrichtung wird nun hinter der

.15 Trockenanlage eingebaut, um den Aufzeichnungsträger

kontinuierlich in den jungfräulichen Zustand zu

überführen. Danach wird der Aufzeichnungsträger zu

den Konfektionierungsmaschinen weitergeführt.

Zur Überprüfung der Löschanordnung wurde ein

•to Gaußmeter (Bell »240«) mit einem flußempfindlichen Halbleitermeßkopf als Sonde benutzt. Damit war eine Messung der senkrecht zur Keilfläche austretenden Feldstärke möglich. Die Bestimmung der Komponente in der Ebene der Keilfläche ist wegen der Ausdehnung

•15 der Sonde von etwa 2x2 mm ohne Zerstörung der Oberfläche nicht möglich. Eine Prüfung an einer teilweise abgetragenen Oberflüche zeigte, daß sich beide Werte nicht wesentlich unterscheiden. Man kann also annehmen, daß die gemessenen Feldstürkewerte in

so etwa auch längs der Magnetschicht des Aufzeichnungsträgers wirken.

F i g. 5 zeigt die Extremwerte der Streufeldstärke am ausklingenden Ende Eder Einrichtung ohne Beseitigung der Randstörung. Die eine Feldrichtunjj Ist strlchpunk-

tlert gezeichnet, während die andere gestrichelt dargestellt ist. Bei den hohen Feldstärken laufen die Kurven ineinander, während sie von der Nummer 1-13 stark divergieren und nicht annähernd gemeinsam in dem Nullpunkt enden.

fto Der Feldverlauf für die vorn beschriebene Randkorrektur ist ausgezogen. Dadurch erreicht man ein gleichmäßiges Einmünden In den Nullpunkt. Die größten Feldstärken am anderen Ende der Löscheinrichtung betrugen etwa 63 000 A/m.

Um die Löschwirkung praxisnahe zu prüfen, wurde ein Magnetband, Typ 525 der Agfa-Oevaert AG, Koerzitlvfeldstärke ca. 24 000 A/m, auf einer Studiomagnetbandmaschine vom Typ Telefunken M 10

12

bespielt.

Die Hörkopfspannung wurde über Ohrfilter effektiv und spitzenwertmäßig mit einem Röhrenvoltmeter RV 55 der Firma Grundig gemessen. Die Gleichfeldmagnetisierung der Bänder erfolgte durch Vorbeiführen an einem starken Permanentmagneten mit einer Feldstärke von 80 000 A/m.

Die vom Tongenerator aufgesprochenen charakteristischen Werte sind der Tabelle zu entnehmen.

Der Vergleich der Restspannung bei Löschung mit der Studiomaschine M 10 in Spalte 4 mit der neuen Löscheinrichtung in Spalte 5 zeigt, daß die Rauschspannung nach Einwirkung der Löscheinrichtung nur noch halb so hoch ist. Ein Gewinn in der Löschdämpfung von 6 dB ist in der Audiotechnik als erheblich zu betrachten. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß die Restspannung der erfindungsgemäßen Löscheinrichtung über die gesamte Bandlänge ohne Schwankung ist und nicht die vorn erwähnten Löschspeichen zeigt, wie sie bei der Entmagnetisierung mit betrieblichen Löschdrosseln häufig auftreten.

Eine weitere Kontrolle der Löschwirkung erfolgte dadurch, daß die Löschung eines vorher magnetisch gesättigten Bandes direkt im Herstellungsprozeß (Gießoder Trennmaschine) vorgenommen wurde.

Dazu wurde ein Bandmaterial besonders hoher Magnetschichtstärke und damit besonders hohen magnetischen Flusses benutzt, wie es von der Firma Agfa-Gevaert AG unter der Bezeichnung PER 555 mit einer Magnetschichtdicke von 17 μπι und einem Koerzitivfeld von etwa 24 000 A/m vertrieben wird. Alle Bänder zeigten eine Restspannung von 1,05 mV, während sie bei Löschung auf einer Studiomaschine MIO 2,0 mV betrug.

Auf diese Weise wurden die verschiedensten Bandtypen gelöscht. Bei allen erhielt man eine ausgezeichnete Löschdämpfung, auch wenn mit besonders hochkocrzitiven Bändern, z. B. mit einem Koerzitivfeld von etwa 40 000 A/m gearbeitet wurde, wie es z. B. von der Firma Agfa-Gevacrt AG unter der Bezeichnung Stereochrom-Band hergestellt und vortrieben wird. Auch Versuchsbünder mit Metall- oder Metallpulverschichten einer Schichtdicke von 1 bis 10 μπι und Koerzitivfeldern von 24 000 bis 48 000 A/m zeigten hervorragende Resultate.

Das beispielhaft beschriebene Verfahren ist äußerst vuriierbar und eignet sich bei entsprechender Wahl der Permanentmagnete auch zur Löschung noch höher koerzitiver Magnetbiinder, z. B. eines Koerzitivfeldes zwischen 48 000 und 80 000 A/m, ebenso wie zur Entmagnetisierung anderer schichtförmiger oder dünner magnetischer Speicher oder Speichermedien, z. B. Platten, Karten, Massefolien, Trommeln, dünnen magnetischen Werkstücken, im allgemeinen bis zu einer Dicke von etwa 4 mm.

Tabelle

Restspannungen nach Löschung

Auf- Aussteue-

spräche rung

Frequenz Hörkopfspannung

Be- Restspannung in

wcrtung [mV] nach Löschung

mit M 10 mit neuer Löschein richtung

Pcrmanent- magnet Gleichrcld

Volluussteucrung

-ic 3% Klirrfaktor 1 kHz

Sättigung 1 kHz

Maximale Höhenausstcuer- barkcit

.,o ^{10 kiIz} Mtischincnstörspannung Maschi-

.15 ncnstiirspannung

ert".

2,0

1,0

3,6 Volt

6,8 Volt

3,1 Volt

SS	3,3	1,8
eil	2,0	1,0
SS eil SS eil	3,4 2,0 3,45 !,«)	1,75 1,0 1,75 1,0
SS eil	3,30 0,28	!,75

SS

0,55

Hierzu 5 HIaIt /ck'hiumgcn

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Löscheinrichtung zur Überführung eines bewegten magnetischen Aufzeichnungsträgers in den ungfräulichen Zustand, bestehend aus einer Kette on magnetischen Einzelkreisen, die jeweils einen 'ermanentmagneten enthalten, wobei das Streufeld tufenweise abnimmt, dadurch gekenn- :eichne t,

a) daß die Kette von Einzelkreisen aus abwechselnd nacheinander und mit abwechselnder Magnetisierung angeordneten Permanentmagneten (2) und weichmagnetischen Kraftflußleitern (3) aufgebaut ist,

b) daß die Permanentmagneten bezüglich ihrer Magnetisierungsachse parallel zur Bandlaufrichtung angeordnet sind und an den Poienden die weichmagnetischen Kraftflußleiter berühren, so daß an den Enden der Leiter eine Folge von Streufeldern (5) mit abwechselnd positiver und negativer Richtung auftritt,

c) daß der Aufzeichnungsträger unter einem Winkel von maximal 20° gegen die Magnetisierungsrichtung der Permanentmagnete geführt ist oder/und daß die Höhe der Permanentmagnete in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers stufenweise abnimmt,

d) daß das Gesamt-Streufeld an den Enden der Magnetanordnung (3) kompensiert ist, indem die Enden der weichmagnetischen Kraftflußleiter (3) in den letzten Kreisen mit einem magnetischen Nebenschluß (9, 10, 11) überbrückt sind und die letzten weichmagnetischen Kraftflußleiter in der Höhe geringfügig verkürzt sind.

2. Löscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Maximalwert der Streufeldstärke 50 000 A/m übersteigt, die Zahl der Feldrichtungswechsel größer als 15 und der Abstand zweier Pole größer als 3 mm ist, und daß der Minimalwert der Streufeldstärke kleiner ist als 3000 A/m.

3. Löscheinrichtung nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete gleich groß sind und gleiche magnetische Eigenschaften haben und in gleichem Abstand hintereinander angeordnet sind.

4. Löscheinrichtung nach Anspruch 1 -3, dadurch gekennzeichnet, daß die weichmagnetischen Kraftflußleiter (3) die Permanentmagnete (2) kamrnförmig überragen.

5. Löscheinrichtung nach Anspruch 1 -4, dadurch gekennzeichnet, daß die weichmagnetischen Kraftflußleiter (3) rechteckigen Querschnitt und ein Koerzitivfeld von weniger als 2000 A/m besitzen, und die Permanentmagnete (2) Ferritplatten mit Koerzitivfeidern über 120 000 A/m sind, die eine magnetische Vormgsachse senkrecht zur Platte besitzen. (>o

6. Löschvorrichtung nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten am Anfang und Ende der Löschvorrichtung abgerundet sind, daß an dieser Stelle Führungswalzen (13) vorgesehen sind, die eine Richtungsänderung des Aufzeichnungsträgers(6)von weniger als 10° bewirken.

7. Löscheinrichtung nach Anspruch 1 - 6, dadurch ^kennzeichnet, daß als Führungsplatte für den Aufzeichnungsträger fluorhaltige polymere Kohlenwasserstoffe verwendet werden oder daß die Führungsplatte (7) mit diesem Material überzogen ist.

8. Löscheinrichtung nach Anspruch 1 -6, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Führungsplatte (7) elektrisch geerdet ist.

9. Löscheinrichtung nach Anspruch 1 -0, dadurch gekennzeichnet, daß Dämpfungsmittel mit relativ hohem Reibungskoeffizienten längs des Löschweges (7) vorgesehen sind, die Eigenschwingungen des Informationsträgers (6) verhindern.

10. Löscheinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmittel aus filzartigen Belägen auf der Führungsplatte bestehen.

11. Löscheinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsmittel aus einem Filztuch bestehen, über das der Informationsträger (6) geführt wird, wobei die Anpressung des Informationsträgers auf der Schichtseite durch faserfreie Flächen, z. B. Spezialgewebe oder -papier. Metall etc. oder Luftdruck erfolgt.

12. Löscheinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Filztuch mit sehr langsamem Vorschub über den Löschweg (7) transportiert wird.

13. Löscheinrichtung nach Anspruch 7 — 12, gekennzeichnet durch Andruckwalzen (14), die den Aufzeichnungsträger (6) auf der Führungsplatte (7) halten.

14. Löscheinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Breite die Breite des Aufzeichnungsträgers (6) um wenigstens 4 cm überschreitet.

15. Zwei Löscheinrichtungen nach Anspruch 1 — 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich spiegelbildlich gegenüberstehen und die Führungsplatte (7) in der Symmetrieebene angeordnet ist.

16. Verwendung der Löscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löscheinrichtung in die Produktionsstrecke für das Magnetband eingebaut ist.

17. Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet* daß die Löscheinrichtung, in Bewegungsrichtung des Magnetbandes gesehen, unmittelbar nach der Trockenvorrichtung für das Magnetband eingebaut ist.