DE2341425C3

DE2341425C3 - Magnetic plate with drivable domains

Info

Publication number: DE2341425C3
Application number: DE2341425A
Authority: DE
Inventors: Jaap Van Eindhoven Suchtelen (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1972-09-02
Filing date: 1973-08-16
Publication date: 1979-05-03
Also published as: FR2198219A1; DE2341425A1; BE804337A; JPS522250B2; JPS4965741A; FR2198219B1; NL7212008A; CA963154A; GB1432653A; SE394155B; DE2341425B2

Description

können. Dies gilt insbesondere, wenn die Bahnen in der Längsrichtung ununterbrochen verlaufer: die Domänen sind dann ununterbrochen antreibbar, weil sie ohne diesen Antrieb den obenerwähnten Freiheitsgrad besaßen. Es ist dazu nur notwendig, daß Kräfte durch örtliche Abweichungen in der Platte oder in der Bahnstruktur kleiner sind als Kräfte zwischen den Domänen. Dies ist gut möglich, wenn die nebeneinander angeordneten Abschnitte 1 bis 3 Domänendurchmesser voneinander entfernt sind. Es muß darauf hingewiesen werden, daß die spezielle Antriebsanordnung auch aus einem Antrieb mit zwei nebeneinander angeordneten Bahnabschnitten bestehen kann. Inzwischen ist in der älteren niederländischen, nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung 7110674 (PHN 5749) der Anmelderin beschrieben, daß durch Bewegung von Domänen auf einer ersten Bahn Domänen auf einer zweiten Bahn angetrieben werden können. Aber nach dieser Patentanmeldung befinden sich die Bahnen in verschiedenen Platten, was einen verwikkelten Aufbau gibt. Weiter ziehen sich dort die Domänen auf benachbarten Platten an, während sie nach der vorliegenden Erfindung einander abstoßen. Zwar kann man eine Anordnung nach der vorliegenden Erfindung mit einer Mehrplattenstruktur kombinieren.can. This is especially true when the tracks run uninterrupted in the longitudinal direction: the domains are then continuously drivable because they had the above-mentioned degree of freedom without this drive. It is only necessary that forces due to local deviations in the plate or in the track structure are smaller than the forces between the Domains. This is quite possible if the sections arranged next to one another have 1 to 3 domain diameters are distant from each other. It must be noted that the special drive arrangement can also consist of a drive with two track sections arranged next to one another. In the meantime is in the earlier Dutch, unpublished patent application 7110674 (PHN 5749) described by the applicant that by moving domains on a first path, domains can be driven on a second track. But after this patent application there are those Tracks in different panels, which gives a tangled structure. The domains continue there on adjacent plates while repelling one another according to the present invention. Though an arrangement according to the present invention can be combined with a multi-plate structure.

Es ist möglich, daß die Domänen auf einer der erwähnten zwei Bahnen nahezu in gleicher Entfernung voneinander angeordnet sind. Es wird damit gemeint, daß die gegebenenfalls auftretenden Abstandsunterschiede keine Information enthalten und der Antrieb somit ein Analogen zu einem mechanischen Antrieb bildet, wie näher erläutert werden wird.It is possible that the domains on one of the mentioned two tracks are almost at the same distance are arranged from each other. This means that the differences in distance that may occur contain no information and the drive is therefore analogous to a mechanical drive forms, as will be explained in more detail.

Es ist möglich, daß mindestens eine der erwähnten zwei Bahnen eine geschlossene Figur bildet. Auf diese Weise wird ein zahnscheibenartiger Antrieb erzielt und kann Rotation ununterbrochen erfolgen. Es ist möglich, daß die erwähnte erste Bahn Mittel enthält, durch die eine stabile Position für eine Domäne als Einrasteinrichtung erzeugbar ist, als auch, daß die erwähnte erste Bahn asymmetrische Mittel enthält, mit denen eine stabile Position für eine Domäne als Klinkencinrichtung erzeugbar ist. Auf diese Weise vergrößrt sich die Zahl der Funktionen einer erfindungsgemäßen Platte. Es ist möglich, daß die erwähnte zweite Bahn eine Weichenanordnung enthält, auf der die Domänen als Umleitung um den erwähnten zweiten Bahnabschnitt wahlweise antreibbar sind. Durch die Stellung der Weichenanordnung kann dann die erste Bahn getrieben bzw. entkuppelt werden, ohne daß die Domänenbewegung auf der zweiten Bahn unterbrochen wird. Es ist möglich, daß die erwähnten ersten und zweiten Abschnitte die ganzen Längen der geschlossenen ersten und zweiten Bahnen einnehmen und daß die Zahl der Domänen auf der ersten Bahn kleiner ist als die Zahl der Domänen auf der zweiten Bahn. So wird das Analogon zu Nockenscheiben verwirklicht. Es ist möglich, daß auf einem entlang einem vierten Abschnitt der erwähnten ersten Bahn angeordneten dritten Abschnitt einer dritten Bahn eine Domäne durch eine auf dem erwähnten vierten Abschnitt angetriebene Domäne antreibbar, aber in bezug auf die auf dem erwähnten zweiten Abschnitt angetriebenen Domänen rutschbar ist. Auf diese Weise wird von derartigen Nockenscheiben leicht die antreibende Kraft hergeleitet. Es ist möglich, daß die erwähnte erste Bahn ein Teil einer Anzahl gleichlaufender Bahnen ist, wobei ein Mustergenerator vorhanden ist, mit dem ein Domänenmuster erzeugbar ist, das durch eine Wechselwirkungskraft zwischen den Domänen auf der erwähnten Anzahl Bahnen und den Domänen auf der erwähnten zweiten Bahn antreibbar ist. Auf diese Weise kann auf nur wenigen Bahnen "> viel Information transportiert werden.It is possible that at least one of the mentioned two tracks forms a closed figure. To this A toothed disk-like drive is achieved and rotation can take place without interruption. It is possible that said first lane contains means by which a stable position for a domain as Latching device can be generated, as well as that the mentioned first web contains asymmetrical means with which a stable position for a domain as a latch device can be generated. In this way, the number of functions of one according to the invention increases Plate. It is possible that the mentioned second track contains a switch arrangement on which the domains are optionally drivable as a diversion around the mentioned second track section. By the position of the switch arrangement can then be driven or uncoupled without the first path that the domain movement is interrupted on the second path. It is possible that the mentioned first and second sections occupy full lengths of the closed first and second panels and that the number of domains on the first lane is less than the number of domains on the second Train. This is how the analogue to cam disks is realized. It is possible that on one along one fourth section of said first web arranged third section of a third web a Domain driven by a domain driven on said fourth section, but related is slidable on the domains driven on the mentioned second section. In this way the driving force is easily derived from such cams. It is possible that the mentioned first path is part of a number of concurrent paths, a pattern generator being present is, with which a domain pattern can be generated by an interaction force between the domains drivable on the mentioned number of tracks and the domains on the mentioned second track is. In this way, "> a lot of information can be transported on just a few lanes".

Es ist möglich, daß die charakteristischen Abmessungen des genannten Musters nach menschlicher Gesichtsschärfe dimensioniert sind. Einzelne Domänen sind im allgemeinen zu klein zum Unterscheiden; κι durch die Bildung von Mustern mit größeren charakteristischen Abmessungen kann man sie ohne weitere Vergrößerung sichtbar machen. Das Bild kann auf diese Weise auch einfach transportiert werden, so daß man das Analogon zu »Leuchtschriftnachrichten« er-Ii zielt. Die Erfindung wird an Hand einiger Figuren näher erläutert. Dabei zeigtIt is possible that the characteristic dimensions of the said pattern are based on human facial sharpness are dimensioned. Individual domains are generally too small to distinguish; κι by the formation of patterns with larger characteristic dimensions you can them without further Make enlargement visible. The picture can also be easily transported in this way, so that the analogue of "neon messages" is er-Ii aims. The invention is explained in more detail with the aid of a few figures. It shows

Fig. 1 ein Beispiel mit zwei Bahnen,
Fig. 2 ein anderes Beispiel mit zwei Bahnen,
Fig. 3 ein Beispiel mit zwei Bahnen und einer Wei-2» ehe,Fig. 1 shows an example with two tracks,
Fig. 2 shows another example with two tracks,
Fig. 3 shows an example with two tracks and a white 2 »before,

Fig. 4 ein Beispiel von Logik mit Domänen,
Fig. 5 ein Beispiel von Logik mit Domänen,
Fig. 5 ein Beispiel eines Zählers,
Fig. 6 den Transport eines Domänenmusters,
_>-, Fig. 7 ein nach menschlicher Gesichtsschärfe dimensioniertes Muster,4 shows an example of logic with domains,
5 shows an example of logic with domains,
5 shows an example of a counter,
6 shows the transport of a domain pattern,
_> -, Fig. 7 a pattern dimensioned according to human facial sharpness,

Fig. 8 Einrast- und Klinkeneinrichtungen,
Fig. 9 eine Weichenanordnung.
Im folgenden wird die Struktur einer einzigen Doinäne nicht weiter beschrieben, weil dies bereits eher stattgefunden hat. Nur der Antrieb und dessen Aspekte werden behandelt. Fig. 1 gibt ein Beispiel zweier durch dünne Linien vorgestellter Bahnen A und ß, auf denen sich die durch Punkte angegebenen ti Domänen bewegen können. Eine Domäne hat entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung zum Rest der Platte Z und ohne weitere Maßnahmen befindet s>ch eine Domäne in der Platte nahezu in einem zweidimensionalen indifferenten Gleichgewicht. Es gibt nun zwei Effekte. Erstens stoßen benachbarte Domänen sich ab. Dies ist bis auf einige Durchmesser der Domänen gut bemerkbar. Zweitens neigen die Domänen zur Zentrierung auf einer Bahn. Die Domänen stellen sich jetzt ungefähr in gleichen Abständen voneinander ₄r, auf den beiden Bahnen auf, wobei sie sich auf nebeneinander angeordneten Abschnitten jeweils reihum befinden. Mit C ist jetzt eine Antriebs- und Erzeugungsanordnung für Domänen und mit C eine Zerstörungsanordnung für Domänen angedeutet. Wenn -,ο G und C synchron arbeiten, bleibt die jeweils verwechselte Lage beibehalten und werden die Domänen auf der Bahn A mit angetrieben. Dabei sind auf den nebeneinander angeordneten Bahnabschnitten die Domänen ununterbrochen antreibbar, wenn auch die Anordnungen C und G schrittartig arbeiten können. Für einen gewissen Fall können beispielsweise folgende quantitative Daten gelten: die Platte besteht aus Ytterbiumorthoferrit mit einer Dicke von 0,05 mm. Das Magnetfeld beträgt 50 bis 70 Oersted und _b0 der Durchmesser der scheibenförmigen Domänen ist 0,1 bis 0,2 mm. Die Bahnen werden durch Magnetstreifen mit einer Breite von 0,06 mm und einer Dicke von 0,001 mm gebildet. Der Mittclliniciiabstand zwischen den nebeneinander angeordneten Abschnitten _b5 der Streifen ist 0,25 mm. Die Intervalle zwischen den Domänen auf derselben Bahn schwanken zwischen 0 4 unö 0 6 mm Es °i!l dsl^ci fin °rÖßcrer Wert, wenn auf der anderen Bahn eine Domäne zwischen zwei8 latching and latching devices,
9 shows a switch arrangement.
In the following, the structure of a single domain is not described further, because this has already taken place. Only the drive and its aspects are dealt with. 1 gives an example of two paths A and β, which are presented by thin lines, on which the ti domains indicated by dots can move. One domain has the opposite direction of magnetization to the rest of the plate Z and, without further measures, a domain in the plate is almost in a two-dimensional indifferent equilibrium. There are now two effects. First, neighboring domains repel each other. This is clearly noticeable except for a few diameters of the domains. Second, the domains tend to center on a track. The domains are now positioned at approximately the same distance from one another ₄ r, on the two tracks, where they are in each case in a row on sections arranged next to one another. C now indicates a drive and generation arrangement for domains and C indicates a destruction arrangement for domains. If -, ο G and C work synchronously, the position that was confused in each case is retained and the domains on path A are driven as well. The domains can be driven continuously on the track sections arranged next to one another, even if the arrangements C and G can work step-by-step. For a certain case, for example, the following quantitative data can apply: the plate consists of ytterbium orthoferrite with a thickness of 0.05 mm. The magnetic field is 50 to 70 Oersted and _b0 the diameter of the disk-shaped domains is 0.1 to 0.2 mm. The tracks are formed by magnetic strips with a width of 0.06 mm and a thickness of 0.001 mm. The mean linear distance between the juxtaposed sections _b 5 of the strips is 0.25 mm. The intervals between the domains on the same path vary between 0 4 and 0 6 mm Es ° i! L dsl ^ ci fin ° larger value if there is a domain between two on the other path

Domänen auf der einen Bahn angeordnet ist, und ein kleinerer Wert, wenn dem nicht so ist, ■/.. B. wenn keine zwei Bahnabschnilte dort nebeneinander liegen.Domains is arranged on one track, and a smaller value, if this is not the case, ■ / .. B. if no two track sections are there next to each other.

Fig. 2 gibt ein Beispiel zweier geschlossenen Bahnen /und J, die sich über ein gerades Stück nebeneinander er-'pjckeii. Der Antrieb erfolgt durch die Anordnung H, während die Anordnung HX Domänen zerstören und/oder erzeugen kann. Auf diese Weise kann das Übertragungsverhältnis der als Zahnscheiben arbeitenden Bahnen / und J geändert werden. Das Element K delektiert passierende Domänen wie ein Drehzahlmesser. Die Anordnung L kann gleichfalls Domänen zerstören und/oder erzeugen. Wenn die Zahl der Domänen auf der Bahn J größer wird, wird sich die Zahl der Domänen auf einem nicht neben einem Abschnitt der Bahn / angeordneten Abschnitt z. B. um 20% vergrößern können. Im Bahnabschnitt, der sich neben einem Abschnitt der Bahn / erstreckt, ist die Schwankung geringer, z. B. um 5%. Wenn die Zahl der Domänen auf der Bahn / zu groß wird, wird es nicht mehr möglich sein, sie mit den Domänen auf der Bahn J in den sich nebeneinander erstreckenden Bahnabschnitten jeweils reihum anzuordnen. Es ist dabei möglich, daß sich zwischen einigen Domänenpaaren auf der Bahn J zwei Domänen auf dem entsprechenden daneben angeordneten Bahnabschnitt der Bahn /befinden. Wenn die Anzahl auf der Bahn / sich auf ungefähr 36 stellt, können die Domänen dann immer nach einem 2-1-2-1-Muster angeordnet sein. Dann können die Wechsclwirkungskräfte zum Antreiben ausreichen, sei es, daß jetzt die Anordnung K immer zweimal soviel Domänen passieren als die Anordnung H. Auch in diesem Falie braucht die Zahi der Domänen auf der Bahn / nicht genau 36 zu sein, sondern kann z. B. zwischen 33 und 40 schwanken. Ebenso kann die Zahl der Domänen auf der Bahn / ungefähr 9 betragen. Es ist möglich, daß bei gewissen Domänenzahlen die Wechselwirkungskräfte sich derart ausgleichen, daß kein Antrieb erfolgt.Fig. 2 gives an example of two closed tracks / and J, which extend over a straight stretch next to each other. The drive takes place through the arrangement H, while the arrangement HX can destroy and / or generate domains. In this way, the transmission ratio of the tracks / and J working as toothed disks can be changed. The element K detects passing domains like a tachometer. The arrangement L can likewise destroy and / or generate domains. As the number of domains on track J increases, the number of domains on a portion not adjacent to a portion of the track / located e.g. B. can increase by 20%. In the track section that extends adjacent to a section of the track /, the fluctuation is less, e.g. B. by 5%. If the number of domains on the track / becomes too large, it will no longer be possible to arrange them in sequence with the domains on the track J in the track sections extending next to one another. It is possible that between some pairs of domains on the track J there are two domains on the corresponding track section of the track / arranged next to it. If the number on the track / turns to about 36, the domains can then always be arranged in a 2-1-2-1 pattern. Then the interaction forces can be sufficient for driving, be it that now the arrangement K always pass twice as many domains as the arrangement H. B. vary between 33 and 40. Likewise, the number of domains on the track / can be approximately 9. It is possible that with a certain number of domains the interaction forces balance each other out in such a way that there is no drive.

Fig. 3 gibt ein Beispiel von zwei Bahnen mit einer Weiche. Die Anordnung E enthält eine Weiche, mit der die aus der Anordnung C herrührenden Domänen sich entweder auf der Bahn B oder auf der Bahn D bewegen. Nur im ersten Fall werden die Domänen auf der Bahn A angetrieben. Über die Anordnung F erreichen die Domänen wieder die Anordnung G. Die Anordnungen £und F werden nachstehend an Hand der Fig. 9 näher erläutert. Auf diese Weise kann man den Antrieb entkuppeln. Es kann nötig sein, zusätzliche Maßnahmen gegen Bremsen durch die Domänen auf den nicht getriebenen Abschnitten, d. h. abhängig von der Weichenstellung auf dem Bahnabschnitt B bzw. D, zu ergreifen; eine solche Maßnahme kann darin bestehen, daß eine oder mehrere Domänen mit dem Domänenfluß zur Anordnung G hin mitgesaugt werden.Fig. 3 gives an example of two tracks with a switch. The arrangement E contains a switch with which the domains originating from the arrangement C move either on the path B or on the path D. The domains on track A are driven only in the first case. The domains reach the arrangement G again via the arrangement F. The arrangements E and F are explained in more detail below with reference to FIG. In this way you can decouple the drive. It may be necessary to take additional measures against braking by the domains on the non-driven sections, ie depending on the switch position on the track section B or D ; Such a measure can consist in that one or more domains are sucked in with the domain flow towards the arrangement G.

Fig.4 gibt ein Beispiel von Logik durch getriebene Domänen. Von der Anordnung Hl werden die Domänen auf der Bahn Bl angetrieben, und durch die Wechselwirkungskraft zwischen den Domänen werden dann auch die Domänen auf der neben der Bahn BI angeordneten Bahn Al angetrieben. Diese angetriebenen Domänen können über die Anordnung El, eine Weiche, entweder nach der Bahn /43, oder nach der Bahn /44 gelenkt werden. Auf der Bahn Q ist hier nur eine Domäne (aber das ist willkürlich) vorhanden, die durch die Domänen auf der Bahn BI aneetrieben wird. Wenn diese Domäne den Detektor K passiert, wird sie delektiert und empfängt die Anordnung /:2 ein Signal, wodurch sie z. B. umgcschaltei werden kann. Auf diese Weise kiinn der DomünentluU auf der Bahn Al auf die Bahnen Ai und A4 verteilt ■' werden. Eine verwickeitere Verteilung kann man durch zwei Domänen auf der Bahn Q erzielen, wodurch die Verteilung der Domänen auf die Bahnen /13 und /14 z. B. im Verhältnis 1 :2 erfolgen kann. Die Funktion der Bahn Q ist die einer Nockenscheibe.Fig. 4 gives an example of logic through driven domains. Hl of the arrangement, the domains are driven on the track BI, and the domains on the arranged next to the railway track BI Al are then driven by the interaction force between the domains. These driven domains can be directed either to the path / 43 or to the path / 44 via the arrangement E1, a switch. There is only one domain on track Q here (but this is arbitrary), which is driven by the domains on track BI . When this domain passes the detector K , it is detected and the arrangement /: 2 receives a signal, whereby it e.g. B. can be switched. In this way the DomünentluU kiinn on the web Al on the tracks Ai and 'are distributed A4 ■. A more intricate distribution can be achieved by two domains on the path Q , whereby the distribution of the domains on the paths / 13 and / 14 z. B. can be done in a ratio of 1: 2. The function of the path Q is that of a cam disk.

¹⁽¹ Fig. 5 gibt ein Beispiel eines Zahlers mit drei Stufen. Die Bahn ß3 enthält 12 Domänen, die auf eine nicht weiter erörterte Weise angetrieben werden. Die Bahn (.M enthält eine Domäne, die durch die Domänen auf der Bahn #3 angetrieben wird. Die Bahn Ö4 > enthält 24 Domänen, die nur durch die Domäne auf der Bahn Q\ angetrieben werden. Durch den größeren Abstand in bezug auf die Domänen auf der Bahn ß3 entsteht in bezug auf diese Domänen eine Rutschwirkung. Bei jedem Umlauf der Domäne auf der ^{1 (1} Fig. 5 gives an example of a three-stage counter. Lane β3 contains 12 domains which are driven in a manner not further discussed. Lane (.M contains a domain that is defined by the domains on lane # 3 The track Ö4> contains 24 domains, which are only driven by the domain on the track Q \ . Due to the greater distance with respect to the domains on the track β3, a sliding effect arises in relation to these domains Domain on the

-" Bahn Q\ werden die Domänen auf der Bahn ß4 um eine Stelle aufgeschoben. Die Verschiebungsgeschwindigkeit der Domänen auf der Bahn ß4 ist 12mal kleiner als die auf der Bahn ß3, die Umlaufgeschwindigkeit sogar um 24mal kleiner. Die Bahn Ql - " Path Q \ , the domains on path β4 are shifted by one place. The displacement speed of the domains on path β4 is 12 times less than that on path β3, the speed of rotation is even 24 times slower. Path Q1

-5 enthält eine Domäne, die durch die Domänen auf der Bahn BA angetrieben wird. Die Bahn ß5 enthält eine nicht näher spezifizierte Anzahl Domänen, die durch die Domäne auf der Bahn Ql angetrieben werden. Die Verschiebungsgeschwindigkeit der Domänen auf-5 contains a domain driven by the domains on track BA. The path β5 contains an unspecified number of domains which are driven by the domain on the path Q1 . The speed at which the domains move

«> der Bahn ß5 ist somit 12 X 24 = 228mal niedriger als die auf der Bahn ß3. Auf der Bahn Q3 befindet sich wieder eine einzige Domäne, die Domänen einer nächsten Bahn antreiben kann. Mit anderen Domänenzahlen auf den ß..- und Q. .-Bahnen werden an-«> Of path ß5 is 12 X 24 = 228 times lower than that of path ß3. On track Q3 there is again a single domain that can drive domains of a next track. With other domain numbers on the ß .. and Q. orbits, an-

r> dere Zählgeschwindigkeiten verwirklicht.r> their counting speeds realized.

Fig. 6 gibt ein Beispiel des Transportierens eines Domänenmusters. Die Anordnung enthält einen Mustergenerator Nl, einen Decoder N3, eine Steueranordnung Ml, zwei Antriebsanordnungen f/3 und Hl Fig. 6 gives an example of transporting a domain pattern. The arrangement contains a pattern generator Nl, a decoder N3, a control arrangement Ml, two drive arrangements f / 3 and Hl

4(i für Domänenringbahnen B6 bzw. Bl und zwei Domänenbahnen Sl und 52. Es kann Information an einen nicht gezeichneten Eingang des Mustergenerators Nl gelangen. Dieser Generator liefert darauf Domänen, die ein binäres Muster erzeugen, und kann dazu allerhand Umsetzer enthalten, wie einen Dezimal-Binär-Umsetzer, einen Analog-Digital-Umsetzer, usw. Auf diese Weise bedeutet eine Domäne auf der Bahn 51 z. B. eine binäre »0« und eine Domäne auf der Bahn 52 eine binäre »1«. Die Domänen auf der Bahn 52 werden durch die Domänen auf den Bahnen ß6 und Bl angetrieben. Die Domänen auf der Bahn 51 werden durch die Domänen auf der Bahn 52 angetrieben. In den Abschnitten zwischen den Bahnen 56 und Bl treiben die Domänen auf den Bahnen 51 und 52 sich gegenseitig an. Es gibt nun noch einige Probleme. Erstens kann die Information zu viele »Einser« enthalten, wodurch der Antrieb zu schwach wird. Dem kann man durch Codierung abhelfen und derartige Codes sind schon öfter angewandt. Ein Beispiel ist die folgende Vorschrift: wenn vier »Einer« hintereinander auftreten, wird das nächste Bit als Sicherungsbit benutzt und »Null« gemacht. Man kann auch eine der Antreibbahn B6 entsprechende zusätzliche Bahn an der anderen Seite der Bahnen 51 und 52 anwenden. Diese zusätzliche Bahn soll dann synchron mit, jedoch in entgegengesetztem Sinne zur Bahn ß6 angetrieben werden. Ein anderes Problem ist, daß die Stellungen der Domänen an der4 (i for domain ring paths B6 or B1 and two domain paths S1 and 52. Information can reach an input of the pattern generator Nl , not shown. This generator then supplies domains that generate a binary pattern and can contain all kinds of converters, such as Decimal-to-binary converter, an analog-to-digital converter, etc. In this way, a domain on track 51 means, for example, a binary "0" and a domain on track 52 means a binary "1" the web 52 are driven by the domains on the tracks SS6 and Bl. the domains on the web 51 are driven by the domains on the web 52. In the portions between the webs 56 and Bl domains drive on the tracks 51 and 52. There are still a few problems. First, the information can contain too many "ones", which makes the drive too weak. This can be remedied by coding and such codes have been used quite often. An example is the fol The following rule: if four "ones" appear one after the other, the next bit is used as a safety bit and made "zero". An additional track corresponding to the drive track B6 can also be used on the other side of the tracks 51 and 52. This additional path should then be driven synchronously with, but in the opposite sense, to path ß6. Another problem is that the positions of the domains on the

Steile der antreibenden Bahnen /?6 und Hl an den Stellender Domänen auf liusui letzten Bahnen fixiert sind. Im Mittel können die Domänen auf den Bahnen M und S2 näher beieinander stehen. Wenn es genügend Domänen gibt, werden sie im mittleren Abschnitt nach Fig. (> tatsächlich näher beieinander stehen, aber es ist nicht notwendig, woraus man ersieht, daß der Mittenabschnitt in Fig. 6 wie ein Pufferspeicher mit variabler Informationsdichte arbeitet. Die zweite antreibende Bahn kann dabei als Synchronisationsapparat für den Decoder benutzt werden, der die Information decodiert und gegebenenfalls umwandelt, z. B. in ein analoges Signal.Steep fixed the driving lanes /? 6 and to the Holy sites of domains on liusui last tracks. On average, the domains on tracks M and S2 can be closer to one another. If there are enough domains, they will actually be closer together in the middle section of Fig. 6, but it is not necessary, from which it can be seen that the middle section in Fig. 6 acts like a variable information density buffer. The second driving lane can be used as a synchronization device for the decoder, which decodes the information and, if necessary, converts it, e.g. into an analog signal.

Das in fig. d gezeigte Muster auf den Bahnen Sl und .S'2 kann man z. B. mit Faradayrotation sichtbar machen. Mit dem unbewaffneten Auge kann man dies nicht sehen, weil die Domänen zu klein sind. Fig. 7 gibt deshalb ein Muster mit größeren Abmessungen. Die Information kommt in einem Mustergenerator N an. Im Taktimpulsgenerator M kommt Synchronisationsinformation an, wodurch die Domänengeneratoren Pl.. .11 aktivierbar sind. Diese sind immer wechselweise aktivierbar, also z. B. zunächst die geradzahligen Domänengcncratoren und danach die ungeradzahligen Domänengeneratoren. Die treibende Kraft für das ganze Muster wird durch die Domänen auf der Bahn PLl geliefert. Das Muster muß gewissen topalogischen Anforderungen entsprechen, damit der Zusammenhang nicht gestört wird. Dieser Nachteil kann durch mehr antreibende Bahnen (wie PLl) aufgehoben werden, welche Bahnen gegebenenfalls maskiert werden können. Auf diese Weise ist ein Charakter mit einer Höhe von/.. B. 2'/₂ mm gebildet, der deutlich lesbar sein kann (siehe die Beschreibung der F ig. 1 für die Abmessungen der Domänen).That in fig. d pattern shown on the tracks Sl and .S'2 can be z. B. make visible with Faraday rotation. You cannot see this with the naked eye because the domains are too small. Fig. 7 therefore gives a larger-sized pattern. The information arrives in a pattern generator N. Synchronization information arrives in the clock pulse generator M , as a result of which the domain generators Pl .. .11 can be activated. These can always be activated alternately, e.g. B. first the even-numbered domain generators and then the odd-numbered domain generators. The driving force for the whole pattern is supplied by the domains on the path PL1. The pattern must meet certain topological requirements so that the connection is not disturbed. This disadvantage can be offset by more driving tracks (such as PL1), which tracks can be masked if necessary. In this way, a character with a height of / .. B. 2 '/ ₂ mm is formed, which can be clearly legible (see the description of FIG. 1 for the dimensions of the domains).

Fig. 8 gibt eine Einrast- und eine Klinkeneinrichtung, die durch Verbreiterung und Verengung des auf der magnetischen Platte angeordneten Streifens verwirklicht sind. Die Domänen befinden sich, solange ihr Durchmesserz. B. ungefähr zweimal die Breite des Streifens ist, vorzugsweise in einem Bereich, in dem der Streifen am breitesten ist: dort ist die Potentialmulde für die Domäne somit größer. Die Abschnitte 14 der Streifen haben eine Nennbreite. Durch die Verengungen 7 und 9 ist dazwischen somit eine Vorzugsstellung für eine Domäne geschaffen. Dasselbe gilt für die Verbreiterung 6. Es wird eine gewisse Menge Energie benötigt, um eine Domäne aus einer Vorzugsstellung zu entfernen. Dies ist somit das Analogon zu einem Einrastmechanismus. Vorstehend waren die Verbreiterungen und Verengungen des Streifens symmetrisch ausgeführt. Es ist auch möglich, sie asymmetrisch auszuführen. Der Abschnitt 15 verläuft ganz allmählich, der Abschnitt 16 hat einen sprunghaften Verlauf. Die Energie zum Entfernen der Domäne aus der Vorzugsstellung (zwischen 15 und 16) nach den Abschnitten 14 hin ist gleich, aber die Abschnittlängen sind verschieden. Auf diese Weise ist im Bereich 15 die zurücktreibende Kraft geringer als im Abschnitt 16. Auf diese Weise ist das Analogon zu einer mechanischen Klinke verwirklicht. Anordnungen nach Fig. 8 können vorteilhaft in Verbindung mit »Nockenscheiben« nach den Fig. 4 und 5 verwendet werden. Im allgemeinen gilt noch, daß durch kleine Unregelmäßigkeiten, z. B. durch Abfasern des Streifen-Randes, kleine Unregelmäßigkeiten im Potentialtal für die Domänen auftreten. Da viele Domänen im selben Tal vorhanden sind, werden sich dieseFig. 8 gives a latching and a ratchet device, realized by widening and narrowing the strip arranged on the magnetic plate are. As long as their diameter z. B. about twice the width of the The strip is, preferably in an area in which the strip is widest: there is the potential well thus larger for the domain. The sections 14 of the strips have a nominal width. Through the Constrictions 7 and 9 thus create a preferred position for a domain in between. The same thing applies to broadening 6. It takes a certain amount of energy to make a domain out of a Preferred position to remove. This is the analogue of a locking mechanism. Were above the widening and narrowing of the strip are symmetrical. It is also possible to them to be carried out asymmetrically. The section 15 runs very gradually, the section 16 has an erratic one Course. The energy to remove the domain from the preferred position (between 15 and 16) towards sections 14 is the same, but the section lengths are different. That way is in area 15 the repulsive force is less than in section 16. In this way the analogue is realized to a mechanical latch. Arrangements according to FIG. 8 can advantageously be used in conjunction can be used with "cam disks" according to FIGS. In general, it still applies that through small irregularities, e.g. B. by fraying the strip edge, small irregularities in the potential valley occur for the domains. Since there are many domains in the same valley, these

Effekte stark ausmittcln.Strongly distribute effects.

Fig. 9 gibt eine nähere Einzelheit einer Weiche (Fig. 3 und 4). Der von einer Domäne 5 umfaßte Abschnitt der Spur oder der Spuren ist in der Nähe einer Weiche nahezu unabhängig von der Stellung dieser Domäne. So gibt es für eine passierende Domäne einen ununterbrochenen Bereich mit einem verhältnismäßig niedrigen Potential, so daß die Weiche als solche keine Möglichkeit auf Hemmung des Domänentransports gibt. Bei der Weiche 12 befindet sich eine Schleife 11, die bei einer der Spuren 2 und 3 aufgestellt ist und durch ein zusätzliches Magnetfeld, das durch einen Strom in der Schleife erzeugt wird, das i'oteniiaiield derart beeinflußt, daß die von links zugeführten Domänen nach dem richtigen Muster auf die Spuren 2 und 3 verteilt werden. Man kann die Spuren 2 und 3 direkt hinter der Weiche 12 noch etwas verbreitern, so daß für eine Domäne auf der betreffenden Spur eine zusätzliche Kraft nach rechts auftritt. Weiter ist noch ein Abschnitt 32 der gemeinsamen Spur gezeichnet, der von schmal nach breit ausläuft. Dadurch werden die Domänen 5 aus einer Quelle (10) noch mit einer zusätzlichen Kraft nach der Weiche 12 hin gezogen. Obige Beschreibung betraf eine Verzweigungsweiche. Mit einem entsprechenden Muster, sei es ohne die Schleife 11, kann eine Verbindungsweiche gebildet werden: darin bewegen sich die Domänen von rechts nach links in der Figur. Die Verwendung von Domänen hat viele Vorteile: ihre Trägheit ist gering, so daß große Geschwindigkeiten und Beschleunigungen möglich sind. Im Vergleich zu mechanischen Antrieben sind Abnutzung und Geräusch bemerkenswert abwesend. Die Zahnscheiben können äußerst klein ausgeführt werden und brauchen auch nicht rund zu sein. Die Magnetfelder können durch Dauermagneten erzeugt werden. Weiter sind die Zahnscheiben und dergleichen etwas federnd. Einige Anwendungsbeispiele werden noch gegeben.Fig. 9 gives a more detailed detail of a switch (Figs. 3 and 4). The section encompassed by a domain 5 the track or tracks is almost independent of the position of a switch in the vicinity of a switch Domain. So there is an uninterrupted area with a relative for a passing domain low potential, so that the switch as such has no possibility of inhibiting the domain transport gives. At the switch 12 there is a loop 11, which is set up at one of the tracks 2 and 3 and by an additional magnetic field created by a current in the loop that i'oteniiaiield influenced in such a way that those supplied from the left Domains are distributed to lanes 2 and 3 according to the correct pattern. You can Widen lanes 2 and 3 directly behind the switch 12 a little, so that for a domain on the relevant Trace an additional force to the right occurs. Next is a section 32 of the common Trace drawn that tapers from narrow to wide. As a result, the domains 5 from a The source (10) is drawn towards the switch 12 with an additional force. The above description concerned a branching point. With a corresponding pattern, be it without the loop 11, a Connection switch are formed: in it the domains move from right to left in the figure. The use of domains has many advantages: their inertia is low, so that high speeds and accelerations are possible. Compared to mechanical drives are wear and tear and noise remarkably absent. The toothed disks can be made extremely small and need them also not to be round. The magnetic fields can be generated by permanent magnets. Are further the toothed washers and the like somewhat resilient. Some application examples will be given.

1. Verwürfler. Information kommt als ein binär codierter Domänenfluß an (Fig. 6). Mit Hilfe einer oder mehrerer durch »Nockenscheiben« betätigten sich fächerförmig verzweigenden Weichenanordnungen und mit Bearbeitungsanordnungen in den sich daraus fächerförmig ausbreitenden Bahnen wird die Information codiert und anschließend wieder zu einem einfachen doppelspurigen Informationsfluß zusammengefügt. An der Empfangsseite erfolgen die umgekehrten Vorgänge. Durch die Wahl von Domänenlogik kann man leicht zu einem anderen Code gelangen und die Zahl der Codierungsmöglichkeiten ist nahezu unbeschränkt.1. Scrambler. Information comes as a binary coded one Domain flow on (Fig. 6). With the help of one or more "cam disks" actuated fan-shaped branching switch arrangements and with processing arrangements The information is encoded and in the fan-shaped spreading tracks then reassembled into a simple two-lane flow of information. At the reverse operations are carried out on the receiving side. By choosing domain logic one can easily get to another code and the number of coding possibilities is almost unlimited.

2. Werkzeugmaschinen, z. B. Kopierfräsbanken mit numerischer Steuerung. Dazu gehören zahlreiche Meßuhren und von Servomotoren getriebene Getriebekasten. Man kann als Zahnscheiben auch Zahnscheiben mit Domänen verwenden, wobei die Ausgangsleistungen z. B. durch von den Domänen gesteuerte Schrittmotoren geliefert werden. Mit Laserinterferometrie und mit Domänenzahnscheiben lassen sich besonders vorteilhafte Meßuhren erzielen.2. Machine tools, e.g. B. Copy milling banks with numerical control. These include numerous Dial gauges and gear boxes driven by servomotors. Can be used as tooth lock washers also use toothed disks with domains, the output power z. B. by stepper motors controlled by the domains are supplied. With laser interferometry and Particularly advantageous dial gauges can be achieved with domain toothed disks.

3. Mit einem stabilisierten Oszillator und Frequenzteilern mit Domänenzahnscheiben und Nockenscheiben kann eine Uhr ohne mechanisch bewegliche Teile verwirklicht werden. Es ist dabei möglich, auch die Ablesung mit Domänentechniken zu verwirklichen.3. With a stabilized oscillator and frequency dividers with domain toothed disks and Cam disks, a clock can be realized without mechanically moving parts. It is there possible to realize the reading with domain techniques.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

909 618/222909 618/222

Claims

Patent claims:

1. Plate made of magnetic material with at least a first and a second track on which Domains are drivable, the second track contains a special drive arrangement, thereby ge ken η I show η et that on at least a first section of said first track a domain by an interaction force with on a next to this first section arranged second section of the second track by the aforementioned special drive arrangement driven domains is drivable.

2. Plate according to claim 1, characterized in that the domains on one of the mentioned two tracks are arranged at almost the same distance from each other.

3. Plate according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the mentioned two lanes forms a closed figure.

4. Plate according to claim 1, 2 or 3, characterized in that said first web means contains, with which a stable position for a domain can be generated as a locking device.

5. Plate according to one of claims 1 to 4, characterized in that said first Railway contains asymmetrical means that allow a stable position for a domain as a ratchet device can be generated.

6. Plate according to one of claims 1 to 5, characterized in that said second Track contains a turnout arrangement on the domains as a diversion around the mentioned second Track section are optionally drivable.

7. Plate according to one of claims 1 to 6, characterized in that said first and second panel lengths occupy full lengths of the closed first and second panels and that the number of domains on the first lane is less than the number of domains on the second track.

8. Plate according to one of claims 1 to 7, characterized in that on one along one fourth section of said first web arranged third section of a third web a domain drivable by a domain driven on the fourth section, but in is slidable with respect to the domains driven on said second section.

9. A panel according to any one of claims 1 to 8, wherein said first web is part of a number parallel paths is characterized in that a pattern generator is present, with which a domain pattern can be generated by an interaction force between the domains drivable on the mentioned number of tracks and the domains on the mentioned second track is.

10. Plate according to claim 9, characterized in that the characteristic dimensions of the pattern mentioned are dimensioned according to human facial sharpness.

The invention relates to a plate made of magnetic material having at least a first and a second track on which domains can be driven, the second track having a special drive arrangement contains. The mentioned plate has a preferred direction of magnetization that is transverse to the plane of the plate is directed. Suitable magnetic materials are, for example, in the article "Materials for magnetic bubbles" by R. A. Laudisc and L. G. van LJitert,

ι »Bell Laboratories Record, September 1971, pages 239-243 mentioned. Below is under domain Understood an area in the plate, which with a certain magnetic field applied across the plate a opposite to the direction of the applied magnetic field running magnetization. she can have the shape of a disk (called a bubble), but other shapes have also been found been. To move domains in such a plate are made of magnetic material many means of displacement known. You can move them with the help of electrical (impulse) currents, but then a domain structure of wire loops is necessary. You can also see domains along lead structures (T-bar and Y-bar structures

:> slide, where rotating in the plane of the plate Field components occur. Another method is the use of so-called "fishing fish" - Conductive structures in connection with a temporal fluctuation of the field across the plate. If the

»If the driving forces are strong enough, one can use the Drive domains on prescribed tracks. A special feature of many of these railways is that they mutually through the mutual repulsion that always occurs between adjacent domains

»Can't pass on such a train. The same thing applies to rail-shaped tracks that are not made up of discrete elements in their longitudinal direction are. A single domain on a rail track can be used in the absence of other domains have maintained a degree of freedom for movement on the path. Such a path can consist of a There are magnetic strips on the plate, but also from one or more grooves in the plate. These Structures result in elongated potential valleys for

4 ^r j the domains on the tracks, that is, energy has to be expended to move the domains transversely away from such a track. Domains can be driven by a separate drive, e.g. B. by a combination of impulse currents in wire loops or by a "fishing rod" structure. Furthermore, the domains drive each other on this one path by mutual repulsive force: one can imagine this as if each domain causes a potential mountain in its vicinity, which is superimposed on the external potential field. A separate drive arrangement can be undesirable due to a lack of space or the disturbances caused therein. The invention overcomes this disadvantage in that it is characterized in that on at least one

The first section of the aforementioned first railway is a domain by an interaction force with a second section provided next to this first section Section of the second track driven by the aforementioned special drive arrangement domains

_b 5 is the drive bay. If the adjacent sections are close enough to one another, the Potcntialberoe of the domains extend so far that the. Domains on the neighboring lane do not pass