DE2448667C3 - Verfahren zum Erzeugen eines Vormagnetisierungsfeldes in einem Gehäuse für magnetische Domänenplatten - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Vormagnetisierungsfeldes in einem Gehäuse für magnetische Domänenplatten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei bekannten, mit Magnetelementen versehenen Gehäusen für magnetische Domänenplatten (US-Patentschrift 37 42 471) hat es sich als sehr schwierig erwiesen ein gleichförmiges Magnetfeld vorgegebener Stärke im Inneren des Gehäuses zu erreichen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem ein Vormagnetisierungsfeld im Inneren des Gehäuses erreichbar ist, welches sehr gleichförmig ist und sehr genau einem vorgegebenen Wert entspricht. Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch gekennzeichnet.

Es hat sich herausgestellt, daß für verschiedene ausgewählte Magnetmaterialien der Endwert des Vormagnetisierungswertes linear mit der Stärke des zuletzt angelegten Feldes variiert, und zwar über einen weiten Bereich des angelegten Feldes. Wenn daher das Vormagnetisierungsfeld entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren voreingestellt wird, kann ein genauer und reproduzierbarer Wert ohne Benutzung ^Μ zusätzlicher Trimmschrauben oder anderer mechanischen Vorrichtungen erhalten werden, die im Gehäuse zur Überbrückung des magnetischen Flusses oder zur Veränderung des Abstandes zwischen den Scheiben angebracht werden müßten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Gehäuseaufbau für magnetische Domänenplättchen im Schnitt,

Fig. 2A und B Draufsicht bzw. Frontansicht eines bevorzugten Gehäuseaufbaus gemäß F i g. 1 und

Fig. 3 die lineare Abhängigkeit des Vormagnetisierungsfeldes vom zweiten angelegten Magnetfeld.

In Fig. 1 ist ein Gehäuseaufbau für magnetische ¹^' Domänenplättchen dargestellt, der zwei identische becherförmige Teile 11 aufweist. Die Becher 11 sind aus magnetisch permeablem Material, z. B. Mu-Metall oder permeabiem Ferriten hergestellt In der dargestellten Ausführungsform ist jeder Teil 11 zylinderförmig und weist einen Flansch 13 auf. Die beiden Teile können daher längs der aneinanderliegenden Kanten der Flansche 13 zusammengeschweißt werden, so daß ein vollständig geschlossener Aufbau entsteht, mit Ausnahme eines Paars von Zugangsschlitzen, die weiter unten beschrieben werden. Obwohl das Gehäuse hier als im wesentlichen zylindrisch und mit Flanschen versehen dargestellt ist, können auch andere Konfigurationen wie einfache rechteckige Behälter benutzt werden, um eine im wesentlichen vollständig abgeschirmte Umhüllung zu schaffen. Nachdem das Gehäuse geformt ist und alle Bearbeitungsvorgänge beendet sind, sollten die Teile 11 ausgeglüht werden, so daß die Permeabilität maximal wird.

Auf dem inneren Boden jedes Teils 11 ist eine dünne Scheibe 15 aus magnetisch hartem Material wie Bariumferrit, Alnico oder einer Seltenerd-Kobalt-Legierung befestigt. Obwohl in der bevorzugten Ausführungsform Scheiben dargestellt sind, können auch andere magnetische Stücke verschiedener Form geeignet sein. Die magnetischen Scheiben 15 können auch aus synthetischen magnetischen Materialien hergestellt sein, z. B. aus »Gummimagneten«, mit Bariumferrit gefüllten Kunststoffen. In tatsächlich hergestellten Aufbauten wurden Scheiben mit einem Radius von 9,38 mm und einer Dicke von 0,6 mm in Gehäusen benutzt, die einen Spalt zwischen den Scheiben von ungefähr 6,75 mm ergaben. Die magnetischen Scheiben 15 können so magnetisiert werden, daß sie im Spalt zwischen ihnen ein Vormagnetisierungsfeld erzeugen, wie es durch die Pfeile in Fig. 1 dargestellt ist. Die permeablen Becher 11 stellen einen geeigneten Rückweg für die Vervollständigung des magnetischen Kreises dar, wie in F i g. 1 ebenfalls dargestellt ist.

Fig.2A und 2B zeigen die Draufsicht bzw. die Frontansicht eines bevorzugten Gehäuseaufbaus gemäß Fig. 1 mit zwei Schlitzen 17. Die Schlitze 17 ermöglichen den Zugang für eine Sonde zum Messen der magnetischen Feldstärke innerhalb des Gehäuses und für elektrische Verbindungen zu einer Magnetdomänen- Vorrichtung, die sich innerhalb des Gehäuses befindet. Es können auch andere Zugänge für elektrische Leitungen als Schlitze vorgesehen sein, wenn dadurch ein ausreichender Zugang zum Inneren erreicht wird. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform hat sich herausgestellt, daß Schlitze mit einer Höhe von ungefähr 1,56 mm und einer Winkelöffnung von ungefähr 60° die Abschirmung nicht herabsetzen, wenn der Radius des Gehäuses ungefähr 10 mm beträgt. Gehäuseaufbauten gemäß der Erfindung bewirken eine im wesentlichen vollständige Abschirmung eines eingeschlossenen magnetischen Domänenplättchens vom Einfluß externer magnetischer Felder. Da der Betrieb von Domänenspeichern das Anlegen eines rotierenden Magnetfeldes an jedes Plättchen erfordert, um die magnetischen Domänen umlaufen zu lassen, ist normalerweise innerhalb des Gehäuses ein Spulensatz angeordnet, der das benötigte rotierende Magnetfeld für das eingeschlossene Plättchen erzeugt. Die Gehäusestruktur dient auch dazu, das rotierende Feld abzuschirmen, so daß es nicht andere Plättchen im Speicher stört oder elektronische Schaltungen in seiner Nachbarschaft beeinflußt.

Aus den F i g. 1 und 2 ist ersichtlich, daß das Gehäuse keinerlei mechanische Mechanismen zur Einstellung der Stärke des durch die Scheiben 15 erzeugten Vormagne-

tisierungsfeldes enthält. Derartige Mechanismen sind unnötig, wenn das Vormagnetisierungsfeld gemäß dem unten beschriebenen Verfahren aufgebaut wird. Zum Aufbau des Vormagnetisierungsfeldes werden die zwei Teile 11 einschließlich der Magnetscheiben 15 zusammengebracht und zwischen die Pole eines Elektromagneten gesetzt, der ein Magnetfeld erzeugen kann, das stark genug ist, um die Scheiben 15 so weit zu magnetisieren, daß ein im Spalt zwischen den Scheiben 15 von diesem erzeugtes Magnetfeld größer ist als das gewünschte Vnrmagnetisierungsfeid. Eine externe Feldstärke oberhalb etwa 10 000 Oersted ist normalerweise ausreichend. Vorzugsweise werden die Scheiben 15 bis zur Sättigung magnetisiert, so daß sie vollständig und gleichförmig magnetisiert sind. Die Feldrichtung sollte senkrecht zu den Flachen der magnetischen Scheiben 15 sein, so daß das permeable Gehäuse 11 magnetisch gesättigt wird und beide Scheiben 15 senkrecht zu ihren Oberflächen magnetisiert werden. Danach wird ein zweites externes Magnetfeld, welches dem ersten Feld entgegengesetzt ist, an das Gehäuse angelegt. Das zweite Feld sättigt das Gehäuse 11 und reduziert die Magnetisierung der Scheiben 15 auf einen Pegel unterhalb der Sättigung. Die Stärke des von den Scheiben 15 erzeugten Vormagnetisierungsfeldes kann somit durch Einstellung der Stärke des zweiten angelegten Feldes justiert werden. Es hat sich herausgestellt, daß für einige Materialien das resultierende Vormagnetisierungsfeld im Spalt zwischen den Scheiben 15 eine lineare Funktion der Stärke des zweiten angelegten Magnetfeldes ist. Wenn also eine

ίο gewünschte Vormagnetisierungsfeldstärke bekannt ist, kann sie einfach und genau erzielt werden, indem ein zweites Magnetfeld angelegt wird, dessen Stärke aus einer Kurve abgelesen werden kann, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist.

Fig.3 zeigt die obenerwähnte lineare Beziehung. Unter Benutzung eines Verfahrens wie es hier beschrieben ist, sind Vorniagnetisierungsfeldstärken auf ± 1 Oersted bei guter Reproduzierbarkeit von Baueinheit zu Baueinheit eingestellt worden. Es werden daher keine anderen mechanischen Vorrichtungen zum Trimmen des Vormagnetisierungsfeldes benötigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Erzeugen eines Vormagnetisierungsfeldes in einem Gehäuse für magnetische Domänenplatten, in welchem ein Paar von Magnetelementen unter Ausbildung eines Spaltes innerhalb des Gehäuses angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes externes Magnetfeld an das Gehäuse in Richtung des gewünschten Vormagnetisierungsfeldes angelegt wird, wobei die Größe des ersten externen Magnetfeldes ausreicht, die Magnetelemente so weit zu magnetisieren, daß das von ihnen im Spalt zwischen ihnen erzeugte Magnetfeld größer als das gewünschte Vormagnetisierungs-Gleichfeld ist und daß ein zweites, dem '5 ersten entgegengerichtetes externes Magnetfeld an das Gehäuse angelegt wird, wobei das zweite externe Magnetfeld groß genug ist, um die Magnetisierung der Magnetelemente so weit zu reduzieren, daß das von ihnen im Spalt zwischen ^M ihnen erzeugte Magnetfeld die gewünschte Größe des Vormagnetisierungs-Gleichfeldes hat.