DE2554083A1

DE2554083A1 - Einstell- und kontroll-magnetaufzeichnungsplatte, insbesondere flexible magnetplatte

Info

Publication number: DE2554083A1
Application number: DE19752554083
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl Ing Hack; Udo Ing Grad Himmelmann; Karl-Heinz Meyer; Peter Ing Grad Rudolf; Klaus Dipl Ing Schulze-Berge
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1975-12-02
Filing date: 1975-12-02
Publication date: 1977-06-23
Also published as: JPS5269309A; JPS629571Y2; GB1533778A; DE2554083C2; JPS61105968U; JPS597142B2; CA1084621A

Description

BASF Aktiengesellschaft

Unser Zeichen; O₀Z₀ j>i 702 De/MK 67OO Ludwigshafen, den 28,11.1975

Einstell- und Kontroll-Magnetaufzeichnungsplatte, insbesondere flexible Magnetplatte

Die Erfindung betrifft eine Einstell- und Kontroll-Magnetaufzeichnungsplatte, insbesondere flexible Magnetplatte mit zumindest einer Kontrollspur mit magnetischen Kontrollmarkierungen_o

Bei einem Magnetaufzeichnungsträger der genannten Art findet durch eine Relativbewegung über eine Antriebseinheit zwischen Aufzeichnungsträger und Magnetkopf ein Schreib- und/oder Lesevorgang von Informationen, insbesondere von Dateninformationen statt.

Die Güte des Schreib- und/oder Lesevorgangs wird durch die Einstellung und Zuordnung des Aufzeichnungsträgers und des Magnetkopfes relativ zueinander während Bewegung derselben bestimmte Insbesondere bei flexiblen Aufzeichnungsträgern und deren Geräten zum Schreiben und/oder Lesen ist es wichtig, das Gerät, insbesondere den Magnetkopf und/oder die Kopfeinstelleinheit relativ zum Aufzeichnungsträger zu verstellen» Dieser EinsteilVorgang wird als Spurlageeinstellung bezeichnet. Zu diesem Zweck werden bei starren Magnetplatten sogenannte Einstell- oder CE-Platten verwendet, die Kontrollmarkierungen tragen β Die Kontrollmarkierungen sind dabei sich von der Spurmittenlänge aus abwechselnd nach jeder Seite erstreckende magnetische Flußwechsel in einer Zahl von ca„ 26.00O₀ Mit diesen sogenannten "Dibif'-Informationen ist eine Spureinstellung, jedoch keine andere Kontrolle über die Ausbildung der Platte und/oder des Geräts möglich«

Es ist eine weitere Einstell-Aufzeichnungsplatte mit speziellen Datensignalen bekannt, die sequentiell gelesen eine Spurlageeinjustierung dadurch ermöglichen, daß zwei gegen die Soll-lage verschobene Signale gerade noch oder gerade nicht mehr erkannt werden, was mit Hilfe eines Bildschirmterminals erreicht wird_o Eine

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solche Kontrollmethode erfordert spezielle Lese- und Dekodiereinrichtungen sowie ein spezielles Bildschirmterminal.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einstell- und Kontroll-Magnetaufzeichnungsplatte bereitzustellen, die vielseitiger und ohne zusätzliche Einrichtungen verwendbar ist.

Die Aufgabe wird mit einer Einstell- und Kontroll-Magnetaufzeichnungsplatte, insbesondere flexible Magnetplatte mit zumindest einer Spur mit magnetischen Kontrollmarkierungen gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß die Spur im mittleren Spurbereich der Aufzeichnungsplatte vorgesehen ist und daß die Kontrollmarkierungen aus Kennmarkierungen und Lagemarkierungen bestehen, wobei die Lagemarkierungen sich von der Kontrollspurmitte geometrisch abwechselnd nach je einer Seite erstrecken und die Kennmarkierungen elektrisch eine von der Amplitude der Lagemarkierungen unterscheidbare Amplitude aufweisen und die Kennmarkierungen in einer die Lagemarkierungen in eine Mehrzahl von Markierungsgruppen aufteilenden Anordnung vorgesehen sind.

Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung der Einstell- und Kontrollplatte ist es vorteilhaft möglich, die Kontrollspur in Gesamtansicht auf dem Oszillografen darzustellen und sowohl eine Ex- oder Dezentrizität der Platte auf dem Gerät festzustellen als auch das Schreibund Lesegerät trotz einer eventuellen Ex- oder Dezentrizität optimal zum Schreiben und/oder Lesen zu benutzen»

In weiterer vorteilhafter Erfindungsausgestaltung sind die Kenn- und Lagemarkierungen zentral-symmetrisch zum Mittelpunkt der Kontrollplatte angeordnet. Dadurch ist eine Referenzzentrizitat gegeben,,

In weiterer zweckmäßiger Ausbildung der Platte kann die Anzahl der Markierungsgruppen zwischen 4 und 36, vorzugsweise als 6 oder 12 Gruppen gewählt werden, wodurch die Einzelmarkierungen unterscheidbar auf handelsüblichen Oszillografen darstellbar werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung können die Amplituden der Kennmarkierungen zumindest 10 % größer als die Amplituden der Lagemarkie-

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rungen gewählt werden«, Dadurch wird es einfach möglich, den Oszillografen sicher auf die Signalamplitude der Kennmarkierung zu triggern«

Zweckmäßig können die Kennmarkierungen von den Frequenzen der Lagemarkierungen verschiedene Frequenzen enthalten, wodurch die Unterscheidung der Markierungen verbesserbar ist„

Vorteilhaft können die Lagemarkierungen die einfache Aufzeichnungsfrequenz des Datensystems besitzen, so daß durch den Lesekopf die maximale Signalamplitude lesbar ist»

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Kennmarkierungen aus drei Signalteilen bestehen, einem Mittelsignal von einfacher Aufzeichnungsfrequenz und zwei Nachbarsignalen von doppelter AufZeichnungsfrequenz ο

Dadurch werden die Kennmarkierungen von den Lagemarkierungen besser unterscheidbar und die doppelte Aufzeichnungsfrequenz der Nachbarsignale kann zur Azimuteinstellung des Lesekopfes sowie zur Kontrolle des Verstärkers benutzt werden_o

Insgesamt gesehen sind durch die erfindungsgemäße Einstell- und Kontrollplatte die Spurlageeinstellung und -Kontrolle auch in Bezug auf Einspannexzentrizität, Dezentrizität der Platte Z₀B₀ durch klimabedingte Formänderungen sowie auf Spindelrundlauffehler vorteilhaft möglich ο Außerdem sind eine Kopfprüfung und -justierung vorteilhaft möglich, ohne daß mehr als ein üblicherweise zur Servieearbeit benutzter Oszillograf erforderlich ist»

Schließlich kann die Signallänge der Markierungen etwa gleich gewählt werden und die Länge vorzugsweise 1 = arc 6,6° betragen»

Einzelheiten eines Ausführungsbeispieles der Erfindung sind der folgenden Beschreibung und Zeichnung zu entnehmen»

In der Zeichnung stellen dar?

Figur 1 eine Einstell- und Kontrollanordnung mit einer Einstell- und Kontrollplatte nach der Erfindung

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Figur 2 geometrische serielle Kontrollmarkierungen von einer mittleren Spur der Platte

Figur 3 eine Gruppe von Kontrollmarkierungen gemäß Trennungslinien I-I in Figur 2, wobei sich die Platte in Sollage befindet

Figur 4 eine Gruppe von Kontrollmarkierungen bei exzentrisch zur Antriebswelle des Geräts hin angeordnete Plattensektion

Figur 5 eine Gruppe von Kontrollmarkierungen bei exzentrisch von der Antriebswelle weg angeordneter Plattensektion

Eine Einstell- und Kontrollanordnung 19 besteht im wesentlichen aus einer schematischen Plattenantriebseinheit 16_S einer Einstell- und Kontroll-Magnetaufzeichnungsplatte 15 ₉ einer Magnetkopf eins teileinrichtung 11 mit Spindel 12 und Magnetkopf 13 sowie einem Oszillograf en 10, der über die Einrichtung 11 an den Magnetkopf 13 angeschlossen isto Mit IH ist eine mittlere Kreisspur auf der Platte 15 gekennzeichnet„ Bei einer sogenannten Floppy Disk kann dies Z₀B₀ die Spur Nr₀ 36 sein bei insgesamt 76 Spuren» Mit dem Pfeil a ist eine Drehrichtung der Antriebswelle der Einheit 16 bezeichnete Der durch die Platte 15 hindurchragende Teil 17 der Antriebswelle ist leicht konisch geformt, um eine leichte Zentrierung der Platte 15 zu ermöglichen.

In Figur 2 ist eine Ausführung von geometrisch seriell angeordneten Kontrollmarkierungen dargestellt, die von der Spurmittellinie 18 der besagten Spur Nr. 36 ausgehen» Mit b ist die Spurbreite bezeichnet» Die Kontrollmarkierungen werden aus einer Vielzahl von Magnetflußwechseln gebildet» In Figur 2 sind insgesamt sechs Gruppen I bis VI von Markierungen erkennbar, jede der Gruppen hat die Länge c» Jede Gruppe besteht aus drei geometrisch symmetrisch zur Mittellinie 18 der Spur liegenden Kennmarkierungen 1 bis 3 und sechs Lagemarkierungen 4 bis 9 die geometrisch abwechselnd nach je einer Seite von der Spurmitte 18 liegen» Die Amplituden der Kenn- und Lagemarkierungen sind zweckmäßig gut unterscheidbar ausgebildet gewählt» Dies ist einfach erreichbar, wenn die Kennmarkierungen 1 bis 3 aus abwechselnd unterschiedlichen Signalfrequenzen z„B„ von 2f, If, 2f bestehen. Die Frequenz f ist dabei die Aufzeichnungsfrequenz des

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Datenplattensystemso Beim Floppy Disk System liegt diese Frequenz bei f = 250 kHz bei 360 Umdrehungen pro Minute (U/min) <, Die Lagemarkierungen haben dann zweckmäßig die einfache Frequenz f„ Figur 3 zeigt ein Oszillografenbild der Markierungen zwischen den gestrichelten Linien 20 und 21, die die Kennmarkierungen 1 bis 3 und Lagemarkierungen 4 bis 9 der Markierungsgruppe II und die Kennmarkierungen 1 bis 3 der Gruppe IV einschließen» Wie angedeutet, ist in y-Richtung die vom Magnetkopf 13 abgetastete Lesespannung U über der Zeit t in x-Richtung abgebildete

Die Kennmarkierungen 1 bis 3 sind als Lesespannungen U2fc, Ulfe und U2fc erkennbar, wobei die Spannung Ulfe die größte Amplitude im Vergleich zu den Amplituden U2fc aufweist_o Im dargestellten Beispiel haben die Amplituden der Lesespannungen Ulfi und Ulfο dieselbe Größe ο Da die Amplituden der Lesespannungen des Magnetkopfes 13 von der Lage des Kopfes relativ zur Kontrollspur 14 abhängig sind, zeigt dieselbe Amplitudengröße der Lesepannungen Ulfi und Ulfo, daß

a) die Kopf- und Platteneinstellung in Ordnung ist

b) die Lage der Einstellungs- und Kontrollplatte auf der Antriebseinheit absolut zentrisch ist

c) die Form der Platte bzw. der Floppy Disk akkurat kreisförmig ist

d) der Antrieb der Antriebseinheit genau zentrisch ist

e) der Magnetkopf in Ordnung ist_o

Figuren k und 5 zeigen die Lesespannungen U2fc, Ulfe, Ulfi und Ulfo, die lediglich von der Bezeichnung und der geometrischen Lage her den Spannungen in Figur 3 entsprechen,, Von links gesehen ist Puls M in Figur *t, die Lesespannung Ulfi in der Amplitude größer als der folgende Puls 5, die Lesespannung UIfO₀ Wenn diese Amplitudendifferenz Ulfi-Ulfo wie in diesem Fall positiv (x) ist, ist das ein Zeichen für eine nach innen zur Achse verschobene dezentrische Lage der Einstellungs- und Kontrollplatte 15 ο Wenn die Amplitudendifferenz Y = Ulfi-Ulfo negativ (y) ist wie in Figur 5, bedeutet das eine Verschiebung der Platte nach außen von der Achse gesehen» Nach der folgenden Formel ist die Spurverschiebung Δχ aus ihrer Sollage durch die Beziehung gegeben

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^s "

. 0 , 0.Z. 31 702

Ulfi-Ulfo c a ■ ■
Ulfi+Ulfo 2

worin die Spurverschiebung (track displacement) As in /U und s die Spurbreite des Lesekopfes in >\x ist„ Durch Kopfnachstellung auf der Spindel 12 ist es möglich, solche Exzentrizitätsfehler mit großer Genauigkeit zu korrigieren oder zumindest auszugleichen,, Ein solcher Ausgleich ist vorteilhaft dadurch möglich, daß man die Amplitudendifferenz der Lesespannungen der Markierungsgruppe η (bei η aus I bis VI) und der Spannungen der Markierungsgruppe n+3 durch Kopfnachstellung gleichgroß einstellte Damit ist die radiale Exzentrizität zumindest minimalisierbar_o Bei diesem Exzentrizitätsausgleichsbeispiel ist die Zahl von 6 Markierungsgruppen vorausgesetzte Für eine andere Zahl N von Markierungsgruppen ist bei einem Spurabweichungsfehler an der Markierungsgruppe η dieselbe Abweichung an der Markierungsgruppe η + ^ einzus
liegenden Fehler zu verringern

Markierungsgruppe η + ^ einzustellen, um den radial gegenüber

Die Frequenzen If und 2f bieten sich zur Verwendung an, jedoch ist es generell möglich,alle bei den infragekommenden Abtastgeschwindigkeiten bzw« den Markierungssignallängen geeignetenFrequenzen zu verwenden. Die Frequenz 2f der Lesespannungen U2fc kann vorteilhaft für die Azimutheinstellung des Magnetkopfes benutzt werden»

Im folgenden soll die Kopf-Spur-Justierung prinzipiell für eine Floppy-Disk-Einheit beschrieben werden;

Nach Auflegen der Einstellungsplatte 15 auf den Konus 17 während der Antrieb (Spindel 16) läuft, wird der Kopf über die Platte gefahren. Anschließend verbindet man den Oszillografen mit der Leseeinheit der Magnetkopfeinstellungseinrichtungo Der Oszillograf wird Z₀B₀ auf den 20 m see Skaleneinheitszeitmaßstab eingestellt und auf den Lageimpuls 2 getriggerto Nach Einstellung des Kopfes über die Spur Nr. werden auf dem Schirm die sechs Markierungsgruppen in Form von Signalen sichtbar wie sie in Figuren 3, 4 oder 5 mit bestimmten Amplituden dargestellt sind» Danach folgt am Oszillografen die Maximaleinstellung der UIf_n -Amplitude, die auf dem Schirm etwa 60 Skaleneinheiten entsprechen soll.

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Der Kopf 13 wird dann auf der Spindel 12 geeignet verschoben bis, wie oben ausführlich erläutert, die Spurabweichung der η-ten Markierungsgruppe der der (n+3)-ten Gruppe entspricht<, Im Idealfall haben dann alle Markierungen 4 bis 9 dieselbe Amplitude» Da meistens irgendwo eine Exzentrizität gegeben ist, ist dies praktisch nie der Fall. Zum Abschluß wird der Kopf verriegelt. Wie folgt ist es dann noch möglich, die Kopflage zu präzisieren. Die Amplitudendifferenz χ und y (Figuren 4 und 5) werden bestimmt und die Größe Z bestimmt, die sich durch

Z = <ψ- ° 36O/U = 6(x+y)n

ergibt. Dabei ist Z die tatsächliche Kopflage zur Durchschnittslage der Spur einer solchen Einstellungsplatte_o Im Idealfall ist Z gleich 0, wenn x = y ist. In der Praxis ist es ausreichend, wenn die Bedingung χ + y ^ 3,3 Skaleneinheiten erfüllt ist, damit Z unter oder maximal 20/U beträgt»

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ZV JAWHFC - 8 -

Claims

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Patentansprüche

Einstell" und Kontroll-Magnetaufzeichnungsplatte, insbesondere • flexible Magnetplatte mit zumindest einer Kontrollspur mit magnetischen Kontrollmarkierungen» dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollspur (14) im mittleren Spurbereich vorgesehen ist und daß die Kontrollmarkierungen aus Kennmarkierungen (1 bis 3) und Lagemarkierungen (4 bis 9) bestehen, wobei die Lagemarkierungen (4 bis 9) sich von der Kontrollspurmitte (18) geometrisch abwechselnd nach je einer Seite erstrecken und die Kennmarkierungen (1 bis 3) elektrisch eine von der Amplitude der Lagemarkierungen (4 bis 9) unterscheidbare Amplitude aufweisen und die Kennmarkierungen in einer die Lagemarkierungen in eine Mehrzahl von Markierungsgruppen (I bis VI) aufteilender Anordnung vorgesehen sind»
2. Einstell- und Kontrollplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kenn- und Lagemarkierungen (1 bis 3 und 4 bis 9) in Bezug auf den theoretischen Mittelpunkt der Platte (15) zentralsymmetrisch angeordnet sind»
3. Einstell- und Kontrollplatte nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Markierungsgruppen zwischen 4 und 36 vorzugsweise bei 6 oder 12 Gruppen liegt»
4. Einstell- und Kontrollplatte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet ₃ daß die Amplituden der Kennmarkierungen in abgeglichenem Zustand (1 bis 3) zumindest 10 % über den Amplituden der Lagemarkierungen (4 bis 9) liegenο
5. Einstell- und Kontrollplatte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennmarkierungen (1 bis 3) von den Frequenzen der Lagemarkierungen (4 bis 9) abweichende Frequenzen enthaltene

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6. Einstell- und Kontrollplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet a daß die Lagemarkierungen (4 bis 9) Signale mit einfacher Aufzeichnungsfrequenz sind»
7. Einstell- und Kontrollplatte nach einem oder beiden der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennmarkierungen (1 bis 3) aus drei Signalteilen bestehen einem Mittelsignal (Ulf) von einfacher Aufzeichnungsfrequenz und zwei Nachbarsignalen (U2f) von doppelter Aufzeichnungsfrequenz»

8β Einstell- und Kontrollplatte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7_S dadurch gekennzeichnet_a daß die Signallänge der Markierungen etwa gleich ist und 1 = arc 6_S6° beträgt ,

Zeichn. BASF Aktiengesellschaft

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