DE2634501A1

DE2634501A1 - Antistatische magnetplattenanordnung

Info

Publication number: DE2634501A1
Application number: DE19762634501
Authority: DE
Inventors: Coy Lee Huffine; Larry Frederick Mattson; Norman Edward Slindee
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1975-09-23
Filing date: 1976-07-31
Publication date: 1977-03-31
Also published as: DE2634501B2; NL7610448A; JPS5240319A; JPS615227B2; FR2326003A1; FR2326003B1; CA1085507A; GB1494987A; BR7606349A; DE2634501C3; US4038693A; US4000232A

Description

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: RO 975 020

Antistatische Magnetplattenanordnung

Die Erfindung betrifft magnetische Aufzeichnungssysterne und insbesondere eine Anordnung einer Magnetplatte in einer Schutzhülle.

Solche Anordnungen von Magnetplatten in einer Schutzhülle sind bereits bekannt und werden allgemein benutzt. Sie sind beispielsweise in der am 6. Juli 1972 ausgegebenen US-Patentschrift 3 558 653 beschrieben. Die in dieser Patentschrift offenbarte Anordnung besteht aus einer Magnetplatte, die in einer quadratischen Schutzhülle enthalten und in ihr drehbar ist. Die Schutzhülle weist dabei eine Mittelöffnung auf, die eine kleinere Mittelöffnung in der ,Platte freigibt, über die die Platte angetrieben werden kann und |die Schutzhülle enthält außerdem zwei miteinander ausgerichtete radial sich erstreckende Schlitze, durch die ein elektromagnetischer Wandler für eine magnetische Aufzeichnung und Wiedergabe auf eine Oberfläche der Platte einstellbar ist, während die Platte angetrieben wird. Auf der inneren Oberfläche der Schutzhülle in der Nähe der äußeren Oberflächen der Platte ist ein wischendes \ Material vorgesehen, das den äußeren Oberflächen der Platte einen j geringen Reibungswiderstand entgegensetzt, auf der Platte auftretenjäe Verunreinigungen, wie z.B. Staub, entfernt und als antistatische! Vorrichtung für die durch die Drehung der Platte erzeugte statische) Aufladung wirkt. \

5ur Herstellung derartiger Schutzhüllen sind Materialien mit ho- ; lern elektrischen Widerstand, wie z.B. Polyvinylchloridazetat, be-

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sonders geeignet. Die besonders günstigen Eigenschaften derartiger aus solchen Materialien hergestellter Schutzhüllen sind geringe. Kosten, Stoßfastigkeit, Versiegelbarkeit durch Wärme beim Herstellen der Schutzhülle usw. Es wurde jedoch festgestellt, daß derartige Schutzhüllen bei ihrer normalen Handhabung eine große elektrische Aufladung erfahren. Eine solche elektrostatische Aufladung bewirkt aber, daß in einem zusammen mit der Platte verwendeten elektromagnetischen Wandler durch die Entladungen der statischen Elektrizität, insbesondere dann, wenn der in Verbindung mit der Platte benutzte Wandler im wesentlichen aus elektrisch nichtleitendem Material besteht, Störsignale erzeugt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zu schaffen, durch die jede Ansammlung von elektrostatischen Ladungen auf den Schutzhüllen von Magnetplattenanordnungen rasch entladen v/erden können. Dabei sollen diese der Entladung elektrostatischer Aufladung dienenden Mittel innerhalb der Schutzhülle angeordnet sein, so daß das äußere Aussehen nicht beeinträchtigt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, die Schutzhülle innen mit einer Schicht aus einem elektrisch leitenden Material auszukleiden, das vorzugsweise zwischen dem wischenden Material, das in unmittelbarer Berührung mit der Platte ist, und der inneren Oberfläche der Platte liegt. Es wurde festgestellt, daß mit einer derartigen Konstruktion die Ansammlung von elektrostatischer Ladung auf einer solchen Schutzhülle rasch nach dem Laufwerk der Maschine abgeleitet wird, in der die Magnetplattenanordnung verwendet wird.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Die unter Schutz zu stellenden Merkmale der Erfindung finden sich in den ebenfalls beigefügten Patentansprüchen.

In den Zeichnungen zeigt:

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Fig. 1 eine Draufsicht einer Magnetplattenanordnung gem.

der Erfindung mit einer in einer Schutzhülle aus elektrisch sehr gut isolierendem Material dreh-, bar angeordneten Platte;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Magnetplattenanordnung

beim Einsetzen der Platte in die Schutzhülle;

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Schnittlinie 3-3 in

Fig. 1;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Rahmens eines

Laufwerks, in der die Iiagnetplattenanordnung der Fign. 1 bis 3 benutzt werden kann;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Abdeckhaube

des Plattenlaufwerks;

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Schnittlinie 6-6 in Fig. 4 mit der Abdeckhaube gem. Fig. 5 an ihrem Platz;

Fig. 7 eine stark vergrößerte Kopfansicht eines Magnet

kopfes in dem Magnetplattenlaufwerk, gesehen längs der Linie 7-7 der Fig. 6;

Fig. 8 eine Draufsicht eines Zuschnitts für eine Schutzhülle der Magnetplattenanordnung zusammen mit einem Vorrat von elektrisch leitender Tinte in Verbindung mit einer Rolle zum Auftragen der Tinte auf die Oberfläche des Zuschnitts;

Fig. 9 eine Draufsicht auf den Zuschnitt nach dem Auf

tragen der Tinte zur Darstellung, wie die Wischvorrichtung in bezug auf den Zuschnitt angebracht ist;

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Fig. 10 eine Draufsicht auf den fertigen Zuschnitt nach

dem Herstellen der Öffnungen und dem Zurecht-" schneiden;

Fig. 11 eine Draufsicht auf den Zuschnitt nach Zusammenfalten zur Bildung einer Schutzhülle für eine Magnetplattenanordnung und

Fig. 12 eine Schnittansicht längs der Linie 12-12 in

Fig. 11 mit einem in der Schutzhülle angeordneten Abstandsstück zur Bildung eines Hohlraums innerhalb der Schutzhülle zur Aufnahme der Magnetplat-i te. j

Beschreibung einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung

Die Magnetplattenanordnung 18 in Fign. 1 und 3 besteht aus einer Magnetplatte 20, die in einer quadratischen Schutzhülle 22 untergebracht ist. Die Magnetplatte 20 besteht aus einem dünnen biegsa- \ men Material, wie z.B. Polyäthylenterephthalat, mit einer Dicke ,von etwa 0,076 mm. Die Magnetplatte 20 trägt auf beiden Seiten einen einen ungerichteten überzug aus Fe 0_. Die Schutzhülle 22 j kann aus einem etwas steiferen aber immer noch biegsamen Vinylmaterial bestehen, wie z.B. aus Polyvinylchlorid, oder vorzugsweise aus Polyvinylchloridazetat mit einer Dicke von 0,254 mm. Magnetjplatte 20 und Schutzhülle 22 bestehen daher beide aus elektrisch nichtleitendem Material. Die Magnetplatte 20 hat eine Mittelöffnun^j 24 und die Schutzhülle 22 hat auf ihren beiden Seiten eine größere Mittelöffnung 26. Zusätzlich dazu weist die Schutzhülle 22 radial ausgerichtete Schlitze 28 und ebenfalls miteinander ausgerichtete öffnungen 30 auf beiden Seiten auf. Die öffnungen 30 können dabei mit einer öffnung 32 in der Magnetplatte 20 ausgerichtet werden, wenn die Magnetplatte 20 sich innerhalb der Schutzhülle 22 dreht.

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Eine Schicht 34 (Pig. 3) aus einem porösen Material mit kleinem Reibungskoeffizienten ist zwischen der inneren Oberfläche der Schutzhülle 22 und der Platte 20 angeordnet. Ein besonders für diesen Zweck geeignetes Material kann ein zum Staubwischen geeignetes Matein, wie es beispielsweise durch die Firma Minnesota Mining an Manufacturing Company hergestellt wird und unter der Bezeichnung 3M55O vertrieben wird. Die Wirkung einer solchen Staubwischschicht in einer Magnetplattenanordnung ist beispielsweise in der am 6. Juni 19 72 ausgegebenen US-Patentschrift 3 668 658 beschrieben.

Zwischen der Staubwischschicht 34 und der inneren Oberfläche der Schutzhülle 22 ist eine elektrisch leitende Schicht 35 angeordnet. Die elektrisch leitende Schicht 35 kann beispielsweise aus elektrisch leitender Tinte bestehen und in bezug auf die Ansammlung von elektrostatischer Ladung auf der Schutzhülle 22 eine antistatische Wirkung ausüben.

Die Schutzhülle 22 kann dabei aus einem einzigen Stücke aus PoIyvinylcholridazetat bestehen, dessen beide Hälften zur Bildung einer Unterkante 22a (Fig. 1) zusammengefaltet sind, wobei dann 'Falzen 22b, 22c und 22d vorgesehen sind, die ebenfalls umgeknickt und mit der äußeren Oberfläche der Anordnug 18 zur Bildung einer geschlossenen Schutzhülle für die Magnetplatte 20 verschweißt oder verbunden werden können.

Diese Magnetplattenanordnung 18 wird dann in einer Kassette 36, die in Fig. 2 gezeigt ist, gelagert. Beim Einschieben und Herausziehen der Magnetplattenanordnung 18 aus der Kassette 36 kann sich offensichtlich auf der äußeren Oberfläche eine elektrostatische Ladung ansammeln und diese elektrostatische Ladung ergibt Schwierigkeiten beim Lesen magnetisch aufgezeichneter Information von der Oberfläche der Magnetplatte 20, wenn die elektrisch leitende Schicht 35 nicht vorgesehen ist. Die elektrostatische Aufladung der Schutzhülle 22 kann auch auf andere Weise verursacht

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werden, indem man beispielsweise die Hagnetplattenanordnung in der Hand trägt und über einen Teppichboden läuft. Es ist dabei außergewöhnlich schwierig, zu verhindern, daß sich eine elektrostatische Ladung auf der Schutzhülle 22 hält, obgleich dies von der relativen Luftfeuchtigkeit abhängt, in der die Magnetplattenanordnung 18 existiert und ist unzweifelhaft zumindest teilweise darauf zurückzuführen, daß das Polyvinylchloridazetat, aus dem die Schutzhülle vorzugsweise hergestellt wird, in hohem Maße nichts leitend ist.

Die in den Fign. 4 bis 7 dargestellte Maschine besteht aus einem senkrechten Rahmen 42 für die Magnetplattenanordnung und einer Abdeckhaube 44, die über Zapfen 46 schwenkbar mit dem Rahmen verbunden ist. Eine Metallnabe 48 ist in dem Rahmen 42 drehbar angeordnet und wird über einen Motor 49 beispielsweise über Treibriemen und Antriebsrollen (nicht gezeigt) angetrieben. Diese Nabe 48 weist eine innen liegende, angesenkte Vertiefung 50 auf.

Die Abdeckhaube 44 weist ein kegelstumpfförmiges Klemmfutter 52, ; (das aus Kunststoff bestehen kann) auf, das drehbar gelagert ist. ! Dieses Klemmfutter ist so geformt und angeordnet, daß es in die öffnung 50 paßt, wenn die Abdeckhaube 44 in ihre Schließstellung ih bezug auf den Rahmen 42 gebracht wird. Das Klemmfutter 52 er-

Streckt sich durch die öffnung 24 in der Magnetplatte 20 hindurch und auf diese Weise wird die· Magnetplatte 20 zwischen der Nabe 48 und dem Klemmfutter 52 eingeklemmt und damit angetrieben, wenn die Magnetplattenanordnung richtig in der Maschine eingesetzt ist. Die Abdeckhaube 44 kann dabei durch eine Verriege- \ lungsklappe 54 im geschlossenen Zustand in bezug auf den Rahmen gehalten werden, so daß die Magnetplatte 20 zwischen Nabe 48 und Klemmfutter 52 fest eingespannt ist.

Der Rahmen 42 weist ein Paar einander gegenüberliegender, sich von oben nach unten verjüngender Schlitze 56 und 58 auf, die von einem H-förmigen Hilfsrahmen 60 getragen werden, der, wie Fig. 4

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zeigt, mit dem Rahmen 42 verschraubt ist. Die Magnetplattenanord-, nung 18 wird einfach in die Schlitze 56 und 58 eingeschoben, so daß die Mittelöffnung 24 mit der öffnung 50 vor dem Schließen der Abdeckhaube 44 ausgerichtet ist, wobei an den unteren Enden der Schlitze 56 und 58 ein Paar Anschläge 62 vorgesehen sind, die die Magnetplattenanordnung 18 in ihrer richtigen Lage innerhalb des Rahmens 42 halten.

Der Rahmen 42 weist eine damit verbundene Gleitstange 64 auf und eine gegenüber angeordnete Schraubspindel 66. Ein auf der Gleitstange 64 angeordnetes Gleitstück 68 ist mit seinem Innengewinde auf die Schraubspindel 66 aufgesetzt. Ein Elektromotor 70, vorzugsweise ein Schrittschaltmotor, ist auf der Unterseite des Rahmens 42 angebracht und antriebsmäßig mit der Schraubspindel 66 in der Weise verbunden, daß das Gleitstück 68 längs der Gleitstange 64 auf- und abgefahren werden kann. Das Gleitstück 68 trägt einen elektromagnetischen Wandler 72 (vgl. Fign. 4 und 7) und einen Druckarm 74, der auf dem Gleitstück 68 verschwenkbar gelagert ist und ein vorstehendes Teil aufweist, das in die langgestreckten Schlitze 28 in der Magnetplattenanordnung 18 eindringen kann und damit die Magnetplatte 20 gegen den elektromagnetischen Wandler ^!72 andrücken kann. Eine Feder 76 liefert die notwendige Andrück-

kraft.

Ein Elektromagnet 78 (Fig. 6) dient dem Verschwingen des Armes ,74 in bezug auf den elektromagnetischen Wandler 72. Der Elektromagnet 78 weist einen Magnetkern 80 und einen Anker 82 auf. Der Anker 82 hat dabei die Form eines Hebels, der in einer öffnung 84, einer Stüze 86 gelagert ist, die mittels einer anderen Stütze 88 ,an der Abdeckhaube 44 durch Verschrauben befestigt ist. Eine Fe-'der 90 ist zwischen der Stütze 88 und dem Hebel 82 eingesetzt. Eine Fortsetzung des Hebels 82 aus relativ dünnem biegsamem ■Material ist an seinem einen Ende mit dem Hebel 32 verbunden und eine Einstellschraube 94 erstreckt sich durch das äußerste Ende des Hebels 82 und steht in Berührung mit dieser dünnen Blattfeder ; 92, wodurch diese Blattfeder 9 2 in bezug auf den Hebel 82 ein-

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stellbar ist.

Die Blattfeder 92 ist im Vergleich mit dem Arm 74 ziemlich langgestreckt und liegt unterhalb des oberen Endes des Armes 74, sodaß dann, wenn der Arm 74 mit dem Gleitstück 68 sich in senkrechter Richtung bewegt, die Blattfeder 92 trotzdem unterhalb des oberen Endes des Armes 74 verbleibt. Die Blattfeder 92 trägt ein Schaumgummianpreßpolster 96, das gegenüber einem ebenen Abschnitt 98 des Rahmens 42 angeordnet ist und das Anpreßpolster 96 dient dazu, die Magnetplattenanordnung 18 gegen den Abschnitt 98 anzudrücken, wie dies Fig. 6 zeigt.

In Fig. 7 ist der elektromagnetische Wandler dargestellt, der einen runden Mittelabschnitt 100, der eben oder leicht kugelförmig sein kann sowie einen äußeren kreisringförmigen, gegen den Mittelabschnitt 100 abgesetzten Abschnitt 102 aufweist. Der elektromagnetische Wandler hat dabei den gleichen konstruktiven Aufbau wie der in der US-Patentschrift 3 846 840 offenbarte elektromagnetische Wandler und weist einen Lese/Schreibkern 104 mit einem Spalt 104a sowie ein Paar Löschmagnetkerne 106 und 108 mit Spalten 106a bzw. 108a auf. Die Kerne 104, 106 und 108 sind zu einem Stapel zusammengefaßt, der durch Füllstücke 104b, 106b und 108b für die Kerne vervollständigt wird. Ein Paar Trägerplatten 110 und 112 sind auf gegenüberliegenden Seiten der gestapelten Kerne 104, 106 und 108 vorgesehen. Die äußeren Oberflächen der Trägerplatten 110 und 112 und die der Kerne 104, 106 und 108 sowie der Füllstücke 104a, 106a und 108a liegen alle in der gleichen Ebene (oder in der gleichen leicht kugelförmig gewölbten Oberfläche) wie der Mittelabschnitt 100 des elektromagnetischen Wandler 72. Die Kerne 104, 106 und 108 bestehen vorzugsweise aus Ferrit. Die Halteplatten 110 und 112 und die Füllelemente 104b, 106b und 108 bestehen aus keramischem Material. Der Rest des Mittelabschnitts 100 und des äußeren ringförmigen Abschnitts 102 besteht aus einem starren Phenolharzmaterial, so daß der

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elektromagnetische Wandler insgesamt aus elektrisch isolierendem Material besteht. Wie in Fig. 7 gezeigt, sind die Kerne 104, 106 und 108 insgesamt im Mittelbereich 100 des Wandlers 72 angeordnet und sind in bezug auf den Mittelpunkt 72a des Wandlers 72 zentriert. Die entsprechenden Erregerwicklungen (nicht gezeigt) sind selbstverständlich auf dem Wandler 72 angeordnet, so daß eine Energieübertragung zwischen diesen Wicklungen und den Kernen 104, 106 und 108 mit den Spalten 104a, 106a und 108a stattfinden kann, wobei der Spalt 104a zum Lesen und Schreiben von magnetisch aufzeichenbarer Information auf der Oberfläche der Magnetplatte 20 dient, während die Spalte 106a und 1O8a zum Löschen an den Kanten einer elektrisch aufgezeichneten Spur dienen, wenn über den Spalt 104a Information aufgezeichnet wird.

Die in den Fign. 4 bis 7 gezeigte Maschine arbeitet dabei wie folgt. Wird die Abdeckhaube 44 um die Scharnierbolzen 46 in ihre Offenstellung verschwungen, wobei das Klemmfutter 52 einen gewissen Abstand von der Nabe 48 aufweist, dann wird die Plattenanordnung 18 in die Schlitze 56 und 58 eingesetzt. Die Plattenanordnung stößt dabei an den Anschlägen 62 an und in dieser Position ist die Mitte der öffnung 24 der Magnetplatte mit der Mitte der abgesenkten Öffnung 50 in der Nabe 48 ausgerichtet. Die Abdeckhaube. 44 wird dann in ihre Schließstellung verschwungen und der kegelstumpf förmige Abschnitt des Klemmfutters 52 dringt in die öffnung 50 ein und dadurch wird die Magnetplatte 20 zwischen der Nabe und dem Klemmfutter 52 eingeklemmt. Die Verr iegelungs anordnung verriegelt sich am Rahmen 42, so daß die Abdeckhaube 44 geschlossen gehalten wird. Dabei sei angenommen, daß der Elektromagnet zunächst nicht erregt ist, so daß die Feder 9O den Hebel 82 aus seiner in Fig. 6 dargestellten Position gegen den Uhrzeigersinn verschwungen hält. Das Anpreßpolster 96 hat unter diesen Bedingungen einen Abstand von dem ebenen Abschnitt 98 des Rahmens 42. Die Blattfeder 92 hält in dieser Position den verschwingbaren Arm in bezug auf den Wandler 72 nach außen. Die Plattenanordnung 18 liegt daher unter diesen Bedingungen relativ lose innerhalb der

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Schlitze 56 und 58. Ttfenn der Elektromagnet 78 erregt wird, dann wird der Hebel 82 um die Kanten der Öffnung 84 herum verschwenkt, wodurch sich das Anpreßpolster 96 gegen den ebenen Abschnitt 9 8 bewegt und damit die Magnetplattenanordnung 18 zwischen dem Andruckpolster 96 und dem ebenen Abschnitt 98 andrückt. Diese An- . druckwirkung reicht jedoch nicht aus, eine Rotation der Magnet- ! platte 20 innerhalb der Schutzhülle 22 zu verindern. Durch das Verschwingen der Blattfeder 92 legt diese auch vom oberen Abschnitt des Armes 74 ab, so daß die Feder 76 nunmehr den Arm 74

gegen die Magnetplatte 20 andrückt und mit einer kleinen Kraft gegen den Mittelabschnitt 100 des Wandler 72 drängt. Der Motor 49 ist eingeschaltet, so daß damit die Nabe 48 und die Magnetplatte 20 rotieren. Die Kerne 104, 106 und 108 sind damit mit der i vom Arm 74 abgewandten Oberfläche der Magnetplatte 20 in Beruh- , rung, so daß eine magnetische Aufzeichnung oder Wiedergabe mit ' Hilfe des Spaltes 104a erfolgen kann. Die Spalte 106a und 108a wirken als Löschmagnete in bezug auf die auf der Magnetplatte 20 aufzuzeichnende Spur, in der der Spalt 104a der Aufzeichnung dient4 Der Motor 70 dient dabei zum Drehen der Schraubspindel 66, so daß dadurch das Gleitstück 68 und damit der Wandler 72 in Rieh- i tung auf die Mitte der Nabe 48 oder von der Mitte der Nabe 48 j weg bewegt werden kann, so daß der Wandler 72 auf verschiedene ^:

konzentrische Spuren der Magnetplatte 20 einstellbar ist. j

Die Magnetplattenanordnung 18 kann, wie dies in den Fign. 8 bis ! 12 gezeigt ist, hergestellt werden. Für die Schutzhülle 22 wird ι ein aus Polyvinylchloridazetat bestehender Zuschnitt der in Fig.

18 gezeigten Form benutzt und eine durch die Linien 120, 122 und ι
124 begrenzter Bereich wird mit einer elektrisch leitenden Tinte !überzogen. Die Tinte kann beispielsweise aus einem Tintenbehälter 126 und möglicherweise mit einer Tintenrolle 128 aufgebracht werden. Die Tintenrolle 128 wird in die in dem Behälter 126 befindliche Tinte eingetaucht und dann über den Zuschnitt 118 innerhalb des durch die Linien 120, 122 und 124 bestimmten Bereiches dar- j

übergerollt. Nachdem die Tinte, die auf dem Zuschnitt 118 in flüs-

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siger Form aufgebracht wurde, zur Bildung einer elektrisch leitenden Tintenschicht 35 getrocknet ist, haftet sie an der inneren ι Oberfläche der Schutzhülle 22 an.

Anschließend wird das Wischpolster auf dem Zuschnitt 118 längs der Linien 132a, 132b, 132c, 132d und 132e angebracht.

Da im unteren Teil des Zuschnitts 118 seitliche Kantenabschnitte I herausgescnitten werden, erhält man damit einen Zuschnitt mit den Falzen 22b, 22b, 22c und 22d, wie dies Fig. 10 zeigt. Gleichzeitig werden in dem Zuschnitt 118 Öffnungen 30, 26 und 28 hergestellt.

Der Zuschnitt 118 wird dann längs der Linie 22a zusammengefaltet, wobei dieses Zusammenfalten um ein aus Metall bestehendes in Fig. ■ 12 dargestelltes Abstandsstück 134 herum gefaltet wird. Die Falze \ 22b und 22d werden dann um die im unteren Teil von Fig. 10 dargestellte Hälfte des Zuschnittes 118 lierumgebogen und mit diesem Abschnitt des Zuschnittes 118 längs der Linien 136a bis 136h in Fig. 11 verbunden. Diese Verbindung kann durch die Einwirkung von :

i Druck und Wärme hergestellt werden. Das metallische Abstandsstück _: 134 bleibt zwischen den beiden Hälften des Zuschnittes während

, dieser Operation enthalten, so daß dadurch sichergestellt wird, daß zwischen den beiden Hälften des Zuschnittes 118 ein ausrei-I chend großer Zwischenraum verbleibt, so daß die Magnetplatte 20 I innerhalb der Schutzhülle 22 sich frei bewegen kann. Anschließend !wird das Abstandsstück 134 aus der Schutzhülle, soweit sie bisher

, fertiggestellt ist, herausgezogen, und die Magnetplatte wird in die Schutzhülle eingesetzt. Die Lasche 22c wird um die obere Kan-{te der Schutzhülle herumgebogen und in der gleichen Weise mit der ι Rückfläche der Schutzhülle 22 in gleicher Weise wie die Falze j 22b und 22d verbunden, wodurch die Magnetplattenanordnung gem.

I Fign. 1 und 3 fertiggestellt ist.

Wie bereits beschrieben, kann durch die normale Handhabung der

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jMagnetplattenanordnung, wie z.B. durch das Einsetzen oder Heraus- [

j i

!nehmen aus einer Kassette, auf der äußeren Oberfläche der Hülle 22 eine elektrostatische Ladung ansammeln. Wird eine Magnet-! plattenanordnung, jedoch ohne die elektrisch leitende Schicht 35, , j in dem Magnetplattenlaufwerk gemäß Fign. 4 bis 7 verwendet, dann · !wandert diese elektrische Ladung von der äußeren Oberfläche der ,

i j

j Hülle 22 ab und sammelt sich auf dem Wandler an. Hat die sich auf ί dem Wandler 72 ansammelnde Ladung eine bestimmte Spannung er- :reicht, dann tritt eine kurzzeitige Entladung, wahrscheinlich in- j :nerhalb des Wandlers selbst, ein. Derartige Entladungen finden i dabei periodisch über einen längeren Zeitraum von etwa beispielsiweise 15 Minuten statt, bis die gesamte auf der Hülle 22 befind-I liehe Ladung abgeleitet ist. Jede solche Entladung bewirkt aber, i daß während eines Lesevorgangs der Wandler 72 ein zusätzliches Bit abfühlt, so daß während dieser Zeit das Laufwerk gem. Fign. 4 bis 7 nicht benutzbar ist. Die auf der äußeren Oberfläche der Hülle 22 liegende Ladung hält sich deswegen solange auf der äuße- !ren Oberfläche, weil die Hülle 22 aus einem Material mit einem sehr hohen spezifischen Widerstand besteht. Diese Schwierigkeit ergibt sich insbesondere und vorzugsweise mit einem aus Ferrit bestehenden Wandler 72, der ebenfalls aus elektrisch isolierendem Material besteht. Man kann diese Schwierigkeit natürlich dadurch umgehen, daß man einen gewöhnlichen elektromagnetischen Wandler benutzt, der im wesentlichen aus Metall besteht. Dies ist insoferne richtig, als elektromagnetische Wandler, die aus Metall bestehen, keine Ansammlung einer elektrostatischen Ladung auf dem Wandler zulassen und vielmehr die Ladung nach Masse, d. h. den Rahmen 42 des Laufwerks ableiten. Der Ferritwandler 72 wird jedoch bevorzugt verwendet und wird auch in Verbindung mit der Erfindung eingesetzt, da er relativ preiswert herzustellen ist und einen wesentlich exakteren Lese- und SchreibVorgang erzielen läßt. Die Wirkung der auf der äußeren Oberfläche der Hülle 22 liegenden elektrostatischen Ladung, die den Lesevorgang eines Ferritwandler 72 stört, muß dabei ganz klar von jeder sta-

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tischen Aufladung unterschieden werden, die sich durch die Rotation der Magnetplatte 20 innerhalb der Plattenhülle 22 ergibt. Die wischende Schicht 34 dient dabei dazu, irgendwelche Auswirkungen einer derartigen elektrostatischen Ladung möglichst klein j zu halten, wie dies in der US-Patentschrift Nr. 3 668 658 beschrieben ist.

Die Anwesenheit einer elektrisch leitenden Schicht 35 innerhalb ;der Plattenhülle hat jedoch ganz wesentlich dazu beigetragen, die Zeit, während der diese stark störenden Entladungen in dem Wandjler 72 stattfinden, sehr drastisch herabzusetzen, d.h., von etwa 15 Minuten auf etwa 15 ms. Diese stark verkürzte Entladungszeit ist so kurz, daß die auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 122 liegende elektrostatische Ladung keine Schwierigkeiten mehr bereitet, wenn man ein Magnetplattenlaufwerk gem. Fig. 4 bis 7 in Betrieb setzt. Das ist selbst dann richtig, obgleich die elektrisch leitende Schicht 35 vollständig innerhalb der Schutzhülle 22 liegt und nicht in unmittelbarer Berührung mit Teilen des Ma-Ignetplattenlaufwerks kommt,die normalerweise aus Metall bestehen, wie z.B. die Anschläge 62 oder die Nabe 48.

Die elektrostatische Ladung, die auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 liegt, kann nach dem Maschinenrahmen 42 als Erdpotential über im allgemeinen drei Wege abgeleitet werden. Erstens unmittelbar nach dem Maschinenrahmen 42, zweitens über die Nabe 50 nach dem Maschinenrahmen 42 oder drittens über den Wandler 72 nach dem Maschinenrahmen 42.

Unmittelbar nach dem Maschinenrahmen abfließende Ladungen können dabei verschiedene Wege benutzen. Der kürzeste dieser Wege läuft ausschließlich von der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 von dem ursprünglichen Ort der Ladung auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 nach dem nächsten Erdungspunkt. Diejenigen Teile des Maschinenrahmens, die in unmittelbarer Berührung mit den äußeren Teilen der Schutzhülle 22 sind, stellen solche Erdungspunkte

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j dar und können beispielsweise die Anschläge 62 oder die inneren !Oberflächen des Rahmens 42 sein, die die Schlitze 56 und 58 bil- ι den. Ein anderer solcher Weg, der die elektrisch leitende Schicht j 35 von relativ kleinem spezifischem Widerstand im Vergleich mit dem Material der Schutzhülle 22 enthält, ist ein Entladungsweg, ; bei dem die auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 lie- !

i J

j gende Ladung sich aus ihrer ursprünglichen Position unmittelbar durch das Material der Schutzhülle hindurch nach der inneren lei- : tenden Schicht 35 bewegt. Wenn die Ladung auf der inneren leiten- ' ι den Schicht 35 angekommen ist, kann sie nach jedem der oben erwähnf 'ten Erdungspunkte dadurch abgeleitet werden, daß sie durch das Material der Schutzhülle 22 am Erdungspunkt hindurchtunnelt. Ein weiterer solcher Weg führt die Ladung durch Leitung auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 nach einer öffnung in der Schutzhülle 22 ab (öffnung 28, öffnung 30 oder öffnung 26), worauf die Ladung sich dann um die Kanten der öffnung nach der elektrisch leitenden Schicht 35 bewegt und von dort über die elektrisch leitende Schicht nach einem Erdungspunkt abfließt, wie zuvor beschrieben.

Die nach der Nabe 48 als Erdungspunkt abfließenden Ladungen können diesen auf verschiedenen Wegen erreichen. In einem dieser Wege fließt die Ladung durch Leitung auf der Oberfläche der Schutzhülle 21 nach einer der öffnungen 26, 28 oder 30 in der Schutzhülle 22, und von dort um die Kanten der öffnung nach der leitenden Schicht 35 und von dort auf der Aufzeichnungsoberfläche der Magnetplatte 20 nach der Nabe 48. Dabei kann der Fe₀O -überzug der Magnetplatte als Leiter für diese Ladungen dienen, insbesondere deshalb, da diese Schicht in ihrer Zusammensetzung Kohlenstoff enthält, was eine gewisse Leitfähigkeit ergibt. Ein anderer Weg, den die Ladung nehmen kann, besteht darin, daß sie unmitteljbar von der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 durch das Mate-

{rial der Schutzhülle 22 durch die Schichten 34 und 35 auf die Auf-

Zeichnungsoberfläche der Magnetplatte 20 und von dort über die O₃-Schicht der Platte 20 nach der Nabe 48 abfließt, wie dies be-·

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ι reits erwähnt wurde. Ursprünglich von der Nabe 48 weit entfernt

. liegende Ladungen nehmen meistens diesen letztgenannten Weg, um ;die Nabe 48 rasch zu erreichen.

Ladungen, die nach dem Wandler 72 abfließen, folgen dabei EntIa-.dungsbahnen, die exakt zu denen analog sind, über die sich Ladungen nach der Nabe 48 ableiten lassen. Solche Bahnen für den Wandler 72 enthalten beispielsweise jene, bei denen die Ladungen auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 nach einer der Öffnungen 26, 28 oder 30 und von dort nach der leitenden Schicht 35 und von dort über die Aufzeichnungsoberfläche der Magnetplatte 20 nach· dem Wandler 72 laufen. In einer anderen solchen Bahn kann die La- | dung unmittelbar durch das Material der Schutzhülle 22, durch \ die Schichten 34 und 35 und auf der Aufzeichnungsoberfläche der Majgnetplatte weiterlaufen, von wo aus die Ladungen dann über ; den Überzug der Magnetplatte nach dem Wandler 72 abfließen.

Auf dem Wandler 72 sich ansammelnde Ladungen können durch das \ mit den Wandler 72 verbundene Aufzeichnungssystem als zusätzliche Bits festgestellt werden. Die Feststellung derartiger zusätzlicher Bits wird durch die Einführung und Wirkung der elektrisch leiten- ! ■den Schicht 35 auf folgende Weise verringert: ';

!erstens Ladungsverteilung; zweitens Abfangen von Ladung, drittens verkürzte Entladungszeiten und viertens Herabsetzen von Potential-| differenzen. '

Die Ladungsverteilung wird durch die elektrisch leitende Schicht dadurch erzielt, daß dadurch ein Weg geschaffen wird, über den

jLadungen nach verschiedenen Erdungspunkten zugleich abfließen können. Da die elektrisch leitende Schicht 35 praktisch eine Aeguipotentialflache darstellt, so ist dann, wenn irgendein Punkt der Schicht 35 geerdet ist (entweder unmittelbar oder über die Dicke der Schutzhülle 22) die gesamte innere Oberfläche der Schutzhülle 22 in gleicher Weise geerdet ist. Diese Ladungsverteilungsfunkjtion der leitenden Schicht macht es daher möglich, daß auch auf

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^fernen Abschnitten der Schutzhülle 22 liegende Ladungen nach ir-r Igendeinera Erdungspunkt abgeleitet werden, statt daß jeder Erdungs-

ipunkt nur die in der Nähe liegenden Ladungen ableitet.

Durch diese Art der Ladungsverteilung erhöht die elektrisch lei-'tende Schicht 35 den Prozentsatz der gesamten Ladung, welcher nach dem Rahmen 42 und nach der Nabe 48 abfließt und setzt den !Prozentsatz der Ladungen, die über den Wandler 72 abfließen, nach den üblichen Gesetzen der Stromverzweigung herab. Diese Funktion !der elektrisch leitenden Schicht 35 ist insbesondere wichtig für eine Verringerung der Wirkung der auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 liegenden Ladung auf den Wandler 72, wenn dieser zunji Lesen von Information verwendet wird. Da die Ladungsverteilung in der elektrisch leitenden Schicht 35 stattfindet, werden vorher auf der Aufzeichnungsoberfläche der Magnetplatte im Bereich der Magnetplatte 20 in Berührung mit dem Wandler 72 angesammelte Ladungen nunmehr aus der Nachbarschaft des Wandlers 72 weg in pa-

Jrallelen Bahnen nach verschiedenen Erdungspunkten abgeleitet. Beispielsweise ist eine auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 und an der Kante des Schlitzes 28 für die Aufnahme des Wandlers 27 liegende Ladung durch die relativ naheliegende auf gleicher Höhe liegende Kante der elektrisch leitenden Schicht an der Kante dieses Schlitzes 28 angezogen, statt von dem Wandler 72, der relativ weiter entfernt ist,im Vergleich mit der Kante der elektrisch leitenden Schicht 35.

Die leitende Schicht 35 verkürzt die Entladungszeiten für auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 liegende Ladungen, da die Abklingzeit für alle derartigen Ladungen mit der Abnahme der Zeitkonstante R · C abnimmt. Dabei handelt es sich um den Widerstand nach Masse und um die Kapazität nach Masse für jeden deinen Ladungsbereich auf der äußeren Oberfläche der Schutzhül-Le 22. Dabei nimmt die Kapazität eines jeden kleinen geladenen 3ereichs auf der Schutzhülle 22 bei Verwendung einer elektrisch

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leitenden Schicht 35 zu. Dagegen nimmt der Gesamtwiderstand R nach Masse von jedem kleinen aufgeladenen Bereich auf der Schutzhülle 22 ab, weil die Bahnlängen für die Ableittang von Ladun-

gen auf der Oberfläche verkürzt und da die elektrisch leitende :

Schicht 35 zu diesen Bahnen parallel liegt. Obgleich C zunimmt, |

wird doch R so stark herabgesetzt, daß die Abklingzeit für jede j

Ladung auf der äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 stark ver- i

!ringert wird. i

Die Verringerung der Potentialdifferenz geht folgendermaßen vor ₍ sich: Wegen der engen Nachbarschaft der elektrisch leitenden Schicht 35 zur Oberflächenladung wird die Kapazität einer kleinen ! Einheit des Oberflächenbereichs nach Masse erhöht. Für eine gege- i bene Ladung auf einem Kondensator nimmt die kapazitive Spannung bei zunehmender Kapazität ab. Durch diese Wirkung wird die Potentialdifferenz nach Masse verringert und damit wiederum die Stärke j I des über alle stromführenden Bahnen fließenden Stroms herabgesetzt. Was besonders wichtig ist, es wird ein Abfliehen von Ladung, nach dem Wandler 72 verringert. ■

Für erfolgreiches Arbeiten der soeben beschriebenen elektrisch leitenden Schicht 35 ist es von besonderer Wichtigkeit, daß die Schicht 35 im Vergleich mit dem Polyvinylchloridazetat der Schutzhülle 22 und ebenfalls im Vergleich mit dem Fe₃O -überzug der Magnetplatte 20 einen sehr kleinen Widerstand aufweist. Der spezifische Widerstand des Polyvinylchloridazetat der Schutzhülle 20 liegt bei etwa 1 χ 10 Ohm je Flächeneinheit, der spezifische Widerstand des Fe₀O--Überzugs der Magnetplatte 20 beträgt

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zwischen 5 χ 10 und 1 χ 10 0hm je Flächeneinheit und der spezifische Widerstand des elektrisch leitenden Überzugs 35 sollte vorzugsweise in der Größenordnung zwischen 1 χ 10 0hm je Flächeneinheit und 0 0hm je Flächeneinheit liegen. Der Widerstand des Materials der Schutzhülle ist daher mindestens um 1 Million mal größer als der Widerstand der Schicht 35, obgleich diese selbst einen beachtlichen Widerstand aufweisen kann. Die Dicke der aus

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Polyvinylchloridazetat bestehenden Schutzhülle 22 kann etwa 0,254 mm betragen, die Dicke der Fe₃O -Schicht auf der Magnet- ; platte 20 kann zwischen 0,0002 und 0,0003 mm betragen, während ;die Dicke der elektrisch leitenden Schicht 35 beispielsweise 0,025 mm betragen kann.

Es ist dabei außerdem von Wichtigkeit, daß die elektrisch leitende Schicht 35 möglichst die ganze innere Oberfläche der Schutz- ' hülle 22 überdeckt, so daß innerhalb der Schutzhülle 22 eine große Aequipotentialfläche erreicht wird. Ferner wird es als wich-, tig angesehen, daß sich die elektrisch leitende Schicht 35 bis ' in die öffnungen 26 und 28 in der Schutzhülle 22 erstreckt und j deren Kanten umgibt, so daß auch Aequipotentialkanten rund um die , Wabe 48 und um den Wandler 72 vorhanden sind, so daß auf der äußeren Fläche der Schutzhülle 22 liegende Ladungen leicht von der j äußeren Oberfläche der Schutzhülle 22 um die Kanten dieser öffnungen nach der inneren leitenden Schicht abfließen können.

Obgleich unterschiedliche Arten von elektrisch leitender Tin- > te benutzt werden können, wurde doch eine wässrige Tinte mit J 13 Gewichtsprozent der festen Bestandteile aus Ruß als zufriedenstellend gefunden. Die Tinte soll dabei so zusammengesetzt sein, daß sie im trockenen Zustand fest an dem Polyvinylchloridazetatmaterial der Schutzhülle 22 anhaftet, so daß beispielsweise ein bestandteil der Tinte Schellack sein kann. Auch die gewöhnliche Higgins-India-Tinte, die man normalerweise in einschlägigen Geschäften erhält, ist zufriedenstellend. Anstelle der Tinte kann jfür die Bildung der elektrisch leitenden Schicht 35 Kupferfolie, Aluminiumfolie, Gold- oder Platinfolie benutzt werden. Es kann jaußerdem eine mit feinst verteiltem Silber durchsetzte Farbe zur !Herstellung der Schicht 35 verwendet werden oder die Schutzhülle 22 könnte auf ihrer inneren Oberfläche mit Aluminium metallijsiert sein. Andere Materialien als Polyvinylchlorid oder PoIy-• jvinylchloridazetat können für die Plattenhülle 22 benutzt werden, jäoch wird Polyvinylchloridazetat bevorzugt, da es für eine Schutz-

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hülle eine Reihe günstiger Eigenschaften aufweist. Obgleich in der Beschreibung die elektrisch leitende Schicht 35 auf den inneren Oberflächen der Schutzhülle 22 dargestellt wurde, könn-· te die elektrisch leitende Schicht 35 auch auf der äujßeren Oberfläche der Schutzhülle mit gleich günstigen Ergebnissen vorgesehen werden. Vorzugsweise wird man jedoch die Schicht 35 innerhalb der Schutzhülle 22 anbringen, da sie dabei viel weniger der Gefahr einer Beschädigung beim Gebrauch der Magnetplattenanordnung ausgesetzt ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Magnetplattenanordnung mit einer Magnetplatte und einer die Magnetplatte umschließenden, aus elektrisch sehr gut isolierendem Material bestehenden Schutzhülle mit einer Mittelöffnung, über die die Magnetplatte innerhalb der Schutzhülle antreibbar ist, sowie mit einem radial verlaufenden Schlitz für eine mit der Magnetplatte zusammenarbeitende Wandleranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einer Oberfläche der Schutzhülle (22) eine Schicht (35) aus elektrisch leitendem Material angebracht ist, die der Ableitung von elektrostatischer Ladung , von der Schutzhülle dient.

Magnetplattenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich+ net, daß die elektrisch leitende Schicht (35) mindestens auf einer inneren Oberfläche der Schutzhülle (22) angebracht ist, und daß die Materialstärke der Schutzhülle an dieser Fläche so gering ist, daß die elektrisch leitende Schicht der äußeren Oberfläche der Schutzhülle (22) eng benachbart ist und sich im wesentlichen über die gesamte Fläche erstreckt.

Magnetplattenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht die Kanten der Mittelöffnung (26) und des Schlitzes (28) bedeckt.

Magnetplattenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht (35) einen

spezifischen Widerstand von weniger als 1 χ 10 je Flächeneinheit aufweist.

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