DE3541293C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein im Patentanspruch 1 beschriebenes Verfahren und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung.

Der Vorgang, der im Patent mit anhysteretischer Verteilung der magnetischen Bereiche charakterisiert wird, wird in der dynamischen Speichertechnik mit Löschung gekennzeichnet und in der Magnetik mit Entmagnetisierung.

1. Das allgemein übliche Verfahren zur anhysteretischen Verteilung der magnetischen Bereiche in einem Volumenelement dv eines Körpers, oder der Summe solcher Volumenelemente V = ∫dv erfolgt dadurch, daß man das Volumenelement dv bzw. den gesamten Körper des Volumens V einem mit der Zeit t monoton abnehmenden, in der Richtung wechselnden Feld unterwirft. Durch diese Feldbedingung werden die magnetischen Bereiche des Volumenelementes in Richtung und Größe statistisch verteilt, so daß das Element dv nach außen unmagnetisch erscheint. Bei dieser Betrachtungsweise ist vorausgesetzt, daß das Element dv noch aus zahlreichen magnetischen Bereichen zusammengesetzt ist. Diese Voraussetzung kann bei den Problemen der Speichertechnik getroffen werden.

2. Das 2. Verfahren zur anhysteretischen Verteilung der magnetischen Bereiche führt zu sehr guten Ergebnissen bezüglich der statistischen Verteilung der magnetischen Bereiche. Es besteht in einer Erhitzung eines Volumenelementes dv über den Curie- bzw. Blockingpunkt des Speichermaterials und einer darauffolgenden Abkühlung in einem feldfreien Raum. Dieses Verfahren ist auch für die Speichertechnik vorgeschlagen worden. Es läßt sich besonders gut bei Magnetschichten mit Chromdioxidepigmenten (CrO₂) realisieren, da der Curie- bzw. Blockingpunkt zwischen 100°-120°C liegt. (DE-AS 14 49 692).

3. Es ist prinzipiell noch ein 3. Verfahren möglich. Hierbei kann erreicht werden, daß ein Volumenelement dv nach außen unmagnetisch erscheint; jedoch die zweite Bedingung statistisch anhysteretischer Verteilung der magnetischen Bereiche nach magnetischem Moment, Richtung und Koerzitivfeld nicht erreicht wird. Bei diesem Verfahren (Fig. 1) wirken zwei Gleichfelder nacheinander auf den Körper in entgegengesetzter Richtung. Das 1. Feld H₁, das hier in positiver Richtung angenommen wird, ist betragsmäßig größer als das 2. Feld H₂, das dann zwangsläufig negativ sein muß.

/+H₁/</-H₂/ (1)

Beide Felder unterliegen nun einer Bedingung, die in Fig. 1 graphisch wiedergegeben ist. /H₁/ kann prinzipiell jeden Betrag annehmen, wenn nur Bedingung (1) erfüllt wird. In der Speichertechnik wird aus praktischen Gründen /H₁/ meist sehr groß gewählt, um die Sättigungsmagnetisierung annähernd zu erreichen. Für /H₂(M)/ wird dann gefordert, daß die Remanenz für H=0 verschwindet.

M _R =B _R =0 für H₂=H _R (2)

M= Magnetisierung,B= Kraftflußdichte,H₂ist gleich der Remanenzfeldstärke (H _R ), die bei speichertechnischen Untersuchungen zeitweise benutzt wird.

Sowohl im Fertigungsprozeß als auch bei der Nutzung von Informationsspeichergeräten (z. B. Magnetbandgeräten, Videogeräten, Geräten für Disks usw.) wird zur Löschung nur das 1. Verfahren verwandt.

Bei den Informationsspeichergeräten bedient man sich dabei fast ausschließlich eines Löschkopfes. Das ist ein magnetischer Kreis 1 (Fig. 2) aus hochpermeablem magnetischen Material mit aufgebrachten Spulen 2, die durch einen Wechselstrom gespeist werden. Der magnetische Kreis 1 besitzt eine Unterbrechung, die als Spalt 3 bezeichnet wird. Sie bewirkt, daß der magnetische Kraftfluß Φ auch über die Peripherie des Kreises als Streufluß 4 seitlich heraustritt. Durch das Gebiet des Streuflusses 4 wird der Informationsspeicher 5 bewegt, der dadurch einem abklingenden magnetischen Feld unterworfen wird. Bei genügend hoher Anfangsfeldstärke und Erfüllung noch anderer Bedingungen, die hier zunächst nicht interessieren, wird der Informationsträger gelöscht, d. h., die magnetischen Bereiche werden anhysteretisch verteilt.

Die Qualität der Löschung, bzw. der anhysteretischen Verteilung der magnetischen Bereiche, wird durch das zurückbleibende Rauschen charakterisiert.

Zur anhysteretischen Verteilung der magnetischen Bereiche in Magnetspeichern aus Folie mit aufgebrachter magnetischer Schicht (Löschung) im Fabrikationsprozeß gibt es zwei prinzipiell verschiedene Wege:

• 1. Die anhysteretische Verteilung der magnetischen Bereiche (Löschung) am fertig konfektioniertem Produkt, indem dieses durch den Schlitz eines mit Wechselstrom gespeisten magnetischen Joches geführt wird.
• 2. Die anhysteretische Verteilung der magnetischen Bereiche am Ende der Gießmaschine im Anschluß an die Beschichtung der Folie mit einer magnetischen Schicht.
  • 2.1 Man führt die beschichtete Folie durch ein Feld, das von einem Wechselstrom erzeugt wird. Dieses Prinzip wurde bereits vorn bei der Funktionsweise des Löschkopfes beschrieben.
  • 2.2 Es werden aufeinander folgende stationäre Felder durch Gleichstrom und/oder Permanentmagnete erzeugt, durch die die beschichtete Folie geführt wird. Diese Felder wechseln laufend die Richtung und nehmen in der Transportrichtung der Folie dem Betrag nach ab. So unterliegt ein Volumenelement dv dem zur Löschung erforderlichen abklingenden, in der Richtung wechselnden magnetischen Feld. Eine genaue Beschreibung der Technik findet sich in der DE-AS 22 61 450.

Bei den eben geschilderten Löschverfahren treten erhebliche Mängel auf.

Die beim Einsatz von Löschköpfen in Informationsspeichergeräten vorhandenen Mängel werden selten herausgestellt. Ausdehnung und Gestalt des Streufeldes 4 des Spaltes 3 sind so beschaffen, daß das abklingende Feld etwa von der Größe der Spaltbreite l ist (Fig. 2), d. h. zwischen 1 bis 10 µm liegt.

Ganz gleich welche Speichergeräte man betrachtet, ergeben sich aus Spaltbreite l, Transportgeschwindigkeit s des Speichermediums und Frequenz f des Löschstromes nur 1-10 Feldrichtungswechsel, denen ein Element dv des Speichermediums beim Durchlaufen des abklingenden Teiles des Streufeldes 4 des Löschkopfes unterliegt. Diese Zahl ist jedoch weit entfernt von der Anzahl der Feldrichtungswechsel, die für eine gute statistische Verteilung der magnetischen Bereiche erforderlich ist. Die sich aus Löschfrequenz f und Relativgeschwindigkeit s des Speichermediums ergebende Löschwellenlänge λ _L ist praktisch nie genau auf die Spaltenbreite abstimmbar. Dadurch ergibt sich auf Grund des sich ändernden Einsatzpunktes des Löschvorganges auf der Hystereseschleife eine auf dem Speichermedium sich örtlich ändernde Restremanenz. Sie führt selbst bei einem ideal homogenen Speichermedium zu einem Rauschen.

Bei der Löschung am aufgespulten fertig konfektionierten Produkt treten die eben geschilderten Schwierigkeiten nicht auf, da die Transportgeschwindigkeit des Fertigproduktes in der Löscheinrichtung und Frequenz des verwendeten Wechselstromes so aneinander anpaßbar sind, daß sich für ein Speicherelement dv eine sehr hohe Zahl von Feldwechseln erreichen läßt. Jedoch ist die geometrische Form des Fertigproduktes vorgegeben, und diese ist vom magnetischen Standpunkt aus meist so beschaffen, daß keine gleichmäßige Löschung gelingt.

Der betriebliche Einsatz von Löscheinrichtungen mit Wechselstrom an Gießmaschinen stößt auf die beim Löschkopf schon geschilderten Schwierigkeiten.

Die Löschung an Gießmaschinen mit stationären Magnetfeldern hat den Nachteil, daß die Strecke, auf der der Löschvorgang sich vollzieht, relativ lang ist. Es ergeben sich Probleme der Folienführung.

Das als 2. Verfahren angeführte thermomagnetische Löschen ist nur bei wenigen Speichermaterialien anwendbar, da allgemein die Curie- bzw. Blockingtemperaturen von Speichermaterialien so hoch liegen, daß das Trägermaterial oder die Speicherschicht in unzulässiger Weise thermisch belastet werden.

Das 3. Verfahren wird in der Speichertechnik praktisch nicht eingesetzt. Schon vorn bei der Beschreibung dieses Verfahrens wurde bemerkt, daß die statistische, anhysteretische Verteilung der magnetischen Bereiche nach magnetischem Moment, Richtung und Koerzitivfeld nicht erreicht wird. Vergegenwärtigt man sich den in Fig. 1 dargestellten Vorgang und geht von dem Sättigungszustand aus, so laufen bei der Verringerung von H₁ auf Null zunächst die Drehprozesse ab. Beim Erreichen des feldlosen Zustandes weisen alle magnetischen Momente der Bereiche mindestens mit einer Komponente in positive Richtung. Beginnt man jetzt ein Feld in negativer Richtung wirken zu lassen, so drehen sich zunäçhst alle die Bereiche ein, die leicht veränderbar sind, die also ein geringes Koerzitivfeld besitzen. Man erreicht schließlich mit H _R einen Punkt, bei dem beim Abschalten des Feldes zwar die Magnetisierung Null erreicht wird, aber die niederkoerzitiven Bereiche bevorzugt in der einen und die hochkoerzitiven Bereiche bevorzugt in der entgegengesetzten Richtung liegen.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, mit dem bzw. der bei geringem technischen Aufwand eine ausreichende statistische Verteilung der magnetischen Bereiche bei den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Informationsspeichern erreicht wird.

Anisotropieeigenschaften des Informationsspeichers

Die in Anspruch 1 im Oberbegriff charakterisierten Anisotropieeigenschaften, die für den Informationsspeicher erforderlich sind, müssen eine senkrecht auf einer Anisotropieebene E stehende Anisotropieachse A besitzen (Fig. 3). Entweder beinhaltet die Achse schwere magnetische Richtungen und die Ebene verkörpert leichte Richtungen oder schwere und leichte Richtungen sind bezüglich Achse und Ebene vertauscht. Die Ebene kann zu mehreren Achsen oder einer Achse entarten.

Hieraus ergeben sich mehrere Anisotropiecharaktere für die Materialien:

• 1. Anisotropiecharakter A _S magnetisch schwere AchseE _L magnetisch leichte Ebene
  • 1.1 E _L zu mehreren leichten Achsen _LM entartet (Fig. 4)
  • 1.2 E _L zu einer leichten Achse E _LA entartet (Fig. 5)
• 2. Anisotropiecharakter A _L magnetisch leichte AchseE _S magnetisch schwere Ebene
  • 2.1 E _S zu mehreren schweren Achsen E _SM entartet
  • 2.2 E _S zu einer schweren Achse E _SA entartet

Die Achse und Ebene des anisotropen Materials fallen mit den bevorzugten Koordinaten (x, y, z) (Fig. 6) bzw. Ebenen (xy, xz, zy) des flächigen Speichers zusammen.

x = Laufrichtung des Speichers z = Flächennormale der Speicherebene (x, y) y = Achse senkrecht zur x- und z-Achse

Die verschiedenen Anisotropiecharaktere werden mit verschiedenen Orientierungen bezüglich des Speichers eingesetzt. Kennzeichnend ist das Verhältnis λ/d _s (λ Wellenlänge in x-Richtung im Verhältnis zur magnetischen Schichtdicke d _s )

• 1. Für λ/d _s /<1 fällt die Laufrichtung x mit einer leichten Achse A _L zusammen, oder die Laufrichtung x liegt in einer leichten Ebene xy oder zy (Längsaufzeichnung).
• 2. Für λ/d _s <1 fällt die Normale z der Speicheroberfläche mit einer leichten Achse A _L zusammen oder die Normale z liegt in einer leichten Ebene E _L zx oder zy.

Die Begründung für die Fallunterscheidung wird z. B. in dem Artikel "Vergleich von metallischen und oxidischen Speicherschichten" der Internationalen Elektronischen Rundschau, 24. Jahrgang, 1970, Nr. 10, Seiten 251-255 gegeben.

Das löschende Feld

Erfindungsgemäß wird jedes Element dv des Speichermaterials genau in Richtung einer schweren magnetischen Achse oder Ebene durch ein Gleichfeld H _Ss (S = Sättigung, s = schwere Richtung) bis fast zur Sättigung magnetisiert, das unter Beibehaltung der schweren Richtung zeitlich monoton auf Null gebracht wird. Bei der Rücknahme des Feldes H _Ss auf Null fallen die magnetischen Bereiche von dem energetischen Maximum statistisch verteilt in die vom magnetischen Material vorgegebenen Energieminima, und das Material erreicht einen optimalen Löschzustand.

Die zeitlich monotone Abnahme des Feldes H _Ss innerhalb der geforderten Bedingungen ist auf zwei prinzipiell verschiedene Weisen möglich.

• 1. Das Speichermaterial ruht, und das Feld wird am Ort des Speichers auf Null gebracht (z. B. Stromverringerung bei elektromagnetischer Anordnung und/oder symmetrischer Entfernung der Permanentmagneten).
• 2. Das Feld H _Ss ruht, und der Informationsspeicher wird unter Einhaltung der Richtungsbedingungen für das Feld H _Ss hindurchbewegt.

Beispiele für die anhysteretische Verteilung magnetischer Bereiche bei verschiedenartigen Informationsspeichern

Zunächst werden Beispiele aufgeführt, bei denen eine leichte magnetische Achse auf einer schweren magnetischen Ebene steht.

1. Beispiel

Die meisten Speichermaterialien bestehen heute aus länglichen Teilchen (Nadeln), die in einen Lack eingebettet sind. Durch ein Magnetfeld sind sie während der Herstellung so ausgerichtet worden, daß die Längsachsen der Teilchen in Laufrichtung x fallen. Dieses Speichermaterial eignet sich besonders zur Aufzeichnung von Wellenlängen λ , die größer als die Schichtdicke d _s des Materials sind. Durch die Ausrichtung und die Formanisotropie der Teilchen besitzt der Informationsspeicher eine magnetisch leichte Achse A _L in Laufrichtung x des Informationsspeichers. Senkrecht zu der Achse A _L existiert die magnetisch schwere Ebene E _S . Sie beruht auf der runden Form der gerichteten Nadeln bzw. rotationssymmetrischen Verteilung der Kanten der Nadelteilchen. Das löschende Gleichfeld H _Ss muß also eine Richtung besitzen, die in der schweren Ebene E _S liegt. Als spezielle Richtungen ergeben sich die y- bzw. z-Achse des Informationsspeichers. Praktisch kommt meist die z-Achse in Frage, da hier die geringe Dicke D des Informationsspeichers und die konstruktiven Vorteile die Erzeugung einer hohen Feldstärke H _Ss erleichtern. Der Nachteil des entmagnetisierenden Feldes der Schicht tritt zurück.

Bei den magnetischen Nadeln werden die verschiedensten Werkstoffe benutzt:

• 1. Fe₂O₃; Fe₃O₄; Bertholid. Die Nadeln bestehen meist aus 10-20 kristallinen Bereichen.
• 2. Die Nadeln liegen als Einkristalle vor (z. B. CrO₂). Die Formanisotropie wird durch die Kristallanisotropie unterstützt.
• 3. Metallnadeln, die im wesentlichen aus den drei Eisenmetallen bestehen.

2. Beispiel

Durch die DE-OS 33 08 052 wurde ein Verfahren bekannt, Schichten, bei denen die magnetische Vorzugsachse länglicher Teilchen in Richtung der Schichtnormalen z weist, herzustellen. Es ist von wesentlicher technischer Bedeutung, da alle in Beispiel 1 als bekannt genannten Pigmente auch zur Herstellung der eben angeführten Schichten verwendet werden können. Diese Informationsspeicher eignen sich zur Aufzeichnung extrem kurzer Wellenlängen bzw. Impulse. Da bei diesen Informationsspeichern die leichte Achse der Magnetisierung A _L parallel zur Flächennormalen der Speicherschicht weist, muß das löschende Gleichfeld in die Schichtebene fallen. Bevorzugt werden dürfte ein in Laufrichtung x weisendes Gleichfeld.

3. Beispiel

Zur Speicherung der eben erwähnten kurzen Impulse (z. B. Video) werden viele Versuche durchgeführt, Metallschichten herzustellen, die eine kristalline leichte Achse A _L in Richtung der z-Achse des Informationsspeichers besitzen. Die magnetisch schwere Ebene E _S ist durch die kristallinen Eigenschaften bestimmt. Sie liegt wieder in der xy- Ebene des Informationsspeichers. Das löschende Gleichfeld muß also dieselbe Richtung wie im Beispiel 2 aufweisen. Aus konstruktiven Gründen wird es meist die Laufrichtung x sein.

4. Beispiel

Ebenfalls dem Ziel der Speicherung von kurzen Impulsen dienen die Versuche, Schichten aus Bariumferritplättchen herzustellen. Die Plättchen schwimmen bei der Schichtherstellung im Lack wie Holztäfelchen im Wasser. Die leichte kristalline Achse liegt dabei in Richtung der Plättchennormalen. Bei der Herstellung der Schicht können durch ein Richtfeld noch vorhandene Abweichungen der leichten magnetischen Achse der Plättchen von der Schichtnormalen korrigiert werden. Die schwere magnetische Ebene liegt wie bei den Beispielen 2 und 3 in xy-Ebene, so daß die Löschung wie in diesen Beispielen in Laufrichtung x erfolgt.

Es folgen Beispiele, bei denen eine magnetisch schwere Achse auf einer magnetisch leichten Ebene steht.

5. Beispiel

Dieser Anisotropiecharakter kann auch mit den üblichen Pigmenten, wie sie in Beispiel 1 aufgeführt sind, erreicht werden. Sie werden jedoch entsprechend den Angaben der DE-OS 33 08 052 flächig statistisch in der Schicht verteilt, so daß die magnetischen Vorzugsachsen der Teilchen parallel zur Schichtebene liegen. Das löschende Gleichfeld H _Ss muß also in Richtung der Schichtnormalen z weisen.

6. Beispiel

Den in Beispiel 5 beschriebenen Anisotropiecharakter erhält man durch magnetisierbare Plättchen, wie man sie aus Metall, Magnetit, Bertholid usw. herstellen kann. Die leichte magnetische Achse liegt in der Plättchenebene. Die Plättchen liegen beim Herstellungsprozeß meist schon parallel zur Schichtoberfläche. Das löschende Gleichfeld H _Ss weist in Richtung der Schichtnormalen z.

Tabelle 1

Technik des löschenden Gleichfeldes H _Ss

Technische Ausführbarkeiten für das löschende Gleichfeld H _Ss werden nachstehend genannt.

Augenfällig ist die Energieersparnis bei der Gleichfeldlöschung. Bei der bis heute allgemein benutzten Wechselfeldlöschung wird das magnetische Material viele Male mit abnehmender Feldamplitude ummagnetisiert. Bei dem Gleichfeldverfahren wird das magnetische Material nur einmal in der schweren Richtung, die in einer schweren Achse oder Ebene liegen kann, magnetisiert, und das Feld geht unter Beibehaltung dieser Richtung auf Null zurück. Es wird also erhebliche Ummagnetisierungsenergie gespart.

Wie bereits ausgeführt, kann die zeitlich monotone Abnahme des löschenden Gleichfeldes H _Ss durch zeitliche Änderung des ortsfesten Feldes oder durch Bewegung des Speichermaterials durch ein ortsfestes Feld erfolgen.

Man nutzt zwei im Oberbegriff abgegrenzte Eigenschaften des Informationsspeichers "bewegt" und "flächig" aus, um eine technisch günstige Form der verfahrensgemäßen Löschanordnung zu erhalten.

Der bewegte Informationsspeicher muß zur Aufzeichnung und Abfrage bewegt werden. Die dafür vorhandene Vorrichtung zur Bewegung des Speichers wird für das Löschverfahren mit Gleichfeld genutzt. Es wird daher vorzugsweise nach dem Prinzip der Bewegung des Informationsspeichermaterials gearbeitet.

Hinzu kommt, daß auch die Herstellung bewegter Informationsspeicher nach kontinuierlichen Fertigungsverfahren erfolgt, und auch hier die Bewegung vorgegeben ist, so daß sich die Löschung nach den Gleichfeldverfahren ohne wesentlichen zusätzlichen Aufwand in den Fertigungsprozeß einfügen läßt.

Das Löschverfahren fordert wegen der Bedingung der annähernden Sättigung des Speichermaterials in einer schweren Achse ein relativ hohes Feld H _Ss . Hier wird nun genutzt, daß der Speicher "flächig" ausgebildet ist, d. h., eine Raumkoordinate besitzt eine sehr geringe (kleiner 0,5 mm) Ausdehnung. Dies wird genutzt, um mit den Magnetpolen, die das Löschfeld H _Ss erzeugen, bis zur Berührung oder fast zur Berührung an den Informationsträger heranzugehen, was die mühelose Erzeugung der erforderlichen hohen Feldstärke ermöglicht.

Es gehört zum Ausbau der Erfindung, daß man bei den heute gegebenen anisotropen Speichermaterialien mit nur zwei Richtungen von löschenden Gleichfeldern auskommt, wie es Tabelle 1 belegt:

• 1. z-Achse des Speichermaterials (Flächennormale)
• 2. x-Achse des Speichermaterials (Laufrichtung)

Beide Richtungen erfordern geringen technischen Aufwand.

In beiden Fällen lassen sich Löscheinrichtungen auf der Basis von Permanentmagneten, stromdurchflossenen Leitern (Spulen) ohne und mit weichmagnetischen Flußleitern und als Kombination davon herstellen.

Der Informationsspeicher wird im Einwirkungsbereich des Gleichfeldes H _Ss vorzugsweise gerade geführt, und die Elemente, die dieses Feld erzeugen, spiegelbildlich zu der Führungsgeraden angeordnet.

Es kann erwünscht sein, durch einen leicht gekrümmten Bahnverlauf des Informationsspeichers durch geeignete Führung eine leichte mechanische Spannung in diesem Speicher zu erzeugen. In diesem Fall müßten die magnetischen Elemente den Erfordernissen angepaßt werden. Die konforme Abbildung könnte bei Berechnung eingesetzt werden.

Gegenüber den im Stand der Technik angegebenen Verfahren, besitzt dieses Verfahren den Vorteil, daß die mechanischen Kräfte, die auf den Informationsträger ausgeübt werden, wesentlich herabgesetzt werden, da statt periodischer Wiederholung nur einmal ein statisches Feld einwirkt. Energieverluste sowie Möglichkeiten für Beschädigungen der Speicheroberfläche werden verringert.

Die technischen Ausführungen über das Löschfeld werden noch durch Beispiele ergänzt.

7. Beispiel

Für den Fall 1, bei dem das Gleichfeld H _Ss in Richtung der z-Achse liegt, bietet sich als bevorzugte Lösung ein Schneidenpaar 7, 8 an (Fig. 7). Die Schneiden stehen sich dicht (etwa 0,2 mm) gegenüber, d. h., die Trägerfolie liegt oder liegt fast auf der einen Schneide auf. Die Magnetschicht 9 des Speichers 5 läuft genau auf der Symmetrielinie 10 der Schneidenanordnung (7, 8) entlang. Durch den geringen Abstand a der Schneiden lassen sich Löschfeldstärken von etwa 8000 A/cm erreichen.

8. Beispiel

Im Fall 2, bei dem das löschende Gleichfeld H _Ss in Laufrichtung des Speichers weist, bietet eine Spule mit rechteckigem Querschnitt 11 eine theoretisch optimale Lösung. Diese Anordnung beinhaltet jedoch hohen technischen Aufwand bei explosionsgefährdeten Räumen. Der Speicher 5 wird auf der Symmetrieebene 10 dieser Spule 11 geführt. Die Höhe der Spulenöffnung 2 ist wie zu erwarten gering gehalten (Größenordnung wenige Millimeter). Auf die Darstellung einer meist erforderlichen Spulenkühlung wurde in der Zeichnung verzichtet.

9. Beispiel

Als weiteres Beispiel für den Fall 2 (Fig. 9) dienen zwei sich gegenüberliegende gleich große weichmagnetische Ringe 12, 12′, die gleich große Spalte 13, 13′ besitzen. Sie sind symmetrisch zum Speicher 5 angeordnet. Durch die Spalte 13, 13′ entsteht auf der Symmetrieebene 10 bei geeigneter Polung ein Gleichfeld in x-Richtung, wie es die Löschvorschrift verlangt. Die magnetische Spannung erzeugt man entweder durch Stromspulen 15, 15′, die um die Ringe 12, 12′ gewickelt sind oder man fügt in die Ringe 12, 12′ ein Stück permanentmagnetisches Material 14, 14′ ein. Beides läßt sich auch zur leichteren Feldanpassung kombinieren.

10. Beispiel

Die in Beispiel 7 beschriebene Schneidenanordnung wird aus weichmagnetischem Material gefertigt und in den vom Speichermedium abgewandten Teil durch Stromspulen gleichen Windungssinnes magnetisiert. Das erzeugte Gleichfeld liegt in der z-Richtung.

11. Beispiel

Eine Anordnung, die speziell zur Schonung bzw. Verbesserung der Schichtoberfläche dient, wird in Folgendem für den Fall, bei dem das löschende Gleichfeld H _Ss in Richtung der z-Achse liegt, angegeben (Fig. 10). Grundelement der Löscheinrichtung sind zwei Walzen 20, 20′ mit einem Mantel 18, 18′ aus hartmagnetischem Material, bevorzugt CoSm. Die Kerne 17, 17′ sind unmagnetisch. Die Peripherien 18₊ und 18_- beider Mäntel 18, 18′ besitzen verschiedene Polung. Auf der Symmetrielinie 10 zwischen beiden Walzen 20, 20′ wird der Speicher 5 durchgeführt. Zur genauen Symmetrierung der Schicht 9 im System wird zur Kompensierung der Foliendicke auf die eine Walze 20 eine Hartlackschicht 19 aufgebracht. Die Walzen 20, 20′ üben einen Kalanderdruck auf die Folie aus und bewirken eine zusätzliche Verbesserung der Oberfläche, wie sie bei Videobändern verlangt wird. Die direkte Berührung von Walzen und Magnetband verringert den Abstand a auf ein Minimum und erhöht dadurch die Löschfeldstärke auf ein Maximum.

Anwendung des Löschverfahrens

Möglichkeiten für die Anwendung des Löschverfahrens finden sich:

• 1. Im Gerätesektor der Magnetspeichertechnik: Magnetbandspulengeräte, Kassettenrecorder, Videorecorder, Filmapparate mit Magnetspur, Band- und Diskeinheiten, Automaten für magnetische Scheckkarten.
• 2. In der Produktion von bewegten magnetischen Speichern: Gießmaschinen, Konfektioniermaschinen, eigenständigen Löscheinrichtungen.

Claims (12)

1. Verfahren zur anhysteretischen Verteilung von magnetischen Bereichen eines flächigen, bewegten, magnetisch anisotropen Informationsspeichers, der mindestens eine schwer magnetisierbare Achse senkrecht zu mindestens einer leicht magnetisierbaren Achse besitzt, die in Richtung der Informationsspeicherebene bzw. deren Flächennormalen ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die anhysteretische Verteilung der magnetischen Bereiche mittels eines magnetischen Gleichfeldes erfolgt, das in Richtung einer schwer magnetisierbaren Achse wirkt und beginnend bei einer Magnetfeldstärke, die zur näherungsweisen Sättigung des Speichermaterials erforderlich ist, unter Beibehaltung in Richtung der schwer magnetisierbaren Achse zeitlich monoton auf Null abnimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei magnetische Gleichfelder mit unterschiedlichen Richtungen vorgesehen sind, die wahlweise zur Einwirkung gebracht werden können, um Informationsspeicher mit unterschiedlichen Anisotropieeigenschaften löschen zu können.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die magnetischen Bereiche einwirkende, abnehmende magnetische Gleichfeld durch ein ruhendes magnetisches Gleichfeld unter Bewegung des Informationsspeichers erzielt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die magnetischen Bereiche einwirkende, abnehmende magnetische Gleichfeld durch ein zeitlich abklingendes magnetisches Gleichfeld bei ruhendem Informationsspeicher erzielt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleichanordnung zur Erzeugung einer hohen Magnetfeldstärke derart angeordnet ist, daß magnetische Pole der Gleichfeldanordnung den Informationsspeicher direkt berühren oder wenige Zehntelmillimeter von der Informationsoberfläche entfernt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsspeicher auf einer Symmetrielinie der Gleichfeldanordnung geführt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichfeldanordnung aus Permanentmagneten, bevorzugt CoSm-Magneten bzw. gleichstromdurchflossenen Stromleitern besteht, die ggfs. mit magnetischen Flußleitern kombiniert sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagneten als zwei Walzen (20, 20′) ausgebildet sind, die symmetrisch zum Informationsspeicher angeordnet sind, und deren Mäntel (18, 18′) durchgehend aus CoSm-Magneten entgegengesetzter Polung bestehen.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Gleichfeld von einer stromdurchflossenen Spule (11) mit rechteckigem Querschnitt erzeugt wird, und der Informationsspeicher durch die Spulenmitte läuft.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ausbildung des Informationsspeichers als Scheibenspeicher die Gleichfeldanordnung aus zwei gleichen längsgeschlitzten Rohren aus hochpermeablem Material mit aufgebrachten Stromspulen besteht, die beiderseits des Scheibenspeichers mit ihren Seelenachsen in radialer Richtung montiert sind, und ein tangentiales magnetisches Gleichfeld in bezug auf die Oberfläche des Scheibenspeichers erzeugen.

11. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese in eine Produktionsstrecke für die Informationsspeicher eingebaut sind.

12. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese in Informationsspeichergeräten eingebaut sind.