-
Magnetfolienspeicher Die Erfindung bezieht sich auf einen nach dem
magnetographischen Prinzip arbeitenden Speicher mit umlaufender, eine magnetisierbare
Schicht tragender scheibenförmiger Folie.
-
Bei einer bekannten Anordnung dieser Art ist eine von einem Motor
angetriebene Welle an ihrem unteren Ende fest mit einer scheibenförmigen Folie verbunden,
die eine magnetisierbare Schicht trägt und sich in geringem Abstand über einer feststehenden
ebenen Platte bewegt. Diese feststehende Platte, deren Abstand von der Folienscheibe
in axialer Richtung einstellbar ist, weist in ihrer Mitte, koaxial zu der motorangetriebenen
Welle, eine Öffnung auf, durch die bei der Rotation der Folienscheibe Luft hindurchtreten
kann. Durch die Reibung an der der festen Platte zugekehrten Seite der Folienscheibe
wird Luft in Umfangsrichtung der sich drehenden Scheibe mitgenommen, gleichzeitig
wirkt auf die mitgenommene Luft infolge der Drehung eine Zentrifugalkraft ein, die
die Luft in radialer Richtung nach außen drängt. Auf diese Weise bildet sich zwischen
der feststehenden Platte und der in geringem Abstand über ihr umlaufenden Folienscheibe
eine Luftströmung aus, deren resultierende Richtung sich aus einer in Umfangsrichtung
verlaufenden und einer radialen Komponente zusammensetzt. Es wird also auf diese
Weise durch die mittlere Öffnung der feststehenden Platte ständig Luft angesaugt
und zwischen der feststehenden Platte und der umlaufenden Folienscheibe nach außen
getrieben. Diese Luftströmung übt eine stabilisierende Wirkung auf die Folienscheibe
aus und hat zur Folge, daß diese ständig in einem sehr geringen und konstanten Abstand
von der feststehenden Platte gehalten wird.
-
Für die Aufzeichnung und Wiederabnahme zu speichernder Informationen
ist entweder in geeignetem Abstand oberhalb der Folienscheibe oder in einer Ausnehmung
der feststehenden Platte ein Magnetkopfsystem vorgesehen, das nach dem magnetographischen
Prinzip Impulse entsprechend den zu speichernden Informationen auf die magnetisierbare
Schicht der Folienscheibe .aufzuzeichnen bzw. wieder von ihr abzunehmen gestattet.
-
Der Erfindung liegt dieAufgabe zugrunde, die Mängel dieser bekannten
Anordnung zu beheben und insbesondere den Aufbau und die Handhabung wesentlich zu
verbessern, so daß ein für die Praxis der Speichertechnik geeignetes Gerät entsteht.
-
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß bei einem Magnetfolienspeicher
mit in eine feststehende ebene Platte eingebetteten Magnetköpfen, deren aktive Polteile
mit der Plattenfläche ganz oder nahezu abschließen, und einer über dieser Kopfträgerplatte
umlaufenden, auf der der Platte zugekehrten Oberfläche eine magnetisierbare Schicht
tragenden scheibenförmigen Folie, die durch den zwischen ihr und der Plattenfläche
sich ausbildenden Luftstrom stabilisiert und in konstantem Abstand von der Plattenfläche
gehalten wird, die die Magnetfolienscheibe tragende Welle durch eine mittlere Öffnung
der Kopfträgerplatte hindurchgeführt und das Antriebsmittel der Welle auf der der
Magnetfolienscheibe abgewendeten Seite der Kopfträgerplatte angeordnet ist.
-
Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Antrieb der die Magnetfolienscheibe
tragenden Welle besonders günstig und geschützt angeordnet werden kann und die Folienscheibe
selbst im Bedarfsfalle leicht zugänglich und leicht auswechselbar ist. Insbesondere
kann die Erfindung in der Weise weitergebildet werden, daß der durch die mittlere
Öffnung der Kopfträgerplatte hindurchgeführte Wellenstumpf eine Auflagefläche und
leicht lösbare Befestigungsmittel zur zentrischen Befestigung der Magnetfolienscheibe
aufweist.
-
Das Antriebsmittel kann hierbei aus einem Motor bestehen, dessen feststehender
Teil mit der Kopfträgerplatte verbunden und dessen Läuferwelle durch die mittlere
Öffnung der Kopfträgerplatte hindurchgeführt ist.
-
Eine andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß die Lager der
die Magnetfolienscheibe tragenden Welle mit der Kopfträgerplatte verbunden sind
und auf der Welle als Antriebsmittel zur seitlichen Zuführung der Antriebskraft
eine Antriebsscheibe, vorzugsweise eine Riemen- oder Schnurscheibe, befestigt ist.
Die
durch die Erfindung erzielten Vorteile im Aufbau und in derHandhabung des Magnetfolienspeichers
geben weiterhin die Möglichkeit zum Aufbau eines größerenSpeichers, der zwei oder
mehrere umlaufende Folienscheiben aufweist.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Art besteht darin, däß zwei
mit ihren aktiven Flächen voneinander abgewendete Kopfträgerplatten parallel und
zentrisch zueinander mit einem zwischen ihnen liegenden Antriebsmittel einer gemeinsamen
Welle baulich vereinigt sind und auf den beiden durch je eine mittlere Öffnung der
beiden Kopfträgerplatten hindurchgeführten Enden der gemeinsamen Welle je eine Magnetfolienscheibe
befestigt ist (Zweifolienspeicher).
-
Um von dieser Ausführung zu einem Speicher größerer Speicherkapazität
zu gelangen, können mehrere der vorerwähnten Zweifolienspeicher zu einem Vielfachspeicher
vereinigt werden. Auch hierbei ist es zweckmäßig, den Aufbau so auszuführen, daß
die einzelnen Zweifolienspeicher innerhalb des Vielfachspeichers auswechselbar angeordnet
sind.
-
Um auch hierbei wieder- die Möglichkeit zum bedarfsweisen Auswechseln
der einzelnen Folienspeicher zu schaffen, kann die Anordnung so getroffen werden,
daß in jedem Zweifolienspeicher die Lager der die beiden Magnetfolienscheiben tragenden
gemeinsamen Welle mit den beiden Kopfträgerplatten verbunden sind und zwischen den
beiden Kopfträgerplatten auf der Welle eine mit einem Sammelantrieb des Vielfachspeichers
kuppelbare Antriebsscheibe, vorzugsweise eine Riemen- oder Schnurscheibe, befestigt
ist.
-
Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Magnetfolienspeichers sind
den Unteransprüchen zu entnehmen. Nachstehend werden nun an Hand der Figuren einige
Ausführungsbeispiele des den Gegenstand der Erfindung bildenden Magnetfolienspeichers
beschrieben.
-
Fig. 1 zeigt in Seitenansicht und Draufsicht einen Zweifolienspeicher
mit direktem Motorantrieb der die Scheiben tragenden Welle, Fig.2 den Aufbau eines
Vielfachspeichers aus beispielsweise drei Zweifolienspeichern mit Schnur- oder Riemenantrieb.
-
In Fig. 1 ist mit G eine Grundplatte bezeichnet, auf der zwei ebene
Platten P 1 und P 2 mit Hilfe von Bolzenschrauben B1, B2 und B3 befestigt
sind. Die räumliche Verteilung dieser Befestigungsschrauben ist im unteren Teil
der Figur in der Draufsicht ersichtlich, während im oberen Teil in der Seitenansicht
die SchraubeB2 zur besseren Übersicht versetzt dargestellt ist. Wie diese Seitenansicht
erkennen läßt, sind die beiden Platten P 1 und P 2 durch zwischengelegte Hülsen
H 1 und H2 voneinander und von der Grundplatte G in einem bestimmten
Abstand gehalten.
-
Auf der Innenseite der Platte P 2 ist mit Hilfe geeigneter Zwischenstücke,
von denen in der Seitenansicht nur die Zwischenstücke Z 1 und Z 2 dargestellt sind,
die Trägerplatte T eines Motors M befestigt, der 'beispielsweise in bekannter Form
als Außenläufermotor ausgebildet sein kann.
-
Durch zentrale Öffnungen in den beiden Platten P 1 und P2, von denen
nur die obere Öffnung 0 1 im Schnitt zu erkennen ist, sind die beiden Wellenstümpfe
W 1 und W 2 der Motorwelle so weit hindurchgeführt, daß ihre ebenen
Endflächen die äußeren Flächen der Platten P 1 und P 2 nur um ein geringes, in der
Zeichnung übertrieben dargestelltes Maß überragen. Auf diesen ebenen Begrenzungsflächen
der beiden Wellenstümpfe W 1 und W 2 ist mit Hilfe j e einer Kordelschraube
S 1 bzw. ,S 2 j e eine Folienscheibe F 1 bzw. F 2 lösbar befestigt. Diese Folienscheiben
sind mindestens an der den Platten P 1 bzw. P 2 zugekehrten Seite mit einer magnetisierbaren
Schicht bekannter Art gedeckt.
-
In jede der Platten P 1 und P 2 sind Mehrfachmagnetkopfsysteme K 1
bzw. K 2 so eingebettet, daß ihre Arbeitsluftspalte mit der den Folien zugekehrten
Fläche der Platte P 1 bzw. P 2 bündig abschließen. Die Einbettung kann in bekannter
Weise durch Anwendung eines erhärtenden Kunstharzes erfolgen, und der bündige Abschluß
der Arbeitsluftspalte der Magnetsysteme kann in ebenfalls an sich bekannter Weise
dadurch erreicht werden, daß die der Folienscheibe zugewandte Fläche der Kopfträgerplatte
P 1 bzw. P 2 nach dem Einbetten der Magnetkopfsysteme überschliffen und erforderlichenfalls
gelappt wird.
-
Die Draufsicht im unteren Teil der Fig. 1 läßt in einem Ausschnitt
der Folienscheibe F 1 die Lage des Mehrfachmagnetkopfsystems K 1 und der Arbeitsluftspalte
der in ihm enthaltenen Einzelköpfe erkennen. Dargestellt ist ein Mehrfachsystem
mit zwölf derartigen Einzelköpfen, jedoch kann sowohl die Anzahl als auch die Formgebung
und der Abstand der Einzelsysteme abweichend von der Zeichnung jeweils nach Bedarf
verändert werden.
-
Um eine größere Anzahl von Magnetspuren unterbringen zu können, kann
in einer anderen Winkellage, beispielsweise wie durch das gestrichelte Rechteck
K 1' im unteren Teil der Fig. 1 dargestellt, ein weiteres Mehrfachmagnetkopfsystem
angeordnet werden, welches in gleicher Weise wie das System K 1 ausgeführt, aber
um ein bestimmtes Maß d radial versetzt angeordnet ist. Dieses Maß würde, wenn insgesamt
zwei derart versetzte Systeme K 1 und K l` vorgesehen sind, dem halben Mittenabstand
der Einzelköpfe entsprechen.
-
Eine genauere Darstellung der Ausführung der Mehrfachmagnetkopfsysteme
erübrigt sich, da solche Systeme an sich aus derTonfilmtechnik und der Mehrspur-Magnetbandtechnik
bekannt sind.
-
Wenn der Motor M in Gang gesetzt wird, kommen die beiden Folienscheiben
F 1 und F 2 in schnelle Rotation. Dabei strecken sie sich infolge der durch die
Rotation erzeugtenZentrifugalkraft, und alle imRuhezustand etwa vorhandenen Verwerfungen
oder Krümmungen verschwinden. Außerdem findet durch die Reibung der Luft an der
Folienoberfläche eine Mitnahme einer gewissen Luftschicht in tangentialer Richtung
statt, jedoch wird gleichzeitig durch die Zentrifugalkraft auch eine Luftbewegung
in radialer Richtung nach außen hervorgerufen. In demZwischenraum zwischen der der
Folie zugekehrten, fein bearbeiteten Oberfläche der feststehenden Platte P 1 bzw.
P 2 und der der Platte zugekehrten magnetisch aktiven Fläche der Folienscheibe F
1 bzw. F 2 bildet sich infolge der erwähnten Luftmitnahme eine Luftbewegung aus,
die eine von innen nach außen gerichtete Komponente besitzt, d. h., es wird durch
die mittlere Öffnung der Platte P 1 bzw. P 2 ständig Luft angesaugt und durch die
Rotation der Folie F 1 bzw. F 2 nach außen befördert.
-
Diese Luftströmung hat in Verbindung mit der durch die Zentrifugalkraft
bewirkten Straffung der Folie bei geeigneter Drehzahl eine Stabilisierung der Folienscheibe
F 1 bzw. F 2 gegenüber der feststehenden Platte P 1 bzw. P 2 unter Innehaltung eines
äußerst geringen und sehr konstanten Abstandes zur Folge. Diese Konstanthaltung
des Abstandes über nahezu die gesamte von der Folie bedeckte Fläche tritt auch dann
ein, wenn die Achse der Motorwelle
nicht genau senkrecht zu der
Oberfläche der Kopfträgerplatten P 1 und P 2 steht oder diese beiden Platten nicht
genau zueinander parallel befestigt sind. Der erforderliche, sehr kleine Abstand
zwischen der magnetisierbaren Schicht der Folienscheibe F 1 bzw. F 2 und den ihr
zugekehrten Flächen der Magnetkopfsysteme K 1 bzw. K 2 stellt sich
also in jedem Falle stabil und dauerhaft ein.
-
Wie die Darstellung in Fig.1 erkennen läßt, besteht ein großer Vorteil
der Anordnung darin, daß die beiden Folienscheiben F 1 und F 2 an der Oberseite
bzw. Unterseite des Zweifolienspeichers gut zugänglich und mit Hilfe der Kordelschrauben
S 1 und S 2 leicht auswechselbar sind. Dies ist besonders bei Anwendung der Anordnung
als Programmspeicher wichtig, da dann leicht Folienscheiben mit verschiedenen Programmen
vorrätig gehalten und jeweils nach Bedarf ausgewechselt werden können. Die erforderliche
Zentrierung ist durch ein genau kalibriertes Mittelloch der Folienscheiben leicht
einzuhalten, während sich der gewünschte Abstand der magnetisierbaren Schicht von
der Oberfläche der Magnetkopfsysteme in jedemFall durch die erwähnteLuftsrömung
von selbst einstellt.
-
Fig.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen größeren Speicher, der
hier z. B. aus ingesamt drei Zweifolienspeichern zusammengestellt ist. Nach dem
gleichen Prinzip kann natürlich jede beliebige Folienzahl untergebracht werden.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 ist angenommen, daß jeder Zweifolienspeicher
nicht einen eigenen Antriebsmotor besitzt, sondern über eine Schnur- oder Riemenscheibe
R von einer nicht dargestellten, zweckmäßig für mehrere Speicher gemeinsamen Antriebswelle
aus angetrieben wird.
-
Im übrigen entspricht der Aufbau jedes einzelnen der drei Zweifolienspeicher
im wesentlichen der in Fig. 1 dargestellten, bereits ausführlich beschriebenen Anordnung.
Die insgesamt sechs Kopfträgerplatten sind unter Zwischenschaltung passender Abstandshülsen
H 1 bzw. H2 mit Hilfe von Schraubenbolzen B l, B2 usw.
und Muttern 171, M2 usw. auf einer Grundplatte G befestigt. Dabei können zweckmäßig
jeweils die zu einem Zweifolienspeicher gehörenden Paare von Kopfträgerplatten für
sich noch einmal an anderer Stelle fest zusammengeschraubt sein, so daß nach Lösen
der Muttern M1, M2 usw. die einzelnen Zweifolienspeicher je alsGanzes herausgenommen
und eingesetzt werden können.
-
Der oberste Zweifolienspeicher ist, soweit es sich um gleichartige
Teile handelt, mit denselben Bezugszeichen wie die Anordnung in Fig. 1 versehen.
Abweichend ist, wie bereits gesagt, der Antrieb durch eine Schnur- oder Riemenscheibe
R anstatt durch einen eigenen Motor M. Dementsprechend ist die Welle, auf der die
Schnur- bzw. Riemenscheibe R angebracht ist, in den beiden zugehörigen Kopfträgerplatten
P 1 und P 2 gelagert, wie dies für die Platte P 1 im Schnitt dargestellt ist. Hier
ist die Lagerung durch ein Kugellager L 1 angedeutet, jedoch ist ebensogut irgendeine
andere geeignete Lagerung anwendbar. Ein entsprechendes Lager L2 für den unteren
Wellenstumpf W 2 befindet sich in der unteren Platte P2, ist aber in der Zeichnung
nicht sichtbar.
-
Das Magnetkopfsystem K 2 in der Kopfträgerplatte P2 ist hier gegenüber
dem Magnetkopfsystem K 1 in der Platte P 1 um 180° versetzt angeordnet, um die Bauhöhe
des Zweifolienspeichers möglichst klein zu halten. Für den Luftdurchtritt sind,
wie im Schnittbild der Platte P 1 erkennbar ist, mehrere Durchtrittsöffnungen D
1 vorgesehen, da die zentrale Öffnung der Platte P 1 durch das Lager L 1 abgedeckt
ist.
-
Die Befestigung der beiden Folienscheiben F 1 und F 2 auf den ebenen
Enden der Wellenstümpfe W 1 und W 2 kann auch hier wieder, wie in Fig. 1 bereits
dargestellt, durch Kordelschrauben S 1 bzw. S 2 erfolgen. Die Auswechselung der
Folien ist ohne besondere Werkzeuge von Hand möglich, nachdem die Muttern M1, M2
usw, gelöst und die gewünschten Zweifolienspeicher abgehoben wurden.
-
Die Zugänglichkeit der einzelnen Zweifolienspeicher kann noch wesentlich
erleichtert werden, wenn an Stelle der gemeinsamen, durch alle Kopfträgerplatten
hindurchgehenden Schraubenbolzen B 1, B 2 usw. Einzelbefestigungen für jeden Zweifolienspeicher
angewendet werden.