DE69700980T2

DE69700980T2 - Magnetkopf für magnetische Anzeige

Info

Publication number: DE69700980T2
Application number: DE1997600980
Authority: DE
Inventors: Fuminori Moritake; Kiyoshi Urushibata
Original assignee: Star Micronics Co Ltd
Current assignee: Star Micronics Co Ltd
Priority date: 1996-07-12
Filing date: 1997-07-14
Publication date: 2000-05-04
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: HK1006646A1; DE69700980D1; EP0818767A1; JP3209498B2; EP0818767B1; JPH1026947A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Magnetkopf zur Aufzeichnung und Anzeige eines Standbildes auf einem magnetischen Anzeigemedium auf der Grundlage von Druckinformationen, die von einem externen Host gesendet werden.
Bisher sind magnetempfindliche magnetische Anzeigelagen als ein Anzeigemedium bekannt gewesen, das als Antwort auf Richtungen und Stärken von Magnetfeldern gefärbt oder entfärbt werden kann (z. B. die japanischen ungeprüften Patentveröffentlichungen JP-A 48-56393 (1973), JP-A 2-146082 (1990)).
Weil auf einer derartigen magnetischen Anzeigelage einfache Buchstaben und Graphiken nur durch Berühren einer Oberfläche der magnetischen Anzeigelage mit einem in einem Magnetstift eingebauten Magneten gezeichnet werden können und außerdem die magnetische Anzeigelage durch Löschen derartiger Buchstaben und Graphiken oft verwendet werden kann, ist die magnetische Anzeigelage als ein einfacher Notizblock in praktischen Gebrauch gelangt.
In letzter Zeit ist eine elektronische Informationsanzeigevorrichtung zur Aufzeichnung und Anzeige eines Standbildes auf der magnetischen Anzeigelage durch Erzeugung eines Punktmatrix-Magnetfeldes von einem Aufzeichnungskopf auf der Grundlage von Druckinformationen, die von einem externen Host gesendet werden, entwickelt worden. Weil die elektronische Informationsanzeigevorrichtung erlaubt, daß die Anzeigeinhalte durch die Fernsteuerung des externen Hosts beliebig geändert werden können, kann eine große Vielfalt von Informationen angegeben und z. B. Fuß gängern umfassend angezeigt werden, indem sie an öffentlichen Einrichtungen, Bahnhöfen, Läden und ähnlichem installiert werden. Weil außerdem die elektronische Informationsanzeigevorrichtung keine Arbeiten zum Ändern von Plakaten erfordert und zur Erhaltung von Ressourcen, wie z. B. Papier, beiträgt, wird die elektronische Informationsanzeigevorrichtung als eine vielversprechende künftige Anzeigetafel betrachtet.
In einer derartigen elektronischen Informationsanzeigevorrichtung wird ein Magnetkopf verwendet, um die Punktmatrix-Aufzeichnungsmagnetfelder auf der Grundlage von Drucksignalen zu erzeugen (siehe die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung JP-A 63-259678 (1988), die japanische geprüfte Patentveröffentlichung JP-B2 5-35876 (1993), JP-B2 6-14264 (1994), die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung JP-A 7-281621 (1995) und andere). Der Magnetkopf besteht aus mehreren Magnetkernen, die in einer Zeile oder mehreren Zeilen angeordnet sind, mehreren elektromagnetischen Spulen, die um jeden Magnetkopf herum angebracht sind, und einem Joch zur Bildung von Luftspalten zum Streuen der Magnetflüsse um jeden Magnetkern.
Fig. 6A ist eine Strukturzeichnung, die ein Beispiel eines Magnetkopfes für eine magnetische Anzeige zeigt, während Fig. 6B eine erläuternde Zeichnung ist, die einen Betriebszustand davon zeigt. Ein Magnetkopf 1 besitzt ein Joch 10, in dem ein kastenförmiges, frontseitiges Joch 11 mit einem plattenförmigen hinteren Joch 12 magnetisch gekoppelt ist. Mehrere Löcher 13 sind in einer vorgegebenen Anordnung in einer Druckfläche 14 des frontseitigen Jochs 11 ausgebildet, wobei die Kanten der Magnetkerne 20 in die entsprechenden Löcher 13 eingefügt sind. Die Wurzeln der Magnetkerne 20 befinden sich in Kontakt mit dem hinteren Joch 12, wobei die elektromagnetischen Spulen 30 um die Magnetkerne 20 herum angeordnet sind. Ein Schaltungsbauelement 60 zur einzelnen Verdrahtung der mehreren elektromagnetischen Spulen 30 ist auf der Rückseite des hinteren Jochs 12 vorgesehen und an eine (nicht gezeigte) Ansteuerschaltung zum Ansteuern der elektromagnetischen Spulen 30 angeschlossen.
In Fig. 6B ist der Magnetkopf 1 derartig angeordnet, daß die Druckfläche 14 dicht an einer magnetischen Anzeigelage 50 anliegt. In der magnetischen Anzeigelage 50 sind Mikrokapseln 52, die als Antwort auf Magnetismus Farben entwickeln, mit einem Substrat 51, das aus einem durchsichtigen Material hergestellt ist, und einer Schutzlage 55 umgeben und dazwischen fixiert. Die Mikrokapseln 52 enthalten magnetische Teilchen 53 aus Eisenschwarz (FeO) oder ähnlichem und eine weiße undurchsichtige Lösung 54, die nichtmagnetische Teilchen enthält.
Als nächstes wird ein Prinzip der Magnetaufzeichnung erklärt. Wenn der Magnetkopf 1 der magnetischen Anzeigelage 50 genähert wird und die elektromagnetischen Spulen 30 anhand eines Drucksignals erregt sind, werden Magnetfelder erzeugt. Die auf diese Weise erzeugten Magnetfelder gehen durch den Magnetkreis, der aus dem Magnetkern 20 und dem Joch 10 besteht, und verursachen punktförmige Streumagnetflüsse, die bei den Luftspalten zwischen den Löchern 13 und den Kanten der Magnetkerne 20 durch die magnetische Anzeigelage 50 gehen.
Wenn die Aufzeichnungsmagnetfelder erzeugt werden, werden die magnetischen Teilchen, die innerhalb der Mikrokapseln 52 verteilt sind, gegen die Seite des Substrats 51 gezogen, während sich die weiße undurchsichtige Lösung 54, verursacht durch den Druck der magnetischen Teilchen, gegen die Seite der Schutzlage 13 bewegt. Dann erscheint der Teil, an den das Aufzeichnungsmagnetfeld angelegt worden ist, gesehen von der Seite des Substrats 51 der magnetischen Anzeigelage 50, als ob beinahe schwarze Punkte entwickelt würden.
Folglich bilden ein Magnetkern 20, eine elektromagnetische Spule 30 und ein Loch 13 eine Schreibeinheit 40 zur Aufzeichnung eines Punkts. Darüber hinaus können Buchstaben, Symbole und ähnliches so ähnlich wie mit einem Punktdrucker aufgezeichnet werden, indem Magnetfelder in Form einer Punktmatrix angelegt werden, während der Magnetkopf 1 relativ zu der magnetischen Anzeigelage 50 bewegt wird.
Um die Buchstaben und ähnliches zu löschen, wird ein (nicht gezeigter) Löschmagnetkopf an die Rückseite der magnetischen Anzeigelage 50 angenähert, d. h., an die Seite, wo sich die Schutzlage 55 befindet. Dann werden die magnetischen Teilchen 53, die innerhalb der Mikrokapseln 52 verteilt sind, zu der Seite der Schutzschicht 55 gezogen, wobei sich, verursacht durch deren Druck, die weiße undurchsichtige Lösung 54 zu der Seite des Substrats 51 bewegt. Dann erscheint der Teil, an den das Löschmagnetfeld angelegt worden ist, gesehen von der Oberflächenseite der magnetischen Anzeigelage 50, beinahe weiß. Die Buchstaben und ähnliches können durch das Anlegen des Löschmagnetfeldes an die Lage über ihre Breite einheitlich gelöscht werden.
In einem derartigen Magnetkopf 1 sind die Richtungen der Magnetfelder alle gleich, weil keine Betrachtungen ausgeführt worden sind, was die Richtungen der Magnetfelder anbelangt, die durch die mehreren Magnetkerne 20 erzeugt werden. Weil die durch die mehreren derartigen Magnetkerne 20 erzeugten Magnetfelder gemeinsam durch das Joch 10 gehen, ist dann durch eine Schreibeinheit, von der kein Aufzeichnungsmagnetfeld angelegt werden soll, wahr scheinlich ein Geisterbild erzeugt worden, da die Anzahl der Schreibeinheiten 40 zunimmt, die zum selben Zeitpunkt angesteuert werden.
Die Fig. 7A bis 7D zeigen Beispiele der Anordnung der Schreibeinheit 40 auf der Druckfläche 14, worin Fig. 7A und 7B dasjenige aus neun Zeilen und einer Spalte zeigen.
Fig. 7C zeigt dasjenige aus acht Zeilen und zwei Spalten, die in einer gestaffelten Form angeordnet sind, während Fig. 7D dasjenige aus sechs Zeilen und sechs Spalten zeigt, die in einer geneigten Form angeordnet sind. Um das Verständnis zu erleichtern, gehören hier unter den mehreren Schreibeinheiten 40 diejenigen, die durch ein " "-Zeichen dargestellt sind, zu einer Gruppe, die zu einem bestimmten Zeitpunkt gleichzeitig Magnetfelder erzeugt, während diejenigen, die durch ein "O"-Zeichen dargestellt sind, zu einer Gruppe gehören, die zu einem derartigen Zeitpunkt kein Magnetfeld erzeugt.
Die Fig. 8A bis 8D sind erläuternde Zeichnungen, die die Druckbeispiele zeigen, die jeder der Anordnungen, die in Fig. 7A bis 7D gezeigt sind, entsprechen. Um das Verständnis zu erleichtern, zeigen hier die Punkte, die durch ein " "-Zeichen dargestellt sind, an, daß sie magnetisch gedruckt worden sind. Wenn in Fig. 8A das Drucken ausgeführt wird, während der Magnetkopf aus einer Anordnung aus neun Zeilen und einer Spalte, wie in Fig. 7A gezeigt ist, in horizontaler Richtung abgetastet wird, werden die " "-Schreibeinheiten 40, die in Fig. 7A gezeigt sind, gleichzeitig zu einem Zeitpunkt angesteuert, zu dem sich der Magnetkopf bei den Spalten L1 und L2 befindet. Weil dann die aufeinanderfolgenden acht Einheiten unter den neun Schreibeinheiten 40 mit Ausnahme der mittleren angesteuert werden, werden die Magnetflüsse von der mittleren Schreibeinheit 40 ein wenig gestreut, wobei die schraffierten mittleren Punkte ein wenig Farbe entwickeln und ein sogenanntes Geisterbild verursachen. Weil die Anzahl der gleichzeitig angesteuerten Schreibeinheiten 40 nur vier ist, wenn sich der Magnetkopf nicht bei den Spalten L1 und L2 befindet und die gleichzeitig angesteuerten Schreibeinheiten nicht aufeinanderfolgen, treten indessen gleichwohl keine Geisterbilder auf.
Wenn in Fig. 8B das Drucken ausgeführt wird, während der Magnetkopf aus einer Anordnung aus neun Zeilen und einer Spalte, die in Fig. 7B gezeigt ist, in horizontaler Richtung abgetastet wird, werden die Schreibeinheiten 40, die durch ein " "-Zeichen in Fig. 7B dargestellt sind, gleichzeitig zu einem Zeitpunkt angesteuert, wenn sich der Magnetkopf bei den Spalten L3 und L4 befindet. Weil sieben aufeinanderfolgende Einheiten unter den neun Schreibeinheiten 40 mit Ausnahme derjenigen an den beiden Enden angesteuert werden, werden die schraffierten Punkte an beiden Enden ebenfalls ein wenig gefärbt und ein Geisterbild verursachen. Weil die Anzahl der Schreibeinheiten 40, die zum gleichen Zeitpunkt angesteuert werden, eins ist, wenn sich der Magnetkopf nicht bei den Spalten L3 und L4 befindet, tritt kein Geisterbild auf.
Wenn in Fig. 8C das Drucken durch das Abtasten des Magnetkopfes aus einer Anordnung aus acht Zeilen und zwei Spalten in einer gestaffelten Form in der horizontalen Richtung ausgeführt wird, wie in Fig. 7C gezeigt ist, werden diejenigen in der Spalte A, die durch das " "- Zeichen in Fig. 7C dargestellt sind, gleichzeitig zu einem Zeitpunkt angesteuert, wenn sie sich bei der Spalte L5 befinden. Dann tritt von den Schreibeinheiten 40 in der Spalte B in Fig. 7C eine Magnetflußstreuung auf, wobei die Spalte aus den schraffierten Punkten als ein Geisterbild erscheint.
Falls sich der Magnetkopf weiter bewegt und zu einem Zeitpunkt angesteuert wird, zu dem sich die Schreibeinheiten in der Spalte B bei der Spalte L5 befinden, wird ein Druckergebnis erhalten, dessen Punkte sich einander teilweise überlappen, wie in Fig. 8C gezeigt ist. Zum selben Zeitpunkt tritt außerdem bei der Position, die der Spalte A entspricht, ein (nicht gezeigtes) Geisterbild auf.
Wenn in Fig. 8D das Drucken ausgeführt wird, während der Magnetkopf aus einer Anordnung aus sechs geneigten Zeilen und sechs Spalten, wie in Fig. 7D gezeigt ist, abgetastet wird, werden die Schreibeinheiten 40, die durch ein " "- Zeichen dargestellt sind, gleichzeitig angesteuert. Dann tritt von den Schreibeinheiten 40 in der Mitte in Fig. 7D eine Magnetflußstreuung auf, wobei bewirkt wird, daß die schraffierten Punkte als ein Geisterbild erscheinen.
Wenn die Schreibeinheiten 40, die gleichzeitig anzusteuern sind, in dem Magnetkopf 1, der die mehreren Schreibeinheiten 40 besitzt, ein spezifisches Muster in Anordnung und Anzahl bilden, werden folglich die Punkte, die nicht gedruckt werden sollen, als ein Geisterbild gedruckt. Es wird angemerkt, daß Druckmuster existieren, die ein Geisterbild verursachen, die anders als diejenigen sind, die in den Fig. 8A bis 8D gezeigt sind.
Fig. 9 ist eine erläuternde Zeichnung, die einen Geisterbild-Erzeugungsmechanismus zeigt. Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht, die entlang einer Linie C-C in Fig. 7C genommen ist, wobei sie einen Zustand zeigt, in dem die Schreibeinheiten in der Spalte A in Betrieb sind, während die Schreibeinheiten in der Spalte B außer Betrieb sind. Wenn die elektromagnetischen Spulen 30 in der Spalte A erregt sind und ein Magnetfeld in dem Magnetkern 20 der Spalte A erzeugt wird, geht der größte Teil des Magnetfeldes durch das frontseitige Joch 11 und kehrt wieder in den Magnetkern 20 in der Spalte A zurück. Ferner geht ein Teil des Magnetfeldes durch den Magnetkern 20 in der Spalte B, die außer Betrieb ist.
Wenn eine Anzahl der Schreibeinheiten 40 in der Spalte A, die gleichzeitig anzusteuern sind, nur eins oder zwei ist, ist die Magnetflußstreuung zu dem Magnetkern 20 in der Spalte B klein, wobei das Geistermagnetfeld an der Kante des Magnetkerns die magnetische Anzeigelage 50 nicht veranlaßt, Farbe zu entwickeln, weil die Teilfläche des Kraftlinienweges von dem frontseitigen Joch 11 pro Schreibeinheit ausreichend ist.
Wenn jedoch die Anzahl der Schreibeinheiten 40 in der Spalte A, die gleichzeitig anzusteuern sind, zunimmt und diese aufeinanderfolgend angeordnet sind, wird die Teilfläche des Kraftlinienweges von dem frontseitigen Joch 11 pro Schreibeinheit unzureichend, die Magnetflußstreuung zu dem Magnetkern 20 in der Spalte B nimmt zu, und das Geistermagnetfeld an der Kante des Magnetkerns veranlaßt die magnetische Anzeigelage 50, Farbe zu entwickeln.
Je größer die Anzahl der Schreibeinheiten 40 ist, die gleichzeitig anzusteuern sind, und je kleiner die Teilung in der Anordnung der Schreibeinheiten 40 ist, desto mehr nimmt das Geistermagnetfeld zu.
Selbst wenn die Anzahl der Schreibeinheiten, die gleichzeitig anzusteuern sind, die gleiche ist, nimmt das Geistermagnetfeld abhängig vom Grad des Aufeinanderfolgens weiter zu, wenn die anzusteuernden Schreibeinheiten 40 aufeinanderfolgend sind.
Die Erfindung ist in dem beigefügten unabhängigen Anspruch definiert. Einige bevorzugte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Magnetkopf für eine magnetische Anzeige zu schaffen, der die Erzeugung von Geisterbildern unterdrücken kann, um hochwertiges Magnetdrucken auszuführen.
In einer Form schafft die Erfindung einen Magnetkopf für eine magnetische Anzeige, der ein Joch mit einer Druckfläche, die einem magnetischen Anzeigemedium gegenüberliegt; mehrere Luftspaltlöcher, die in der Druckfläche ausgebildet sind; mehrere Magnetkerne, deren Kanten in die Luftspaltlöcher des Jochs eingefügt sind, um punktförmige Aufzeichnungsmagnetfelder durch magnetische Kopplung mit dem Joch zu erzeugen; und mehrere elektromagnetische Spulen zum wahlweisen Zuführen der Magnetfelder zu jedem der Magnetkerne auf der Grundlage eines Drucksignals enthält, wobei unter den mehreren Magnetkernen erste Magnetkerne zum Erzeugen eines Aufzeichnungsmagnetfeldes in einer ersten Richtung und zweite Magnetkerne zum Erzeugen eines Aufzeichnungsmagnetfeldes in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung existieren.
Weil die ersten Magnetkerne und die zweiten Magnetkerne existieren, deren Richtungen der Aufzeichnungsmagnetfelder zueinander entgegengesetzt sind, und die ersten Magnetkerne und die zweiten Magnetkerne, die durch die elektromagnetische Spule erregt werden, einen Weg der Magnetflüsse über sich selbst bilden, kann die magnetische Sättigung in dem Joch nachlassen. Infolgedessen werden die Magnetflüsse, die zu den nicht erregten Magnetkernen gestreut werden, außergewöhnlich vermindert, wobei es möglich wird, die Erzeugung von Geisterbildern, die durch die außer Betrieb befindlichen Magnetkerne verursacht werden können, zuverlässig zu verhindern.
Es wird angemerkt, daß die Richtung des Aufzeichnungsmagnetfeldes durch Änderung einer Wicklungsrichtung der elektromagnetischen Spule und einer Richtung des Stroms gesteuert werden kann.
In der Erfindung wird bevorzugt, die ersten und die zweiten Magnetkerne in einer derartigen Weise anzuordnen, daß eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender erster Magnetkerne und eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender zweiter Magnetkerne abwechselnd angeordnet sind.
Eine Fläche, wo die Richtungen der Magnetfelder innerhalb des Jochs die gleichen werden und die Flußdichte hoch wird, kann auf den ganzen Kopf verteilt werden, wobei die magnetische Sättigung innerhalb des Jochs durch abwechselndes Anordnen einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender erster Magnetkerne und einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender zweiter Magnet[kerne] immer wieder nachlassen kann. Deshalb nimmt der Betrag der Magnetflußstreuung zu einem nicht erregten Magnetkern ab, wobei die Erzeugung des Geisterbildes zuverlässig verhindert werden kann.
Darüber hinaus wird in der Erfindung bevorzugt, die ersten und die zweiten Magnetkerne in einer derartigen Weise anzuordnen, daß eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender erster Magnetkerne und eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender zweiter Magnetkerne zweidimensional in Zeilen- und Spaltenrichtungen abwechselnd angeordnet sind.
Eine Fläche, wo die Richtungen der Magnetfelder innerhalb des Jochs die gleichen werden und die Flußdichte hoch wird, kann auf den ganzen Kopf verteilt werden, wobei die magnetische Sättigung innerhalb des Jochs durch das ab wechselnde zweidimensionale Anordnen einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender erster Magnetkerne und einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender zweiter Magnetkerne immer wieder nachlassen kann. Deshalb nimmt der Betrag der Magnetflußstreuung zu einem nicht erregten Magnetkern ab, wobei die Erzeugung des Geisterbildes zuverlässig verhindert werden kann.
Auf diese Weise kann hochwertiges Magnetdrucken ausgeführt werden, während das Auftreten von Geisterbildern unterdrückt wird.
Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung deutlicher, die mit Bezugnahme auf die Zeichnung gegeben wird, worin:
Fig. 1A bis 1D erläuternde Zeichnungen sind, die ein Beispiel des Magnetkopfes für die magnetische Anzeige der Erfindung zeigen;
Fig. 2A bis 2D Zeichnungen sind, die Beispiele zeigen, in denen acht Zeilen und zwei Spalten aus Schreibeinheiten oder neun Zeilen und zwei Spalten aus Schreibeinheiten in einer Zickzackform angeordnet sind;
Fig. 3A bis 3D Zeichnungen sind, die Beispiele zeigen, in denen die Schreibeinheiten durch Verminderung einer Zeilenteilung durch Verteilung der Schreibeinheiten in der Zeilenrichtung angeordnet sind;
Fig. 4A bis 4E Zeichnungen sind, die Beispiele zeigen, in denen die Anordnungen in Fig. 3A bis 3D in der Spaltenrichtung ausgedehnt sind;
Fig. 5A und 5B Stromlaufpläne sind, die verschiedene Bei spiele der Ansteuerschaltungen der elektromagnetischen Spulen zeigen;
Fig. 6A eine Strukturzeichnung ist, die ein Beispiel des Magnetkopfes für die magnetische Anzeige zeigt, während Fig. 6B ein erläuternder Plan ist, der einen Betriebszustand davon zeigt;
Fig. 7A bis 7D Zeichnungen sind, die Beispiele der Anordnung von Schreibeinheiten in einer Druckfläche zeigen;
Fig. 8A bis 8D erläuternde Zeichnungen sind, die Druckbeispiele entsprechend jeder Anordnung zeigen, die in Fig. 7A bis 7D gezeigt ist; und
Fig. 9 eine erläuternde Zeichnung ist, die einen Geisterbild-Erzeugungsmechanismus zeigt.
Nun werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung bevorzugte Ausführungen der Erfindung unten beschrieben werden.
Fig. 1A bis 1D sind erläuternde Zeichnungen, die Beispiele von Magnetköpfen für die magnetische Anzeige der Erfindung zeigen. Sie alle sind von einer Druckfläche des Magnetkopfes gesehen. In den Fig. 1A bis 1D sind die Schreibeinheiten 40, die jede einen Magnetkern, eine elektromagnetische Spule und anderes enthalten, in neun Zeilen und einer Spalte angeordnet, wobei sie zusammen mit den gemeinsamen frontseitigen und hinteren Jochen einen Magnetkreis bilden, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Diese Schreibeinheiten 40 sind in zwei Gruppen geteilt: diejenigen, die mit " " bezeichnet sind, sind Schreibeinheiten, in denen eine Richtung eines Aufzeichnungsmagnetfeldes in dem Magnetkern 20 von der Druckfläche zu der magnetischen Anzeigelage gerichtet ist (im folgenden als "Vorwärtsrichtung" bezeichnet), während diejenigen, die mit "x" bezeichnet sind, Schreibeinheiten sind, in denen eine Richtung des Aufzeichnungsmagnetfeldes in dem Magnetkopf 20 von der magnetischen Anzeigelage zu der Druckfläche gerichtet ist (im folgenden als "Rückwärtsrichtung" bezeichnet).
Fig. 1A zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 abwechselnd pro Stück angeordnet sind. Fig. 1B zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro zwei von ihnen abwechselnd vom oberen Ende an angeordnet sind. Fig. 1C zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro drei von ihnen abwechselnd vom oberen Ende an angeordnet sind. Fig. 1D zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 in einem Zyklus angeordnet sind, in dem eine rückwärts gerichtete Schreibeinheit 40 nach dem Anordnen von zwei vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 angeordnet ist. Es wird angemerkt, daß die Anzahl aufeinanderfolgender Schreibeinheiten, die die Anzahl der Schreibeinheiten anzeigt, die aufeinanderfolgend angeordnet sind und deren Magnetfeld-Erzeugungsrichtungen die gleichen sind, vorzugsweise drei oder kleiner ist. Ein Geist neigt dazu, zu erscheinen, wenn die Anzahl vier oder mehr beträgt, obwohl es außerdem von der Struktur und dem Material des Magnetkopfes abhängt.
Kein Geisterbild wird bei der abwechselnden Anordnung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender vorwärts gerichteter Schreibeinheiten und einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender rückwärts gerichteter Schreibeinheiten 40 erscheinen, weil die Konzentration des Flusses innerhalb des Jochs nachläßt, wobei ein Betrag der Magnetflußstreuung zu den Magnetkernen außerhalb des Druckens vermindert wird.
Wenn das Magnetdrucken z. B. durch den Magnetkopf mit einer Anordnung, die in Fig. 1A gezeigt ist, mit dem Druckmuster der Spalte L1, das in Fig. 8A gezeigt ist, ausgeführt wird, während die magnetische Anzeigelage abgetastet wird, werden die vier Magnetkerne von den oberen und unteren Enden zum selben Zeitpunkt erregt. Weil jedoch die Richtung des Aufzeichnungsmagnetfeldes pro Stück zueinander umgekehrt ist, bilden die Magnetkerne, die verschiedene Polaritäten besitzen, über sich selbst einen geschlossenen Magnetkreis, so daß die Magnetflüsse innerhalb des Jochs nicht zu den nicht erregten Magnetkernen in der Mitte gestreut werden.
Weil ferner die Magnetkerne, deren Magnetfeldrichtung die gleiche ist, durch das abwechselnde Anordnen dieser durch eine bestimmte Entfernung getrennt sind, kann die magnetische Sättigung innerhalb des Jochs nachlassen. Dadurch verursacht kann der Magnetfluß, der durch den nicht erregten Magnetkern geht, beträchtlich vermindert sein.
Weil außerdem noch dazu ein räumlicher Magnetfluß in der Nähe der Kante der nicht erregten Magnetkerne ebenfalls vermindert ist, da sich das vorwärts gerichtete Magnetfeld und das rückwärts gerichtete Magnetfeld einander überlagern, kann das Geistermagnetfeld ebenfalls beträchtlich vermindert sein.
Es wird angemerkt, daß es, obwohl in der Erklärung oben ein Beispiel beschrieben ist, in dem die neun Schreibeinheiten 40 vertikal in neun Zeilen und einer Spalte angeordnet sind, außerdem möglich ist, sie horizontal in einer Zeile und neun Spalten anzuordnen. Ferner sind die Gesamtzahl der Schreibeinheiten 40 und die Anzahl der Schreibeinheiten in aufeinanderfolgender Anordnung außerdem nicht auf diejenigen beschränkt, die oben beschrieben sind. Die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten können außerdem miteinander ersetzt sein.
Fig. 2A bis 2D zeigen Beispiele, in denen die Schreibeinheiten 40 in acht Zeilen und zwei Spalten sowie neun Zeilen und zwei Spalten gestaffelt sind. Sie alle sind von der Druckfläche des Magnetkopfes gesehen. Ähnlich zu denen in Fig. 1A bis 1D sind die Schreibeinheiten 40 in zwei Gruppen geteilt: diejenigen, die mit " " bezeichnet sind, sind Schreibeinheiten, in denen eine Richtung eines Aufzeichnungsmagnetfeldes die Vorwärtsrichtung ist, während diejenigen, die mit "x" bezeichnet sind, Schreibeinheiten sind, in denen eine Richtung des Aufzeichnungsmagnetfeldes die Rückwärtsrichtung ist. Fig. 2A zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro Stück mit Bezug auf jede Spalte abwechselnd angeordnet sind. Fig. 2B zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro zwei von ihnen mit Bezug auf jede Spalte abwechselnd angeordnet sind. Fig. 2C zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro drei von ihnen mit Bezug auf jede Spalte abwechselnd angeordnet sind. Fig. 2D zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 derart angeordnet sind, daß Kombinationen von zwei und einer davon abwechselnd angeordnet sind.
Durch die abwechselnde Anordnung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender vorwärts gerichteter Schreibeinheiten 40 und einer vorgegebenen [Anzahl] aufeinander folgender rückwärts gerichteter Schreibeinheiten 40 wird kein Geisterbild erscheinen, weil die Konzentration des Flusses in dem Joch nachläßt, wobei ein Betrag der Magnetflußstreuung zu den Magnetkernen außerhalb des Druckens vermindert wird.
Wenn das Magnetdrucken durch den Magnetkopf mit einer Anordnung, die z. B. in Fig. 2A gezeigt ist, mit dem Druckmuster z. B. der Spalte L5, das in Fig. 8C gezeigt ist, ausgeführt wird, während die magnetische Anzeigelage abgetastet wird, wird eine Spalte der Magnetkerne zum selben Zeitpunkt erregt. Weil jedoch die Richtungen der Aufzeichnungsmagnetfelder von der einen Spalte der Magnetkerne eine nach der anderen abwechselnd umgekehrt sind, bilden die Magnetkerne, die unterschiedliche Polaritäten besitzen, über sich selbst einen geschlossen Magnetkreis, so daß die Magnetflüsse innerhalb des Jochs nicht zu den nicht erregten Magnetkernen in den anderen Spalten gestreut werden.
Weil ferner die Magnetkerne, deren Magnetfeldrichtungen die gleichen sind, durch ihr abwechselndes Anordnen mit einer bestimmten Entfernung voneinander getrennt sind, kann die magnetische Sättigung innerhalb des Jochs nachlassen. Dadurch verursacht kann der Magnetfluß, der durch die nicht erregten Magnetkerne geht, beträchtlich vermindert sein.
Weil außerdem noch dazu die räumlichen Magnetflüsse in der Nähe der Kanten der nicht erregten Magnetkerne ebenfalls vermindert sind, da sich das vorwärts gerichtete Magnetfeld und das rückwärts gerichtete Magnetfeld einander überlagern, kann das Geistermagnetfeld ebenfalls beträchtlich vermindert sein.
Es wird angemerkt, daß es, obwohl in der Erklärung oben ein Beispiel beschrieben ist, in dem die 16 oder 18 Schreibeinheiten 40 in acht Zeilen und zwei Spalten oder in neun Zeilen und zwei Spalten angeordnet sind, außerdem möglich ist, sie horizontal in zwei Zeilen und acht Spalten oder zwei Zeilen und neun Spalten anzuordnen. Ferner sind die Gesamtzahl der Schreibeinheiten 40 und die Anzahl der Schreibeinheiten in aufeinanderfolgender Anordnung außerdem nicht auf diejenigen beschränkt, die oben beschrieben sind. Die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten können außerdem miteinander ersetzt sein.
Fig. 3A bis 3D zeigen Beispiele, in denen die Schreibeinheiten 40 in zwei Zeilen und acht Spalten oder zwei Zeilen und neun Spalten angeordnet sind, indem sie in der Zeilenrichtung verteilt sind, um die Zeilenteilung zu vermindern. Die gedruckten Punkte überlappen sich teilweise in der Spaltenrichtung. Ähnlich zu denen in Fig. 1A bis 1D sind die Schreibeinheiten 40 in zwei Gruppen eingeteilt: diejenigen, die mit " " bezeichnet sind, sind Schreibeinheiten, in denen eine Richtung eines Aufzeichnungsmagnetfeldes die Vorwärtsrichtung ist, während diejenigen, die mit "x" bezeichnet sind, Schreibeinheiten sind, in denen eine Richtung des Aufzeichnungsmagnetfeldes die Rückwärtsrichtung ist. Fig. 3A zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro Stück mit Bezug auf jede Spalte abwechselnd angeordnet sind. Fig. 3B zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro zwei von ihnen mit Bezug auf jede Spalte abwechselnd angeordnet sind. Fig. 3C zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro drei von ihnen mit Bezug auf jede Spalte abwechselnd angeordnet sind. Fig. 3D zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 derart angeordnet sind, daß Kombinationen von zwei vorwärts gerichteten Schreibeinheiten und einer rückwärts gerichteten Schreibeinheit angeordnet sind.
Durch die Anordnung der Vorwärts- und rückwärts gerichteten Schreibeinheiten in einer derartigen Weise, daß eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender vorwärts gerichteter Schreibeinheiten und eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender rückwärts gerichteter Schreibeinheiten 40 abwechselnd angeordnet sind, wird kein Geisterbild erscheinen, weil die Konzentration des Flusses innerhalb des Jochs nachläßt, wobei ein Betrag der Magnetflußstreuung zu den Magnetkernen außerhalb des Druckens vermindert wird.
Weil ferner die Magnetkerne, deren Magnetfeldrichtungen die gleichen sind, durch ihr abwechselndes Anordnen mit bestimmten Entfernungen voneinander getrennt sind, kann die magnetische Sättigung innerhalb des Jochs nachlassen. Dadurch verursacht kann der Magnetfluß, der durch den nicht erregten Magnetkern geht, beträchtlich vermindert sein.
Weil außerdem noch dazu die räumlichen Magnetflüsse in der Nähe der Kanten der nicht erregten Magnetkerne ebenfalls durch Überlagerung der vorwärts gerichteten Magnetfelder und der rückwärts gerichteten Magnetfelder vermindert sind, können die Geistermagnetfelder ebenfalls beträchtlich vermindert sein.
Es wird angemerkt, daß es, obwohl in der Erklärung oben ein Beispiel beschrieben ist, in dem die 16 oder 18 Schreibeinheiten 40 in zwei Zeilen und acht Spalten oder in zwei Zeilen und neun Spalten angeordnet sind, außerdem möglich ist, sie in acht Zeilen und zwei Spalten oder neun Zeilen und zwei Spalten anzuordnen. Ferner sind die Gesamtzahl der Schreibeinheiten 40 und die Anzahlen der Zeilen und Spalten für die aufeinanderfolgende Anordnung nicht auf diejenigen beschränkt, die oben beschrieben sind. Die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten können außerdem miteinander ersetzt sein.
Fig. 4A bis 4E zeigen Beispiele, in denen die Anordnungen in Fig. 3A bis 3D in der Spaltenrichtung erweitert sind. Die Schreibeinheiten 40 sind in zwei Gruppen eingeteilt: diejenigen, die mit " " bezeichnet sind, sind Schreibeinheiten, in denen die Aufzeichnungsmagnetfelder die Vorwärtsrichtung besitzen, während diejenigen, die mit "x" bezeichnet sind, Schreibeinheiten sind, in denen die Aufzeichnungsmagnetfelder die Rückwärtsrichtung besitzen. Fig. 4A zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 in einer derartigen Weise angeordnet sind, daß eine vorwärts gerichtete Schreibeinheit und eine rückwärts gerichtete Schreibeinheit immer wieder mit Bezug auf jede Spalte und jede Zeile in den Schreibeinheiten 40 aus sechs Zeilen und sechs Spalten abwechselnd angeordnet sind. Fig. 4B zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro zwei von ihnen mit Bezug auf jede Spalte und pro eine mit Bezug auf jede Zeile in den Schreibeinheiten 40 aus sechs Zeilen und sechs Spalten abwechselnd angeordnet sind. Fig. 4C zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro drei von ihnen mit Bezug auf jede Spalte und pro eine mit Bezug auf jede Zeile in den Schreibeinheiten 40 aus sechs Zeilen und sechs Spalten abwechselnd angeordnet sind. Fig. 4D zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts ge richteten und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 in einer derartigen Weise angeordnet sind, daß Kombinationen von zwei vorwärts gerichteten Schreibeinheiten und einer rückwärts gerichteten Schreibeinheit mit Bezug auf jede Zeile in den Schreibeinheiten 40 aus acht Zeilen und sechs Spalten angeordnet sind. Fig. 4E zeigt ein Beispiel, in dem die vorwärts gerichteten und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten 40 pro zwei mit Bezug auf jede Zeile und jede Spalte in den Schreibeinheiten 40 aus sechs Zeilen und sechs Spalten abwechselnd angeordnet sind.
Durch die abwechselnde Anordnung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender vorwärts gerichteter Schreibeinheiten und einer vorgegebenen [Anzahl] aufeinanderfolgender rückwärts gerichteter Schreibeinheiten 40, wie oben beschrieben ist, wird kein Geisterbild erscheinen, weil die Konzentration der Flüsse in dem Joch nachläßt, wobei ein Betrag der Magnetflußstreuung zu den Magnetkernen außerhalb des Druckens vermindert wird.
Wenn das Magnetdrucken durch den Magnetkopf z. B. mit einer Anordnung, die in Fig. 4A gezeigt ist, z. B. mit dem Druckmuster, das in Fig. 8D gezeigt ist, ausgeführt wird, während die magnetische Anzeigelage abgetastet wird, werden alle Magnetkerne mit Ausnahme der vier Magnetkerne in der Mitte zum selben Zeitpunkt erregt.
Weil jedoch die Richtungen der Aufzeichnungsmagnetfelder pro Stück umgekehrt sind, bilden die Magnetkerne, die unterschiedliche Polaritäten besitzen, über sich selbst einen geschlossen Magnetkreis, so daß die Magnetflüsse innerhalb des Jochs nicht zu den nicht erregten Magnetkernen in den anderen Spalten gestreut werden.
Weil ferner die Magnetkerne, deren Magnetfeldrichtungen die gleichen sind, durch ihr abwechselndes Anordnen mit bestimmten Entfernungen voneinander getrennt sind, kann die magnetische Sättigung innerhalb des Jochs nachlassen. Dadurch verursacht können die Magnetflüsse, die durch den nicht erregten Magnetkern gehen, beträchtlich vermindert sein.
Weil außerdem noch dazu die räumlichen Magnetflüsse in der Nähe der Kanten der nicht erregten Magnetkerne ebenfalls durch Überlagerung der vorwärts gerichteten Magnetfelder und der rückwärts gerichteten Magnetfelder vermindert sind, kann das Geistermagnetfeld ebenfalls beträchtlich vermindert sein.
Es wird angemerkt, daß die Gesamtzahl der Schreibeinheiten 40 und die Anzahl der Schreibeinheiten in aufeinanderfolgender Anordnung nicht auf diejenigen beschränkt sind, die oben beschrieben sind, obwohl in der Erklärung oben ein Beispiel beschrieben ist, in dem die 36 oder 48 Schreibeinheiten 40 in acht Zeilen und sechs Spalten oder in sechs Zeilen und sechs Spalten angeordnet sind. Die vorwärts gerichteten Schreibeinheiten und die rückwärts gerichteten Schreibeinheiten können außerdem miteinander ersetzt sein.
Fig. 5A und 5B sind Stromlaufpläne, die verschiedene Beispiele der Ansteuerschaltungen der elektromagnetischen Spule zeigen. In Fig. 5A sind mehrere (in diesem Beispiel vier) elektromagnetische Spulen 30a bis 30d an jedem Magnetkern angebracht. Mit Bezug auf die Wicklungsrichtung des Spulenwalzdrahts sind die elektromagnetischen Spulen 30a und 30c entlang einer Aufwärtsrichtung gegen den Uhrzeigersinn gewickelt, während die elektromagnetischen Spulen 30b bzw. 30d entlang einer Aufwärtsrichtung im Uhrzeigersinn gewickelt sind. Die unteren Anschlußdrähte der elektromagnetischen Spulen 30a und 30c und die oberen Anschlußdrähte der elektromagnetischen Spulen 30b und 30d sind gemeinsam an die Anode einer Gleichstromquelle E angeschlossen. Die oberen Anschlußdrähte der elektromagnetischen Spulen 30a und 30c und die unteren Anschlußdrähte der elektromagnetischen Spulen 30b und 30c sind über die entsprechenden Schaltvorrichtungen SWa bis bzw. SWd gemeinsam an eine Katode einer Gleichstromquelle E angeschlossen. Die Schaltvorrichtungen SWa bis SWd bestehen aus Transistoren, Thyristoren und Relais, wobei sie durch eine Steuereinheit, wie z. B. einen Mikroprozessor, auf der Grundlage von Drucksignalen, die von einem externen Host geliefert werden, wahlweise angesteuert werden.
Wenn z. B. alle Schaltvorrichtungen SWa bis SWd erregt sind, fließt Strom durch die elektromagnetischen Spulen 30a bis 30d, wobei die elektromagnetischen Spulen 30a und 30c nach unten gerichtete Magnetfelder erzeugen, während die elektromagnetischen Spulen 30b und 30d nach oben gerichtete Magnetfelder erzeugen. Die Richtungen der Aufzeichnungsmagnetfelder können durch das abwechselnde Umkehren der Richtungen der Ströme, die durch die Walzdrähte der elektrischen Spulen fließen, abwechselnd eingestellt werden, wie oben beschrieben ist.
Während Fig. 5B ähnlich zu Fig. 5A ist, sind Fig. 5B und Fig. 5A insofern verschieden, als die Wicklungsrichtungen der Spulenwalzdrähte der elektromagnetischen Spulen 30a bis 30d alle entgegen dem Uhrzeigersinn in der Aufwärtsrichtung sind.
Wenn z. B. alle Schaltvorrichtungen SWa bis SWd erregt sind, fließt Strom durch die elektromagnetischen Spulen 30a bis 30d, wobei die elektromagnetischen Spulen 30a und 30c abwärts gerichtete Magnetfelder erzeugen, während die elektromagnetischen Spulen 30b und 30d aufwärts gerichtete Magnetfelder erzeugen. Die Richtungen der Aufzeichnungsmagnetfelder können durch das abwechselnde Umkehren der Richtungen der Ströme, die durch die Walzdrähte der elektrischen Spulen fließen, abwechselnd eingestellt werden, wie in einer derartigen Schaltungsstruktur. Weil die Anordnung in Fig. 5B nur durch einen Typ elektromagnetischer Spule ausgeführt ist, können die Bauteilkosten und die Montagekosten vermindert werden.
Ferner kann eine derartige Verdrahtung auf einer Leiterplatte, die dicht an dem Magnetkopf angeordnet ist, oder an einer Ansteuerschaltung der elektromagnetischen Spule, die von dem Magnetkopf getrennt ist, implementiert werden.
Es wird angemerkt, daß, obwohl die Wicklungsrichtungen der Spulenwalzdrähte in der obigen Erklärung alle gegen den Uhrzeigersinn gewesen sind, es möglich ist, alle im Uhrzeigersinn zu wickeln.
Die Erfindung kann in anderen spezifischen Formen verkörpert sein, ohne von ihrem Geist oder ihren wesentlichen Merkmalen abzuweichen. Die vorliegenden Ausführungen sind deshalb in jeder Hinsicht als erläuternd und nicht als einschränkend zu betrachten, der Geltungsbereich der Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche anstatt durch die vorangehende Beschreibung angegeben, wobei deshalb vorgesehen ist, daß alle Änderungen, die sich in die Bedeutung und den Äquivalenzbereich der Ansprüche erstrecken, darin eingeschlossen sind.

Claims

1. Magnetkopf für eine magnetische Anzeige (1), mit:

einem Joch (10) mit einer Druckfläche (14);

mehreren Luftspaltlöchern (13), die in der Druckfläche (14) ausgebildet sind;

mehreren Magnetkernen (20), die relativ zu den Luftspaltlöchern (13) des Jochs (10) angeordnet sind, um ein punktförmiges Aufzeichnungsmagnetfeld durch magnetische Kopplung mit dem Joch (10) zu erzeugen; und

mehreren elektromagnetischen Spulen (30) zum wahlweisen Erregen jedes der Magnetkerne (20) in einem Magnetfeld,

wobei unter den mehreren Magnetkernen (20) erste Magnetkerne zum Erzeugen eines Aufzeichnungsmagnetfeldes mit einer Polarität und zweite Magnetkerne zum Erzeugen eines Aufzeichnungsmagnetfeldes der anderen Polarität vorhanden sind.

2. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Magnetkerne in der Weise angeordnet sind, daß eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender erster Magnetkerne und eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender zweiter Magnetkerne abwechselnd angeordnet sind.

3. Magnetkopf nach Anspruch 2, wobei die ersten und zweiten Magnetkerne in der Weise angeordnet sind, daß eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender erster Magnetkerne und eine vorgegebene Anzahl aufeinanderfolgender zweiter Magnetkerne zweidimensional in Zeilen- und Spaltenrichtungen abwechselnd angeordnet sind.

4. Magnetkopf nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei ein Ende jedes Magnetkerns in ein entsprechendes Luftspaltloch vorsteht, um das punktförmige Aufzeichnungsmagnetfeld an der Druckfläche oder in deren Umgebung zu erzeugen.