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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von
magnetischen Speichervorrichtungen. Insbesondere bezieht sich die
vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung für die Azimut-Aufzeichnung und
Zenit-Einstellung eines Magnetbandkopfs.
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Hintergrund der Erfindung
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Bandaufzeichnungs-
und Wiedergabesysteme zur Verwendung als Computer-Datenspeichervorrichtungen
sind erforderlich, um hohe Datenübertragungsraten
zu liefern und bei allen geschriebenen Daten eine Leseüberprüfung vornehmen
zu können. Um
diese Anforderungen zu erfüllen,
wenden herkömmliche
Bandsysteme verschiedene Verfahren der Aufzeichnung einschließlich linearer
Aufzeichnung, bei der die Spuren von Daten parallel zueinander und
zum Rand des Bandes liegen, sowie eine Aufzeichnung mit spiralförmiger Abtastung
("helical scan recording"), bei der die Spuren
von Daten parallel zueinander, aber unter einem Winkel zum Rand des
Bandes liegen. Das lineare Aufzeichnungsverfahren bietet höhere Datenübertragungsraten,
es ist jedoch erwünscht,
höhere
Datendichten zu erzielen, während
die Vorteile dieses Verfahrens beibehalten werden. Datenspurdichten
sind durch sog. Cross-Talk begrenzt, der auftritt, wenn das Lesen durch
Daten benachbarter Spuren gestört
wird. Cross-Talk wird durch Fehler bei Kopfspaltausrichtungen verstärkt.
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Bei
einem als Azimut-Aufzeichnung bekannten Aufzeichnungsverfahren hat
sich herausgestellt, dass die Auswirkungen von Cross-Talk abnehmen und
damit die Spurdichte von Bandaufzeichnungssystemen erhöht wird.
Bei der Azimut-Aufzeichnung ergibt sich ein Aufzeichnungsspurmuster,
bei dem die Magnetisierungsrichtungen benachbarter Datenspuren relativ
zueinander unter unterschiedlichen Azimut-Winkeln liegen.
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Dieses
Verfahren verringert erheblich einen Cross-Talk zwischen Spuren
und ermöglicht
es, dass die Spuren näher
aneinander angeordnet werden.
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Ein
typisches Aufzeichnungsspurmuster, das sich aus der Verwendung eines
Bandaufzeichnungssystems mit Azimut-Aufzeichnung ergibt, ist in 1 dargestellt.
Die Spuren 7 und 9 sind so aufgezeichnet, dass
die Magnetisierungsrichtung der Daten unter einem ersten Winkel –θ relativ
zur Lateralrichtung des Bandes 50 ist. Die spuren 6 und 8 sind
unter einem zweiten solchen Winkel +θ aufgezeichnet.
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Die
in 1 gezeigte Azimut-Aufzeichnung wird durch Anwendung
eines typischen Magnetkopfs, wie dem in 1a gezeigten,
bewerkstelligt. In 1a enthält die Fläche bzw. Seite 61 des
Magnetkopfs 60 eine erste Kolumne bzw. Rubrik 62 von Schreibkopf
spalten 72 und 73, eine zweite Rubrik 66 von
Schreibkopf spalten 76 und 77 sowie eine dritte Rubrik 64 von
Lesekopfspalten 74 und 75, die zwischen den Rubriken 62 und 66 gelegen
ist. Die Kopfspalte jeder Rubrik sind so angeordnet, dass sich ihre Längen in
einer Längs- oder Longitudinalrichtung
allgemeinen parallel zu der Richtung eines Pfeils 71 erstrecken,
wie in 1a gezeigt ist. Die Schreibkopf spalte 72 und 73,
die Schreibkopfspalte 76 und 77 sowie die Lesekopf
spalte 74 und 75 sind typischerweise so angeordnet,
dass ein durchgehender Raum 63 zwischen ihnen besteht.
Ferner sind die entsprechenden Kopfspalte in den Rubriken 62 und 66 so positioniert,
dass die Schreibkopfspalte 72 und 76 allgemein
lateral ausgerichtet sind. Die Lesekopf spalte 74 und 75 in
der dritten Rubrik 64 sind in einer Längsrichtung und einem Abstand 65 von
den entsprechenden Schreibkopf spalten in den anderen beiden Rubriken 62 und 66 versetzt.
In dieser Anordnung ermöglicht
der Magnetkopf 60 eine Azimut-Aufzeichnung mehrerer Spuren
gleichzeitig.
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Wie
in 1b gezeigt ist, ist der Magnetkopf 60 typischerweise
an einer Kopfanordnung 100, wie in gestrichelten Linien
in 1b gezeigt ist, für eine laterale und schrittweise
drehbare Bewegung relativ zum Band 50 ange bracht. Wie gezeigt
ist, ist der Magnetkopf 60 für eine Bewegung um die Ausgangswelle
eines Rotationsmotor 106 angebracht. Der Rotationsmotor 106,
der von einem Controller 200 eine Eingabe empfängt, dient
zum Dreh-Schrittschalten des Winkels des Magnetkopfs 60 in
Bezug auf das Band 50. Ein Schrittschaltmotor 108,
der ebenfalls Signale vom Controller 200 empfängt, dient
zum Eingriff mit einem Aktuator 107, der als Linear-Aktuator
in 1b dargestellt ist, um den Magnetkopf 60 in
einer lateralen oder Breitenrichtung über das Band 50 zu bewegen.
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Gemäß 1c bewegt
sich beim Betrieb eines typischen Azimut-Aufzeichnungssystems das Magnetband 50 in
einer Richtung, die durch den Pfeil 79 angedeutet ist, über den
Magnetkopf 60. Wie auf der rechten Seite der 1c gezeigt
ist, wird der Magnetkopf 60 in einem positiven Winkel in
Bezug auf das Band 50, der mit +θ bezeichnet ist, gedreht, wobei
die Schreib- und Lesekopf-Spaltpaare 72 und 74 bzw. 73 und 75 allgemein
in Ausrichtung mit den Spuren 52 bzw. 54 gebracht
werden. Die Schreibkopfspalte 72 und 73 schreiben
Spuren 54 bzw. 52 auf das Band 50. Diese
Spuren erstrecken sich allgemein parallel zum Rand des Bandes 50.
Auf diese Weise werden Spuren aufgezeichnet, bei denen die Magnetisierungsrichtung
der Daten einen positiven Azimut-Winkel
auf dem Band 50 aufweist.
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Gemäß 1c wird,
wenn das Ende des Bandes 50 erreicht ist, die Durchlaufrichtung
des Bandes 50 umgekehrt, um das Band 50 in der
durch den Pfeil 78 angegebenen Richtung vorwärts zu bewegen.
Der Schrittschaltmotor 108 aktiviert einen Linearaktuator 107,
welcher den Magnetkopf 60 lateral über das Band 50 zu
der nächsten
zu schreibenden Spurposition bewegt. Der Rotationsmotor 106 schaltet
den Magnetkopf 60 in Rotation zu einem durch –θ bezeichneten
negativen Winkel, wie auf der linken Seite der 1b dargestellt
ist. Dies bringt die Lese- und Schreibkopf-Spaltpaare 74 und 76 sowie 75 und 77 jeweils
in allgemeine Ausrichtung mit den Spuren 55 und 53.
In dieser Position schreiben die Schreibkopfspalte 76 und 77 die
Spuren 55 bzw. 53, die sich parallel zum Rand
bzw. zur Kante des Bandes 50 erstrecken. Diese Spuren werden
unter einem negativen Azimutwinkel geschrieben. Wiederum sind infolge
der Azimutposition –θ des Magnetkopfs 60 die
Lesekopf spalte 74 und 75 in der Lage, alle von
den Schreibkopfspalten 76 bzw. 77 geschriebenen
Daten durch Lesen zu überprüfen. Herkömmliche
Bandaufzeichnungssysteme haben verschiedene Azimut-Einstellmechanismen
angewandt. Ein solcher Mechanismus ist im US-Patent Nr. 4 539 615
im Namen von Arai et. al. mit dem Titel "Azimuthal Magnetic Recording and Reproducing
Apparatur" offenbart, das
einen Schrittschaltmotor zum Drehen des Magnetkopfs zu dem gewünschten
Azimutwinkel beschreibt. Die direkte Steuerung des Magnetkopfs durch
den Schrittschaltmotor ist nicht genau genug für die Positionierung des Magnetkopfs 5 bei
einer hochdichten Aufzeichnung. Dies würde ein zusätzliches Schaltgetriebe erfordern.
Die Nachteile dieser Art von Mechanismus sind die physische Größe des Schaltgetriebes
und die Anzahl von erforderlichen Zahnrädern, um die hohen Übersetzungsverhältnisse
zu erzielen, die für
eine Aufzeichnung und Wiedergabe mit hoher Spurdichte notwendig
sind. Das Schaltgetriebe vermindert den Wirkungsgrad und schmälert die
Bandbreite des Mechanismus, was die Performance des Mechanismus
einschränkt.
Ferner induziert das Spiel aus mehreren Zahnradsätzen im Schaltgetriebe Ungenauigkeiten
bei der Positionierung der Spuren, was es schwierig macht, hohe Spurdichten
zu erzielen. Durch den Kontaktverlust zwischen Zahnrädern bei Änderungen
der Drehrichtung wird Spiel erzeugt. Beim Starten und Umschalten
von Zahnrädern
erzeugt das Spiel eine Ungenauigkeit, insbesondere in einem Schaltgetriebe,
bei dem ein Spiel von Zahnrad zu Zahnrad kumulative Wirkung zeigt.
Die Bandbreite misst die Geschwindigkeit, mit der Zahnräder Drehrichtungen ändern können. Allgemein
arbeiten kleinere Zahnräder
und eine geringere Anzahl von Zahnrädern mit höheren Bandbreiten und sind
daher erwünschter.
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Bei
zunehmend kleineren Bandaufzeichnungssystemen und zunehmend größerer Spurdichte
ist die Notwendigkeit, die physikalische Größe und ein Spiel einzuschränken sowie
die Notwendigkeit, die Bandbreite von Kopfbetätigungsmechanismen zu erhöhen, von
entscheidender Bedeutung. Bei jedem Verfahren der Bandaufzeichnung
ist es extrem wichtig, den Magnet kopf so zu positionieren, dass
die Stirnseite des Kopfs einen Null-Zenit zeigt, d. h. die Stirnseite des
Kopfs im wesentlichen parallel in Bezug auf die Ebene des Banddurchlaufwegs
ist. Ein Null-Zenit ermöglicht
es, dass die verschiedenen Lese-/Schreibkanäle des Kopfs einen gleichmäßigen und
dauerhaften Kontakt mit dem Band halten, was das Lesen und Schreiben
gleichmäßig stärker Signale
ermöglicht.
Außerdem
bleiben die verschiedenen Lese-/Schreibkanäle des Kopfs in gleichmäßigem Kontakt
mit dem Band, wenn sich der Kopf entlang der Querrichtung des Bandes
auf- und abbewegt, um verschiedene Spuren zu lesen und zu schreiben.
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Im
Stand der Technik wurde ein geeigneter Zenit des Kopfs durch strenges
Kontrollieren aller Montageflächen
auf sehr enge Toleranzen erzielt. Beispielsweise zeigt 2 ein
Bandführungssystem 3 und
eine vertikal bewegliche Plattform 2, auf der ein Lese-/Schreibkopf 1 angebracht
ist. Die Plattform 2 wird zunächst parallel zu einem Bezugspunkt
A der Basisplatte ausgerichtet. Das Bandführungssystem 3 wird
dann senkrecht zum Bezugspunkt A ausgerichtet. Der Lese-/Schreibkopf 1 wird
dann senkrecht zu seiner Montagefläche 5, die auf der
Plattform 2 montiert ist, ausgerichtet. Somit kann, wenn
alle drei Komponenten ausgerichtet sind, der Zenit immer noch um
so viel, wie die Summe aller zulässigen
Toleranzen in der Ausrichtung der drei Komponenten beträgt, abweichen.
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Alternativ
bestand ein weiteres Verfahren zur Erzielung eines geeigneten Zenits
im Stand der Technik darin, den Magnetkopf durch Verkleben am Ort anzubringen,
nachdem der Zenit mittels Messvorrichtungen ausgerichtet wurde.
Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, dass der Zenit immer
noch fehlausgerichtet sein kann, wenn das Klebemittel beim Aushärten schrumpft,
sowie in der aufgewendeten Zeit für diese Art von Verfahren.
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US 4 158 868 beschreibt
einen einstellbaren Lese-/Schreibkopfträger für ein Banddeck, das eine Basisplatte
mit dreieckiger Konfiguration von drei Einstellschrauben einsetzt,
die jeweils axial verschiebbar sind, um an einem Bandkopf-Montageblock
34 anzuliegen.
Die Azimut-Einstellung des Lese-/Schreibkopfs wird durch Einstellung
einer einzelnen Einstellschraube durchgeführt, um eine Drehung um eine
erste Achse zu bewirken. Die Zenit-Einstellung des Lese-/Schreibkopfs
wird durch entgegengesetzte Einstellung der beiden anderen Schrauben durchgeführt, um
eine Drehung um eine zweite, zu der ersten Achse orthogonale Achse
zu bewirken.
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US 4 609 959 beschreibt
eine Vorrichtung zum Positionieren eines magnetischen Lese-/Schreibkopfs
relativ zu einer ausgewählten
von mehreren parallelen Spuren auf einem Mehrfachspurband. Eine
motorgetriebe Schneckenradanordnung wird verwendet, um eine laterale
Linearbewegung des Bandkopfs in einer zur Bandlaufrichtung transversalen
Richtung auszuführen.
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Weder
US 4 158 868 noch
US 4 609 959 beschreiben
den Einsatz einer motorgetriebenen Schneckenradanordnung zur Ausführung einer
Azimut-Einstellung.
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Abriss der Erfindung
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Eine
allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
neuen und verbesserten Kopf-Kipp-Mechanismus zum Erzielen des erforderlichen
Azimuts und einen Einstellmechanismus für den Zenit eines magnetischen
Aufzeichnungskopfs bereitzustellen, so dass Einschränkungen
und Nachteile des Stand der Technik überwunden werden.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
Azimut-Kippmechanismus für
einen Magnetkopf mittels einer Schnecke und eines Schneckenrads
bereitzustellen, um ein für
die Aufzeichnung mit hoher Spurdichte erforderliches hohes Übersetzungsverhältnis und
eine hohe Auflösung
beim Kippen des Kopfs im Winkel bereitzustellen.
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Ein
Merkmal der vorliegenden Erfindung benutzt eine Torsionsfeder, um
das Schneckenrad gegen die Schnecke vorzubelasten, um ein Spiel
zu eliminieren.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
Azimut-Kippmechanismus mit hoher Bandbreite bereitzustellen.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
Zenit-EinstellMechanismus bereitzustellen, der kumulative Toleranzen
bzw. Spiele einzelner Komponenten eliminiert.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung der Magnetisierungsrichtungen bei Azimut-Aufzeichnung auf
benachbarten Spuren,
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1a eine
Vorderansicht einer Magnetkopf-Stirnfläche zur Darstellung einer typischen Kopfspaltanordnung
für Azimut-Aufzeichnung,
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1b eine
schematische Darstellung der Komponenten einer herkömmlichen
Magnetkopfanordnung für
Azimut-Aufzeichnung,
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1c eine
schematische Darstellung der Positionierung des Magnetkopfs der 1a zum Schreiben
eines Azimut-Spurmusters,
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2 ein
vorbekanntes Verfahren zum Einstellen des Zenits eines Magnetkopfs,
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3 eine
auseinandergezogene Ansicht der vorliegenden Erfindung,
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4 eine
isometrische Ansicht der vorliegenden Erfindung, in ihrer zusammengebauten
Form dargestellt,
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5 eine
auseinandergezogene isometrische Ansicht der Magnetkopfanordnung,
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6 eine
Teil-Schnittansicht der Magnetkopfanordnung zur Darstellung der
Prozedur für
die Zenit-Einstellung der vorliegenden Erfindung, mit dem darauf
angebrachten Magnetkopf dargestellt, und
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7 eine
Vorderansicht der Stirnfläche
des Lese-/Schreibkopfs von 6.
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Detaillierte
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
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3 zeigt
eine auseinandergezogene Ansicht des Kopf-Kipp-Mechanismus 20 der vorliegenden
Erfindung. Der Mechanismus 20 umfasst eine Schrittschaltmotor-Anordnung 28 mit
einem Motorflansch 15, einer Drehwelle 16 und
einer am Ende der Welle bzw. Achse 16 angebrachten Schnecke 17.
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Die
Motoranordnung 28 ist an einem Bügel 21 derart angebracht,
dass die Welle 16 und Schnecke 17 durch ein im
Bügel festgelegtes
Durchgangsloch 12 eingesetzt sind bzw. werden. Der Motor 28 ist am
Bügel durch
Einstellschrauben 10 gesichert, die durch ausgerichtete
Löcher 11 im
Motorflansch 15 und dem Bügel 21 eingesetzt
sind.
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Ein
Schneckenrad 40 ist integral an der Welle 42 angebracht,
welche integral mit einer Kopfplatte 22 verbunden ist.
Das Schneckenrad 40 steht in kämmendem Eingriff mit der Schnecke 17 und überträgt eine
Drehbewegung vom Schrittschaltmotor 28 auf den Magnetkopf.
Lager 23 sind an beiden Enden der Welle 42 eingesetzt
und lagern die Wellen-42-Schneckenrad-40-Anordnung in
den Lagerabschnitten 35 des Bügels 21.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Übersetzungsverhältnis zwischen
der Schnecke 17 und dem Schneckenrad 40 in etwa
125. Somit würde
es ein in einem Halbschrittmodus angetriebener Schrittschaltmotor
mit 7,5 Grad ermöglichen,
dass das Schneckenrad 40 den Kopf 33 in Schritten
von 0,03 Grad oder 0,00015 Inch (3,8 μm) linearer Auflösung dreht.
Mit der Verwendung einer Schnecken-Schneckenrad-Anordnung wird ein
sehr hohes Übersetzungsverhältnis erzielt,
das eine sehr feine Winkel- und Linearauflösung ermöglicht, ohne ein Schaltgetriebe
oder eine hohe Anzahl von Zahnrädern
zu erfordern.
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Eine
Torsionsfeder 26, von der ein Ende an das Schneckenrad 40 gekoppelt
ist und das andere Ende an eine Lagerkappe 27 gekoppelt
ist, liefert eine Vorbelastungskraft, um das Schneckenrad 40 in konstanten
Kontakt gegen die Schnecke 17 vorzubelasten, um ein Spiel
zu eliminieren. Die Verwendung eines Schneckenrads eliminiert die
Notwendigkeit, Torsions federn an jedem Rad zu verwenden, um ein Spiel
in einem Schaltgetriebe zu eliminieren. Ferner reduziert die Verwendung
eines einzelnen Schneckenrads das Gesamtmaß und das Trägheitsmoment der
Zahnräder
und ermöglicht
eine höhere
Bandbreite.
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Wie
in 4 gezeigt ist, ist die Lagerkappe 27 mit
vier Schenkeln 37 versehen, die an im Bügel 21 ausgebildeten
Montageansätzen 36 einschnappen,
um das Schneckenrad 40 und die Welle bzw. Achse 42 an
dem Bügel 21 zu
sichern. Die Lagerkappe kann aus Kunststoff oder einem anderen leichtgewichtigen
Material gefertigt sein.
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Wie
in 4 gezeigt ist, ist ein Hall-Sensor 29 an
dem Bügel
gegenüber
der Kopfplatte 32 angebracht. Der Hall-Sensor 29 fühlt ein Magnetfeld von einem
kleinen Permanentmagneten 30 ab, der an der Kopfplatte 32 angebracht
ist. Wenn sich die Kopfanordnung relativ zu dem Hall-Sensor 29 dreht,
bewegt sich der Magnet 30 entweder näher zu dem Sensor 29 hin
oder weiter von diesem weg. Bei einer vorbestimmten Nähe triggert
das Magnetfeld von dem Magneten 30 ein "hohes" Signal zum Hall-Sensor 29. Wenn
sich umgekehrt der Kopf von dem Sensor "weg" außerhalb
der vorbestimmten Nähe
dreht, schaltet der Sensor 29 zu einem "niedrigeren" bzw. "schwachen" Signal um. Die vorbestimmte Nähe hängt von
der Stärke
des Magneten und der Sensibilität
des Sensors ab. Somit liefert das vom Hall-Sensor 29 gemessene
Signal eine Bezugsgröße zur Bestimmung
der Anfangsrichtung der Drehung während des Hochfahrens (nachstehend
näher erläutert).
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Gemäß 5 umfasst
die Magnetkopfanordnung 22 eine Kopfplatte 32 und
einen an einer Kopfstützplatte 34 integral
angebrachten magnetischen Lese-/Schreibkopf 33. Die Kopfplatte 32 ist
mit einem Paar kanalisierter Gelenkpunkte 41 versehen, die
sich entlang einer Querachse der Kopfplatte befinden, d. h. in der
gleichen Richtung wie die Ebene der Bandbewegung. Die Kanäle 43 sind
so ausgebildet, dass sie die in der Kopfstützplatte 34 ausgebildeten
Seitenflansche 38 aufnehmen, die in sie eingesetzt sind.
Ferner befindet sich eine Einstellschraube 44 in einem
bestimmten Abstand von der Mittelachse der Drehung der Kopfplatte
entlang einer Longitudinalachse, d. h. senkrecht zu der Bandbewegungsebene
zur Einstellung des Zenits des Kopfs 33. Außerdem sind
ein Paar federvor-belasteter Stahlkugeln 35 teilweise an
der Basis der Kopfplatte 32, d. h. auf der gegenüberliegenden
Seite der Einstellschraube eingebettet, um den Magnetkopf 33 gegen
die Einstellschraube 44 vorzubelasten.
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Wie
in 6 dargestellt ist, dreht sich der Kopf 33 bei
Drehung der Einstellschraube 44 um die Gelenkpunkte 41 entlang
der Querachse, wird in konstanten Kontakt gegen die Stahlkugeln 35 vorbelastet
und ermöglicht
es, dass die Stirnfläche
des Magnetkopfs 33 parallel zur Ebene des Bandes 50 ausgerichtet
ist bzw. wird. Der Zenit kann durch Messen der Signalstärken verschiedener
Spuren auf einem vorbeschriebenen Band bei der Kopfausrichtungsprozedur
richtig eingestellt werden. Wenn beispielsweise die Signalstärke relativ
gleichmäßig über der
Breite des vorher beschriebenen Bandes gemessen wird, wird der Kopfzenit
richtig auf Null gestellt.
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Die
Kopfstützplatte 34 sowie
die Kopfplatte 32 können
aus Aluminium oder einem anderen leichtgewichtigen Nicht-Eisen-Material hergestellt
sein.
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7 zeigt
eine Vorderansicht der Stirnfläche 31 des
Lese-/Schreibkopfs 33. Die Fläche 31 enthält eine
erste Spalte 162 von Schreibkernen 112, 114, 116 und 118,
eine zweite Spalte 166 von Schreibkernen 82, 84, 86 und 88 sowie
eine dritte Spalte 164 von Schreibkernen 92, 94, 96 und 98,
die zwischen den Spalten 162 und 166 gelegen ist.
In der bevorzugten Ausführungsform
ermöglicht
diese Konfiguration eine 4-Kanal-Azimut-Aufzeichnung mit dem Azimut-Winkel
von etwa 9,4 Grad. Eine Azimut-Aufzeichnung wird sowohl in der Vorwärtsrichtung
unter Verwendung der Schreibkerne der Spalte 166 als auch
in der Rückwärtsrichtung
unter Verwendung der Schreibkerne der Spalte 612 ausgeführt. Ferner
ist der Kopf 33 so konfiguriert, dass er eine Linearaufzeichnung
in beiden Richtungen ermöglicht.
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Während des
Betriebs ist der Kopf-Kippmechanismus der vorliegenden Erfindung
in einem Bandaufzeichnungssystem ähnlich dem in 1c dargestellten
eingebaut. Wie vorher erwähnt
wurde, liefert beim Hochfahren des Systems der Hall-Sensor 29 ein
Bezugssignal, um zu ermöglichen,
dass das System die anfängliche
Drehrichtung festlegt. Wenn beispielsweise der Hall-Sensor 29 ein "Hoch"-Signal beim Anfahren
misst, dreht sich der Schrittschaltmotor 28 im Uhrzeigersinn,
bis sich das gemessene Signal zu "Niedrig" verschiebt. Aus dieser "Bezugsposition" ist das System in
der Lage, einen bekannten Bezugspunkt und die nächste Drehrichtung festzulegen.
Demgegenüber
dreht sich der Schrittschaltmotor 28, falls der Hall-Sensor 29 ein "niederes" Signal beim Hochfahren
misst, in dem Gegenuhrzeigersinn zur "Bezugsposition", d. h. bis das Signal auf "hoch" umschaltet. Wenn
der Schrittschaltmotor 28 eine Eingabe von einem Controller
(wie dem in 1s gezeigten) empfängt, wird
der Magnetkopf 33 zu dem gewünschten Azimut-Winkel gedreht.
Wie vorher festgestellt wurde, beträgt in der bevorzugten Ausführungsform
der optimale Azimut-Winkel etwa 9,4 Grad. Nach Herstellungstoleranzen
kann der tatsächliche
Azimut-winkel während
des Betriebs jedoch abweichen. Um eine optimale Aufzeichnung zu gewährleisten
wird der tatsächliche
Azimut-Winkel durch Überwachen
der von den Lesekernen 92, 94, 96 und 98 gemessenen
Signalstärke
bestimmt. Somit ermöglicht
es beim Aufzeichnen von Daten die Winkel-Feinauflösung des
Schneckenrads, dass der Kopf 33 schrittweise gedreht wird,
bis das stärkste
Signal gemessen wird.
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Ein
Kopfbandaktuator ähnlich
dem Aktuator 104, der in dem allgemein zugeteilten US-Patent
Nr. 5 448 438 im Namen von Kasetty mit dem Titel "Head Actuator Having
Spring Loading Split Nut" offenbart ist,
haltert den Magnetkopf 60 und dient zum Bewegen des Magnetkopfs 60 in
einer Lateral- oder
Breitenrichtung über
das Band 50. Für
eine Aufzeichnung mit hoher Spurdichte liefert das hohe Übersetzungsverhältnis des
Schneckenrades eine sehr feine lineare Auflösung, die erforderlich ist,
um eine genaue Kopf-zu-Band-Ausrichtung und starke Lesesignale zu
ermöglichen.
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Nach
der soeben erfolgten Beschreibung einer Ausfüh rungsform der Erfindung ist
zu ersehen, dass die Aufgaben der Erfindung voll erfüllt worden sind,
wobei es Fachleuten ersichtlich ist, dass sich viele Änderungen
im Aufbau sowie stark unterschiedliche Ausführungsformen und Anwendungen
der Erfindung anbieten, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung,
wie sie in den beigefügten
Ansprüchen
definiert ist, abzuweichen. Die hier gemachte Offenbarung und die
Beschreibung dienen lediglich der Veranschaulichung, und sollen
nicht in irgendeinem Sinn einschränkend sein.