DE1449692B2 - Magnetisches aufzeichnungsverfahren - Google Patents
Magnetisches aufzeichnungsverfahrenInfo
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auf- bei dem vorliegenden Verfahren bei Lagerung der
zeichnen oder Kopieren von Informationen auf ma- Kopie praktisch nicht nach,
gnetischen Trägern. Bevorzugt ist, wie bereits oben gesagt, die Erhit-
Bei der magnetischen Aufzeichnung von Signalen zung über die Curie-Temperatur hinaus, wobei der
ist es allgemein bekannt, eine idealisierende hoch- 5 erfindungsgemäße Effekt beim Abkühlvorgang aus
frequente Vormagnetisierung anzuwenden, um für dem paramagnetischen Zustand unter Einwirkung des
das Aufzeichnungsverfahren eine lineare Arbeits- Aufzeichnungsfeldes eintritt.
kennlinie und eine Steigerung der Empfindlichkeit, Für das erfindungsgemäße Material sind vorzugs-
d. h., eine höhere remanente Magnetisierung bei der weise solche magnetischen Materialien geeignet, die
gleichen Feldstärke des aufzeichnenden Feldes, zu io Curie-Temperaturen etwa zwischen 50 und 250° C
erhalten. Die hochfrequente Vormagnetisierung be- besitzen. Besonders geeignet sind Materialien mit
sitzt jedoch verschiedene Nachteile, die beispiels- einem Curiepunkt zwischen etwa 60 bis 120° C.
weise darin bestehen, daß das Hochfrequenzfeld mit Die technischen magnetischen Aufzeichnungsbän-
niedergelegt wird. Dies führt besonders bei einer der bestehen im allgemeinen aus einer magnetisier-
Übersteuerung des Bandes zu störenden Differenz- 15 baren Schicht. Die magnetisierbare Schicht enthält
tönen. ein in einem filmbildenden Bindemittel dispergiertes
Ein weiterer Nachteil bei dem Aufzeichnungsver- Material auf einer Kunststoffunterlage. Da sowohl
fahren mit Wechselstrom-Vormagnetisierung besteht das Bindemittel für die magnetisierbare Schicht, als
darin, daß die Forderung, daß der Vormagnetisie- auch die Unterlage nur eine begrenzte Temperatur-
rungsstrom keine geradzahligen Harmonischen ent- 20 Stabilität besitzt — im allgemeinen sind derartige Ma-
halten darf, zusätzlich technischen Aufwand er- terialien nur bis etwa 150° C stabil — können bei
fordert. Verwendung derartiger Materialien nur solche ma-
Bei der praktischen Aufzeichnung wirkt es sich gnetisierbaren Stoffe angewendet werden, die eine
ferner störend aus, daß das magnetische Material der Curie-Temperatur im obigen Bereich besitzen.
Aufzeichnungs- und Löschorgane, bei den üblichen 25 Der wesentliche Unterschied zu den bekannten
Geräten des Sprechkopfes und Löschkopfes remanent Aufzeichnungs- und Kopierverfahren besteht darin,
magnetisiert werden kann. daß das magnetische Aufzeichnungs- bzw. Kopier-
Außerdem verstärkt das magnetische Material der material durch Erwärmung über den Curiepunkt in
Sprech- und Löschköpfe die Wirkung äußerer Stör- einen Zustand übergeführt wird, bei dem die Ausfelder,
wie beispielsweise das Gleichfeld der Erde, so 30 tauschwechselwirkung zwischen den Atomen verdaß
für diese Köpfe Abschirmgehäuse erforderlich schwindet (paramagnetischer Zustand) und daß das
sind. Material während der anschließenden Abkühlung
Bei speziellen magnetischen Aufzeichnungsverfah- durch das Aufzeichnungsfeld magnetisiert wird,
ren, insbesondere dann, wenn magnetisierbare Mate- Als magnetiserbares Material für das erfindungsrialien mit stark gescherter Hysteresesschleife ver- 35 gemäße Material ist vorzugsweise Chromdioxid gewendet werden, ist es nachteilig, daß zur Erreichung eignet, wobei sowohl reines Chromdioxid als auch der Sättigungsremanenz sehr hohe Felder für die Vor- insbesondere sogenanntes dotiertes Chromdioxid gemagnetisierung erforderlich sind. eignet ist. Unter dotiertem Chromdioxid versteht
ren, insbesondere dann, wenn magnetisierbare Mate- Als magnetiserbares Material für das erfindungsrialien mit stark gescherter Hysteresesschleife ver- 35 gemäße Material ist vorzugsweise Chromdioxid gewendet werden, ist es nachteilig, daß zur Erreichung eignet, wobei sowohl reines Chromdioxid als auch der Sättigungsremanenz sehr hohe Felder für die Vor- insbesondere sogenanntes dotiertes Chromdioxid gemagnetisierung erforderlich sind. eignet ist. Unter dotiertem Chromdioxid versteht
Es war außerdem ganz allgemein wünschenswert, man dabei Produkte, deren Eigenschaften durch Zuein
Verfahren zur Verfügung zu haben, durch das 40 gäbe anderer Stoffe variiert wurden. Solche Proeine
weitere Empfindlichkeitssteigerung der Aufzeich- dukte sind in der deutschen Auslegeschrift 1152 932
nungsmaterialien erreicht werden kann. und der deutschen Offenlegungsschrift 1 467 328 be-
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß schrieben.
die Empfindlichkeit magnetisierbarer Materialien sehr Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstark
gesteigert werden kann, indem man das magne- 45 gestellten magnetischen Aufzeichnungen zeigen eine
tisierbare Aufzeichnungsmaterial bis zur Curie-Tem- weitere überraschende Eigenschaft, die darin besteht,
peratur Tc, vorzugsweise jedoch über den Curiepunkt das aufgezeichnete Signale nach dem bekannten
hinaus erwärmt und unter der Wirkung des aufzeich- Löschverfahren wesentlich schwerer löschbar sind,
nenden magnetischen Feldes abkühlen läßt. Aus Mes- als solche Aufzeichnungen, die mit Hilfe der Vorsung
des Kopiereffektes an magnetischen Materialien 50 magnetisierung erhalten wurden,
war bekannt, daß die Kopierwirkung mit steigender Eine spezielle Anwendung des erfindungsgemäßen Temperatur zunimmt. Hieraus konnte erwartet wer- Verfahrens ist die Herstellung von Kontaktkopien,
den, daß die Empfindlichkeit magnetischer Mate- . Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren rialien in bezug auf ein Aufzeichnungsfeld mit stei- kann etwa wie folgt durchgeführt werden:
gender Temperatur zunimmt. Die bisher hergestellten 55 Das magnetische Aufzeichnungsmaterial wird zuKopien zeigen jedoch eine starke zeitliche Verände- nächst über den Curiepunkt erhitzt. Anschließend rung. Die ohnehin sehr geringe Kopierwirkung hängt wird es unter der Einwirkung des Signalfeldes in wesentlich von der Kontaktzeit ab und verschwindet einem engbegrenzten Gebiet abgekühlt und dabei nach dem Trennen von Original und Kopie zum magnetisiert,
größten Teil wieder. 60 Hierfür kann ein Ringkopf der üblichen Bauart
war bekannt, daß die Kopierwirkung mit steigender Eine spezielle Anwendung des erfindungsgemäßen Temperatur zunimmt. Hieraus konnte erwartet wer- Verfahrens ist die Herstellung von Kontaktkopien,
den, daß die Empfindlichkeit magnetischer Mate- . Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren rialien in bezug auf ein Aufzeichnungsfeld mit stei- kann etwa wie folgt durchgeführt werden:
gender Temperatur zunimmt. Die bisher hergestellten 55 Das magnetische Aufzeichnungsmaterial wird zuKopien zeigen jedoch eine starke zeitliche Verände- nächst über den Curiepunkt erhitzt. Anschließend rung. Die ohnehin sehr geringe Kopierwirkung hängt wird es unter der Einwirkung des Signalfeldes in wesentlich von der Kontaktzeit ab und verschwindet einem engbegrenzten Gebiet abgekühlt und dabei nach dem Trennen von Original und Kopie zum magnetisiert,
größten Teil wieder. 60 Hierfür kann ein Ringkopf der üblichen Bauart
Die vorliegende Erfindung basiert nun auf dem un- verwendet werden, nur daß in den vorderen und hinerwarteten
Befund, daß die Empfindlichkeit bei Er- teren Spalt eine wärmeisolierende Folie (Glimmerwärmung
bis zum Curiepunkt oder darüber hinaus plättchen, Polyesterfolie) eingelegt wird. Der eine
einen sprunghaften Anstieg aufweist, der zu einer Schenkel wird auf etwa 100° C erwärmt, während
um Größenordnungen stärkeren Empfindlichkeit 65 der andere auf Zimmertemperatur gehalten wird. Die
führt, als die, die durch Erwärmung auf Temperatu- Wärme kann durch Metallteile in bekannter Weise
ren, die weit unterhalb des Curiepunktes liegen, er- zu- bzw. abgeführt werden. Zur Erwärmung des Mazielt
wird. Die Intensität des kopierten Signals läßt gnetogrammträgers können auch irgendwelche, z. B.
3 4
Licht- oder Infrarotstrahlen verwendet werden, wo- Curie-Temperatur über dem des magnetischen
bei durch Blenden ein steiler Abfall der Temperatur Kopiermaterials liegt. Dann werden die in Kontakt
erzielt werden kann. befindlichen Bänder auf eine Temperatur erhitzt, die
Beim beschriebenen Ringkopf wird durch die über dem Curiepunkt des Kopiermaterials liegt oder
Blende erreicht, daß der Strahl nur die Hälfte der 5 diesem entspricht. Anschließend wird im Kontakt abSpiegelfläche
des Sprechkopfes trifft, die den Ma- gekühlt.
gnetogrammträger zuerst passiert. Die Schattengrenze Während dieser Abkühlung wird das magnetische
deckt sich mit dem Spalt. Material des Kopierbandes vom paramagnetischen in
Bei Magnetogrammträgern mit einer magnetischen den magnetischen Zustand entsprechend dem Streu-Schicht,
die elektrisch leitend ist, kann die Erwär- io feld des Originals übergeführt. Da es sich nur schwer
mung bewirkt werden, indem durch den Magneto- vermeiden läßt, daß auch das Original erwärmt wird,
grammträger ein elektrischer Strom geleitet wird. wählt man für die magnetisierbare Schicht des Ori-Hier
kann der schon beschriebene Ringkopf mit iso- ginalbandes einen Stoff mit hoher Curie-Temperatur,
lierenden Spalteinlagen benutzt werden. Die beiden z. B. 500 bis 700° C, so daß die Originalaufzeichmagnetisch-metallischen
Schenkel werden jetzt je- 15 nung durch die Erwärmung höchstens beim Herstelweils
mit einem Pol einer Hochfrequenzquelle ver- len der ersten Kopie sich geringfügig ändert. Für die
bunden. Da die Berührungsfläche zwischen Ringkopf magnetisierbare Schicht des Kopiermaterials wird ein
und Magnetband etwa lOOOmal größer ist, als der solcher Stoff benutzt, dessen Curie-Temperatur im
Querschnitt der elektrisch leitenden Schicht des Ban- Bereich zwischen 50 und 250° C liegt,
des, wird diese sich nur an der Stromeinschnürungs- 20
des, wird diese sich nur an der Stromeinschnürungs- 20
stelle über dem Spalt erwärmen. Im Gebiet der Ab- Beispiel 1
kühlung wird das Band durch das in üblicher Weise Auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger, be-
erzeugte Signalfeld magnetisiert. Das Aufzeichnungs- stehend aus einem Träger aus einem Polyester auf
feld erzeugt man in bekannter Weise. Es bewirkt ver- der Basis von Polyäthylenterephthalat und einer ma-
stärkt, durch die Temperaturerhöhung auf dem am 25 gnetisierbaren Schicht, die etwa 40 Volumprozent
vorderen Spalt vorbeilaufenden magnetischen Auf- /-Fe2O3 mit einer Curie-Temperatur etwa im Bereich
zeichnungsträger, eine Aufzeichnung mit sehr gerin- von 500 bis 700° C in einem filmbildenden Polyiso-
gem Klirrfaktor. Eine Vorrichtung sorgt dafür, daß cyanat dispergiert enthält, wird ein Signal aufgespro-
der Magnetogrammträger nur während seiner Bewe- chen. Dieses Originalband wird in Kontakt gebracht
gung an heißen Teilen anliegt. 30 mit einem Kopierband, das an Stelle des 7-Fe2O3 fer-
Grundsätzlich wäre es möglich, die Energiezufuhr romagnetisches Chromdioxid mit einer Curie-Tem-
zum Magnetogrammträger durch ein vormagnetisie- peratur von 120° C enthält, das sonst aber in der
rendes Gleich- und/oder Wechselfeld zusätzlich zu gleichen Weise aufgebaut ist.
erhöhen. Beide Bänder wickelt man Schicht gegen Schicht
Wie bereits ausgeführt, besitzen Aufzeichnungs- 35 auf einen zylindrischen Körper, dessen Ausdehnungsund
Löschorgane mit magnetischem Kern bezüglich koeffizient sich nicht wesentlich von dem der Bäneiner
remanenten Magnetisierung und der Störfeld- der unterscheidet, z. B. eine Kunststoffwalze. Diesen
wirkung erhebliche Nachteile. Diese Nachteile ent- Wickel erhitzt man in einem Heizschrank auf eine
fallen, wenn man bei dem erfindungsgemäßen Ver- Temperatur von etwa 140° C. Nach Abkühlung auf
fahren als Aufzeichnungsorgan einen stark erwärm- 40 Zimmertemperatur trennt man Originalband und
ten Draht (Erwärmung z. B. durch einen hochfre- Kopierband. Man erhält eine Kopie, bei der der Pegel
quenten Strom) verwendet, durch den der Signal- bei den mittleren Schallfrequenzen sogar stärker ist,
strom fließt. Der Magnetogrammträger wird an ihm als der der Originalaufzeichnung,
vorbeigezogen und dabei durch das Feld des Drahtes Die Abb. 1 gibt den Frequenzgang der Kopie magnetisiert. 45 (Kurve A) bei einer Bandgeschwindigkeit von
vorbeigezogen und dabei durch das Feld des Drahtes Die Abb. 1 gibt den Frequenzgang der Kopie magnetisiert. 45 (Kurve A) bei einer Bandgeschwindigkeit von
Einen der Hauptnachteile der bekannten magneti- 38 cm/sec wieder, wenn das Originalband mit einem
sehen Aufzeichnungsverfahren besteht darin, daß sie Ton, dessen Stärke 20 dB unter dem Bezugspegel
sich nicht für Kopierverfahren eignen. Das indirekte liegt (Kurve B), besprochen wurde.
Kopieren ist wegen der teuren Umspielmaschinen un- Für die Praxis ist nur ein kontinuierlich arbeitenwirtschaftlich, so daß z. B. bespielte Tonbänder sich 50 des Kopierverfahren von Interesse. Ein derartiges bis heute noch nicht gegen die Schallplatte durch- Verfahren sei an Hand der A b b. 2 beschrieben. Das setzen konnten. Originalband 5 und das Kopierband 6 werden von
Kopieren ist wegen der teuren Umspielmaschinen un- Für die Praxis ist nur ein kontinuierlich arbeitenwirtschaftlich, so daß z. B. bespielte Tonbänder sich 50 des Kopierverfahren von Interesse. Ein derartiges bis heute noch nicht gegen die Schallplatte durch- Verfahren sei an Hand der A b b. 2 beschrieben. Das setzen konnten. Originalband 5 und das Kopierband 6 werden von
Beim Kontaktkopierverfahren konnte bisher nicht den Wickeln 1 und 2 so auf die Wickel 3 und 4 umerreicht
werden, daß die kleinen Wellenlängen im gespult, daß ihre magnetischen Schichten auf der
erforderlichen Umfang kopiert werden. Das gilt auch, 55 Strecke 7 genau aneinanderliegen. Auf dem mittleren
wenn die Kopierwirkung durch ein hochfrequentes Teilabschnitt 8 der Strecke 7 erwärmt der Infrarot-Wechselfeld
gefördert wird, da auch dann das auf- strahler 9 die Bänder bis zu einer Temperatur, die
kopierte Signal wesentlich schwächer ist, als das von gleich der Curie-Temperatur ist oder darüber liegt,
dem Original aufgezeichnete Signal. Während des Verlassens der Wärmezone wird die
Das erfindungsgemäße Verfahren kann nun in be- 60 Kopie entsprechend dem Original magnetisiert,
sonders vorteilhafter Weise als Kopierverfahren be- Zum Erhitzen kann auch hier Wärmeleitung oder
nutzt werden. Hierbei geht man folgendermaßen vor: Strahlung benutzt werden. Warme Flächen sind in
Die magnetische Schicht des magnetischen Auf- der Herstellung und im Betrieb billiger. Strahlungszeichnungsbandes,
das die Originalaufzeichnungen quellen (Infrarotstrahler, Lampen usw.) besitzen den
trägt, wird mit der magnetisierbaren Schicht des 65 Vorteil, daß sie erst beim Bewegen des Bandes in Be-Kopiermaterials
in Kontakt gebracht, dabei ist trieb genommen zu werden brauchen. Die Transportwesentlich,
daß die magnetisierbare Schicht des Ori- geschwindigkeit und die Wärmeintensität können aufginalbandes
ein magnetisches Material enthält, dessen einander abgestimmt werden.
Beim erfindungsgemäßen Kopierverfahren kann die Wirkung der Wärmeenergie durch magnetischen
und/oder mechanische Energie unterstützt werden. Dies wird insbesondere dann der Fall sein, wenn die
Temperaturbeständigkeit von Unterlage und magnetischer Schicht eine Erhitzung bis zum Curiepunkt
verbietet.
Unterstützt man die Kopierwirkung durch magnetische Gleich- und/oder Wechselfelder, so ist es
zweckmäßig, dem Original und der Kopie magnetisehe Vorzugsachsen zu geben, die senkrecht aufeinander
stehen. Das unterstützende magnetische Feld kann dann so ausgebildet werden, daß es das Original
kaum, die Kopie aber stark beeinflußt.
Eine Verstärkung der Kopierwirkung durch mechanische
Energie erreicht man, indem Original und Kopie über eine scharfe erwärmte Kante gezogen
werden. Die Kopie liegt dabei auf der Kante auf.
Magnetisch schwer löschbare Aufzeichnungen kann man erfindungsgemäß dadurch herstellen, daß
man Bänder verwendet, die ein magnetisierbares Material hoher Koerzitivkraft und/oder stark gescherter
Hysteresesschleife enthalten. Besonders günstig sind magnetisierbare Materialien, deren Sättigungsremanenz
bei der alleinigen Einwirkung von Magnetfeldern erst bei Feldstärken von über 1000 Oe
erreicht wird.
Claims (12)
1. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial
uniform auf eine Temperatur von mindestens bis nahe an die Curie-Temperatur des im magnetischen Aufzeichnungsmaterial enthaltenen
magnetisierbaren Stoffes erhitzt wird und daß es anschließend auf eine niedrige Temperatur
abgekühlt wird, wobei während der Abkühlung das aufzeichnende magnetische Feld gemäß der
aufzuzeichnenden Information auf das Aufzeichnungsmaterial einwirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Aufzeichnungsträger
als magnetisierbaren Stoff Chromdioxid oder dotiertes Chromdioxid enthält.
3. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisierbare
Schicht des Aufzeichnungsmaterials aus einer oder mehreren Metallschichten besteht.
4. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisierbare
Schicht des Aufzeichnungsmaterials aus Legierungen von ferromagnetischen Metallen
wie Nickel, Eisen oder Kobalt mit anderen Metallen besteht, die eine Curie-Temperatur im Bereich von 50 bis 200° C besitzen.
5. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben
der Erwärmung als Energiezufuhr ein Gleich- und/oder Wechselfeld als Vormagnetisierung
wirkt.
6. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als Aufzeichnungsorgan ein erwärmtes Metallstück in Form eines Drahtes oder einer Blechkante
dient, das gleichzeitig den Signalstrom führt.
7. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 1 und 2, mit einem den elektrischen
Strom leitenden magnetischen Aufzeichnungsträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung
der magnetischen Schicht durch einen zugeführten Gleich- und/oder Wechselstrom erfolgt.
8. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur
Erwärmung benötigte Stromzuführung gleichzeitig den niederzulegenden Signalstrom führt.
9. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die magnetisierbare Schicht eines Aufzeichnunsmaterials, das die magnetischen Originalaufzeichnungen
trägt, in Kontakt gebracht wird mit einem magnetischen Kopierband, die in Kontakt befindlichen
Materialien auf die Curie-Temperatur des magnetisierbaren Materials des Kopierbandes
oder darüber erhitzt und anschließend im Kontakt abgekühlt werden, wobei die magnetisierbare
Schicht des die Originalaufzeichnungen tragenden Aufzeichnungsträgers eine Curie-Temperatur
von über 250° C und das magnetisierbare Material des Kopierbandes eine Curie-Temperatur
von 50 bis 220° C besitzt.
10. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als
magnetisierbarer Stoff für das Kopierband ein Chromdioxid mit einer Curie-Temperatur zwischen
50 und 220° C und als magnetisierbarer Stoff für das Originalband ferromagnetische
Eisenoxide verwendet werden.
11. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die magnetisierbaren Schichten von Originalband und Kopierband magnetische Vorzugsachsen besitzen,
die senkrecht aufeinander stehen.
12. Magnetisches Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Originalband und das Kopierband im Kontakt an einer Wärmequelle vorbeibewegt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (7)
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| BHN | Withdrawal |