DE1909245A1

DE1909245A1 - Magnetplattenspeicher

Info

Publication number: DE1909245A1
Application number: DE19691909245
Authority: DE
Inventors: Applequist Roy A; Wilson Laurence M
Original assignee: PERIPHERAL SYSTEMS CORP
Current assignee: PERIPHERAL SYSTEMS CORP
Priority date: 1968-03-22
Filing date: 1969-02-25
Publication date: 1969-10-02
Also published as: US3544980A; NL6903648A; DE1909245B2; NL163348C; GB1250416A; FR1600032A; NL163348B; BE730274A; DE1909245C3

Description

PATENTANWÄLTE 1

DR. CLAUS REINLÄNDER ^I

DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT P5 P1

D-8 MÖNCHEN 60 BACKERSTRASSE 3

PERIPHERAL STSIEMS CORPORATION Sunnyvale / California U.S.A.

Magnetplattenspeicher

Priorität: 22. März 1968 - Vereinigte Staaten Ser.No. 715 237

Zusammenfassung:

Es wird eine Vorrichtung zum linearen Einstellen der Magnetköpfe für einen Magnetplattenspeicher beschrieben, die einen linearen Positioniermotor enthält, der ein elektrisches Adressensignal direkt in eine lineare Bewegung umsetzt, einen Zahnstangen- und -klinken-Mechanismus, mit dem die Magnetköpfe an vorgegebenen Stollen oberhalb der Aufzeichnungsfläche verrastet v/erden, eine stationäre Stetiericurve, die mit einer Belastungs- r-'X₁SOe an einem Kopfzugriffsarm zusammenwirkt, um den Kopf direkt zu belasten und zu entlasten, wenn der Zugriffsarm radial über 'lic* Platte bewegt wird, und eine Magnetkopf aufhängung, die es den Köpfen ermöglicht, im peripheren Hochgeschwindigkeitsbereich der Platte belastet zu werden statt im zentralen Niedriggeschwindigkeitfibereich, während gleichzeitig die Forderung nach der Kontrolle von Toleranzen während der Montage der Vorrichtung vermieden wird.

Stand der Technik:

Die Erfindung betrifft Magnetspeicher und insbesondere den mechanischen Teil eines Magnetplattenspeichers.

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Die Technik der Informationsspeicherung hat sich sehr schnell entwickelt, wobei dauernd Verbesserungen hinsichtlich der Informationsmenge erzielt wurden, die in einem speziellen Medium gespeichert werden können und hinsichtlich der Zeit für den Zugriff zu dieser gespeicherten Information. Für Information, die häufig verwendet werden muß, aber nicht in einer festen Folge, wird die Zeit für das Wiederauffinden außerordentlich wichtig. Das Wiederfinden von beliebig auf Band gespeicherten Informationen ist für einige Anwendungsfälle zu zeitaufwendig. Es sind deshalb Vorrichtungen zur magnetischen Speicherung auf Zylindern und Scheiben entwickelt worden, um einen willkürlichen Zugriff zu aufgezeichneten Informationen dadurch zu erhalten, daß ein Aufzeichnungskopf, der einen magnetischen Wandler enthält, direkt über den Teil des Zylinders oder der Scheibe eingestellt wird, der die gesuchte Information enthält. Plattenantriebe nach dem derzeitigen Stand der Technik enthalten Plattenstapel mit einer Anzahl von Platten, die um eine gemeinsame Achse rotieren. Schreib- und Lese-Wandler sind in Banken montiert und reichen einstellbar über die verschiedenen Aufzeichnungsflächen der Platten auf fingerartigen Zugriffsarmen. Die Plattenstapel rotieren mit hohen Drehzahlen in der Größenordnung von 4000 U/min. Ein genaues Einstellen der Magnetköpfe sowohl in bezug auf den normalen Abstand von der Aufzeichnungsfläche als auch in bezug auf den radialen Abstand von der Drehachse ist wichtig,, Während der schnellen Drehung der Platten werden dünne Luftschichten erzeugt, die der Plattenoberfläche folgen. Ein gut konstruierter und montierter Magnetkopf "schwimmt" auf den Luftschichten dicht an der Plattenoberfläche. Da eine Berührung des Magnetkopfes mit der beschichteten Plattenoberfläche große Schäden sowohl am Kopf als auch an der Platte hervorrufen kann, ist die Konstruktion des Kopfes und dessen Montage sehr kritisch.

Die Information wird in konzentrischen Spuren auf die magnetische Aufzeichnungsfläche der Platten aufgebracht. Ein vertikaler Satz Spuren in einem Plattenstapel oder einem Plattenpack bildet einen

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Speicherzylinder. Jeder Wandler in der Kopfbank wird über die Spur, auf jeder.Speicherfläche des Plattenstapels gestellt, die dep., Speicherzylinder bildet, wenn die Kopf bank eine bestimmte lineare Stellung einnimmt. Die Auswahl einer einzelnen Spur wird elektro-mechanisch durchgeführt. Zusätzlich können die Spuren in Sektoren unterteilt.sein, so daß zum Schreiben oder Lesen nur ein Segment der Spur ausgewählt v/erden kann. Ersichtlich ist die Informationsmenge, die auf einer gegebenen Plattenoberfläche gespeichert werden kann, umso größer, je schmaler die Spuren sind und je kleiner die zugelassenen Toleranzen zwischen den Spuren sind. Die Forderung nach einem sehr empfindlich ansprechenden linearen Einstellmechanismus, der nicht nur eine kleine Zugriffs- \ zeit beim Wiederauffinden von gespeicherter Information hat, sondern auch in der Lage ist, den Hagnetkopfwandler in eine schmale, vorgegebene Spur genau einzustellen, bietet viele Probleme.· Der Mechanismus muß ausreichend fest sein, um starken Beschleunigungen und Verzögerungen widerstehen zu können, muß jedoch auch sehr präzise sein, um zu ermöglichen, daß der Magnetkopf exakt auf die gewählte Spur eingestellt und ηit dieser verrastet wird.

Zusammenfassung der Erfindung;

Durch die Erfindung werden drei Hauptmerkmale zu einer v/irksamen Plattentreibeinheit mit direktem Zugriff zusammengefaßt. Diese drei Hauptmerkmale sind: Ein linearer Einstellmechanismus, der i direkt auf ein elektrisches Signal anspricht und schnell die gewünschte Informationsadresse aussucht, ein Sperrmechanismus, der die Magnetkopf bank genau in einer l'esten Spur verrastet, und eine Kopf-Trag- und Montageeinheit, die die Wandlertragköpfe in einem vorgegebenen Abstand von der Aufzeichnungsfläche einer Platte positioniert.

Der lineare Positioniermotor besteht aus einem stationären Permanentmagneten unä einem beweglichen zylindrischen Anker oder einer

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Spule, die in Längsrichtung aus dem Magnetgehäuse heraus- bzw. in dieses hineingleitet, und zwar entsprechend der Richtung eines Stromes durch die Windungen der Spule. Ein elektrisches Adressensignal wird deshalb direkt in eine lineare Bewegung umgewandelt, so daß ein schnellerer Zugriff erreicht wird und Abnutzungserscheinungen vermieden-werden, wie sie bei komplizierten mechanischen, elektro-mechanischen oder hydraulischen Systemen auftreten. Der lineare Positioniermotor ist fest mit einem Schlitten verbunden, der eine Bank Magnetköpfe trägt, so daß alle Verbindungstoleranzen vermieden werden. Ein Vermeiden von mechanischen Systemen, die Toleranzen enthalten, ist außerordentlich wichtig, weil alle mechanischen Toleranzen sich unmittelbar in der relativen Speicherkapazität der Platte widerspiegeln. Mechanische Toleranzeinstellungen sind vorgesehen, wo jeder Kopf mit dem linearen Positioniermotor verbunden ist, so daß alle Köpfe genau und gleichzeitig mit dem Motor eingestellt werden können, während es möglich ist, die Position der einzelnen Köpfe leicht zu justieren, während die Köpfe Informationen von einer Platte lesen.

Der Sperrmechanismus arbeitet eng mit dem linearen Positioniermechanismus zusammen. Eine Zahnstange, die als Sperrstange bezeichnet wird, ist auf dem die Kopfbank tragenden Schlitten montiert. Gegenüber der Zahnstange ist auf dem stationären Gestell eine Sperrklinke montiert. Die Sperrklinke hat zv/ei Hälften, von denen jede vier Zähne trägt, die die gleiche Teilung haben wie die Zahnstange. Die beiden Zahnsätze sind jedoch um eine halbe Zahnteilung gegeneinander versetzt. Y/enn die Klinke freigegeben wird, um in die Zahnstange einzugreifen, kämmt nur ein Satz Klinkenzähne mit den Zähnen der Zahnstange. Dadurch wird es möglich, den Schlitten in doppelt so vielen Stellungen zu lokalisieren, wie Zähne auf der Zahnstange vorhanden sind. Da Konstruktionsgrenzen die Zahl der Zähne begrenzen, die effektiv auf einer Zahnstange verwendet werden können, um die Kopfbank in ihrer Stellung

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zu verriegeln, ist es dank der neuartigen Doppel-Sperrklinke möglich, die Zahl der Positionen der Kopftank, und damit die Anzahl der Aufzeichnungsspuren, zu verdoppeln.

Gegenüber der Sperrstange ist ein Wandler mit variabler Reluktanz angeordnet, der die Zähne der Sperrstange abfühlt, um die Position des Schlittens auf dem Maschinengestell festzulegen. Das Signal vom Wandler regelt die Suchgeschwindigkeit der Spule im linearen Positioniermotor, so daß zunächst die Spule auf hohe Geschwindigkeit beschleunigt wird und periodisch verlangsamt wird, wenn sie sich einer vorgesehenen Schreib- und Lese-Spur nähert, und wenn die richtige Adresse erreicht worden ist, wird das Solenoid aberregt, das die federbelastete Sperrklinke außer Eingriff hält, " so daß die Klinke in die Zahnstange einfällt und den Schlitten an Ort und Stelle verriegelt. Diese Positioniervorrichtung vermeidet so viele mechanische Komponenten wie möglich, so daß beim Adressensuchvorgang eine hohe Zugriffsgeschwindigkeit yerwendet werden kann, während gleichzeitig die effektive Speicherkapazität der Platten erhöht wird.

Die neuartige Montage der Wandlerköpfe ergibt eine Baueinheit, die wegen ihrer Einfachheit sehr zuverlässig ist, aber wegen ihrer Konstruktion sehr gut anspricht. Die Kopfbank ist auf den bewegbaren Schlitten montiert und besteht aus 10 Lese/Schreib-Köpfen, die an den Enden von 10 Trag- oder Zugriffsarmen befestigt i sind, ülemonte der Konstruktion der Tragarme sind Blattfedern, di'j oino konstante Belastungskraft auf den Köpfen aufrechterhalten, wenn sie sich in der Betriebsstellung befinden. In jeden Tragarm ist eine Rampe eingebaut, die auf einer zugehörigen Steuerfläche oder einem Wo eic en reitet, um den Arm auf die Aufzeichnungsob-i.? fläche einer Platte zu renken, wenn die Kopfbank in den Plattemjt-vpel eingeschoben wird. Komplizierte hydraulische oder Torsions-Belastungssyatome v/erden auf. diese Weise vermieden.

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Der Kopf schuh, reitet am Ende des Tragarms auf einem Belastungsstift mit einer Spitze in kardanischer Aufhängung, so daß ein Schwenken um irgendeine Horizontalachse durch das Ende des Stiftes möglich ist. Diese Aufhängung erlaubt dem Kopf, auf geoffle- -trische Unvollkommenheiten der Aufzeichnungsfläche einer Platte zu reagieren, während gleichzeitig der gewünschte normale Ab~ stand von der Aufzeiehnungsspur beibehalten wird. Die Belastungskraft wird weiter durch die Blattfeder kontrolliert, der Kopf ist jedoch dank der federbelasteten kardanischen Aufhängung frei, seine eigene Sleichgewichtsstellung zu suchen. Diese Kopfaufhängung ermöglicht es, daß der Kopf am peripher en, Hochgeschwindigkeitsbereich der Platte belastet wird, statt am zentralen, Niedriggeschwindigkeitsbereich, wodiirch die Steuerflächen-Rampen-Struktur zum Belasten und Entlasten der Köpfe praktisch durchführbar wird. Der Einpunkt-Belastungsstift ist so auf den Kopf montiert, daß der Lastangriffspunkt genau auf dem Kopf positioniert ist, unabhängig von Ungenauigkeiten in der Montage des Kopfes an den Armen.

Die drei Hauptmerkmale, die kurz oben beschrieben worden sind, ermöglichen es, daß die kombinierte Einheit mit verringerter Zugriffszeit arbeitet, ohne daß die üblichen mechanischen Fehler komplizierterer Systeme auftreten. Die kombinierte Einheit ermöglicht auch einen kompakten Informationsspeicher dank des präzisen Positionier— mechanismus.

Weitere "Vorteile und verbesserte Merkmale ergeben sieh aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer kompletten Plattenantriebseinheit;

Fig. 2 eine Teilaufsicht auf einen Zugriffsarm mit Kopf entsprechend der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Teilseitenansicht eines Zugriffsarms entsprechend der Linie 3-3 in Fig. 1; ,„

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Fig. 4 eine Untersicht der Kopfmontage gemäß Fig. 2;

Fig. 5 eine auaeinandergezogene Darstellung der Kopfmontage nach Fig. 4;

Fig. 6 einen Schnitt durch eine Kopf-Arm-Einheit entsprechend der Linie 6-6 in Fig. 1;

Fig. 7 einen Teilschnitt durch den linearen Positioniermechanismus entsprechend der Linie 7-7 in Fig. 1;

Fig. 8 eine Aufsicht auf den Sperrmechanismus gemäß Fig„ 7;

Fig. 9 einen Schnitt durch den Sperrmechanismus entsprechend der Linie 9-9 in Fig. 8;

Fig.10 einen Teilschnitt durch Beryllium-Anschlußstreifen entspre- ä chend d"er Linie 10-10 in Fig. 7;

Fig.11 ein Blocksehaltbild des Linear-Positioniyraechanismus; und

Fig.12 einen Schnitt durch die Montage eines keramischen Kopfes längs der Linie 12-12 in Fig. 2.

Eine bevorzugte Ausfuhrungsform der Erfindung gemäß Fig. 1 besteht aus einer Antriebseinheit 10 in Verbindung mit einem modernen Plattenstapel 12. Die Grundelemente geuäß Fig. 1 tragen zum Verständnis der Beziehungen der einzelnen Komponenten gemäß Fig. 2 bis 9 bei.

Der Plattenstapel 12 besteht aus sechs Platten mit insgesamt zehn Aufzeichnungsflächen 14 und ist als Einheit auf eine Spindel 16 f der Plattenantriebseinheit 10 montiert. Der Plattenstapel 12 wird getrennt geliefert und bildet keinen Teil der Antriebseinheit 10. Die Spindel 16 und der daran befindliche Plattenstapel 12 werden mit einem nicht dargestellten rotierenden Antriebsmotor nit Drehzahlen bis zu 4000 U/min, angetrieben.

Jede der Aufzeichnungsflachen 14 ist mit einem Magnetfilm beschichtet, über dem ein Magnetkopf 18 relativ läuft. Die Magnetköpfe 18, die in Fig. 1 nur teilweise dargestellt sind, sind auf Trag- oder

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Zugriffsarmen 20 montiert, und die zehn kopftragenden Zugriffsarme 20 bilden eine Magnetkopfbank 22, die sich einheitlich in den Plattenstapel hinein- und aus diesem hinausbewegt. Zwei Köpfe 18 treten in den Raum zwischen benachbarten Platten ein, wobei ein Kopf auf der Unterseite der oberen Platte und der andere Kopf auf der oberen Seite der unteren Platte arbeitet.

Die Kopfbank 22 ist auf einen frei rollenden Schlitten 24 montiert, der auf einer gehärteten Führung 26 auf drei Paar quer einander gegenüberliegenden Kugellagerrollen 28 läuft«, Die Rollen 28, die deutlicher in Fig. 7 erkennbar sind, sind paarweise montiert, so daß alle vertikalen und horizontalen-Bewegungen mit Ausnahme der in der gewünschten Richtung vermieden sind.

Eine Linearbewegung wird dem Schlitten 24 durch einen Antriebsmotor 30 erteilt, der aus einem stationären Permanentmagneten besteht, der ein Gehäuse 32 um eine bewegliche Spule oder einen Anker 34 bildet. Die Spule 34 ist direkt mit drei Lappen 36 (vgl. Fig. 7) am Schlitten 24 befestigt. Der Schlitten 24 wird durch Betätigung eines Sperrmechanismus 38 in seiner Position verriegelt, der eine Klinke 40, die an einem stationären Gestell 44 (Fig.7) befestigt ist, in eine Zahnstange 42 fallen läßt, die am beweglichen Schlitten 24 befestigt ist.

In Fig. 2 sind ein Magnetkopf 18 und ein Zugriffsarm 20 dargestellt, wie sie für die Kopf-Arm-Einheiten der Hagnetkopfbank 22 typisch sind. Der Zugriffsarm 20 ist mit zusammenarbeitenden Klemmplatten 48a und 48b an eine T-Stange 46 montiert, die vertikal vom Schlitten 24 hervorsteht. Die Platten 48a und 48b bilden sowohl vertikale Abstandshalter als auch Klemmvorrichtungen für vertikal benachbarte Zugriffsarme, die an die T-Stange montiert sind. Die Platten 48a und 48b sind jeweils mit zwei Bolzen 50 gegen den Zugriffsarm gesichert, die in die T-Stange 46 eingeschraubt sind. Ein Teil der T-Stange 46 mit Stirnplatten 48a und 48b ist in Fig, 3 dargestellt.

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Ein Schaft 54 des Zugriffsarras besteht aus drei Lagen, so daß ein unbiegsamer Schaft gebildet wird, der für eine steife Montage an der T-Stange 46 geeignet ist. Me obere lage 56 eines Zugriffsarms 20 gemäß Fig. 3 hat etwa zweimal die Dicke der restlichen beiden Lagen und besteht aus einem relativ steifen Material, Die mittlere Lage besteht "aus getempertem Stahl und ist eine flache Blattfeder 58, Die Blattfeder 58 reicht über die obere Lage 56 hinaus und ist am Ende 60 des Zugriffsarms mit einer Überlappungsverbindung 62 befestigt. Die untere Lage 64 reicht eben kurz über die !'-Stange 46 hinaus und weist einen JJckenlappen auf, der so gebogen, ist, daß eine Zuleitungskabelmontage 66 gebildet wird. Die drei Lagen sind mit drei Bolzen Λ mit Muttern 65 miteinander verbunden. .

Die Stirnplatten 48a und 48b und der Schaft 54 des Zugriffsarms 20 sind speziell so ausgelegt, um eine.Einstellung jedes Zugriffsarms 20 einzeln während des Betriebs der Antriebseinheit 10 zu ermöglichen, um den Lese-ZSchreib-Wandler 100 über einer Aufzeichnungsspur zu zentrieren, Wenn die beiden Bolzen 50 auf jeder Stirnplatte 48a und 48b gelockert v/erden, die den Zugriffsarm 24 an der T-Jtange 45 festhalten, kann der Zugriffsarm, und damit aer Lese^/Schreib-Wandler 100 auf das Zentrum des Plattenstapels 12 hin oder von diesem weg bewegt werden. Für eine Bewegung zum Zentrum de;:; Plattenstapels hin wird ein schraubenzieherähnliches .Kinatell-'/erkzeug in den Spalt 6¹J zwischen zwei benachbarten Stirn- f ρ Latten 48a und 48b eingesetzt. Eine Drehhebelbewegung zwischen der Kante 4Bb' der Stirnplatto und einer Stufe 54' im Schaft 54 des Zu£rii."fsM.rms bewegt den Zugriffsarm zum Plattenstapel-Zentrum hin. Um den Zugriffsarm 20 und den Lese-/Schreib-¥andler vom Zentrum (Li,: j/l\i.tten:-i bapels 12 wegzubewegen, wird die Einstellwerkzeug-Hebe-iv/irkung gegen eino Kante der T-Stange 46' und einen Lappen 54" am linde den Schaftes 54 ausgeübt. Nach dem Einstellvorgang werden die Bolzen 50 angezogen und der Zugriffsarm 20 ist wieder an Ort und Ute!Ie verriegelt.

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Das linde 60 des Zugriffs arms kann aus vor gestanztem Stahl&leck hergestellt werden. Eine Einbuchtung 68 ist auf der Stirnseite der Platte gebildet, um den Yerstelfungseffekt einer Bückziehrampe 70 auf der gegenüberliegenden Seite auszugleichen, so daß ein "verdrillen des Zugriffsarmes verhindert wird, wenn dieser angehoben wird. .

Die Blattfeder 58, die zu jedem Zugriffsarm gehört, hält eine konstante Belastungskraft auf den Magnetkopf 18 aufrecht, wenn dieser in Betriebsstellung ist. Wenn die Kopf bank 22 vom Plat-* tenstapel 12 zurückgezogen wird, reiten die Zugriffsariae. 20 auf Entlastungssteuerflächen 72 aufwärts, wie beispielsweise .in Pig,5 dargestellt ist. Die Entlastungssteuerfläche 72, die aueh als Hocken bezeichnet werden kann, liegt an der Ruckziehrampe 70 an, und wirkt damit der Belastungskraft der Blattfeder 58 entgegen, so daß der Kopf 18 deutlich über seine normale Betriebslage angehoben wird, wie in unterbrochenen Linien in Pig# 3 und 6 dar— ■ gestellt. Die iäntlastungsnooken sind in Aussparungen 78 in der Innenwand eines Bogens 80 des stationären Gestells montiert, wie in Fig. 6 ersichtlich ist. Der Bogen 80 ist über die gehärtete Führung 26 gespannt, so daß der Schlitten 24 und die Kopfbank 22 darunter hinweg passieren können. Der Bogen 80 bildet auch einen bequemen Montagepunkt für eine leiterplatte 82* die von der Außenwand des Bogens 80 gemäß Fig. 1 hervorsteht» Die Lage der Leiterplatte 82 ermöglicht es, die Wandler-Zuleitungs- \ drähte 76 mit Steckern 77 (Fig, 1) in die Informationssehaltung einzustecken, ohne daß Störungen während der Sehlittenbewegung auftreten» Die Wandler-Zuleitungen 76 sind in eine Abdeckung 84 aus rostfreiem Stahl eingeschlossen, von der ein Teil in Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Die Abdeckung 84 in Form einer ¥endel dient sowohl als Schutzabdeckung als auch als flexibler Träger für den Teil der Wandler-Zuleitungsdrähte 76, der von den Zugriff sarmen 20 zur Leiterplatte 82 führt, Der Teil der Wandler-Zuleitungsdrähte 76, der von den Magnetköpfen 18 zu den Schutzwendeln 84 führt, iat mit Klemmen 86 an den Zugriffsarmen 20 befestigt, die gemäß Fig, 2 in diese eingestanzt üind. _ΙΛΛ

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Ein Sicherheitslappen 85 gemäß Fig. 2 ist an der Kante der Oberfläche "jedes Zugriffsarms angeordnet, um die Köpfe daran zu hindern, mit dem benachbarten oberen oder unteren Arm in der Kopfbank 18 in Berührung zu kommen, falls die Zugriffsarme voll aus der Rampe 70 herausgeschoben sind, ohne, daß die behindernden Flächen eines Plattenstapels vorhanden sind, um die volle Biegung der Blattfedern 58 zu begrenzen. Da der Kopf eines Arms zwischen zwei Scheiben aufwärts zeigt, um auf der Unterseite einer Aufzeichnungsplatte zu lesen oder zu schreiben, und der horizontal benachbarte Arm nach unten weist, um auf der Oberseite einer benachbarten Aufzeichnungsplatte zu schreiben oder zu lesen, ver- g hindert ein Lappen oder dergleichen an der Kante jedes Arms in einem Kollisionskurs gemäß Fig. 6 eine unbehinderte Bewegung der Arme, wenn kein Plattenstapel auf die Antriebseinheit 10 montiert ist.

Die neuartige Montage eines Hagnetkopf.es an einem Zugriffsarm ist am besten in Fig. 4 und 5 dargestellt. Der Magnetkopf 18 steht nur an dem einzigen Punkt in direktem Kontakt mit dem Zugriff sarm 20-, an dem ein am Magnetkopf 18 befestigter kleiner Schwenkstift 88 mit dem Tragteil 89 des Zugriffsarms in Berührung steht. Da der Punkt, an dem die Belastungskraft auf den Kopf gegeben wird, kritisch für die Aufrechterhaltung der richtigen Kopf flucht ist, eliminiert die Befestigung des Schwenkstiftes 88 (j am Kopf 18 alle Toleranzprobleme, die auftreten, wenn der Stift am Zugriff sarm befestigt ist. V/enn der Stift am Zugriffsarm befestigt wäre, würde es schwierig sein, einen festen Punkt ara Kopf aufrechtzuerhalten, an dem die Belastungskraft ausgeübt wird, weil der Kopf nur nachgiebig mit dem Arm verbunden ist und in begrenztem Umfang in söiner Aufhängung "schwimmen" kann. Der direkte Einpunkt-Kontakt ermöglicht es, daß die eingebaute Blattfeder 58 des Zugriffsarms 20 direkt eine konstante Belastungskraft auf den Kopf yciDt, die sich· bei Bewegungen des Kopfes in-seinem Gelenk nicht merklich hinsichtlich der G-röße oder Lage ändert. Der direkte

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Punktkontakt nach der dargestellten Montage bildet eine erhebliche Verbesserimg gegenüber bekannten Montagen, wie sie in den US-Patentschriften 3 071 773 oder 3 051 954 dargestellt sind.

Die tatsächliche Aufhängung des Kopfes 18 wird mit einer quadratischen Feder 90 in Form eines Kardangelenks erreicht. Die Feder 90 wird längs zwei Achsen geringfügig verformt. Die beiden durch die Achse "a" (Fig. 5) entstehenden Hälften werden leicht nach oben verformt, so daß ein sehr stumpfes V gebildet wird, und die durch die Achse "b" (Fig. 5) gebildeten Hälften werden nach unten verformt, so daß ein sehr stumpfes, umgekehrtes V entsteht. Zwei Ansätze 92 am Innenumfang der quadratischen Feder 90 sind an zwei gegenüberliegende Punkte 94 auf der Oberseite des Magnetkopfes 18 längs der Achse "a" punktgeschweißt. Wenn der Magnetkopf aus einem keramischen Material besteht, an das die Metallfeder nicht geschweißt werden kann, wird der Magnetkopf an den Punkten 94 mit iiinterschnittenen blinden Löchern versehen, und Metalleinsätze mit geneigten Seitenwänden werden mit Epoxyharz in den Löchern befestigt, so daß die Ansätze an die Metalleinsätze geschweißt werden können. Zwei weitere Ansätze 96 der Feder 90 sind an gegenüberliegenden Punkten 98 längs der Achse "b" an das Ende des Zugriffsarms 20 punktgeschweißt. Oft ist ein Kopf aus einem keramischen Material aufgebaut. Die Schwierigkeit, die Kardanfeder an einem keramischen Magnetkopf zu befestigen, kann dadurch gelöst werden, daß zwei metallne Stopfen 91 in Löcher im keramischen Schuh des Magnetkopfes eingesetzt werden (vgl. , Fig. 12). Die Stopfen 91 weisen jeweils eine kreisförmige Hut im Loch des Schuhes auf, und werden mit einem Epoxyharz an Ort und Stelle gehalten, das in die ITut hineinreicht. Die Kardanfeder 90 wird dann an den beiden Punkten 94 an die beiden Ketallstopfen 91 geschweißt. Wenn die flache Feder 90 sowohl am Zugriff sarm 20 als auch am Magnetkopf 18 befestigt worden ist, sorgt die Unterbringung des Stiftes ob auf dem Kopf zwischen dem Kopf und dem Tragteil 89 des Zugriffsarms Tür die -ewünschte Verformung der Feder 90. Die Kardanfeäer 90 orlaubt es dem liovf,

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in allen Richtungen mit Bezug auf den Arm 20 nachzugeben, wobei der Schwerpunkt dort liegt, wo die Achsen "a" und "Td" sich schneiden, und der Schwenkstift 88 ist in der Nähe dieses Schwenkpunktes lokalisiert, auch wenn er nicht exakt mit diesem zusammenfällt.

Diese Aufhängung bildet eine kardanische Aufhängung für den Magnetkopf 18, so daß dieser frei um irgendeine horizontale Achse durch den Berührungspunkt des Schwenkstiftes 88 schwenken kann. Diesen Schv/enkbewegungen wirkt die Federwirkung der quadratischen !feder 90 entgegen,so daß der Kopf schnell aus irgendeiner Xopf-JTehlorientierung, die durch geometrische Unvollkommenheiten in λ der Aufzeichnungsfläche einer Platte hervorgerufen/Is?, in die Eiormallage zurückkehrt.

Obwohl der Magnetkopf 18 sich in einer l'orsionsaufhängung befindet, wird die. tatsächliche Belastungskraft weiterhin di'rekt von der Blattfeder 58 des Zugriffsarms hervorgerufen. Der Aufzeichnungskopf 18 trägt einen Lese-/Schreib-¥andler 100, der in einen Schlitz 102 im Schuh 104 des Magnetkopfes 18 montiert ist. Um die Stabilität des Magnetkopfes zu verbessern, wenn dieser über eine rotisrende Platte schwimmt, durchsetzen zwei Luftlöcher 106 (Fig. 4) den Schuhteil 104 des Kopfes, so daß ein Ausweg für unter dem Schuh gefangene Luft gebildet wird. Diese Luftlöcher tragen nicht nur zur Stabilität bei, sie erlauben es dem Magnet- | kopf 18 auch, dichter an die Aufzeichnungsfläche 14 heranzukommen, so daß eine geringere Belastungskraft verwendet werden kann, um die endgültige Distanz zwischen dem Kopf 18 und der Aufzeichnungsfläche 14 zum Lesen oder Schreiben aufrechtzuerhalten.

Die Magnetköpfe 18 sind etwas schräg zu einer Linie quer zur Richtung der Zugriffsarm^montage gemäß Fig. 4 montiert. Die Zugriff sarme 20 sind paarweise längs -jeder Seite der T-Stange 46 (Fig. 1) montiert? ein Arm des Paares trägt .einen nach oben weisenden Kopf, der auf der unteren Aufzeichnungsfläche einer Platte des Plattenstapels 12 liest oder schreibt, und der andere Arm

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des Paares hat einen naoh unten weisenden Kopf, um auf der oberen· Aufzeichnungsfläche einer .Platte zu lesen oder zu schreiten. Da keiner radial zum Zentrum des Plattenstapels montiert ist, sind die Magnetköpfe 18 und damit die darin enthaltenen Lese-/Schreib-Wandler 100 schräg montiert, um etwa tangential zu den konzentrischen Aufzeichnungsspuren des Plattenstapels 12 zu liegen.

In Fig. 7 ist die Vorrichtung zur linearen Positionierung näher dargestellt. Die Aufsicht gemäß Fig. 7 zeigt den Schlitten 24 in der zurückgezogenen Stellung. In dieser Stellung sind die Zugriffsarme 20 voll aus dem Plattenstapel 12 herausgezogen. Da die einzige Zeit, in der die Klinke 40 aus der Zahnstange herausgezogen sein muß, die Zeitdauer eines Suchvorganges ist, bei dem eine neue Kopfstellung eingestellt wird, ist die Klinke mit Schraubenfedern 108 derart belastet, daß sie in die Zahnstange 42 einfällt, wenn der Sperrmechanismus 38 aberregt ist. Die Federbelastung wird durch Schraubenfedern 108 geliefert, die an einem Ende an einen Schwenkzapfen 109 und am anderen Ende an der Sperrklinke 40 befestigt sind. Ein bistabiler Betätigungsmechanismus 110 wird zum Beginn eines Suchvorganges eingeschaltet, so daß die Klinke die Zahnstange 42 freigibt, und wenn die gesuchte Adresse (Kopfstellung) erreicht worden ist, wird die Betätigungseinrichtung 110 im Gegensinne gepulst, So daß die federbelastete Klinke 40 in die Zahnstange 42 fällt und die Kopfbank 22 in der gewünschten Stellung verriegelt.

Die Sperrzahnstange enthält mehr als 100 Zähne 112 (von denen der Übersichtlichkeit halber nur einige gezeichnet sind), die mehr als 100 Stellungen bilden, in die die Kopfbank 22 eingestellt werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform ermöglicht die neuartige Sperrklinke 40, daß die Kopfbank 22 auf doppelt so viele Stellen eingestellt v/erden kann wie Zähne in der Sperrzahnstange 42 enthalten sind. Diese Sperrklinke 40 ist in zwei Hälften 40a und 40b aufgespalten, wie in Fi-.i¹. 9 dargestellt ist, die schwenkbar auf den Zapfen 109 montiert sind.

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Jeweils vier Zähne 114 am Ende jeder Klinkenhälfte sind um die halbe Zahnteilung gegeneinander versetzt. Da sie die gleiche Zahnteilung haben v/i ο die Zähne der Zahnstange 42, kann zu einem bestimmten Zeitpunkt jeweils nur ein Satz Zähne in die Zahnstange eingreifen, wir- in Fig. 8 veranschaulicht ist. Wenn der Schlitten 24 um die Hälfte einer Zahnteilung bev/egt worden ist, kann der andere Zahnsatz in die Zahnstange 42 einfallen, und nicht der bisher in die Zahnstange eingreifende Zahnsatz. Beide Half tai der Klinke 40 werden vom gleichen Betätigungsmechanismus 110 betätigt, der während Suchvorgängen beide Hälften löst.

Der lineare Antrieb für den Schlitten und die Kopf-Arm-Einheit wird von einem Antriebsmotor 30 abgeleitet, der elektrische Energie direkt in eine lineare Bewegung umwandelt, -iin aus Draht gewickelter zylindrischer Anker oder eine Spule 34 sitzt in einem stationären Gehäuse 32 aus einem Permanentmagneten. Die Spule 34» die mit Lappen 36 am Schlitten befestigt ist, kann sich frei durch ein Loch 116 in einer Stirnjlatte 117 des Magnetgehäuses 32 einwärts und auswärts bewegen. Durch sv/ei Berylliumstreifen 118 wird Strom der Spulenwicklung zugeführt; die Berylliumstreifen 118 sind an einem Ende an Anschlüsse 119 am Gestell und am anderen Ende an Anschlüsse 121 am Anker 34 befestigt. Wie in Pig. 10 angedeutet ist, sind die Streifen 118 nachgiebig und mit einer Querkrümmung versehen, so daß axe Streifen eine konstante räunliche Beziehung i zueinander beibehalten können, wenn die Spule 34 in Längsrichtung in das Kagnetgehäuse 32 ein- und aus diesem wieder herausfandst.

Der gekrümmte "Querschnitt der Streifen 118 ist im wesentlichen zu einem Bogen geformt. I'.ormalerweise, wenn die Enden eines flachen Streifens nach Art einer Schleife gebogen sind, so daß sie in die gleiche Richtung wie der Streifen zeigen, bildet der Streifen einen Halbkreis. Wenn der Querschnitt des Streifens gekrümmt ist, bildet der Streifen nach dem Abbiegen ein U mit im wesentlichen geraden und parallelen Seiten. Der Radius der Längskrümn:ung, and damit der Abstand zwischen den parallelen Seiten, kann

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durch das Verhältnis der Streifenbreite zum Radius der Querschnittskrümmung beeinflußt werden. Statt Streifen aus Beryllium oder Metall können die Streifen 118 auch aus einem,nicht leitenden· flexiblen Material gebildet werden, wobei ein dünner Leiter, beispielsweise ein dünner Draht oder ein Niederschlag aus dem. Dampf innen oder an einer der Seiten des Streifens in Längsrichtung befestigt ist. Die spezielle Formgebung der Streifen erlaubt es der Spule 34, sich schnell in bezug auf das Magnetgehäuse 32 zu bewegen, ohne daß Störungen an den oder durch die Eingangsleitungen auftreten.

Betriebsweise des Antriebsmotors und des Sperrmechanismus

Die Lage des Schlittens 24 und damit die Position der Magnetköpfe 18 im Plattenstapel 12 wird mit einem Wandler 120 mit variabler Reluktanz detektiert. Der Wandler 120 ist gegenüber der Sperrstange 42 in der Hähe des Endes der Sperrklinke 40 angeordnet. Der Wandler 120 ist mit zwei Primärwicklungen und zwei Sekundärwicklungen versehen, die einen solchen Abstand voneinander haben, daß, wenn eine Primärwicklung einem Zahn der Zahnstange gegenübersteht, die andere Primärwicklung einer Zahnlücke gegenübersteht. Jede Primärwicklung ist mit einer Sekundärwicklung gekoppelt, die einer Zahnlücke gegenübersteht, wenn die damit gekuppelte Primärwicklung einem Zahn gegenübersteht. Wenn die Sperrstange 42 am Reluktanzwandler 120 vorbeiläuft, wird jeder Zahn zweimal gezählt, wodurch jede Position angezeigt wird, in der-der Sehlitten 24 durch die doppelt wirkende Klinke 40 gestoppt werden kann.

Im Blockschaltbild Fig. 11 sind die in Fig. 1 bis 10 bereits gezeigten Teile mit den gleichen Bezugszeiclm versehen, jedoch ist jeweils der Buchstabe "a" hinzugefügt. Der Wandler 120a liefert ein Signal, das die derzeitige Adresse der Magnetköpfe repräsentiert, an ein Zählerregister für derzeitige Adressen 122.

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Sobald die Antriebseinheit zum Lesen/Schreiben oder andere Befehle vorbereitet worden ist, wird ein Suchvorgang dadurch begonnen, daß in das Register für neue Adressen 125 eine neue Adresse eingegeben wird. Ein digitaler Eingang für die neue Adresse und ein korrelierender digitaler Eingang vom Register für derzeitige Adressen werden in einen Addierer oder einen Zähldifferenzdekodierer 126 eingegeben.

Der Zähldifferenzdekodierer 126 summiert die eingegebenen Analogspannungen und stellt die Anzahl von Positionen oder Aufzeichnungszylindern fest, die die Magnetkopfbank 22 zurücklegen muß, um die neue Adresse zu erreichen. Die Laufrichtung, entweder auf die Plat- λ tenstapelspindel 16 zu oder auf den ersten Aufzeichnungszylinder 128 (Jig. 1) an der Peripherie einer Plattenstapelaufzeichnungsflache 14, wird dadurch bestimmt, daß geprüft wird, ob die Summe der Analogaddition der Adressen positiv oder negativ ist. Die Richtung des Laufs wird durch die Polarität der Spannung festgelegt, die auf der Leitung V.. steht, die die Polarität des Eingangssignals für die Spule 34 des Antriebsmotors 30 steuert.

Der Zähldifferenzdekodierer 126 bildet eine Analogspannung V. entsprechend der Anzahl der Zylinder, die der Schlitten 24a durchlaufen muß. Diese Spannung Y. bestimmt die gewünschte Geschwindigkeit, mit der die Spule und die Köpfe auf die neue Adressenspur zulaufen sollen. Die Spannung V. und die gewünschte G-eschwindig- | keit sind maximal, wenn mehr als 32 Spuren gekreuzt werden müssen, und sie verringert sich stufenweise, wenn der Kopf sich der neuen Adresse auf 32, dann 16, dann 8 usw. Spuren nähert.

Ein Positioniergeschwindigkeits-Iachometer 132 (i¹ig. 1) bzw. 132a (Pig. 11) erzeugt eine Spannung V₂ proportional der tatsächlichen Geschwindigkeit der Spule 34 und der Köpfe 90. Diese Spannung Vp, die vom Tachometer 132a erzeugt wird und die Spannung V, vom Dekodierer 126 werden in einem Servoverstärker 130 verglichen, so daß ein Abweichungssignal erzeugt wird, das vom Servoverstärker 130

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an die Spule 34 geliefert wird. Dieses Abweichungssignal vom Servoverstärker sorgt damit dafür, daß die Suchgeschwindigkeit der Köpfe sich, der Suchgeschwindigkeit nähert, die durch den Zähldifferenzdekodierer festgelegt worden ist, wobei die Köpfe verlangsamt v/erden, wenn sie sich der neuen Adresse nähern, und wenn der Dekodierer Null erreicht, pulsiert der Sperrtreiber 136 die Betätigungsvorrichtung 110, um die Zahnstange 42 und die Klinke 40 miteinander zu verrasten.

Stattdessen kann die Kopfpositioniervorrichtung gemäß Fig. 1 auch ohne Verwendung einer Sperrklinke und Zahnstange betrieben werden. Im wesentlichen ist die gesamte Vorrichtung ebenso aufgebaut wie oben beschrieben, nur daß der Sperrmechanismus v/eggelassen wird und ein Doppelwandler 101 hinzugefügt wird. Der Doppelwandler 101 gemäß Fig. 4 ist in der Nähe des Lese-ZSchreib-Wandlers 100 auf einer Tangente an den Plattenweg montiert. Bei der bevorzugten Ausführungsform dieser Modifikation ist der Doppelwandler 101 auf einen einzigen Kopf in der Kopfbank 20 montiert und arbeitet mit einer Steuerplatte, die permanente Steuerspuren an den gewünschten Stellen auf der Oberfläche der Platte enthält. Die Steuerplatte kann auch gleichzeitig zur Informationsspeicherung verwendet werden, wenn ein bekannter Overlay-Prozeß dazu verwendet wird, die permanente Steuerfläche mit einer löschbaren Lese-/ Schreib-Fläche zu überdecken.

Der Doppelwandler 101 besteht aus zwei benachbarten Komponentenwandlern 101a und 101b mit gegenüberliegenden Wicklungen und ist am Magnetkopf direkt oberhalb des Lese-/Schreib-\fandlers 100 mit Bezug auf die relative Plattenwanderung montiert. Die Komponentenwandler 101a und 101b haben gleiche Breite, jeder überdeckt etwa eine Hälfte einer Steuerspur, wenn der Doppelwandler 101 über der Steuerspur zentriert ist. Wenn jeder der beiden Komponentenwandler mit einem Gleichrichter gekoppelt ist und dann mit einem Differentialverstärker, wird ein resultierendes Signal entwickelt, jedesiiiwenn sich der Kopf außerhalb der Spur befindet und dementjprech -'·

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der in einem Wandler, beispielsweise.. 101a, induzierte Strom den im komplementären V/andler 101b induzierten übersteigt. Dieses Signal kann so moduliert. werden, daß ein Korrektur-Treibeingang für den Servoverstärker 130 gebildet wird, um eine feste Spurlage des Lese-/Schreib-W.andlers 100 in der Kopf bank 20 aufrechtzuerhalten. Die Richtung der Spurverstellung legt die Richtung des Stromes fest, die dem Positionier- oder Antriebsmotor 30a zugeführt wird, um die notwendige Schlittenkorrekturbewegung zu erhalten, so daß eine Servoverrastung auf einem angewählten Speicher zylinder statt einer mechanischen Verrastung durch die Sperrklinke erreicht wird.

Bei Speichersystemen, bei denen ein Aufzeichnungsverfahren ohne Rückkehr nach Null verwendet wird, kann irgendeine Informationsauf ζeichnungsspur oder ein Mittel aller Aufzeichnungsspuren, wenn alle Köpfe einen zusätzlichen Doppelwandler 101 enthalten, die geeignete Steuerspur bilden, statt daß permanente Steuerspuren verwendet v/erden, um die Korrektursignale für den Antriebsmotor 34a zu erzeugen. Permanente Steuerspuren ergeben jedoch einen zuverlässigen Servoführer für Plattenstapel, die wiederholt gelöscht und wiader beschrieben werden.

Wenn der Doppelwandler 101 seitlich über eine Steuerspur wandert, wird ein Signal in Form einer vollen Sinusschwingung erzeugt. \^KIenxi der V/andler von einer Steuerspur zu einer benachbarten Spur läuft, | wird eine Hälfte einer Sinusschwingung erzeugt, während die Spur verlassen wird, zwischen den Spuren wird kein Signal erzeugt, und die komplementäre Halbwelle wird erzeugt, während der V/andler in die benachbarte Spur eintritt und sich dort zentriert. Wenn die Ausgangsspannung des Differentialverstärkers über einen Frequenzhalbierer während eines Suchvorgangs für eine neue Adresse verbunden wird, wird auf diese Weise ein arbeitsfähiges Eingangssignal für das Register für derzeitige Adressen 122 erzeugt, so daß der Antriebsmotor 30a in der gleichen Weise wie oben beschrieben betrieben werden kann. ,

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Wenn die neue Adresse in das Register für neue Adressen 124 eingegeben worden ist, wird der Servoverrastungseingang des Servoverstärkers 130 für feste Spurfolge durch die sich dadurch ergebende Eingangsspannung von dem Repositioniervorgang gemäß Fig. 11 gegattert, wobei der Doppelwandler 101 den Zahnstangenwandler 120a ersetzt. Wenn Zählung Null erreicht worden ist, reaktiviert das Signal vom Zähldifferenzdekodierer 126, das bei dem oben beschriebenen System den Sperrtreiber 136 aberregte, die Servoverrastung für feste Spurlage beim modifizierten System.

Bs ist eine bevorzugte Ausführungsform einer linearen Positioniereinheit beschrieben worden. Eine Modifikation der. bevorzugten Ausführungsform ist als Beispiel für die vielen Veränderungen angeführt worden, die an Grundgedanken der Erfindung ausgeführt werden können, ohne von diesem abzuweichen.

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Claims

P3 P1 D JLA Pat entansprüche

1. Magnetplattenspeicher, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

1. Ein Stapel Magnetplatten mit konzentrischen Aufzeichnungsspuren;

2. eine Magnetkopf "bank, bestehend aus einer Anzahl Zugriffsarmen, die an ihren freien Enden eine der Anzahl der Aufzeichnungsflächen der Magnetplatten entsprechende Anzahl Magnetköpfe tragen; ™

3. einen Positionier-Mechanismus für die Magnetkopfbank; und

4. einer Sperreinrichtung, mit der die Kopfbank mit einer bestimmten Spur genau verrastet wird.

2. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Positionier-Mechanismus ein Antriebsmotor zum linearen Positionieren der Kopfbank vorgesehen ist, der aus folgenden Teilen besteht:

a. ein Permanentmagnet;

b. eine Drahtspule, die in der Nachbarschaft des Magneten derart montiert ist, daß diese beiden Teile sich relativ zueinander linear bewegen können, wenn die Spule mit Gleichstrom ä gespeist wird;

c. eine Geschwindigkeitskontrolle zur Regelung der Richtung und Geschwindigkeit der Relativgeschwindigkeit von Spule und Magnet, die ihrerseits besteht aus:

1. einem Zählregister für derzeitige Positionen, mit dem die Position der Spule in bezug auf den Permanentmagneten festgestellt wird und die derzeitige relative Position in ihr elektrisches Analogon umgewandelt wird;

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2. ein Register für neue Adressen, das ein parametrisch dem ' elektrischen Analogem vom Register für derzeitige Positionen äquivalentes elektrisches Analogen erzeugt, das die gewünschte neue relative lage von Spule und Magnet darstellt; ·

3. eine Zähldifferenzdekodier-Einrichtung, die mit dem.Register für die derzeitige Stellung und dem Register für neue Adressen derart verbunden ist, daß die Eingangs-Analogons von diesen "beiden Registern kombiniert und daraus ein resultierendes elektrisches Ausgangs-Analog-Signal erzeugt wird, das die Differenz zwischen der tatsächlichen Relativlage der Spule zum Magneten tmd der neuen Relativlage darstellt;

4. ein Positioniergeschwindigkeits-Tachometer, das eine mit der Relativgeschwindigkeit zwischen Spule und Magneten funktionell zusammenhängende elektrische RUekkopplungs-Analogdarsteilung entwickelt;

5. einen Servoverstärker, der mit der Zähldifferenzdekodier-Einrichtung und dem Positioniergeschwindigkeits-Tachometer verbunden ist, um ein Ausgangssignal proportional der Differenz zwischen dem Ausgang der Dekodiereinrichtung und dem des Tachometers zu erzeugen; und

6. einer mechanischen Verriegelungseinrichtung als Sperreinrichtung, die mit der Zähldifferenzdekodier-Einrichtung verbunden ist und den Magneten und die Spule derart miteinander verbindet, daß Magnet und Spule gegen eine Relativbewegung gegeneinander gesperrt aind, wenn die Zähldifferenzdekodier-Einrich-tung im Zustand Full ist.

3. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß- die Sperreinrichtung aus folgenden Teilen besteht:

a. Einer Sperr-Zahnstange mit einer Reihe von Zähnen mit gleichförmiger Teilung;

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b. einer Sperrklinke, die in zwei Hälften aufgespalten ist, die beide auf eine gemeinsame Schwenkachse montiert sind, wobei jede der Hälften wenigstens einen Zahn aufweist, dessen Teilung identisch mit der Zahnteilung der Zahnstange ist und die Zähne einer Hälfte der gespaltenen Sperrklinke gegen die Zähne der anderen Hälfte in Richtung parallel zur Zahnstange um eine halbe Zahnteilung versetzt sind;

C eine gesteuerte Eingriffseinrichtung, mit der die Sperrklinke um ihre Schwenkachse verschwenkt wird, so daß die Zähne der Hälften der Sperrklinke in die Zähne der Zahnstange eingreifen, wobei die Zähne einer der Hälften der Sperrklinke mit f den Zähnen der Zahnstange kämmen; und

d. die Magnetkopfbank mit der Sperrklinke und/oder der Zahnstange verbunden sind und die Sperrklinke und die Zahnstange relativ zueinander längs einer Richtung parallel zur länge der Zahnstange montiert sind.

4. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein stationärer Permanentmagnet und ein beweglicher, aus Draht gewickelter. Anker vorgesehen sind, der mit dem Permanentmagneten zusammenwirkt, um eine lineare Relativbewegung zwischen dem Magneten tmd dem Anker zu erzeugen, wenn deia Anker elektrischer Strom zugeführt wird, ein&tationä- j rer Anschlußteil in einer festen Lage mit Bezug auf den Magneten angeordnet ist, ein beweglicher Anschlußteil am Anker elektrisch mit diesem verbunden ist, und eine flexible Verbindungsschiene vorgesehen ist, mit der der stationäre und der bewegliche Anschlußteil elektrisch miteinander verbunden sind und der aus einem dünnen, flachen, länglichen Streifen hoher Nachgiebigkeit besteht, .der einen in Längsrichtung von einem Ende zum anderen führenden elektrischen leiter trägt und einen gekrümmten Querschnitt aufweist, der im wesentlichen einen Bogen bildet, und 'daß dieser Streifen an einem Ende an dem stationären Anschlußteil und am anderen Ende am beweglichen Anschlußteil befestigt ist, wobei die Enden des Streifens parallel liegen und im wesentlichen in identische Richtungen in Richtung der Relativbewegving des Magneten und des Ankers zeigen.

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5. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen aus einem metallischen, elektrisch leitenden Material besteht.

6. Magnetplattenspeicher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetkopfbank aus mehreren Lese-Schreib-Wandler-Trägern besteht, die ihrerseits aus folgenden Teilen bestehen:

A. Ein länglicher Zugriffsarm mit einem freien Ende;

B. eine Einrichtung, mit der eine Belastungskraft auf das . freie- Ende des Zugriffsarms in Richtung allgemein senkrecht zur Ebene einer Magnetplatte ausgeübt wird;

C. einem Magnetkopf mit zwei Seiten, die einen Lese-Schreib-Wandler tragen können, um Informationen auf eine Platte zu schreiben, wenn eine Fläche des Kopfes räumlich nahe an einer Magnetaufzeichnungsplatte liegt;

D. einem Schwenkstift, der auf die zweite Seite des Magnetkopfes montiert ist und einen einzigen Schwenkpunkt bildet, an dem der Zugriffsarm die Belastungskraft auf den Aufzeichnungskopf überträgt; und

E. eine nachgiebige Anschlußeinrichtung am Zugriffsarm, die an diesem und gleichzeitig an der zweiten Seite des Magnetkopf es befestigt ist, um den Schwenkstift in nachgiebigem Schwenkkontakt mit dem Zugriffsa.rm zu halten.

7. Magnetplattenspeicher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer stationären Tragestruktur für die Zugriffsarme außerhalb des Umfangs der Platte oder Platten, dadurch gekennzeichnet, daß der Positioniermechanismus für die Magnetkopfbank aus folgenden Teilen besteht:

A. Jeder Zugriffsarm ein Tragende, ein freies Ende zum Haltern des Magnetkopfes, einen verformbaren Teil zur flexiblen Bewegung des Kopfes auf die Platte zu in Richtung allgemein parallel zu deren Achse eine nachgiebige Belastungseinrichtung, mit der das freie Ende des Zugriffsarms in Richtung allgemein parallel zu ihrer Achse auf die Platte zu gedrängt

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wird, und einer Rückzugsrampe besteht, die ζwischem dem freien Ende und den verformbaren Teil liegt und sich in Längsrichtung des Armes erstreckt;

B. einer bewegbaren Zugriffsarmstütze, die mit den Stützende des-Armes verbunden ist, um den Arm in Längsrichtung an der stationären Tragstruktur vorbei linear in Richtung auf die Pluttenachse zu su bewegen;

C. einem Hocken auf der stationären Tragstruktur, der an der Rückziehrampe anliegt und das freie Ende des Arms von der Platte fernhält, wenn der Kopf vom Umfang der Platte zurückgezogen ist, wobei der ITocken mit Bezug auf die Rampe so positioniert ist, daß sich die Rampe abwärts bewegt ä und eine Abwärtsbewegung des Kopfes auf die Platte zu zuläßt, wenn der Kopf innerhalb des Umfangs der Platte bewegt wird; und

D. einer Klemme, die lösbar mit der Zugriffsarmstütz-Einrichtung verbunden ist und den Zugriffsarm mit dieser-verklemmt, wobei der Zugriffsarm zwei einander gegenüberstehende, seitlich weisende !»'lochen aufweist, die justierbar mit Bezug auf die Zugriifsarmstütz-Einrichtung positioniert werden können, wenn die Klemmeinrichtung gelöst ist, um den ZugrIffsarm rel -tiv zur Stützeinrichtung zu bewegen.

8. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch

folgende-zusätzliche Merkmale: *

Α.. :Jine Verbindungseinrichtung am freien Ende des Arms, mit der der Kopf am Arm nach allen Richtungen biegbar mit Bezug auf den Arm um einen Bohwenkpunkt in der Bähe des Kopfes montiert ist und

'ti. ein lastübertragender Schwenkstift auf den Magnetkopf montiert ißt, der am freien Ende des Zugriffsarms anliegt, um dio Kopfbelastungskraft auf den nachgiebig verformb«ren Teil vom Arm zum KotjI' zu übertragen.

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9. Magnetplattenspeicher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende jedes Zugriffsarms ein Sicherheitsansatz vorgesehen ist, der mit einem gleichartigen 3icherheitsansatz an einem horizontal benachbarten Zugriffsarm anliegt, wenn die Zugriffsarme in ihrer Längsrichtung an einem stationären Träger vorbeibev/egt werden, ohne mit einer Platte in Berührung zu kommen, die mit einem Magnetkopf zusammenwirken soll. · ^:

10. Magnetplattenspeicher nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke auf eine stationäre Schwenkachse montiert ist, der Kopf mit der Zahnstange derart verbunden ist, daß diese beiden Teile gleich bewegt werden, und in fester räumlicher Beziehung zur Schwenkachse eine Fühleinrichtung am Bewegungsweg der Zähne der Zahnstange montiert ist, um die Zähne abzufühlen.

11. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Doppelfühleinrichtung vorgesehen ist, die um ein ungradzahliges "Vielfaches einer Hälfte der Zahnteilung der Zahnstange auseinandergezogen ist, und an beide Teile der Docpelfühleinrichtung eine Zähleinrichtung arigescnlos^en ist, mit der die Lage des Kopfes dadurch bestimmt wird, dais die Anzahl der Zahnstangenzähne, die. zv/ischen den Mihleinrichtunge hindurchlaufen, doppelt gezählt wird.

12. Magnetplattenspeicher nach einen, der vorangegangenen Lusps dadurch gekennzeichnet, dajs jeder Magnetkopf der i-iagnetko >fbank aus folgenden Teilen besteht:

A. Einem Keramikschuh, der einen jyiagnetkopf trafen &avn und wenigstens zwei voneinander entfernte blinde Köcher auf einer Seite aufweist;

B. einem metallischen Stopfen in jedem der beiden blin-ien Lücher im Schuh, die mit einer Seite des Schuhs in Vorbindung stehen;

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C. ein Klebstoff körper in jedem der beiden "blinden Löcher zwischen dem keramischen Schuh und dem Stopfen und mit beiden verbunden;

D. einem Kopftragarm aus Metall, und

E. einem metallischen Kardanring, der

1. an zwei Punkten am Arm befestigt ist, die eine erste Kardanachse definieren und

2. mit den metallischen Stopfen an zwei voneinander eifrfernten Punkten punktgeschweißt ist, die eine zweite Kardanachse definieren, die allgemein senkrecht zur ersten Kardanachse liegt.

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