<Desc/Clms Page number 1>
Magnetkopf zum Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Löschen von magnetischen Aufzeichnungen und Verfahren zur Herstellung derartiger Magnetköpfe
Beim magnetischen Aufzeichnen von Videofrequenzsignalen werden Spurbreiten von 150 bis 350 fi verwendet. Um eine solche schmale Spur schreiben zu können, müssen Köpfe mit einer entsprechend schmalen Lauffläche verwendet werden. Bis jetzt wurden solche Köpfe dadurch hergestellt, dass ein breiterer Kopf, mit einer Breite von z.
B. 1, 5 mm, an der Seite der Lauffläche seitlich zugespitzt und dann, sowohl zur mechanischen Verfestigung als auch, um zu verhüten, dass das Magnetband durch den Kopf zerschnitten wird, an der genannten Seite mit Email umgeben wird ; dieses wird dann derart geschliffen und poliert, dass die schmale Ferritlauffläche wieder zum Vorschein kommt, jetzt aber seitlich mit Email verbreitert ist.
Dieses Verfahren ist schwierig, zeitraubend und kostspielig, weil dabei viel Ausschuss entsteht, u. zw. infolge Bruchs beim Zuspitzen, da der Querschnitt des sowieso schon spröden Ferrits an der Stelle der Spaltfläche äusserst gering ist, nämlich etwa 0, 02mm2. Ausserdem wird durch das Zuspitzen der magnetische Widerstand des Kopfes vergrössert, was einen niedrigen Wirkungsgrad des Kopfes zur Folge hat.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens ist, dass beim Polieren der Lauffläche, um die Spalthöhe auf den erwünschten Wert zurückzubringen, die Spurbreite ebenfalls unvermeidlich vergrössert wird.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Magnetkopfes zum Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Löschen von magnetischen Aufzeichnungen, insbesondere von Videofrequenzsignalen, in einer schmalen Spur eines Magnetogrammträgers, welcher Kopf aus mindestens zwei Kernteilen aus gesintertem, oxydischem, ferromagnetischem Material besteht, zwischen denen sich ein Nutzspalt befindet, der mit nichtmagnetischem Material ausgefüllt ist, das sowohl zum Schutz der Wände des Nutzspaltes als auch zur mechanischen Verbindung der Kernteile miteinander dient, der gegenüber den oberwähnten Köpfen neben andern Vorteilen, wie z. B. der Vermeidung einer durch den Abrieb verursachten Änderung der Spurbreite während des Betriebes vor allem auf einfachere Weise herstellbar ist.
Der erfindungsgemässe Magnetkopf weist das Merkmal auf, dass einer der etwa gleich dicken Kernteile an der dem andern zugewendeten Seite keilförmig ausgebildet ist, wobei die den Spalt begrenzende Endfläche dieses Keiles eine viel kleinere Breite als die den Spalt begrenzende Fläche des andern Kernteiles aufweist und der Raum zwischen der (den) den Keil bildenden Schrägfläche (n) und der den Spalt begrenzenden Fläche des andern Kernteiles mit Material mit etwa den gleichen magnetischen und me- : hanischen Eigenschaften wie das Material im Spalt ausgefüllt ist.
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung von derartigen Magnetköpfen, welches das Merkmal aufweist, dass zwei Ferritplatten in an sich bekannter Weise während der Herstellung unter Zwischenlage einer dunnen, spaltformenden und anhaftenden Schicht aus einem nichtmagnetischen Material zu einem Gebilde vereinigt werden, dass in einer der Flächen einer dieser beiden Platten, bevor diese mit der andern Platte vereinigt wird, ein oder mehrere Sätze von zwei flachen, einander an einem Rand der Fläche begegnenden Nuten angeordnet und mit nichtmagnetischem Verfestigungsmaterial aus-
<Desc/Clms Page number 2>
gefüllt werden, worauf in der an den genannten Rand angrenzenden Seitenfläche der Platte eine sich parallel zu diesem Rand und in einem Abstand von ihm, der etwas grösser ist als die erwünschte Spalthöhe des Kopfes,
erstreckende V-förmige Nut geschliffen und mit nichtmagnetischem Material ausgefüllt wird, worauf sc viel von der genannten Seitenfläche abgeschliffen und/oder abpoliert wird, dass die Streifen des Plattenmaterials, die hiebei zwischen je zwei zusammen in diese Fläche mündenden Schichten Verfestigungsmaterial zum Vorschein kommen, eine Breite aufweisen, die gleich der gewünschten Breite der mit dem Kopf zu schreibenden Spur ist.
Bei einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemässen Verfahrens wird nach dem Ausfüllen der
EMI2.1
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung sind die Fig. 1 und 2 eine Drauf- bzw. Seitenansicht einer Ferritplatte mit zehn in ihr angeordneten Sätzen von zwei Nuten, die mit Glas ausgefüllt sind. Die Fig. 3 und 4 stellen eine Seiten- bzw. eine stirnseitige Ansicht dieser
Platte dar, nachdem in ihr eine V-förmige Nut angebracht ist. Die Fig. 5 und 6 zeigen die gleichen An- sichten wie die Fig. 3 und 4, aber nachdem eine rechtwinkelige Nut für die Wicklung angebracht und nachdem die Platte abgeschliffen und poliert ist. Fig. 7 ist eine Draufsicht der Platte nach der Vereini- gung mit der zugehörigen Gegenplatte. Die Fig. 8,9 und 10 sind Ansichten eines aus den vereinigten Platten geschnittenen Magnetkernes eines Kopfes, der noch zur Herstellung der Lauffläche einer Endbe- arbeitung unterzogen werden muss.
Der in den Fig. 8,9 und 10 dargestellte Kern eines Magnetkopfes weist zwei Kernteile 1 und 9 auf, die mittels einer Haftmittelschicht 8 miteinander verbunden sind. Diese Haftmittelschicht 8 füllt auch den Raum zwischen den Begrenzungsflächen des Nutzspaltes 12 aus. Der Nutzspalt befindet sich zwischen der ebenen und geschliffenen Fläche des Kernteils 9 und dem Streifen 7 an der dem Kernteil 9 zugewendeten Seite des keilförmig ausgebildeten Kernteils 1. Der Raum zwischen den denKeil bildenden Schrägflächen ist mit einem nichtmagnetischen Material, das durch Schraffur angedeutet ist, ausgefüllt. An der mit 6 bezeichneten Stelle befindet sich eine die Nutzspalthöhe verringernde keilförmige Nut, die gleichfalls mit nichtmagnetischem Material ausgefüllt ist. Die Nut 5 und die gegebenenfalls vorgesehenen Nuten 14 sind zur Aufnahme der Wicklung bestimmt.
Zur Herstellung eines derartigen erfindungsgemässen Kopfes geht man nach der Erfindung von einem in Fig. 1 dargestellten Ferritblock 1 aus, der in einer seiner Flächen mit mehreren Sätzen von zwei flachen Nuten 2 versehen wird, die zu je zwei und zwei in den Seitenflächen des Blocks münden, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Nuten werden mit einem nichtmagnetischen Verfestigungsmaterial ausgefüllt, wie z. B. Glas, dessen Ausdehnungskoeffizient demjenigen des Ferrits angepasst ist und dessen Erweichungspunkt hoch liegt, z. B. bei 7000 C oder höher.
Der Block wird dann längs der gestrichelten Linie 3 auseinandergesägt, wodurch zwei Platten mit je fünf Sätzen von zwei zusammen in die Seitenfläche mündenden Nuten entstehen. Aus jedem Satz kann ein Kopf hergestellt werden ; aus dem dargestellten Block also zehn Köpfe, welche Anzahl jedoch innerhalb angemessener Grenzen willkürlich dadurch vergrössert werden kann, dass man von einem längeren Block ausgeht.
Der Winkel, in dem die Nuten einander schneiden, und der den Scheitelwinkel des zugespitzten Kopfes bestimmt, ist ziemlich willkürlich. Gute Ergebnisse wurden mit Winkeln von 60 und 900erhalten, wobei das Plattenmaterial aus einem gesinterten NiZn-Ferrit und das Verfestigungsmaterial aus einem Bleiglas, das bei etwa 650 C zu erweichen anfing, bestand.
In die Seitenwand der Platte, in die die Nuten 2 münden, wird jetzt, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, eine V-förmige Nut 4 geschliffen, deren Öffnungswinkel vorzugsweise etwa 900 beträgt und de- ren Oberkante 4a sich parallel zur Oberseite der Platte in einem Abstand d erstreckt, der etwas grösser ist als die erwünchte Spalthöhe des fertigen Kopfes. Die Tiefe der Nuten 2 ist noch etwas grösser zu wäh-
EMI2.2
rial ausgefüllt, wie Email, dessen Ausdehnungskoeffizient demjenigen des Plattenmaterials angepasst ist und dessen Erweichungspunkt zwar auch ziemlich hoch liegt, aber vorzugsweise ein wenig niedriger ist als derjenige des Glases in den Nuten 2.
Um die mit der Platte 1 zu vereinigende Gegenplatte unprofiliert lassen zu können, wird jetzt eine rechtwinkelige Nut 5 in die Seitenwand der Platte geschliffen, um für die Wicklung Raum zu schaffen. Es empfiehlt sich, wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, die in der Zeichnung obere Seitenwand dieser Nut etwa mit der Mittelebene der V-förmigen Nut 4 zusammenfallen zu lassen, da dann von dem in diese
<Desc/Clms Page number 3>
Nut gegossenen dreieckigen Verfestigungsbalken die mit Rücksicht auf den Kraftlinienverlauf günstig- ste Hälfte 6 davon stehen bleibt, während die Wicklung möglichst nahe an den Spalt gelegt werden kann, was eine gedrängte Bauart ergibt und der Wirkung des Kopfes zugute kommt. Sollte es jedoch aus irgend- einem Grunde erwünscht sein, so kann man den Raum für die Wicklung auch in der Gegenplatte anbrin- gen.
Die Seitenwand der Platte 1 wird darauf flach geschliffen und poliert und diese Bearbeitung wird fortgesetzt, bis in der Mitte im Glas der Mündungen der Nuten 2 Plattenmaterial in Form eines schmalen allmählich breiter werdenden Streifens 7 zum Vorschein kommt. Das Polieren wird beendet, sobald die
Breite dieses Streifens gleich der erwünschten Breite der mit dem Kopf zu schreibenden Spur geworden ist, z. B. zooi. Die Platte ist dann fertig, um mit der Gegenplatte vereinigt zu werden.
Zu diesem Zweck wird die Platte unter Zwischenlage einer dünnen Haftmittelschicht 8 (Fig. 7) aus
Glas oder Lötmittel mit ihrer polierten Seitenfläche auf der ebenfalls polierten, aber nicht profilierten
Fläche der Ferritgegenplatte 9 angeordnet, worauf die beiden Platten auf bekannte Weise bei hoher Tem- peratur aneinander festgekittet werden. Die Stärke der Haftmittelschicht 8 bestimmt die erwünscht te Spaltlänge des Kopfes und wird z. B. 211 betragen. Die beim Kitten auftretende Temperatur darf selbstverständlich nicht so hoch sein, dass das Verfestigungsmaterial in den Nuten 2 und/oder 4 zum Flie- ssen kommt.
Die vereinigten Platten 1 und 9 werden dann längs der gestrichelten Linien 10 und 11 abgeschnitten, die symmetrisch gegenüber dem Streifen 7 in einem gegenseitigen Abstand b liegen, der gleich der er- wünschten Breite der mit dem fertigen Kopf zu schreibenden Spur ist, z. B. 0,2 mm.
Von dem auf diese Weise aus den Platten geschnittenen Stück, das in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist, muss jetzt noch die Lauffläche bearbeitet werden, u. zw. derart, dass ihr die erwünschte Form (flach, zylindrisch oder gebogen) gegeben wird und dass zugleich der Spalt 12 die gewünschte Höhe bekommt.
Wenn eine zylindrische Lauffläche gewünscht wird, so wird diese z. B. abgeschliffen und nach der gestrichelten Linie 13 poliert. Es wird bemerkt, dass bei dieser Bearbeitung nur die Spalthöhe allmählich kleiner wird, dass aber die Breite des Streifens 7, die die Spurbreite bestimmt, unverändert bleibt. Mit Hilfe des Verfestigungsbalkens 6 können auf diese Weise wirksame Spalthöhen (der kleinsten restlichen Höhe des magnetischen Materials entsprechend) von z. B. 25j. 1 realisiert werden. Weiter ist es von Be- deutung, dass der wirksame magnetische Querschnitt des Kopfkreises überall viel grösser ist als an der Stelle des Nutzspaltes, so dass das Verhältnis der magnetischen Widerstände des Spaltes und des Restkrei- ses möglichst klein ist und demzufolge der Wirkungsgrad des Kopfes möglichst gross.
Abhängig von der Spaltlänge und-höhe können Köpfe mit einem Wirkungsgrad von 751o erhalten werden.
Für manche Anwendungen ist es erwünscht, dass die Wicklung innerhalb der Umrisse des Kopfes liegt.
In diesem Falle können in die Platten 1 und 9 entsprechend der Höhe des Wickelraumes 5 Nuten 14 geschliffen werden, wie in Fig. 10 dargestellt ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Magnetkopf zum Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Löschen von magnetischen Aufzeichnungen, insbesondere von Videofrequenzsignalen, in einer schmalen Spur eines Magnetogrammträgers, welcher Kopf aus mindestens zwei Kernteilen aus gesintertem, oxydischem, ferromagnetischem Material besteht, zwischen denen sich ein Nutzspalt befindet, der mit nichtmagnetischem Material ausgefüllt ist, das sowohl zum Schutz der Wände des Nutzspaltes als auch zur mechanischen Verbindung der Kernteile miteinander dient, dadurch gekennzeichnet, dass einer der etwa gleich dicken Kernteile an der dem andern zugewendeten Seite keilförmig ausgebildet ist, wobei die den Spalt (12) begrenzende Endfläche (7) dieses Keiles eine viel kleinere Breite als die den Spalt begrenzende Fläche des andern Kernteiles (9) aufweist, und der Raum zwischen der (den)
den Keil bildenden Schrägfläche (n) und der den Spalt begrenzenden Fläche des andern Kernteiles mit Material mit etwa den gleichen magnetischen und mechanischen Eigenschaften wie das Material (8) im Spalt (12) ausgefüllt ist (Fig. 8,9).