DE1073216B

DE1073216B -

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Publication number: DE1073216B
Application number: DENDAT1073216D
Authority: DE
Priority date: 1955-05-03
Publication date: 1960-01-14
Also published as: GB794938A; GB794974A

Description

Bei einem Ringkopf, für Magnettongeräte, dessen mit der Wicklung versehenes System mittels eines härtbaren Kunststoffes in ein Gehäuse eingegossen wird, ist es schwierig, das Magnetkopfsystem in der richtigen Lage zu den Gehäusewandungen zu halten, so daß es beim Einfüllen des Gießharzes in der Lage im Gehäuse gehalten ist, die es nach Erstarren des Gießharzes haben soll.

Es ist bekannt, den Magnetkopf zunächst in einer Fassung aufzubauen, die mit der Stärke des Magnetkopfkernes entsprechenden Nuten versehen ist. Die den Magnetkern haltende Fassung wird dann in ein Abschirmgehäuse eingesetzt. Dabei müssen die Form und die Abmessungen des Abschirmgehäuses und die Fassung sowie der Magnetkopfkern genau aufeinander abgestimmt sein.

Bei einem anderen bekannten Magnetkopf, der aus Teilkernen aufgebaut ist, ist nur der eine Teilkern an einer Fassung befestigt. Der andere Teilkern, der den Magnetkopf zu dem kompletten Kopf vervollständigt, ist seinerseits an den an der Fassung befestigten Teilkern angesetzt. Die Vereinigung beider Kernhälften kann dadurch erfolgen, daß sie von einem unmagnetisierbaren Material umgeben werden, das in flüssigem Zustand angebracht wird und darauf erhärtet. Bei einem derartigen Magnetkopfaufbau sind besondere dem Zusammenfügen der Kernhälften dienende Vorrichtungen erforderlich.

Die Erfindung betrifft einen Ringkopf für Magnettongeräte, dessen mit der Wicklung versehenes System mittels eines härtbaren Kunststoffes in ein Gehäuse eingegossen ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß sich gegen die Kernteile unmittelbar oder mittelbar abstützende, durch Öffnungen des Gehäuses hindurchragende Einstellmittel wie Stifte oder Schrauben vorgesehen sind, durch die das Magnetkopfsystem in der zum Einguß in das an einem Ende offene Gehäuse bestimmte Lage festgelegt ist, in der_; die Aufzeichnungsträgerlauffläche(Kopfspiegel) durch einen in der Vorderwand des Gehäuses vorgesehenen Schlitz hindurchtritt.

Der Magnetkern kann also mit der Wicklung zu einem Magnetkopfsystem zusammengestellt werden. Das Abschirmgehäuse braucht nicht so ausgeführt zu sein, daß sich das Magnetkopfsystem an den Wandungen des Abschirmgehäuses abstützt. Es besteht also die Möglichkeit, Fertigungstoleranzen auszugleichen, wodurch die Herstellung vereinfacht ist. Die Einstellmittel dienen dabei sowohl der Einstellung der Lage des Magnetkernes in seiner Fassung als auch zu seiner Festlegung, bis der Kern infolge Erstarren des Gießharzes durch dieses in seiner Fassung — dem Abschirmgehäuse — festgelegt ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben.

Ringkopf für Magnettongeräte,

dessen mit der Wicklung versehenes System mittels eines härtbaren Kunststoffes

in ein Gehäuse eingegossen ist,
und Verfahren zu seiner Herstellung

Anmelder:

Electric & Musical Industries Limited,
Hayes, Middlesex (Großbritannien)

Vertreter: Dr.-Ing. B. Johannesson, Patentanwalt,
Hannover, Göttinger Chaussee 76

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 13. Januar 1955 und 5. Januar 1956

George William Baidock, London,
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 1 zeigt perspektivisch die Einzelteile des Magnetkopfsystems ;

Fig. 2 und 3 erläutern die Reihenfolge des Zusammenbaus eines Magnetkopfsystems in ein Abschirmgehäuse, und

Fig. 4 zeigt den vollständigen Magnetkopf.

Wie in den Figuren gezeigt, besteht der Kern des Magnetkopfes aus zwei U-förmigen Teilen 1 und 2 aus magnetisierbarem Material. Die Kernteile können aus Lamellen, z. B. aus Permalloy-B-Blech aufgebaut sein. Die Kernteile 1 und 2 laufen in verjüngte Polschuhe 3 und 4 aus, die zwischen ihren benachbarten, ebenen Spaltflächen 5 und 6 ein nichtmagnetisierbares Distanzstück 7 halten, so daß sie einen engen Luftspalt von der Größenordnung von etwa 6 μ Dicke bilden. Das Distanzstück 7 ist in bekannter Weise eine dünne Folie aus Phosphor-Bronze, Beryllium-Bronze, Aluminium, Gold oder Silber. Die rückwärtigen Enden 8 und 9 der Kernteile 1 und 2 liegen aneinander an, und eine Wicklung 10, die auf einem Isolierkörper

11 aufgebracht ist, der eine rechteckige Mittelöffnung

12 besitzt, ist so angeordnet, daß sie den Magnetkern im Bereich der Berührungsstelle der rückwärtigen Kernteilenden 8 und 9, wie in Fig. 2 gezeigt, umschließt. Der Isolierkörper 11 kann aus Nylon hergestellt sein und ist mit zwei kleinen Klötzchen 13

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und 14 versehen, die auch aus einem Stück mit dem Isolierkörper gegossen sein können, und die die elektrischen Anschlußklemmen (nicht gezeigt), mit denen die Drahtenden der Wicklung 10 verbunden sind, tragen.

Die Einzelteile des in Fig. 1 gezeigten Magnetkopfsystems werden in geeigneter Weise, z. B. unter Verwendung eines geeigneten Haftmittels, das auf die Berührungsflächen aufgebracht wird, zu dem in Fig. 2 gezeigten Magnetkopfsystem 15 zusammengesetzt.

Das Magnetkopfsystem 15 wird in der in den Fig. 2, 3 und 4 veranschaulichten Weise in ein Gehäuse 16 eingesetzt. Das gezeigte Gehäuse ist an seiner oberen Seite offen und aus Mu-Metall hergestellt, so daß es als Abschirmgehäuse wirkt. Die Vorderwand 17 des Gehäuses ist gewölbt und mit einem rechteckigen Schlitz 18 versehen. Die Seitenwände und die Rückwand enthalten je eine kleine Bohrung 19,19', 19", von denen in den Zeichnungen nur die Bohrung 19 sichtbar ist. Die Bohrungen 19', 19" in den Seitenwänden sind ao annähernd in der Mitte zwischen Boden und Deckfläche angeordnet und liegen etwas näher zur Vorderwand 17 als zur Rückwand, während die Bohrung 19 in der Rückwand in deren Mitte angebracht ist. Eine mit Außengewinde versehene Hülse 20 ist mit der Bodenwand des Gehäuses 16 so verbunden, daß ein Ende der Hülse 20 mit einer in der Bodenwand befindlichen Bohrung abschließt. Zuführungsdrähte 21 verlaufen durch die Hülse 20 in das Innere des Gehäuses 16.

Beim Zusammenbau des Magnetkopfsystems 15 mit dem Gehäuse 16 werden die Zufuhrungsdrähte 21 mit den in den Klötzchen 13 und 14 angebrachten Anschlußklemmen verbunden, und danach wird das Magnetkopfsystem 15, wie in Fig. 2 gezeigt, in das offene Ende des Gehäuses 16 eingesetzt. Hierfür ist es zweckmäßig, sich magnetischer Mittel, wie z. B. eines Elektromagneten (nicht gezeigt), zu bedienen, dessen Pole die oberen Flächen der Kernteile 1 und 2 berühren und die das System so lange halten, wie der Elektromagnet unter Strom steht. Das in dieser Weise gehaltene Magnetkopfsystem 15 wird in das Gehäuse 16 so tief eingeführt, daß die Polschuhe 3 und 4 dem Schlitz 18 gegenüberliegen. Danach wird das Magnetkopfsystem gegen den Schlitz 18 zu vorwärts bewegt, bis die gewölbten Vorderflächen der Polschuhe 3 und 4 mit den Vorderkanten des Schlitzes 18 abschließen, so daß die Polschuhe mit der Vorderwand 17 des Gehäuses in einer Flucht liegen. Zweckmäßigerweise wird ein Kissen (nicht gezeigt), das eine gewölbte Oberfläche entsprechend der der Vorderwand 17 hat, während des Zusammenbaus fest gegen die Vorderwand 17 gedrückt, um das Einbringen des Magnetkopfsystems 15 in die richtige Stellung zu unterstützen und aus einem weiteren, später beschriebenen Gr,und.

Um die erwähnte Vorwärtsbewegung des Magnetkopfsystems 15 zu erleichtern, wird ein Gegenlager 22, eine Mutterscheibe 23 und als Einstellmittel 24 eine Schraube verwendet. Diese Teile sind in Fig. 3 zu sehen. Das rechteckig geformte Gegenlager 22 hat an seiner Vorderseite einen Spalt 25 und besteht aus Federmaterial, wie z. B. Beryllium-Kupfer. Es ist so angeordnet, daß es den rückwärtigen Teil des Isolierkörpers 11 gerade unter den Klötzchen 13 und 14 umfaßt, so daß die Teile des Gegenlagers 22., die an den Spalt 25 des Gegenlagers 22 angrenzen, direkt gegen die rückwärtigen Enden 8 und 9 der Kernteile zu liegen kommen, während zwischen der dem Spalt 25 gegenüberliegenden geschlossenen Seite 26 des Gegenlagers 22 und den rückseitigen Rändern des Isolierkörpers 11 ein Zwischenraum verbleibt. Die Mutterscheibe 23 ist hinter dem Gegenlager 22 in das Gehäuse 16 eingesetzt. Das Einstellmittel, die Schraube 24/ wird durch die vorher erwähnte Bohrung in der Rückwand des Gehäuses 16 gesteckt und in eine mit Gewinde versehene Bohrung 27 der Mutterscheibe 23 geschraubt, bis sie die geschlossene Seite 26 des Gegenlagers 22 berührt. Durch die Drehung des Einstellmittels 24 wird ein Druck auf das Gegenlager 22 ausgeübt. Auf diese Weise wird das Magnetkopfsystem 15 unter der Drehung des Einstellmittels 24 (Schraube) vorwärts bewegt, bis die Polschuhe 3 und 4 gegen das obenerwähnte Kissen gedrückt werden, welches die Lage bestimmt, in der die Polschuhe 3 und 4 zur Vorderwand 17 des Gehäuses 16 liegen. Das beschriebene Gegenlager 22 bewirkt also, daß der Druck, der von dem Einstellmittel 24 (der Schraube) ausgeübt wird, auf die Kernteile 1 und 2 übertragen wird und nicht auf den leicht zerbrechlichen Isolierkörper 11.

Unter gewissen Umständen ist es wünschenswert, daß die Polschuhe 3 und 4 durch den Schlitz 18 hindurchragen. Die dann notwendige, zusätzliche Vorwärtsbewegung des Magnetkopfsystems 15 kann in einfacher Weise dadurch erzielt werden, daß das erwähnte Kissen mit einer passend geformten und gegenüber dem Schlitz 18 angeordneten Vertiefung versehen wird, die die vorstehenden Teile der Polschuhe 3 und 4 aufnimmt, wenn das Einstellmittel 24 zur Erzielung der zusätzlichen Vorwärtsbewegung des Magnetkopfsystems 15 angezogen wird.

Der nächste Schritt des Zusammenbaus ist das Einsetzen geeigneter, nicht dargestellter weiterer Einstellmittel wie Stifte, Schrauben durch die Bohrungen 19', 19" in den Seitenwänden des Gehäuses 16. Diese Einstellmittel können als kleine Schrauben oder Bolzen ausgebildet sein, wofür dann die erwähnten Bohrungen 19, 19' in den Seitenwänden des Gehäuses 16 mit einem Innengewinde versehen werden müssen. Es können auch selbstschneidende Schrauben als Einstellmittel verwendet werden oder Stifte, von denen wenigstens einer unter Federspannung steht. Diese Stifte müssen dann in einer Zusammeribauvorrichtung befestigt werden, wobei sie von gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 16 in dieses hineinbewegbar sein müssen. Die Stifte werden so weit eingesetzt, daß sie mit den Seitenflächen der Kernteile 1 und 2 oder mit kleinen Platten von geeignetem festem Material, die an den Seitenflächen der Kernteile ruhen, in Berührung kommen, so daß der von jenen Stiften ausgeübte Druck verteilt wird. Man erkennt also, daß das Magnetkopfsystem 15 innerhalb des Gehäuses 16 mittels der Dreipunktlagerung, die durch die beiden seitlichen Stifte und das Einstellmittel 24 die rückwärtige Schraube gegeben ist, in fester Lage gehalten wird. Hierauf wird die Erregung des Elektromagneten abgeschaltet.

Schließlich wird der unausgefüllte Zwischenraum im Gehäuse 16 mit einem selbsthärtenden, flüssigen Kunststoff ausgefüllt, der bei Raumtemperatur erhärtet. Hierfür geeignete Kunststoffe sind Epoxyharze, z. B. das -unter dem Handelsnamen »Araldit D« bekannte Epoxyharz. Falls erforderlich, wird der Magnetkopf noch einem Aushärtprozeß bei einer Temperatur von annähernd 60 bis 100° C unterworfen. Wenn der Kunststoff erhärtet ist, dient er dazu, das Magnetkopf sy stem fest in seiner Lage innerhalb des Gehäuses 16 zu halten. Darauf wird die Vorderfläche des zusammengebauten Kopfes einschließlich der Vorderwand 17 des Gehäuses 16 und der Vorderflächen der Polschuhe 3 und 4 geschliffen und poliert, um eine

vollkommen glatte, gewölbte Oberfläche zu erhalten. Falls irgendein nennenswerter Zwischenraum zwischen den Rändern des Schlitzes 18 und den Polschuhen 3 und 4 besteht, würde die Füllmasse dort hindurchtreten, jedoch wird dies wirksam durch das oben erwähnte Kissen verhindert, welches so lange vor die Vorderwand 17 des Gehäuses 16 gehalten wird, bis der Kunststoff ausgehärtet ist. Nach dem Aushärten des Kunststoffs können die Einstellmittel 24 aus den Bohrungen 19, 19', 19" entfernt werden. Wenn jedoch anstatt der als Einstellmittel 24 verwendeten Stifte kleine Schrauben verwendet werden, ist es bequemer, diese in dem Gehäuse 16 zu belassen.

Der in Fig. 4 dargestellte zusammengebaute Kopf 28 dient in erster Linie zur Aufzeichnung und Wiedergäbe auf bzw. von Zweispur-Magnetband, welches etwa 6 mm breit ist, so daß die wirksame Breite jeder Spur etwas weniger als die halbe Bandbreite ist. Dementsprechend ist die Länge der Polschuhe 3 und 4 bzw. des Luftspaltes etwas geringer als 3 mm, und wenn ein Band von 6 mm Breite über den Luftspalt geführt wird, verläuft die eine Hälfte über diesen und die andere oberhalb oder unterhalb des Schlitzes 18 längs der äußeren Wand 17 des Gehäuses 16.

Falls erwünscht, kann das Magnetkopf system 15 vor seiner Einführung in das Gehäuse 16 teilweise mit selbsthärtendem Material, z. B. mit einem Epoxyharz, umschlossen werden.

Der beschriebene Magnetkopf ist grundsätzlich brauchbar für Aufzeichnungs-, Wiedergabe- oder Löschzwecke. Falls der Kopf für Löschzwecke verwendet werden soll, ist es vorteilhaft, die Kernteile 1 und 2 nicht aus Blechen zu schichten, sondern in bekannter Weise aus einem Ferrit aufzubauen.

Claims

Patentansprüche: 35

1. Ringkopf für Magnettongeräte, dessen mit der Wicklung versehenes System mittels eines härtbaren Kunststoffes in ein Gehäuse eingegossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich gegen die Kernteile (1,2) unmittelbar oder mittelbar abstützende, durch öffnungen (19, 19', 19") des Gehäuses (16) hindurchragende Einstellmittel (24, 24', 24") wie Stifte oder Schrauben vorgesehen sind, durch die ■das Magnetkopfsystem (15) in der zum Einguß In das an einem Ende offene Gehäuse (16) bestimmten Lage festgelegt ist, in der die Aufzeichnungsträgerlauffläche (Kopfspiegel) durch einen in der Vorderwand des Gehäuses vorgesehenen Schlitz (18) hindurchtritt.

2. Ringkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Einstellmittel (24,24', 24") mit Gewinde versehen zur Justierung der Polschuhe (3, 4) im Schlitz (18) durch eine Bohrung in der Rückseite des Gehäuses (16) gesteckt und in das Gewinde einer an der Rückseite im Innern des Gehäuses angeordneten Mutterscheibe (23) eingeschraubt ist.

3. Ringkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem einen Einstellmittel (24") und den Kernteilen (1,2) ein Gegenlager (22) so angeordnet ist, daß es einen Teil des auf dem dem Spalt gegenüberliegenden rückwärtigen Kernteilendes (8,9) angebrachten Isolierkörpers der Wicklung (10) umfaßt und direkt an den Kernteilenden (8, 9) anliegt.

4. Verfahren zur Herstellung eines Ringkopfes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Kernteilen (1, 2, 8, 9) und Wicklung (10) auf Isolierkörper (11) bestehende Magnetkopfsystem (15) in die obere Öffnung des Gehäuses (16) eingeschoben wird, daß das Magnetkopfsystem (15) im Gehäuse mittels der Einstellmittel (24,24', 24") wie Schrauben, Stifte od. dgl. derart justiert wird, daß die die Spaltflächen (5, 6) bildenden Polschuhe mit den Außenkanten des im Gehäuse (16) angebrachten Schlitzes (18) abschließen oder durch ihn hindurchragen, und daß dann der härtbare Kunststoff in flüssiger Form eingebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetkopfsystem während des Einschiebens in das Gehäuse vor der Justierung durch einen Elektromagneten gehalten wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 892 071;
Audio Engineering, August 1953, S. 34 und 51;
NWDR, Techn. Hausmitt, 1953, S. 60 bis 65.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen