DE1474429C3 - Verfahren zum Verbinden zweier Kreisteile eines Magnetkopfes unter Bildung eines gleichmäßigen Nutzspaltes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden zweier Kreisteile eines Magnetkopfes unter Bildung eines gleichmäßigen Nutzspaltes, wobei die Kreisteile mit ihren genau bearbeiteten Spaltflächen einander gegenüberliegend unter Einhaltung des gewünschten Abstandes übereinandergelegt werden und in oder gegen den zu bildenden Nutzspalt ein nicht magnetisierbarer schmelzbarer Spaltfüller angebracht wird und die Verbindung in einem Erhitzungs-Abkühlungs-Zyklus unter über Preßstempel auf die Außenseiten der Kreisteile ausgeübten Druck erfolgt.

Es sind verschiedene Verfahren dieser Art, die insbesondere bei der Herstellung von Magnetköpfen mit einem sehr engen in der Größenordnung von 1 μίτι liegenden Nutzspalt angewendet werden, bekannt. So wird z. B. nach einem aus der österreichischen Patentschrift 2 14 669 bekannten Verfahren zur Einstellung der Spaltbreite aus einer im Nutzspalt angeordneten Glasfolie, deren Stärke einige Prozent größer ist als die der endgültig gewünschten Spaltbreite, das überschüssige Material ausgepreßt, während nach einem aus der FR-PS 13 56612 bekannten Verfahren an den Nutzspalt angeordnetes Spaltfüllmaterial durch Kapillareffekt in den Spalt eingebracht wird.

Es erweist sich nun als sehr schwer, wenn nicht unmöglich, an allen Stellen der aneinanderliegenden Spaltflächen einen konstanten Druck, der zur Erhaltung eines Spaltes mit genau gleichbleibender Länge (Toleranz 0,2 μπι) erforderlich ist, auszuüben. Nach einem aus der OE-PS 1 93 629 bekannten Verfahren zum Zusammenbau eines Magnetkopfes wird zwischen die den Nutzspalt begrenzenden Kernteilflächen eine Zwischenlage eingeklemmt, wobei zur Übertragung ίο eines Anpreßdruckes auf die Kernteile deformierbares Material dient, das mittels eines von Schraubpfropfen ausübbaren Druckes so lange verformt wird, bis ein Nutzspalt der gewünschten Länge und Qualität erhalten ist.

Diese bekannten Verfahren eignen sich jedoch nur für Spaltflächen von geringer Länge. Bei Spaltflächen mit einer Länge von z. B. 40 mm entspricht nur ein in der Mitte der Spaltfläche liegender Teil mit einer Länge von etwa 10 mm den oben angeführten Anforderungen. Die somit entstehende Ausschußquote liegt in einer nicht vertretbaren Höhe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem die Ausschußquote auf ein Minimum herabgesetzt wird und mit Spaltfüllmaterial ausgefüllte Spalte gleichbleibender Spaltbreite über die ganze Spaltlänge erhalten werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Außenseite mindestens eines Kreisteiles und dem auf diese Druck ausübenden Preßstempel Drähte mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt eingelegt werden, deren Schmelztemperatur die des Spaltfüllers übersteigt und die bei der im Erhitzungs-Abkühlungs-Zyklus angewandten Erhitzungstemperatur plättbar sind, wobei die auf die Außenseite des Preßstempels ausgeübte Druckkraft in ihrer Projektion zwischen den unter diesem Stempel liegenden Drähten verläuft.

Es stellt sich heraus, daß nach diesem Verfahren an allen Stellen der den zu bildenden Spalt begrenzenden Spaltflächen der Druck derselbe ist, was zur Folge hat, daß der Abstand zwischen diesen Oberflächen über der ganzen Spaltlänge an allen Stellen gleich groß ist. Damit ist dem Auftreten von Ausschußstücken Einhalt geboten worden.

Das Material, aus dem die Drähte bestehen, muß auf das Spaltfüllmaterial abgestimmt sein. Bei Erhitzung auf die Temperatur, bei der das Füllmaterial flüssig wird und z. B. durch die Kapillarwirkung in den Spalt hineingezogen wird, müssen die Drähte gerade in hinreichendem Maße zusammengedrückt werden können, um als Kissen für den Stempel zu dienen, so daß der Druck gleichmäßig über die ganze Oberfläche verteilt wird.

Wenn die Stützflächen der Drähte zu stark abgeplattet sind, z. B. wenn sie einen Querschnitt in Form einer Ellipse mit großer Exzentrizität aufweisen, zeigt es sich, daß die Kissenwirkung zu gering ist. Drähte mit einem Durchmesser in der Größenordnung von 0,2 mm haben sich in der Praxis bewährt.

Wenn die Projektion des Angriffspunktes der auf den Stempel ausgeübten Druckkraft auf der durch die Mittellinie der Drähte gehenden Ebene außerhalb der Drähte liegt, hat dies eine ungleichmäßige Verteilung des Druckes über die Spaltflächen zur Folge und entspricht die Länge des Spaltes hinsichtlich Konstantheit nicht den gestellten Anforderungen.

Zur Schaffung eines Raumes, in dem sich am fertigen Magnetkopf die erforderlichen Drahtwindungen unter-

bringen lassen, ist im allgemeinen der Mittelteil mindestens eines scheibenförmigen Kreisteiles durch eine Ausnehmung im Querschnitt verringert. Nach einer auf diese Fälle bezogenen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Drähte in einer im wesentlichen parallelen Anordnung zur Ausnehmung oberhalb und unterhalb der aufeinandergedrückten Spaltflächenteile eingelegt.

Es ist dann erforderlich, daß die Drähte an denjenigen Stellen auf die Kreisteile gelegt werden, an denen die Kreisteile auf der anderen Seite abgestützt werden. Diese Abstützung kann z. B. auch mit Hilfe eines zwischen die Spaltflächen gelegten Distanzgliedes erhalten werden.

In der modernen Technik wird als Spaltfüllmaterial meist Glas oder Email verwendet. Die Schmelztemperaturen dieser Materialien liegen in der Nähe von 800°C. Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Anwendung von Kupferdrähten beim beschriebenen Verfahren besonders vorteilhaft.

Es ist üblich, beim erwähnten Verfahren Stempel anzuwenden, die die Form flacher Platten aufweisen, zwischen denen die einander anzudrückenden Kreisteile eingeklemmt werden.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, pyramidenförmige Stempel zu verwenden, wobei dann die Druckkraft an der Spitze angreift. Bei solchen Stempeln ist die Verteilung der Druckkraft über die aufeinanderzudrückenden Spaltflächen weitgehend gleichmäßig.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

F i g. 1 eine Ansicht von Stempeln, Drähten und Kreisteilen zeigt, wobei die letzteren aufeinandergedrückt sind, und in der

F i g. 2 ein lotrechter Schnitt ist, wobei die Stempel die Form einer Pyramide haben und der Schnitt durch deren Spitze geht

In F i g. 1 bezeichnen 1 und 2 scheibenförmige Kreisteile, die mit je einer glatt bearbeiteten Spaltfläche 3 bzw. 4 versehen sind. Zwischen diesen Spaltflächen befindet sich Material 5, z. B. Glas oder Email, das im fertigen Zustand den gebildeten Spalt völlig ausfüllt und gleichfalls die beiden Kreisteile aneinanderheftet.

Die beiden Kreisteile 1 und 2 werden mit Hilfe von Preßstempeln 6 und 7 aneinander angedrückt. Zwischen Preßstempeln und Kreisteilen befinden sich Drähte 8 mit einem Durchmesser von etwa 0,2 mm.

Die Kreisteile werden während des Andrückens bis auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Spaltfüllmaterial 5 schmilzt, so daß die gewünschte Spaltbreite eingestellt werden kann. Nach Erstarrung füllt das Material 5 den Spalt völlig aus und heftet gleichfalls die Kreisteile 1 und 2 aneinander.

Das Material der Drähte 8 ist so gewählt, daß sich die Drähte bei der Temperatur, bei der Material 5 schmilzt, noch leicht in der mit Pfeilen angedeuteten Druckrichtung zusammendrücken lassen und gleichsam wie eine Art Kissen wirken. Falls der Preßstempel nicht ganz gleichmäßig andrückt, werden die Drähte erst an den Stellen deformiert, an denen der Druck am größten ist usw. Wenn keine weiteren Deformationen mehr erfolgen, funktionieren die Drähte als Druckübertragungsmittel.

Das angestrebte Ziel läßt sich nur erreichen, wenn die Bedingung erfüllt ist, daß die Projektion des Angriffspunktes der auf die Preßstempel ausgeübten Druckkraft, bezogen auf die Ebenen A und B, zwischen den Drähten 8 liegt.

F i g. 2 zeigt zwei Kreisteile 9 und 10, die mit je einer genau bearbeiteten Spaltfläche 11 bzw. 12 versehen sind. Die gewünschte Spaltbreite kann durch Verschiebung des Distanzgliedes 13 in Spalttieferichtung eingestellt werden. Das Spaltfüllmaterial befindet sich in diesem Ausführungsbeispiel in einer Aussparung 14 und wird nach Erhitzung auf Schmelztemperatur von dieser Aussparung her kapillar in den Spalt 16 hineingezogen.

Die beiden Kreisteile 9 und 10 sind in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Ausnehmung versehen. Am Endteil gegenüber dem Distanzglied werden die Kreisteile vorzugsweise mit Hilfe des Materials 15, das gleich dem des Spaltfüllmaterials ist, aneinandergeheftet. Auch in diesem Falle erfolgt das Zusammendrücken durch Preßstempel 17 und 18, und zwischen den Preßstempeln und den Kreisteilen liegen Kupferdrähte 19. Um den Druck auf die Spaltflächen 11 und 12 möglichst konstant zu halten, ist es günstig, wenn die Drähte 19, wie in der Zeichnung dargestellt, parallel zu der Ausnehmung gelegt werden. Für eine gleichmäßige Verteilung des Drucks über die Spaltflächen 11 und 12 ist es erforderlich, daß die Kupferdrähte 19 sich oberhalb oder unterhalb einer Stelle befinden, an der die Kreisteile 9 und 10 aufeinanderruhen. In F i g. 2 ruhen die Kreisteile nicht unmittelbar, sondern mittels des Distanzgliedes 13, aufeinander auf und müssen die Drähte oberhalb der Stelle liegen, an der der Kreisteil 9 auf diesem Distanzglied aufruht.

Da in diesem Ausführungsbeispiel die scheibenförmigen Kreisteile einen Winkel miteinander einschließen, wodurch im allgemeinen die Stempelflächen, zwischen denen die Teile eingeklemmt werden, auch nicht zueinander parallel sind, ist es in diesem Falle nahezu unmöglich, ohne die Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung in großen Bereichen einen gleichen Druck auf die Spaltflächen zu erhalten. Insbesondere in Fällen dieser Art schafft das erwähnte Verfahren eine erhebliche Verbesserung. Die Preßstempel 17 und 18 sind hier pyramidenförmig gestaltet, wodurch die Verteilung der an der Spitze der Pyramide angreifenden Druckkraft über die Kreisteile besonders gleichmäßig ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verbinden zweier Kreisteile eines Magnetkopfes unter Bildung eines gleichmäßigen Nutzspaltes, wobei die Kreisteile mit ihren genau bearbeiteten Spaltflächen einander gegenüberliegend unter Einhaltung des gewünschten Abstandes übereinandergelegt werden und in oder gegen den zu bildenden Nutzspalt ein nicht magnetisierbarer schmelzbarer Spaltfüller angebracht wird und die Verbindung in einem Erhitzungs-Abkühlungs-Zyklus unter über Preßstempel auf die Außenseiten der Kreisteile ausgeübten Druck erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Außenseite mindestens eines Kreisteiles und dem auf diese Druck ausübenden Preßstempel Drähte mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt eingelegt werden, deren Schmelztemperatur die des Spaltfüllers übersteigt und die bei der während des Erhitzungs-Abkühlungs-Zyklus angewandten Erhitzungstemperatur plättbar sind, wobei die auf die Außenseite des Preßstempels ausgeübte Druckkraft in ihrer Projektion zwischen den unter diesem Stempel liegenden Drähten verläuft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Mittelteil mindestens eines Kreisteiles mit einer Ausnehmung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte in einer im wesentlichen parallelen An^: Ordnung zur Ausnehmung oberhalb und unterhalb der aufeinandergedrückten Spaltflächenteile eingelegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Glas oder Email als Spaltfüller die Drähte aus Kupfer bestehen.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei pyramidenförmiger Gestalt der Preßstempel die Druckkraft an der Pyramidenspitze angreift.