DE1499894A1 - Magnetkopf - Google Patents

Description

DIPL.1W*. WETEtIANDfR DR.-IN·. MANFRED BÖNIN® .

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MOTTENWEG 15
TIIiPON 761303

IT. Mai 1966 . 738/12 237 DS

Patentanmeldung

dsr Firma

SPEBRY BAED COBPOBATION New York 19, N.Y. U₄S,A.

"Magnetkopf"

Die Erfindung betrifft einen Magnetkopf für die Aufzeichnung

oder Wiedergabe von Informationen unter Benutzung einer magnetisierbaren Oberfläche, beispielsweise der Oberfläche einer Aufzeichnungstrommel, -scheibe oder eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers .

Ein Magnetkopf besteht in manchen Fällen aus einer Reihe länglicher Kerne, die mit Paßsitz in Schlitzen eines Blockes aus

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nicht magnetischem Material sitzen. Die Schlitze sind so angeordnet, daß nach Unterbringung der Kerne die herausragenden Kernenden eine gerade Linie bilden. Der Kopf besitzt ferner eine entsprechende Öffnung, deren Form einer Erregerspule angepaßt ist, und einen Halter,, welcher jeden Kern in einem bestimmten Bereich seiner I&nge umgibt«

Die Anzahl von Datenbits, die man je cm linearer Aufzeicnnungs-" fläche aufzeichnen bssw. speichern kann* ist u.a. durch den Abstand der Kerne des Magnetköpfs von der Aufzeichnungs^berfläche des magnetischen Aufzeichnungsträgers bestimmt. Dabei sind die Kerne über enge Spalte voneinander getrennt» Die PeId*- linien des magnetischen Plusses verlaufen zwischen den Kernen durch die Spalte, wobei die Streuflüsse, die auf die Aufzeichnungsfläche gelanges, einen bestimmten Teil dieser Fläche magnetisieren. Ein enger Spalt ist erforderlich, um ein hohes Auflösungsvermögen sowohl bei der Aufzeichnung als auch beim Lesen von Daten zu bekommen.

Ein Magnetogrammträger, der beispielsweise eine Magnettrommel oder ein Magnetband sein kann und eine hohe magnetische Eemanenz aufweist, wird in die Nähe der herausragenden Kernenden gebracht, und die Trommeloberfläche oder Bandeberfläche wird an' den Kernenden vorbei bewegt. Dabei werden die Wicklungen der Kerne einzeln und/oder in Kombination erregt. Die beaufschlagten Spulen erzeugen in dem zugehörigen Kern einen magnetischer

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Fluß, der durch die Polenden und das unmittelbar benachbarte Oberflächenstück des magnetischen Aufzeichnungsträgers verläuft. Auf diese Weise wird ein Muster magnetischer Flecke erzeugt» welches die gewünschten Zahlen, Buchstaben, Kennzeichen ο»dgl. repräsentiert.

Der Kern des Kopfes kann aus geschichtetem magnetischem Material oder aus Magnetpulver, beispielsweise aus Ferrit oder aus einer Kombination beider Arten von Kernmaterial »bestehen und wird häufig in Form zweier zusammengehöriger Hälften hergestellt. Ia allgemeinen besteht jede Hälfte aus einem C-förmigen Körper. Zwischen den beiden einander gegenüberstehenden Schenkeln der entsprechenden Hälften befindet sich ein nicht magneti~ sierbares Stück bzw. Spalt. Die Poloberflachen auf einander gegenüberliegenden Seiten des Spaltes laufen im allgemeinen schräg auf eine Vorderfläche des Magnetkopfes zu (mit dieser Fläche ist diejenige Oberfläche gemeint» über welche der Magnetogrammtrager sich hinwegbewegt), damit man eine hohe Empfindlichkeit bekommt. Zwischen den Polflächen befindet sich im allgemeinen ein nicht magnetisierbares Abstandstück. Dieses Stück aus nicht magnetisierbarem Metall wird deshalb zwischen die ■Polflächen eingeschaltet, damit man in. dem magnetischen Kreis einen Spalt bekommt. Für viele Anwendungszwecke ist es von großer Bedeutung, daß die Spaltbreite im Verhältnis zu der kürzesten Wellenlänge klein ist, die aufgezeichnet oder wiederge- · geben werden soll.

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Köpfe dieser .Art werden so hergestellt, daß man eine Reihe zusammengehöriger paralleler Schlitze in einem Oberflächenteil des Magnetkopfes anbringt, die Kerne in die Schlitze einsetzt und dort befestigt und die äußeren benachbarten, zugehörigen · Polenden fertig bearbeitet, nachdem die einzelnen Blöcke auf solche Weise befestigt sind. So entstehen Mehrfachköpfe, bei denen die magnetischen Spalte auf einer über den gesamten Magnetkopfkörper verlaufenden geraden Linie liegen, und die Enden der Polstücke in einer Ebene liegen.

Bisher wird nur der Magnetkopfkörper maschinell hergestellt» geätzt oder auf andere Weise bearbeitet, um die Schlitze zur .Aufnahme der magnetischen Kerne zu erzeugen. Dabei entstehen allerdings erhebliche Schwierigkeiten. So ist es beispielsweise schwierig und nachteilig, die Schlitze in regelmäßiger Folge einzuschneiden, weil unerwünschte "Riefen" in den Tragkörper hineingeschnitten werden. Weitere Schwierigkeiten ergeben sich beim Entwurf eines Magnetkopfkörpers, der herausragende parallele Ansätze aufweist, die sich über die Länge des Magnetkopfes erstrecken. Die Herstellungsverfahren führen zu einer erheblichen Erhöhung der Herstellungsdauer und der Herstellungsfcoster,

Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde, einen Magnetkopf zu schaffen, der diese Nachteile nicht aufweist.

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Der Magnetkopf nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Magnetkopfkörper mit einem Ansatz, der zwei in iängsrichtung des Magnetkopfkörpers verlaufende Ausnehmungen aufweist, in den Ausnehmungen angeordneten Distanzstücken mit in Querrichtung verlaufenden Schlitzen., in den Schlitzen mit ihren seitlichen Partien steckende magnetische Kerne, eine an dem Magnetkopfkörper befestigte Endplatte, die eine in Längsrichtung verlaufende Nut aufweist, und einem in der Hut untergebrachten elastischen Teil, der die magnetischen Kerne gegen eine fand äee Magnetkopfkörpers drückt*

In dem folgenden Beschreibungsteil sind drei Ausführungsbei- ■ spiele eines Magnetkopfes nach der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen näher "beschrieben.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 die Ansicht eines Schnitts durch eine bevorzugte Ausführungsform des Magnetkopfes nach der Erfindung mit den neuen Distanzstückenj

Fig. 2 eine Seitenansicht auf ein kammförmiges Distanzstück für den Magnetkopf nach Fig.lj

Fig. 3 die Ansicht eines Schnitts durch eine zweite Ausführungsform des Magnetkopfes nach der Erfindung mit einem geboge-Distanzstück}

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Pig, 4 eine Draufsicht auf das Distanzstück vor dem Biegen in die endgültige gebogene Form für den Magnetkopf nach Pig»3 und .

Pig. 5 eine abgeänderte Ausführungsform der Schlitzanordnung für das Distanzstück nach Fig.4-

Wie man aus Fig.l ersieht, besteht der Magnetkopf 10 nach der Erfindung aus einem Magnetkopf körper 12, der aus einem Stück besteht und aus nicht magnetischem oder keramischem Material hergestellt ist. Ein Ansatz 14 enthält einen Schlitz 16* der sich entweder über die gesamte Länge des läagnetkopfkörpers 12 erstreckt. Dieser Schlitz kann mit Hilfe einer Vielzahl an sich bekannter Verfahren hergestellt werden, beispielsweise auf rein maschinellem Wege. Der Ansatz 14 des «Magnetkopfkörpers weist zwei Sehlitze 18 auf, die sich ebenfalls in Mngsricfatung des Magnetkepfkörpers erstrecken« Die Schlitze 18 können ebenfalls nach der eben beschriebenen Methode hergestellt sein und parallel zueinander verlaufen, wobei sie zu beiden Seiten einer Ausnehmung 16 angeordnet sind.

Die Pig, 2 zeigt in Seitenansicht ein kammförmiges Distanzstück 20,.welches in die Ausnehmungen 18 eingesetzt ist. Das Distanz-/ stück 20 weist eine Vielzahl nach oben ragender Ansätze 22 auf, welche zusammen einem kammförmigen Teil bilden. Das Distanz— stück 20 kann aus Kunststoff, Metall oder einem anderen geeigne-

ten Werkstoff hergestellt sein. Die Schlitze 24 zwischen den Schenke3η 22 können z.B. im AVfcz- oder Stanzverfahren hergestellt «erden. Auch die Befestigung des Bistanzstückes 20 in der entsprechenden Ausnehmung 18 kann auf irgendeine herkömmliche Weise erfolgen. Die Schlitze 24 des Distanzstücks 20 sind in Verbindung mit dea Basisteil 21 der Stärke D so dimensioniert, daß der Basisteil genügend tief und gut verankert in der Ausnehmung 16 sitzt. Die Böden der Schlitze 24 verlaufen um ein kleines Stück unter den Ansatz 14. Als folge hiervon liegen die magnetischen Kerne 26 unabhängig davon, ob sie aus einzelnen Kernhälften bestehen oder ob es sich um einteilige Kerne handelt, zusammen mit ihren Spulen mit ihrem Basisteil 28 unmittelbar auf dem Ansatz 14 auf. Bs sei an dieser Stelle ausdrücklich bemerkt, daß die Magnetkerne 26, die Spulenträger 30 und die Wicklung 32 in das Distanzstück eingesetzt werden können, bevor diese Teile in deii Magnetkrpfkörper 12 eingesetzt werden bzw, nach dem Einsetzen der Distanzstücke 20.

Aus Fig.2 ersieht man deutlich, daß die Anzahl der lAagnetkerne, die von den kammförmigen Distanzstücken aufgenommen werden kar.n, abhängig ist von der Anzahl der vorgesehenen Schlitze 24. Dabei ist die Anzahl der Schlitze durch die technisch bedingten Begrenzungen, die sich aus dem Ätzen, Stanzen oder anderen Herstellungsverfahren ergeben, eingeschränkt.

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Eine Abschlußplatte 34 weist eine Nut 36 auf, die sich über die Länge der Platte erstreckt. Die .Abschlußplatte ist zum Beispiel mit Hilfe vcn Schrauben und/oder Klebstoff an dem Magnetkopf . befestigt. In der Nut 36 liegt ein zusammendrückbares elastisches Element 38, welches dazu dient, eine Druckkraft auf den Magnetkern 26 bzw- auf die rechte Hälfte des Kerns auszuüben, wenn es sich um einen Kopf mit getrennten Hälften handelt. Dadurch werden die Kerne fest an die Wand 40 des Magnetkopfkörpers 12 gedrückt* Da sich nun die elastische Einlage gleichförmig über die gesamte axiale Ausdehnung des Magnetkopfes erstreckt, wird die Gesamtheit der Kerne exakt ausgerichtet und vor der Umhüllung mit Isoliermaterial in der gewünschten Stellung festgehalten.

Lie Pig. 3 bis 5 der Zeichnung zeigen eine Ausführungsform des -••magnetkopfes nach der Erfindung mit einem abgeänderten Distanz«- stück und mit anderen Schlitzanordnungen. Die Pig. 4 und 5 zeigen zwei verschiedene geometrische Formen für das Distanzstück für die Kerne- Beide Distanzstücke werden aus einer Folie 42 aus Kunststoff, Metall oder einem anderen geeigneten Material herausgeschnitten. Bei der Ausführungsform nach Fig.4 sind die Schlitze 44 zur Aufnahme der Magnetkerne in zueinander ausgerichteten Paaren zweier paralleler Reihen in der Folie 42 angeordnet· Bei der üusführungsform nach Fig.5 gehen die Schlitze 44 durch und bilden nur eine einzige Reihe von Schlitzen. Bei beiden iusführungsformen können die Gehl _.'. L* " vuperp&tzt. ausgestanzt oder auf

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irgendeine beliebige

/ändere Weise herausgeschnitten werden. Selbstverständlich können die Distanzstücke für die Ausführungsform des Magnetkopfes nach Fig.l aus einer Folie 42, wie sie in Fig.5 darge~ stellt ist, dadurch hergestellt werden, daß diese Folie in der Mitte in der Längsrichtung uurchgeschnitten wird. Die Diatanzstücke 42 können in die aus Fig.3 ersichtliche Form gebracht oder gebogen werden, bevor die Schlitze ausgespart werden oder nachdem die Schlitze ausgespart worden sind*

Der grundsätzliche Aufbau des Magnetkopfes nach Fig.3 ist der gleiche wie der Aufbau des Magnetkopfes nach Fig.l. Das tf-förmig gebogene Distanzstück wird auch bei der Ausführungsform nach " Fig.3 in die Ausnehmung 18 in der oben beschriebenen Weise eingesetzt. Bei der Ausführungsform nach Fig.3 können die Ausnehmungen 18 innerhalb des Magnetkopfkörpers 12 eine leichte Schräg*- stellung relativ zur Vertikalen aufweisen, damit sich die Ausnehmungen den Schenkelteilen 46 und 48 des Distanzstückes anpassen, die ihrerseits leicht schräg verlaufen. Die Ausnehmungen 18 können aber auch so ausgeführt sein, wie es bei der Ausfüh-» rungsform nach Fig.l geschehen ist. Die Befestigung der Abschlußplatte an dem Magnetkopfkörper 12 erfolgt auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform. Auch bei der zweiten Ausführungsform des Magnetkopfes können die Magnetkerne und die Spulenträger mit ihren Spulen zusammen in das Distanzstück eingesetzt werden, bevor dieses in die Ausnehmungen 18 eingesetzt wird· Die

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.Art der Montage richtet sich selbstverständlich danach, welches Verfahren am einfachsten und wirtschaftlichsten ist.

Der Zusammenbau des Magnetkopfes nach der Erfindung geschieht in folgender Weise:

Handelt es sich um die .Ausführungsform nach Fig.l, dann werden zunächst die Magnetkerne zusammen mit ihren Spulenträgern in das kammförmige Distanzstück eingesetzt. Hierauf wird der Unterteil eines jeden kammförmigen Distanzstückes in den entsprechenden Schlitz in dem Magnetkopfkorper eingesetzt und dort befestigt; wahlweise können die Distanzstücke auch zuerst eingesetzt werden und dann die Kerne in die entsprechenden Schlitze gesteckt werden. Durch diese .Art der Vormontage ergibt sich eine erhebliche Zeitersparnis, weil das Einsetzen der Kerne und Spulenträger in die entsprechenden Schlitze der Kämme hinein bequem durchgeführt werden kann, ohne daß die bisherige Beschränkung der freien Bewegung, die sich bei dem herkömmlichen Montageverfahren der Anbringung der Kerne und der Spulenträger direkt auf dem Magnetkopf ergab, wegfällt; andererseits können die Magnetkerne und die Spulenträger auch eingesetzt werden, nachdem jeweils ein kammförmiges Distanzstück in seine .Ausnehmungen eingesetzt worden ist. Sind nun sämtliche Elemente auf solche Weise schnell zusammengebaut > dann wird das nächste kammförmige Distanzstück eingesetzt und die Kerne durch die einzelnen Schlitze in dem

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Distanzstück geeteckt. In' jedem Falle schließt eine Unachtsamkeit bei diesem Verfahren eine Kollision des zweiten kammförmigen Distanzstücks mit Montagewerkzeugen aus, so daß sich eine erhebliche Steigerung der ^ontagegeschwindigkeit ergibt. Außerdem führt die Vermeidung der Herstellung von Schlitzen in dem Magnetkopf zu einer erheblichen Verringerung der Herstellungs- . kosten.

Sowohl bei der zweiten Ausführungsform als auch bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig.l werden die Kerne und die Spulenträger zuvor in das U-förmige Distanzstück eingesetzt. In jedem Falle hat das Distanzstüok selbst immer die Form einer Folie oder eines Bleches» aus welchem die Bereiche für den Kernschlitz jeweils durch Ätzen, Stanzen oder ein anderes geeignetes Verfahren herausgeschnitten werden. Dar Gesamtdistanzstüok kann tatsächlich aber auch einschließlich der Kernschlitze in einem einzigen Verfahrensschritt hergestellt werden. Die Erfindung soll aber durch die Art der Herstellung der Distanzstücke für eine der beiden Ausführungsformen des Magnetkopfes nach der Erfindung in keiner Weise eingeschränkt werden. Das Distanzstüok kann nach Herstellung der Kernschlitze in dem Distanzstück oder aber auch vorherauf jede beliebige Weise so gebogen werden, daß es die Form eines U annimmt. Wie man aus den Figuren der Zeichnung ersieht, sind die Kernschlitze genau zueinander ausgerichtet und stehen einander gegenüber. Die Magnetkerne und die Spu-

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lenträger können dann in das Distanzstüek eingesetzt werden, welches seinerseits in die Ausnehmungen des Magnetkopfträgers eingesetzt ist, wie dies oben beschrieben worden ist. Bei sämtlichen beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen wird ein Stück eines zusammendrUokbaren, biegsamen,rohrförmigen Körpers oder ein Stück eines anderen zusammendrückbaren Materials in eine Nut in der .Abschlußplatte eingesetzt; es dient dazu, eine Kraft auf die Magnetkerne auszuüben, um diese in fester ausgerichteter Stellung zueinander an die' gegenüberliegende Wand des entsprechenden Teiles des Magnetkopfkörpers anzudrücken oder zu halten. Werden anstelle von ganzen Magnetkernen Magnetkernhälften benutzt, dann gewinnt die Vorrichtung zur Ausübung. .. einer Kraft auf die rechte -Kernhälfte insofern besondere Bedeutung, als die zueinander ausgerichteten," einander gegenüberstehenden Flächen der Kernhälften unter Zwischenschaltung eines Streifens aufeinander ausgerichtet werden müssen»

Eurch die Erfindung ist ein neuer Magnetkopf geschaffen worden, der infolge der Einfachheit seines Zusammenbaus die Herstellung solcher Köpfe wesentlich erleichtert.

DJ:WS:EP

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Claims (8)

DIPL-rNQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ PATENTANWÄLTE 1 BERLIN 33 (DAHLEM) HOTTENWEG 15 Telefon: 74 13 03 Telegramme: Consideration Berlin Patentanmeldung 738/12237 DE der 3?irmä SESEEY BA-JSOJ C0EP0BATI0N 17, Mai 1966 New York 19, M.Y.U.S.A. Patentansprüche

1) Magnetkopf, gekennzeichnet durch einen Magnetkopfkörper (12) mit einem Ansatz (I4), der zwei in Längsrichtung des Magnetkopfkörpers (12) verlaufende Ausnehmungen (18) aufweist, in den Ausnehmungen (18) angeordneten Distanzstücken (20,42) mit in Querrichtung verlaufenden Schlitzen (24,44), in den Schlitzen (24,44) mit ihren seitlichen Partien steckende magnetische Kerne (26), eine an dem Magnetkopfkörper (12) befestigte Endplatte (34), die eine in Längsrichtung verlaufende iuut (36) aufweist, und einem in der Nut (36) untergebrachten elastischen Teil (38) , der die magnetischen Kerne (26) gegen eine Wand (4O) des Magnetkopfkörpers (12) drückt.

2) Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (24,44) der Distanzstücke (2Ü,42)

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Postscheckkonto Berlin Weit 1743 84 Berliner Bank AG., Depositenkasse 1

DIPL-INCDIETERiANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQ _fl .

PATENTANWÄLTE T A Ό 9 O 94

ein kleines Stück unter der Oberfläche des Ansatzes (14) liegen und die Kerne (26) ihrerseits mit ihrem -üasisteil (28) auf dem Ansatz (14) aufliegen.

3) Magnetkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Distanzstücke (20,42) über die volle iängsausdehnung des Magnetkopfkörpers (12) erstrecken.

4) Magnetkopf .nach Anspruch 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (14) einen Schlitz (.16) aufweist, dessen Abmessungen den Seilen (30,32) angepaßt sind, welche die Magnetkerne (26) tragen.

5) Magnetkopf nach Anspruch 1 - 4t dadurch gekennzeichnet, daß zwei kammförmige Distanzstücke (20) vorgesehen sind, deren Basisteile (21) in den Schlitzen (l8) des Magnetkopfkörpers untergebracht sind und deren Schlitze (24) miteinander fluchten.

6) Magnetkopf nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziges Distanzstück (42) vorgesehen ist, welches Schlitze (44) aufweist, wobei die #nden des Distanzstückes (42) in den Ausnehmungen (18) des Magnetkopfkörpers (12) untergebracht sind.

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DIPL-INC. DIETER JANDEK DR.-I NQ. MANFRED BDNINQ PATENTANWÄLTE

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7) Magnetkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück (42) aus einer rechteckförmi gen Folie besteht, die U-förmig gebogen ist und zwei parallele Reihen parallel zueinander verlaufender Schlitze (44) aufweist, und die Schlitze der einen Reihe mit den entsprechenden Schlitzen der anderen Reihe genau fluchten (Fig.4)·

8) Magnetkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück (42) aus einem rechteckförmigen Materialstück besteht, welches U-förmig gebogen ist und eine einzige Reihe parallel zueinander verlaufender Schlitze (44) aufweist (Fig.5).

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Ab

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