DE1929747A1 - Mehrspur-Magnetkopf - Google Patents

Description

IBM Deutschland Internationale Büro-Maschinen Gesellschaft mbH

Anmelderin:

Amtliches Aktenzeichen:

Aktenzeichen der Anmelderin:

Hauptverwaltung 7032 Sindelfingen Postfach 266.

Böblingen, 6. Juni 1969 ni-gn

International Business. Machines Corporation, Armonk, N. Y. 10 504

Neuanmeldung

Docket SA 968 022

Mehrspur-Magnetkopf

Die Erfindung bezieht sich auf einen M ehr spur-Magnetkopf, bestehend aus einer Mehrzahl von Übertragerelementen, deren Nutzspalte in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

Solche Magnetköpfe finden vorzugsweise Verwendung in Anordnungen zur Speicherung digitaler Daten, beispielsweise in Plattenspeichern. Magnetköpfe dieser Art wurden bekanntermassen aus einzelnen Kernelementen zusammengefügt, wobei die MontagetcJeranzen

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. sowie das Material, welches die Kernelemente zusammenhalt, zu Ungenauigkeiten in der Fertigung bzw. zu unerwünschten Nebeneffekten führten.

Andererseits ist ein'Verfahren bekannt geworden zur Herstellung von Teilen ringförmiger Magnetköpfe, wobei die Köpfe aus wenigstens zwei Kreisteilen bestehen. Zwischen diesen Kreisteilen befindet sich ein Nutzspalt, der mit nichtmagnetischem Material gefüllt ist, das auch die Kreisteile miteinander verbindet. Die Teile werden unter Zwischenlage von Abstands stücken mit einer Dicke gleich der gewünschten Spaltlänge mit den den Spalt begrenzenden Flächen aufeinandergelegt. In den so entstandenen Spalt ' wird Glas eingeschmolzen, das nach erfolgter Abkühlung die Teile miteinander verbindet. "

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen leicht herstellbaren Mehrspur-Magnetkopf anzugeben, der geforderte Herstellungs- und Betriebstpleranzen besser einhält als bisher bekannte Magnetköpfe dieser Art, Dies wird für einen eingangs erwähnten Mehrspur-Magnetkopf erfindungsgemiiss dadurch erreicht, dass die Uebertragerelemente

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aus einem einheitlichen Block bestehen und dass ein allen Uebertragerelementen gemeinsames Joch vorgesehen ist, das eine in der Ebene der Nutzspalte liegende, zur Erzeugung eines Luftpolsters gegenüber einem relativ zum Magnetkopf bewegten magnetischen Speichermedium ausgebildete Oberfläche aufweist.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erklärt. Es zeigen: ■

Fig. la - If verschiedene Schritte bei der Montage

eines Mehr spür-Magnetkopfes;

Fig. 2 und 3 das Wickeln der Spulen; und

Fig. 4 Darstellung eines fertigen Magnetkopfes.

Gleiche Elemente sind in allen Zeichnungen mit denselben Ueberweisungszeichen versehen.

Gemäss den Fig. Ia-If werden zwei Ferritblöcke 10 und IZ als Ausgangsmalcrial für die Herstellung von zwei Mehrspur-Magnetköpfen 14 benutzt, von denen einer in Fig. 4 gezeigt ist. Innerhalb

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einer Oberfläche 16 des Blockes 10 werden zylindersegmentförmige Vertiefungen angebracht, woraus sich Spalte. 18 ergeber, die zueinander parallel verlaufen und dieselben Abmessungen aufweisen. Die Spalte 18 werden mit geschmolzenem Glas 20 gefüllt, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient demjenigen von Ferrit nahekommt.

.Nach Schleifen und Polieren der Oberfläche 16 werden zwei in Längsrichtung verlaufende Ausnehmungen 22 quer zu den Spalten 18 hergestellt. Jede Ausnehmung 22 weist an den übriggebliebenen Teilen der glasgefüllten Spalte 18 eine schräg verlaufende Wand 24 auf. Der Winkel dieser Abschrägung ist massgebend für die Spalttiefe h gegenüber der Ebene des magnetischen Informationsträgers, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Die gegenüberliegende Wand 26 der Ausnehmungen 22 verläuft im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche dieser Ausnehmung. '

Wie aus Fig. Ic zu ersehen ist, wird der so bearbeitete Block 10 auf einen in Länge und Breite bündig abschliessenden rechtwinkligen •Block 12 gesetzt. Distarizscheiben 28, die z.B. aus Platin bestehen können, werden an den Ecken zwischen die beiden Blöcke gelegt. Die

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Dicke dieser Scheiben 28 definiert die Spaltlänge 1, die in dem vergrösserten Ausschnitt in Fig. If angedeutet ist. Der thermische Ausdehnungskoeffizient des für die Distanzscheiben verwendeten Platins kommt demjenigen des verwendeten Ferrits und Glases nahe. . .

Vier Glasstäbe 30, die vorzugsweise aus demselben Material bestehen wie das zum Füllen der Spalte 18 verwendete Glas 20, werden in die beiden Ausnehmungen 22 gelegt. Die ganze Anordnung wird dann auf eine Temperatur von z.B. etwa 750 C erwärmt, bis die Glasstäbe 30 schmelzen. Das geschmolzene Glas fliesst dann in die offenen Bereiche zwischen den in einem gewissen Abstand voneinander angeordneten Blöcken 10 und 12. Das geschmolzene Glas füllt die durch die Distanzstücke 28 zwischen den beiden Blöcken gebildeten Hohlräume einschliesslich derjenigen Bereiche, welche die nichtmagnetischen Nutzspalte bilden sollen. Obwohl das Glas 20 in den Spalten 18 ebenfalls schmilzt, reicht die Viskosität dieses Glases bei Schmelztemperatur jedoch nicht aus, um die Oberflächenspannung zu überwinden. Infolgedessen ist kein wesentlicher Fluss des Glases 20 innerhalb der Spalte festzustellen.

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Wenn das Glas wieder aushärtet, wird das ganze Teil entlang der Ebene PP (Fig. Id) in Scheiben geteilt, so dass zwei gleiche Segmente 32 entstehen, wie es in Fig. Ie gezeigt ist. Der Blockteil 10 des Segmentes 32 wird entlang der Oberfläche 34 neben den glasgefüllten Nutzspalten 36 abgeschrägt. Danach wird die abgeschrägte Fläche 34 in gleichmässigen Intervallen geschlitzt (Fig. If) und so die Kernelemente 38 gebildet, von denen jedes eine Oeffnung .40 enthält. Die parallelen Schlitze 42 werden so ausgebildet, dass sie bis zu einer vorbestimmten Tiefe in die glasgefüllten Spalte 18, jedoch nicht in den hinteren Spaltbereich der Kernelemente 38 hineinragen, und daß auch.die wirksamen Breiten der einzelnen Nutzepalte 36 geringer sind als die Breite» der zugehörigen Kernelemente Gemäss Fig. 4 ist in einer Vertiefung innerhalb der Oberfläche 46 des Blockes 12 eine Haltevorrichtung 44 angebracht, so dass der

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Kopf 14 an einer nicht dargestellten Lasche einer Kopfhalterung befestigt werden kann. Ein ^Teil der Unterfläche 48 ist um den Wert t abgeschrägt, damit im Betrieb ein Luftpolster gegenüber dem Informationsträger entsteht.

Zur Vervollständigung wird eine elektrische Spule 50 um jedes Kernelement 38 durch die entsprechende Oeffnung 49 gewickelt,

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wie eB in den Fig. 2 und „3 gezeigt ist. · Jede Spule 50 hat zwei Anschlussleitungen 52 und eihe Mittelanzapfung 54 zum getrennten Lesen und Schreiben aufzuweisen. Die Leitungen sind an eine Diodenmatrix angeschlossen, die ihrerseits mit der Lese-Schreibschaltung eines Speicher systems verbunden ist. Die Spulen 50 wirken mit den entsprechenden Magnetkreisen zusammen, die durch die Kernelemente 38 und den Block 12 gebildet werden, der allen Kernen 38 gemeinsam ist.

Bei der Verwendung als gleitender Magnetkopf in einem Magnetplattenspeicher wird der verdrahtete Kopf 14 an einer Lasche einer Kopfhalterung befestigt. Im Betrieb schwebt der Kopf über einem sich bewegenden Speichermedium, wie z.B. einer Magnetplatte. Jedes Kernelement 38 steht über seinen Nutzspalt 36 in Beziehung mit den entsprechenden konzentrischen Aufzeich- ' nungsspuren, die sich unter dem feststehenden Kopf in Längsrichtung der Spalte 36 bewegen, wie durch die Pfeile χ in Fig. 4 angedeutet.

Durch den beschriebenen Kopf können die einzelnen Sektionen des Kopfes gleichzeitig oder zu verschiedenen Zeitpunkten einzeln

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erregt .werden. Im Betrieb wird der Kopf relativ zu einer Magnetplatteiifläche s.o angebracht, dass jedes Uebertraguiigs™ element mit einer anderen Äufzeichnungsspur zusammenwirkt» Die Verwendung eines gemeinsamen Jochs gestattet einen relativ grossen.hinteren Spaltbereich mit niedriger Reluktanz "des hinteren Spaltes und somit mit einer niedrigen Kernreluktanz, Da die Dicke des Kernelementes ausserdem von der Spaltbreite unabhängig ist, kann ein gröseerea Kernelement mit erhöhter Steifigkeit und mechanischer Festigkeit verwendet werden. Qa die Spalte erst im letzten Schritt der Herstellung ausgebildet werden, können die einmal festgelegten Abmessungen der Spalte nicht mehr verändert werden. Die Oeffnung in jedem •Kernelement erleichtert das Wickeln der Spulen, Der beschriebene Kopf ist einfach und relativ billig herzustellen und weist eine grosse Masshaltigkeit und Zuverlässigkeit auf.

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Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE

1. Mehrspur-Magnetkopf, bestehend aus einer Mehrzahl von Ubertragerelementen, deren Nutzspalte in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Üb ertrager elemente (38) aus einem einheitlichen Block (10) bestehen und dass ein allen Übertrager elementen gemeinsames Joch (12) vorgesehen ist, das eine in der Ebene (P-P) der Nutzspalte (36) liegende, zur Erzeugung eines Luftpolsters gegenüber einem relativ zum Magnetkopf bewegten magnetischen Speichermedium ausgebildete Oberfläche (48) aufweist.

Z. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragerelemente (38) als im wesentlichen U-förmige Kerne ausgebildet sind, wobei jeder Kern mit einer separaten Wicklung versehen ist.

3. Magnetkopf nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Breite der Nutzspalte (36) geringer ist als die Breite eines Kernelementes an dieser Stelle,

4. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragerelemente (38) und das Joch (12) aus ferromagnetischem Material be stehen.

5. Magnetkopf nach mindestens einem, der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbinduagselement zwischen den Übertragerelementen (38) und desn Joch (IE) Glas vorgesehen, ist, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient demjenigen des verwendetem ferromagnetisehen Materials nahekommt.

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