DE2006150C3 - Verfahren zum Herstellen eines mehrspurigen Aufnahme- und Wiedergabekopfes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines mehrspurigen Aufnahme- ur^d Wiedergabekopfs für magnetische Aufzeichnungsträger, wobei man Kernhälften aus magnetischem Material mit zwischen den Kernhälften liegendem Arbeitsspalt von gegebener Breite und von größerer Tiefe, als beim fertigen Kopf erforderlich ist, in Ausnehmungen eines als Kopfspiegelteil wirkenden Rahmens aus nichtmagnetischem Material einsetzt und fest mit diesem verbindet, in rechtwinklig zum Arbeitsspalt verlaufenden Nuten zwischen jeweils zwei Paaren von einer Spurbreite entsprechenden Stegen der Kernhälften Abschirmungen einsetzt und schließlich den Verbund aus dem Rahmen, den Kernhälften und den Abschirmungen im Bereich des Kopfspiegels gemeinsam schleift.

Es sind mehrspurige Magnetköpfe bekannt (DL-PS 491), bei denen die gesamte Kopf-Stirnseite als Kopfspiegel mit dem als Aufzeichnungsträger dienenden Magnetband in Berührung kommt. Außerdem sind mehrspurige Magnetköpfe bekannt (US-PS 33 53 261), deren Einzelköpfe aus demselben Kernblock hergestellt sind, bei denen jedoch ebenfalls die gesamte Stirnfläche der Kopfkerne freiliegt.

Weiterhin sind Herstellungsverfahren bekannt (OE-PS 2 54 548, DT-PS 1162 412), bei denen ein Magnetkopf entsteht, der in seinem Mittelbereich ein sich in der Laufrichtung des magnetischen Aufzeichnungsträgers erstreckendes Siück aus magnetischem ⁶^ Kernmaterial aufweist, das in der Mitte durch den quer verlaufenden Arbeitsspalt geteilt wird, während seitlich hiervon, also beiderseits der Aufzeichnungsspur des _Fs ,st auch bekannt (GB-PS 10 83 359), zwei Rahmenhälften mit verschiedenerlei Nuten zu versehen, _m Je Sann fertige Einzel-Kernhä.ften die jeweils dner Spurbreite entsprechen, und fertige Abschirmungen eingesetzt werden. Die beiden so bestuckten Rahmenhälften werden dann miteinander verbunden ITlihrer Oberseite so abgeschliffen daß der KnnfsDieeel gebildet wird. Bei der Herstellung mehrspuHge Magnetköpfe ist es erforderlich, daß die Arbeitsbpahe jedes jeweils einer Spur zugeordneten Elemen arkopfs auf einer geraden Linie hegen. Der ς and der Technik stellt nicht nur ein verhältnismäßig umständliches Herstellungsverfahren dar sondern er gibt obendrein keine rechte Sicherheit fur die fluchtende Anordnung der Arbeitsspalte. Der nichtmagnetische Rahmen muß aus einem verhältnismäßig leicht bearbeitbaren Material sein, in den eine Vielzahl von umständlich geformten Ausnehmungen e.ngearbe.tet

werden müssen. ·

Die nach den bekannten Verfahren hergestellten mehrspurigen Köpfe erweisen sich in baulicher und/oder in hochfrequenztechnischer Hinsicht als nachteilig Die Anforderungen an die magnetischen Oberflächenstreifen, an denen der Aufzeichnungsträger vorbeiläuft, sind einerseits hinsichtlich der Führung des Aufzeichnungsträgers und andererseits hinsichtlich der Abnahme der magnetischen Information unterschiedene Verzerrung der Langwellen-Frequenzcharakteristik eines Magnetkopfs hängt weitgehend von der Form des Kopfkerns ab. Es tritt eine Art Resonanzphänomen zwischen dem magnetischen Aufzeichnungsträger ζ B einem Magnetband, und der Oberflache des magnetischen Materials des Kerns auf entlang dem der Aufzeichnungsträger läuft. Dieser Einfluß der Kernform hängt von der Breite des Mittelteils der Vorderfläche des Kopfs der in Kontakt mit dem laufenden Aufzeichnungsträger steht, und von der Wellenlänge des auf dem Aufzeichnungsträger gespeicherten Signals ab Sind diese beiden Größen in ihrer Größenordnung vergleichbar, so tritt eine Verstärkung des wiedergegebenen Ausgangssignals auf. Um diesen Effekt zu vermindern, kann der Kopf in einer solchen Form konstruiert werden, daß der magnetische Aufzeichnungsträger allmählich außer Berührung mit dem Keim kommt und somit ein plötzlicher Wechsel des Einflusses des magnetischen Flusses auf den Aufzeichnungsträger verhindert wird. Ein solches allmähliches Lösen des magnetischen Aufzeichnungsträgers vom Kern des Magnetkopfs ergibt jedoch unter Umständen Nachteile mechanischen Ursprungs, die in der Bandführung begründet sind. Es können hierbei Schwierigkeiten hinsichtlich des Kontaktdrucks am Arbeitsspalt, hinsichtlich eines Flatterns des Bandes beiderseits des

Magnetkopfs usw. auftreten. Hierunter leidet die

Stabilität der Aufnahme und Wiedergabe.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und zuverlässiges Verfahren zum Herstellen von Magnetköpfen, bei denen die Form der Stirnseite hinsichtlich der Sclwingungsübertragun? einerseits und die Führunjseigenschaften für den Aufzeichnungsträger andererseits unabhängig voneinander optimiert werden können, anzugeben.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung, ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art, dadurch gelöst, daß man vor dem Einsetzen in die Ausnehmung des Rahmens Kernteile fest zu einem Kern mit dem Arbeitsspalt zusammenfügt, dessen Länge die Spurweite übertrifft, und nach dem Einsetzen dieses Kerns in den Rahmen die Nuten gegebener Breite unter gegenseitigem Abstand von einer Spurweite in den Rahmen und den Kern einarbeitet, und daß man beim gleichzeitigen Schleifen des Rahmens, des Kerns und der Abschirmunger den Kern und die Abschirmungen teilweise freilegt, während ein Teil des Rahmens beiderseits des Arbeitsspalt stehen bleibt, und daß man den Kopfspiegel stärker abflacht, als es der Stirnfläche iler miteinander zum Kerr, verbundenen Kernhälften entspricht.

Gemäß der Erfindung werden also die Kernhälften in Form von Schienen miteinander verbunden, wobei eine große in einer Ebene liegende Spaltfläche entsteht. Die Länge dieses gesamten Arbeitsspalts ist größer als der für die einzelne Spur erforderliche Arbeitsspalt, da seine Querabmessung derjenigen des gesamter! herzustellenden mehrspurigen Magnetkopfs entspricht. Dem Rahmen wird nun dieser gesamte aus den beiden Kernhälften bestehende Kern eingefügt und der so hergestellte Verbund wird dann insgesamt und ohne weitere Änderung seiner inneren Abmessungen mit den Nuten für die Abschirmung versehen, wobei die einzelnen Kerne der Elementarköpfe wie Stege stehen bleiben. Zwischen ihnen werden nun die Abschirmungen eingesetzt und es wird die Kontur des Kopfspiegels geschliffen, der sodann eine glatte, scheinbar homogene Fläche darstellt.

Die Bearbeitung zur Herstellung des erfindungsgemäßen Magnetkopfs ist verhältnismäßig einfach, selbst bei sehr hartem, abriebfestem Material, außerdem ist eine Anpassung an unterschiedliche Kopfmaße, beispielsweise für Geräte, bei denen unterschiediiche Spurweiten gefordert werden, leicht möglich. Die Verfahrensdurchführung erbringt für eine beliebige Spurenzahl eine größtmögliche Gleichmäßigkeit der optimierten Stirnflächen- und Lauffiächenbedingungen auf besonders einfache Weise, da die Kernhälften der einzelnen Kopfkerne nicht bereits vor dem Einsetzen nach Maß geschnitten zu werden brauchen.

Im folgenden werden die Erfindung und Weiterbildungen hiervon anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, teilweise weggebrochen, eines gemäß der Erfindung hergestellten mehrspurigen Magnetkopfs,

Fig. 2a bis 2f erfindungsgemäße Verfahrenssch; ¹He zur Herstellung magnetischer Köpfe, und

Fig.3a bis 3c Querschnitte durch andere Ausführungsformen erfindungsgemäß hergestellter Magnetköpfe.

Gemäß F i g. 2a werden zwei im Querschnitt I-förmige Rohteile 1 und 2 der Kernhälften eines Kerns K aus einem magnetischen Oxidmaterial durch ein nichtmagnetisches Material wie etwa Glas in bekannter Kernherstellungsweise verbunden, wodurch ein Arbeitsspalt 3 von gegebener Breite entsteht.

Die Rohteile 1 und 2 werden dann an ihrer Frontseite, auf der ein als Aufzeichnungsträger dienendes laufendes ^s Magnetband den Kern K berührt, zu einer gegebenen Umfangsform geschliffen, wie in Fig. 2b bei den Grenzflächen 4 und 4' dargestellt ist und der Oberteil des Kerns wird weggeschnitten, wodurch Kernteile Γ, 2' eines noch unfertigen Kems ^'entstehen.

Daraufhin werden die zusammengeführten Kernteile Γ und 2' in enger Anschmiegung in eine Ausnehmung 5 in einem Rahmen 6 montiert, der aus nichlmagnetischem Materia! besteht, etwa einem aus Fe₂Oj einerseits und Al₂O₃, MgO, SiO₂, ZrO₂, BeO oder TiO andererseits

■ S zusammengesetzten Werkstoff, und im wesentlichen die gleiche Härte und die gleichen Abnützungscharakteristiken wie die Kernhälften hat. Die Kernteile 1' und 2' werden mit dem Rahmen 6 durch ein Klebemittel verbunden (F i g. 2c>.

Jn diesem Zusammenbau werden dann Nuten 7 gebildet, die sich im rechten Winkel zum Arbeitsspalt 3 erstrecken, und zwar so, daß die nunmehr fertigen Kernhälften 1", 2" jeweils in so gebildete Stege eine gegebene Breite t unterteilt sind (F i g. 2d). Die Nuten 7 werden mit einer solchen Tiefe gebildet, daß zumindest der Rahmen 6 nicht durchgetrennt wird und die Tiefe m der Arbeitsspalte 3, also die Länge von deren freiliegender Seitenkante, größer ist als die erforderliche Arbeitsspalttiefe des fertiggestellten Kopfes.

Sodann werden Spulen 8 um die Schenkel der Stege gewickelt, und die Schenkelpaare werden durch magnetische Jochteile 9 magnetisch kurzgeschlossen (F i g. 2e), wodurch ein immer noch unfertiger Kern K" entsteht, der aus einer Mehrzahl noch zusammenhängender unfertiger Einzelkerne entsprechend den Stegen besteht.

Nun wird in jeder der Nuten 7 ein Abstandsstück 10 aus nichtmagnetischem Material zusammen mit Abschirmungen 11 an entgegengesetzten Seiten eingeführt und hiermit verbunden. Der zusammengefügte Block wird dann so geschliffen, daß die Stirnfläche des so entstehenden Kerns K, der nun aus einer Anzahl von getrennten Einzelkerrien besteht, einen Winkel A bildet (Fig. 2f). Schließlich kommt der Block in ein Gehäuse 12, und es werden die erforderlichen Anschlußklemmen hergestellt, wodurch ein mehrspuriger Aufnahme- und Wiedergabekopf gemäß Fig. 1 entsteht.

Die F i g. 3a bis 3c zeigen jeweils abgewandelte Kerne. Beim Kern gemäß Fig. 3a liegen die stirnseitigen Grenzflächen 4 und 4'. die an den nichtmagnetischen Teilen des Rahmens 6 anliegen, in einer zylindrischen Ebene mit dem Radius R, während die Fläche, entlang der das Magnetband läuft, eine dachartige Kontur einnimmt, die aus ebenen und hieran

anschließenden gekrümmten Flächen besteht. Beim Kern gemäß Fig. 3b ist die Bandlauffläche zylindrisch mit einem Radius /?', der größer ist als der Radius R der zylindrischen Grenzflächen 4, 4'. Beim Kern gemäß F i g. 3c sind die Grenzflächen 4, 4' Ebenen, und die

f>o Bandlauffläche ist eine Zylinderfläche mit dem Radius R'.

Da die Kernhälften i" und 2" und das nichtmagnetische Material des Rühmens 6 gemeinsam zur Bildung der Bandlauffläche fein bearbeitet werden, entsteht hierfür eine glatte Ebene oder gekrümmte Fläche.

Als nichtmagnetisches Material des Rahmens 6 kann nichtmagnetisches Ferrit verwendet werden, das eine hervorragende Abriebfestigkeit aufweist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnunßen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen eines mehrspurigen Aufnahme- und Wiedergabekopfs für magnetische Aufzeichnungsträger, wobei man Kernhälften aus magnetischem Material mit zwischen den Ken ten liegendem Arbeitsspalt von gegebener I -ue und von größerer Tiefe, als beim fertigen Kopf erforderlich ist, in Ausnehmungen eines als Kopfspiegelteil wirkenden Rahmens aus nichtmagneti- >° schem Material einsetzt und fest mit diesem verbindet, in rechtwinklig zum Arbeitsspalt verlaufenden Nuten zwischen jeweils zwei Paaren von einer Spurbreite entsprechenden Stegen der Kernhälfteil Abschirmungen einsetzt und schließlich '5 den Verbund aus dem Rahmen, dei. Kernhälften und den Abschirmungen im Bereich des Kopfspiegels gemeinsam schleift, dadurch gekennzeichnet, daß mdn vor dem Einsetzen in die Ausnehmung (5) des Rahmens (6) Kernteile (V, 2') fest zu einem Kern (K') mit dem Arbeitsspalt (3) zusammenfügt, dessen Länge die Spurweite (1) übertrifft, und nach dem Einsetzen dieses Kerns in den Rahmen (6) die Nuten (7) gegebener Breite unter gegenseitigem Abstand von einer Spurweite (1) in den Rahmen (6) und den Kern einarbeitet, und daß man beim gleichzeitigen Schleifen des Rahmens (6), des Kerns (K") und der Abschirmungen (11) den Kern und die Abschirmungen (11) teilweise freilegt, während ein Teil des Rahmens (6) beiderseits des Arbeitsspalts (3) stehen bleibt, und daß man den Kopfspiegel stärker abflacht als es der Stirnfläche der miteinander zum Kern (K") verbundenen Kernhälften (1", 2") entspricht.

   35 * f „mhniinesträgers, Laufflächen aus dem nichtmaf ^n Materfal des Rahmens vorgesehen sind. Das ^g"?,'mSneUsche Material des Rahmens begrenzt den ASSaseinen beiden Enden und dient zur iSSinnung der verschiedenen Köpfe einer Mehrspur-Kopfanordnung. Durch das gemeinsame ScSn des bereits zusammengesetzten Kernhalften-R ,hmen-Verbunds zu einer ebenen oder be.sp.elswe.se .Serförmig gewölbten Oberfläche kann mit Hilfe zyl.nderforrn.g g _erfahren eine glatte Lauf-

   tZZtZ^™ oUächenbeschaffenheit für den darübergleitenden Aufze.chnungstrager geschaffen