DE2009376A1

DE2009376A1 - Magnetkopf und Verfahren zur Herstel lung desselben

Info

Publication number: DE2009376A1
Application number: DE19702009376
Authority: DE
Inventors: Eberhard 1000 Berlin M Seehawer
Original assignee: W Bogen GmbH
Current assignee: Bogen Electronic GmbH
Priority date: 1970-02-27
Filing date: 1970-02-27
Publication date: 1971-09-09
Also published as: US3765083A

Description

Zur magnetischen Speicherung von Signalen und Informationen auf magnetisierbaren Trägern werden Magnetköpfe verwendet, und zwar gibt es entsprechend der Betriebsfunktion Aufnahme-, Wiedergabe- und Löschköpfe. Im Aufbau unterscheiden sich die Magnetköpfe kaum: ein ringförmiger weichmagnetischer Kern trägt eine Spule aus isoliertem Kupferdraht. Damit der magnetische Fluß beim Aufnahmevorgang aus dem Magnetkopf austreten und beim Wiedergabevorgang wieder in ihn eintreten kann, besitzt der ringförmige Kern einen quer zum Ring in radialer Richtung liegenden unmagnetischen Spalt. Aus physikalischen Gründen muß dieser Spalt entsprechend der aufzunehmenden Information sehr eng sein (ein praktischer Wert sind etwa 5 /im), ausserdem müssen die Kanten des Spaltes möglichst genau geradlinig sein. Die Ebenen der spaltbildenden Flächen im Ringkern sind deshalb mit optischer Genauigkeit fein geläppt. Damit der Spalt dimensionsstab11 ist wird er allgemein mit einer unmagnetischen Einlage aus Bronze, Glimmer, Quarz oder dergleichen ausgefüllt.

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Der Magnetogrammträger in Form eines Bandes, einer Manschette, einer Platte oder anderer,zweckmässiger geometrischer Form wird mittels mechanischer Einrichtungen an dem Magnetkopf zur Aufnahme oder Wiedergabe einer Information vorbeibewegt. Die Kupferdrahtspule auf dem Ringkern dient im ersten Falle zur Magnetisierung des Magnetogrammträgers beim Durchfliessen eines modulierten elektrischen Stromes und im Wiedergabefall wird gemäß der aufgezeichneten Modulation in der Spule eine Spannung induziert. Der Löschmagnetkopf 1st ähnlich aufgebaut. Sein Spalt ist breiter und der durch die Spule fliessende Strom ist höher, damit eine vorhandene Magnetisierung auf dem Magnetοgrammträger sicher gelöscht werden kann.

Die bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von Magnetköpfen setzen ein grosses technologisches Können voraus bezüglich der Einhaltung der qualitätsbestimmenden Geometrie des Magnetkopfspaltes. Aufwendige Schleif- und Läppprozesse sind notwendig, um die spaltbegrenzenden Flächen in einem funktionsgerechten Zustand zu erhalten. Eine weitere Schwierigkeit ist, daß das Gefüge des weichmagnetischen Werkstoffes in der Spaltzone durch die Bearbeitung nicht zerstört werden darf, da er dann an magnetischer Permeabilität verliert und sich somit ein breiter Spalt mit seinen quaIitatsmindernden Eigenschaften ergibt. Eine progressive Steigerung der Fertigungsschwierigkeiten ergibt sich bei der Herstellung von mehrspurigen Magnetköpfen bekannter Bauart, d.h. wenn in einem Magnetkopf mehrere unabhängige Magnetsysteme untergebracht werden müssen, insbesondere dann, wenn die Forderung besteht, daß die Spalte in den Ringkernen sich genau senkrecht übereinander befinden müssen.

Die vorliegende Erfindung zeigt jetzt einen Weg, diese Fertigungsschwierigkeiten beim Aufbau von Magnetköpfen zu beseitigen. Es wird davon ausgegangen, daß ein gespanntes Band absolut geradlinig ist, Diese absolute Genauigkeit wird dadurch in die Spaltlinearität des Magnetkopfes transponiert, indem die oben

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erwähnte nicht-magnetische Spalteinlage in Form eines Bandes, oder einer Folie von der Dicke des späteren MagnetkopfSpaltes straff gespannt wird und der Ringkern bzw. ein Teil desselben mit seinen spaltbegrenzenden Flächen durch Aufdampfen, Aufsprühen oder mittels galvanischer Abscheidung gebildet wird. In jedem Falle bestimmt die gespannte Spalteinlage die Linearität des oder der Magnetkopfspalte.

Die Erfindung ist auf den Zeichnungen näher erläutert:

Fig, 1 zeigt einen erfindungsgemässen Magnetkopf vor dem Züsammenbau. Ein weichmagnetischer, hier U-förmiger Magnetkern 1 trägt die aufsteckbaren Kupferdrahtspulen 2. Die Spalteinlage .3 ist straff gespannt in einem Schlitz 4 des unmagnetischen Grundkörpers 5 eingelegt. Der Grundkörper 5 besitzt in seinem Mittelteil Einschnitte 6, deren Tiefe der gewünschten Ringkerndicke entspricht.

Nach dem Ansetzen des mit den Spulen 2 versehenen Magnetkernes 1 an den Grundkörper 5 werden die Einschnitte 6 nach einem bekannten Verfahren wie Aufdampfen, Aufsprühen oder auf galvanischem Wege mit einem weichmagnetischen Werkstoff geeigneter Zusammensetzung zu den Polspitzen 8 aufgefüllt. Nach einer' glättenden Politur der oberen Fläche 7 des Grundkörpers 5 ist der Magnetkopf fertig und funktionsfähig.

Fig. 2 zeigt einen gemäß der Erfindung hergestellten Magnetkopf. In den mit dem weichmagnetischen Werkstoff ausgefüllten Einschnitten 6 (Fig. 1) des Grundkörpers 5 sind die Polspitzen 8, getrennt durch die absolut geradlinige Spalteinlage 3, sichtbar .

Der U-förmlge Magnetkern 1, die Polspitzen 8 und auch der Grundkörper 5 können den Erfordernissen entsprechend aus metallischen oder keramischen Werkstoffen bestehen. Anstelle von zwei Spulen

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können auch andere magnetflußsensible Anordnungen, wie Hallsonden, Feldplatten usw. verwendet werden. Bei Aufnahmemagnetköpfen wird oft ein Scherungsspalt im rückwärtigen Teil des Ringkernes vorgesehen, damit sich eine mögliche magnetische Remanenz des Ringkernes am Arbeitsspalt, der durch die Spalteinlage 3 gebildet wird, nicht wesentlich bemerkbar macht. Bekanntlich setzt eine grössere Remanenz den Störpegel der Aufzeichnung herauf. Dieser Scherungsspalt 10 kann durch unmagnetische Auflagen (Folien o.a.) auf die Flächen 9 oder durch Aufdampfen, Aufsprühen oder galvanischen Auftrag unmagnetischer Materialien wie Quarz, Aluminium o.a. auf die Flächen 9 gebildet werden. Die Fig. 2 zeigt den Scherungsspalt 10 andeutungsweise und stirnseitig.

Mehrspurmagnetköpfe werden analog zu dem beschriebenen Einspurmagnetkopf aufgebaut. Der Grundkörper 5 besitzt dann eine Anzahl von Einschnitten 6_# die der Spurenanzahl entspricht. Ebensoviel rückwärtige, mit Spulen versehene U-förmige Magnetkerne sind notwendig. Eine einzige Spalteinlage 3 wird in den Schlitz 4 über alle Einschnitte 6 des Mehrspurgrundkörpers straff gespannt eingelegt. Alle Einschnitte werden jetzt mittels oben erwähnter Verfahren zu Polspitzen 8 aufgefüllt.

Damit nur die Einschnitte 6 mit dem weichmagnetischen Werkstoff aufgefüllt werden ist es zweckmässig, aus der Aufdampf-, Aufsprüh- oder Galvanotechnik her bekannte und benutzte Blenden zu verwenden, die die Oberfläche des Grundkörpers an den nicht aufzufüllenden Zonen abdeckt. Zur Massenfertigung ist es sinnvoll, Vielspurköpfe aus langen Grundkörpern herzustellen, die dann in Einzelmagnetköpfe zerschnitten werden.

Es ist auch denkbar, den Grundkörper mit Spalteinlage und Polspitzen und den rückwärtigen Teil des Ringkernes mit den Spulen separat herzustellen und zu lagern, um den Magnetkopf beim Zusammenbau ganz speziellen Anforderungen anpassen zu können.

^109837/1404 P»ten_t«n._Prüch.:

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

[le Verfahren zur Herstellung von Magnetköpfen zum Aufnehmen,

Wiedergeben und/oder Löschen von Magnetogrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die band- oder folienförmige Spalteinlage des Magnetkopfes in geradlinig gespannter Form in den Spalt eingelegt wird und die Polspitzen durch Aufdampfen, Aufsprühen oder galvanischen Auftrag eines weichmagnetischen Werkstoffes gebildet werden,

2. Verfahren nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß ein etwa notwendiger Seherungsspalt durch eine unmagnetische Einlage vor dem Auffüllen der Polspitzen auf die Polflächen des rückwärtigen Ringkernteiles gebildet wird.

3· Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherungsspalt durch Aufdampfen, Aufsprühen oder galvanischem Auftrag eines unmagnetischen Werkstoffes auf die Polflächen des rückwärtigen Ringkernteiles gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch Ij dadurch gekennzeichnet, daß im rückwärtigen Ringkernteil anstelle der Kupferdrahtspulen magnetflußsensible Anordnungen, wie Hallsonden, Feldplatten o.a. ™ vorgesehen sind.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Massenherstellung von Magnetköpfen zunächst VIelspurmagnetköpfe mit gemeinsamem Grundkörper aufgebaut werden, die dann zu Einzelmagnetköpfen gewünschter Spurenanzahl zerschnitten werden.

6· Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Grundkörper für den Magnetkopf verwendet wird, der aus einem unmagnetischen Werkstoff mit metallischen oder keramischen Eigenschaften besteht, einen Schlitz zur Durchfüh-

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rung der Spalteinlage und Einschnitte zum Auffüllen der Polspitzen besitzt.

7. Magnetkopf bei dem die Spalteinlage In geradem, gespanntem Zustand in den Spalt eingelegt ist und die Polspitzen durch Aufdampfen, Aufsprühen oder galvanischen Auftrag eines weichmagnetischen Werkstoffes gebildet sind·

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