DE2755287B2 - Verfahren zum Herstellen einer rotierend antreibbaren Magnetkopfanordnung und nach einem solchen Verfahren hergestellte Magnetkopfanordnung - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer rotierend antreibbaren Magnetkopfanordnung und nach einem solchen Verfahren hergestellte MagnetkopfanordnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer rotierend antreibbaren Magnetkopfanordnung für
Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegeräte für Signale mit breitem Frequenzspektrum, insbesondere Videosignale,
bei dem mindestens ein Magnetkopf, der einen plättchenförmigen Magnetkreis mit einer Lauffläche,
einem Nutzspalt und einem Spulenfenster und eine das Spulenfenster durchsetzende Spule aufweist, uuf einem
scheibenförmigen Träger der Magnetkopfanordnung in einer gegenüber einer am Träger vorgesehenen und zu
dessen Rotationsachse senkrecht verlaufenden Bezugsfläche vorgegebenen Lage angebracht wird. Ein
derartiges Verfahren ist beispielsweise in der AT-PS 2 93 499 angegeben. Für die einwandfreie Funktionsweise
solcher Magnetkopfanordnungen ist es von
so besonderer Bedeutung, daß die Magnetköpfe exakt die vorgegebene Position am Träger der Magnetkopfanordnung
einnehmen. Dies ist um so wichtiger je schmäler die Spuren sind, welche die Magnutköpfe am
Aufzeichnungsträger abtasten und je dichter benachbarte Spuren nebeneinander am Aufzeichnungsträger
liegen.
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, Verfahren zum Herstellen einer rotierend antreibbaren Magnetkopfanordnung
der eingangs angeführten Gattung anzugeben, mit welchen eine besonders exakte Positionierung
der Magnetköpfe am Träger der Magnetkopfanordnung fanordnung besonders einfach und sicher
erreicht wird. Ein erfindungsgemäßes Verfahren weist hierzu das Kennzeichen auf, daß in einem vorgegebenen
im wesentlichen in den der Spaltbreite nach gesehen mittleren Bereich des Nutzspaltes des Magnetkopfes
fallenden Abstand von der Bezugsfläche am Träger ein Bezugsniveau für den Nut/.spalt des Magnetkopfes
festgelegt wird, worauf in bezug auf dieses Niveau mit einem auf die Lauffläche des Magnetkopfes gerichteten
Laserstrahl im Bereich des Nutzspaltes zuerst von einer den Nutzspalt der Spaltbreite nach begrenzenden
Hauptfläche des plättchenförmigen Magnetkreises und anschließend von der anderen gegenüberliegenden
Hauptfläche her über die gesamte Spalthöhe jeweils so viel Material abgetragen wird, daß die Spaltbreite des
Nutzspaltes durch Bildung zweier einander gegenüberliegender rinnenförmiger Ausnehmungen auf ein vorgegebenes
Maß verringert wird. Auf diese Weise wird dadurch, daß die endgültige Breite des Nutzspaltes erst
nach dem Anbringen des Magnetkopfes am Träger in Relation zu einem vorgegebenen Bezugsniveau gebildet
wird, erreicht, daß der Nutzspalt des Magnetkopfes eine genau vorgegebene Spaltbreite und Position gegenüber
der Bezugsfläche am Träger hat bzw. bei mehreren am Träger angebrachten Magnetköpfen, die Nut/spalte
aller Magnetköpfe genau die gleiche Spaltbreite und Position gegenüber der Bezugsfläche haben. Übcrra-
schenderweise hat sich dabei gezeigt, daß der Abfall im
vom Magnetkopf abgegebenen Signalpegel zufolge der Verringerung der Spaltbreite des Nutzspaltes nicht so
groß ist als zu erwarten war, was darauf zurückzuführen ist, daß die Materialabtragung mit einem Laierstrahl das
Materialgefüge des Magnetkreises nicht störend beeinflußt wie dies bei anderen Bearbeitungsmethoden wie
z. B. Schleifen der Fall ist.
Bei einem Verfahren, bei dem mindestens zwei Magnetköpfe in einem in Umfangsrichtung des Trägers
gesehen vorgegebenen Winkelabstand voneinander am Träger angebracht werden, hat sich erfindungsgemäß
als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn in Umfangsrichtung des Trägers aufeinanderfolgende Magnetköpfe
mit einander gegenüber entgegengesetzten Azimutwinkein
des Nutzspaltes in ihrer vorgegebenen Lage am Träger angebracht werden, worauf mit einer optischen
Einrichtung im Bezugsniveau der Umfangsabstand der beiden Nutzspalten voneinander gemessen und bei
Abweichungen dieses Umfangsabstandes von einem vorgegebenen Sollwert durch Änderung des ßezugsniveaus
ein neues Bezugsniveau festgelegt wird, in dem der gemessene Umfangsabstand dem Sollwert entspricht,
wonach in bezug auf dieses Niveau mit dem Laserstrahl die Spaltbreite der Nutzspalte auf das
vorgegebene Maß verringert wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Magnetköpfe nicht nur Nutzspalte
gleicher Spaltbreite aufweisen, die in gleichem Abstand zur Bezugsfläche liegen, sondern auch die Position der
Nutzspalte in Umfangsrichtung des Trägers gesehen exakt festgelegt ist. Zu erwähnen ist, daß Magnetkopfanordnungen
mit Magnetköpfen, deren Nutzspalte einander gegenüber entgegengesetzte Azimutwinkel
aufweisen, natürlich an sich bekannt sind. Bei solchen bekannten Magnetkopfanordnungen sind, um eine
exakte Position der Nutzspalte zu gewährleisten, meist relativ komplizierte Einstel'vorriehtungen für die
Magnetköpfe erforderlich, welche sich bei Anwendung des vorstehend angeführten erfindungsgemäßen Verfahrens
erübrigen.
Im Hinblick auf ein einfaches und zweckmäßiges Verfahren zur Bildung der endgültigen Spaltbreite der
Nutzspalle hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die mit dem Laserstrahl vorgenommene Materialabtragung
in Form von Rinnen mit trapezförmigen sich zum Bezugsniveau hin verengendem Querschnitt erfolgt.
Fine weitere vorteilhafte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen
Verfahrens weist das Kennzeichen auf, daß nach der Verringerung der Spaltbreite des
Nutzspaltes auf das vorgegebene MaIJ im von der Lauffläche des Magnetkopfes abgewandten Bereich des
Nutzspaltes mit einem auf die Hauptfläche des plattenförmigen Magnetkreises gerichteten Laserstrah!
durch Materialabtragung eine das Spulenfenster erweiternde Ausnehmung gebildet wird, welche die γ,
Spalthöhe des Nulzspaltes auf ein vorgegebenes Maß verringert. Hierdurch weisen die Magnetköpfe nicht nur
eine genau definierte Spaltbreite sondern auch eine genau definierte Spalthöhe auf, wobei sich wieder die
Materialabtragung mit einem Laserstrahl durchzufüh- t>o
ren als vorteilhaft erwiesen hat, da hierbei das Materialgefüge des Magnetkreises nicht störend beeinflußt
wird.
Ferner betrifft die Erfindung eine Magnetkopfanordnung, die nach einem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt ist. Eine solche Magnetkopfanordnung weist das Kennzeichen auf, daß mindestens ein an einem
scheibenförmigen Träger der Magnetkopfanordnung angebrachter Magnetkopf an seinem plättchenförmig
ausgebildeten Magnetkreis zwei einander gegenüberliegende von einem Laserstrahl hergestellte, die Spaltbreite
des Nutzspaltes begrenzende und den Nutzspalt in einem vorgegebenen Abstand z:j einer am Träger
vorgesehenen Bezugsfläche festlegende, rinnenförmige Ausnehmungen aufweist. Auf diese Weise ist die
Position des Nutzspaltes eines Magnetkopfes einer solchen Magnetkopfanordnung exakt festgelegt, ohne
daß hierzu separate Einstellmittel für den Magnetkopf notwendig sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung, in welcher einige Ausführungsbeispiele der
Erfindung dargestellt sind, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisiert eine Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Fig.2 ist der Bereich des Nutzspaltes eines Magnetkopfes in Draufsicht auf dessen Lauffläche
dargestellt.
Fig. 3 zeigt eine erste Möglichkeit, für die Relativbewegung
zwischen Magnetkopf und Laserstrahl zur Materialabtragung.
In Fig.4 ist eine zweite Möglichkeit für die Relativbewegung zwischen Magnetkopf und Laserstrahl
zur Materialabtragung gezeigt.
Fig. 5 zeigt in einer Abwicklung schematisiert die Bereiche der Nutzspalte zweier auf einem Trager der
Magnetkopfanordnung angebrachter Magnetköpfe in Draufsicht auf deren Lauffläche.
In Fig. 6 ist ein am Träger der Magnetkopfanordnung
angebrachter Magnetkopf in Draufsicht auf dessen Magnetkreis dargestellt.
F i g. 7 zeigt eine weitere Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgeniäßen Verfahrens, mit welcher
die Umfangsposition der Nut/spalte zweier Magnetköpfe bestimmt wird.
In Fig.8 sind die Gesichtsfelder von zwei bei der
Vorrichtung nach Fig. 7 zur Anwendung gelangender Mikroskope dargestellt.
Fig.9 zeigt in einer Abwicklung schematisiert die Bereiche der Nutzspalte zweier am Träger der
Magnetkopfanordnung angebrachter Magnetköpfe in Draufsicht auf deren Lauffläche.
In Fig. I ist mit 1 eine Aullageplatte bezeichnet, ;iuf
der ein XV-Koordinatentisch 2 angebracht ist. Dieser -YV-Koordinatentisch besteht aus einem Grundkörper
3, auf dem ein erster Tischteil 4 in Richtung des Doppelpfeiles 5 verschiebbar angeordnet ist. Am
Tischteil 4 ist ein zweiter Tischteil 6 in Richtung senkrecht zum Doppelpfeil 5 verschiebbar angeordnet.
Auf diese Weise ist der fischteil 6 in einer zur Hauptfläche 7 der Auflageplatte parallelen Ebene in
jede beliebige Position verstellbar, indem die beiden Tischteile 4 und 6 entsprechend den X- und Y-Koordinaten
der gewünschten Position verstellt werden. Zweckmäßigerweise ist jedem der beiden Tischteile 4
und 6 ein Motor und ein Positionsgeber zugeordnet, die mit einer Steuereinrichtung in Verbindung stehen, so
daß die beiden Tischteile automatisch verstellbar sind. Der Steuereinrichtung können hierbei die entsprechenden
Befehle entweder von Hand aus oder über eine Programmsleuereinrichtung eingegeben werden. Im
Tisctiieil 6 ist eine Bohrung 8 vorgesehen, die in eine als
Bezugsfläche des VK-Koordinalentisches vorgesehene
Seitenfläche 9 des Tischteils 6 mündet.
Eine Magnetkopfanordnung 10, die für ein Aufzeichnungs-
und/oder Wiedergabegerät bestimmt ist, in
welchem sie rotierend antreibbar ist, weist einen
scheibenförmigen Träger 11 auf. der zusammen mit einer Welle 12 eine Baueinheit bildet. Am Träger 11 sind
zwei einander diametral gegenüberliegende Magnclköpfc
13 und 14 angebracht, die, wie aus Fig.b hervorgeht, einen plättchenförmigen Magnetkreis 15
mit einer Lauffläche 16, einem Nutzspalt 17 und einem Spulenfenster 18 und eine das Spulenfenster 18
durchsetzende Spule 19 aufweisen. Die Welle 12 ist mit einem ringförmigen Wulst 20 versehen, dessen zur
Rotationsachse 21 der Magnetkopfanordnung senkrecht verlaufende Endfläche 22 eine Bezugsflächc bildet.
Die Magnetköpfe 13 und 14 werden am Träger 11 gegenüber der vorgenannten Bezugsfläche 22 in einer
vorgegebenen !.agc angebracht, wie dies beispielsweise
in der AT-PS 2 93 499 beschrieben ist. so daß die Magnetköpfe in axialer Richtung der Magnetkopfanordnung
einen vorgegebenen Abstand zur Bezugsflächc 22 aufweisen und sowohl in radialer Richtung als auch in
Umfangsrichtung gesehen die gewünschten Lagen einnehmen. Diese Lagen der Magnetköpfe 13 und 14 am
Träger 11 sind im Hinblick auf ihre Sollposition schon relativ genau, jedoch in der Praxis in solchen Fällen, wo
mit den Magnetköpfen sehr schmale und eng nebeneinander am Aufzeichnungsträger liegende Spuren abgetastet
werden sollen, noch nicht genau genug.
Die Magnetkopfanordnung 10 wird nun mit ihrer Welle 12 in die am Tischteil 6 des ΛΎ-Koordinatentisches
2 vorgesehene Bohrung 8 eingesetzt, wobei die Bezugsfläche 22 am Wulst 20 der Welle 12 an der
Bezugsfläche 9 des Tischteiles 6 zur Anlage kommt. Mit Hilfe des XV-Koordinatentisehes 2 kann somit die
Magnetkopfanordnung 10 in jede beliebige Position gebracht werden.
Auf der Auflageplatte 1 ist ferner eine F.inriehtung 23
zur Erzeugung eines Laserstrahls 24 angeordnet. Dieser die Einrichtung 23 in einer zur Hauptfläche 7 der
Auflageplatte 1 parallelen Richtung verlassende Laserstrahl 24 w ird mit einer optischen Umlenkcinrichtung 25
in eine zur Hauptflächc 7 der Auflageplatte 1 senkrecht verlaufende Richtung umgelenkt. Die optische Umlcnkeinrichtung
25 is! dabei Bestandteil eines schemaiisch angedeuteten Mikroskops 26. welches ein Fadenkreuz
aufweist, in dessen Schnittpunkt der Laserstrahl verläuft, so daß ein Beobachter den Auftreffpunkt des
Laserstrahls auf einen Gegenstand, der sich im Strahienwcg befindet, bestimmen bzw. die Lage des
Gegenstandes gegenüber dem Laserstrahl festlegen kann.
Der mit den Magnetköpfen 13 und 14 versehene Träger 11 wird nun mit Hilfe des A'V-Koordinatcntisches
2 in eine vorgegebene Ausgangsposition gegenüber dem Laserstrahl gebracht, wodurch ein Bezugsniveau
für die Nutzspalte der Magnetköpfe festgelegt ist. Dieses Bezugsniveau liegt im Abstand A von der
Bezugsfläche 9 am XK-Koordinatentisch und damit
auch von der Bezugsfläche 22 am Träger 11. Es ist durch
eine Ebene bestimmt, in welcher der Laserstrahl liegt und die parallel zur Bezugsfläche 9 verläuft. Der
Abstand A wird hierbei so gewählt, daß das Bezugsniveau im wesentlichen in den der Spaitbreite nach
gesehen mittleren Bereich der Nutzspalte der Magnetköpfe fällt. Hierauf wird der Träger 11 am Tischteil 6 so
weit verdreht, bis der Nutzspalt eines der beiden Magnetköpfe mit dem Fadenkreuz des Mikroskops 26
zur Deckung gelangt. In Fig.2 ist eine derartige Situation für den Magnetkopf 13 schematisch dargestellt.
Mit 27 und 28 sind hierbei die Striche des Fadenkreuzes bezeichnet und die Linie 29 gibt das
Bezugsniveau an, das im Abstand A zur Bezugsflächc 22 verläuft. Auf diese Weise ist eine Ausgangsposition für
den Laserstrahl festgelegt, die in F i g. 2 durch den Punkt 30 angedeutet ist.
Mit Hilfe der Programmsteuerung für den A V-Koordinatcnlisch
ist nun eine Vcrstellbewcgung für denselben festgelegt, welche den Bearbeitungsvorgang des
Magnelkopfes im Bereich von dessen Nutzspalt mittels
to des Laserstrahls bestimmt. Wie in Fig. 3 schematisch
angegeben, wird der A'V-Koordinalcntisch vorerst so verstellt, daß der Magnetkopf gegenüber dem Laserstrahl
eine Position 31 einnimmt, von der aus der Bcarbeiiungsvorgang beginnt. Diese Position Ji liegt
seillich vom Nutzspalt 17 und in einem vorgegebenen Abstand B vom Bezugsniveau 29, und zwar derart, dal!
sie unter Berücksichtigung aller möglichen Toleranzen zumindest etwas außerhalb der den Nutzspalt der Breite
nach begrenzenden Hauptfläche 32 des Magnetkreises 15 liegt.
Hierauf wird mit der Programmsteuerung für den XV-Koordinatcntisch eine mäandcrformigc Vcrsiellbcwcgung
für denselben eingeleitet, welche eine Relativbewegung des Laserstrahls gegenüber dem Magnetkopf
13 in Richtung zum Uc/ugsnivcau 29 bewirkt Von der Position 31 ausgehend werden dabei nacheinander die
Positionen 33, 34, 35 usw. bis 36 und schließlich 37 durchlaufen. Damit erfolgt die mäandeiförmigc Bewegung
über einen Abstand C. der in einem voigegebenen
Absland D vom Bezugsniveau 29 liegt. Während dieser
mäandcrförmigen Bewegung ist die l.ascrcinrichuing 23
eingeschaltet, wodurch mit dem auf die Lauffläche 16 des Magnetkopfes 13 gerichteten Laserstrahl, sobald
dieser die Hauptfläche 32 des Magnetkreises erreicht hat. Material des Magnetkreises abgetragen wird, und
zwar so lange bis in der Position 37 dieser Bcarbeitungsvorgang beendet wird. Auf diese Weise
wird im Bereich des Nutzspalles 17 eine von der Hauptfläche 32 des Magnelkrcises ausgehende rinncnförmige
Ausnehmung 38 gebildet, welche die Spaitbreite des Nutzspaltcs 17 gegenüber dem Bezugsniveau 29
auf das vorgegebene MaK /) verringert: siehe hierzu auch Fig. 5. Die Energie des Laserstrahles und die
Relativbewegung des Magnetkopfcs gegenüber dem Laserstrahl sind so aufeinander abgestimmt, daß so viel
Material des Magnetkreises abgetragen wird, daß sich die rinnenförmigc Ausnehmung über die gesamte
Spalthöhe erstreckt, wodurch die Ausnehmung 38 an ihrem von der Lauffläche 16 abgewandten F.nde
teilweise durch eine Wand 39 des Magnetkreises begrenzt wird w ic dies aus F i g. 5 und 6 ersichtlich ist. In
Fig. 5 ist hierbei der Einfachheit halber die Spule 19 nicht dargestellt.
Wie aus Fi g. 3 hervorgehl wird die mäanderförmige
Relativbewegung zwischen dem Magnetkopf und dem Laserstrahl so gesteuert, daß die parallel zur Hauptfläche
32 des Magnetkreises verlaufenden Abschnitte, je näher sie zum Bezugsniveau 29 liegen, immer kürzet
werden. Auf diese Weise ergibt sich eine rinnenförmige Ausnehmung mit trapezförmigem, sich zum Bezugsniveau
29 hin verengendem Querschnitt. Ein solche« Querschnittsprofil hat sich in der Praxis als besonder«
vorteilhaft erwiesen. Selbstverständlich wäre es aber
auch möglich, die rinnenförmige Ausnehmung mit einem anderen QuerschnittsproFil, beispielsweise einem
rechteckigen oder einem kreisabschnittförmigen, auszubilden.
In Fig.4 ist eine andere Möglichkeit für die
Steuerung der Relativbewegung zwischen dem Magnetkopf
und dem Laserstrahl dargestellt, bei welcher der Laserstrahl unmittelbar die Positionen 31, 36, 37 bis 33
durchläuft, wodurch ein Schnitt geführt wird, der das abzutragende Material vom Magnetkreis trennt, welches
dann zufolge der nur geringen Malerialmenge beim Erreichen der Position 33 vom Magnetkreis
abspringt. Eine solche Steuerung ergibt eine besonders kurze Bearbeitungszeit.
Anschließend an den im vorstehenden beschriebenen Arbeitsvorgang zur Bildung der rinnenförmigen Ausnehmung
38 wird mittels der Steuereinrichtung für den XK-Koordinatenlisch eine weitere in Fig. 2 angegebene
Position 40 für den Laserstrahl eingestellt, die analog zur Position 3t wieder seitlich vom Nutzspalt 17 in
einem vorgegebenen Abstand B gegenüber dem Bezugsniveau 29 liegt, sich jedoch nunmehr seitlich der
der Hauptfläche 32 gegenüberliegenden Hauptfläche 41 des Magnetkreises befindet. Hierauf wird mit der
Steuereinrichtung für den XV-Koordinatentisch wieder
eine mäanderförmige Relativbewegung zwischen dem Magnetkopf und dem Laserstrahl herbeigeführt und die
Lasereinrichtung 23 in Funktion gesetzt. Die mäanderförmige Bewegung erfolgt hierbei wieder um einen
Abstand C in Richtung zum Bezugsniveau 29 hin, wodurch nunmehr der Laserstrahl ausgehend von der
Hauptfläche 41 des Magnetkreises unter Materialabtragung eine rinnenförmige Ausnehmung 42 bildet, welche
beim Erreichen des Abstandes C die Spaltbreite des Nutzspaltes gegenüber dem Bezugsniveau 29 auf das
vorgegebene Maß D verringert.
Auf diese Weise begrenzen die beiden Ausnehmungen 38 und 4^ den Nutzspalt auf eine Breite von genau
2O, wobei die durch das Bezugszeichen 29 festgelegte Mitte des Nutzspaltes im vorgegebenen Abstand A vor.
der Bezugsfläche 22 am Träger 11 liegt. Damit ist der Nutzspalt für den Magnetkopf 13 sowohl hinsichtlich
seiner Breite als auch seiner Lage gegenüber der Bezugsfläche am Träger exakt festgelegt.
Hierauf wird der XK-Koordinatentisch wieder ir·.
seine Ausgangsposition gebracht und der Träger 11 so weit verdreht, bis nunmehr der Nutzspalt 17 des
Magnetkopfes 14 mit dem Fadenkreuz 27, 28 des Mikroskops 26 zur Deckung gelangt. Damit ist der
Laserstrahl in eine Ausgangsposition 30 gegenüber dem Nutzspalt 17 des Magnetkopfes 14 gebracht, die wieder
im gleichen Bezugsniveau 29 liegt, wie vorher diejenige beim Magnetkopf 13. Hierauf werden mit der
Programmsteuerung für den ΛΎ-Koordinatentisch in
analoger Weise ausgehend zuerst von einer Position 31 und anschließend von einer Position 40 im Bereich des
Nutzspaltes rinnenförmige Ausnehmungen 43 und 44 gebildet, die einander gegenüberliegen und das eine Mal
von der Hauptfläche 45 und das andere Mal von der Hauptfläche 46 des Magnetkreises des Magnetkopfes 14
ausgehen, wie dies aus F i g. 5 ersichtlich ist. Damit ist auch der Nutzspalt des Magnetkopfes 14 auf eine Breite
von genau 2D begrenzt, wobei das Bezugsniveau 29 wieder die Mitte des Nutzspaltes festlegt.
Damit ist erreicht, daß die Nutzspalte beider Magnetköpfe 13 und 14 genau die gleiche Spaltbreite
2D aufweisen und ihre Mitten auf ein und demselben Bezugsniveau 29 liegen, womit die beiden Nutzspalte
auch gleichen Abstand zur Bezugsfläche 22 am Träger 11 haben und die durch die rinnenförmigen Ausnehmungen
gebildeten Begrenzungen der Spaltbreiten in Umfangsrichtung des Trägers gesehen, fluchten, wie
dies F i g. 5 in der Abwicklung zeigt. Auf diese Weise werden Toleranzen, die bei der Anbringung der
Magnetköpfe 13 und 14 am Träger 11 im Hinblick auf den Abstand A von der Bezugsfläche 22 am Träger 11
entstehen, durch die Bildung der Nutzspalte mit verringerter Spaltbreite an den bereits am Träger
angebrachten Magnetköpfen vollständig ausgeglichen. Dies ist daran zu erkennen, daß die Ausnehmung 42 am
Magnetkopf 13 liefer ist als die Ausnehmung 44 am Magnetkopf 14 bzw. die Ausnehmung 38 am Magnetkopf
13 weniger tief ist als die Ausnehmung 43 am Magnetkopf 14, wobei angenommen ist, daß der
Magnetkopf 13 nach seiner Montage am Träger 11 einen etwas geringeren Abstand zur Bezugsfläche 22 am
Träger 11 hat als der Magnetkopf 14. Durch das erfindungsgemäße Verfahren sind somit für beide
Magnetköpfe die Spaltbreite der Nutzspalte und deren
Position gegenüber der Bezugsflächc am Träger exakt festgelegt.
Vorteilhafterweise wird anschließend an die Bearbeitung der Spaltbreite der Nutzspalte auch die Spalthöhe
derselben auf ein vorgegebenes Maß gebracht. Hierzu wird mit einer in Fig. 1 schematisch angedeuteten
Lasereinrichtung 47 mit einem auf die Hauptfläche des Magnetkreises gerichteten Laserstrahl durch Materialabtragung
eine das Spulenfenster 18 erweiternde Ausnehmung gebildet, welche in Fig. 6 durch die
strichlinierten Linien 48 angedeutet ist. Wie ersichtlich, begrenzt diese Ausnehmung die Spalthöhe auf das Maß
E Auf diese Weise erhalten beide Magnetköpfe 13 und 14 die gleiche Spalthöhe, was zusammen mit der
gleichen Spaltbreite sehr gleichmäßige von den Magnetköpfen abgegebene Signalpegel ergibt. Selbstverständlich
ist es für diese Bearbeitungsvorgänge auch möglich, die gleiche Vorrichtung tu verwenden wie zur
Anbringung der rinnenförmigen Ausnehmungen zur Begrenzung der Spaltbreite der Nutzspalte, wenn am
XV-Koordinaten tisch dafür Vorsorge getroffen wird, daß der Träger mit den Magnetköpfen in der hierfür
entsprechenden Lage auf ihm angeordnet werden kann, in welcher die Hauptflächen der Magnetkreise der
Magnetköpfe senkrecht zum Laserstrahl verlaufen müssen. Die entsprechende Relativbewegung zwischen
Magnetkopf und Laserstrahl kann dann wieder, ausgehend von einer beispielsweise durch eine Lehre
festgelegten Ausgangsposition, von einer Programmsteuerung für den XK-Koordinatentisch bewirkt werden.
Im folgenden wird ein erfindungsgemäßes Verfahren an Hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, bei
dem auf dem Träger der Magnetkopfanordnung zwei Magnetköpfe in einem in Umfangsrichtung des Trägers
gesehen vorgegebenen, beispielsweise etwas von 180° abweichenden Winkelabstand voneinander am Träger
angebracht sind, wobei die Magnetköpfe einander gegenüber entgegengesetzte Azimutwinkel des Nutzspaltes
aufweisen. Bei einer solchen Magnetkopfanordnung kommt es nicht nur darauf an, daß die Nutzspalte
der beiden Magnetköpfe gleiche Spaltbreite aufweisen und auf gleichem Bezugsniveau gegenüber einer
Bezugsfläche liegen, sondern auch darauf, daß der Winkelabstand von einem Nutzspalt zum anderen exakt
eingehalten ist. Auch dies kann mit einem erfindungsgemäßen Verfahren erreicht werden. Ausgangspunkt ist
wieder eine wie bereits beschriebene Magnetkopfanordnung, bei der die nunmehr Nutzspalte mit einander
gegenüber entgegengesetzte Azimutwinkel aufweisenden Magnetköpfe 13 und 14 beispielsweise nach einem
in der AT-PS 2 93 499 beschriebenen Verfahren in den
vorgegebenen Lagen am mit einer Bezugsfläche 22 versehenen Träger 11 der Magnetkopfanordnung 10
angebracht sind, wobei diese Lagen durch allfällig auftretende Toleranzen aber unter Umständen noch
nicht genau genug eingehalten sein können.
Zur Durchführung des Verfahrens dient unter
anderem eine in Fig. Ί dargestellte Vorrichtung, die
eine Auflageplatte 49 aufweist, auf der ein zylindrischer Lagerbock 50 angeordnet ist, der mit einer axialen
Bohrung 51 versehen ist, die in eine zur Grundplatte 49 parallelen, als Bezugsfläche dienenden Stirnfläche 52
desselben mündet. In diese Bohrung 51 wird die Welle 12 des Trägers 11 der Magnetkopfanordnung 10
eingeführt, wobei die Bezugsfläche 22 des Trägers auf der Stirnfläche 52 zur Auflage kommt. Auf diese Weise
liegen die beiden bereits am Träger 11 angebrachten Magnetköpfe 13 und 14 in einer zur Stirnfläche 52
parallelen Ebene.
Die Vorrichtung gemäß F i g. 7 weist ferner eine optische Einrichtung auf, die aus zwei mit Fadenkreuzen
versehenen Mikroskopein 53 und 54 besteht, die auf der Grundplatte 49 so angebracht und eingestellt sind, daß
sie zur Achse 21 des Trägers 11 radial ausgerichtet sind, die Schnittpunkte ihrer Fadenkreuze in einem vorgegebenen
Abstand A zur als Bezugsfläche dienenden Stirnfläche 52 des Lagerbocks 50 liegen und ihr
Winkelabstand in bezug auf die Achse 21 des Trägers 11
demjenigen des gewünschten Winkelabstandes der Nutzspaltc der beiden Magnetköpfe entspricht. Die
Einstellung der beiden Mikroskope wird zweckmäßigerweise mit einer entsprechenden Lehre vorgenommen.
Mit dem Abstand A ist damit wieder ein Bezugsniveau festgelegt, welches so gewählt ist, daß es bei in die
Vorrichtung eingesetztem Träger im wesentlichen in den der Spaltbreite nach gesehen mittleren Bereich der
Nutzspalte der Magnelköpfe fällt.
F i g. 8 zeigt in einer Abwicklung einerseits das Gesichtsfeld 55 des Mikroskopes 53 und andererseits
das Gesichtsfeld 56 des Mikroskops 54. Beide Mikroskope weisen zwei Fadenkreuze auf, und zwar
besteht ein Fadenkreuz aus den Linien 57 und 58 und das andere Fadenkreuz aus den Linien 59 und 60, wobei
durch die Schnittpunkte der beiden Fadenkreuze eine Linie 61 gezogen ist, welche den Abstand A zur
Bezugsfläche und damit das Bezugsniveau festlegt. Die Fadenkreuze sind ferner so ausgebildet, daß die Linien
57 und 58 des einen Fadenkreuzes einen Winkel —λ dnd
die Linien 59 und 60 des anderen Fadenkreuzes einen Winkel +x einschließen, wobei der Betrag von λ dem
Azimutwinkel der Nutzspalte der Magnetköpfe entspricht Das durch die Linien 57 und 58 gebildeten
Fadenkreuz ist hierbei dem Mikroskop 53 und das durch die Linien 59 und 60 gebildete Fadenkreuz dem
Mikroskop 64 zugeordnet Durch die vorerwähnte Einstellung der Mikroskope 53 und 54 hinsichtlich des
vorgegebenen Winkelabstandes entspricht das eine Fadenkreuz 57, 58 der gewünschten genauen Position
des Nutzspaltes des einen Magnetkopfes und das Fadenkreuz 59 und 60 der gewünschten genauen
Position des Nutzspaltes des anderen Magnetkopfes. Der in Fig.8 mit Fangegebene Abstand zwischen den
Schnittpunkten der beiden Fadenkreuze entspricht daher in der Abwicklung dem, dem vorgegebenen
Winkelabstand entsprechenden Umfangsabstand der Nuizspalte der beider. Magnetköpfe im Bezugsniveau.
Durch das Vorsehen von je zwei Fadenkreuzen ist hierbei durch ein Umschlagverfahren eine einfache
Kontrolle bzw. Einstellung der optischen Einrichtung möglich.
Nach dem nun ein Träger 11 mit den auf ihm
angebrachten Magnetköpfen 13 und 14 in die Vorrichtung eingesetzt wurde, wird er so weit verdreht, bis der
einen Azimutwinkel —oc aufweisende Magnetkopf, beispielsweise der Magnetkopf 13, vor dem Mikroskop
53 zu liegen kommt und der Nutzspalt 17 desselben mit der Linie 57 des Fadenkreuzes zur Deckung gebracht
ist, wie dies in Fig.8 gezeigt ist. Im Gesichtsfeld des
Mikroskops 54 erscheint dann der Nutzspalt 17 des Magnetkopfes 14 mit dem Azimutwinkel +λ. Weisen
die beiden Nutzspalte der Magnetköpfe 13 und 14 im Bezugsniveau A den vorgegebenen Sollwert für den
Winkelabstand auf, so deckt sich der Nutzspalt 17 des Magnetkopfes 14 mit der Linie 60 des betreffenden
Fadenkreuzes. Beim hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß der Winkelabstand der
beiden Nutzspalte im Bezugsniveau A zu groß ist. Demgemäß liegt, wie aus Fig.8 ersichtlich ist, der
Nutzspalt 17 des Magnelkopfes 14 rechts von der Linie 60 des betreffenden Fadenkreuzes, was bedeutet, daß
der Umfangsabstand im Bezugsniveau gegenüber dem Sollwert Fum den Betrag G zu groß ist. Der Betrag von
G kann unmittelbar mit einer auf der Linie 61 vorgesehenen, im Bereich des Fadenkreuzes 59, 60
angebrachten Skala 62 abgelesen werden. Durch Verschieben des Bezugsniveaus A ist es nun möglich, ein
solches Bezugsniveau festzulegen, in dem der Umfangsabstand zwischen den beiden Nutzspalten genau dem
vorgegebenen Sollwert F entspricht. Ein unmittelbares Maß für die erforderliche Verschiebung des Bezugsniveaus ist hierbei der Betrag von G im Zusammenhang
mit dem Betrag des Azimutwinkels ix. Wie F i g. 8 zeigt, ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Ver-Schiebung
des Bezugsniveaus auf den Wert A] erforderlich, damit in diesem neuen Bezugsniveau
zwischen den beiden Nutzspalten der Umfangsabstand dem Wert Fentspricht
Die auf diese Weise vermessene Magnetkopfanordnung wird nun in eine Vorrichtung nach Fig. 1
eingesetzt und die Ausgangsposition für den ΛΎ-Koordinatcntisch
so eingestellt, daß zwischen der Bezugsfläche 9 desselben und dem auf die Auflageplatte 1
gerichteten Laserstrahl der Abstand A\ vorliegt. Damit ist für diese Magnetanordnung das Bezugsniveau mit A \
festgelegt. Hierauf werden die beiden Magnetköpfe 13 und 14 nacheinander im Bereich ihrer Nutzspahe mit
dem auf die Lauffläche gerichteten Laserstrahl entsprechend einem vorgegebenen Programm für die Relativbewegung
zwischen Magnetkopf und Laserstrahl so bearbeitet daß wieder rinnenförmige Ausnehmungen
gebildet werden, welche die Spaltbreite der beiden Nutzspalte auf einen vorgegebenen Wert von 2D
begrenzen, vollkommen analog wie dies beim vorange- gangenen Ausführungsbeispiel erläutert wurde, wobei
hier aber für die einzelnen Bearbeitungsschritte das
Bezugsniveau A\ ist Die diesbezüglichen Verhältnisse sind in der in Fig.9 dargestellten Abwicklung
angegeben.
Hierdurch ist erreicht, daß im Bezugsniveau A\ der
Umfangsabstand der Nutzspalte der beiden Magnetköpfe 13 und 14 genau dem Sollwert Fentspricht womit
wie gewünscht die Nutzspalte im vorgegebenen Winkelabstand voneinander liegen. Außerdem weisen
beide Nutzspalte gleiche Spaltbreite 2D auf und die Begrenzungen der Nutzspalte durch die angebrachten
rinnenförmigen Ausnehmungen 38 und 42 bzw. 44 fluchten exakt in Umfangsrichtung des Trägers gesehen,
da die Mitten der beiden Nutzspalte durch das Bezugsniveau Ai festgelegt sind. Eine auf diese Weise
hergestellte Magnetkopfanordnung erfüllt daher genauestens die an sie gestellten Anforderungen.
Vollkommen analog wird verfahren, wenn bei einer anderen Magnetkopfanordnung für den Umfangsabstand
der Nutzspalte ein anderer Wert G gemessen wird. Für diese Magnetkopfanordnung ist dann eben der
dem betreffenden Wert G entsprechende Wert für das Bezugsniveau der Bearbeitung mit dem Laserstrahl
zugrunde zu legen.
Selbstverständlich wäre es zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens auch möglich, die
beiden Vorrichtungen nach F i g. 7 und F i g. 1 in einer einzigen Vorrichtung zu kombinieren. Ebenso wäre es
natürlich möglich, die Relativbewegung zwischen einem Magnetkopf und dem Laserstrahl dadurch zu bewirken,
daß der Laserstrahl entsprechend abgelenkt wird und der Magnetkopf während der Bearbeitung feststeht.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zum Herstellen einer rotierend antreibbaren Magnetkopfanordnung für Aufzeichnungs-
und/oder Wiedergabegeräte für Signale mil breitem Frequenzspektrum, insbesondere Videosignale,
bei dem mindestens ein Magnetkopf, der einen plättchenförmigen Magnetkreis einer Lauffläche,
einem Nutzspalt und einem Spulenfenster und eine das Spulenfenster durchsetzende Spule aufweist,
auf einem scheibenförmigen Träger der Magnetkopfanordnung in einer gegenüber einer am
Träger vorgesehenen und zu dessen Rotationsachse senkrecht verlaufenden Bezugsfläche vorgegebenen
Lage angebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem vorgegebenen, im wesentlichen in den der Spaltbreite nach gesehen
mittleren Bereich des Nutzspaltes des Magnetkopfes fallenden Abstand von der Bezugsfläche am Träger
ein Bezugsniveau für den Nutzspalt des Magnetkopfcs festgelegt wird, worauf in bezug auf dieses
Niveau mit einem auf die Lauffläche des Magnetkopfes gerichteten Laserstrahl im Bereich des
Nutzspaltes zuerst von einer den Nutzspalt der Spaltbreite nach begrenzenden Hauptfläche des
plättchenförmigen Magnetkreises und anschließend von der anderen gegenüberliegenden Hauptfläche
her über die gesamte Spalthöhe jeweils so viel Material abgetragen wird, daß die Spaltbreite des
Nuuspaltes durch Bildung zweier einander gegenüberliegender
rinnenförmiger Ausnehmungen auf ein vorgegebenes Maß verringert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mindestens zwei Magnetköpfe in einem in Umfangsrichtung des
Trägers gesehen vorgegebenen Winkelabstand voneinander am Träger angebracht werden, dadurch
gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung des Trägers gesehen aufeinanderfolgende Magnetköpfe mit
einander gegenüber entgegengesetzten Azimutwinkcln des Nutzspaltes in ihrer vorgegebenen Lage am
Träger angebracht werden, worauf mit einer optischen Einrichtung im Bezugsniveau der Umfangsabstand
der beiden Nutzspalte voneinander gemessen und bei Abweichungen dieses Umfangsabstandes
von einem vorgegebenen Sollwert durch Änderung des Bezugsniveaus ein neues Bezugsniveau
festgelegt wird, indem der gemessene Umfangsabstand dem Sollwert entspricht, wonach in
bezug auf dieses Niveau mit dem Laserstrahl die Spaltbreite der Nutzspalte auf das vorgegebene
Maß verringert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Laserstrahl
vorgenommene Materialabtragung in Form von Rinnen mit trapezförmigem, sich zum Bezugsniveau
hin verengendem Querschnitt erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der
Verringerung der Spa'tbreite des Nutzspaltes auf das vorgegebene Maß im von der Lauffläche des
MjgntMkopfes abgewandten Bereich des Nutzspaltes
mit einem auf die Hauptfläche des plättchenförinigL'ii
Magnetkreises gerichteten Laserstrahl durch M.iicrialahtragiing eine das Spulenfenster erweiternde
Ausnehmung wird, welche die Spalthöhe des Niii/spalles.iuf ein vorgegebenes MaLl verringert.
). Magnetkopfanordnung hergestellt nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü-
ehe, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein an einem scheibenförmigen Träger der Magnetkopfanordnung
angebrachter Magnetkopf an seinem plättchenförmig ausgebildeten Magnetkreis zwei
einander gegenüberliegende, von einem Laserstrahl hergestellte, die Spaltbreite des Nutzspaltes begrenzende
und den Nutzspalt in einem vorgegebenen Abstand zu einer am Träger vorgesehenen Bezugsfläche
festlegende rinnenförmige Ausnehmungen aufweist.
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