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Verfahren zur Herstellung eines Mehrspur-
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Magnetkopfes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung eines Mehrspur-Magnetkopfes.
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Mehrspur-Magnetköpfe bestehen aus einer Reihe von Magnetkopf abschnitten,
deren Anzahl derjenigen der Spuren des Magnetbandes entspricht. Bei diesen Mehrspur-Magnetköpfen
ist es besonders wichtig, daß zwischen den einzelnen Magnetkopfabschnitten ein sehr
genauer Abstand eingehalten wird. Wenn diese Abstände untereinander variieren, ergeben
sich Obersprechungen und unbefriedigende Wiedergabeergebnisse, die die Leistung
und die Verwendung des Mehrspur-Magnetkopfes mindern. Zur Vermeidung dieser Probleme
ist bisher versucht worden, solche Magnetköpfe mit höherer Präzision herzustellen,
was jedoch unvermeidlich zu einer geringeren Produktionsleistung führt.
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Umgekehrt hat der Versuch, die Produktionsleistung zu steigern# unweigerlich
eine geringere Präzision zur Folge.
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Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung von Mehrspur-Magnetköpfen zu entwickeln, das bei sehr großer Genauigkeit
trotzdem eine hohe Produktionsleistung gestattet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß dem Anspruch
1 gelöst.
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Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand der Zeichnung
beispielsweise erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Ansicht eines gemäß
der Erfindung hergestellten Mehrspur-Magnetkopfes,
Figur 2 eine
schematische Ansicht eines aus magnetischem Block und Kern-Grundplatte bestehenden
ersten Magnetkopfelementes zu Beginn seiner Herstellung, Figur 3 das in Figur 2
gezeigte Magnetkopfelement nach einem weiteren Herstellungsschritt, Figur 4 eine
Teilansicht des in Figur 3 gezeigten Elementes beim Wickeln der Spulen, Figur 5
eine schematische Ansicht eines aus zwei magnetischen Blöcken bestehenden zweiten
Magnetkopfelementes zu Beginn seiner Herstellung, Figur 6 das in Figur 5 gezeigte
zweite Magnetkopfelement bei einem weiteren Verfahrensschritt, Figur 7 eine schematische
Ansicht der beiden zusammengesetzten Magnetkopfelemente und Figur 8 die schematische
Ansicht des erfindungsgemäß hergestellten Magnetkopfes nach dem Abschleifen des
zweiten' Magnetkopfelementes.
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In Figur 1 ist schematisch ein Mehrspur-Magnetkopf dargestellt, der
gemäß der Erfindung hergestellt worden ist; im dargestellten Ausführungsbeispiel
hat der Magnetkopf fünf Spuren.
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Der Magnetkopf weist ein magnetisches Schirmgehäuse 2 aus permeablem
Material auf, in das eine Uffnung eingearbeitet ist. Genau in dieser Uffnung liegt
die mit einem Magnetband in Berührung kommende Fläche des eigentlichen Magnetkopfes
4, der durch eine Halterung 6 aus nicht-magnetischem Material im Schirmgehäuse 2
fixiert ist. Den fünf Spuren des Magnetkopfes 4 entsprechen fünf Magnetkopfabschnitte,
die mit fünf
Spuren eines Magnetbandes zusammenarbeiten sollen.
Jeder Magnetkopfabschnitt besitzt einen Magnetkern 8 mit einer Wicklung und einen
Spalt 10, der in den Magnetkopf 8 eingearbeitet ist und mit dem Magnetband in Berührung
kommen soll; in dem Spalt 10 ist eine nicht-magnetische Schicht angeordnet.l Die
Oberfläche des Magnetkopfes 4, die mit dem Magnetband ini# Berührung kommt, sowie
die Fläche des Schirmgehäuses 2, in die die Uffnung eingearbeitet ist, weisen eine
vorgeschriebene Krümmung auf. Die einander benachbarten Magnetkopfabschnitte des
Magnetkopfes 4 weisen untereinander denselben Abstand auf.
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In den #Spalten zwischen den einzelnen Magnetkopfabschnitten sind
je eine magnetische Schirmplatte 12 sowie nicht-magneti-.
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sche Elemente 14 befestigt. Die Schirmplatten 12 schirmen die einzelnen
Magnetkopfabschnitte magnetisch voneinander ab.
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Wie in Figur 1 weiter angedeutet ist, sind Anschlüsse 16 elektrisch
mit den Spulen der einzelnen Kerne 8 verbunden und führen auf der Rückseite des
Magnetkopfes aus diesem heraus.
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Der beschriebene und dargestellte Mehrspur-Magnetkopf wirdmit hoher
Genauigkeit und auf einfachste Weise durch folgendes Verfahren hergestellt. Zunächst
wird der eigentliche Magnetkopf 4 hergestellt, der aus einem ersten und aus einem
zweiten Magnetkopfelement besteht, die getrennt voneinander gefertigt werden. Zur
Herstellung des ersten Magnetkopfelementes wird aus einem nicht-magnetischen Werkstoff
eine parallelepipedische Kerngrundplatte 18 gebildet. Aus einem Material hoher Permeabilität
wird außerdem ein magnetischer Block 22 hergestellt, in dessen oberen Abschnitt
eine durchgehende Längsnut 20 eingeschnitten wird, so daß der magnetische Block
22 im Querschnitt im wesentlichen die Form eines U hat. Die Unterseite des magnetischen
Blocks 22 wird, wie Figur 2 zeigt, mit der Oberseite der Kerngrundplatte verbunden,
beispielsweise durch einen Epoxidharzkleber.
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Wie Figur 3 zeigt, wird in den oberen Abschnitt des magnetischen Blocks
22 eine Reihe von tiefen Quernuten eingeschnitten, die sich im wesentlichen rechtwinklig
zur Längsnut 20 erstrecken und untereinander einen vorgeschriebenen Abstand haben.
Die Quernuten 24 werden dabei so tief eingeschnitten, daß sie an bzw. in die Oberfläche
der darunter liegenden Kerngrundplatte 18 reichen. Damit werden fünf gleiche hintere
Magnetkerne 26 und vier dazwischenliegende, hintere Schirmplatten 28 gleicher Form
auf der Kerngrundplatte 18 gebildet, die untereinander jeweils gleichen Abstand
haben Sowohl die hinteren Magnetkerne 26 als auch die hinteren Schirmplatten 28
sind durch die nicht-magnetische Kerngrundplatte 18 mechanisch miteinander verbunden,
sind jedoch magnetisch nicht verbunden; Wie beschrieben, sind die hinteren Schirmplatten
28 durch einander kreuzende Nuten gebildet, die zur Bildung der Magnetkerne und
der Schirmplatten in den magnetischen Block eingeschnitten worden sind. Es ist jedoch
auch möglich, einander kreuzende Nuten in den magnetischen Block einzuschneiden
und dadurch Magnetkerne mit einem vorgeschriebenen Abstand untereinander zu erzeugen,
worauf in diese Nuten getrennt hergestellte Schirmplatten mit einem festgelegten
Abstand von den benachbarten Magnetkernen eingesetzt werden, die dann auf der Oberfläche
der Kerngrundplatte befestigt werden. Außerdem ist es möglich, falls dies gewünscht
wird, die Schirmplatten zwischen den Magnetkernen wegzulassen. Das erste Magnetkopfelement
wird, wie Figur 4 zeigt, dadurch fertiggestellt, daß jeder der hinteren Magnetkerne
26 mit einer Wicklung 30 versehen wird.
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Unabhängig von der Herstellung des ersten Magnetkopfelementes wird
ein zweites Magnetkopfelement gebildet. Hierzu wird, wie Figur 5 zeigt, ein magnetischer
Block 32 gebildet. Dieser
besteht aus zwei miteinander verbundenen
Blockelementen hoher Permeabilität, zwischen denen eine nicht-magnetische Schicht
von nur wenigen Mikron liegt. Ober die gesamte Länge des magnetischen Blocks 32
ist in dessen Unterseite eine V-förmige Nut 36 mit nach oben gerichteter Spitze
eingeschnitten. Die dünne, nicht-magnetische Zwischenschicht nimmt eine solche Lage
ein, wie sie der Spalt 10 bildet, so daß sie eine ganz genau definierte Dicke haben
muß.
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Im Anschluß daran wird eine Anzahl von tiefen, parallel verlaufenden
Quernuten 38, die sich rechtwinklig zu der Längsnut 36 erstrecken, in den magnetischen
Block 32 eingearbeitet. Diese Quernuten 38 haben einen genau bestimmten Abstand
untereinander und befinden sich genau an derselben Stelle wie die Quernuten 24 des
magnetischen Blocks 22 des ersten Magnetkopfelementes.
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Auf diese Weise werden, wie Figur 6 zeigt, vordere Magnetkerne 40
gebildet,die den hinteren Magnetkernen 26 des ersten Magnetkopfelementes entsprechen.
In den Zwischenräumen zwischen den vorderen Magnetkernen 40 sind vordere Schirmplatten
42 ausgebildet, die den hinteren Schirmplatten 28 entsprechen. In jeder Quernut
38 ist ein nicht-magnetisches Element 14 angeordnet und mit der Seitenfläche der
vorderen Magnetkerne 40 und der Seiten fläche der dazwischen liegenden, vorderen
Schirmplatten 42 verbunden, wodurch eine Verbindung zwischen den vorderen Magnet
kernen und den jeweiligen vorderen Schirmplatten hergestellt wird.
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Wie Figur 7 zeigt, wird das fertiggestellte zweite Magnetkopfelement
auf das erste Magnetkopfelement gesetzt, wobei die Rückseite des zweiten Elements
mit der Vorderseite des ersten Elementes durch einen Kleber oder dergleichen verbunden
wird.
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Dabei sind die vorderen Magnetkerne 40 fest mit den hinteren Magnetkernen
26 verbunden und bilden so die Gesamtheit der Magnetkerne 8. In gleicher Weise werden
die Schirmplatten 12
gebildet, indem das untere Ende jeder vorderen
Schirmplatte 42 des zweiten Magnetkopfelementes mit dem oberen Ende jeder hinteren
Schirmplatte 28 des ersten Magnetkopfelementes verbunden wird. Abschließend wird
der in Figur 7 schraffierte Teil 44 des zweiten Magnetkopfelementes so abgeschliffen,
daß sich eine nach außen gekrümmte Oberfläche ergibt, wodurch der in Figur 8 dargestellte
Magnetkopf 4 gebildet wird. Beim Schleifen werden auch die oberen Teile der in den
Quernuten 38 angeordneten, nicht-magnetischen Elemente 14 abgeschliffen.
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Durch das Abschleifen des schraffierten Teils 44 sind das zweite Magnetkopfelement
und die vorderen Schirmplatten 42 nur noch durch die nicht-magnetischen Elemente
14 in den Quernuten 38 mechanisch miteinander verbunden, so daß diese Teile magnetisch
keine Verbindung untereinander aufweisen.
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Schließlich werden mit den Wicklungen 30 der hinteren Magnetkerne
26 Anschlüsse 16 verbunden, wodurch der Magnetkopf 4 fertiggestellt ist.
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Der fertige Magnetkopf 4 wird nun zusammen mit seiner Halterung 6
in das Schirmgehäuse 2 gesetzt. Auf diese Weise ergibt sich die in Figur 1 dargestellte,mehrspurige
Magnetkopfeinheit Anhand der Figuren 1 bis 8 ist eine fünfspurige Magnetkopfeinheit
erläutert worden, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird. Selbstverständlich
können nach diesem Verfahren auch Magnetköpfe mit mehr oder weniger Spuren gefertigt
werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die einzelnen
Magnetkopfabschnitte eines Mehrspur-Magnetkopfes nicht unabhängig voneinander gefertigt
werden, sondern gleichzeitig durch Schleifen oder Schneiden bzw. Fräsen mit hoher
Präzision, wodurch die Gefahr ausgeschaltet wird, daß die einzelnen Magnetkopfabschnitte
ungleichmäßige Abstände
voneinander aufweisen. Es können verhältnismäßig
große Magnetkopfelemente miteinander verbunden werden, wobei Fehler beim Zusammenbau
und bei der Montage nahezu ausgeschlossen sind und der fertige Mehrspur-Magnetkopf
eine sehr große Genauigkeit und Leistungsfähigkeit hat.
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