DE3011696C2

DE3011696C2 - Method of manufacturing a magnetic head

Info

Publication number: DE3011696C2
Application number: DE19803011696
Authority: DE
Inventors: Kazuo Toyonaka Nakamura
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1980-03-26
Filing date: 1980-03-26
Publication date: 1984-11-15
Also published as: AT365805B; ATA162480A; DE3011696A1

Description

seiner Längsachse in die einzelnen Magnetköpfe (15) 15 F.ntspannung unter diesen Bedingungen an dem aus zerschnitten wird, die anschließend einer Bcsrbei- dem Ferritmatcria! und den Formglasteilen zusammentuny der Schnittfläche unterzogen werden und bei gesetzten Magnetkopf erzielt werden können, läßt sich dem eine Entspannung und Abkühlung des so gcbil- hei dem bekannten Verfahren bereits empirisch der deten Magnetkopfes (J5) vorgenommen wird, d a - Vorteil feststellen, daß bei dem solchermaßen behandeldurch gekennzeichnet, daß die Entspan- 20 ten Magnetkopf der Mittelwert seines bei der Wiedernung bei einer über dem Derormationspunkt des das gäbe erhaltenen Ausgangssignals erhöht und die Formglasteil (10) bildenden Glases liegenden Tem- Schwankungsbreite dieses Mittelwertes herabgesetztits longitudinal axis in the individual magnetic heads (15) 15 F. relaxation under these conditions on the off is cut, which is then a work- the ferrite matrix! and the molded glass parts together can be subjected to the cut surface and can be obtained with the magnetic head set a relaxation and cooling of the so-called known process already empirically deten magnetic head (J5) is made, d a - find advantage that in such a treatment by characterized in that the relaxed 20 th magnetic head the mean value of its at the recovery at one above the deformation point of the output signal obtained would be increased and the Formed glass part (10) forming glass lying temperature fluctuation range of this mean value is reduced

Dem steht jedoch bei dem bekannten Verfahren der Nachteil entgegen, daß die Einstellung der Temperatur auf den oberen Kühlpunkt sehr kritisch ist und schon bei einer kleinen Schwankung der Isttemperatur die zur Beseitigung der Restspannung des Glases erforderliche Zeitspanne starken Änderungen unterliegt Beispielsjo weise erhöht sich die zur Beseitigung der Restspannung erforderliche Zeitdauer um ein Mehrfaches, wenn die für die Entspannung erforderliche Solltemperatur um nur 10⁰C unterschritten wird. Durch Fehler in einem der Temperaturerfassung dienenden Thermoelement oder durch langsame zeitliche Veränderungen in den Verfahrensbedingungen tritt jedoch ein Temperaturfühler in der Größenordnung von 10°C bekanntlich leicht auf. Wenn derartige der Entspannung abträgliche Fehler vermieden werden sollen, ist also eine sehr hohe Genau-However, the known method has the disadvantage that the setting of the temperature to the upper cooling point is very critical and even with a small fluctuation in the actual temperature, the time required to remove the residual stress in the glass is subject to strong changes the time required for the residual voltage by a multiple, if the temperature required for the relaxation is only 10 ⁰ C below. However, due to errors in a thermocouple used for temperature detection or due to slow changes in the process conditions over time, a temperature sensor of the order of magnitude of 10 ° C. is known to easily occur. If such errors detrimental to relaxation are to be avoided, a very high degree of accuracy

peratur und die Abkühlung mit einer Geschwindigkeit von mindestens 2°C/min ausgeführt wird.temperature and cooling is carried out at a rate of at least 2 ° C / min.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes bei dem zwei rechteckigparallelepipedische Kernblöcke aus Ferritmaterial unter Bildung eines nichtmagnetischen Spaltes von einer
vorbestimmten Stärke in der Form eines Stabes aneinandergefügt werden, der eine Anzahl zur Begrenzung
zumindest des vorderen Spaltbereichs auf eine vorbestimmte effektive Spurbreite angeordneter nichtmagnetischer Formglasteilc aufweist, bei dem der den Spalt
aufweisende Stab an den Formglasteilen in einem vorbestimmten Winkel zu seiner Längsachse in die einzelnen Magnetköpfe zerschnitten wird, die anschließend «0 igkeit der Temperaturmeßeinrichtung und/oder aus Sieiner Bearbeitung der Schnittfläche unterzogen werden cherheitsgründen eine unnötig lange Bemessung der und bei dem eine Entspannung und Abkühlung des so
gebildeten Magnetkopfes vorgenommen wird.The invention relates to a method of manufacturing a magnetic head in which two rectangular parallelepiped core blocks made of ferrite material forming a non-magnetic gap from one
predetermined strength in the form of a rod, which limit a number
has at least the front gap area arranged on a predetermined effective track width non-magnetic molded glass parts, in which the gap
having rod on the molded glass parts at a predetermined angle to its longitudinal axis is cut into the individual magnetic heads, which are then subjected to the temperature measuring device and / or from processing the cut surface so
formed magnetic head is made.

Bei einem derartigen bekannten Verfahren wird die für eine Beseitigung der in den Formglasteilen verbliebenen Restspannung vorgesehene Entspannung unter den für das unverarbeitete Glas geltenden Bedingungen durchgeführt. Demzufolge wird der Magnetkopf während einer entsprechenden Zeitdauer auf dein oberenIn such a known method, the removal of those remaining in the molded glass parts is required Residual stress intended relaxation under the conditions applicable to the unprocessed glass carried out. As a result, the magnetic head rises to the top for a corresponding period of time

Kühlpunkt des Glases gehalten, worauf er sodann all- 50 hältnismäßig lang gewählt werden muß, steigt bei einer mählich der Abkühlung unterzogen wird. Dieser obere Überschreitung der Solltemperatur die Gefahr einer Kühlpunkt des Glases wird gewöhnlich als die Tempe- Verformung der Fuge, die durch den die beiden Kernratur definiert, bei der die Viskosität des Glases den blöcke aus Ferritmaterial verbindenden nichtmagneti-Wert von 2,5 · IO¹³ Poise annimmt. Dieser obere Kühl- sehen Spalt gebildet ist. Zur Vermeidung dieser Schwiepunkt hat die praktische Bedeutung, daß in dem auf 55 rigkcit wird daher bei dem bekannten Verfahren der dieser Temperatur gehaltenen Glas infolge seines visko- Istwert der Entspannungstemperatur etwas unter der sen Fließens die Restspannung innerhalb 15 Minuten Solltemperatur eingestellt, was zu einer weiteren Veraufgehoben und außerdem die makroskopische Gestalt längerung der Entspannungsdauer führt, des Glases nicht geändert wird. Dieser obere Kühlpunkt Schließlich wird bei dem bekannten Verfahren davonThe cooling point of the glass is maintained, after which it must then be chosen for a relatively long time, increases when it is gradually subjected to cooling. This upper exceeding of the target temperature, the risk of a cooling point of the glass, is usually defined as the temperature deformation of the joint, which is defined by the two core values, at which the viscosity of the glass connecting the blocks of ferrite material is non-magnetic value of 2.5 · IO ¹³ Poise assumes. This upper cooling see gap is formed. To avoid this low point has the practical importance that in the 55 rigkcit in the known method of this temperature held glass due to its visco-actual value of the relaxation temperature slightly below this flow, the residual stress is set within 15 minutes of target temperature, which leads to a further Abolished and, moreover, the macroscopic shape leads to a longer relaxation time, the glass is not changed. This upper cooling point is ultimately used in the known method thereof

liegt zwischen einer Temperatur, bei der das viskose *o ausgegangen, daß die an die Entspannung anschließen-Fließen aufhört, nämlich dem unteren Kühlpunkt und de Abkühlung so langsam wie möglich zu erfolgen hat.lies between a temperature at which the viscous * o assumed that the flow following the relaxation ceases, namely the lower cooling point and de cooling has to take place as slowly as possible.

Entspannungsdauer erforderlich. Hierdurch wird insbesondere die Massenproduktion des Magnetkopfes erheblich behindert.Relaxation period required. This particularly increases the mass production of the magnetic head with special needs.

Zwar steht bei einer Überschreitung der Solltemperatur eine Beeinträchtigung der Entspannung durch unzulängliches viskoses Fließen nicht zu befürchten. Da jedoch wegen der Berücksichtigung der Toleranzabweichungcn in der Temperatur die Entspannungsdauer verIt is true that if the target temperature is exceeded, the relaxation is impaired by insufficient viscous flow not to be feared. However, because of the consideration of the tolerance deviations in the temperature the relaxation time ver

einer Temperatur, bei der die innere Spannung durch das viskose Fließen augenblicklich aufgehoben wird, nämlich dem Deformationspunkt.a temperature at which the internal tension is immediately relieved by the viscous flow, namely the deformation point.

Im einzelnen wird der untere Kühlpunkt üblicherweise als die Temperatur definiert, bei der die Viskosität den Wert von 4 · 10^H Poise annimmt. Dagegen läßt sich der Deformationspunkt nicht durch einen genauen Zu-In detail, the lower cooling point is usually defined as the temperature at which the viscosity ^{assumes the value of 4 · 10 H} poise. On the other hand, the deformation point cannot be determined by a precise

Hicraiis ergibt sich eine weitere nachteilhafte Verlängerung der Hcrslellungsdaucr.Hicraiis there is another disadvantageous extension the reporting period.

Dagegen ist bei einem anderen Verfahren zur Herb's stellung eines Magnctkopfcs (DE-OS 25 07 625) keine Entspannungsbehandlung des fertigen Magnetkopfes vorgesehen. Vielmehr werden die beiden Kernblöcke aus Ferritmaterial in einer Spannzange unter einemIn contrast, in another method for Herb's position a Magnctkopfcs (DE-OS 25 07 625) none Relaxation treatment of the finished magnetic head is provided. Rather, the two core blocks made of ferrite material in a collet under one

dem Spalt entsprechenden Abstand zusammengehalten und der solchermaßen unverschweißle Magnetkopf auf die bei ungefähr 850⁰C liegende Schmelztemperatur eines Glaslotes erhitzt, um die beiden Mag letkopfteile durch einen Schmelzvorgang des Glaslotes miteinander zu verbinden. Bei der im Anschluß an die Verschweißung der Magnetkopfteile stattfindenden Abkühlung wird eine Abkühlgeschwindigkeit von unterhalb 5°C/ min eingehalten, um in dem Glaslot einen feinen Niederschlag von Zink-Eisen-Oxidkristallen zu erzeugen, die durch in dem Glaslot enthaltenes Eisenoxid und Zinkoxid hervorgerufen werden. Durch diese Maßnahmen soll vermieden werder», daß die Oberfläche des Ferritmaterials von dein schmelzenden Glaslot korrodiert wird.held together corresponding to the gap distance and thus unverschweißle magnetic head to the lying at approximately 850 ⁰ C melting temperature of a glass solder is heated to the two Mag letkopfteile by a melting process of the solder glass to be joined together. During the cooling that takes place following the welding of the magnetic head parts, a cooling rate of below 5 ° C./min is maintained in order to produce a fine precipitate of zinc-iron-oxide crystals in the glass solder, which are caused by the iron oxide and zinc oxide contained in the glass solder . These measures are intended to prevent the surface of the ferrite material from being corroded by the melting glass solder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Notwendigkeit einer aufwendigen Temperaturkontrolle und -regelung bzw. aus Sicherheitsgründen verlängerte Entspannungszeiten vermieden werden.The invention is based on the object of a method of the type mentioned to the effect that the need for a costly Temperature control and regulation or extended relaxation times for safety reasons avoided will.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Entspannung bei einer über dem Deformationspunkt des das Formglasteil bildenden Glases liegenden Temperatur und die Abkühlung mit einer Geschwindigkeit von mindestens 2°C/min ausgeführt wird.According to the invention, this object is achieved in that the relaxation at a point above the deformation point of the glass forming the molded glass part Temperature and cooling is carried out at a rate of at least 2 ° C / min.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren einzuhaltenden Bedingungen erlauben eine derart hohe Toleranz, daß die bei der praktischen Herstellung auftretenden Schwankungen hingenommen werden können, nhne daß die sehr guten Kennwerte des Magnetkopfes eine Verschlechterung erleiden. Außerdem zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine einfache Durchführbarkeit und eine kurze Verfahrensdauer aus.The conditions to be observed in the method according to the invention allow such a high tolerance that that the fluctuations occurring in the practical production can be accepted without that the very good characteristics of the magnetic head suffer a deterioration. Also draws the process according to the invention is easy to carry out and has a short process duration the end.

In der folgenden Beschreibung ist das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigenIn the following description, the method according to the invention is based on an exemplary embodiment under Explained in more detail with reference to the drawing. Show in it

Fig. la bis 5 einen Magnetkopf sowie einzelne Verfahrensschritte bei seiner Herstellung,La to 5 a magnetic head and individual process steps in its manufacture,

Fig.6 den Einfluß einer Entspannungsbehandlung auf das mittlere Ausgangssignal des Magnetkopfes,6 shows the influence of a relaxation treatment on the mean output signal of the magnetic head,

F i g. 7 eine Wärmebehandlungstemperaturkurvc bei einer bekannten Entspannung und Abkühlung eines Magnetkopfes undF i g. 7 is a heat treatment temperature curve for a known relaxation and cooling of a Magnetic head and

F i g. 8 eine Wärmebehandlungstemperaturkurvc für eine bei dem in Fig. la und Ib dargestellten Magnetkopf vorgesehene Etspannung und Abkühlung.F i g. Fig. 8 is a heat treatment temperature curve c for a magnetic head shown in Figs. La and lb provided voltage and cooling.

Gemäß einer in Fig. la dargestellten Oberansiehl und einer in Fig. tb dargestellten Vorderansicht weist ein für Videozwecke bestimmter Magnetkopf 1 eine verhältnismäßig kleine Spurbreite 1 und aus Gründen der Verschleißfestigkeit eine demgegenüber größere Kernbreite 2 auf. Beidseits des von dem Magnetkopf gebildeten Spaltes sind zur Begrenzung der effektiven Spurbreite 1 dienende Ausnehmungen 3 ausgebildet, deren jede mit einer Formglasmasse ausgefüllt ist.According to a Oberansiehl shown in Fig. La and a front view shown in Fig. tb, a magnetic head 1 intended for video purposes has a relatively small track width 1 and, for reasons of wear resistance, a larger one Core width 2 on. Both sides of the gap formed by the magnetic head are to limit the effective Recesses 3 serving track width 1 are formed, each of which is filled with a molded glass compound.

Wie aus den in Fig. 2a bis Fig. 5 dargestellten Verfahrensschritten hervorgeht, werden bei der Herstellung des Magnetkopfes 15 zuerst in einem Kernblock 4 aus l-erritmaterial zur .Spurbegrenzung dienende Auskehlungen 5 derart ausgebildet, daß die zwischen den Auskehlungen 5 stehengebliebenen Bereiche 6 der gewünschten Spurbreite entsprechen. Dann wird gemäß F i g. 3 ein Glasmaterial 7 aufgeformt, wonach die überflüssigen Teile durch Abschleifen oder dergleichen bis zu einer durch eine gestrichelte Linie 8 angegebenen Tiefe abgetragen werden. Die durch die gestrichelte Linie 8 bezeichnete Fläche, welche die Spaltfläche des Magnetkupfcs 15 darstellt, wird sodann hochglanzpoliert oder auf ähnliche Weise endbearbeitet Anschließend wird gemäß F i g. 4 durch eine dünne Glasschicht oder dergleichen ein Spaltdistanzteil 9 ausgebildet Zwei der solchermaßen hergestellten Kernblöcke 4 werden in der in F i g. 5 dargestellten Weise zusammengesetzt und als Gesamtkörper einer Wärmebehandlung unterzogen,As from the method steps shown in FIGS. 2a to 5 is shown, are first in a core block 4 in the manufacture of the magnetic head 15 made of mineral oil to limit the lane 5 designed so that the remaining between the grooves 5 areas 6 of the desired Correspond to the track width. Then according to FIG. 3 molded a glass material 7, after which the superfluous Parts by grinding or the like up to one indicated by a broken line 8 Depth to be removed. The area indicated by the dashed line 8, which is the cleavage area of the Magnetkupfcs 15 is then polished to a mirror finish or finished in a similar manner. Subsequently, according to FIG. 4 through a thin layer of glass or the like, a gap spacer 9 is formed. Two of the core blocks 4 thus produced are shown in FIG the in F i g. 5 assembled and subjected to a heat treatment as a whole body,

to wodurch die Glasmassen in den beiden jeweils zusammengehörenden, der Spurbegrenzung dienenden Auskehlungen 5 miteinander unter Bildung von Formglasteilen 10 einstückig verbunden werden. Auf diese Weise entsteht ein einen Spalt aufweisender Stab 11, der an mit gestrichelten Linien 12 bezeichneten Stellen zerschnitten wird. Nach der Bildung der Schnittflächen erfolgt sodann eine Feinbearbeitung und Endbehandlung der Bandgleitflächc. um schließlich den in Fig. la und Ib dargestellten Magnetkopf 15 zu erhalten.to whereby the glass masses in the two belonging together, the lane limitation serving grooves 5 with each other to form molded glass parts 10 are integrally connected. In this way, a gap having a rod 11 is created, which is connected to dashed lines 12 designated points is cut. After the formation of the cut surfaces takes place then a finishing and finishing of the band sliding surface c. to finally the in Fig. La and Ib To obtain magnetic head 15 shown.

Schließlich ist der Magnetkopf 15 mit hier nicht näher erläuterungsbedürftigen zusätzlichen Mitteln 13 zur Verbindung der Kernblöcke 4 versehen sowie einem Schlitz 14 zur Aufnahme einer Spulenwicklung. Ferner kann die Ausfüllung der der Spurbegrenzung dienenden Auskehlung 5 alternativ bei dem in F i g. 5 dargestellten Verfahrensschritt erfolgen.Finally, the magnetic head 15 is provided with additional means 13 for Connection of the core blocks 4 and a slot 14 for receiving a coil winding. Further the filling of the recess 5 serving to delimit the lane can alternatively be used in the case of the one shown in FIG. 5 shown Procedural step take place.

Das erfindungsgemäße Verfahren wurde entwickelt im Zuge einer nachstehend beschriebenen Versuchsserie. In einem ersten Versuch wurde gemäß Fig.7 dieThe method according to the invention was developed in the course of a series of tests described below. In a first experiment, the

jo Wärmebehandlungskurve nach dem bekannten Verfahren durchlaufen, bei dem der Magnetkopf 15 bei einer Steigerung um 7°C/min bis zum oberen Kühlpunkt, d. h. der Entspannungstemperatur erhitzt und dann nach einstündigcm Verbleiben auf der Entspannungstemperatur mit einer Rate von 0,4"C/min langsam heruntergekühlt wird. Nach Herunterkühlen des Magnetkopfes auf eine Temperatur von 20O⁰C, bei der sich das Glas praktisch innerhalb des festen Bereichs befindet, wurde die langsame Abkühlung in eine Ofenkühlung abgeändert. Dadurch wurde das in F i g. 6 dargestellte Ergebnis erzielt, wonach bei dem solchermaßen wärmebehandelten Magnetkopf 15 der Mittelwert des Ausgangssignals, das bei der Wiedergabe erhalten wird, erhöht und seine Schwankungsbreite verringert ist. Die in F i g. 6 veranschaulichte Wirkung konnte jedoch mit einem versuchsmäßigen Magnetkopf 15 ohne die Formglasteile 10 (in Fig. 1a und Ib in den Ausnehmungen 3) durch die Entspannungsbehandlung nicht erhalten werden.
Auch konnte die in F i g. 6 dargestellte Wirkung nicht durch einen mil den Formglasteilen 10 versehenen versuchsmiißigen Magnetkopf 15 erreicht werden, der anstelle der Entspannungsbehandlung über seinen Gesamtumfang einer Ätzung unterzogen wurde, um die durch die mechanische Bearbeitung angegriffene Schicht abzutragen. Dies bedeutet, daß die bekannte Entspannungsbchandlung ohne Zweifel nur auf das Glas allein einwirkt und daß der nachteilige Einfluß der mechanischen Bearbeitung auf die Kernblöcke selbst durch diese bekannte Entspannungsbehandlung keines-jo run through the heat treatment curve according to the known method in which the magnetic head 15 is heated with an increase of 7 ° C / min to the upper cooling point, ie the relaxation temperature and then after one hour at the relaxation temperature at a rate of 0.4 "C / min After cooling the magnetic head down to a temperature of 20O ⁰ C, at which the glass is practically within the solid range, the slow cooling was changed to furnace cooling. The result shown in FIG. 6 was thereby obtained. according to which in the thus heat-treated magnetic head 15, the mean value of the output signal obtained during reproduction is increased and its fluctuation margin is decreased. However, the effect illustrated in FIG. 1a and Ib in the recesses 3) are not obtained by the relaxation treatment.
The in FIG. 6 cannot be achieved by a test magnetic head 15 provided with the molded glass parts 10, which instead of the stress relieving treatment was subjected to etching over its entire circumference in order to remove the layer attacked by the mechanical processing. This means that the known stress-relieving treatment undoubtedly only acts on the glass alone and that the negative influence of the mechanical processing on the core blocks themselves through this known stress-relieving treatment does not.

ho wegs unterdrückt wird. Es hat sich ferner gezeigt, daß die in F i g. 6 gezeigte Wirkung auch dann nicht erreicht wird, wenn der selbst keiner Entspanniingsbehandlung unterzogene Magnetkopf gemäß Fig. 5 durch Zerschneiden des den Spalt aufweisenden Stabes U gebil-ho is suppressed away. It has also been shown that the in F i g. The effect shown in Figure 6 is not achieved even if the patient himself does not have any relaxation treatment Subjected magnetic head according to FIG. 5 formed by cutting up the rod U having the gap.

fi5 del wird, welcher seinerseits nach seiner Herstellung der Entspannungsbehandlung unterzogen wurde. Dies bedeutet, daß das Entspannen zwecklos ist, wenn es nicht im Stadium der Ausbildung des Magnetkopfesfi5 del will, which in turn after its production was subjected to the relaxation treatment. This means that relaxing is pointless if there is not at the stage of formation of the magnetic head

durch Zerschneiden oder danach vorgenommen wird. Es bedeutet jedoch nicht, daß die Entspannung nach erfolgter Kernbildung zur Beseitigung des durch die mechanische Bearbeitung im Zuge der Kernbildung verursachten Schadens erfolgen muß.is made by cutting or thereafter. However, it does not mean that relaxation is after Successful core formation to eliminate the mechanical processing in the course of core formation caused damage must take place.

Im Unterschied zu dem vorerwähnten herkömmlichen Entspannungsverfahren wurde die Entspannung gemäß der ausgezogenen Kurve von F i g. 8 ausgeführt, indem der Magnetkopf auf dem Deformationspunkt des Glases gehalten und anschließend anstelle der langsamen Abkühlung eine Ofenkühlung mit einer Rate von etwa 2°C/min vorgenommen wurde, was der bei der Bildung des den Spalt aufweisenden Stabes 11 gewählten Kühljieschwindigkeit entspricht. Der so behandelte Magnetkopf 15 zeigte einen im wesentlichen der Darstellung von Fig. 6 äquivalenten Ausgangssignalpegel. Dies läßt erkennen, daß die herkömmliche Entspannungsbehandlung hinsichtlich des Magnetkopfes keine Wirkung besitzt, wogegen eine bloße Erweichung und Verfestigung des Formglasteils 10 nach Bildung des Magnetkopfes 15 an diesem eine beträchtliche Wirkung zeigtIn contrast to the aforementioned conventional relaxation method, relaxation became according to the solid curve of FIG. 8 carried out by placing the magnetic head on the deformation point of the Glass and then, instead of slow cooling, furnace cooling at a rate of about 2 ° C / min was made, which was chosen when forming the rod 11 having the gap Corresponds to cooling speed. The magnetic head 15 thus treated was substantially as shown of Fig. 6 equivalent output signal level. This indicates that the conventional relaxation treatment has no effect on the magnetic head, whereas mere softening and Solidification of the molded glass part 10 after the formation of the magnetic head 15 on this has a considerable effect shows

Es wurde ein Vergleichsversuch durchgeführt wobei der Magnetkopf 15 anstelle der obenerwähnten Ofcnkühlung noch eine weitere Stunde auf der Enlspannungstemperatur gehalten und dann mit einer Kühlratc von 0,4°C/min langsam abgekühlt wurde, wie dies in F i g. 8 durch die in gestrichelter Linie dargestellte Kurve verdeutlicht ist. Diese Verfahrensweise zeigte jedoch keinen besonderen Vorteil gegenüber der in Fig.8 durch die ausgezogene Linien wiedergegebenen Kurve. Bei einem solchen zusätzlichen thermischen Prozeß wie dem durch die gestrichelte Linie dargestellten muß die in dem Bereich zwischen dem Deformationspunkt und dem oberen Kühlpunkt auftretende Spannung beseitigt werden, wobei die Entspannungswirkung danach durch die anschließende langsame Abkühlung zum Tragen gebracht werden muß. Doch ließ das Versuchsergebnis erkennen, daß eine solche Spannungsbeseitigung den Ausgangssignalpegel des Magnetkopfcs nicht wesentlich beeinflußtA comparative experiment was carried out using the magnetic head 15 instead of the above-mentioned oven cooling Maintained for a further hour at the expansion temperature and then with a Kühlratc of 0.4 ° C / min was slowly cooled as described in F i g. 8 is illustrated by the curve shown in dashed lines. However, this procedure showed no particular advantage over the curve shown in FIG. 8 by the solid lines. In such an additional thermal process as that shown by the dashed line, the stress occurring in the area between the deformation point and the upper cooling point is eliminated The relaxation effect is then brought to bear by the subsequent slow cooling must become. However, the test result indicated that such a voltage elimination the The output level of the magnetic head is not significantly affected

Wie aus der Beschreibung hervorgeht, ist erwiesen, daß die Wirkung der Entspannung des Magnetkopfcs 15 durch ein bloßes Erweichen und Verfestigen des Formglasteils 10 nach der Bildung des Magnctkcpfes 15 hervorgebracht wird. Es ist indes nicht klar, warum eine solche Wirkung eintritt. Die wahrscheinlichste Begründung betrifft den Randzustand bei der Verfestigung des Glases. Denn das Glas erstarrt entsprechend dem Randzustand, der sich im Verlauf der Abkühlung bei der Bildung des den Spalt aufweisenden Stabes !! aus der in F i g. 5 dargestellten Form ergibt. Genauer, das Glas erstarrt in dem Zustand, daß ein beträchtlicher Teil seiner Randfläche von den Ferritblöcken 4 begrenzt und eingeengt ist Wenn aber die Glasformmasse bei den in Fi g. la und 1 b dargestellten Magnetkopf 15 von Anbeginn an in dieser Form ausgebildet wird (wiewohl ein solcher Zustand nur schwer zu verwirklichen ist), kann das Glas unter einem Randzustand verminderter Einengung durch den Ferrit erstarren. Es ist anzunehmen.daß die jeweiligen Spannungszustände in dem Formglasteil und dem Ferrit des in einem solchen Zustand gebildeten Magnetkopfes unterschiedlich sind von denen eines nach Bildung des den Spalt aufweisenden Stabes aus diesem durch Zerschneiden gebildeten Magnetkopfes.As is apparent from the description, the effect of relaxing the magnetic head c 15 brought about by a mere softening and solidification of the molded glass part 10 after the formation of the magnetic head 15 will. However, it is not clear why such an effect occurs. The most likely reason relates to the edge condition during the solidification of the glass. Because the glass solidifies according to the edge state, which occurs in the course of cooling during the formation of the rod having the gap !! from the in F i g. 5 results in the shape shown. More precisely, the glass solidifies in the state that a considerable part of it The edge surface is limited and narrowed by the ferrite blocks 4, but if the glass molding compound in the in Fi g. 1 a and 1 b illustrated magnetic head 15 from the beginning is developed in this form (although such a state is difficult to achieve) solidify the glass under an edge condition of reduced narrowing by the ferrite. It is to be assumed that the respective stress states in the molded glass part and the ferrite formed in such a state Magnetic head are different from those of one after the formation of the rod having the gap this magnetic head formed by cutting.

Zwar ist nicht klar, welcher dieser beiden Magnetköpfe den höheren Pegel des Magnetkopf-Ausgangssignals zeigit Jedenfalls aber ist nicht zu bezweifeln, daß der gleiche Spannungszustand, wie er bei dem von Anbeginn in seiner endgültigen Form ausgebildeten Magnetkopf erhalten wird, dadurch erzielt werden kann, daß der aus dem den Spalt aufweisenden Stab U herge-It is not clear which of these two magnetic heads has the higher level of the magnetic head output signal In any case, however, there is no doubt that the same state of tension as it was with that from the beginning is obtained in its final form formed magnetic head, thereby can be achieved, that the rod U produced from the gap

■> stellte Magnetkopf bis zum Deformationspunkt zur vollständigen Spannungsbescitigung in dem Glas und mithin zur Beseitigung der in dem Ferrit durch die Spannung in dem Glas hervorgerufenen Spannung erhitzt und anschließend langsam abgekühlt wird. Es ist anzunehmen, daß die verbesserte Ausgangsleistung des Magnetkopfes auf diese Behandlung zurückzuführen ist.■> moved the magnetic head up to the deformation point complete stress relief in the glass, and hence the stress relief in the ferrite The tension created in the glass is heated and then slowly cooled. It can be assumed, that the improved output of the magnetic head is due to this treatment.

Us ist ferner anzunehmen, daß auch die in F i g. 8 dargestellte langsame Abkühlung im Verlauf der Kühlung unter der Einhaltung des oberen Kühlpunkts natürlichUs is also to be assumed that the in F i g. 8 shown slow cooling in the course of cooling while maintaining the upper cooling point of course

is eine Änderung im Spannungszustand bewirken sollte. Nach dem Ergebnis des zuvor beschriebenen Versuchs ist diese Änderung im Spannungszustand jedoch so gering, daß in der Ausgangsleistung des Magnetkopfes keine wesentliche Änderung hervorgerufen wird.is intended to cause a change in the state of tension. According to the result of the experiment described above, however, this change in the stress state is so small that that no substantial change is caused in the output of the magnetic head.

2Π Somit haben die Versuche gezeigt, daß die Entspannung des Magnetkopfcs 15 einfach durch eine Behandlung erreicht werden kann, bei der das Formglasteil 10 nach der Bildung des Magnetkopfes 15 aus dem den Spalt aufweisenden Stab Ii erweicht und wieder verfestigt wird. Der einfachste und sicherste Weg für die Vornahme dieser Behandlung besteht darin, daß man eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur durchführt, die über dem Deformationspunkt des Formglasteils liegt.2Π Thus, the experiments have shown that relaxation of the magnetic head 15 can be easily achieved by a treatment in which the molded glass part 10 softened after the formation of the magnetic head 15 from the rod Ii having the gap and solidified again will. The easiest and safest way to have this treatment is by getting carries out a heat treatment at a temperature which is above the deformation point of the molded glass part lies.

% Im folgenden soll auf die Stabilität dieser Entspannungsbehandlung näher eingegangen werden. Hinsichtlich der Temperatur, auf der der Magnetkopf 15 gehalten wird, ist ν» fordern, daß sie über dem Deformationspunkt liegt Tatsächlich gibt es in der Praxis allerdings eine Obergrenze für die Vermeidung einer Fugenlockerung am Spalt Diese Obergrenzentemperatur schwankt in Abhängigkeit von der Viskositätschrakteristik des Glases in dem Temperaturbereich über dem Deformationspunkt. % In the following, the stability of this relaxation treatment will be discussed in more detail. With regard to the temperature at which the magnetic head 15 is held, ν »must be above the deformation point. In practice, however, there is an upper limit for avoiding joint loosening at the gap the temperature range above the deformation point.

Als Ergebnis der durchgeführten Versuche unter Verwendung verschiedener typischer Gläser als Glasformmasse hat sich herausgestellt, daß in einem Temperaturbereich bis zu 40° C oberhalb des Deformationspunktes keine Fugcnlockerung erfolgt. Diese Temperaturspanne von 4O⁰C ist groß genug, um dem Fehler eines der Temperaturmessung dienenden Thermoelementes und Schwankungen des Fertigungsprozesses Rechnung zu tragen. Auch wird die Beseitigung der inneren Spannung des Glases im wesentlichen unverzüglich bewerksteliigt, so daß die Entspannung auch dann nicht unzulänglich ist. wenn die Zeitdauer für die Einhaltung der konstanten Temperatur des Magnetkopfes 15 als konstant vorgegeben wird.
Bezüglich des Abkühlvorgangs nach der Einstellung des Magnetkopfes 15 auf die Entspannungstemperatur wurde ein weiterer Versuch durchgeführt unter Verwendung eines klein bemessenen Ofens mit einer Kühlrate von etwa 5° C pro Minute um den oberen Kühlpunkt, was über der Kühirate bei der erwähnten Ofenkühlung liegt Selbst bei Durchführung der Kühlung mit einer so hohen Kühlgeschwindigkeit wurde eine nennenswerte nachteilige Wirkung nicht beobachtetAs a result of the tests carried out using various typical glasses as the glass molding compound, it has been found that there is no loosening of joints in a temperature range up to 40 ° C. above the deformation point. This temperature range of 4O ⁰ C is large enough to the error of the temperature measurement to wear serving thermocouple and fluctuations in the manufacturing process into account. The removal of the internal tension in the glass is also accomplished essentially immediately, so that even then the relaxation is not inadequate. when the time period for maintaining the constant temperature of the magnetic head 15 is set to be constant.
Regarding the cooling process after setting the magnetic head 15 to the relaxation temperature, another experiment was carried out using a small-sized furnace at a cooling rate of about 5 ° C per minute around the upper cooling point, which is higher than the cooling rate in the aforementioned furnace cooling even when carried out no appreciable adverse effect was observed when cooling at such a high cooling rate

Der bei diesem Versuch verwendete klein ausgelegte Ofen hatte einen Ofenkerndurchmesser von 50 mm undThe small-sized furnace used in this experiment had a furnace core diameter of 50 mm and

b5 eine Dauerglühlänge von etwa 100 mm, was weit geringer ist, als dies bei der normalen Massenfertigung des Magnetkopfes in Betracht käme. Es kann also nicht problematisch werden, wenn man bei der Massenfertieun«b5 a permanent annealing length of about 100 mm, which is far less than would be considered in normal mass production of the magnetic head. So it can't be problematic if one is involved in mass production "

der Magnetköpfe im Kühlschritt die OfenkUhlung übernimmt. the magnetic heads take over the furnace cooling in the cooling step.

Wenngleich vorstehend insbesondere die Herstellung eines Videokopfes so beschrieben wurde, kann das Verfahren auf die Herstellung verschiedenartiger Magnetköpfe Anwendung finden. Genauer gesagt kunn diese Entspannungsbchandlung als »Randzustandscntspannung« bezeichnet werden, bei der das Glas durch Wiedererhitzen entsprechend dem Randzustand in der endgültigen Form des Magnetkopfes behandelt wird, in der ι ο sich der Randzustand beim Schritt der eigentlichen Glasverformung unterscheidet. Das Verfahren ist somit weithin anwendbar für verschiedenartige Magnetkopf, bei denen die erwähnte Unterschiedlichkeit im Randzustand auftritt. Wie sich aus der Natur dieses Entspannungsvorgangs ergibt, ist es erforderlich, die Entspannung in einem Zustand auszuführen, in dem der Magnetkopf seiner endgültigen Form möglichst nahe kommt.Although the production of a video head has been described in particular above, the method can find application in the manufacture of various types of magnetic heads. More precisely this can Relaxation treatment can be referred to as "edge-state relaxation", in which the glass is reheated is treated according to the edge state in the final shape of the magnetic head, in the ι ο the edge state differs at the step of the actual glass deformation. The procedure is thus widely applicable to various magnetic heads which have the above-mentioned difference in edge condition occurs. As follows from the nature of this relaxation process, it is necessary to relax to be carried out in a state in which the magnetic head comes as close as possible to its final shape.

Im Fall des in Fig. la gezeigten Videokopfes beispielsweise wird die abschließende Polierung der Bandgleitfläche des Magnetkopfes erst vorgenommen, nachdem der Magnetkopf mit seinem Einbauträger verbunden und in den Videozylinder eingebaut ist. Die Wärmebehandlung kann in diesem Zustand nicht durchgeführt werden und muß daher unmittelbar vor dem Einbau in den Videozylinder erfolgen. Die Endpolierung der Bandgleitfläche wirkt sich indes nicht nennenswert nachteilig aus, da das Ausmaß der Bearbeitung nur sehr gering istIn the case of the video head shown in Fig. La, for example the final polishing of the tape sliding surface of the magnetic head is only carried out after the magnetic head is connected to its mounting bracket and built into the video cylinder. The heat treatment cannot be carried out in this state and must therefore be carried out immediately prior to installation in the video cylinder. The final polishing of the strip sliding surface, however, has no noticeable effect disadvantageous, since the extent of the processing is only very small

3030th

For this purpose 3 sheets of drawings

J5J5

4040

5050

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6565

Claims

Palent claim:

Process for the production of a Maguelkopfcs in which two rectangular-parallelepipedal core blocks (4) made of ferrite material to form one non-magnetic gap of a predetermined thickness in the form of a rod (11) joined together that a number to limit at least the front gap area to a predetermined having effective track width (1) arranged non-magnetic molded glass parts (10), in which the rod (11) having the Spall on the molded glass parts (JO) at a predetermined angle

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relationship with the viscosity fe; lie. Rather, the definition point is generally understood to mean the temperature at which the expansion reaches a saturation value in the thermal expansion curve of the glass. This temperature is also referred to as the softening point on the thermal expansion curve. But this temperature is actually below the so-called softening point, which is generally defined as the temperature at which the viscosity has a value of 4.5 · 10 ⁷ poise.

Even though in the known method the initial voltage of the Magnclkopfc is below that for the glass only valid conditions is carried out and it is by no means clarified which effects with regard to the