DE3538632A1 - Magnetkopfeinheit und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

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Magnetkopfeinheit und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die Erfindung betrifft eine Magnetkopfeinheit zur Verwendung bei Floppyplatten-Geräten, digitalen Tonaufzeichnungsgeräten usw. sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Eine Magnetkopfeinheit dieser Art ist z.B. in der US-PS 4 110 804 beschrieben. Sie umfaßt einen aus einem magnetischen Werkstoff hergestellten Kern mit einer (Stirn-)-Fläche redundant rechteckiger Form und einem (Luft-)Spalt für Aufzeichnung und Auslesung bzw. Wiedergabe sowie zwei Schenkel, die parallel zueinander in gleicher Richtung von jedem Ende der Fläche abgehen. Um den einen Schenkel ist eine Spule herumgewickelt. Die Schenkel sind mittels eines Koppelelements aus magnetischem Werkstoff miteinander verbunden, so daß eine Magnet(fluß)strecke festgelegt ist, welche die Fläche, den einen Schenkel, das Koppelelement und den anderen Schenkel einschließt. Auf beiden Seiten des Kerns sind zudem zwei Gleitplatten (slider plates) mit dem Flächenteil so verbunden, daß sie die Fläche zwischen sich einschließen.

Bei der Montage dieses bisherigen Magnetkopfes müssen die beiden Schenkel des Kerns mit Hilfe eines Klebmittels mit dem Koppelelement verbunden und die beiden Gleitplatten ebenfalls mit Hilfe eines Klebmittels an der (Stirn-)Fläche des Kerns angebracht werden. Diese Verbindung zwischen den Schenkeln des Kerns und dem Koppelelement sowie zwischen dem Kern und den Gleitplatten bedingt also zwei getrennte Klebevorgänge, wodurch der Zusammenbau bzw. das Verkleben der Einheit kompliziert wird.

ORIGINAL INSPECTED

Da der Kern zudem eine geringe mechanische Festigkeit besitzt, ist er wegen der Zahl der Klebevorgänge an ihm stärker beschädigungsgefährdet. Es ist daher wegen der geringen mechanischen Festigkeit des Kerns unmöglich, die Breite der Fläche des Kerns, d.h. die Dicke des Teils des Magnetkopfes, welcher der Spurbreite des magnetischen Aufzeichnungsträgers äquivalent ist, zu verkleinern. Infolgedessen läßt sich auch keine verbesserte oder erhöhte Aufzeichnungsdichte auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer Magnetkopfeinheit, die sich einfacher zusammensetzen läßt, bei der eine mangelhafte Verarbeitung vermieden werden kann und die sich durch eine erhöhte Aufzeichnungsdichte auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger auszeichnet. In diesem Zusammenhang bezweckt die Erfindung auch die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer solchen Magnetkopfeinheit.

Diese Aufgabe wird bei einer Magnetkopfeinheit zum magnetischen Aufzeichnen von Daten auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger und zum Auslesen der aufgezeichneten Daten aus dem Aufzeichnungsträger, umfassend einen aus einem magnetischen Werkstoff hergestellten Magnetkopf-Kern, der einen Gleit(flächen)teil mit mindestens einem darin festgelegten Magnet(fluß)spalt und einer mit dem magnetischen Aufzeichnungsträger in Gleitberührung bringbaren Kopffläche sowie zwei Schenkelteile aufweist, die jeweils an einem proximalen Ende einheitlich mit dem Gleitteil gekoppelt sind, sich mit dem anderen Ende vom magnetischen Aufzeichnungsträger hinweg erstrecken und zusammen mit dem Gleitteil einen Teil einer durch den Magnetspalt verlaufenden Magnet(fluß)strecke festlegen, eine um einen der Schenkelteile des Kerns herumgewickelte

Spule und einen Gleitstück-Halter, der mit dem Kern so gekoppelt ist, daß er mit dem Aufzeichnungsträger in Gleitberührung bringbar ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gleitstück-Halter (sliding holder) zwei aus einem nicht-magnetischen Werkstoff geformte Halterschalen aufweist, die so angeordnet sind, daß sie den Magnetkopf-Kern zwischen sich halten bzw. einschließen, und die jeweils am einen Ende mit dem Gleitteil des Kerns gekoppelt sind, sich mit dem anderen Ende zu den anderen Enden der beiden Schenkelteile des Kerns hin erstrecken und damit gekoppelt bzw. verbunden sind, und eine Gleitfläche, die zusammen mit der Kopffläche in Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger bringbar ist, aufweisen, und daß ein aus einem magnetischen Werkstoff hergestellter und einen Teil des anderen Endes mindestens einer der Halterschalen bildender Verbindungsteil vorgesehen ist, der zusammen mit dem Magnetkopf-Kern eine durch den Magnetspalt verlaufende geschlossene Magnet(fluß)strecke festlegt.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetkopfeinheit der vorstehend definierten Art, bei dem zunächst ein Magnetkopf-Kern bereitgestellt, sodann die Spule auf den einen Schenkelteil des Kerns aufgebracht und dann die beiden Halterschalen so mit dem Kern gekoppelt werden, daß der Magnetkopf-Kern dazwischen eingeschlossen ist, wobei mindestens eine der Halterschalen den magnetischen Verbindungsteil enthält.

Erfindungsgemäß besteht die Haltereinrichtung aus zwei nicht-magnetischen Halterschalen, wobei der magnetische Verbindungsteil einstückig oder einheitlich mit einer der Halterschalen ausgebildet ist. Die Magnetkopfeinheit kann somit durch Ankleben der Halterschalten am

Magnetkopf-Kern gebildet werden, derart, daß der Kern zwischen den beiden Halterschalen eingeschlossen ist und seine beiden Schenkelteile mittels des Verbindungsteils magnetisch miteinander verbunden sind. Die Magnet- kopfeinheit kann mithin mittels eines einzigen Klebevorgangs fertiggestellt werden, wodurch das Zusammensetzen vereinfacht und eine Beschädigung des Kerns während des Zusammensetzens wirksam verhindert wird. Hierdurch kann weiterhin die Produktionsleistung bei der Herstellung der Magnetkopfeinheit unter entsprechender Kostensenkung erheblich erhöht werden.

Jede Halterschale weist zwei Enden auf, die jeweils mit dem Gleit(flächen)teil und den beiden Schenkelteilen verbunden sind. Beim Anbringen der Halterschalen am Magnetkopf-Kern mit Hilfe eines Klebmittels zum Einschließen des Kerns zwischen den Halterschalen können letztere mithin mit einer gewünschten Kraft an den Kern angedrückt werden, ohne diesen zu beschädigen. Auf diese Weise kann die Dicke der Klebmittelschichten zwischen dem Kern und den beiden Halterschalen ohne Schwächung der Verbindung zwischen ihnen verringert werden. Zudem werden durch die Verringerung der Dicke der Klebmittelschichten die magnetischen Verbindungen (Ankupplungen) zwischen den beiden Schenkelteilen des Kerns und dem magnetischen Verbindungsteil verbessert. Infolgedessen kann eine gewünschte Dichte des Magnetflusses durch die geschlossene Magnetflußstrecke (magnetic path), die durch den Magnetkopf-Kern und den Verbindungsteil festgelegt ist und durch den Magnet(fluß)spalt verläuft, stabil bzw. zuverlässig aufrechterhalten werden. Auf diese Weise ist es einfach, zufriedenstellende Eigenschaften des Magnetkopf-Kerns zu gewährleisten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung

liegt die Kombination der beiden Halterschalen in Form eines Kastens vor, der den Magnetkopf-Kern aufzunehmen vermag. Beim Ankleben der Halterschalten am Kern können daher die beiden Enden jeder Halterschale durch Druckbeaufschlagung ihrer gegenüberliegenden Flächen zweckmäßig an den Kern angepreßt werden. Die beiden Enden jeder Schalterschale können mithin mit einer gleichmäßigen Kraft an den Magnetkopf-Kern angepreßt werden, so daß die Dicke der Klebmittelschicht zwischen Kern und Halterschalen weiter verringert und vergleichmäßigt werden kann. Da die erfindungsgemäßen Magnetkopfeinheit weiterhin insgesamt kastenförmig (quaderförmig) ist, ist ihre mechanische Festigkeit verbessert, so daß ihre Dicke und ihre allgemeine Größe verkleinert werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind weiterhin die Ausrichtnuten oder -rillen zur Anbringung der Einheit an z.B. einer (kardanischen) Tragplatte in den Halterschalen ausgebildet, wodurch die Anbringung oder Montage vereinfacht wird.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Magnetkopfeinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Magnetkopfeinheit nach Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der an einer (kardanischen) Tragplatte montierten Magnet

kopfeinheit nach Fig. 1,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer abgewandelten Magnetkopfeinheit,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung zur Verdeutlichung der Art und Weise der Anbringung der

Magnetkopfeinheit nach Fig. 4 an der (kardanischen) Tragplatte,

Fig. 6 bis 8 perspektivische Darstellungen abgewandelter Halterschalen,

Fig. 9 bis 13 schematische Darstellungen zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Herstellung der Halterschale nach Fig. 1,

Fig. 14 bis 18 schematische Darstellungen eines anderen

Verfahrens zur Herstellung der Halterschale nach Fig. 1,

Fig. 19 bis 23 schematische Darstellungen eines Verfahrens zur Herstellung der Halterschale nach Fig. 6,

Fig. 24 und 25 schematische Darstellungen eines anderen Verfahrens zur Herstellung der Halterschale

nach Fig. 6 und

Fig. 26 bis 31 schematische Darstellungen zur Verdeutlichung von Verfahren zur Herstellung von HaI-terschalen nach Fig. 7 und 8.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Magnetkopfeinheit gemäß der Erfindung umfaßt einen aus einem magnetischen Werkstoff hergestellten Magnetkopf-Kern 1 (im folgenden einfach als "Kern" bezeichnet), der - wie am besten aus

Fig. 2 hervorgeht - einen ersten und einen zweiten Kernteil 2 bzw. 3 aufweist. Der erste Kernteil 2 weist einen langgestreckten Gleit(flächen)teil (sliding portion) 4 auf. Der Mittelbereich der Oberseite des Gleitteils 4 bildet eine Kopffläche 5, die mit einer Magnetaufzeichnungsfläche eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, z.B. einer nicht dargestellten Floppy-Platte, in Schleif- oder Gleitberührung bringbar ist. Die Kopffläche 5 ist mit einem Spalt 6 für die Aufzeichnung auf dem magnetischen Aufzeichnungsträger und das Auslesen aus ihm versehen. Der Spalt 6 wird dadurch ausgebildet, daß der Gleitteil 4 aus einem ersten und einem zweiten Halbkörper 4a bzw. 4b zusammengesetzt und diese dann mit Hilfe eines Glasmaterials 7 zusammengeklebt (miteinander verbunden) werden.

An der Unterseite des Gleitteils 4 sind zwei Schenkelteile 8a und 8b angeformt, die sich an der vom magnetischen Aufzeichnungsträger abgewandten Seite parallel zueinander erstrecken. Der eine Schenkelteil 8a ist in einem bestimmten Abstand vom einen Ende des Gleitteils angeordnet, während der andere Schenkelteil 8b mit dem anderen Ende des Gleitteils 4 koinzidiert.

Der zweite Kernteil 3 unterscheidet sich vom ersten Kernteil 2 dadurch, daß er anstelle des Aufzeichnungs/-Wiedergabe-Spalts 6 mit Lösch-Spalten 9a und 9b versehen ist. Ansonsten sind einander gleiche oder entsprechende Teile von erstem und zweitem Kernteil 2 bzw. 3 mit jeweils gleichen Bezugsziffern bezeichnet, so daß der zweite Kernteil nicht näher erläutert zu werden braucht.

Gemäß Fig. 2 sind die beiden Kernteile 2 und 3 einheitlieh miteinander verbunden, indem ihre jeweiligen zwei-

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ten Schenkelabschnitte 8b mit Hilfe eines nicht-magnetischen Klebmittels 10 so miteinander verbunden bzw. verklebt sind, daß ihre Kopfflächen 5 in einer gemeinsamen Ebene liegen. Durch die beschriebene Anordnung wird der gesamte Kern 1 gebildet.

Auf jeweils den einen Schenkelteil 8a von erstem und zweitem Kernteil 2 bzw. 3 ist je eine auf einen Spulenkörper 11 gewickelte Spule 12 aufgesetzt. Die Spulen 12 sind mit einer nicht dargestellten elektrischen Schaltung verbindbar.

Der mit den Spulen 12 versehene Kern 1 ist so in einen kastenförmigen Magnetkopf-Halter 13 eingesetzt/ daß gemaß Fig. 1 die Kopfflächen 5 freiliegen. Der Halter 13 besteht aus zwei Halterschalen 14 und 15 aus einem nicht-magnetischen Werkstoff, wie Keramik. Die erste Halterschale 14 umfaßt einen oberen Plattenteil 16, der sich in Richtung der Gleitteile 4 des Kerns 1 erstreckt und mit dessen einer Seitenwand 16a die Gleitteile 4 verbunden oder verklebt sind, einen unteren Plattenteil 17, der sich mit einem vorbestimmten Abstand vom oberen Plattenteil 16 parallel dazu erstreckt und an seiner einen Seitenwand 17a mit den Enden der Schenkelteile 8 des Kerns 1 verbunden bzw. verklebt ist, sowie einen Verbindungs- oder Koppelplattenteil 18, der parallel zu den Schenkelteilen 8 des Kerns 1 verläuft und die jeweiligen anderen Seitenränder von oberen und unteren Plattenteilen 16 bzw. 17 miteinander verbindet. Im Mittelbereich der Oberseite des oberen Plattenteils 16 ist eine Gleitfläche 19 ausgebildet, die zusammen mit den Kopfflächen 5 des Kerns 1 in Schleifoder Gleitberührung mit der Aufzeichnungsfläche des magnetischen Aufzeichnungsträgers bringbar ist. Bei dieser Anordnung ist der ümfangsrandabschnitt der Oberseite

des oberen Plattenteils 16 abgeschrägt/und die Grenzlinie zwischen dem abgeschrägten Randabschnitt und der Gleitfläche 19 ist abgerundet. Außerdem ist dicht an den Gleitteilen 4 in der Oberseite des oberen Plattenteils 16 eine parallel zu den Gleitteilen 4 des Kerns 1 verlaufende Nut 20 eingestochen.

Ein Verbindungsteil 21 aus einem magnetischen Werkstoff ist in die eine Seitenwand 17a des unteren Plattenteils 17 der ersten Halterschale 14 eingelassen. Der Verbindungsteil 21 befindet sich in einer Lage entsprechend den Schenkelteilen 8a und 8b des ersten Kernteils 2, und er besitzt eine Länge entsprechend der Strecke zwischen den beiden Schenkelteilen 8a und 8b. Wenn die erste Halterschale 14 an der einen Seite des Magnetkopf-Kerns 1 angebracht ist, bewirkt somit der Verbindungsteil 21 eine magnetische Verbindung der beiden Schenkelteile 8a und 8b des ersten Kernteils 2. Auf diese Weise wird in letzterem eine geschlossene Magnet-(fluß)strecke gebildet, welche den ersten Halbkörper 4a, den Schenkelteil 8a, den Verbindungsteil 21, den Schenkelteil 8b, den zweiten Halbkörper 4b und den Spalt 6 umfaßt.

Die zweite Halterschale 15 besitzt eine der ersten Halterschale 14 ähnliche Form. Entsprechende Teile der beiden Halterschalen 14 und 15 sind dabei mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, so daß sich eine nähere Beschreibung dieser entsprechenden Teile der zweiten HaI-terschale 15 erübrigt. Im folgenden sind die Unterschiede zwischen den beiden Halterschalen 14 und 15 angegeben. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, weist die zweite Halterschale 15 in ihrer Oberseite keine Rille bzw. Nut 20 auf. Wie im Fall der ersten Halterschale 14 ist ein Verbindungsteil 22 aus einem magnetischen Werkstoff in

die eine Seitenwand 17a des unteren Plattenteils 17 der zweiten Halterschale 15 eingelassen. Der Verbindungsteil 22 befindet sich in einer Lage entsprechend den Schenkelteilen 8a und 8b des zweiten Kernteils 3, und seine Länge entspricht dem Abstand zwischen den beiden Schenkelteilen 8a und 8b. Wenn die zweite Halterschale 15 an der anderen Seite des Kerns 1 angebracht ist, bewirkt somit der Verbindungsteil 22 eine magnetische Verbindung zwischen den beiden Schenkelteilen 8a und 8b des zweiten Kernteils 3.

Hierdurch wird, wie im ersten Kernteil 2, im zweiten Kernteil 3 eine geschlossene Magnet(fluß)strecke festgelegt, welche den ersten Halbkörper 4a, den Schenkelteil 8a, den Verbindungsteil 22, den Schenkelteil 8b, den zweiten Halbkörper 4b sowie die Spalte 9a und 9b umfaßt.

Weiterhin sind jeweils im unteren Bereich der vier Ecken des aus den beiden Halterschalen 14 und 15 bestehenden Magnetkopf-Halters 13 gemäß Fig. 1 Aussparungen 23 ausgebildet. Gemäß Fig. 3 dienen die Aussparungen 23 sowohl als Montageabschnitte, mit deren Hilfe die Magnetkopfeinheit an einer (kardanischen) Tragplatte (gimbal plate) 24 montierbar ist, als auch als Positioniermittel für die Tragplatte 24. Die Tragplatte 24 ist mit einer rechteckigen Einstecköffnung 25 zur lagengerechten Aufnahme der Magnetkopfeinheit versehen. An den vier Ecken der Einstecköffnung 25 sind jeweils Haltestücke 26 ausgebildet, die mit den Aussparungen 23 der Magnetkopfeinheit zusammengreifen. Die Tragplatte 24 ist oder wird mit einem nicht dargestellten Schlitten bzw. Wagen gekoppelt, der durch einen nicht dargestellten Zugriffmechanismus (access mechanism) angesteuert wird.

Im folgenden ist anhand von Fig. 2 der Zusammenbau der

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Magnetkopfeinheit beschrieben.

Zunächst werden die mit den jeweiligen Spulen 12 bewickelten Spulenkörper 11 an den zugeordneten Schenkelteilen 8a des Magnetkopf-Kerns 1 angebracht und daran befestigt. Sodann werden die beiden Halterschalen 14 und 15 an gegenüberliegenden Seiten des Kerns 1 angesetzt und dann mit Hilfe eines Klebmittels so mit dem Kern 1 verbunden, daß sie letzteren zwischen sich einschließen. Dabei werden die Halterschalen 14 und 15 mit einer vorbestimmten Kraft gegen den Kern 1 angedrückt, um diese Teile zu einem einheitlichen Gebilde zu vereinigen. Hierauf ist das Zusammensetzen der Magnetkopfeinheit abgeschlossen.

Die Erfindung ist keineswegs auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Magnetkopfeinheit beschränkt. Nachstehend sind verschiedene Abwandlungen der Magnetkopfeinheit beschrieben.

Die in Fig. 4 dargestellte Magnetkopfeinheit unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 dadurch, daß sie anstelle der Aussparungen 23 mit zwei Einsetz- bzw. Paßrillen 27 versehen ist, die jeweils in den unteren Endabschnitten der betreffenden Koppelplattenteile 18 von erster und zweiter Halterschale 14 bzw. 15 ausgebildet sind und parallel zu den Gleitteilen 4 des Kerns 1 verlaufen. Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 kann die Magnetkopfeinheit nach Fig. 4 auf die in Fig. 5 dar-

QQ gestellte Weise an einer (kardanischen) Tragplatte 28 montiert werden. In diesem Fall erfolgt die Anbringung der Magnetkopfeinheit an der Tragplatte 28 dadurch, daß zwei gegenüberstehende Innenkanten 27a der Einsetzöffnung 25 der Tragplatte 28 in die betreffenden Paßrillen 27

gg der Magnetkopfeinheit eingesetzt werden. Die Tragplatte

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28 ist so biegsam, daß die Innenkanten 27a ohne weiteres in die Paßrillen 27 eingerastet werden können.

Die Fig. 6 bis 8 veranschaulichen Abwandlungen der HaI-terschale. Bei der Halterschale 14 (bzw. 15) gemäß Fig. 6 nimmt der Verbindungsteil 21 (22) praktisch die halbe Fläche des unteren Plattenteils 17 ein. Die Halterschale 14 (15) gemäß Fig. 7 weist beide Verbindungsteile 21 und 22 auf. Im Fall einer solchen Halterschale 14 (15) braucht die andere Halterschale 15 (14) nicht mit einem Verbindungsteil versehen zu werden. Bei der Halterschale 14 (15) gemäß Fig. 8/ die einer Kombination der Halterschalen gemäß Fig. 6 und 7 entspricht, ist eine Isolierschicht 29 aus einem nicht-magnetischen Werkstoff zwischen die Verbindungsteile 21 und 22 eingefügt, so daß letztere magnetisch gegeneinander isoliert sind. Es ist darauf hinzuweisen, daß die geschlossenen, durch die Spalte verlaufenden Magnet(fluß)strecken in erstem und zweitem Kernteil 2 bzw. 3 auch unter Verwendung der Halterschalen 14 (15) gemäß Fig. 6 bis 8 festgelegt werden können.

In den Fig. 6 bis 8 sind die Halterschalen 14 (15) lediglich schematisch dargestellt.

Im folgenden sind anhand der Fig. 9 bis 13 Arbeitsgänge zur Herstellung der bei der Magnetkopfeinheit gemäß Fig. 1 verwendeten Halterschale 14 (15) im einzelnen erläutert.

Zunächst wird gemäß Fig. 9 eine rechteckige Platte 30 aus einem nicht-magnetischen Werkstoff, wie Keramik, vorbereitet. Auf die eine Seite der Platte 30 wird eine Maskenplatte 31 aufgelegt, die mit einer zentralen rechteckigen öffnung 32 versehen ist. Sodann wird der

durch die öffnung 32 der Maskenplatte 31 hindurch freiliegende Oberflächenteil der Platte 30 geätzt, um in dieser Oberseite gemäß Fig. 9 eine Vertiefung 33 auszubilden. Hierauf wird in der Vertiefung 33 der Platte 30 durch Plattieren bzw. Galvanisieren, Aufsprühen oder Aufdampfen ein magnetischer Werkstoff, wie Permalloy, abgelagert. Auf diese Weise wird ein in Fig. 10 schraffiert dargestellter magnetischer Körper 34 in die Oberseite der Platte 30 eingebettet. Als nächstes werden zwei Nuten 35, auf gegenüberliegenden Seiten des magnetischen Körpers 34 parallel zueinander verlaufend, in der Oberseite der Platte 30 ausgebildet (vgl. Fig.11) Bei der Ausbildung dieser Nuten 35 kann ein Teil der Platte 30 zwischen jeder Nut 35 und dem magnetischen Körper 34 stehen bleiben. Sodann werden die Oberseiten der Platte 30 und des magnetischen Körpers 34 auf Spiegelglanz geschliffen, um eine Verbindungs- oder Klebefläche 36 auszubilden, die mit dem Magnetkopf-Kern 1 verbunden werden soll. Durch Schneiden der Platte 30 mit dem darauf ausgebildeten magnetischen Körper 34 in Viertel längs der strichpunktierten Linien in Fig. 11 und 12 werden daraufhin vier Halterschalen 14 gemäß Fig. 13 hergestellt. In Fig. 13 sind nur zwei der vier Halterschalen 14 dargestellt, wobei die Gleitfläche 19, die Nut 20 und die Aussparungen 23 nicht dargestellt sind. Die andere Halterschale 15 kann auf dieselbe Weise wie die Halterschale 14 angefertigt werden.

Die Fig. 14 bis 18 veranschaulichen andere (wahlweise) 3Q Arbeitsgänge für die Fertigung der Halterschalen 14 zur Verwendung bei der Magnetkopfeinheit nach Fig. 1. In der folgenden Beschreibung des Verfahrens sind nur die für" die Ausbildung der Hauptteile der Halterschalen 14 nötigen Arbeitsgänge angegeben. Zunächst wird gemäß Fig. 14 in der einen Seite eines aus einem nicht-magne-

tischen Werkstoff bestehenden, langgestreckten Vierkantstabs 36 eine sich in dessen Längsrichtung erstreckende Nut 37 ausgebildet. Nachdem sodann mehrere erste Masken 39 in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung des Vierkantstabs 36 auf der Oberseite seiner einen Seitenwand 38 angeordnet worden sind, wird ein nicht-magnetischer Werkstoff, wie Glas, auf die gesamte Oberseite des Vierkantstabs 36, einschließlich der Nut 37, aufgetragen, um gemäß Fig. 15 eine nicht-magnetische Schicht 40 auszubilden. Dabei bilden die nicht mit der nicht-magnetischen Schicht 40 bedeckten Bereiche eine Anzahl von Vertiefungen 41 in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung des Vierkantstabs 36 auf der Oberseite seiner Seitenwand 38. Daraufhin wird eine zweite Maske 42, die bezüglich Form und Lage den Vertiefungen 41 entsprechende öffnungen aufweist, auf die nicht-magnetische Schicht aufgelegt, worauf ein magnetischer Werkstoff, wie Permalloy, in die durch die öffnungen der zweiten Maske 42 hindurch nach außen hin zugänglichen Vertiefungen 41 eingebracht wird. Daraufhin sind mehrere magnetische Körper 43 in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung des Vierkantstabs 36 auf der Oberseite seiner Seitenwand 38 ausgebildet (vgl. Fig. 16). Die magnetischen Körper 43 sind in Fig. 16 schraffiert dargestellt. Sodann werden mehrere Halterschalen 14 der in Fig. 18 dargestellten Form dadurch angefertigt, daß der Vierkantstab 36 längs der strichpunktierten Linien in Fig.16, d.h. der durch die jeweiligen Zentren der magnetischen Körper 43 verlaufenden strichpunktierten Linien sowie der durch die Mittelpunkte zwischen den magnetischen Körpern 43 verlaufenden strichpunktierten Linien, durchgeschnitten wird. Die andere Halterschale 15 kann auf dieselbe Weise, wie für die Halterschale 14 beschrieben, hergestellt werden.

Die Fig. 19 bis 23 veranschaulichen Arbeitsgänge zur Herstellung der Halterschale 14 (15) gemäß Fig. 6. Dabei werden zunächst gemäß Fig. 19 zwei aus einem nichtmagnetischen Werkstoff, wie Keramik, bestehende Vierkantstäbe 44 vorbereitet,und in den einander zugewandten Seitenflächen der Vierkantstäbe 44 werden zwei Paare von Vertiefungen 45a, 45b bzw. 46a, 46b ausgebildet. Hierauf werden gemäß Fig. 20 die Vierkantstäbe 44 miteinander verbunden bzw. verklebt, wobei schraffiert eingezeichnete magnetische Körper 48 jeweils in zwei Öffnungen 47 eingesetzt (eingepaßt) werden, die bei zusammengesetzten Vierkantstäben 44 jeweils durch die Vertiefungen 45a und 45b bzw. 46a und 46b festgelegt sind. Danach werden die Oberflächen 49 der Vierkantstäbe 44 gemäß Fig. 20 auf Spiegelglänz geschliffen, worauf gemäß Fig. 21 und 22 zwei parallele Nuten 50 in den Oberflächen 49 der Vierkantstäbe 44 auf beiden Seiten der magnetischen Körper 47 ausgebildet werden. Sodann können sechs Halterschalen 14 (15) angefertigt werden, indem die Vierkantstäbe 44 mit den in diese eingestochenen Nuten 50 längs der strichpunktierten Linien gemäß Fig. 20 und 22 durchgeschnitten werden. In Fig. 23 sind nur zwei der sechs Halterschalen 14 (15) dargestellt.

Die Fig. 24 und 25 veranschaulichen noch andere (wahlweise) Arbeitsgänge für die Anfertigung der Halterschale 14 (15) gemäß Fig. 6. Die Fertigungsgänge gemäß Fig. und 25 unterscheiden sich von den vorher beschriebenen Arbeitsgängen dadurch, daß anstelle der Vierkantstäbe 44 Platten 51 aus einem nicht-magnetischen Werkstoff verwendet werden. Mit dieser abgewandelten Verfahrensweise können den Elementen von Fig. 25 entsprechende Elemente dadurch erhalten werden, daß die Platten 51 mit den beiden in sie eingefügten magnetischen Körpern 48 längs der strichpunktierten Linien gemäß Fig. 25

durchgeschnitten werden. Anschließend können die Halterschalen 14 (15) auf dieselbe Weise, wie vorher beschrieben, fertiggestellt werden.

Die Fig. 26 bis 31 veranschaulichen die Arbeitsgänge zur Fertigung der Halterschalen 14 (15) gemäß Fig. 7 und 8. Zunächst wird dabei ein Vierkantstab 54 vorbereitet, der durch abwechselnde schichtartige Anordnung von magnetischen Körpern 52 und nicht-magnetischen Körpern 53 und Verbindung oder Verklebung dieser Körper auf die in Fig. 26 gezeigte Weise geformt wird. Hierauf wird gemäß Fig. 27 der Vierkantstab 54 in eine Nut 56 in einem Vierkantstab 55 aus einem nicht-magnetischen Werkstoff eingesetzt, um einen in Fig. 28 gezeigten Block 57 zu bilden. Danach wird die Oberfläche 58 des Blocks 57 gemäß Fig. 28 auf Spiegelglanz geschliffen, woraufhin in der Oberfläche 58 auf beiden Seiten des Vierkantstabs 54 gemäß Fig. 29 und 30 zwei parallele Nuten 59 ausgebildet werden. Die Halterschale 14 (15) gemäß Fig. 7 kann sodann dadurch erhalten werden, daß der mit den Nuten 59 versehene Block 57 längs der strichpunktierten Linien gemäß Fig. 29 durchgeschnitten wird.

Die Halterschale 14 (15) gemäß Fig. 8 kann auf dieselbe Weise, wie vorstehend beschrieben, angefertigt werden, nur mit dem Unterschied, daß die Tiefe der Nuten 59, wie durch die doppelt-strichpunktierte Linie in Fig. 30 angedeutet, der Dicke des Vierkantstabs 54 entsprechend eingestellt wird.

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Claims (19)

PATENTANSPRÜCHE

1. Magnetkopfeinheit zum magnetischen Aufzeichnen von Daten auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger und zum Auslesen der aufgezeichneten Daten aus dem Aufzeichnungsträger, umfassend

einen aus einem magnetischen Werkstoff hergestellten Magnetkopf-Kern (1), der einen Gleit(flächen)teil (4) mit mindestens einem darin festgelegten Magnet(fluß)-spalt (6) und einer mit dem magnetischen Aufzeichnungsträger in Gleitberührung bringbaren Kopffläche (5) sowie zwei Schenkelteile (8a, 8b) aufweist, die jeweils an einem proximalen Ende einheitlich mit dem Gleitteil (4) gekoppelt sind, sich mit dem anderen Ende vom magnetischen Aufzeichnungsträger hinweg erstrecken und zusammen mit dem Gleitteil (4) einen Teil einer durch den Magnetspalt (6) verlaufenden Magnet(fluß)strecke festlegen,

eine um einen der Schenkelteile (8a, 8b) des Kerns (1) herumgewickelte Spule (12) und

einen Gleitstück-Halter (13), der mit dem Kern (1) so gekoppelt ist, daß er mit dem Aufzeichnungsträger in Gleitberührung bringbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstück-Halter (sliding holder) zwei aus einem nichtmagnetischen Werkstoff geformte Halterschalen (14, 15) aufweist, die so angeordnet sind, daß sie den Magnetkopf-Kern (1) zwischen sich halten bzw. einschließen, und die jeweils am einen Ende mit dem Gleitteil (4) des Kerns (1) gekoppelt sind, sich mit dem anderen Ende zu den anderen Enden der beiden Schenkelteile

(8a, 8b) des Kerns (1) hin erstrecken und damit gekoppelt bzw. verbunden sind, und eine Gleitfläche (19), die zusammen mit der Kopffläche (5) in Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger bringbar ist, aufweisen, und daß ein aus einem magnetischen Werkstoff hergestellter und einen Teil des anderen Endes mindestens einer der Halterschalen (14, 15) bildender Verbindungsteil (21) vorgesehen ist, der zusammen mit dem Magnetkopf-Kern (1) eine durch den Magnetspalt (6) verlaufende geschlossene Magnet(fluß)-strecke festlegt.

2. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Halterschale (14, 15) je zwei parallel zueinander liegende Platten (16, 17) und eine senkrecht zu den parallelen Platten bzw. Plattenteilen (16, 17) liegende Platte (18) zur Verbindung der parallelen Platten (16, 17) aufweist, das andere Ende einer der parallelen Platten (16, 17) mit äem Gleitteil (4) des Kerns (1) verbunden ist und ein aus einem magnetischen Werkstoff hergestellter Verbindungsteil (21, 22) am anderen Ende der anderen parallelen Platte (16, 17) angebracht ist, so daß die beiden Schenkel (8a, 8b) des Kerns (1) magnetisch verbunden (bzw. aneinander angekoppelt) sind.

3. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Halterschale weiterhin Aussparungen (23) für die Montage oder Halterung der

gQ Magnetkopfeinheit aufweist und die Aussparungen (23) an den Außenecken des senkrechten Plattenteils (18) ausgebildet sind.

4. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekenng₅ zeichnet, daß jede Halterschale weiterhin mit einer

zur Halterung oder Montage der Magnetkopfeinheit dienenden Rille (27) versehen ist, die in die Außenfläche des senkrechten Plattenteils (18) eingestochen ist und parallel zum Gleitteil (4) verläuft.

5. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Halteschalen weiterhin mit einer Nut (20) versehen ist, die in der Gleitfläche (19) ausgebildet ist und parallel zum Gleitteil (4) verläuft.

6. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleit(flächen)teil (4) des Kerns (1) einen ersten Halbteil (2) und einen zweiten Halbteil

(3) aufweist, die magnetisch gegeneinander isoliert sind, im ersten Halbteil (2) der Magnetspalt (6) festgelegt ist und dieser Halbteil einheitlich oder einstückig mit den beiden Schenkeln (8a, 8b) verbunden ist, während im zweiten Halbteil (3) die zweiten Magnetspalte (9a, 9b) festgelegt sind und dieser Halbteil einen Teil einer durch die zweiten Magnetspalte (9a, 9b) verlaufenden Magnet(fluß)strecke festlegt und einheitlich oder einstückig mit zwei zweiten Schenkeln (8a, 8b)_r von denen einer mit einer Spule (12) bewickelt ist, gekoppelt ist, und mindestens eine der Halterschalen (14, 15) einen zweiten, aus einem magnetischen Werkstoff geformten Verbindungsteil (22) aufweist, der einen Teil des anderen Endes der Halterschale (14, 15) bildet und die zweiten Schenkelteile (8a, 8b) magnetisch miteinander verbindet.

7. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, die Schenkelteile (8a, 8b) des ersten Halbteils (2) magnetisch verbindende Verbindungsteil (21) am anderen Ende der einen Halter-

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schale (14) vorgesehen ist und der zweite, die zweiten Schenkelteile (8a, 8b) des zweiten Halbteils (3) magnetisch verbindende Verbindungsteil (22) am anderen Ende der anderen Halterschale (15) vorgesehen ist.

8. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die ersten und zweiten Verbindungsteile (21, 22) vom anderen Ende zum senkrechten Plattenteil (18) jeder betreffenden Halterschale (14, 15) erstrecken.

9. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schenkelteile (8a, 8b) des ersten Halbteils (2) magnetisch verbindende erste Verbindungsteil (21) und der die zweiten Schenkelteile (8a, 8b) des zweiten Halbteils (3) magnetisch verbindende zweite Verbindungsteil (22) am anderen Ende der einen Halterschale (14, 15) angeordnet sind und ein magnetisch isolierendes Element (29, 53) zwischen ersten und zweiten Verbindungsteilen (21, 22) eingefügt ist.

10. Magnetkopfeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß erster und zweiter Verbindungsteil (21,

22) sich vom anderen Ende zum senkrechten Plattenteil (18) der Halterschale (14, 15) erstrecken.

11. Verfahren zur Herstellung einer Magnetkopfeinheit 3Q zum magnetischen Aufzeichnen von Daten auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger und zum Auslesen der aufgezeichneten Daten aus dem Aufzeichnungsträger, umfassend

einen Verfahrensschritt zur Vorbereitung oder Fertigung eines aus einem magnetischen Werkstoff ge-

-δ-Ι formten Magnetkopf-Kerns (1), der einen Gleit(flächen) teil (4) mit mindestens einem darin vorgesehenen Magnet(fluß)spalt (6) und einer mit dem magnetischen Aufzeichnungsträger in Gleitberührung bringenden Kopffläche (5) sowie zwei Schenkelteile (8a, 8b) aufweist, die jeweils an einem proximalen Ende einheitlich mit dem Gleitteil (4) gekoppelt sind, sich mit dem anderen Ende vom magnetischen Aufzeichnungsträger hinweg erstrecken und zusammen mit dem Gleitteil (4) einen Teil einer durch den Magnetspalt verlaufenden Magnet(fluß)strecke festlegen, einen Schritt zum Aufsetzen einer Spule (12) auf den einen Schenkelteil (8a, 8b) des Kerns (1) und einen Schritt zur Verbindung eines aus einem nichtmagnetischen Werkstoff geformten Magnetkopf-Halters mit dem Magnetkopf-Kern (1) zwecks magnetischer Verbindung (Ankopplung) der beiden Schenkelteile (8a, 8b) des Kerns (1),
dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungsschritt zwei Ealterschalen (14, 15) mit beiden Seiten des Kerns (1) verbunden bzw. verklebt werden, wobei jede Halterschale (14, 15) ein mit dem Gleitteil (4) des Kerns (1) gekoppeltes Ende aufweist, wobei sich das andere Ende zu den anderen Enden der beiden Schenkelteile (8a, 8b) des Kerns (1) erstreckt und mit diesen Schenkelteilen verbunden ist und jede Halterschale ferner eine Gleitfläche (19) aufweist, die zusammen mit der Kopffläche (5) in Gleitberührung mit dem magnetisehen Aufzeichnungsträger bringbar ist,und wobei mindestens eine der Halterschalen (14, 15) einen aus einem magnetischen Werkstoff geformten und einen Teil des anderen Endes der (betreffenden) Halterschale (14, 15) bildenden Verbindungsteil (21) aufweist, der zusammen mit dem Magnetkopf-Kern (1) eine durch den

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Magnetspalt (6) verlaufende geschlossene Magnet(fluß)-strecke festlegt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterschale (14, 15) mit dem Verbindungsteil (21, 22) in der Weise gefertigt wird, daß eine rechteckige Platte (30) aus einem nicht-magnetischen Werkstoff vorgesehen wird, im Mittelbereich der Platte unter Verwendung einer auf ihre eine Fläche aufgelegten Maske (31) eine rechteckige Vertiefung

(33) ausgebildet wird, die in der Platte (30) ausgebildete Vertiefung (33) mit einem magnetischen Werkstoff ausgefüllt wird, um einen magnetischen Körper

(34) in ihr auszubilden, in der einen Fläche der

Platte (30) auf beiden Seiten des magnetischen Körpers (34) zwei parallele Nuten (35) ausgebildet werden und die Platte (30) längs einer ersten, parallel zu den Nuten (35) verlaufenden Schnittlinie und einer zweiten, senkrecht dazu verlaufenden Schnittlinie zum Unterteilen der Platte (30)in Viertel durchgeschnitten wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausfüllen der in der Platte (30) vorgesehenen Vertiefung (33) mit dem magnetischen Werkstoff durch Plattieren bzw. Galvanisieren, Aufsprühen oder Aufdampfen erfolgt..

14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verbindungsteil (21, 22) aufweisende Halterschale (14, 15) in der Weise hergestellt wird, daß ein aus einem magnetischen Werkstoff bestehender, einen rechteckigen Querschnitt aufweisender Vierkantstab (36) vorgesehen wird, im Mittelbereich der einen Fläche des Vierkantstabs (36) eine sich in

dessen Längsrichtung erstreckende Nut (37) so ausgebildet wird, daß auf ihren beiden Seiten zwei Seitenrandabschnitte entstehen, in- einem (38) der Seitenränder des Vierkantstabs (36) mehrere in Längsrichtung auf regelmäßige Abstände verteilte Vertiefungen (41) ausgebildet werden, indem eine Schicht aus einem nicht-magnetischen Werkstoff auf der einen Fläche des Vierkantstabs (36) erzeugt wird, nachdem eine Anzahl von Masken (39) in regelmäßigen Längsabständen auf dem einen Seitenrand (58) des Vierkantstabs (36) angeordnet worden ist, die im Vierkantstab (36) gebildeten Vertiefungen (41) mit einem magnetischen Werkstoff ausgefüllt werden, um in ihnen mehrere magnetische Körper (43) zu erzeugen, und der Vierkantstab (36) längs einer Anzahl erster, durch die jeweiligen Zentren der magnetischen Körper (43) verlaufender und die Längsrichtung des Vierkantstabs (36) unter einem rechten Winkel schneidender Schnittlinien sowie einer Anzahl zweiter, durch die Mittelpunkte zwischen den magnetischen Körpern (43) verlaufender und die Längsrichtung des Vierkantstabs (36) unter einem rechten Winkel schneidender Schnittlinien durchgeschnitten wird.

15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verbindungsteil (21, 22) aufweisende Halterschale (14, 15) in der Weise hergestellt wird, daß ein Block (44, 44, 51, 51) mit mindestens einem in seine eine Fläche eingelassenen magnetischen Körper (48) bereitgestellt wird, in der einen Fläche des Blocks (44, 44, 51, 51) auf beiden Seiten des magnetischen Körpers (48) zwei parallele Nuten (50) ausgebildet werden und der Block (44, 44, 51, 51) längs einer ersten, parallel zu den Nuten (50) und

ORIGINAL !WGFECT

■■■■■' 3538632 -δι durch das Zentrum des magnetischen Körpers (48) verlaufenden Schnittlinie sowie einer zweiten, senkrecht zur ersten Schnittlinie liegenden und durch das Zentrum des magnetischen Körpers (48) verlaufenden Schnittlinie durchgeschnitten wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Vierkantstäbe (41, 41) aus einem nichtmagnetischen Werkstoff bereitgestellt werden, die jeweils in ihrer einen Fläche mindestens eine Vertiefung (45, 46) aufweisen, und die Vierkantstäbe (41, 41) sowie der magnetische Körper (48) so miteinander verbunden bzw. verklebt werden, daß der magnetische Körper (48) in einer öffnung (47) zu liegen kommt, die durch die in den beiden Vierkantstäben (41, 41) ausgebildeten Vertiefungen (45, 46) festgelegt wird, die bei der gegenseitigen Verbindung der Vierkantstäbe (41, 41) in gegenseitige Ausrichtung zueinander gelangen.

17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

daß zwei aus einem nicht-magnetischen Werkstoff hergestellte Platten (51, 51) bereitgestellt werden, in der einen Fläche jeder Platte (51, 51) mindestens eine längsverlaufende Nut (45, 46) ausgebildet wird, die Platten (51, 51) und der magnetische Körper (48) so miteinander verbunden bzw. verklebt werden, daß der magnetische Körper (48) in einer längsverlaufenden öffnung (47) zu liegen kommt, die durch die bei der Verbindung der beiden Platten (51, 51) in Ausrichtung zueinander gelangenden Nuten (45, 46) der Platten (51, 51) festgelegt wird, und die beiden Platten (51, 51) mit dem daran bzw. darin angeordneten magnetischen Körper (48) zwecks Ausbildung mehrerer Blöcke in regelmäßigen Längsabständeη durchgeschnitten werden.

18. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitteil (4) des Magnetkopf-Kerns (1) einen ersten Halbteil (2) und einen zweiten Halbteil (3) aufweist, die magnetisch gegeneinander isoliert sind, der erste Halbteil (2) den in ihm festgelegten Magnet(fluß)spalt (6) enthält und einheitlich oder einstückig mit den beiden Schenkelteilen (8a, 8b) gekoppelt ist, der zweite Halbteil (3), in welchem die zweiten Magnetspalte (9a, 9b) festgelegt sind, einen Teil einer durch die zweiten Magnetspalte (9a, 9b) verlaufenden Magnet-(fluß)strecke festlegt und einheitlich oder einstückig mit zwei zweiten Schenkelteilen (8a, 8b) verbunden ist, von denen einer mit einer Spule (12) bewickelt ist, und mindestens eine der Halterschalen (14, 15) zusätzlich zum Verbindungsteil (21) einen zweiten, aus einem magnetischen Werkstoff geformten Verbindungsteil (22) aufweist, der einen Teil des anderen Endes der Halterschale (14, 15) bildet und äie beiden zweiten Schenkelteile (8a, 8b) magnetisch verbindet (bzw. aneinander ankoppelt).

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterschale in der Weise hergestellt wird, daß ein Block (54) aus einander abwechselnden Schichten oder Lagen (52, 53) aus einem magnetischen Werkstoff und einem nicht-magnetischen Werkstoff angefertigt oder bereitgestellt wird, ein aus einem nicht-magnetischen Werkstoff bestehender

QQ · Vierkantstab (55) angefertigt oder bereitgestellt wird, der in seiner einen Fläche eine zur Aufnahme des Blocks (54) mit engem Sitz dienende Nut (56) aufweist, der Block (54) in die Nut (56) des Vierkantstabs (55) eingesetzt (eingepaßt) wird und

gc Block (54) sowie Vierkantstab (55) miteinander ver-

■" ' 3538632 -ιοί bunden bzw. verklebt werden, in der einen Fläche des Vierkantstabs (55) zu beiden Seiten des Blocks (54) zwei parallele Nuten (59) ausgebildet werden und der Vierkantstab (55) längs einer ersten, in Längsrichtung des Vierkantstabs (55) und durch das Zentrum jeder magnetischen Schicht oder Lage (52) verlaufenden Schnittlinie sowie mehrerer zweiter, senkrecht zur ersten Schnittlinie verlaufender und durch die jeweiligen Zentren der magnetischen Schichten oder Lagen (52) hindurchgehender Schnittlinien durchgeschnitten wird.