NO125162B

NO125162B -

Info

Publication number: NO125162B
Application number: NO15880165A
Authority: NO
Inventors: E Winkler
Original assignee: Hasler Ag
Priority date: 1964-07-06
Filing date: 1965-07-05
Publication date: 1972-07-24
Also published as: NL150606B; DE1515834C3; AT255534B; SE314742B; CH417730A; GB1117324A; DE1515834A1; DE1515834B2; NL6508641A

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av magnetofonhoder. Method for manufacturing tape recorder heads.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til fremstilling av magnetofonhoder for The invention relates to a method for producing tape recorder heads for

opptegning og/eller gjengivelse av magnetiske opptegninger, omfattende minst to kjernedeler av sintret, oksydisk, ferromagnetisk materiale mellom hvilke det befinner seg en spalte som er utfylt med et umagnetisk materiale, f. eks. glass, som samtidig tjener til beskyttelse av spalten og til recording and/or reproduction of magnetic recordings, comprising at least two core parts of sintered, oxidic, ferromagnetic material between which there is a gap which is filled with a non-magnetic material, e.g. glass, which at the same time serves to protect the gap and to

mekanisk forbindelse mellom de to kjernedeler. Ved fremstilling av slike hoder er det viktig å sørge for at den magnetiske motstand som en spalte med bestemt bredde innfører i den ferromagnetiske mechanical connection between the two core parts. When manufacturing such heads, it is important to ensure that the magnetic resistance that a gap of a certain width introduces into the ferromagnetic

krets er størst mulig for at en størst mulig del av den magnetiske fluks som stammer fra signaler som er magnetisk opptegnet på egnet bærer, skal gjennomstrømme den ferromagnetiske krets. I den hensikt må spaltehøyden være minst mulig ved gitt hodebredde. circuit is as large as possible so that the largest possible part of the magnetic flux originating from signals that are magnetically recorded on a suitable carrier should flow through the ferromagnetic circuit. To that end, the gap height must be as small as possible for a given head width.

For riktig bestemmelse av hodets egen-skaper, og også av hensyn til reproduser-barheten, skal spaltehøyden imidlertid også være nøyaktig bestemt. However, for the correct determination of the characteristics of the head, and also for reasons of reproducibility, the gap height must also be precisely determined.

Tidligere er allerede beskrevet en Previously, one has already been described

fremgangsmåte hvor der gås ut fra to speilbildemessig symmetriske kjernedeler, hvor der mellom nøyaktig bearbeidede, f. eks. polerte spalteoverflater, anbringes en glassfolie hvis tykkelse bare er noen prosent større enn den endelige ønskede spaltelengde, hvoretter det hele opphetes til glasset mykner og ved denne temperatur presses sammen med slikt trykk at den riktige spaltelengde fåes hvoretter glasset herdnes. method where the starting point is two mirror-image symmetrical core parts, where between precisely machined, e.g. polished slot surfaces, a glass foil whose thickness is only a few percent greater than the final desired slot length is placed, after which the whole is heated until the glass softens and at this temperature is pressed together with such pressure that the correct slot length is obtained, after which the glass is hardened.

Det har imidlertid vist seg i praksis However, it has been proven in practice

at når der gås ut fra to speilbildemessig symmetriske kjernedeler, er nøyaktig-heten av den endelige oppnådde spalte-høyde begrenset av unøyaktigheter som følger av en ikke nøyaktig symmetrisk stilling av de to halvdeler, idet man må ta hensyn til at de to halvdeler skal fikseres innbyrdes ved glassets mykningstemperatur mellom 500° C og 1000° C, idet der mellom de to halvdeler legges et glassjikt, som skal opphetes og settes under trykk. that when starting from two mirror-image symmetrical core parts, the accuracy of the finally achieved gap height is limited by inaccuracies resulting from a non-exactly symmetrical position of the two halves, taking into account that the two halves must be fixed into each other at the glass's softening temperature between 500° C and 1000° C, with a layer of glass placed between the two halves, which must be heated and put under pressure.

Hensikten med oppfinnelsen er å unn-gå disse ulemper, og fremgangsmåten er karakterisert ved at høyden av den ene kjernedels bearbeidede flate er større eller tilnærmet lik den ønskede spaltehøyde og at den annen kjernedels bearbeidede flate på begge sider rager ut over den første i retning av spaltehøyden, hvoretter hodets styreflate etter glassets avkjøling bearbeides f. eks. slipes slik at den nøyaktige spaltehøyde oppnåes. The purpose of the invention is to avoid these disadvantages, and the method is characterized by the fact that the height of the machined surface of one core part is greater than or approximately equal to the desired gap height and that the machined surface of the second core part on both sides protrudes above the first in the direction of the gap height, after which the guide surface of the head is machined after the glass has cooled, e.g. ground so that the exact gap height is achieved.

Den allerede tidligere beskrevne fremgangsmåte skal forklares nærmere under henvisning til fig. 1. The already previously described method will be explained in more detail with reference to fig. 1.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse skal forklares nærmere under henvisning til figurene 2, 3 og 4. The method according to the present invention shall be explained in more detail with reference to figures 2, 3 and 4.

Fig. 1 viser et snitt gjennom et mag-netofonhode som er fremstillet etter den allerede beskrevne fremgangsmåte. 1 og 2 er to kjernedeler av sintret, oksydisk, ferromagnetisk materiale mellom hvilke det er en spalte 3 som er fylt med glass 4, og som i form av umagnetisk materiale be-skytter spalten og samtidig tjener til mekanisk forbindelse av de to kjernedeler. Åket 5 danner sammen med delene 1 og 2 hodets ferromagnetiske krets. I det viste utførelseseksempel er kjernedelen 5 forsynt med en spole 6. Fig. 1 shows a section through a tape recorder head which has been produced according to the method already described. 1 and 2 are two core parts of sintered, oxidic, ferromagnetic material between which there is a gap 3 which is filled with glass 4, and which in the form of non-magnetic material protects the gap and at the same time serves to mechanically connect the two core parts. The yoke 5 together with parts 1 and 2 form the head's ferromagnetic circuit. In the embodiment shown, the core part 5 is provided with a coil 6.

Det antas at det ved fremstillingen gås ut fra to ilke deler 1 og 2. Den opp-rinnelige form av disse deler og deres innbyrdes stilling etter herdningen av glasset er vist med de ikke skraverte deler 1 og 2 på fig. 1 og de deler som er skravert fra høyre mot venstre. De skraverte deler fjernes etterpå ved en slipebearbeidelse, f. eks. polering. Selv om denne bearbeidelse gjennomføres med den største nøyaktig-het, kan som følge av usikkerheten av den innbyrdes stilling av de to deler spalte-høyden som er betegnet med h, ikke fikseres innen trange grenser. It is assumed that the manufacturing starts from two different parts 1 and 2. The initial shape of these parts and their relative position after the hardening of the glass is shown by the unshaded parts 1 and 2 in fig. 1 and the parts that are shaded from right to left. The shaded parts are subsequently removed by grinding, e.g. polishing. Although this processing is carried out with the greatest accuracy, due to the uncertainty of the mutual position of the two parts, the gap height, denoted by h, cannot be fixed within narrow limits.

Dessuten kan delene 1 og 2 være vridd i forhold til hverandre, hvilket selvsagt påvirker nøyaktigheten av spaltehøyden. In addition, parts 1 and 2 may be twisted in relation to each other, which of course affects the accuracy of the gap height.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen opptrer ikke disse ulemper. Det gås her ut fra to kjernedeler 7 og 8, som hver på kjent måte er forsynt med en nøyaktig bearbeidet flate 9, resp. 10. Mellom flatene 9 og 10 er der anbragt en glassfolie hvis tykkelse er noen prosent større enn den endelige, ønskede spaltelengde. Flaten 9 på begge sider av spalten er større enn flaten 10. Det hele blir så opphetet til glasset mykner, og ved denne temperatur satt under et slikt trykk at spalten får den riktige størrelse etter herdningen. With the method according to the invention, these disadvantages do not occur. The starting point here is two core parts 7 and 8, each of which is provided in a known manner with a precisely machined surface 9, resp. 10. Between surfaces 9 and 10, a glass foil is placed, the thickness of which is a few percent greater than the final, desired gap length. The surface 9 on both sides of the gap is larger than the surface 10. The whole is then heated until the glass softens, and at this temperature put under such pressure that the gap gets the correct size after hardening.

Det er innlysende at størrelsen av dette trykk og den tid trykket virker er avhen-gig av det anvendte glass, magnetkjernens dimensjoner i spalteområdet, og også av temperaturen når trykket utøves. It is obvious that the size of this pressure and the time that the pressure works depends on the glass used, the dimensions of the magnetic core in the gap area, and also on the temperature when the pressure is applied.

Det har vist seg at ved anvendelse av sintret, oksydisk, ferromagnetisk materiale i magnetofonhodets kjernedeler, oppnås en glassforbindelse med en fasthet som er av samme størrelsesorden som for kjernedelene selv. It has been shown that by using sintered, oxidic, ferromagnetic material in the core parts of the tape recorder head, a glass connection is achieved with a strength which is of the same order of magnitude as for the core parts themselves.

Det skal påpekes at det er fordelaktig å anvende glass hvis utvidelseskoeffisient ved magnetofonhodets driftstemperatur er mest mulig lik utvidelseskoeffisienten for det ferromagnetiske materiale, f. eks. ikke atskiller seg mer enn 5 pst., fortrinnsvis imidlertid anvendes glass hvis utvidelseskoeffisient i hele temperaturområdet mellom driftstemperaturen av magnetofon-hodet og den temperatur ved hvilken glasset begynner å mykne, er mest mulig lik utvidelseskoeffisienten av det ferromagnetiske materiale, eksempelvis ikke atskiller seg mer enn 10 pst. It should be pointed out that it is advantageous to use glass whose coefficient of expansion at the operating temperature of the tape recorder head is as similar as possible to the coefficient of expansion for the ferromagnetic material, e.g. do not differ by more than 5 percent, preferably, however, glass is used whose coefficient of expansion in the entire temperature range between the operating temperature of the tape recorder head and the temperature at which the glass begins to soften is as similar as possible to the coefficient of expansion of the ferromagnetic material, for example does not differ by more than 10 percent

Etter at det hele er tilstrekkelig av-kjølt blir den på figuren skraverte del 12 After the whole thing has cooled down sufficiently, it becomes the shaded part 12 in the figure

fjernet ved hjelp av en nøyaktig bearbeidelse, f. eks. polering. Som innretnings-flate for denne bearbeidelse anvendes flaten 14' på delen 8. Deretter poleres hele styreflaten da høyden h' av delen 8 må innstilles nøyaktig. Som følge av den kjensgjerning at flaten 9 rager ut over flaten 10 på begge sider, blir høyden h' av delen 8 alltid lik spaltehøyden uten hensyn til delens 7 stilling i forhold til delen 8 (naturligvis forutsatt at flaten 10 ligger innenfor flaten 9). removed by precise processing, e.g. polishing. The surface 14' on part 8 is used as an alignment surface for this processing. The entire control surface is then polished, as the height h' of part 8 must be set precisely. As a result of the fact that the surface 9 protrudes above the surface 10 on both sides, the height h' of the part 8 is always equal to the gap height, regardless of the position of the part 7 in relation to the part 8 (obviously provided that the surface 10 lies within the surface 9).

Etter bearbeidelsen av flatene 15a og 15b på delene 7 resp. 8 blir sluttelig disse flater lagt an mot et åk som er forsynt med en spole. After the processing of the surfaces 15a and 15b on the parts 7 resp. 8, these surfaces are finally applied to a yoke which is equipped with a coil.

Det er hensiktsmessig å gå ut fra to kjernedeler som hver er forsynt med to nøyaktig bearbeidede flater med hvilke kjernedeler er lagt mot hverandre. I fig. 3 er to slike kjernedeler betegnet med 16 og 17. Hver kjernedel er forsynt med to nøyaktig bearbeidede flater 18 og 19, resp. It is appropriate to proceed from two core parts, each of which is provided with two precisely machined surfaces with which the core parts are placed against each other. In fig. 3, two such core parts are denoted by 16 and 17. Each core part is provided with two precisely machined surfaces 18 and 19, resp.

20 og 21. Mellom flatene 18 og 20 blir der 20 and 21. Between surfaces 18 and 20 remain there

anbragt en glassfolie 4. Det viser seg da at når det hele opphetes til glassets myk-ning, blir ikke bare flatene 18 og 20 for-bundet med glassfoliet, men også flatene 19 og 21 bindes sammen ved hjelp av re-krystallisering og diffusjon slik at den magnetiske motstand i denne siste forbindelse blir så liten at man kan se bort fra den. For å øke fastheten av denne siste forbindelse kan dessuten i et spor 22 i delen 16 eller 17 (i figuren delen 17) anordnes en placed a glass foil 4. It then turns out that when the whole thing is heated until the glass softens, not only surfaces 18 and 20 are connected with the glass foil, but also surfaces 19 and 21 are bonded together by means of re-crystallization and diffusion as that the magnetic resistance in this last connection becomes so small that it can be disregarded. In order to increase the strength of this last connection, a groove 22 in part 16 or 17 (in the figure part 17) can also be arranged

glasstav som mykner ved opphetning og på dette sted gir en kraftigere klebning. glass rod that softens when heated and in this place provides a stronger adhesion.

Ved dette utførelseseksempel er det av glass bestående, umagnetiske materiale 4 ikke bare begrenset til spalten, men det fyller også en del av det rom som dannes av kjernedelene 16 og 17. En slik glassmengde 23 gir kjernen i nærheten av spalten en ekstra forsterkning, slik at det blir mulig å slippe høyden av spalten til en ønsket, svært liten verdi, uten at der oppstår fare for at kjernedelenes fasthet i nærheten av spalten skal minskes i betydelig grad. In this embodiment, the non-magnetic material 4 consisting of glass is not only limited to the gap, but it also fills part of the space formed by the core parts 16 and 17. Such a quantity of glass 23 gives the core in the vicinity of the gap an additional reinforcement, as that it becomes possible to drop the height of the gap to a desired, very small value, without there being a danger that the strength of the core parts in the vicinity of the gap will be reduced to a significant extent.

Denne ekstra glassmengde kan anbringes på enkel måte f. eks. ved at der før opphetningen på innsiden av den ferromagnetiske kjerne anbringes en glassstav parallelt med og i liten avstand fra spalten (staven er på figuren vist skjematisk ved en streket sirkel). Under opphetningen kommer glasset til å flyte og danner ved herdning et sjikt som vist på figuren. This extra amount of glass can be placed in a simple way, e.g. in that, before heating, a glass rod is placed on the inside of the ferromagnetic core parallel to and at a small distance from the gap (the rod is shown schematically in the figure by a dashed circle). During the heating, the glass will float and upon hardening forms a layer as shown in the figure.

Flaten 18 rager også her ut over flaten 20. Det er innlysende at et slikt forhold mellom flatene 19 og 21, som forøvrig er betydelig større enn flatene 18 og 20, ikke er nødvendig. Ved at der for kjernedelen med flatene 18 og 19, i foreliggende tilfelle kjernedelen 16, anvendes et flatt materialstykke hvis utstrekning a i retning av spaltehøyden er større enn utstrek-ningen b av den profilerte kjernedel, i foreliggende tilfelle kjernedelen 17, oppnåes at flaten 18 rager ut over flaten 20, og at bare en av kjernedelene behøver en inngående bearbeidelse, d. v. s. bearbeidelsen for fremstillingen av rommet 24 og sporet 22. The surface 18 here also protrudes above the surface 20. It is obvious that such a ratio between the surfaces 19 and 21, which is otherwise considerably larger than the surfaces 18 and 20, is not necessary. In that for the core part with the surfaces 18 and 19, in the present case the core part 16, a flat piece of material is used whose extent a in the direction of the gap height is greater than the extent b of the profiled core part, in the present case the core part 17, it is achieved that the surface 18 protrudes out over the surface 20, and that only one of the core parts needs extensive processing, i.e. the processing for the production of the space 24 and the groove 22.

Sluttelig frembringes styreflaten 27 ved en slipebearbeidelse som består i at de skraverte deler 25 og 26 fjernes. Som inn-retningsflate ved bearbeidelsen benyttes flaten 27' på delen 17. Eventuelt kan også de skraverte deler 28a og 28b slipes bort. Magnetofonhodets spole kan anbringes så-vel på delen 16 som på delen 17. Finally, the guide surface 27 is produced by a grinding process which consists in removing the hatched parts 25 and 26. The surface 27' on part 17 is used as an alignment surface during processing. Optionally, the hatched parts 28a and 28b can also be ground away. The coil of the tape recorder head can be placed on part 16 as well as on part 17.

Fremgangsmåten ifølge fig. 4 går like-ledes ut fra to kjernedeler 29 og 30, som hver er forsynt med to nøyaktig bearbeidede flater 31 og 32 resp. 33 og 34. Her blir imidlertid anbragt en glassfolie mellom hvert flate par og ikke bare er flaten 33 mindre enn flaten 31 i retning av spalte-høyden, men også flaten 34 er mindre enn flaten 32. Kjernedelen 29 består også her av et flatt materialstykke hvis utstrekning i spaltehøyden er større enn den tilsvarende utstrekning på den profilerte kjernedel 30. Etter opphetningen blir de skraverte deler 35, 36, 37 og 38 fjernet på begge sider ved nøyaktig bearbeidelse, og flatene 39' og 40' av kjernedelen 30 tjener som innretningsflater for dannelse av flatene 39 og 40. The method according to fig. 4 similarly proceeds from two core parts 29 and 30, each of which is provided with two precisely machined surfaces 31 and 32, respectively. 33 and 34. Here, however, a glass foil is placed between each flat pair and not only is the surface 33 smaller than the surface 31 in the direction of the slot height, but also the surface 34 is smaller than the surface 32. The core part 29 here also consists of a flat piece of material whose extent in the gap height is greater than the corresponding extent of the profiled core part 30. After heating, the hatched parts 35, 36, 37 and 38 are removed on both sides by precise machining, and the surfaces 39' and 40' of the core part 30 serve as alignment surfaces for forming surfaces 39 and 40.

Deretter skjæres det hele langs et plan 41, slik at der oppstår to kjernedeler som hver kan kompletteres med et åk med en spole på. The whole is then cut along a plane 41, so that two core parts are created, each of which can be completed with a yoke with a coil on it.

Det skal påpekes at enheten også kan skjæres langs ett eller flere plan vinkelrett på retningen av spaltebredden f. eks. langs planene 42 og 43. It should be pointed out that the unit can also be cut along one or more planes perpendicular to the direction of the gap width, e.g. along plans 42 and 43.

På denne måte kan der av en del som er fremstilt ifølge fremgangsmåten frem-stilles flere kjernedeler. Selvsagt kan en tilsvarende fremgangsmåte anvendes for en del som er fremstillet etter fremgangsmåten ifølge fig. 2 og 3. In this way, several core parts can be produced from a part produced according to the method. Of course, a similar method can be used for a part that has been produced according to the method according to fig. 2 and 3.

Claims

1. Method for manufacturing tape recorder heads for recording and reproducing magnetic recordings, if

comprising at least two core parts of sintered, oxidic, ferromagnetic material, each with at least one precisely machined surface which limits a gap where a non-magnetic material is applied, e.g. a glass foil whose thickness is a few percent greater than the final and desirable gap length and which is heated, pressurized and cooled and at the same time serves to protect the gap and to mechanically connect the two core parts, characterized in that the height of the machined surface of one core part is greater than or approximately equal to the desired slot height and that the machined surface of the second core part on both sides protrudes above the first in the direction of the slot height, after which the control surface of the head is machined after the glass has cooled, e.g. ground so that the exact gap height is achieved.

2. Method according to claim 1, characterized in that before the glass is heated, a glass rod (23) is also placed on the inner side of the core parts parallel to and at a small distance from the gap.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the two core parts (16, 17) are each provided with two precisely machined surfaces (18, 19, 20, 21) with which the core parts are placed against each other in pairs and that the surfaces of one pair (19, 21) are significantly larger than the surfaces of the other pair (18, 20).

4. Method according to claim 3, characterized in that at least one of the surfaces (21) of the largest pair is provided with a groove (22) in which a glass rod is placed before the glass is heated.

5. Method according to claim 1 or 2, characterized by such assembled core parts (29, 30) that each is provided with two precisely machined surfaces (31, 32, 33, 34), and that the assembled core parts before or after the processing of the guide rafts ( 39, 40) is divided into two parts, each of which has a pair of faces lying opposite each other with an interposed glass foil.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the composite core parts are divided after the glass has cooled along surfaces (42, 43) which extend approximately perpendicular to the gap width, into at least two parts.

7. Method according to one of the present claims, characterized in that one of the core parts (16, 29) is straight on the side facing the slot, and the other core part (17, 30) is profiled on the side facing the slot.

8. Method according to claim 7, where the two core parts are each provided with two precisely machined slot surfaces, characterized in that the straight core part (16, 29) is longer in the direction of the slot height than the profiled core part (17, 30).