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Herstellungsverfahren für mehrkanalige Magnetköpfe
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrere
Kanäle aufweisenden Magnetkopfes.
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Bei den bereits bekannten Verfahren wird ein mehrkanaliger lviagnetkopf
auf folgende Weise hergestellt: Eine Anzahl von I-'agnetköpfen, von denen jeder
einzelne einen Kopfspalt aufweist, werden aus einem sinteroxydierten ferromagnetischen
Material produziert. Anschließend werden Abstandsstücke von bestimmter Stärke und
aus einem nicht-magnetischen Material zwischen die magnetischen Kerne gesetzt. Die
Kerne und die Abstandsstücke werden so zusammengefügt, daß sie einen Block bilden.
Jene Fläche des Blocks, die die Vorderseite des magnetischen Kopfes bilden soll,
wird geläppt oder poliert.
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Çei diesem Verfahren müssen die Magnetkerne separat hergestellt werden.
Wenn bei der Produktion der Abstandsstücke eine bestimmte Stärke nicht ganz exakt
eingehalten wird, ist es möglich, daß die Magnetkerne nicht die gewünschte Position
hinsichtlich der entsprechenden Spuren auf einem Magnetband einnehmen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
vorzustellen, mit dem ein mehrkanaliger Magnetkopf auf einfache Weise hergestellt
werden kann, der die gewünschten exakten Abmessungen besitzt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Herstellungsverfahrenfür
mehrkanalige Magnetköpfe ein einen Kopfspalt aufweisender vorderer Kernblock und
ein hinterer Kernblock zu einem kammförmigen vorderen Kern und einem kammförmigen~-hinteren
Kern geformt werden, von denen jeder Kernelemente für Kanäle aufweist , daß Spulen
um die betreffenden Kanal-Kernelemente des vorderen oder des hinteren Kerns gewickelt
werden, daß der vordere und der hintere Kern miteinander verklebt werden, so daß
sie einen Magnetkopfblock bilden, der eine Vielzahl von Kernen besitzt und daß eine
Anzahl von Abschirmplatten in die Spalte zwischen den Kanalkernen eingesetzt wird.
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Im folgenden soll die vorliegende Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnungen näher erläutert werden.
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Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Zeichnung eines in einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendeten vorderen Kernblocks; Fig. 2 eine perspektivische
Zeichnung des vorderen Kernblocks nachdem er bearbeitet wurde und die Form eines
Kamms erhielt; Fig. 3 eine perspektivische Zeichnung eines in einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendeten hinteren Kernblocks; Fig. 4 eine perspektivische
Zeichnung des hinteren Kernblocks nachdem er bearbeitet wurde und die Form eines
Kamms erhielt; Fig. 5 eine perspektivische Zeichnung einer Spule, Fig. 6 eine perspektivische
Zeichnung des hinteren Kernblocks, der mit in Fig. 5 dargestellten Spulen versehen
wurde; Fig. 7 eine perspektivische Zeichnung einer in einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendeten Abschirmplatte; Fig. 8 eine Seitenansicht
eines einen Kopf darstellenden Blocks, der aus einem vorderen und einem hinteren
Block besteht und bei dem die Spulen um den hinteren Kernblock gewickelt und die
Abschirmplatten dazwischengesetzt sind; Fig. 9 ist eine Schnittansicht eines Teils
des in Fig. 8 dargestellten
hinteren Kernblocks; und Fig. 10 eine
perspektivische Zeichnung eines erfindungsgemäßen mehrkanaligen Magnetkopfes.
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Zuerst werden zwei rechteckige Blöcke 11 und 12 aus einem sinteroxydierten
ferromagnetischen Material, wie z.B. Ferrit, hergestellt. Jeweils eine Seite dieser
rechteckigen Blöcke, die zusammen mit der entsprechenden Seite des anderen rechteckigen
Blocks einen Kopfspalt bildet, wird geläppt oder poliert. Die Blöcke 11 und 12 werden
beispielsweise mit geschmolzenem Glas so miteinander verbunden, daß ihre geläppten
oder polierten Flächen einen gewünschten Kopfspalt 13 bilden. Die Blöcke 11 und
12 ergeben zusammen den in Fig. 1 abgebildeten vorderen Kernblock 14. Um ein Kopfspaltende
15 zu erhalten, wird eine V-förmige Nut 16 in den vorderen Kernblock 14 geschnitten,
wie in Fig. 2 dargestellt. Die Oberseite 17 des vorderen Kernblocks 14, die dazu
vorgesehen ist, mit einem (an späterer Stelle beschriebenen) hinteren Kernblock
verklebt zu werden, wird daraufhin geläppt oder poliert. Weiterhin werden U-förmige
Nuten 18 in den vorderen Kernblock 14 nebeneinander in regelmäßigem Abstand geschnitten,
wie aus Fig. 2 ersichtlich. Der tiefstgelegene Teil der U-Nuten 18 liegt unterhalb
des Kopfspaltendes 15. Auf diese Weise erhält man aus dem vorderen Kernblock 14
einen kammförmigen vorderen Kern 19, der Kernelemente für die Kanäle besitzt.
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Einen hinteren Kernblock 20 erhält man dadurch, daß ein Kernblock
21 aus Ferrit, der ein U-förmiges Schnittprofil aufweist, mit einem nicht-magnetischen
Block 22 (z.B. einem Glasblock) wie in Fig. 3 abgebildet verklebt wird, wobei eine
Klebesubstanz, wie z.B. geschmolzenes Glas oder ein Kunstharz, verwendet wird.
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Vorzugsweise fertigt man den nicht-magnetischen Block 22 aus einem
Material, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient im wesentlichen dem des Ferrit-Kernblocks
21 entspricht. Wenn dies nicht der Fall ist, wird die Verklebung der Blöcke 21 und
22
durch die Hitzeanwendung beeinträchtigt, die bei der Verwendung
von geschmolzenem Glas oder zum Härten des Kunstharzes erfolgt.
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In die Oberseite des nicht-magnetischen Blocks 22 wird eine U-förmige
Nut 22a geschnitten. Diese Nut 22a verläuft in Längsrichtung des Blocks 22. Sie
dient dazu, die Bläschen abzuleiten, die sich in dem für die Verklebung der Blöcke
21 und 22 verwendeten geschmolzenen Glas oder Kunstharz bilden können und einen
eventuellen Überschuß des verwendeten geschmolzenen Glases oder Kunstharzes aufzunehmen.
Die Oberseiten 23 des Ferrit-Kernblocks 21, die dazu bestimmt sind, gegen den vorderen
Kernblock 19 zu stoßen, erfahren eine Feinbearbeitung, i.e. entweder Läppen oder
Polieren.
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Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind in den hinteren Kernblock 20 U-förmige
Nuten nebeneinander und in regelmäßigen Abständen voneinander eingeschnitten. Dabei
sind die tiefstgelegenen Teile dieser U-förmigen Nuten 24 , i.e. die waagerecht
verlaufenden Flächen der U-Formen, bereits in den nicht-magnetischen Kernblock 22
gelegt. Diese U-förmigen Nuten 24 sind weiterhin so angeordnet, daß sie mit den
entsprechenden U-förmigen Nuten 18 des vorderen Kernblocks 19 fluchten. Auf diese
Weise wird aus dem hinteren Kernblock 20 ein kammförmiger hinterer Kern 25, der
Kernelemente für die Kanäle besitzt. Anschließend wird der kammförmige hintere Kern
25 bis zu der in Fig. 4 gestrichelt dargestellten Line A-B in ein Bad mit einer
ein wenig Kunstharz, wie z.B. Acryl, enthaltenden Lösung getaucht. Dann wird er
aus dem Lösungsbad herausgenommen und getrocknet, wodurch sich ein isolierender
Film auf jenen Abschnitten der Kanal-Kernelemente bildet, die in die Lösung eingetaucht
waren. Wenn der isolierende Film eine ausreichende Härte erreicht hat, werden Spulen
von der Art, wie in Fig. 5 abgebildet, um die Kanal-Kernelemente dzs hinteren Kerns
25, wie in Fig. 6 dargestellt, gewickelt.
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Der vordere Kern 19 wird auf den hinteren Kern 25 gesetzt, wobei die
Oberseiten 17 des ersteren die entsprechenden Oberseiten
23 des
letzteren berühren. Dann werden die U-Nuten 18 des vorderen Kerns 19 dadurch auf
die U-Nuten 24 des hinteren Kerns 25 ausgerichtet, daß ein Abstandsstück oder mehrere
Abstandsstücke aus Glas in zwei gicht dargestellte) in die Kerne 19 bzw. 25 geschnittene
Justiernuten eingeführt werden.
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Während die Kerne 19 und 25 mit Hilfe einer Montagevorrichtung so
gehalten werden, daß die U-Nuten 18 mit den U-Nuten 24 fluchten, werden Abschirmplatten
27 von dem in Fig. 7 abgebildeten Typ in die Zwischenräume zwischen den von den
Kanal-Kernelementen der Kerne 19 und 25 gebildeten Kanalkernen eingeführt. Jede
einzelne Abschirmplatte 27 besteht aus einer Platte 28 aus Ferrit oder Permalloy,
zwei schmalen Stücken aus einer Beryllium-Kupferlegierung oder Phosphorbronze, die
auf beiden Seiten des oberen Endabschnitts der Platte 28 angeordnet sind und zwei
weiteren schmalen Stücken 29 aus einer Beryllium-Kupferlegierung oder Phosphorbronze
die sich beidseitig des unteren Endabschnitts der Platte 28 befinden. Die Abschnitte
der Abschirmplatte 27 mit der grdßten Stärke, i.e. die oberen und unteren Endabschnitte,
sind etwas dünner als die U-Nuten 18 des vorderen Kerns 19 breit sind. Diese Abschirmplatten
27 schirmen die Kanalkerne mit den darum gewickelten Spulen 26 vollständig voneinander
ab.
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Aus Fig. 10 geht hervor, daß ein Klemmenbrett 30 mit Klemmen auf eine
Seite des nicht-magnetischen Blocks 22 des hinteren Kerns 25 geklebt ist. An der
anderen Seite des nicht-magnetischen Blocks 22 ist ein weiteres Klemmenbrett in
gleicher Weise befestigt. Die Klemmen der Bretter 30 sind mit den entsprechenden
Spulen 26 verbunden. Nun werden der vordere ternblock 19, der hintere Kern 25, die
Spulen 26 und die Abschirmplatten 27 mit einer Klebesubstanz auf Kunstharzbasis
miteinander verklebt.
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Wenn der Kleber so weit ausgehärtet ist, daß die Blöcke 19 und 25,
die Spulen 26 und die Abschirmplatten 27 fest zusammenhalten, werden der vordere
tern 19 und die Abschirmplatten 27 geläppt,
wobei jene in Fig.
10 gestrichelt dargestellten Abschnitte entfernt werden. Mit dem Abschluß dieses
Prozesses ist die Herstellung eines mehrkanaligen Magnetkopfes beendet.
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rindungsgemnß wird eine Vielzahl von U-förmigen Nuten in den vorderen
und den hinteren Kernblock geschnitten. Die Breite eines jeden einzelnen Kanalkerns,
die der Breite einer Bandspur entspricht, wird folglich durch die Breite der U-förmigen
Nuten bestimmt. Wenn die Kanäle uberhaupt von einer vorgegebenen Breite abweichen,
so ist die Abweichung auf die Toleranz der die Nuten schneidenden Werkzeugmaschine
beschränkt. Weiterhin verbessern die zwischen die Kanalkerne gesetzten Abschirmplatten
die Übersprechcharakteristik ganz erheblich. Außerdem werden die Spulen nicht kurzgeschlossen,
wenn sie um die Kanalkerne gewickelt werden, da letztere mit einer isolierenden
Schicht überzogen sind.
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Im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Spulen
26 um die Kanal-Kernelemente des hinteren Kerns 25 gewickelt.
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Es ist ebenfalls möglich, die Kanal-Kernelemente des vorderen Kerns
19 länger zu gestalten und die Spulen 26 darum zu wickeln.