DE1269159B - Magnetkopf aus zwei, durch einen mit nichtmagnetischem Material ausgefuellten Nutzspalt getrennten Kreisteilen zum Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Loeschen von videofrequenten Signalen und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H04n

Deutsche Kl.: 21 al - 32/11

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1269159
P 12 69 159.7-31
3. April 1962
30. Mai 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen zum Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Löschen von magnetischen Aufzeichnungen von Video-Frequenzsignalen in einer schmalen Spur eines Aufzeichnungsträgers dienenden Magnetkopfes aus zwei, durch einen mit nichtmagnetischem Material ausgefüllten Nutzspalt getrennten Kreisteilen aus gesintertem, oxydischem, ferromagnetischem Material.

Beim magnetischen Aufzeichnen von Video-Frequenzsignalen werden Spurbreiten von 150 bis 350 Mikron verwendet. Zur Schaffung einer hierfür notwendigen schmalen Lauffläche werden verhältnismäßig breite Köpfe von beispielsweise 1,5 mm bisher seitlich der Lauffläche zugespitzt und dann an dieser Seite mit Email umgeben, wodurch die erforderliche mechanische Verfestigung erreicht und zugleich verhütet wurde, daß das Magnetband durch den Kopf zerschnitten wird. Durch anschließendes Abschleifen und Polieren des Kopfes wurde dann die aus Ferrit bestehende Lauffläche freigelegt, die durch das angebrachte Email seitlich verbreitert ist.

Ein solches Fertigungsverfahren ist schwierig durchführbar, zeitraubend und kostspielig, erbringt viel Überschuß und weist den Nachteil auf, daß durch das Zuspitzen der magnetische Widerstand des Kopfes vergrößert und dessen Wirkungsgrad herabgesetzt wird, sowie daß beim Polieren der Lauffläche mit der hierdurch angestrebten Verringerung der Spalthöhe auf den gewünschten Wert unvermeidbar auch die Spurbreite vergrößert wird.

Eine keilförmig verlaufende Begrenzungsfläche des einen Polteiles ist an sich bekannt, doch bei Ausführungen, die aus Kopfteilen bestehen, die zwar aneinanderlegbar sind, aber zwei unabhängig voneinander wirkende und gesonderte Kreisteile bildende Köpfe darstellen, die demzufolge zwei unabhängige Wicklungsspulen und zwangläufig auch je einen eigenen, gegebenenfalls unterschiedlich langen Spalt mit eigenen Spaltwänden aufweisen, die für jeden Kopf gleich groß sind. Das magnetische Kraftlinienfeld für den Lesekopf ist hierbei nicht konzentriert, und der Spalt dieses Kopfes ist nur deshalb verkürzt, um beim Lesen mit einer geringeren Einstellgenauigkeit auskommen zu können.

Um der den Spalt begrenzenden Fläche des einen Kernteiles eine Breite zu geben, die gleich der gewünschten Spurbreite ist, soll von einer neuartigen Ausbildung des eingangs umschriebenen Magnetkopfes Gebrauch gemacht werden. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß von den den Spalt begrenzenden parallelen Flächen die des einen Kreisteiles aus einer keilförmigen Kante in der

Magnetkopf aus zwei, durch einen mit
nichtmagnetischem Material ausgefüllten
Nutzspalt getrennten Kreisteilen zum
Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Löschen von videofrequenten Signalen und Verfahren zu
seiner Herstellung

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Auer, Patentanwalt,

2000 Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Simon Duinker, Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 7. April 1961 (263 324)

Breite der aufzuzeichnenden bzw. wiederzugebenden Spur besteht, deren Breite um ein Vielfaches kleiner als die Begrenzungsfläche des anderen Kreisteiles ist, und daß die Räume beidseitig der keilförmigen Kante bis zu den Randflächen des Kreisteiles mit Material von etwa den gleichen nichtmagnetisierbaren und mechanischen Eigenschaften ausgefüllt ist, wie sie das den Spalt ausfüllende Material aufweist. In bevorzugter Ausführung liegt die schmale Spaltbegrenzungsfläche in der Mitte des Kreisteiles, der dann an beiden Seiten ausgefüllt ist.

Um Magnetköpfe der letzterwähnten Bauart unter Verwendung von zwei Ferritplatten herzustellen, die während der Herstellung zu einem Gebilde vereinigt werden, unter Zwischenlage einer dünnen, spaltformenden und anhaftenden Schicht aus einem nichtmagnetischem Material, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in der Weise vorgegangen, daß in einer der Flächen einer dieser beiden Platten, bevor diese mit der anderen Platte vereinigt wird, ein oder mehrere Sätze von zwei flachen, einander an einem Rand der Fläche begegnenden Nuten angeordnet und mit nichtmagnetischem Verfestigungsmaterial ausgefüllt werden, worauf in der an den genannten Rand angrenzenden Seitenfläche der Platte eine sich parallel zu diesem Rand und in

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einem Abstand von ihm, der etwas größer ist als Platten in einem Abstand d erstreckt, der etwas die erwünschte Spalthöhe des Kopfes, erstreckende größer ist als die erwünschte Spalthöhe des fertigen V-förmige Nut geschliffen und mit nichtmagnetischem Kopfes. Die Tiefe der Nuten 2 ist noch etwas größer Material ausgefüllt wird, worauf so viel von der zu wählen, so daß beim Schleifen der V-förmigen genannten Seitenfläche abgeschliffen und/oder poliert 5 Nut 4 ein Teil des Glases der Mündungen der wird, daß die Streifen des Plattenmaterials, die hier- Nuten 2 auch weggeschliffen wird. Die Nut 4 wird bei zwischen je zwei zusammen in diese Fläche dann mit einem nichtmagnetischen Verfestigungsmündenden Schichten Verfestigungsmaterial zum und Bindematerial ausgefüllt, wie Email, dessen Vorschein kommen, eine Breite aufweisen, die gleich Ausdehnungskoeffizient demjenigen des Plattender gewünschten Breite der mit dem Kopf zu io materials angepaßt ist und dessen Erweichungspunkt schreibenden Spur ist. zwar auch ziemlich hoch liegt, aber vorzugsweise

Vorzugsweise wird nach dem Ausfüllen der ein wenig niedriger ist als derjenige des Glases in

V-förmigen Nut ein etwa rechteckiger Winkelraum den Nuten 2.

in die Seitenfläche der Platte eingeschhffen, die sich Um die mit der Platte 1 zu vereinigende Gegen-

an dem einen Ende bis etwa halbwegs der 15 platte unprofiliert lassen zu können, wird jetzt eine

V-förmigen Nut erstreckt. rechtwinklige Nut 4 in die Seitenwand der Platte

Ein Magnetkopf mit den Merkmalen der Er- geschliffen, um für die Wicklung Raum zu schaffen,

findung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Es empfiehlt sich, wie in den Fig. 5 und 6 dar-

die Zeichnung weiter erläutert, auf der in ver- gestellt, die in der Zeichnung obere Seitenwand

schiedenen Darstellungen die Fertigungsweise eines 20 dieser Nut etwa mit der Mittelebene der V-förmigen

solchen Kopfes dargestellt ist; in der Zeichnung ist Nut 4 zusammenfallen zu lassen, da dann von dem

F i g. 1 und 2 eine Drauf- bzw. Seitenansicht einer in diese Nut gegossenen dreieckigen Verfestigungs-

Ferritplatte mit zehn in ihr angeordneten Sätzen von balken die mit Rücksicht auf den Kraftlinienverlauf

zwei Nuten, die mit Glas ausgefüllt sind; günstigste Hälfte 6 davon stehenbleibt, während die

F i g. 3 und 4 sind eine Seiten- bzw. eine stirn- 25 Wicklung möglichst nahe an den Spalt gelegt werden

seitige Ansicht dieser Platte, nachdem in ihr eine kann, was eine gedrängte Bauart ergibt und der

V-förmige Nut angebracht ist; Wirkung des Kopfes zugute kommt. Sollte dies je-

F i g. 5 und 6 zeigen die gleichen Ansichten wie doch aus irgendeinem Grunde erwünscht sein, so

in den Fig. 3 und 4, aber nachdem eine recht- kann man den Raum für die Wicklung auch in der

winklige Nut für die Wicklung angebracht und 30 Gegenplatte anbringen,

nachdem die Platte abgeschliffen und poliert ist; Die Seitenwand der Platte 1 wird darauf flach

F i g. 7 ist eine Draufsicht der Platte nach der geschliffen und poliert, und diese Bearbeitung wird

Vereinigung mit der zugehörigen Gegenplatte; fortgesetzt, bis in der Mitte im Glas der Mündungen

F i g. 8, 9 und 10 sind Ansichten eines aus den der Nuten 2 Plattenmaterial in Form eines schmalen, vereinigten Platten geschnittenen Vorkreisen eines 35 allmählich breiter werdenden Streifens 7 zum VorKopfes, schein kommt. Das Polieren wird beendet, sobald

Ein Ferritblock 1 wird auf die in F i g. 1 dar- die Breite dieses Streifens gleich der erwünschten gestellte Weise in einer seiner Flächen mit mehreren Breite der mit dem Kopf zu schreibenden Spur geSätzen von zwei flachen Nuten 2 versehen, die zu worden ist, z. B. 200 Mikron. Die Platte ist dann je zwei und zwei in den Seitenflächen des Blocks 40 fertig, um mit der Gegenplatte vereinigt zu werden, münden, wie in Fig. 2 dargestellt. Diese Nuten Zu diesem Zweck wird die Platte unter Zwischenwerden mit einem nichtmagnetischem Verfestigungs- lage einer dünnen Haftmittelschicht 8 (Fig. 7) aus material ausgefüllt, wie z. B. Glas, dessen Aus- Glas oder Lötmittel mit ihrer polierten Seitenfläche dehnungskoeffizient demjenigen des Ferrits angepaßt auf der ebenfalls polierten, aber nicht profilierten ist und dessen Erweichungspunkt hoch liegt, z. B. 45 Fläche der Ferritgegenplatte 9 angeordnet, worauf bei 700° C oder höher. die beiden Platten auf bekannte Weise bei hoher

Der Block wird dann längs der gestrichelten Temperatur aneinander festgekittet werden. Die

Linie 3 auseinandergesägt, wodurch zwei Platten Stärke der Haftmittelschicht 8 bestimmt die er-

entstehen, mit je fünf Sätzen von zwei zusammen wünschte Spaltlänge des Kopfes und wird z. B.

in die Seitenfläche mündenden Nuten. Aus jedem 50 2 Mikron betragen. Die beim Kitten auftretende

Satz kann ein Kopf hergestellt werden; aus dem Temperatur darf selbstverständlich nicht so hoch

dargestellten Block also zehn Köpfe, welche Anzahl sein, daß das Verfestigungsmaterial in den Nuten 2

jedoch innerhalb angemessener Grenzen willkürlich und/oder 4 ins Fließen kommt,

dadurch vergrößert werden kann, daß man von Die vereinigten Platten 1 und 9 werden dann längs

einem längeren Block ausgeht. 55 der gestrichelten Linien 10 und 11 abgeschnitten, die

Der Winkel, in dem die Nuten einander schneiden symmetrisch gegenüber dem Streifen 7 in einem und der den Scheitelwinkel des zugespitzten Kopfes gegenseitigen Abstand b liegen, der gleich der erbestimmt, ist ziemlich willkürlich. Gute Ergebnisse wünschten Breite der mit dem fertigen Kopf zu sind mit Winkern von 60 und 90° erhalten, wobei schreibenden Spur ist, z. B. 0,2 mm.
das Plattenmaterial aus einem gesinterten NiZn- 60 Von dem auf diese Weise aus den Platten geschnit-Ferrit bestand und das Verfestigungsmaterial aus tenen Stück, das in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist, einem Bleiglas, das bei etwa 650° C anfing, zu er- muß jetzt noch die Lauffläche bearbeitet werden, und weichen. zwar derart, daß ihr die erwünschte Form (flach,

In die Seitenwand der Platte, in die die Nuten 2 zylindrisch oder gebogen) gegeben wird und daß zumünden, wird jetzt, wie in den F i g. 3 und 4 dar- 65 gleich der Spalt 12 die gewünschte Höhe bekommt, gestellt, eine V-förmige Nut 4 geschliffen, deren Wenn eine zylindrische Lauffläche gewünscht wird, Öffnungswinkel vorzugsweise etwa 90° beträgt und so wird diese z. B. abgeschliffen und nach der gederen Oberseite 4 α sich parallel zur Oberseite der strichelten Linie 13 poliert. Es wird bemerkt, daß bei

dieser Bearbeitung nur die Spalthöhe allmählich kleiner wird, aber daß die Breite des Streifens 7, die die Spurbreite bestimmt, unverändert bleibt. Mit Hilfe des Verfestigungsbalkens 6 können auf diese Weise wirksame Spalthöhen (der kleinsten restlichen Höhe des magnetischen Materials entsprechend) von z. B. Mikron realisiert werden. Weiter ist es von Bedeutung, daß der wirksame magnetische Querschnitt des Kopfkreises überall viel größer ist als an der Stelle des Nutzspaltes, so daß das Verhältnis der ma- ίο gnetischen Widerstände des Spaltes und des Restkreises möglichst klein ist und demzufolge der Wirkungsgrad des Kopfes möglichst groß. Abhängig von der Spalttiefe und -höhe können Köpfe mit einem Wirkungsgrad von 75% erhalten werden.

Für manche Anwendung ist es erwünscht, daß die Wicklung innerhalb der Umrisse des Kopfes liegt. In diesem Fall können in den Platten 1 und 9 entsprechend der Höhe des Wickelraumes 5 Nuten 14 geschliffen werden, wie in F i g. 10 dargestellt ist.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zum Aufzeichnen, Wiedergeben und/oder Löschen von magnetischen Aufzeichnungen von Video-Frequenzsignalen in einer schmalen Spur eines Aufzeichnungsträgers dienender Magnetkopf aus zwei durch einen mit nichtmagnetischem Material ausgefüllten Nutzspalt getrennten Kreisteilen aus gesintertem, oxydischem, ferromagnetischem Material, dadurch gekennzeichnet, daß von den den Spalt begrenzenden parallelen Flächen die des einen Kreisteiles aus einer keilförmigen Kante in der Breite der aufzuzeichnenden bzw. wiederzugebenden Spur besteht, deren Breite um ein Vielfaches kleiner als die Begrenzungsfläche des anderen Kreisteiles ist, und daß die Räume beidseitig der keilförmigen Kante bis zu den Randflächen des Kreisteiles mit Material von etwa den gleichen nichtmagnetisierbaren und mechanischen Eigenschaften ausgefüllt ist, wie sie das den Spalt ausfüllende Material aufweist.

2. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schmale Spaltbegrenzungsfläche in der Mitte des Kreisteiles liegt und dieser Kreisteil an beiden Seiten ausgefüllt ist.

3. Verfahren zur Herstellung von Magnetköpfen nach Anspruch 2 aus zwei Ferritplatten, die während der Herstellung zu einem Gebilde vereinigt werden unter Zwischenlage einer dünnen, spaltformenden und anhaftenden Schicht aus einem nichtmagnetischen Material, dadurch gekennzeichnet, daß in einer der Flächen einer dieser beiden Platten, bevor diese mit der anderen Platte vereinigt wird, ein oder mehrere Sätze von zwei flachen, einander an einem Rand der Fläche begegnenden Nuten angeordnet und mit nichtmagnetischem Verfestigungsmaterial ausgefüllt werden, worauf in der an den genannten Rand angrenzenden Seitenfläche der Platte eine sich parallel zu diesem Rand und in einem Abstand von ihm, der etwas größer ist als die erwünschte Spalthöhe des Kopfes, erstreckende V-förmige Nut geschliffen und mit nichtmagnetischem Material ausgefüllt wird, worauf so viel von der genannten Seitenfläche abgeschliffen und/oder poliert wird, daß die Streifen des Plattenmaterials, die hierbei zwischen je zwei zusammen in diese Fläche mündenden Schichten Verfestigungsmaterial zum Vorschein kommen, eine Breite aufweisen, die gleich der gewünschten Breite der mit dem Kopf zu schreibenden Spur ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ausfüllen der V-förmigen Nut ein etwa rechteckiger Wickelraum in die Seitenfläche der Platte geschliffen wird, die sich an dem einen Ende bis etwa halbwegs der V-förmigen Nut erstreckt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1024 259;
»Philips Research Reports«, August 1960, S. 342 bis 367.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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