DE1447138C3 - Verfahren zur Herstellung eines Doppelspaltmagnetkopfes für Mehrspurbetrieb - Google Patents

Description

anfangend von der Kopfspiegelfläche aus erfolgt. Unterschiedlich zum Herstellungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung wird hierbei keine selbsttragende Magnetkernkonstruktion gebildet. Außerdem wird keine Lösung angegeben zur Herstellung von Doppelspaltmagnetköpfen für Mehrspurbetrieb.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine isometrisch gezeichnete Seitenansicht eines nach der Erfindung hergestellten Doppelspalt-Magnetkopfes,

F i g. 2 eine isometrisch gezeichnete Seitenansicht eines aus dem Verbundblock gemäß F i g. 1 durch Einsägungen entstandenen Doppelspaltmagnetkopf für Mehrspurbetrieb gemäß der Erfindung.

In F i g. 1 sind die Kopfkreise mit 1 und 2 bezeichnet.

Der Kopfkreis 1 enthält den Nutzspalt 3, der von zwei Kernschenkeln 5, 6 aus gesintertem oxydischem Ferromagnetmaterial begrenzt wird und der mit z. B. durch Kapillarwirkung in ihn heraufgesogenem, aus Email bestehendem unmagnetischem Material 9 ausgefüllt ist. Zum Kopfkreis 1 gehört weiterhin ein Schließstück 19. Analog dazu besteht der Kopfkreis 2 aus zwei Kernschenkeln 7, 8 aus gesintertem oxydischem Ferromagnetmaterial, dem Nutzspalt 4 und einem Schließstück 20. Die Kernschenkel 5,6 bzw. 7, 8 werden durch das Spaltfüllmaterial 9 aneinander geheftet, wobei unter den Spalten zwei Balken 10 bzw. 11 aus unmagnetischem gesintertem Oxydmaterial zur Verstärkung dienen. Die Kernschenkel 5 und 8 sowie die Platten 12 und 13 sind zur Unterbringung erforderlicher Drahtwicklungen mit eingeschliffen bzw. ausgesägten Aussparungen versehen.

Die Kopf kreise 1 und 2 sind über zwei Platten aus unmagnetischem gesintertem Oxydmaterial 12 und 13 und drei aus Silber bestehenden Platten 14, 15 und 16, die durch zwei Platten aus gesintertem oxydischem Ferromagnetmaterial 17 und 18 voneinander getrennt sind, fest miteinander verbunden. Die Reihenfolge, in der diese Platten zwischen den Kopfkreisen 1 und 2 angeordnet sind, geht aus den Figuren hervor.

Das Schließstück 19 bzw. 20 für die Kopfkreise 1 bzw. 2 besteht aus gesintertem oxydischem ferromagnetischem Material. Die beiden Schließstücke sind durch drei, vorzugsweise aus Silber bestehende Platten 21, 22 und 23 voneinander getrennt, die ihrerseits wieder durch Platten aus gesintertem oxydischem ferromagnetischem Material 24 und 25 gegenseitig getrennt sind. Die Kopfkreise 1 und 2 haften mit den Flächen 26 ihrer Kernschenkel am Schließstück 19 bzw. 20 an, was z. B. mit Hilfe eines Epoxyharzes erfolgen kann, wobei zu berücksichtigen ist, daß der magnetische Widerstand an der Stelle der Haftung klein ist gegenüber dem in den Nutzspalten 3 und 4 der Kopfkreise 1 und 2.

Eine Ausführungsform des Verfahrens sieht folgende Verfahrensschritte vor: Alle Teile aus gesintertem Oxydmaterial werden vor Vereinigung zu einem Ganzen einzeln mit einer Emailpulversuspension bedeckt, worauf diese getrocknet wird. Anschließend werden die Teile einzeln so lange erhitzt, bis das Email zu schmelzen anfängt, und darauf wieder abgekühlt. Auf diese Weise ist auf sämtlichen behandelten Oberflächen eine dünne Glasurschicht entstanden.

Die vorzugsweise aus Silber bestehenden Platten werden mit einer Emailpulversuspension bedeckt, in der das Material in Pulverform suspendiert ist, aus dem auch die Platten bestehen. Diese Platten werden ebenfalls einzeln bis über die Schmelztemperatur der erwähnten Suspension erhitzt.

Anschließend werden alle aus gesintertem Oxydmaterial bestehenden Teile nochmals mit einer dünnen Emailsuspension bedeckt Nachdem diese neu aufgebrachte Schicht getrocknet ist, wird aus diesen Teilen sowie den vorzugsweise aus Silber bestehenden Platten ein Paket der gewünschten Zusammensetzung aufgebaut, das unter leichtem Druck (etwa 1 kg/cm²) auf etwa 750⁰C erhitzt wird, wobei das Email schmilzt. Darauf wird der Druck auf etwa 10 kg/cm² erhöht, um die Emailschicht auf die gewünschte Stärke zu bringen.

F i g. 2 zeigt, wie das gebildete Paket in senkrecht zu den Plattenflächen stehenden Ebenen und beiderseits der vorzugsweise aus Silber bestehenden Platten über die ganze Höhe eingesägt wird. Diese Aussparungen 27 bis 32 erstrecken sich bis in die Platten 12 bzw. 13 aus unmagnetischem Material. Schließlich wird der Oberfläche des Pakets, in der sich die Nutzspalte befinden, die gewünschte, etwa gekrümmte Gestalt gegeben, wobei gleichzeitig die Spalthöhe auf den gewünschten Wert gebracht wird, worauf die so entstandene Oberfläche in bekannter Weise, z. B. mit Hilfe von Diamantpulver, poliert wird.

Es ist häufig nützlich, in Doppelspaltköpfen nach der Erfindung die Spalte im Lese- und Schreibteil verschiedener Länge und/oder Breite zu wählen, was der Wiedergabe der Aufzeichnungen zuträglich sein kann; auch kann es vorteilhaft sein, die beiden Spalte nicht parallel zu wählen.

Ein Doppelspaltmagnetkopf der hier beschriebenen und dargestellten Art kann sehr kleine Abmessungen haben. Die Abschirmwirkung der Silberplatten ist derart, daß der Abstand zwischen den Mitten der Spalte 3 und 4 (Schreib- bzw. Lesespalt) auf z. B. etwa 7 mm herabgesetzt werden kann, ohne daß störendes Übersprechen auftritt. Diese Abschirmwirkung wird bereits erzielt, wenn sich nur eine Silberplatte zwischen den in zwei Reihen angeordneten Einzelköpfen befindet; jedoch es ergibt sich, daß mehrere dieser Platten die Wirkung noch beträchtlich erhöhen, und letzteres ist auch der Fall, wenn die Abschirmplatten sich auch zwischen den Schließstücken 19,20 fortsetzen, wie es in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist.

Obwohl vorzugsweise Silber als elektrisch gut leitendes Material für die Abschirmplatten verwendet wird, da Silber sowohl einen Schmelzpunkt über 800° C hat, nämlich 960° C, als auch einen besonders niedrigen spezifischen Widerstand aufweist, nämlich 1,49 χ ΙΟ-⁶ Ωαη, und außerdem bei Erhitzung auf 800°C nicht oxydiert wird und leicht am gesinterten Oxydmaterial anhaftet, lassen sich hierfür auch andere Materialien verwenden, wie z. B.

Gold (Schmelzpunkt 1063° C, spezifischer Widerstand 2,04 · IO-⁶ Ocm),

Platin (Schmelzpunkt 1773° C, spezifischer Wider stand 10,6 · 10-⁶Ωαη)

und bestimmte unmagnetische, bei 800° C nicht korrosive Metallegierungen, wie z. B. rostfreier Stahl. Silber aber bietet gegenüber den anderen erwähnten Materialien den Vorteil, daß der spezifische Widerstand kleiner ist, und daß es auch billiger ist.

Die Emailpulversuspension, die auf den einzelnen Schenkeln und Platten aus gesintertem Oxydmaterial, nach erfolgter Erhitzung, eine dünne Glasurschicht bildet, und mit der sie nochmals bedeckt werden, bevor das Gesamtpaket aufgebaut wird, hat z. B. folgende Zusammensetzung:

16Gew.-%SiO₂, 14Gew.-%B₂O3, 10Gew.-%ZnO,

60 Gew.-% PbO oder z. B.:

18Gew.-%B₂O₃, 16Gew.-%ZnO,

66Gew.-%PbO oder z. B.:

10Gew.-0/oSi0₂, 8 Gew.-% B₂O₃, 16Gew.-°/oZnO, 66Gew.-%PbO.

Die Abschirmplatten werden, bevor das Gesamtpaket zusammengesetzt wird, mit einer Emailpulversuspension bedeckt, in der dasselbe Materia! suspendiert ist, aus dem die Platten hergestellt sind. Falls dieses Material Silber ist, hat die Suspension z. B. eine Zusammensetzung:

93 Gew.-o/o Ag, 7 Gew.-% B₂O₃.

Diese Suspension bietet gegenüber einer Emailpulversuspension, in der kein Plattenmaterial suspendiert ist, den Vorteil, daß eine gleichmäßige Benetzung der Platten möglich ist, woraus sich eine gute Heftung ergibt.

Da zum Zusammensetzen des Paketes eine Erhitzung auf etwa 75O⁰C notwendig ist, wobei die aufgebrachte Emailschicht schmilzt, ist einer der Faktoren, welche die Wahl eines geeigneten Materials für die Abschirmplatten bestimmen, der Schmelzpunkt dieses Materials; dieser muß höher liegen als die Schmelztemperatur des

ίο Emails.

Die Platten aus unmagnetischem gesintertem Oxydmaterial 12 und 13 erhöhen die mechanische Festigkeit des Paketes beträchtlich. Die Haftung des unmagnetischen gesinterten Oxydmaterials am ferromagnetischen Oxydmaterial des Schenkel enthaltenden Pakets ist unter anderem durch eine Anpassung der Ausdehnungskoeffizienten über den betreffenden Temperaturbereich fester als die Haftung zwischen Silber und gesintertem Oxydmaterial, wodurch die Aussparungen 27 bis 32 die mechanische Festigkeit des ganzen Pakets in geringerem Maße beeinträchtigen. Außerdem wird der Mittelteil des ganzen Pakets als solches durch Anbringung der erwähnten Platten verstärkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 gerade aufgezeichnete Information unmittelbar nach Patentansprüche: deren Aufzeichnung zu kontrollieren. Zum Lesen der aufgezeichneten Information wird ein Wiedergabekopf

1. Verfahren zur Herstellung eines Doppelspalt- möglichst nahe dem Aufzeichnungskopf angeordnet, magnetkopfes für Mehrspurbetrieb mit einer Anzahl 5 Damit kein störendes Übersprechen auftritt, müssen die von in zwei parallelen Reihen angeordneten unterschiedlichen Köpfe magnetisch voneinander ge-Einzelköpfen, die je zwei einen mit Email ausgefüll- trennt sein. An die^ Nutzspalte der genannten Köpfe ten Nutzspalt begrenzende Kernschenkel aus wird darüber hinaus die Forderung gestellt,; daß sie in gesintertem, oxydischem Ferromagnetmaterial ent- zwei parallelen Ebenen liegen, und daß jeder Lesekopf halten, wobei die Reihen durch eine parallel zu den io genau die von seinem zugeordneten Schreibkopf Kernschenkeln verlaufende bis an die Kopfspiegel- geschriebene Spur liest.

flächen reichende Abschirmung voneinander ge- Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse die

trennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß Köpfe in vorhandene Nuten in einem Gehäuse aus ein Mittelteil aus Abschirmplatten (14,15,16,17,18) nichtmagnetischem Material anzuordnen und mit Hilfe und Platten aus nicht magnetisierbarem, gesintertem 15 eines Mikroskopes einzufluchten und zu justieren Oxydmaterial (12,13) in der gewünschten Reihenfol- (US-PS 29 22 231). Es ist weiter bekannt, Kopfteile und ge zusammengesetzt und zwischen zwei Kopfkreise Hilfsteile sehr genau anzufertigen und zu stapeln (1,2) mit Kernschenkel aus gesintertem, oxydischem (GB-PS 9 13 296). Aus der OE-PS 2 24 354 ist ein Ferromagnetmaterial eingefügt wird, daß sämtliche Verfahren zur Herstellung eines Doppelspaltmagnet-Platten und Kernschenkel mittels Email zu einer 20 kopfes für Mehrspurbetrieb bekannt, bei dem zunächst festen Einheit vereinigt werden und daß auf beiden für jede Spur ein kompaktes Mittelteil aus einer Seiten der Einheit über die ganze Höhe laufende Abschirmplatte und zwei Kernschenkeln zusammenge-Aussparungen (27, 28, 29, 30, 31, 32) senkrecht zu setzt und darauf jedes einzelne der erforderlichen den Plattenflächen eingesägt werden, welche sich bis Mittelteile mit zwei äußeren Kernschenkeln versehen in die Platten aus nichtmagnetisierbarem Oxydmate- 25 wird, worauf die gebildeten Spureinheiten anschließend rial (12,13) erstrecken. für einen Mehrspurbetrieb vereinigt werden. Sowohl

2. Verfahren zur Herstellung eines Doppelspalt- das Ausrichten als die maßgenaue Anfertigung loser Magnetkopfes nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Teile ist mit sehr aufwendigen Arbeiten verbunden, die zeichnet, daß die Platten des Mittelteils und die einer einfachen und billigen Herstellung derartiger Kernschenkel (6,7) mit einem Email glasiert werden, 30 Köpfe entgegenstehen.

die Platten in gewünschter Reihenfolge zusammen- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zur

gefügt und zwischen die Kernschenkel (6, 7) Massenfertigung geeignetes Herstellungsverfahren für

angeordnet werden, worauf das Gesamtgebilde einen Doppelspaltmagnetkopf für Mehrspurbetrieb zu

unter leichtem Druck auf etwa 750⁰C erhitzt und schaffen, bei dem von möglichst wenig losen einzelnen

anschließend unter einem höheren Druck zusam- 35 Teilen beim Zusammensetzen ausgegangen wird und

mengepreßt wird, bis die Emailschichten eine bei dem sich ein Ausrichten der Teile erübrigt,

ausreichend kleine Stärke haben, worauf das Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

Gebilde unter einem etwa niedrigeren Druck daß ein Mittelteil aus Abschirmplatten und Platten aus

abgekühlt wird. nicht magnetisierbarem, gesintertem Oxydmaterial in

3. Verfahren zur Herstellung eines Doppelspalt- 40 der gewünschten Reihenfolge zusammengesetzt und Magnetkopfes nach Anspruch 2, dadurch gekenn- zwischen zwei Kopfkreise mit Kernschenkel aus zeichnet, daß die Platten aus gesintertem, oxydi- gesintertem, oxydischem Ferromagnetmaterial eingeschem Material (17, 18) und die Kernschenkel (6, 7) fügt wird, daß sämtliche Platten und Kernschenkel nach der Glasierung mit einer Emailpulversuspen- mittels Email zu einer festen Einheit vereinigt werden sion bedeckt werden, die nach dem Aufbringen 45 und daß auf beiden Seiten der Einheit über die ganze getrocknet wird. Höhe laufende Aussparungen senkrecht zu den

4. Verfahren zur Herstellung eines Doppelspalt- Plattenflächen eingesägt werden, welche sich bis in die Magnetkopfes nach Anspruch 2 oder 3, dadurch Platten aus nichtmagnetisierbarem Oxydmaterial ergekennzeichnet, daß die Platte(n) aus elektrischem strecken.

gut leitenden Material (14, 15, 16) mit einem Email 50 Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten glasiert wird (werden), in dem das Material in Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein durch ein Pulverform suspendiert ist, aus dem die Platte(n) zentrales Paket getragener Verbundblock gefertigt besteht (bestehen). wird, in dem auf einfache Weise, z.B. mittels einer

Mehrfach-Säge einander gegenüberliegende Einsägun-

55 gen hergestellt werden, wodurch genau in Flucht

liegende Eitizelköpfe entstehen. Ein wichtiger Vorteil dabei ist, daß der Verbundblock eine Festigkeit aufweist,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung die durch die Einsägungen nicht beeinträchtigt wird, eines Doppelspaltmagnetkopfes für Mehrspurbetrieb Das bei den bekannten derartigen Köpfen erforderliche mit einer Anzahl von in zwei parallelen Reihen 60 mühevolle Ausrichten der einzelnen Köpfe entfällt angeordneten Einzelköpfen, die je zwei einen mit Email damit, ebenso wie die Herstellung und darauf folgende ausgefüllten Nutzspalt begrenzende Kernschenkel aus Zusammensetzung loser Teile in großer Verschiedengesintertem, oxydischem Ferromagnetmaterial enthal- heit.

ten, wobei die Reihen durch eine parallel zu den Es ist zwar aus der GB-PS 8 70 717 beKannt, einen

Kernschenkeln verlaufende bis an die Kopfspiegelflä- 65 Mehrspurmagnetkopf aus Polstückplatten herzustellen, chen reichende Abschirmung voneinander getrennt die in zwei Montageblöcken (»Mounting members«) sind. fixiert werden, worauf die Bildung von Einzelköpfen

Bei digitaler Registrierung ist es notwendig, die durch Einsägen von Nuten im ganzen Polstückblock