DE3634305C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Magnetkopf mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Um eine gute Aufzeichnung auf einem magnetischen Aufzeichnungsmedium mit einer hohen Koerzitivkraft und eine gute Reproduktion vom Medium zu erzielen, wurde bereits ein Magnetkopf, ein sogenannter MIG-Kopf (Metall In Gap - Metall im Spalt), vorgeschlagen, der zwei Kernhälften aufweist, die jeweils ein magnetisches Element aus einem Oxid mit hoher magnetischer Permeabilität sowie einen magnetischen Metallfilm um­ fassen, der auf dem oxidischen Magnetkörper abgeschieden ist und eine Magnetflußdichte mit hoher Sättigung aufweist.

Von den Magnetköpfen dieses Typs ist ein solcher bekannt, bei dem in einer Fläche des Kopfes, entlang der ein Medium gleiten kann (hiernach als Gleitfläche des Mediums bezeichnet), die Grenze zwischen dem magnetischen Metallfilm und dem oxidischen magnetischen Material parallel zum Spalt verläuft. Diese Grenze wirkt jedoch nur als toter Spalt, so daß auf diese Weise die Eigenschaften des Kopfes verschlechtert werden.

Ein Magnetkopf, der einen Kernaufbau gemäß Fig. 1 aufweist, ist beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 32 107/1985 (JP G1-1 90 251 A) beschrieben. In Fig. 1 ist mit 1a, 1b ein Magnetblock, beispielsweise aus Ferrit, bezeichnet. Mit 2a, 2b sind magnetische Metallfilme aus Sendust, einem amorphen Material, Permalloy o. ä. auf dem Magnetblock bezeichnet, wobei zur Aufbringung ein Filmerzeugungsverfahren, beispielsweise Zerstäuben, Verdampfen o. ä., eingesetzt wird. Mit 3a, 3b, 3c, 3d sind nichtmagnetische Elemente aus Glas o. ä. bezeichnet. Mit 4 ist ein Wicklungsfenster und mit 5 ein magnetischer Spalt bezeichnet.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Magnetkopf verläuft die Grenze zwischen dem Magnetblock 1a oder 1b und dem magnetischen Film 2a oder 2b nicht parallel zum Magnetspalt, so daß diese Grenze nicht als Totspalt wirkt. Die beiden Spurbreitenenden des Spaltes werden durch hochverschleißfeste Ferritelemente abgestützt. Dadurch werden die Anpassungsfähigkeit des Magnetkopfes an ein Aufzeichnungsmedium, die Laufeigenschaften des Kopfes etc. verbessert.

Die Herstellung des in Fig. 1 gezeigten Magnetkopfes macht jedoch einen Schritt erforderlich, bei dem mit hoher Genauigkeit gearbeitet werden muß. Die Fig. 2a-2i zeigen ein Ausführungsbeispiel in bezug auf die Herstellschritte des in Fig. 1 gezeigten Kopfes sowie einen Teil einer Fläche des Kopfes, die nach der Herstellung die Mediumgleitfläche darstellt.

Wie man aus Fig. 2a entnehmen kann, werden zuerst viele V-ähnliche Nuten 11 in vorgegebenen Abständen auf einem Ferritblock 10 ausgebildet. Die Herstellung dieser V-förmigen Nuten wird mit Hilfe einer Vielzahl von gleich beabstandeten Schleifsteinen bewerkstelligt. Das Formen dieser Nuten 11 erfordert eine sehr hohe Genauigkeit. Der Grund hierfür wird hiernach erläutert. Es wird nunmehr angenommen, daß in bezug auf die gewünschte Nutentiefe Schwankungen von etwa 10 µm hergestellt werden, wie bei 11a in Fig. 2a gezeigt. Diese Fehler in der Nutentiefe (durch x angegeben) werden zu Fehlern (bei y angegeben) an den Kanten der Nuten. Wenn beispielsweise der Winkel zwischen einer Nutenseite und der Fläche, in der die Nut erzeugt wird, 45° beträgt, gilt x = y und y = 10 µm.

Auf der Basis der in Fig. 2A gezeigten Einzelheiten wird ein magnetischer Film 12 aus Sendust o. ä. auf der Oberfläche des Ferritblocks 10, in der die V- Nuten 11 ausgebildet sind, hergestellt (Fig. 2B). Dann wird der magnetische Film abgeschliffen und entfernt, wobei Oberflächenschleifverfahren o. ä. Anwendung finden, bis Ferritblockabschnitte freiliegen. Die V-förmigen Nuten mit den magnetischen Filmen, die darauf ausgebildet sind, werden dann mit einem nichtmagnetischen Material, beispielsweise Glas mit einem hohen Schmelzpunkt, verfüllt (Fig. 2C und 2D).

In entsprechender Weise werden neue V-förmige Nuten 14 jeweils zwischen benachbaren V-förmigen Nuten 11 (Fig. 2E) ausgebildet. Diese Nuten 14 werden mit einem nichtmagnetischen Material 15 verfüllt, wonach die hieraus resultierende Oberfläche dieses Produktes mittels Oberflächenschleifung geschliffen und ein Block 16 einer Kernhälfte erhalten wird, wie in Fig. 2F gezeigt. Es werden zwei solche Kernhälften 16 hergestellt, von denen eine so bearbeitet wird, daß sie eine Wicklungsnut aufweist. Diese Kernhälften werden in einer gegenüberliegenden Lage miteinander verbunden, so daß die magnetischen Filme 12 einander gegenüberliegen, wobei sich ein magnetisches Spaltmaterial dazwischen befindet (Fig. 2G). Dann werden diese miteinander verbundenen Blöcke entlang der strichpunktierten Linien 17 zertrennt, um einen Magnetkopfkernchip mit der in Fig. 2H dargestellten Mediumgleitfläche zu erhalten.

Wenn jedoch Fehler in bezug auf die Tiefe der Nuten 11 auftreten, kann es sein, daß ein Magnetkopfkernchip der in Fig. 2I gezeigten Art hergestellt wird. Um daher die Spurbreite eines Kopfes genau steuern zu können, ist eine Bearbeitungstechnik mit sehr hoher Genauigkeit erforderlich.

Während das vorstehende Ausführungsbeispiel in bezug auf den Einfluß von Fehlern, die im Hinblick auf die Tiefe der Nuten 11, auf der die magnetischen Filme 12 hergestellt werden, auftreten, beschrieben wurde, können natürlich auch Fehler bei der Tiefe von V-förmigen Nuten 14 erzeugt werden, in denen keine magnetischen Filme ausgebildet werden. Die Fig. 3A-3J zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des Kopfes der Fig. 1 zur Erläuterung der Auswirkungen von Fehlern in der Tiefe der V-förmigen Nuten 14. Entsprechende Bezugsziffern in den Fig. 3A-3J und 2A-2I bezeichnen entsprechende Teile.

Wie in Fig. 3a gezeigt, werden zuerst V-förmige Nuten 14 auf dem Ferritblock erzeugt. Mit 14a ist eine V-förmige Nut bezeichnet, die eine fehlerhafte Tiefe besitzt. Diese Nuten 14 werden mit einem nichtmagnetischen Material 15, beispielsweise einem Glas mit hohem Schmelzpunkt, verfüllt (Fig. 3B). Es werden dann V-förmige Nuten 11 hergestellt, die jeweils zwischen benachbarten V-förmigen Nuten 14 liegen, mit einem magnetischen Film 12 beschichtet und einem Oberflächenschleifschritt unterzogen (Fig. 3C, 3D, 3E). Die mit dem magnetischen Film bedeckten V-förmigen Nuten 11 werden ebenfalls mit einer Glasschmelze mit hohem Schmelzpunkt verfüllt, um den Block einer Kernhälfte zu erhalten, wie in Fig. 3F gezeigt. Zwei solche Kernhälften werden in gegenüberliegender Lage miteinander verbunden und entlang der strichpunktierten Linien 17 in Fig. 3G zertrennt.

Es wird somit ein Kopfkernchip erhalten, wie in Fig. 3H gezeigt. Wenn Fehler bei der Tiefe der V-förmigen Nuten 14 vorhanden sind, werden Kopfkernchips der in den Fig. 3I oder 3J gezeigten Art hergestellt. Bei dem Kopf, der den Kernaufbau der in Fig. 3I gezeigten Art besitzt, wird der Magnetfluß in der Nähe des Spaltes 5 im magnetischen Metallfilm 2b gesammelt, die magnetische Reluktanz erhöht und die elektromagnetische Umwandlungseigenschaft verschlechtert. Bei dem Kopf, der den Kernaufbau der Fig. 3J aufweist, wird ein Leckfluß zwischen dem Ende (durch x angegeben) des Ferritabschnittes 1b, der sich an der Spur befindet, und des Magnetspaltes 5 oder des anderen Ferritabschnittes 1a erzeugt, der die Wiedergabeeigenschaften der magnetischen Aufzeichnung verschlechtert.

Wie vorstehend erläutert, ist eine sehr hohe Genauigkeit zur Herstellung des in Fig. 1 dargestellten Magnetkopfes erforderlich.

Der in Fig. 1 dargestellte Kopf besitzt zwei Kernhälften, die jeweils aus Ferrit, Sendust und Glas bestehen und einen unterschiedlichen linearen Ausdehnungskoeffizienten besitzen. Die Schritte des Erhitzens der beiden montierten Kernhälften auf 600°C und des Abkühlens des resultierenden Produktes bis auf Normaltemperatur werden durchgeführt, indem die beiden montierten Kernhälften durch Verschmelzen des zwischen den Kernhälften vorhandenen Glases miteinander verbunden werden. Wenn daher ein dicker Sendust-Film vorhanden ist, sammeln sich Verformungen infolge von inneren Spannungen in den miteinander verbundenen Flächen und/oder Grenzflächen an. Wenn diese inneren Spannungen abgebaut werden, können jedoch im Ferrit oder Glas Risse auftreten, welche im Extremfall zu einer Durchtrennung führen können. Somit muß der Herstellvorgang in bezug auf die Ausbeute stabilisiert werden.

Man kann nicht behaupten, daß der einen Aufbau gemäß Fig. 1 aufweisende Magnetkopf für Breitspuraufzeichnungssysteme, die beispielsweise eine Spurbreite von 60 µm besitzen, geeignet ist. Der Grund hierfür wird nachfolgend erläutert. Wenn die Dicke des Sendust-Filmes 2 T beträgt, beträgt die Länge des Spaltes 2 T, da der Film 2 unter einem Winkel von 45° zum Spalt geneigt ist. Um somit einen Magnetkopf zu erhalten, der eine gewünschte Spurbreite von 60 µm und einen Azimuthwinkel von 0° aufweist, müßte die Filmdicke T 60 µm/2 ≒ 42 µm betragen. Wenn man eine derartige Filmdicke haben möchte, steigt naturgemäß die Filmerzeugungszeit an. Ferner kann das eine Basis darstellende Ferritelement aufgrund von inneren Spannungen im Film reißen oder, wenn ein solcher Film ohne Schwierigkeiten geformt wird, können sich die vorstehend geschilderten Probleme hinsichtlich des Verschmelzens weiter vergrößern, so daß die Ausbeute an Zwischenprodukten bis zu dem Magnetkopfchip extrem niedrig wird.

Ein Magnetkopf mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der DE 34 47 700 A1 bekannt. Dieser Veröffentlichung läßt sich die allgemeine Lehre entnehmen, die magnetischen Filme so anzuordnen, daß sie spitzwinklig zum Magnetspalt verlaufen. Ein derartiger Stand der Technik wurde bereits vorstehend in Verbindung mit der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 32 107/1985 (JP 61-1 90 251 A) erläutert. Ein wesentlicher Nachteil besteht auch hierbei darin, daß eine sehr genaue Bearbeitung bei der Herstellung durchgeführt werden muß, da sich die Tiefe der ausgebildeten Nuten auf die Spurbreite auswirkt. Derartige fehlerhafte Ausführungsformen sind beispielsweise in den vorstehend erläuterten Fig. 2H, 2I und 3I, 3J dargestellt.

In der DE 34 47 700 A1 wird darüber hinaus Stand der Technik gewürdigt, wie er beispielsweise in Fig. 12 dieser Veröffentlichung dargestellt ist. Hierbei verlaufen die beiden magnetischen Filme senkrecht zum Magnetspalt und füllen den gesamten Raum zwischen den zwei nichtmagne­ tischen Elementen aus. Nach dieser Lehre wird die Spurbreite durch die Dicke des magnetischen Filmes bestimmt. Diese Ausführungsform hat offen­ sichtlich den Nachteil, daß der Magnetfilm sehr dick gemacht werden muß, um eine möglichst breite Spur zu erzielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Magnetkopf der ange­ gebenen Art zu schaffen, der bei einer besonders genauen Herstellungs­ möglichkeit und möglichst geringen Dicke der magnetischen Filme eine möglichst große Spurbreite besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Magnetkopf der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetkopf sind die entsprechende Dicke der magnetischen Filme und die Breite der Spur unabhängig vonein­ ander, so daß sich die Spurbreite genau steuern läßt. Bei den ent­ sprechenden Herstellschritten bewirken Schwankungen der Nuten oder in der Tiefe lediglich Längenänderungen der nichtmagnetischen Elemente in der Bewegungsrichtung des Mediums und üben keine nachteiligen Einflüsse auf die Eigenschaften des Magnetkopfes aus.

Die Spurbreite kann sehr genau festgelegt werden, da sich der erste Abschnitt der Grenze zwischen dem Magnetblock und dem magnetischen Film im wesentlichen senkrecht zum Magnetspalt erstreckt. Da der Magnetfilm darüber hinaus nur entlang einem der Magnetblöcke verläuft, füllt der Magnetfilm nicht den gesamten Raum zwischen den beiden nichtmagnetischen Elementen aus. Somit entspricht die Wachstumsrichtung des magnetischen Filmes etwa einer mittleren Richtung zwischen dem ersten und zweiten Grenzabschnitt. Hierdurch kann der Film in einfacher Weise wachsen, so daß eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften des Kopfes vermieden wird. Wenn sich der Film andererseits entlang beiden nicht­ magnetischen Elementen erstrecken würde, würde die Wachstumsrichtung des Filmes senkrecht zum Magnetspalt verlaufen, wodurch Wachstumschwierig­ keiten entstehen würden.

Mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetkopf kann eine Reduktion der Ausbeute bei der Herstellung aufgrund von Ansammlungen innerer Spannungen verhindert werden.

Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlich ausgebildeten Magnetkopfes;

die Fig. 2A-2I ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 1 dargestellten Magnetkopfes;

die Fig. 3A-3J ein anderes Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 1 gezeigten Magnetkopfes;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetkopfes;

die Fig. 5A-5G die Herstellschritte des in Fig. 4 dargestellten Magnetkopfes;

die Fig. 6 und 7 Ansichten der Gleitflächen für das Medium von Magnetköpfen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

die Fig. 9A-9F ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 8 gezeigten Magnetkopfes;

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

die Fig. 11A-11L ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des Magnetkopfes der Fig. 10;

die Fig. 12-17 Modifikationen des Magnetkopfes der Fig. 10;

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

die Fig. 19A-19G ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 18 gezeigten Magnetkopfes;

die Fig. 20 und 21 andere Magnetköpfe, die mit Hilfe eines ähnlichen Herstellverfahrens wie in Verbindung mit Fig. 19 beschrieben hergestellt worden sind;

Fig. 22 eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

die Fig. 23A-23I ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 22 gezeigten Magnetkopfes; und

die Fig. 24 und 25 andere Ausführungsbeispiele von Magnetköpfen, die mit Hilfe eines ähnlichen Verfahrens wie in Verbindung mit Fig. 23 beschrieben hergestellt wurden.

Fig. 4 zeigte eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes, bei dem es sich um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt. Die Fig. 5A-5G verdeutlichen die Herstellschritte des in Fig. 4 dargestellten Magnetkopfes.

In Fig. 4 sind mit den Bezugsziffern 21a, 21b oxidische Magnetblöcke aus Ferrit o. ä. bezeichnet. Mit 22a, 22b sind metallische magnetische Filme aus Sendust o. ä. bezeichnet, mit 23a, 23b, 23c, 23d Elemente aus nichtmagnetischem Material, mit 24 ein Wicklungsfenster und mit 25 ein Magnetspalt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Magnetkopf sind die entsprechenden Kontaktbereiche zwischen den oxidischen Magnetblöcken 21a, 21b und den entsprechenden magnetischen Filmen 22a, 22b sehr breit. Somit besitzt der magnetische Fluß einen äußerst glatten Verlauf, so daß gute elektromagnetische Umwandlungseigenschaften erhalten werden. Die entsprechende Dicke der magnetischen Filme 22a, 22b und die Breite der Spur sind unabhängig voneinander, und die Zeitdauer zur Herstellung der Filme wird verkürzt. Somit wird die Herstellzeit verkürzt. Die Ausbeute wird stark erhöht, wie nachfolgend beschrieben wird.

Die Schritte zur Herstellung des Kopfes der Fig. 4 werden in Verbindung mit den Fig. 5A-5G erläutert. Wie in Fig. 5A gezeigt, wird eine Vielzahl von Nuten 31 mit quadratischem Querschnitt in einen Ferritblock 30 eingeschnitten und unter Verwendung einer Vielzahl von rotierenden Schleifsteinen, die in vorgegebenen Abständen angeordnet sind, poliert. Auf der Oberfläche des Ferritblocks 30, in den die quadratischen Nuten 31 eingeschnitten sind, wird ein magnetischer Film 32 durch Zerstäuben o. ä. (Fig. 5B) hergestellt. Die quadratischen Nuten 31, die sowohl an der Seite als auch am Boden mit dem magnetischen Film 32 versehen sind, werden dann mit einer Glasschmelze 33 mit hohem Schmelzpunkt verfüllt (Fig. 5C).

Es wird dann eine Vielzahl von quadratischen Nuten 34 erzeugt, die jeweils in einem konstanten Abstand zur benachbarten Nut 31 angeordnet werden (Fig. 5D). Diese quadratischen Nuten 34 werden ebenfalls mit geschmolzenem nichtmagnetischen Material, wie beispielsweise Glas mit hohem Schmelzpunkt, verfüllt und durch Oberflächenpolieren abgeschliffen, so daß ein Block 36 einer Kernhälfte erhalten wird, wie in Fig. 5E gezeigt. Es werden zwei solcher Blöcke 36 hergestellt, und es wird in einem der Halbblöcke eine Wickelnut 37 erzeugt, wie in Fig. 5F dargestellt. Ein magnetisches Spaltmaterial wird in der gewünschten Dicke auf die Verbindungsfläche des Halbblockes 36 nahe der Gleitfläche für das Medium aufgebracht. Der andere Block wird dann gegenüber dem zuerst erwähnten Block angeordnet, wie in Fig. 5G gezeigt, und diese Kernhälften werden unter Verwendung eines Bindemittels, beispielsweise Glas mit niedrigem Schmelzpunkt, miteinander verbunden. Danach werden diese miteinander verbundenen Blöcke entlang den strichpunktierten Linien A, A′ zertrennt, so daß der in Fig. 4 gezeigte Magnetkopfkernchip erhalten wird.

Bei den beschriebenen Herstellschritten bewirken Schwankungen der quadratischen Nuten 31 oder in der Tiefe der Nuten 31 lediglich Längenänderungen der bekannten Elemente aus magnetischem Material 23a, 23b, 23c, 23d in der Bewegungsrichtung 27 des Mediums und üben keine nachteiligen Einflüsse auf die Eigenschaften des Magnetkopfes aus.

Die entsprechenden Grenzen zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und den entsprechenden Magnet­ blöcken 21a, 21b verlaufen wie im Patentanspruch 1 angegeben, und die entsprechenden Kontaktbereiche zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und den entsprechenden Magnetblöcken 21a, 21b sind sehr breit. Somit wird kein magnetischer Leckfluß erzeugt, der bewirkt, daß diese Grenzflächen als Totspalte wirken, und es erfolgt keine wesentliche Beeinflussung der elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften.

Die Fig. 6 und 7 sind Ansichten der Gleitflächen für das Medium von Magnetköpfen gemäß anderen Ausführungsfor­ men. Gleiche Bezugsziffern bezeichnen gleiche Teile in den Fig. 6, 7 und 4. Bei dem Magnetkopf der Fig. 6 sind die Endabschnitte der nichtmagnetischen Elemente 23a, 23b, 23c und 23d vom Magnetspalt 25 entfernt schräg ausgebildet, so daß ein glatter magnetischer Fluß und im Vergleich zum Magnetkopf der Fig. 4 verbesserte elektromagnetische Umwandlungseigenschaften erreicht werden. Der Kopf der Fig. 6 kann hergestellt werden, indem anstelle der entsprechenden Nuten 31 und 34 mit quadratischen Böden, die in den Fig. 5A und 5D gezeigt sind, Nuten mit V-förmigen Böden erzeugt werden.

Der Kopf der Fig. 7 besitzt magnetische Filme 22a und 22b, die Abschnitte enthalten, die sich auf der gleichen Seite erstrecken. Dieser Aufbau wird erreicht, indem die mit den magnetischen Filmen beschichteten quadratischen Nuten 31 der Blöcke 36a und 36b für die Kernhälften der Fig. 5G gegenüberliegend angeordnet werden.

Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes gemäß einer weiteren Ausführungsform. In den Fig. 8 und 4 bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile. Die Fig. 9A-9F zeigen die Herstellschritte des in Fig. 8 dargestellten Kopfes.

Bei dem in Fig. 8 gezeigten Kopf besitzen die entsprechenden Flächenabschnitte der Magnetblöcke 21a, 21b parallel zum Magnetspalt 25 an den entsprechenden Grenzen zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und den Magnetblöcken 21a, 21b, wie in Fig. 4 gezeigt, V- förmige Nuten in Abständen von etwa 5 µm, um auf diese Weise nachteilige Beeinflussungen der Grenzflächen auf die elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften zu reduzieren.

Die in den Fig. 9A-9F dargestellten Herstellschritte entsprechen denen der Fig. 2A-2G, mit Ausnahme des Schrittes der Herstellung der V-förmigen Nuten 39 in Abständen von etwa 5 µm auf den Flächen der Magnet­ blöcke, auf denen die quadratischen Nuten erzeugt worden sind, und zwar unter Verwendung eines Schleifsteines (verstellbare Säge). Es wird daher auf eine ins Detail gehende Beschreibung verzichtet. Der Schritt des Verfüllens der quadratischen Nuten 34 mit nichtmagnetischem Material 35 wird jedoch nach Herstellung der Wickelnut 37 und Aufbringung des magnetischen Spaltmateriales 38 durchgeführt.

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines Magnetkopfes einer weiteren Ausführungsform zeigt. Entsprechende Bezugsziffern bezeichnen entsprechende Teile in den Fig. 10 und 4, wobei auf eine ins einzelne gehende Beschreibung verzichtet wird. Der in Fig. 10 dargestellte Kopf wird erhalten, indem entsprechende Abschnitte der Grenzen zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und dem Magnetblock 21a, 21b nicht parallel zum Spalt geführt werden. Natürlich ist dies auf den gleichen Grund zurückzuführen wie bei dem Kopf der Fig. 8.

Die Fig. 11A-11L zeigen die Herstellschritte des Magnetkopfes der Fig. 10. Diese Herstellschritte werden als nächstes beschrieben. Am Ferritblock 30 wird in vorgegebenen Abständen eine Vielzahl von dreieckförmigen Nuten 40 ausgebildet. Es wird des weiteren eine Vielzahl von quadratischen Nuten 31a erzeugt, wobei jede benachbart zu einem geringfügig geneigten Bodenabschnitt einer jeden Dreiecksnut 40 angeordnet wird. Diese Nuten werden mit einem magnetischen Film 32 (Fig. 11B und 11C) abgedeckt. Die Nuten werden ferner mit einem geschmolzenen nichtmagnetischen Material 33 verfüllt, und die resultierende Oberfläche wird dann durch Oberflächenschleifen poliert (Fig. 11D und 11E). Dann wird eine Vielzahl von quadratischen Nuten 34a jeweils benachbart zu einem vertikalen Seitenabschnitt einer jeden Dreiecksnut erzeugt. Diese Nuten 34a werden mit einem geschmolzenen nichtmagnetischen Material verfüllt, um den Block 36c einer Kernhälfte zu erhalten (Fig. 11L).

Wie in den Fig. 11G-11K gezeigt, wird nunmehr eine Vielzahl von quadratischen Nuten 31b in einem anderen Magnetblock ausgebildet, wobei jede dieser Nuten am tiefsten Abschnitt einer jeden Dreiecksnut 40 angeordnet wird. Diese Nuten 31b werden dann mit einem magnetischen Film beschichtet und schließlich mit einem nichtmagnetischen Material verfüllt. Es wird eine Vielzahl von quadratischen Nuten 34b ausgebildet, die jeweils einen weniger geneigten Bodenabschnitt einer jeden Dreiecksnut 40 überlappen. Diese Nuten 34b werden dann mit einem nichtmagnetischen Material verfüllt, so daß der Block 36d für die andere Kernhälfte erhalten wird. Es versteht sich, daß unmittelbar vor der Füllung der quadratischen Nuten 34b mit dem nichtmagnetischen Material eine Wickelnut 37 im Block 36d der Kernhälfte ausgebildet und daß das magnetische Spaltmaterial 38 in der gewünschten Dicke vorgesehen wird.

Diese Blöcke 36c und 36d für die Kernhälften werden in gegenüberliegender Lage miteinander verbunden, wie in Fig. 11L gezeigt, wonach das entstandene Produkt entlang der gestrichelten Linien A, A′ zertrennt wird, um einen Magnetkopfkernchip zu erhalten, wie in Fig. 10 gezeigt. Mit diesem Kopf werden ebenfalls nachteilige Beeinflussungen reduziert, die die jeweiligen Grenzflächen zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und den Magnetkörpern 21a, 21b auf die elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften des Kernchips ausüben. Natürlich ist die Ausbeute ebenfalls sehr hoch, wie bei dem in Fig. 4 gezeigten Kopf.

Die Fig. 12-17 zeigen Modifikationen des in Fig. 10 dargestellten Magnetkopfes. Diese Modifikationen umfassen jeweils aneinandergefügte Blöcke von Kernhälften, die in Fig. 11L mit 36c und 36d bezeichnet sind.

Es versteht sich, daß die Formen der Elemente aus dem nichtmagnetischen Material nicht auf die der vorstehenden Ausführungsformen begrenzt sind. Wenn diese Elemente im wesentlichen senkrecht zum Magnetspalt angeordnet sind, entsteht ein Effekt, der dem vorstehend beschriebenen Effekt zur Verbesserung der Ausbeute entspricht.

Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht eines Magnetkopfes einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Fig. 19A-19G zeigen ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 18 dargestellten Magnetkopfes. Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen entsprechende Teile der Fig. 18, 19A-19G und der Fig. 4, 5A-5G.

Der in Fig. 18 dargestellte Magnetkopf umfaßt einen metallischen magnetischen Film, der am Wicklungsfenster 24 im Magnetblock ausgebildet ist und sich vom in Fig. 4 gezeigten Magnetkopf unterscheidet. Wie bei dem in den Fig. 19A und 19B dargestellten Herstellverfahren wird eine Wicklungsnut 37 in dem mit einer Vielzahl von Nuten 31 in vorgegebenen Abständen versehenen Magnetblock 30 ausgebildet. Ein magnetischer Film 32 wird auf der Fläche des Magnetblocks 30 erzeugt, in dem die Nuten 30 und die Wicklungsnut 37 ausgebildet sind, wie in Fig. 19C gezeigt. Die Herstellschritte der Fig. 19D-19G entsprechen denen der Fig. 5, so daß auf eine ins einzelne gehende Beschreibung verzichtet wird.

Bei dem in Fig. 18 gezeigten Magnetkopf ist der Kontaktbereich zwischen dem Magnetblock 30 und dem magnetischen Film 32 größer als bei dem Magnetkopf der Fig. 5, so daß die elektromagnetischen Eigenschaften weiter verbessert werden. Da andererseits die Anhäufung von inneren Spannungen ansteigt, sollte der magnetische Film so dünn wie möglich ausgebildet sein.

Die Fig. 20, 21 zeigen die Gleitflächen für das Medium von anderen Magnetköpfen, die durch ein entsprechendes Herstellverfahren wie in Fig. 19 dargestellt hergestellt werden können. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Teile in den Fig. 20, 21 und 18. Bei dem Kopf der Fig. 20 sind die Endabschnitte des magnetischen Filmes 22a, 22b vom Magnetspalt 25 entfernt allmählich verdünnt, so daß ein glatter magnetischer Fluß und im Vergleich zum Kopf der Fig. 18 verbesserte elektromagnetische Umwandlungseigenschaften erzielt werden.

Der Kopf der Fig. 20 kann hergestellt werden, indem die Form der Nuten 31 geringfügig verändert wird, beispielsweise durch Neigen der Zerstäubungsrichtung eines magnetischen Metalles zur Ausbildung des magnetischen Filmes relativ zur Richtung, in der sich die Nuten 31 erstrecken.

Der Kopf der Fig. 21 besitzt Verlängerungen der magnetischen Filme 22a, 22b auf der gleichen Seite. Dieser Kopf wird erhalten, indem Blöcke 36a und 36b von Kernhälften gemäß Fig. 5G aneinandergefügt werden, so daß die quadratischen Nuten 31, die bei diesen Blöcken mit magnetischen Filmen abgedeckt sind, gegenüberliegend angeordnet werden.

Fig. 22 zeigt einen Magnetkopf gemäß einer weiteren Ausführungsform. In den Fig. 23A-23I ist ein Ausführungsbeispiel der Herstellschritte des in Fig. 22 dargestellten Magnetkopfes gezeigt. Bei dem Kopf der Fig. 22 verlaufen die Abschnitte der entsprechenden Grenzen zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und den Magnetblöcken 21a, 21b des Kopfes 18 nicht parallel zum Magnetspalt, während die entsprechenden Abschnitte der Grenzen im Kopf der Fig. 18 parallel zum Magnetspalt der Fig. 18 verlaufen. Hierdurch wird bei der erstgenannten Ausführungsform im Vergleich zu der letztgenannten Ausführungsform der Effekt eines Leckageflusses, der durch die Grenzflächen zwischen den magnetischen Filmen 22a, 22b und den Magnetblöcken 21a, 21b erzeugt wird, auf die elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften des Kopfes weiter reduziert.

Die Fig. 24 und 25 zeigen die Gleitflächen der Köpfe für das Medium, die durch entsprechende Herstellschritte wie in Fig. 23 gezeigt erhalten wurden. Gleiche Bezugsziffern bezeichnen gleiche Teile in den Fig. 24, 25 und 18. Bei dem Kopf der Fig. 24 besitzen die magnetischen Filme 22a, 22b Abschnitte, die sich mit zunehmender Entfernung vom Magnetspalt 25 verdünnen oder allmählich verdünnen, wie dies beim Kopf der Fig. 20 der Fall ist. Der Kopf der Fig. 25 umfaßt Magnetblöcke 21a und 21b, deren Enden benachbart zum Magnetspalt angeordnet sind.

Claims (9)

1. Magnetkopf mit

• (a) zwei Magnetblöcken, die jeweils aus einem ersten magnetischen Material bestehen;
• (b) zwei magnetischen Filmen, die jeweils auf einem der beiden Magnetblöcke angeordnet sind und jeweils aus einem zweiten magnetischen Material be­ stehen, das im Vergleich zu dem ersten magnetischen Material eine magne­ tische Flußdichte hoher Sättigung und eine niedrige magnetische Perme­ abilität aufweist;
• (c) wobei die beiden magnetischen Filme zwischen sich einen Magnetspalt bilden; und
• (d) zwei nichtmagnetische Elemente, von denen jeweils eines benachbart zu einem Ende des Magnetspaltes in einer Oberfläche des Kopfes, entlang dem ein Medium gleitet, angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß
sich einer der beiden magnetischen Filme (22a, 22b) zwischen dem Magnet­ spalt (25) und entlang nur einem der beiden nichtmagnetischen Elemente (23a-d) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, erstreckt und daß
die Grenze zwischen einem der Magnetblöcke (21a, 21b) und dem einen magnetischen Film (22a, 22b) einen ersten Abschnitt, der sich entlang dem einen der nichtmagnetischen Elemente (23a-d) erstreckt und im wesentlichen senkrecht zum Magnetspalt (25) verläuft, und einen zweiten Ab­ schnitt umfaßt, der sich entlang dem magnetischen Spalt (25) in der Ober­ fläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, erstreckt.

2. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ab­ schnitt der Grenze parallel zum Magnetspalt (25) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, verläuft.

3. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ab­ schnitt der Grenze einen Bereich umfaßt, der sich nicht parallel zum Magnetspalt (25) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, erstreckt.

4. Magnetkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ab­ schnitt der Grenze ein Muster umfaßt, das sich unter einem vorgegebenen Abstand in der Oberfläche des Kopfes, entlang dem das Medium gleitet, wiederholt.

5. Magnetkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt der Grenze parallel zur Grenze zwischen einem der nichtmagnetischen Elemente (23a-d) und einem der magnetischen Filme (22a, 22b) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, verläuft.

6. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der erste Abschnitt der Grenze zwischen einem der nichtmagnetischen Elemente (23a-d) und einem der magnetischen Filme (22a, 22b) annähert, wenn er sich vom Magnetspalt (25) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, wegerstreckt.

7. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der andere magnetische Film (22a, 22b) zwischen dem anderen Magnetblock (21a, 21b) und dem anderen nichtmagnetischen Element (23a-d) und aus der Grenze zwischen dem anderen Magnetblock (21a, 21b) und dem einen nichtmagnetischen Element (23a-d) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, heraus erstreckt.

8. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der andere magnetische Film (22a, 22b) zwischen dem anderen Magnetblock (21a, 21b) und dem anderen nichtmagnetischen Element (23a-d) und aus der Grenze zwischen dem anderen Magnetblock (21a, 21b) und dem anderen nichtmagnetischen Element (23a-d) in der Oberfläche des Kopfes, entlang der das Medium gleitet, heraus erstreckt.