JP2002150633A - 磁気ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ヘッド装置の高周波での損失増大が課題
となった。 【解決手段】 第一の導体３の周囲に第一の導体よりも
低い固有抵抗からなる第二の導体４を構成する線材を巻
線したコイル２を磁気コア１と共にスライダ７に固着す
る構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光磁気方式
で光磁気ディスクに記録再生を行うミニディスク（Ｍ
Ｄ）、ディスクムービーや光磁気データファイル装置な
ど光磁気記録再生装置に使用する磁気ヘッド装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ機器の発展や動画の
デジタル化に伴い、大容量かつ高速転送レートの記録媒
体へのニーズが高まっており、大容量、高密度を特徴と
する光磁気ディスクが注目されている。光磁気ディスク
への記録再生を行う光磁気記録再生装置は、ディスク回
転駆動機構によって回転操作される情報記録媒体である
光磁気ディスクの一方の面側に、光磁気ディスクに照射
される光ビームを出射する光学ヘッド装置を配置し、他
方の面側に光磁気ディスクに外部磁界を印加する磁気ヘ
ッド装置を対向配置している。そして、回転操作される
光磁気ディスクに、磁気ヘッド装置から記録すべき情報
信号に応じて向きが変調された磁界を印加するととも
に、光学ヘッド装置から出射される光ビームを集光して
照射する。

【０００３】この光ビーム照射によって、キュリー温度
以上に加熱されて保磁力を消失した部分が、磁気ヘッド
装置から印加される変調磁界の方向に応じて磁化された
後、光磁気ディスクの回転による光ビームの相対移動に
よってキュリー温度以下に低下し、この磁化の方向が固
定されることによって情報信号の記録が行われる。記録
密度の向上、記録転送レートの高速化のためには、前記
変調磁界の周波数を高くする必要がある。しかしこの場
合、磁気ヘッド装置における損失は、磁気ヘッド装置に
流す電流の周波数が高くなる程大きくなっていた。そし
て、これらの損失により磁気ヘッド装置における消費電
力が増加したり、磁気コアとコイルの温度上昇にともな
って、発生磁界が低下したり、さらにはコイルの断線が
発生したりする問題があった。

【０００４】これらの問題を解決する方法として、コイ
ルを形成する導体の周囲を覆う絶縁部分の厚みを大きく
し、導体間距離を大きくした磁気ヘッド装置が特開平８
−１８０４９４号公報に開示されていた。

【０００５】以下、図１４、図１５を用いて従来の磁気
ヘッド装置について説明する。図１４は従来の光磁気記
録再生装置の概略図であり、図１５は磁気ヘッド部の要
部拡大断面図である。

【０００６】磁気コア１０３にコイル１０４の巻かれた
磁界発生部は、摺動部材（図示せず）に埋め込まれ、板
バネ部１１１は、これを一定の押圧でディスク表面に圧
し当てるものである。また、磁気ヘッド装置は光磁気デ
ィスク１０６を挟んで光学ヘッド装置１１５と対向する
ように取り付けられており、光学ヘッド装置１１５から
出射されたレーザ光１０９の照射により高温となった光
磁気ディスクの記録膜１０７に変調された外部磁界を加
えて情報の記録を行うような構成となっている。

【０００７】図１５で、コイルを形成する導線１０２
は、厚さ３０ミクロンのナイロン１０５で覆われてお
り、ナイロン１０５は絶縁層とスペーサの役目を果たし
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】光磁気ディスクでは、
記録密度の向上と共に記録膜の保持力が上がり、記録に
必要な磁界強度もより大きくなってきている。そのた
め、磁気ヘッド装置は、高周波の損失低減のみならず、
磁界発生効率をも上げる必要がある。しかしながら、上
記従来の磁気ヘッド装置では、コイルの線積率が低下
し、磁界発生効率の低下により消費電力が大きくなると
いう課題があった。また、変調周波数が高くなるにつ
れ、磁気コアの損失による発熱が大きくなり、十分な磁
界が得られないという課題があった。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
であり、高い磁界発生効率を得られると共に、高周波損
失の低減と高い放熱特性を実現し、消費電力が少なく、
磁気ヘッドの温度上昇を抑えることのできる磁気ヘッド
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッド装置
は、上記課題を解決するために以下の構成とする。

【００１１】すなわち、第一の導体の周囲に、前記第一
の導体よりも低い固有抵抗を有する第二の導体を形成し
た導線を巻回したコイルと、前記コイルが配され情報記
録媒体に磁界を印加する磁気コアと、前記磁気コアと前
記コイルが固着された保持体と、前記保持体を揺動自在
に保持するサスペンションとからなる構成とする。上記
構成によれば、高い線積率のまま高周波でのコイル損失
を低減できる。

【００１２】また、本発明の磁気ヘッド装置は、第一の
導体の周囲に、前記第一の導体よりも高い熱伝導率を有
する第二の導体を形成した導線を巻回したコイルと、前
記コイルが配され情報記録媒体に磁界を印加する磁気コ
アと、前記磁気コアと前記コイルが固着された保持体
と、前記保持体を揺動自在に保持するサスペンションと
からなる構成とする。上記構成によれば、導体間の熱伝
導特性が向上し、コイルの発熱を低減できる。

【００１３】また、本発明の磁気ヘッド装置は、前記磁
気コアと前記コイルとの間に、熱伝導材料を充填した構
成とする。上記構成によれば、高周波での磁気コアの熱
をコイルに放熱できる。

【００１４】また、本発明の磁気ヘッド装置は、放熱接
着剤で磁気コアとコイルを固着した構成とする。上記構
成によれば、磁気コアとコイルとを固着する接着剤が不
要となるばかりでなく、磁気コアとコイルを放熱接着剤
のみで固着することで、放熱特性が向上する。

【００１５】また、本発明の磁気ヘッド装置は、磁気コ
アの磁極以外に突出部を設け、前記コイルと前記突出部
を前記熱伝導部材で熱結合した構成とする。上記構成に
よれば、放熱面積を大きくできるので、放熱効果がより
高まる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。

【００１７】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における磁気ヘッド装置の斜視図であり、図２は保
持体であるスライダ周辺の断面図であり、図３は磁界発
生部の斜視図であり、図４は磁界発生部の要部断面図で
あり、図５はコイル損失の周波数特性を示す図であり、
図６はより線コイルを用いた磁気ヘッド部の要部断面図
であり、図７はＴ型の磁気コアを用いた磁界発生部の斜
視図である。

【００１８】図１から図３において、Ｅ型の磁気コア１
の中心磁極に巻回されたコイル２が配され、スライダ７
に固着されている。磁気コア１の材質としては、例えば
ＭｎＺｎＦｅ、ＮｉＺｎＦｅなどの軟磁性体が望まし
い。スライダ７は、例えば液晶ポリマーやポリフェニレ
ンサレファイド（ＰＰＳ）等の樹脂であることが望まし
い。サスペンション８はＳＵＳ３０４やリン青銅などで
できた板バネ材であり、樹脂でできた中継部９、固定部
１０並びにスライダ７と共に一体成形により形成されて
いる。サスペンション８でスライダ７を光磁気ディスク
１１に押し当てることで、スライダ７は光磁気ディスク
１１と常に接触摺動し、光磁気ディスク１１と磁気コア
１との距離を一定に保つ。

【００１９】サスペンション８はコイル２への通電機能
を有しており、変調された電流がサスペンション８を介
してコイル２に流れ、磁気コア１の中心磁極から光磁気
ディスク１１の図示しない光学ヘッド装置のレーザ光で
熱せられた部位に変調磁界を加え、記録動作を行う。

【００２０】図４において、コイル２の線材の断面構造
について説明する。中心部は第一の導体３であり、その
周囲に第二の導体４がメッキや蒸着によって形成され、
さらにその周囲に絶縁層が形成されている。第一の導体
３としては、アルミ、銅などが望ましい。第二の導体４
としては、銅、金、銀等が望ましい。第一の導体３と第
二の導体４との組み合わせにおいて、第一の導体を銅、
第二の導体を銀とすることが最も望ましい。なぜなら、
両者の組み合わせにおいて導体抵抗が最も小さく、熱伝
導率が最も大きくなるからである。絶縁層５の材質とし
ては、ポリウレタン、ナイロンなどが望ましい。

【００２１】図５において、第一の導体３の直径が２８
ミクロン、第二の導体４の厚さが１ミクロン、絶縁層５
の厚さが３ミクロンの線材で巻数を２４ターンとしたコ
イルを使用した磁気ヘッド装置と、通常のコイルであり
導体径が３０ミクロン、絶縁層厚さが３ミクロンの線材
で巻数を２４ターンとした磁気ヘッド装置の抵抗値（規
格化）と周波数の関係をグラフに示す。磁気ヘッド装置
の直流抵抗は本実施例において４オームであった。

【００２２】図５によれば、本実施の形態である第一の
導体３と第二の導体４と絶縁層で構成される線材を巻回
したコイル２を用いた磁気ヘッド装置の方が交流抵抗が
小さく、損失が小さいことが分かる。磁気ヘッド装置に
おける消費電力を比較した結果も同様で、周波数を１０
ＭＨｚ、電流振幅を０．４Ａ（ｐ−ｐ）としたときの消
費電力は、従来のもので０．４Ｗであったのに対し、
０．２８Ｗとなった。温度上昇を測定したところ、従来
の磁気ヘッド装置では１１０℃であったのが、本実施の
形態の磁気ヘッド装置では７０℃であった。

【００２３】また、図６に示すごとく本実施の形態の線
材を複数本束ね、より線としてコイルを形成しても良
い。この場合、束ねる本数によって直流抵抗を調整でき
ると共に、線材１本の直径をより細くすることができ、
高周波での表皮効果をより有効に活かせるので、高周波
でのコイル損失をさらに低減することができる。

【００２４】以上のように、本発明の実施の形態１の磁
気ヘッド装置は、第一の導体３の周囲に第一の導体３よ
りも固有抵抗の小さい第二の導体を具備する線材を巻線
したコイルを具備することで、高周波でのコイル損失を
低減できる。さらに、第一の導体よりも第二の導体の熱
伝導率を大きくすることで、コイルの放熱効果が高ま
る。よって、磁気ヘッド装置の消費電力を削減でき、温
度上昇も低く抑えることができる。なお、本実施の形態
では磁気コアの形状をＥ型としたが、図７に示すごとく
Ｔ型でも同様な効果が得られる。また、本実施の形態で
は接触摺動式の磁気ヘッド装置について説明したが、ス
ライダと回転する光磁気ディスクとの間の空気流によっ
て微少な隙間を保つ浮上式の磁気ヘッド装置においても
同様な効果が得られることは言うまでもない。

【００２５】（実施の形態２）図８は本発明の実施の形
態２における磁気ヘッド装置の磁界発生部の斜視図であ
り、図９は磁界発生部の要部断面図である。

【００２６】図８、図９において、実施の形態１と異な
るのは、コイル２と磁気コア１の主磁極１ａとの間に熱
伝導部材１２を塗布し熱結合した点である。コイル２は
空芯コイルであり、磁気コア１の主磁極１ａへ挿入さ
れ、接着剤１３によって磁気コア１の磁気結合部１ｂに
固着されている。磁気コア１の主磁極１ａとコイル２と
の間には熱伝導部材１２が塗布されている。熱伝導部材
１２の材質としては、シリコン、アクリルゴム等が望ま
しい。

【００２７】高周波電流で磁気ヘッド装置を駆動する
と、磁気コア１の損失が増大し、磁気コア１の主磁極１
ａが最も発熱する。特に５ＭＨｚ以上では損失の増加が
大きくなり、磁気コア１の温度上昇がコイルの温度上昇
を越え、キュリー温度を越えて磁気特性を失う場合もあ
る。よって、図８、図９のごとく主磁極１ａとコイル２
との間に熱伝導部材１２を塗布し、両者を熱結合させる
ことで主磁極１ａの熱をコイル２へ放熱できるわけであ
る。

【００２８】以上のように、本発明の実施の形態２の磁
気ヘッド装置によれば、磁気コア１とコイル２とを熱伝
導部材１２で熱結合することで、実施の形態１の効果に
加え磁気コア自体の発熱を低減できる。

【００２９】（実施の形態３）図１０は本発明の実施の
形態３における磁気ヘッド装置の磁界発生部の斜視図で
あり、図１１は磁界発生部の要部断面図である。

【００３０】図１０、図１１において、実施の形態１、
２と異なるのは、コイル２と磁気コア１とを熱伝導性接
着剤１４で固着した点である。コイル２は空芯コイルで
あり、磁気コア１の主磁極１ａへ挿入し、熱伝導性接着
剤１４によって磁気コア１と熱結合かつ固着する。熱伝
導接着剤１４は磁気コア１の主磁極１ａとコイル２との
隙間ならびに、磁気コア１の磁気結合部１ｂとコイルと
の間に塗布することで、主磁極１ａの熱をコイル２を介
して比較的発熱の少ない磁気結合部１ｂへと伝達し放熱
できる。熱伝導接着剤１４の材質としては、エポキシ接
着剤にアクリルゴムや酸化アルミナを配合したものが望
ましい。

【００３１】以上のように、本発明の実施の形態３の磁
気ヘッド装置によれば、磁気コア１とコイル２とを熱伝
導接着剤１４で固着することで、磁気コア１とコイル２
の固着専用接着剤を不要とするばかりでなく、より高い
放熱効果が得られる。

【００３２】（実施の形態４）図１２は本発明の実施の
形態４における磁気ヘッド装置の磁界発生部の斜視図で
あり、図１３は磁界発生部の要部断面図である。図１
２、図１３において、実施の形態３と異なるのは、Ｅ型
（又はＴ型）コアから突出する放熱板を具備する磁気コ
ア１５をコイル２と熱伝導接着剤１４で固着した点であ
る。

【００３３】コイル２は空芯コイルであり、磁気コア１
５の主磁極１ａへ挿入し、熱伝導接着剤１４によって、
磁気コア１の主磁極１ａとコイル２の熱結合かつ固着
と、磁気コア１５の放熱板とコイル２の熱結合かつ固着
を行うことで、主磁極１ａの熱をコイル２を介して放熱
面積の大きな放熱部へと伝達し放熱できる。

【００３４】なお、放熱板は磁気コア１５として一体加
工で形成しても良いが、磁気コアをＥ型又はＴ型とし、
突出部分を酸化アルミナなどで別に形成しても良い。

【００３５】以上のように、本発明の実施の形態４の磁
気ヘッド装置によれば、Ｅ型（又はＴ型）コアから突出
する放熱板を具備する磁気コア１５をコイル２と熱伝導
接着剤１４で固着することで、実施の形態３の効果に加
え、更に高い放熱効果が得られる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明の磁気ヘッド装置に
よれば、第一の導体の周囲に第一の導体よりも低い固有
抵抗を有する第二の導体を形成した線材を巻線したコイ
ルを具備することで、高い線積率のまま、高周波でのコ
イル損失を低減できるので、消費電力を低減し温度上昇
を低く抑えられる。よって、光ディスク装置を低電力に
でき、例えばポータブル型の装置では電池寿命を延ばす
ことができる。

【００３７】また、第一の導体の周囲に第一の導体より
も高い熱伝導率を有する第二の導体を形成した線材を巻
線したコイルを具備することで、コイルの放熱特性が高
まり、コイルの温度上昇をより低く抑えることができ
る。よって、磁気ヘッド装置の信頼性が増し、光ディス
ク装置の信頼性が向上する。

【００３８】また、コイルと磁気コアを熱伝導部材で熱
結合させることで、磁気コアの熱をコイルへ放熱でき、
磁気コア自体の温度上昇をより低く抑えることができ
る。よって、記録特性の劣化を防ぐことができ、良好な
記録特性の光ディスク装置を提供できる。

【００３９】また、コイルと磁気コアとを熱伝導接着剤
で熱結合且つ固着することで、固着専用の接着材を不要
とするばかりでなく、放熱特性がより高まり、磁気ヘッ
ド装置を低価格にでき且つより信頼性を高めることがで
きる。

【００４０】また。磁気コアに放熱板を設け、放熱板と
コイルとを熱伝導部材で熱結合させることで、放熱効果
がさらに高まり、さらに低消費電力かつ高信頼性にで
き、装置を低電力、高信頼性にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の磁気ヘッド装置の斜視
図

【図２】本発明の実施の形態１の磁気ヘッド装置のスラ
イダ周辺の断面図

【図３】本発明の実施の形態１の磁気ヘッド装置の磁界
発生部の斜視図

【図４】本発明の実施の形態１の磁気ヘッド装置の磁界
発生部の要部断面図

【図５】本発明の実施の形態１のコイル損失の周波数特
性を示す図

【図６】本発明の実施の形態１のより線コイルを用いた
磁気ヘッド部の断面図

【図７】本発明の実施の形態１のＴ型の磁気コアを用い
た磁界発生部の斜視図

【図８】本発明の実施の形態２の磁気ヘッド装置の磁界
発生部の斜視図

【図９】本発明の実施の形態２の磁気ヘッド装置の磁界
発生部の要部断面図

【図１０】本発明の実施の形態３の磁気ヘッド装置の磁
界発生部の斜視図

【図１１】本発明の実施の形態３の磁気ヘッド装置の磁
界発生部の要部断面図

【図１２】本発明の実施の形態４の磁気ヘッド装置の磁
界発生部の斜視図

【図１３】本発明の実施の形態４の磁気ヘッド装置の磁
界発生部の要部断面図

【図１４】従来の光磁気記録再生装置の概略図

【図１５】従来の磁界発生部の要部断面図

【符号の説明】

１，１５，１０３ 磁気コア １ａ 主磁極 １ｂ 磁気結合部 １ｃ 熱結合部 ２，１０４ コイル ３ 第一の導体 ４ 第二の導体 ５ 絶縁層 ７ スライダ ８ サスペンション ９ 中継部 １０ 固定部 １１，１０６，１０７ 光磁気ディスク １２ 熱伝導部材 １３ 接着剤 １４ 熱伝導接着剤 １０２ 導線 １０５ ナイロン １０９ レーザ光 １１１ 板バネ部 １１５ 光学ヘッド装置

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D075 CF03 5D091 CC18 CC24 HH20 5D093 AA03 AB05 AC08 AD01 AE05 BA01 BE06 EA01 EA09

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも、第一の導体の周囲に、前記第
   一の導体よりも低い固有抵抗を有する第二の導体を形成
   した導線を巻回したコイルと、前記コイルが配され情報
   記録媒体に磁界を印加する磁気コアと、前記磁気コアと
   前記コイルが固着された保持体と、前記保持体を揺動自
   在に保持するサスペンションとからなる磁気ヘッド装
   置。
2. 【請求項２】少なくとも、第一の導体の周囲に、前記第
   一の導体よりも高い熱伝導率を有する第二の導体を形成
   した導線を巻回したコイルと、前記コイルが配され情報
   記録媒体に磁界を印加する磁気コアと、前記磁気コアと
   前記コイルが固着された保持体と、前記保持体を揺動自
   在に保持するサスペンションとからなる磁気ヘッド装
   置。
3. 【請求項３】第一の導体が銅であり、第二の導体が銀で
   あることを特徴とする請求項１または請求項２記載の磁
   気ヘッド装置。
4. 【請求項４】前記磁気コアと前記コイルを、熱伝導材料
   で熱結合したことを特徴とする請求項２記載の磁気ヘッ
   ド装置。
5. 【請求項５】前記熱伝導材料が接着剤であることを特徴
   とする請求項４記載の磁気ヘッド装置。
6. 【請求項６】磁気コアの磁極以外に突出部を設け、前記
   コイルと前記突出部を前記熱伝導部材で熱結合したこと
   を特徴とする請求項４または請求項５記載の磁気ヘッド
   装置。