JP2005063609A - 磁気ヘッド - Google Patents

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秀人 安藤
Jiro Nakajima
二郎 中島
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Abstract

【課題】 部品点数が少ない磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】 磁気ヘッド構成体Lが、シールドケース6の内部に、フロントコア部3Bを窓部6Cに望ませ、ベース部材2a、2bを胴部6Aに各々対向させて収納されてなり、前面壁6B寄りに第1突起10Aが設けられるとともに後部側に第2突起10Bが設けられ、第1突起10Aは、フロントギャップGとバックギャップGの中間に位置しており、第1,第2突起10A、10Bとバネ部9A、9Bとが各々係合することにより、各ベース部材2a、2bが各々付勢されて磁気コア組立体K、Kどうしが相互に圧接されるとともにシールドケース6内で位置決めされていることを特徴とする磁気ヘッド1を採用する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、磁気ヘッドに関するものであり、特に、部品点数を削減可能な磁気ヘッドに関するものである。
オーディオ用の2チャンネル録再型磁気ヘッドの一例として、図7A及び図7Bに示すように、複数のC字型の磁性体板をラミネートしてなる2つの磁気コア半体100、101を板状のベース部材102に装着し、このベース部材102(102a、102b)を一対、シールドケース105に収納してなる磁気ヘッド106が知られている。
図7Bに示すように、一方のベース部材102aには先の磁気コア半体100、101とそれらの間に介挿されるシールド板112とが挟み込まれた状態で固定されている。そして、これらの磁気コア半体100、101の先端部とシールド板112の先端部がベース部材102aの外方に突出されてシールドケース105に形成された窓部115から若干露出されるように配置されている。
また、他方のベース部材102bにも先の磁気コア半体100、101及びシールド板113が設置されていて、図7Bに示す一方の磁気コア半体100aとそれに対向する磁気コア半体100bとが組みになって1つの磁気コアが構成され、他方の磁気コア半体101aとそれに対向する図示略の磁気コア半体とが組みになって他の1つの磁気コアが構成されて2チャンネル録再型の磁気ヘッド106とされている。また、各磁気コアには、コイル部品110、110が装着されている。
また、シールドケース105は、角形の胴部116とこの胴部116の一側開口を閉じる前面壁117とを具備して構成されている。前面壁117には先程の窓部115が設けられている。そして、胴部116の一方の内面116aに一方のベース部材102aが対向して配置され、胴部116の他方の内面116bに他方のベース部材102bが対向して配置されている。
また、胴部116の一方の内面116aと一方のベース部材102aの間にはスペーサ部材120が挿入されている。このスペーサ部材120の側面121がベース部材102aの位置決めの基準となる基準面とされている。
更に、胴部116の他方の内面116bと他方のベース部材102bの間にはバネ部材122が挿入されている。このバネ部材122によってベース部材102bが一方のベース部材102a側に付勢され、一方のベース部材102aはスペーサ部材120の基準面121に突き当てられる。このようにして、ベース部材102a、102bによって支持された磁気コア半体100、101からなる2つの磁気コアがシールドケース105内で位置決めされている。
また、下記特許文献1には、シールドケースの壁面に凹溝を設け、この凸溝と反対側の壁面には凹溝を有する絶縁板が挿入され、これらの凹溝にコアの側端部を係合させた状態でシールドケース内にコアを収納させた磁気ヘッドが開示されている。
特願平2−108204号公報
しかし、図7に示す磁気ヘッド106においては、ベース部材102a、102bや磁気コア半体100、101の他に、スペーサ部材120やバネ部材122が必要となり、部品点数が多くなって磁気ヘッド106の部品コスト及び製造コストを低減できないといった課題があった。
また、上記の特許文献1に記載された磁気ヘッドでは、絶縁板が必要とされるために部品点数が増加し、またシールドケースに凹溝を形成するために製造工程が煩雑となり、磁気ヘッドのコスト高につながるといった問題があった。
一方、シールドケースは外部磁界の影響から磁気コアを保護するためのものであるが、シールドケースと磁気コアとの間隔が狭まると磁気コアが外部磁界の影響を受けやすくなるため、磁気ヘッドの設計上、シールドケース内面と磁気コアとをできるだけ離間して配置しなければならない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、部品点数が少なく、またシールドケースに対する加工が最小限であり、更に磁気コアとシールドケース内面とを離間させることが可能な磁気ヘッドを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の磁気ヘッドは、フロントコア部とバックコア部とを具備してなる磁気コア半体をベース部材に取り付けて磁気コア組立体が形成され、該磁気コア組立体が一対、前記フロントコア部どうしの間にフロントギャップを、バックコア部どうしの間にバックギャップを各々形成して組み合わされて磁気ヘッド構成体が構成され、角形の胴部と該胴部の一側開口を閉じる前面壁とを具備し前記前面壁に窓部を形成してシールドケースが構成されるとともに、前記磁気ヘッド構成体が、前記シールドケースの内部に、前記フロントコア部を前記窓部に望ませ、前記の各ベース部材を前記胴部に各々対向させて収納されてなる磁気ヘッドであり、相互に対向する前記胴部の一対の内面の前記前面壁寄りに第1突起が各々設けられるとともに該第1突起よりも後部側に第2突起が各々設けられ、かつ前記第1突起は、前記磁気ヘッド構成体の両側であって前記フロントギャップと前記バックギャップの中間に位置しており、前記各ベース部材には複数のバネ部が形成され、前記第1,第2突起と前記複数のバネ部とが各々係合することにより、前記各ベース部材が各々付勢されて前記一対の磁気コア組立体どうしが相互に圧接されるとともに前記シールドケース内で位置決めされていることを特徴とする。
上記の磁気ヘッドによれば、シールドケースに設けた突起とベース部材に設けたバネ部によって磁気ヘッド構成体をシールドケース内で位置決めしているので、スペーサ部材やバネ部材が不要となり、部品点数を少なくできる。
また、第1突起がフロントギャップとバックギャップの中間に位置しているので、第1突起とバネ部材とによってフロントギャップ及びバックギャップに均等な付勢力を加えることができ、磁気コア半体どうしの位置ズレを防止することができる。
また、本発明の磁気ヘッドは、先に記載の磁気ヘッドであり、前記第1突起同士の間隔よりも、前記第2突起同士の間隔が広く設定されていることを特徴とする。
上記の磁気ヘッドによれば、後部側の第2突起同士の間隔が広がっているので、磁気ヘッド構成体をシールドケースに挿入する際に、第1突起と係合するバネ部が第2突起に接触するおそれがなく、第1突起と係合するバネ部の変形を防止することができる。
また、本発明の磁気ヘッドは、先に記載の磁気ヘッドであり、前記第1,第2突起がエンボス加工により形成されたことを特徴とする。この磁気ヘッドによれば、第1突起及び第2突起を容易に形成することができる。
また、本発明の磁気ヘッドは、先に記載の磁気ヘッドであり、前記バネ部が前記ベース部材と一体に形成されていることを特徴とする。この磁気ヘッドによれば、ベース部材の一部を打ち抜き成形などをすることによってバネ部を形成することができるので、バネ部を容易に形成することができる。
以上説明したように、本発明の磁気ヘッドによれば、部品点数が少なく、シールドケース等に対する加工も最小限で済むので、磁気ヘッドの部品コスト及び製造コストを低減できる。
また、第1突起と第2突起の形成位置を変更するだけでシールドケースに対する磁気ヘッド構成体の取付位置を容易に調整できるので、磁気ヘッド構成体の位置決めを精度良く行うことができる。特に、第1、第2突起の形成位置によって、シールドケースと磁気コア半体との距離を離すことができ、磁気コア半体に対する外部磁界の影響を少なくすることができる。
更に第1突起をフロントギャップとバックギャップの中間に設けることで、フロントギャップ及びバックギャップに均等な付勢力を加えることができ、磁気コア半体どうしの位置ズレを防止でき、更に磁気コア半体に歪みが生じにくくなって磁歪の影響を除くことができる。
次に、本発明の実施形態である磁気ヘッドについて、図面を参照して説明する。図1Aは本実施形態の磁気ヘッドを正面から見た部分断面図であり、図1Bは本実施形態の磁気ヘッドを側面から見た部分断面図であり、図2は本実施形態の磁気ヘッドの底面図であり、図3は本実施形態の磁気ヘッドの構成部材であるシールドケースの斜視図である。
図1A、図1B及び図2に示すように本実施形態の磁気ヘッド1は、塑性加工が可能な金属板からなるベース部材2a、2bに、磁気コア半体3、4とシールド板5a、5bとが取り付けられて磁気コア組立体K、Kが構成され、更にこの磁気コア組立体Kを2つ組み合わせて磁気ヘッド構成体Lが構成され、この磁気ヘッド構成体Lをシールドケース6に収納して構成されている。
この形態において前記シールドケース6は、図1〜図3に示すように、4つの周壁6aからなる4角筒形の胴部6Aとそれら周壁6aの一側開口部を閉じる形で形成された前面壁6Bとからなり、金属材料の絞り加工等により一体に形成されたもので、前面壁6Bの一部には窓部6Cが形成されている。なお、シールドケース6の内部には、図示略の接着樹脂が充填されて前記一組の磁気コア組立体Kが樹脂により固定されている。
ベース部材2a、2bは、塑性加工が可能な黄銅等の金属の板材からなり、その大きさはシールドケース6の内部にほぼ全体を内挿してその端部をシールドケース6の後端側の外部に若干出すことができる程度の大きさの平面視略矩形状とされている。このベース部材2a、2bの一側の縁部には折り曲げ加工により係止片7a、8a及び7b、8bが左右に離間して形成され、係止片7a、8a及び7b、8bの間には磁気コア半体3、3及び4、4とシールド板5a、5bを挿通支持するための間隙部9a、9aが形成され、該ベース部材2a、2bは係止片7a…側をシールドケース6の前面壁6Bの内部側に位置させるとともに、ベース部材2a、2bの両側部2c、2cをシールドケース6の周壁6aに対向させた状態でシールドケース6に収納されている。
前記磁気コア半体3は、図2に示すように細長い矩形板状のコア本体部3Aとこのコア本体部3Aの一端側に形成されたフロントコア部3Bと前記コア本体部3Aの他端部側に形成されたバックコア部3Cとを具備する略C字型とされている。コア本体部3Aの背部側(C字状の磁気コア半体3の外周側)には図示略の凸部が形成され、この凸部がベース部材2a、2bに設けられた図示略の貫通孔に挿入されている。
また、この実施形態の磁気コア半体3はNiFe等の磁性材料からなり、同一形状の6枚の0.1mm厚程度の薄板状の磁性板3aを互いにエポキシ系等の接着層を介して図1Bに示すように積層し固定してなるラミネート構造とされているが、厚い磁性体一枚もののコア半体でも差し支えないのは勿論である。
磁気コア半体4は基本的には磁気コア半体3と同一の形状とされている。即ち、コア本体部4Aとフロントコア部4Bとバックコア部4Cと凸部とからなる略C字型とされ、6枚の磁性板からなるラミネート構造とされている。
そして、前記磁気コア半体3は、その平面部3Dをベース部材2a、2bの表面に押し付けた状態で凸部を貫通孔に挿入するか嵌合させることによりベース部材2a、2bに固定されている。
以上のことから磁気コア半体3は、その平面部3Dをベース部材2a、2bの表面(平面)に押し付けることでベース部材2a、2bの厚さ方向(図1A、図1B及び図2のZ方向)に位置決めされ、また図示略の凹部が図示略の貫通孔に挿入されることで磁気コア半体3の厚さ方向(図1A、図1B及び図2のX方向)及び磁気コア半体3の長さ方向(図1A、図1B及び図2のY方向)の位置決めがなされ、結果的に磁気コア半体3がベース部材2a、2bに対してX方向とY方向とZ方向の3方向全てに精度良く位置決め固定されている。
また、磁気コア半体3の場合と同様に磁気コア半体4は、その図示略の凸部を図示略の貫通孔に挿入させることによりベース部材2a、2bに固定され、先の磁気コア半体3の場合と同様に磁気コア半体4がX、Y、Zのいずれの方向にも精度良く位置決めされている。
更に、シールド板5a、5bにおいてもその中央背部側に図示略の凸部が形成され、この凸部をベース部材2a、2bの図示略の挿入孔に挿入することによりベース部材2a、2bに固定され、先の磁気コア半体3の場合と同様にシールド板5a、5bがX、Y、Zのいずれの方向にも精度良く位置決めされている。
更に、以上説明の如くベース部材2a、2bに対して精度良く固定された磁気コア半体3、4とシールド板5a、5bの接合部分に必要最低限度の量の図示略の接着剤が盛られて磁気コア半体3、4とシールド板5a、5bが強固に固定されている。
また、図1に示すように磁気コア半体3、3のバックコア部3C、3C側にコイルを巻回するためのボビン26が装着され、磁気コア半体4、4のバックコア部4C、4C側にコイルを巻回するためのボビン27が装着され、ボビン26から端子ロッド28が突出され、ボビン27から端子ロッド29が突出されている。
そして、ベース部材2a、2bに磁気コア半体3、4とシールド板5a、5bを備えた磁気コア組立体Kが2つ、それらの磁気コア半体3、3どうし、磁気コア半体4、4どうし、シールド板5、5どうしをそれぞれ突き合わせて磁気ヘッド構成体Lが構成され、この磁気ヘッド構成体Lがシールドケース6に挿入されており、更に磁気コア半体3、4の先端側とシールド板5a、5bの先端側がシールドケース6の窓部6Cから若干突出された状態とされ、シールドケース6の内部に図示略の接着剤が充填されてシールドケース6の内部で磁気コア組立体K、Kが本固定されて磁気ヘッド1が構成されている。
また図1Aに示すように、磁気コア半体3、3は、フロントコア部3B、3B及びバックコア部3C、3Cどうしが突き合わされて一体化されている。そして、フロントコア部3B、3Bが突き合わされることでフロントギャップGが形成され、バックコア部3C、3Cが突き合わされることでバックギャップGが形成されている。
同様に、磁気コア半体4、4においても、フロントコア部4A、4Aが突き合わされることでフロントギャップGが形成され、バックコア部3C、3C及び4C、4Cが突き合わされることでバックギャップGが形成されている。
次に、シールドケース6に対する磁気コア組立体K、K(磁気ヘッド構成体L)の取付構造について説明する。
まず、図1A、図1B及び図2に示すように、ベース部材2a、2bには、複数のバネ部9…が形成されている。各バネ部9…は、ベース部材2a、2bの一部が舌状に打ち抜かれて片持ちバネとして形成されており、固定端となる一端側がベース部材2a、2bに各々連結されてベース部材2a、2bと一体とされ、また自由端となる他端側がシールドケース6の周壁6a側に寄せられている。
一方のベース部材2aには4つのバネ部9が形成され、他方のベース部材2bにも4つのバネ部9が形成されている。一方のベース部材2aには、その先端側において係止片7a、8aの部分よりも若干後部側に2つのバネ部9A、9Aが形成され、またその後端側に2つのバネ部9B、9Bが形成されている。そして、後端側に形成されたバネ部9B、9Bは、先端側に形成されたバネ部9A、9Aよりも、周壁6aにより近い側に付勢されている。
他方のベース部材2bにも同様に、その先端側において係止片7b、8bの部分よりも若干後部側に2つのバネ部9A、9Aが形成され、またその後端側に2つのバネ部9B、9Bが形成されている。そして、後端側に形成されたバネ部9B、9Bは、先端側に形成されたバネ部9A、9Aよりも、周壁6aにより近い側に付勢されている。
次に、シールドケース6の胴部6aの内面には、複数の突起10…がエンボス加工によって形成されている。各突起10…は、胴部6Aを構成する内面のうち、相互に対向する一対の内面6b、6cに各々4個ずつ形成されている。図1及び図2に示すように、一方の内面6bの前面壁6B寄りには一対の第1突起10A、10Aが設けられ、第1突起10A、10Aよりも後部側に第2突起10B、10Bが各々設けられている。同様に、図1及び図2に示すように、他方の内面6bの前面壁寄りには一対の第1突起10A、10Aが設けられ、第1突起よりも後部側に第2突起10B、10Bが設けられている。
そして、図1A、図1B及び図2に示すように、ベース部材2aのバネ部9A、9Bが、内面6b側の第1突起10A及び第2突起10Bに係合している。また、ベース部材2bのバネ部9A、9Bが内面6c側の第1突起10A及び第2突起10Bに係合している。バネ部9A…、9B…はそれぞれ、ベース部材2a、2bからシールドケース6の周壁6aに向けて付勢されているため、第1突起10A…及び第2突起10B…はバネ部9A…、9B…の付勢力により押圧された状態になっている。第1突起10A…及び第2突起10B…はシールドケース6に固定されているので、バネ部材9A…、9B…の付勢力に対する反力が、ベース部材2a、2bを基準にフロントギャップGf及びバックギャップGb側を向いた方向に生じることになる。この反力により、フロントコア3B同士及びバックコア3C同士が強く圧接され、フロントギャップG及びバックギャップGが常に一定の接合力をもって突き合わされるとともに、磁気コア組立体K、Kがシールドケース6内でZ方向に沿って位置決めされる。
図4には、第1突起、第2突起及び磁気コア半体の相対的な位置関係を示す。
図4に示すように、第2突起10B、10B同士の間隔Nは、第1突起10A、10A同士の間隔Mよりも広く設定されている。このように後端側の第2突起10B、10Bどうしの間隔が広く設定されることで、磁気ヘッド構成体Lをシールドケース6に挿入する際に、ベース部材2a、2bの先端寄りのバネ部9A、9Aが第2突起10B、10Bに接触することがなく、バネ部9A、9Aの変形が防止される。また、第2突起10B、10Bの間隔Nを広くすることで、磁気ヘッド構成体Lをシールドケース6に挿入する際のガイド部材として機能させることができ、磁気ヘッド構成体Lをシールドケース6のほぼ中央に配置させることができる。
また、図4に示すように、フロントギャップGとバックギャップGのギャップデプス方向に沿った間隔をPとしたとき、第1突起10A、10Bは、フロントギャップGからギャップデプス方向に沿ってP/2だけバックギャップG寄りに設けられている。すなわち、第1突起10A、10Aは、磁気ヘッド構成体Lの両側であって、フロントギャップGとバックギャップGのほぼ中間に設けられている。こうすることで、第1突起10A、10Aとバネ部材9Bとの間で生じる付勢力がフロントギャップG及びバックギャップGに均等に加わり、磁気コア半体3…、4…どうしの位置ズレを防止することができる。
次に、本実施形態の磁気ヘッド1の組立方法について説明する。図5は磁気ヘッド1の組立工程を正面からみたときの部分断面図であり、図6Aは磁気ヘッド1の組立工程を正面からみたときの部分断面図であり、図6Bは図6Aの部分側面図である。
図5に示すように、磁気コア半体とシールド板をベース部材に取り付けて磁気コア組立体Kを2つ組み立て、更に磁気コア組立体K、Kを突き合わせて磁気ヘッド構成体Lとし、これをシールドケース6の開口部側に配置する。そして、磁気ヘッド構成体Lをシールドケース6に挿入する。
図6A及び図6Bに示すように、磁気ヘッド構成体Lの先端をシールドケース6の窓部6Cから突出させる。このとき、ベース部材のバネ部9A…と第1突起10A…とを係合させ、バネ部9B…と第2突起10B…とを係合させる。バネ部9A…、9B…が第1、第2突起10A…、10B…と係合することで、磁気ヘッド構成体LのZ方向の位置決めがなされる。また、第1突起10A…がフロントギャップGとバックギャップGの中間に位置することで、各ギャップG、Gに均等に付勢力が加わり、磁気コア半体3…、4…の位置ズレが防止される。
この状態で、シールドケース6内に図示略の樹脂を注入してシールドケース6と磁気ヘッド構成体Lを完全に固定する。
最後に、図6A及び図6Bに示す研磨ラインSに沿ってシールドケース6の前面壁6Bを研磨する。前面壁6Bを研磨加工することで磁気テープ等の磁気媒体に対する媒体摺動面が規定され、フロントギャップGが正確に規定され、最終製品としての磁気ヘッド6が得られる。
上記の磁気ヘッドによれば、シールドケースに設けた突起とベース部材に設けたバネ部によって磁気ヘッド構成体をシールドケース内で位置決めしているので、スペーサ部材やバネ部材が不要となり、部品点数を少なくできる。
また、第一突起がフロントギャップとバックギャップの中間に位置しているので、第一突起とバネ部材とによってフロントギャップ及びバックギャップに均等な付勢力を加えることができ、磁気コア半体どうしの位置ズレを防止することができる。
更に、後部側の第二突起の間隔が、第1突起の間隔よりも広くなっているので、磁気ヘッド構成体をシールドケースに挿入する際に、第一突起と係合するバネ部が第二突起に接触するおそれがなく、第一突起と係合するバネ部の変形を防止することができる。
また、前記第1,第2突起がエンボス加工により形成されているので、第1、第2突起を容易に形成することができる。
更にまた、バネ部がベース部材と一体に形成されており、ベース部材の一部を打ち抜き成形などをすることによってバネ部を形成することができるので、バネ部を容易に形成することができる。
図1Aは本実施形態の磁気ヘッドを正面から見た部分断面図であり、図1Bは本実施形態の磁気ヘッドを側面から見た部分断面図である。 図2は本実施形態の磁気ヘッドの底面図である。 図3は本実施形態の磁気ヘッドの構成部材であるシールドケースの斜視図である。 図4は、第1突起、第2突起及び磁気コア半体の相対的な位置関係を示す平面模式図である。 図5は本実施形態の磁気ヘッドの組立工程を正面からみたときの部分断面図である。 図6Aは本実施形態の磁気ヘッドの組立工程を正面からみたときの部分断面図であり、図6Bは図6Aの部分側面図である。 図7Aは従来の磁気ヘッドを正面から見た部分断面図であり、図7Bは従来の磁気ヘッドを側面から見た部分断面図である。
符号の説明
1…磁気ヘッド、2a、2b…ベース部材、3、4…磁気コア半体、3B、4B…フロントコア部、3C、4C…バックコア部、6…シールドケース、6A…胴部、6B…前面壁、6C…窓部、6b、6c…胴部の一対の内面、9、9A、9B…バネ部、10A…第1突起、10B…第2突起、G…フロントギャップ、G…バックギャップ、K…磁気コア組立体、L…磁気ヘッド構成体、M…第1突起同士の間隔、N…第2突起同士の間隔、

Claims (4)

  1. フロントコア部とバックコア部とを具備してなる磁気コア半体をベース部材に取り付けて磁気コア組立体が形成され、該磁気コア組立体が一対、前記フロントコア部どうしの間にフロントギャップを、バックコア部どうしの間にバックギャップを各々形成して組み合わされて磁気ヘッド構成体が構成され、角形の胴部と該胴部の一側開口を閉じる前面壁とを具備し前記前面壁に窓部を形成してシールドケースが構成されるとともに、前記磁気ヘッド構成体が、前記シールドケースの内部に、前記フロントコア部を前記窓部に望ませ、前記の各ベース部材を前記胴部に各々対向させて収納されてなる磁気ヘッドであり、
    相互に対向する前記胴部の一対の内面の前記前面壁寄りに第1突起が各々設けられるとともに該第1突起よりも後部側に第2突起が各々設けられ、かつ前記第1突起は、前記磁気ヘッド構成体の両側であって前記フロントギャップと前記バックギャップの中間に位置しており、
    前記各ベース部材には複数のバネ部が形成され、前記第1,第2突起と前記複数のバネ部とが各々係合することにより、前記各ベース部材が各々付勢されて前記一対の磁気コア組立体どうしが相互に圧接されるとともに前記シールドケース内で位置決めされていることを特徴とする磁気ヘッド。
  2. 前記第1突起同士の間隔よりも、前記第2突起同士の間隔が広く設定されていることを特徴とする請求項1に記載の磁気ヘッド。
  3. 前記第1,第2突起がエンボス加工により形成されたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の磁気ヘッド。
  4. 前記バネ部が前記ベース部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の磁気ヘッド。
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