JPH0836727A

JPH0836727A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH0836727A
Application number: JP18902194A
Authority: JP
Inventors: Eikichi Ariga; 英吉有賀
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1994-07-20
Publication date: 1996-02-06

Abstract

(57)【要約】【目的】主にヘッド感度を低下させることなくスペー
シングロスを極力小さくできるようにする。【構成】突き合わせ面で磁気ギャップ２ａを構成する
一対の磁気コア片２ｃ，２ｄとこの磁気コア片２ｃ，２
ｄを支持するテープスライダー４２とを溶融した非磁性
材１２を固化させることにより接合している。磁気コア
片２ｃ，２ｄのギャップ２ａ周辺のコア凸部２c1，２d1
とテープスライダー４２に形成され、このコア凸部２c
1，２d1を挟み十字状にクロスする形で形成されるスラ
イダー凸部４２ｄと両凸部２c1，２d1，４２ｄ間に介在
する非磁性材１２の非磁性凸部１２ａ，１２ｂとで凸状
のテープ摺動面を構成している。そして、テープスライ
ダー４２の非磁性材１２との接触部又はその接触部近傍
表面の少なくとも一方に、非磁性材１２と親和性の悪い
材料の膜１３を成膜している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッドに関する。
更に詳述すると、本発明は、スペーシングロスを極力小
さくするための磁気ヘッドの構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】スペーシングロスを極力小さくできる磁
気ヘッドの一例が、米国特許第５，０５５，９５９号に
示されている。図１０に、この米国特許第５，０５５，
９５９号に開示されている磁気ヘッドの概要を示す。

【０００３】この磁気ヘッド組９０の主要構成は、磁気
ギャップ９８とそれを支持するテープスライダー９２と
からなる。磁気ギャップ９８の周辺は、十字状の摺動面
９４，９４とされている。なお、この摺動面９４，９４
は、高さがＨで長さがＬの凸状とされている。そして、
摺動面９４，９４には、テープ９６の走行方向に対し直
角方向、即ち、テープ幅方向となる軸１００に沿って、
狭い幅Ｗ２を持つ第二の摺動部９４ｂと、広い幅Ｗ１を
持ち、かつ磁気ギャップ９８を含む第一の摺動部９４ａ
とが交互に隣接して設けられている。

【０００４】このような構成となっているため、次のよ
うなステップで摩耗が生じる。軸１００に沿う摺動面９
４の当初（ｔ＝０）の高さは、図１１に示されるよう
に、どの場所でもＨとなっている。しかし、磁気記録再
生装置が作動し、テープ９６と磁気ヘッド組９０との間
に摺動が生じると、摩耗が始まるが、その摩耗は場所に
よりその程度が異なる。即ち、テープ９６の摺動面９
４，９４に対する単位面積当たりの圧力は、ギャップ９
８及びその近傍では、広い面、即ち、幅広の第一の摺動
部９４ａの面でテープ９６の圧力を受けるので、小さく
なる。一方、ギャップ９８から軸１００に沿って離れた
位置では、テープ９６の圧力を幅の狭い第二の摺動部９
４ｂで受けるので、単位面積当たりの圧力は大きくな
る。このため、ギャップ９８から離れた場所では、摩耗
が激しく、ギャップ９８及びその近傍は、摩耗が少ない
状況となり、次第に出っ張る形となる。なお、この出っ
張りは、ある一定以上になると、テープ９６との摩擦が
他の部分より大きくなり、削られる。この結果、一定の
高さを持った出っ張りがギャップ９８及びその近傍に生
じる。図１１に、一定時間経過後（ｔ＝ｔｘ）の軸１０
０に沿う摺動面９４の高さの状況を示す。このようにし
て、スペーシングロスが小さい磁気記録再生装置が構築
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、米国特許第
５，０５５，９５９号には、第一の摺動部９４ａと第二
の摺動部９４ｂをどのような材質とするのか、磁気ギャ
ップ９８をどのように形成するのか等の具体的構成は、
開示されていないが、幅広の第一の摺動部９４ａと幅の
狭い第二の摺動部９４ｂを構成するテープスライダー
は、材質的に磁気コアと同一材質で構成されることが一
般的である。しかしながら、テープスライダーと磁気コ
アとを同一材質で構成すると、ヘッドインダクタンスが
上昇し、コイル巻数を多く取ることが出来ずにヘッド感
度が小さくなるといった問題が生ずる。

【０００６】本発明は、ヘッド感度を落とさずにスペー
シングロスを極力小さくできる磁気ヘッドを提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１の磁気ヘッドは、突き合わせ面で磁気ギャ
ップを構成する一対の磁気コア片と、この磁気コア片を
支持するテープスライダーとを溶融した非磁性材を固化
させることにより接合して形成し、凸状のテープ摺動面
を磁気コア片のギャップ周辺のコア凸部とテープスライ
ダーのこのコア凸部を挟み十字状にクロスする形で形成
されるスライダー凸部と両凸部間に介在する非磁性材の
非磁性凸部とで構成し、テープスライダーの非磁性材と
の接触部又はその接触部近傍表面の少なくとも一方に、
非磁性材と親和性の悪い材料を成膜するようにしてい
る。

【０００８】

【作用】したがって、上記のように構成された磁気ヘッ
ドでは、一対の磁気コア片を突き合わせて磁気ギヤップ
を形成するように、非磁性材を介してテープスライダー
に固定すれば、この磁気コア片のギヤップ周辺のコア凸
部とテープスライダーのスライダー凸部と前記両凸部と
同じ高さの非磁性材とが凸状のテープ摺動面を構成する
ようになる。また、テープスライダーと磁気コア片とを
非磁性材を介して溶着しているので、磁気的結合が弱く
なる。しかも、テープスライダーの非磁性材との接触部
又はその接触部近傍表面の少なくとも一方に、非磁性材
と親和性の悪い材料を成膜しており、その部分では、溶
融した非磁性材がはじかれるのでテープスライダー側に
流れ出ることがない。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の構成を図面に示す実施例に基
づいて詳細に説明する。

【００１０】図１及び図２に本発明の磁気ヘッドの正面
及び下面から見た全体構成を示す。この磁気ヘッドは、
各二つずつの磁気ギャップを持つ三つの磁気ヘッド組
１，２，３から構成されている記録再生ヘッドである。
第一の磁気ヘッド組１の主要構成は、テープスライダー
４１と、その穴部４１ａ，４１ｂに一個ずつ配置される
二つの記録用の磁気ギャップ１ａ，１ｂとからなる。第
二の磁気ヘッド組２の主要構成は、テープスライダー４
２と、その穴部４２ａ，４２ｂに一個ずつ配置される二
つの再生用の磁気ギャップ２ａ，２ｂとからなる。第三
の磁気ヘッド組３の主要構成は、テープスライダー４３
と、その穴部４３ａ，４３ｂに一個ずつ配置される二つ
の記録用の磁気ギャップ３ａ，３ｂとからなる。

【００１１】テープスライダー４１，４２の両者の間に
は、スペース部材５１が、また、テープスライダー４
２，４３の両者の間には、スペース部材５２がそれぞれ
配置されケース７上に固定されている。またテープスラ
イダー４１，４３の外側には、テープを安定走行させる
ための部材であるアウトリガー６１，６２が配置されて
いる。そして三つのテープスライダー４１，４２，４３
等がケース７に嵌合された状態で、ヘッドプレート８に
固定される。このように構成された磁気ヘッドは、図示
しない磁気記録再生装置に組み込まれ、位置決めピン９
とヘッドプレート８に開けられた取り付け孔８１，８１
とにより、位置決め固定される。なお、ヘッドプレート
８の下面に見える十字小ネジ１０，１０は、磁気ヘッド
を組み立てる際、カメラでその映像が取り込まれ、位置
決め調整の基準として使われるものである。

【００１２】図３から図５に、三つの磁気ヘッド組１，
２，３のうち、第二の磁気ヘッド組２の詳細構成を示
す。なお、他の磁気ヘッド組１，３は第二の磁気ヘッド
組２と同様な構成となっているので、説明は省略する。

【００１３】第二の磁気ヘッド組２のテープスライダー
４２は、フェライト等の酸化物磁性材料からなる棒状の
スライダー第一部材４２ｗと、同じくフェライト等の酸
化物磁性材料からなる棒状のスライダー第二部材４２ｙ
とから構成されている。この両スライダー部材４２ｗ，
４２ｙは、共に６００〜８００℃の高温大気中で焼なま
し（アニーリング）され、磁気特性が劣化させられてい
る。スライダー第二部材４２ｙには、穴部４２ａ，４２
ｂを形成するための切欠き４２ｅ，４２ｆと、テープと
摺動する凸状のスライダー凸部４２ｄとが設けられてい
る。なお、このスライダー凸部４２ｄは、従来例で示さ
れている第二の摺動部に相当する。

【００１４】この穴部４２ａ，４２ｂには、それぞれ一
対の磁気コア片２ｃ，２ｄが入れられている。そして、
それぞれの突き合わせ面に例えばセンダスト等の金属磁
性膜が被着されており、その突き合わせ面で磁気ギヤッ
プ２ａ，２ｂが構成されている。各磁気コア片２ｃ，２
ｄは、スライダー第一、第二部材４２ｗ，４２ｙと同材
質の磁性材料からなり、それぞれに図示していないがコ
イルが巻回されている。また、磁気コア片２ｃ，２ｄに
は、磁気ループを構成するように、フェライト等の酸化
物磁性材料からなる磁気コア片２ｅが接合されている。
これらの磁気コア片２ｃ，２ｄ，２ｅとコイルで磁気ヘ
ッドチップ２１，２２を構成し、各磁気ヘッドチップ２
１，２２は、ガラス等の非磁性材１２を介して、スライ
ダー第一部材４２ｗやスライダー第二部材４２ｙに溶着
支持されている。

【００１５】この溶着支持は、図６に示されるように、
テープスライダー４２の穴部４２ａ，４２ｂに入れられ
た二つの磁気ヘッドチップ２１，２２を治具１１でその
状態に保持し、溶融した非磁性材１２により、ボンディ
ングすることによりなされる。即ち、溶融した非磁性材
１２をテープスライダー４２と磁気ヘッドチップ２１，
２２の間の隙間に入れ、冷却固化することにより両者が
溶着される。

【００１６】なお、この溶着に先立ち、スライダー第二
部材４２ｙの磁気ヘッドチップ２１，２２に対向する部
分とその部分に連続したテープ摺動面側に、非磁性材１
２と親和性の悪い材料で膜１３を形成する。非磁性材１
２と親和性の悪い材料としては、非磁性材１２がガラス
であるときは、例えばＳｉＯ₂ ，Ａｌ₂Ｏ₃，Ｔａ₂Ｏ₅等
の使用が好ましい。この膜１３を形成せずに溶融した非
磁性材１２を穴部４２ａ，４２ｂに入れようとすると、
ボンディング温度や非磁性材１２の量の管理が極めて難
しい。即ち、ボンディング温度が低かったり、非磁性材
１２の量が少なかったりすると、非磁性材１２の部分に
抜けが生じ易い。これを避けるために、ボンディング温
度を高くしたり、非磁性材１２の量を多くすると、非磁
性材１２がテープスライダー４２側に流れ、スライダー
凸部４２ｄを覆うことになる。そして、その流れ量は、
毎回、異なるため、テープ摺動面の形状が安定しないこ
とになる。この結果、磁気ヘッドとテープ間の接触状態
が安定しない磁気ヘッドとなり、製品の歩留まりが悪く
なる。これに対し、本実施例では、非磁性材１２と親和
性の悪い材料で膜１３を形成した後に、溶融した非磁性
材１２をテープスライダー４２と磁気ヘッドチップ２
１，２２の間の隙間に入れているので、ボンディング温
度を高くしたり、非磁性材１２の量を多くしても、非磁
性材１２がテープスライダー４２側に流れることはな
く、このような問題は生じない。

【００１７】テープスライダー４２に非磁性材１２を介
して溶着支持された二つの磁気ヘッドチップ２１，２２
の回りには、それらを囲むように、シールドケース２ｈ
が設けられており、そして、このシールドケース２ｈ内
の空間に樹脂材を注入し、二つの磁気ヘッドチップ２
１，２２を封止している。なお、外部と磁気ヘッドチッ
プ２１，２２のコイル等とを電気的に接続するための複
数の端子を有する端子部２１２が磁気ギヤップ２ａ，２
ｂとは反対側に突き出ている。

【００１８】次に、このように構成された第二の磁気ヘ
ッド組２の磁気ギャップ２ａの周辺構造について、図７
に基づき説明する。スライダー第一部材４２ｗとスライ
ダー第二部材４２ｙの切り欠き４２ｅとで形成された穴
部４２ａには、一対の磁気コア片２ｃ，２ｄが入れら
れ、その隙間には非磁性材１２が充填されている。

【００１９】スライダー第二部材４２ｙのスライダー凸
部４２ｄの高さＨは、磁気コア片２ｃ，２ｄのコア凸部
２c1，２d1と同じ高さ面となるように設定されている。
なお、このコア凸部２c1，２d1は、従来例で示されてい
る第一の摺動部に相当する。また、スライダー凸部４２
ｄと磁気コア片２ｃ，２ｄのコア凸部２c1，２d1の間に
充填されている非磁性材１２の高さも、両凸部と同じ高
さＨになるように形成されている。一方、スライダー凸
部４２ｄの幅Ｗ２は、コア凸部２c1，２d1の各長さをた
した幅Ｗ１より狭くなっている。

【００２０】そして、非磁性材１２の両凸部と同じ高さ
に設定されている非磁性凸部１２ａ，１２ｂは、台形状
に形成されている。即ち、スライダー凸部４２ｄの近傍
は、幅Ｗ２とされ、コア凸部２c1，２d1に近づくに従い
幅広とされ、コア凸部２c1，２d1に接する部分は、幅Ｗ
１となり最も広くなっている。この非磁性凸部１２ａ，
１２ｂは、従来例で示されている第一の摺動部と第二の
摺動部の中間的な機能を果たしている。

【００２１】このようにして、スライダー凸部４２ｄと
コア凸部２c1，２d1と非磁性凸部１２ａ，１２ｂが、テ
ープ摺動面を構成する形となっている。なお、非磁性材
１２の摩耗率は、スライダー凸部４２ｄやコア凸部２c
1，２d1と略等しくなるように設定されている。また、
スライダー第二部材４２ｙの切欠き４２ｅの周辺には、
成膜された膜１３の一部が現れている。

【００２２】以上のように構成された磁気ヘッドの摩耗
状況について説明する。

【００２３】磁気記録再生装置に組み込まれた磁気ヘッ
ドのテープ摺動面の当初（ｔ＝０）の高さは、図８に示
されるように、どの場所でもＨとなっている。これは従
来と同様である。しかし、磁気記録再生装置が作動し、
図示しないテープがテープ摺動面上を矢示Ｃ方向に摺動
すると、摩耗が生じ始める。その際、テープ摺動面を構
成するコア凸部２c1，２d1における、テープの単位面積
当たりの圧力は、他のテープ摺動面であるスライダー凸
部４２ｄより小さくなる。これは、コア凸部２c1，２d1
の各長さをたした幅Ｗ１が、スライダー凸部４２ｄの幅
Ｗ２より大きいためである。このため、スライダー凸部
４２ｄは、摩耗が激しく、コア凸部２c1，２d1は、摩耗
が少ない状況となり、図８に示されるように、次第にコ
ア凸部２c1，２d1が出っ張る形となる（ｔ＝ｔａ）。な
お、非磁性凸部１２ａ，１２ｂは、スライダー凸部４２
ｄとコア凸部２c1，２d1をつなぐ形で摩耗される。な
お、この非磁性凸部１２ａ，１２ｂを両凸部４２ｄ，２
c1，２d1より摩耗率が大きい材料にしたとしても、若干
窪みの程度が大きくなるが、つなぐ形での摩耗は同様に
なされる。これは、非磁性凸部１２ａ，１２ｂの幅があ
る程度広く形成されているからである。このようにし
て、次第にコア凸部２c1，２d1が出っ張る。この出っ張
りは、ある一定以上になると、テープとの摩擦が他の部
分より大きくなり、削られる。この結果、一定の高さを
持った出っ張りがギャップ１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ，３
ａ，３ｂ及びその近傍に生じる。図８に、一定時間経過
後（ｔ＝ｔｘ）のテープ摺動面の高さの状況を示す。こ
のようにして、スペーシングロスが小さい磁気記録再生
装置が構築される。ここで、テープとは、一般に通常の
磁気テープを指すが、本発明においては、通帳やクレジ
ットカード等の各種の磁気媒体を含む概念として使用し
ている。

【００２４】本実施例では、同材質からなる磁気コア片
２ｃ，２ｄとテープスライダー４２とを非磁性材１２を
介して固定しているので、磁気コア片２ｃ，２ｄとテー
プスライダー４２との磁気的結合は弱く、磁気ヘッドの
インダクタンスは上昇しない。加えて、テープスライダ
ー４２の各部材４２ｗ，４２ｙを焼なましで磁気特性を
劣化させているので、更に、磁気ヘッドのインダクタン
スは上昇しない。また、膜１３に二酸化珪素等の非磁性
材を使用すると、非磁性層が二層になり、磁気コア片２
ｃ，２ｄとテープスライダー４２との磁気的結合は更に
弱くなる。

【００２５】なお、本実施例の焼なまし処理は、スライ
ダー第一部材４２ｗとスライダー第二部材４２ｙの両者
に実施されているが、一方だけの処理や、穴部４１ａ，
…，４２ｂ周辺のみの処理でも一定の効果は得られる。
穴部４１ａ，…，４２ｂの周辺のみの磁気特性を劣化さ
せる方法としては、テープスライダー４２内に拡散しや
すいもので磁気特性を劣化させる材料、例えば、ガラス
やクロム等を穴部４１ａ，…，４２ｂに成膜し、焼なま
しする方法がある。よって、膜１３に二酸化珪素等の磁
気特性を劣化させる材料を使用し焼なまし処理すると、
磁気特性の劣化と非磁性材１２の流れ防止の二つの目的
が同時に達成される。

【００２６】なお、成膜は勿論のこと、焼なまし処理さ
え行わない場合でも、非磁性材の介在により磁気ヘッド
のインダクタンスの上昇を押さえる効果は発生してい
る。また、テープスライダー４２の磁気特性を劣化させ
る方法としては、焼なまし処理の他、圧力を加え内部応
力を増加させる等の方法がある。

【００２７】なお、上述の実施例は、本発明の好適な実
施例の一例ではあるが、これに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実
施可能である。例えば、上述の実施例は、テープ側が動
く磁気記録再生装置の例であるが、本発明の磁気ヘッド
は、磁気ヘッドが駆動するシステムにも利用出来る。ま
た、膜１３の形成は、スライダー第二部材４２ｙの磁気
ヘッドチップ２１，２２に対向する部分若しくはその部
分に連続したテープ摺動側のいずれか一方のみでも良
い。更には、テープの摺動上、最も問題となるスライダ
ー凸部４２ｄ周辺のみの成膜でも良い。また、上述の実
施例では、コア凸部２c1，２d1を従来例の第一の摺動部
とし、スライダー凸部４２ｄを従来例の第二の摺動部と
しているが、図９のように、磁気ギャップ２ａの形成の
仕方を変えることにより、コア凸部２c1，２d1を従来例
の第二の摺動部とし、コア凸部２c1，２d1の一部とスラ
イダー凸部４２ｄを従来例の第一の摺動部としても良
い。本発明は、スペーシングロスを小さくする磁気ヘッ
ドを得ることを主たる目的とするが、そのような磁気ヘ
ッドだけに適用されるものではない。即ち、突き合わせ
面で磁気ギャップを構成する一対の磁気コア片と、この
磁気コア片を支持するテープスライダーとを、溶融した
非磁性材を固化させることにより接合するようにした磁
気ヘッド一般に適用できるものである。

【００２８】また、テープスライダー４２は、スライダ
ー第一部材４２ｗとスライダー第二部材４２ｙの二部材
とされているが、スライダー凸部４２ｄを更に別部材と
しても良い。その際、スライダー凸部４２ｄと磁気コア
片２ｃ，２ｄのみを同材質とし、テープスライダー４２
の他の部材は、真鍮や鉄等のコストの安い材料を使うよ
うにしても良い。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の磁気ヘッドは、突き合わせ面で磁気ギャップを構成す
る一対の磁気コア片とこの磁気コア片を支持するテープ
スライダーとを溶融した非磁性材を固化させることによ
り接合し、磁気コア片のギャップ周辺のコア凸部と上記
テープスライダーのこのコア凸部を挟み十字状にクロス
する形で形成されるスライダー凸部と両凸部間に介在す
る非磁性材の非磁性凸部とで凸状のテープ摺動面を構成
し、テープスライダーの非磁性材との接触部又はその近
傍のテープ摺動面の少なくとも一方に非磁性材と親和性
の悪い材料を成膜しているので、ボンディング温度を高
くしたり、非磁性材の量を多くしても、非磁性材がテー
プスライダー側に流れ出ることはなく、十分な量の非磁
性材をテープスライダーと磁気コア片との間に充填する
ことができる。したがって、テープ摺動面の形状が安定
し、磁気ヘッドとテープ間の接触状態が安定した磁気ヘ
ッドを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッドを正面から見た全体構成図
である。

【図２】本発明の磁気ヘッドを下方から見た全体構成図
である。

【図３】本発明の磁気ヘッドを構成する三つの磁気ヘッ
ド組１，２，３のうち、第二の磁気ヘッド組２の正面図
である。

【図４】図３の矢示IVから見た第二の磁気ヘッド組２の
側面図である。

【図５】図３の矢示V から見た第二の磁気ヘッド組２の
側面図である。

【図６】テープスライダーと磁気コア片の溶着方法の説
明図である。

【図７】本発明の磁気ヘッドの磁気ギャップ周辺の詳細
構成図である。

【図８】本発明の磁気ヘッドのテープ摺動面の摩耗状況
を示すグラフである。

【図９】本発明の磁気ヘッドの他の実施例を示す図であ
る。

【図１０】従来の磁気ヘッドの構成図である。

【図１１】従来の磁気ヘッドのテープ摺動面の摩耗状況
を示すグラフである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ磁気ギャップ２ｃ，２ｄ磁気コア片２c1，２d1 コア凸部１２非磁性材１２ａ，１２ｂ非磁性凸部１３膜４１，４２，４３テープスライダー４２ｄスライダー凸部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】突き合わせ面で磁気ギャップを構成する
一対の磁気コア片とこの磁気コア片を支持するテープス
ライダーとを溶融した非磁性材を固化させることにより
接合し、上記磁気コア片のギャップ周辺のコア凸部と上
記テープスライダーに形成され、このコア凸部を挟み十
字状にクロスする形で形成されるスライダー凸部と両凸
部間に介在する非磁性材の非磁性凸部とで凸状のテープ
摺動面を構成し、上記テープスライダーの上記非磁性材
との接触部又はその接触部近傍のテープ摺動面の少なく
とも一方に、上記非磁性材と親和性の悪い材料を成膜し
てなる磁気ヘッド。