JPH09305940A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路基板のパターン部を屈曲性のある材料に
て挟み込んだフレキシブル回路基板で構成することによ
り、検出部の構成を薄く形成させて小型化を図る。 【解決手段】 磁気ヘッド１は、再生側コイル組２にお
いて、リード側コア３とサイドコア４ａ及び４ｂとの間
に設けたギャップ部７ａ及び７ｂに対して絶縁材５，５
は、ギャップ部８側の面におけるデプスＤ１の範囲内に
連結パターン部６を設けてデプスＤ２を形成し、該連結
パターン部６の下側にはスイッチ回路１３を設けて報知
器あるいは電話回線等が接続されている。回路基板とし
ての屈曲性を有する非導通の絶縁材５によって、回路パ
ターンである前記連結パターン部６及び接続パターン部
６ａ，６ｂを挟み込んで形成されたフレキシブル回路基
板２０を用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気コアのギャッ
プ部における摺接面の摩耗を電気回路により検知し、磁
気ヘッドの摩耗による寿命を検出できる技術に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来から磁気ヘッドの摩耗による寿命を
検出するためには困難が伴い、磁気ヘッドの摩耗状態を
検出するために、本願出願人は、特願平５−１６３９０
２号においてギャップ部の摩耗限度を電気的に検出でき
る手段を提案した。その構成は、図１２のように、磁気
ヘッド１２１と検出部１２２が並べられて、図示しない
磁気絶縁層と電気的絶縁層を挾んで一体的に固定されて
いる。磁気ヘッド１２１は一対の磁気コア１２３，１２
４と、対向面に形成されたギャップ部１２５が設けら
れ、ギャップ部１２５には金属箔などのギャップ材が挟
着されている。

【０００３】検出部１２２はギャップ部１２５に並設さ
れ、検出部１２２のデプスＤ２はギャップ部１２５のデ
プスＤ１よりも浅く設定される。検出部１２２の両側の
下側にはスイッチ回路１２６が接続され、スイッチ回路
１２６の出力側には図示しない報知器や電話回線が接続
されている。

【０００４】ギャップ部１２５と検出部１２２が摩耗さ
れて、検出部１２２が左右に切断されると電気的にＯＦ
Ｆになり、スイッチ回路１２６の出力側に接続された図
示しない検知器に表示されたり、必要に応じては電話回
線でＯＦＦ信号が送られ、受信側にてこの信号を検知す
ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これら従来の
磁気ヘッドの構成では、検出部１２２を薄く構成できな
いために、磁気ヘッド自体の構成の厚みが大きくなり、
小型化に対して問題となる要因となっていた。又、検出
部１２２を磁気ヘッド１２１と磁気絶縁層及び電気的絶
縁層を挾んで一体的に固定するために、多くの工程を必
要とし、組込みの作業性を困難にしていた。

【０００６】さらに、検出部１２２の切断を電気的に検
知しなくてはならないため、スペーサの絶縁が大切であ
る。スペーサの両面については絶縁材で覆うことが可能
であるが、磁気ヘッド１２１のギャップ部１２５の断面
は、研磨するために断面の絶縁が困難であるという問題
点があった。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてだされたもの
であって、検出部の構成を薄く形成させて小型化を図る
ことができ、又、組込みの工程を簡略化して作業性を容
易にし、さらにスペーサ断面の絶縁を容易に、しかも確
実に絶縁することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、磁気媒体が磁気コアを突
き合わせて構成されるギャップ部と摺接し信号の記録又
は再生を行う磁気ヘッドにおいて、上記ギャップ部のデ
プスの範囲内に連結パターン部が位置すると共にこの連
結パターン部の両端にそれぞれ接続された接続パターン
部とを２枚の電気的絶縁材で挾んだ回路基板を取付け、
上記磁気媒体との上記磁気コアの摺接面の摩耗による上
記連結パターン部の切断を検出することにより、磁気ヘ
ッドの寿命を検出することを要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、前記回路基板は
前記連結及び接続パターン部を屈曲性のある材料で挟み
込んだフレキシブル回路基板で構成していることを要旨
とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、前記磁気ヘッド
は前記ギャップ部を挾んだ一方側の磁気コアが記録用コ
アであり、他方側の磁気コアが両側にサイドコアを配置
したリード側コアであり、上記サイドコアとリード側コ
アの間に前記フレキシブル回路基板を挟み込んでなるこ
とを要旨とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、前記フレキシブ
ル回路基板を１枚のシートで形成して、前記連結パター
ン部をコアの厚さ以上離間する２箇所に設け、このフレ
キシブル回路基板を折り曲げて、前記２箇所の連結パタ
ーン部のそれぞれを前記コアの両側面に密着させて配設
したことを要旨とする。

【００１２】請求項５に記載の発明は、前記フレキシブ
ル回路基板が、２箇所に形成された前記連結パターン部
を電気的に直列接続する回路を含むことを要旨とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の磁気ヘッドの実施
の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。図１
は本発明に係る磁気ヘッドの第１実施例を示す分解図、
図２は図１の要部説明図、図３は本発明の磁気ヘッドを
構成する全体の外観斜視図である。これらの図におい
て、本発明に係る技術は、例えばクレジットカード、通
帳、オレンジカード、テレホンカード及び乗車券磁気ス
トライプ等の磁気カードリーダに用いられ、データの記
録及び再生を行う磁気ヘッドに適用可能であるが、第１
実施例として幅広に書いて狭い範囲を読み取るという、
Ｗ／Ｎ構造について適用された場合に関して説明する。

【００１４】本発明に係る磁気ヘッド１は、図３に示さ
れるように、記録側コイル組９と再生側コイル組２とを
並べた構成で、再生側はリード側コア３に巻線１０を施
して両側面にサイドコア４ａ及び４ｂを設け、リード側
コア３との間にそれぞれスペーサ７ａ及び７ｂを挾んで
いる。記録側コイル組９は、記録用コア１４に巻線１１
を施して、再生側コイル組２との間にギャップ部８を形
成している。

【００１５】磁気ヘッド１は、最終的には上面側が円弧
状に加工されて表面Ｒを形成する。本発明に係る磁気ヘ
ッド１は、再生側コイル組２において、図１及び図３に
示すように、リード側コア３とサイドコア４ａ及び４ｂ
との間のスペーサ７ａ及び７ｂとして、銅箔よりなる連
結パターン部６及び接続パターン部６ａ，６ｂを含む回
路パターンを挾んだ２枚の屈曲性を有する絶縁材５から
なるフレキシブル回路基板２０を使用することにより、
磁気ヘッド１の寿命を予測するものである。

【００１６】絶縁材５は、図２に示すように、リード側
コア３のギャップ部８側の面におけるデプスＤ１の範囲
内に連結パターン部６を設けてデプスＤ２を形成し、こ
の連結パターン部６の両端に接続パターン部６ａ及び６
ｂを設けて、２枚の電気的絶縁材５によって前記連結パ
ターン部６及び接続パターン部６ａ，６ｂを挟み込ん
で、それぞれ回路基板２０を形成している。

【００１７】図４は本発明に係る第２実施例におけるフ
レキシブル回路基板３０の展開図で、１枚のフレキシブ
ル回路基板３０には、左右対称に配設された二つの連結
パターン部６，６が絶縁材５の延長である中間部分３２
により間隔Ｗの離間距離を保持して連結されている。こ
の中間部分３２によって設定される間隔Ｗは、フレキシ
ブル回路基板３０の装着対象となるリード側コア３の幅
ｗにほぼ等しく、リード側コア３の外周をこのフレキシ
ブル回路基板３０が密着して囲繞可能な寸法に形成され
る。以下の図中で第１実施例と同様の箇所は同じ符号で
示す。

【００１８】図５は本発明に係る第２実施例のフレキシ
ブル回路基板３０をリード側コア３に装着するときの関
係位置を説明する分解斜視図で、フレキシブル回路基板
３０は、図４に破線で示す折り曲げ位置３１においてほ
ぼ直角に折り曲げられ、二つの連結パターン部６，６が
リード側コア３の両側面においてギャップ部８の直近位
置となるように配設され、連結パターン部６，６の検出
部デプスＤ２が許容摩耗範囲Ｄ１内に位置するようにし
て固定される。

【００１９】第１及び第２実施例において、前記接続パ
ターン部６ａ，６ｂの下側には電極６ｃ及び６ｄが形成
され、スイッチ回路１３を設けて、このスイッチ回路１
３を電極６ｃ及び６ｄに接続している。スイッチ回路１
３の出力側には、図示しない報知器あるいは電話回線等
が接続されている。ギャップ部８のデプスＤ１は、例え
ば磁気カードリーダに用いられている磁気ヘッドに関し
０．３mmに設定され、連結パターン部６のデプスＤ２を
０．２mmとして、Ｄ１＞Ｄ２となるように設定されてい
る。

【００２０】上記の構成において、磁気ヘッド１のギャ
ップ部８に図示しない磁気カードが磁気ヘッド１の表面
Ｒに摺接することにより、ギャップ部８近傍のリード側
コア３の先端部が摩耗され、同時にフレキシブル回路基
板２０，３０の絶縁材５が摩耗で削り取られ、さらには
連結パターン部６，６が磨滅して切断し電気的導通が遮
断される。

【００２１】前記ギャップ部８のデプスＤ１は０．３mm
に設定され、表面Ｒの位置から摩耗して連結パターン部
６のデプスＤ２＝０．２mmに達したところでこの連結パ
ターン部６は切断されて、スイッチ回路１３が検知状態
となり、スイッチ回路１３の出力側に接続された図示し
ない報知器に表示され或いは電話回線にＯＦＦ信号が伝
送される。連続パターン部６が切断された後において
も、リード側コア３のデプスＤ１は、［Ｄ１−Ｄ２］＝
０．１mmの寸法が残留しているために若干の使用状態が
維持できることとなる。

【００２２】なお、スイッチ回路１３への接続は回路基
板２０，３０を延長して接続することもできる。又、第
１及び第２実施例において、それぞれの連結パターン部
６，６に接続されるスイッチ回路１３は、外付け配線に
より連結パターン部６，６のいずれか一方が切断された
ときに作動するＡＮＤ回路、又は連結パターン部６，６
の両方が切断して始めて作動するＯＲ回路のいずれかを
選ぶことができる。

【００２３】図６は本発明に係る第３実施例におけるフ
レキシブル回路基板４０の展開図で、二つの連結パター
ン部６，６が絶縁材５の延長である中間部分３２により
連結されて、１枚のフレキシブル回路基板４０に形成さ
れていることは第２実施例のフレキシブル回路基板３０
と同様であるが、中間部分３２に二つの連結パターン部
６，６を電気的直列に連結する回路３４を含む。このこ
とにより第３実施例のフレキシブル回路基板４０はＡＮ
Ｄ回路専用となる。

【００２４】図７は上記フレキシブル回路基板４０を第
２実施例と同様の態様でリード側コア３への装着位置を
説明する斜視図で、この場合連結パターン部６，６の切
断を検知するスイッチ回路１３は一つだけということに
なる。

【００２５】これら第２及び第３実施例におけるフレキ
シブル回路基板３０，４０は、図８及び図９に示すよう
に、Ｗ／Ｎ構造以外の磁気ヘッドにも、中間部分３２の
間隔Ｗとして第２及び第３実施例におけるリード側コア
３の幅ｗに対応させた寸法として、装着対象となる磁気
コア３３の幅に対応する適正な寸法を選ぶことにより適
用可能であることはいうまでもない。

【００２６】即ち、図８はギャップ部３８及び摩耗表面
Ｒを備えたＷ／Ｎ構造以外の磁気ヘッド３３にフレキシ
ブル回路基板３０を適用した第４実施例の態様を示し、
図９は同様の磁気ヘッド３３にフレキシブル回路基板４
０を適用した第５実施例の態様を示す。

【００２７】さらに、図１０は第６実施例としてＷ／Ｎ
構造以外の磁気ヘッド３３に対して適用可能なフレキシ
ブル回路基板３０ａを示す。この回路基板は、第４実施
例におけるフレキシブル回路基板３０の変形例で、連結
パターン６，６の領域が磁気ヘッド３３の中央ギャップ
部３８を挾んで対向する両側のコアを含むように配設さ
れ、フレキシブル回路基板３０ａは磁気ヘッド３３の両
側面全体を覆うように形成される。従って、絶縁に関し
て特段の配慮を要しないから、ケースに収納等の組立て
が容易となる。又、第６実施例では、一つのスイッチ回
路１３に対してＯＲ回路を構成する接続例が示してあ
る。

【００２８】図１１は第７実施例で、第５実施例におけ
るフレキシブル回路基板４０の変形例であるフレキシブ
ル回路基板４０ａを示す。この回路基板もＷ／Ｎ構造以
外の磁気ヘッド３３に対して適用可能で、連結パターン
部６，６の領域が磁気ヘッド３３の中央ギャップ部３８
を挾んで対向するコアの両側を含むように配設され、フ
レキシブル回路基板４０ａが磁気ヘッド３３の両側面全
体を覆うように形成される。

【００２９】第７実施例はスイッチ回路１３との接続が
ＡＮＤ回路となる以外は第６実施例と同様の構成となる
ので説明を省略する。更に、第２〜第７実施例の機能に
関しては第１実施例と同様であるので説明を省略する。
なお、図面中共通する部分は同一の符号で示してある。

【００３０】本発明に係る磁気ヘッド１，３３において
は、回路基板として屈曲性を備えた絶縁材５によって、
回路パターンである前記連結パターン部６及び接続パタ
ーン部６ａ，６ｂを挟み込んで形成されたフレキシブル
回路基板２０，３０，４０，３０ａ，４０ａを用いるこ
とができる。このように、フレキシブル回路基板２０，
３０，４０，３０ａ，４０ａの厚みが従来から使用され
ていた検出部１２２（図１２参照）に比較して極めて薄
く構成でき、又、サイドコア４ａ，４ｂとリード側コア
３との間のスペーサ７ａ，７ｂとしても使用できる。従
って、磁気ヘッド１，３３の小型化を図ることができ
る。

【００３１】又、検出はフレキシブル回路基板２０，３
０，４０，３０ａ，４０ａで構成しているために、軽量
で加工性に富み、柔軟であることにより、組込みの工程
を簡略化して作業性を容易にすることができ、さらに、
良好な絶縁特性を保有しているため、スペーサ断面の絶
縁を容易且つ確実にすることができる。なお、上記で
は、フレキシブル回路基板について言及したが、本発明
を逸脱しない範囲で、薄い通常の回路基板の適用、回路
の変形、組合わせが可能である。

【００３２】本発明の実施例は、幅広に書いて狭い範囲
を読むというＷ／Ｎ構造の磁気ヘッドに限らず、従来構
造の磁気ヘッドにおいても広く適用することができ、極
めて有用性があるものである。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による磁気
ヘッドにあっては、磁気媒体が磁気コアを突き合わせて
構成されるギャップ部と摺接し信号の記録又は再生を行
う磁気ヘッドにおいて、上記ギャップ部のデプスの範囲
内に連結パターン部が位置すると共にこの連結パターン
部の両端にそれぞれ接続された接続パターン部とを２枚
の電気的絶縁材で挾んだ回路基板を取付け、上記磁気媒
体との上記磁気コアの摺接面の摩耗による上記連結パタ
ーン部の切断を検出することにより磁気ヘッドの寿命を
検出できる。

【００３４】前記回路基板は、前記パターン部を屈曲性
ある材料で挟み込んだフレキシブル回路基板で構成した
ことにより、検出部の構成を薄く形成させて小型化を図
ることができ、又、組込みの工程を簡略化して作業性を
容易にすることができ、さらに、良好な絶縁特性を保有
しているためスペーサ断面の絶縁を容易に、しかも確実
に絶縁することができる。さらに、スイッチ回路等に対
する外部への端子部に接続するための回路引出しが容易
になり、さらに加えて、回路の形成が多種にわたって自
由に設定できる効果がある。

【００３５】その上、フレキシブル回路基板を１枚のシ
ートで構成することで、部品費が節約され、組み込みの
作業時間が短縮される。しかもフレキシブル回路基板内
で二つの連結パターン部は用途に応じてＯＲ回路又はＡ
ＮＤ回路の接続が自在に選択でき、製作費の節減に寄与
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る磁気ヘッドの第１実
施例の分解図である。

【図２】同じく、図１の要部説明図である。

【図３】同じく、全体の外観斜視図である。

【図４】本発明に係る磁気ヘッドの第２実施例における
フレキシブル回路基板の展開図である。

【図５】本発明に係る磁気ヘッドの第２実施例の斜視図
である。

【図６】本発明に係る磁気ヘッドの第３実施例における
フレキシブル回路基板の展開図である。

【図７】本発明に係る磁気ヘッドの第３実施例の斜視図
である。

【図８】本発明に係る磁気ヘッドの第４実施例の斜視図
である。

【図９】本発明に係る磁気ヘッドの第５実施例の斜視図
である。

【図１０】本発明に係る磁気ヘッドの第６実施例の斜視
図である。

【図１１】本発明に係る磁気ヘッドの第７実施例の斜視
図である。

【図１２】従来の磁気ヘッドを示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１，３３ 磁気ヘッド ２ 再生側コイル組 ３ リード側コア ４ａ，４ｂ サイドコア ５ 絶縁材 ６ 連結パターン部 ６ａ，６ｂ 接続パターン部 ６ｃ，６ｄ 電極 ８，３８ ギャップ部 １３ スイッチ回路 １４ 記録用コア ２０，３０，４０ フレキシブル回路基板 ３２ 中間部分

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気媒体が磁気コアを突き合わせて構成
   されるギャップ部と摺接し信号の記録又は再生を行う磁
   気ヘッドにおいて、上記ギャップ部のデプスの範囲内に
   連結パターン部が位置すると共にこの連結パターン部の
   両端にそれぞれ接続された接続パターン部とを２枚の電
   気的絶縁材で挾んだ回路基板を取付け、上記磁気媒体と
   の上記磁気コアの摺接面の摩耗による上記連結パターン
   部の切断を検出することにより、磁気ヘッドの寿命を検
   出することを特徴とする磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 前記回路基板は前記連結及び接続パター
   ン部を屈曲性のある材料で挟み込んだフレキシブル回路
   基板で構成したことを特徴とする請求項１に記載の磁気
   ヘッド。
3. 【請求項３】 前記磁気ヘッドは前記ギャップ部を挾ん
   だ一方側の磁気コアが記録用コアであり、他方側の磁気
   コアが両側にサイドコアを配置したリード側コアであ
   り、上記サイドコアとリード側コアの間に前記フレキシ
   ブル回路基板を挟み込んでなることを特徴とする請求項
   ２に記載の磁気ヘッド。
4. 【請求項４】 前記フレキシブル回路基板を１枚のシー
   トで形成して、前記連結パターン部をコアの厚さ以上離
   間する２箇所に設け、このフレキシブル回路基板を折り
   曲げ、前記２箇所の連結パターン部のそれぞれを前記コ
   アの両側面に密着させて配設したことを特徴とする請求
   項１または３に記載の磁気ヘッド。
5. 【請求項５】 前記フレキシブル回路基板が、２箇所に
   形成された前記連結パターン部を電気的に直列接続する
   回路を含むことを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッ
   ド。