JPH10116410A - 接触型磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁極パッドを磁気ディスクに対して所定の向
きに安定した状態で接触させて、安定な磁気信号の記録
或いは再生を行い得るようにする。磁気ディスクに対す
る記録或いは再生の場合、磁気ディスクの軸心振れや回
転むらによる振動力が各接触パッドを通じて磁気ヘッド
に加わっても、磁気ヘッドが共振を生じ難くし、誤りの
ない正確な磁気信号の記録或いは再生を可能にする。 【解決手段】 夫々磁気ディスクに接触させる為の三つ
以上の接触パッドが備えられている本体部に、それらの
接触パッドの内の磁気信号の授受用の接触パッドと他の
接触パッドとの間を軟化させる為の軟化手段を施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスクに対し
て接触パッドを接触させた状態で磁気ディスクに対する
磁気的な記録或いは再生を行う接触型磁気ヘッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の接触型磁気ヘッドとして、出願
人会社では、機械的なベースである本体部に対して、磁
気ディスクと磁気信号の授受を行う磁極パッドを含む三
つの接触パッドを備えさせ、それらの接触パッドを夫々
磁気ディスクに接触させるようにしたものを提案してい
る。このような接触型磁気ヘッドでは、磁気ディスクに
対する接触が３点で行われる為、上記磁極パッドを磁気
ディスクに対し予め定めた所定の向きに安定した状態で
接触させることが出来る。そのような接触の結果、磁極
パッドによる磁気ディスクへの磁気的記録或いはそれか
らの再生を安定に行うことが出来る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで磁気ディスク
が回転する場合、その軸心の振れや回転むら等がある
と、磁気ヘッドと接触する部分において磁気ヘッドに対
し上下方向や回転方向への複雑な振動力を与えることが
知られている。上記従来の接触型磁気ヘッドでは複数の
接触パッドが夫々磁気ディスクに接触する為、磁気ディ
スクが回転する場合に軸心の振れや回転むらがあると、
磁気ディスクからそれら各々の接触パッドを通じて磁気
ヘッドに対し上記のような振動力が加わる。上記磁気デ
ィスクから磁気ヘッド加わる振動力による磁気ヘッドの
振動数が磁気ヘッドの固有の振動数と合致すると、磁気
ヘッドは共振を起こして激しく振動する。そのような激
しい振動が生ずると、上記磁極パッドと磁気ディスクの
表面との距離が激しく変動する。そのような距離の変動
は、磁極パッドから磁気ディスクに与えられる磁気信号
或いは磁気ディスクから磁極パッドに得られる磁気信号
に強度の変動をもたらし、その磁気信号の強度の変動が
誤信号となってしまう問題点があった。

【０００４】本件出願の接触型磁気ヘッドは上記従来技
術の問題点を解決する為に提供するもので、その目的
は、三つ以上の接触パッドを磁気ディスクに対して接触
させるようにすることにより、それらの接触パッドの内
の磁極パッドを磁気ディスクに対して所定の向きに安定
した状態で接触させられるようにし、安定な磁気信号の
記録或いは再生を行い得るようにすることである。三つ
以上の接触パッドを備えるものであっても、それらの接
触パッドを支えている本体部の一部に軟化手段を施すこ
とによって、磁気ディスクの軸心の振れや回転むらによ
る振動力が各接触パッドを通じて磁気ヘッドに加わった
場合でも磁気ヘッドが共振を生じ難いようにし、その結
果、誤りのない正確な磁気信号の記録或いは再生を行い
得るようにすることである。他の目的及び利点は図面及
びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになる
であろう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明における接触型磁気ヘッドは、本体部に対
して夫々磁気ディスクに接触させる為の三つ以上の接触
パッドが備えられ、それらの接触パッドの少なくとも一
つは磁気ディスクと磁気信号の授受を行うようにしてい
る接触型磁気ヘッドにおいて、上記本体部には、上記磁
気信号の授受機能を有する接触パッドと他の接触パッド
との間を軟化させる為の軟化手段を施したものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本願発明の実施の形態を示す
図面について説明する。図１乃至図４において、１は接
触型磁気ヘッドを支える為の支持ビームを示す。２は該
支持ビーム１における腕部で、矢印３方向側の端部に対
しては磁気ディスク装置におけるヘッド支持用のアーム
に対する取付部が連ねて設けてある。４は支持ビーム１
におけるヘッド装着部、５は腕部２とヘッド装着部４と
を繋ぐ柔軟部で、腕部２とヘッド装着部４とを前者に対
し後者が矢印4a，4b方向に自在に向きを変えられるよう
に連結する部分である。上記支持ビーム１は例えば第１
層６と第２層７と第３層８との３層から構成している。
第１層６は電気信号を通すための信号導体層であると共
に、柔軟部５に上記ヘッド装着部４の矢印4a，4b方向の
変向を可能にする為の可撓性及び弾性を持たせる為の弾
性層でもある。第１層６はこれらの信号導体層と弾性層
との機能を持たす為に、導電性と弾力性を備えた材料で
形成している。例えばステンレス製で、厚さは１０μｍ
程度である。第３層８は上記腕部２、取付部及びヘッド
装着部４に接触型磁気ヘッドを支持する為の支持ビーム
としての剛性を持たせる為の剛体層であり、例えばステ
ンレス製で、厚さは２５μｍ程度である。第２層７は信
号導体層６と剛体層８とを相互に電気的に絶縁する為の
層であると共にその状態で機械的に一体化させる為の接
着層であり、例えばエポキシ或いはポリイミド製で、厚
さは２５μｍ程度である。ヘッド装着部４に設けられて
いる９は、ヘッド装着部４に対する磁気ヘッドの機械的
な取付け及び電気的な接続の作業を行う為の孔であり、
上記第２層７及び第３層８のみに設けられていて、該孔
９を通して、磁気ヘッドにおける接続パッドを、ヘッド
装着部４の信号導体層６に例えば超音波接合手段により
機械的及び電気的に接続するようになっている。10は磁
気ヘッドに対して磁気ディスクに対する接触圧を与える
為のばねであり、先端10ａによりヘッド装着部４を押え
ることにより磁気ヘッドに対して上記接触圧を与えるよ
うにしている。

【０００７】次に11は接触型磁気ヘッドを示す。12は該
ヘッド11における本体部で、構造体内に電気信号と磁気
信号との変換を行う変換部（図２及び図３において該変
換部の図示は省略した）を埋め込み状に備えさせた構成
となっている。構造体は例えば酸化ケイ素、アルミナ或
いはポリイミド樹脂などの絶縁体で構成され、変換部は
磁気コア及びコイルで構成される。13は本体部12におけ
る磁気ディスクとの対向面を示す。14，15は夫々磁気デ
ィスクの表面に接触させる為の接触パッドである。これ
らの内、パッド14は磁気ディスクと磁気信号の授受を行
う接触パッド即ち磁気ディスクに対する記録及び再生を
行う為の磁極パッドで、磁気ディスクとの間での磁束の
伝達効率を高くする為に、磁気ディスクの表面に接触し
て記録及び再生を行うようにしている。該パッド14は本
体部12の内部においては上記変換部における磁気コアに
磁気的に接続している。パッド15は磁気ディスクの表面
に対する上記磁極パッド14の位置関係（磁気ディスクの
表面に対する傾き）を所定の状態に維持させる為に磁気
ディスクの表面に接触させる補助パッドである。上記磁
極パッド14及び補助パッド15は夫々の先端面14ａ，15ａ
が磁気ディスクの表面に対する接触部となっている。補
助パッド15は、上記位置関係の安定化の為に磁極パッド
14と共に磁気ディスクに対して三角形の位置関係での３
点接触の状態が達成されるよう、二つが設けてある。三
つ以上を設けても良い。上記磁極パッド14及び補助パッ
ド15の直径は例えば２０μｍ、対向面13からの突出高さ
は例えば３μｍである。16はディスク対向面13とは反対
側の面で、ビーム対向面となっている。17は接続パッド
で、支持ビーム１に対する磁気ヘッド11の機械的取付及
び電気的接続を行う為のものであって、本体部12に固定
され、上記変換部におけるコイルに電気的に接続してい
る。該接続パッド17は上記ヘッド装着部４の信号導体層
６に対して前記した超音波接合によって接合される。超
音波接合に代えてハンダ接合を行っても良い。18は支持
ビーム１に対し磁気ヘッド11を取付けた状態において支
持ビーム１におけるヘッド対向面1aと本体部12における
ビーム対向面16との間に出来た空間を示す。該空間18の
高さH1は、本体部12が後述のように変形を生ずる際にそ
の自由な変形を可能にする為に、予想される本体部12の
変形の大きさ例えば振動による振幅の大きさよりも大き
くしておくのがよい。上記空間18は、例えば本例では接
続パッド17を対向面16から突出する状態に形成すること
によって該空間18が出来るようにしている。他の例とし
ては、接続パッド17と導電層６との接合の前に上記空間
18を形成するための別部材を接続パッド17と導電層６と
の間に追加しても良い。

【０００８】次に20は本体部12の一部に形成した切欠部
である。該切欠部20は、上記本体部12において、上記磁
気信号の授受機能を有する接触パッド14と他の接触パッ
ド15との間を軟化させる為に、上記本体部12に施す軟化
手段の一例として示すものである。上記軟化とは、本体
部12において磁極パッド14が備わっている部分12ｂと他
の接触パッド15が備わっている部分12ｃとが一体となっ
て振動することが出来ないようにすることである。この
軟化は、本体部12において磁極パッド14が備わっている
部分12ｂと他の接触パッド15が備わっている部分12ｃと
の間に、各々の備わっている部分12ｂ，12ｃが一体とな
って振動することが出来ないようにする為の軟化部を形
成することによって行うことが出来る。上記切欠部20は
本体部12に形態的な軟化部を形成する手段の一例であ
り、磁極パッド14と補助パッド15との間に、軟化形状と
して寄与する細幅W1の軟化部21が出来上がるように設け
たものである。

【０００９】上記構成のものにあっては、接触パッド1
4，15が磁気ディスクの表面に接触した状態で磁気ディ
スクが図４の矢印22方向に走行する。この状態におい
て、記録用の回路から送られてくる電気信号は、支持ビ
ーム１の信号導体層６及び接続パッド17を通して磁気ヘ
ッド11の変換部に与えられ、変換部において磁気信号に
変換され、その磁気信号が磁極パッド14を通して磁気デ
ィスクに記録される。或いはその反対に、磁気ディスク
の磁気信号が磁極パッド14を通して磁気ヘッド11の変換
部に与えられ、変換部において電気信号に変換され、そ
の電気信号が接続パッド17、支持ビーム１の導体層６を
通して再生用の回路に送られる。

【００１０】上記記録或いは再生の場合、磁気ディスク
の表面に対して磁極パッド14及び補助パッド15が合計３
箇所で接触するので、磁極パッド14は磁気ディスクに対
して所定の向きに安定した状態で接触する。その結果、
上記磁気信号の記録或いは再生を安定に行うことができ
る。

【００１１】又上記の場合、磁気ディスクに軸心の振れ
や回転むらがあると、それらに起因する振動力が磁極パ
ッド14及び補助パッド15を通じて磁気ヘッド11に加わ
る。しかし本体部12において磁極パッド14が備わってい
る部分12ｂと補助パッド15が備わっている部分12ｃとの
間には軟化部21が形成されているので、各部分12ｂ，12
ｃは図３に示す如く夫々矢印24，25方向に個々に変形す
ることが出来る。即ち、磁気ヘッド11の全体が一体とな
って共振することが防止される。その結果、磁極パッド
14の接触部14ａ及び補助パッド15の接触部15ａは何れも
磁気ディスクの表面に追従してそこに適正に接触した状
態を保つことが出来る。このように磁極パッド14の接触
部14ａが磁気ディスクの表面に適正に接触した状態を保
つことが出来るので、上記磁気信号の記録或いは再生を
誤り無く正確に行うことができる。

【００１２】次に図５の（Ａ）〜（Ｄ）は、本体部12ｅ
への切欠部20ｅの形成によって本体部12ｅに形態的な軟
化部21ｅを形成する場合における切欠部20ｅの形態の種
々の例を示すものである。上記切欠部20ｅは（Ｄ）に示
すように、例えば磁極パッド14ｅと他のパッド15ｅの外
形とを結ぶ仮想的な線26よりも内側に本体部12ｅの外形
が入り込むように形成すると良い。なお、機能上前図の
ものと同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられ
る部分には、前図と同一の符号にアルファベットのｅを
付して重複する説明を省略した。（また次図以降のもの
においても順次同様の考えでアルファベットのｆ，ｇ・
・を順に付して重複する説明を省略する。）

【００１３】次に図６は本体部12ｆに対して磁極パッド
14ｆと他の接触パッド15ｆとの間を軟化させる軟化手段
を施す例として、本体部12ｆに形態的な軟化部21ｆを形
成する手段の別の例を示すもので、本体部12ｆにおいて
磁極パッド14ｆが備わっている部分12bfと他の接触パッ
ド15ｆが備わっている部分12cfとの間における一部の厚
みT1を他の部分の厚みT2よりも小さしてそこが軟化部21
ｆとなるようにする例を示すものである。先ず（Ａ）は
ディスク対向面13ｆに溝27を形成する例を示す。ディス
ク対向面13ｆにおける該溝27の形態は、例えば（Ｂ）に
示す形態や、（Ｃ）に示す形態などがある。（Ｄ）はビ
ーム対向面16ｆに溝28を形成する例、（Ｅ）はディスク
対向面13ｆとビーム対向面16ｆの両方に夫々溝27，28を
形成する例を示す。上記各溝27，28は直線的であっても
曲線的であっても良い。又溝27，28を本体部12ｆの構造
材よりも硬度の低い物質で充填しても良い。

【００１４】次に図７は本体部12ｇに形態的な軟化部21
ｇを形成する手段の更に別の例を示すもので、本体部12
ｇにおいて磁極パッド14ｇが備わっている部分12bgと他
の接触パッド15ｇが備わっている部分12cgとの間に、他
の部分よりも厚みが薄くなった軟化部21ｇが出来るよ
う、本体部12ｇに対して外部に向けた開口部30を有する
空孔29を形成する例を示すものである。上記開口部30は
本体部12ｇの側面であっても、ディスク対向面13ｇであ
っても、或いはビーム対向面16ｇであっても良い。

【００１５】次に図８は本体部12ｈに対して磁極パッド
14ｈと他の接触パッド15ｈとの間を軟化させる軟化手段
を施す他の例として、磁気ヘッド11ｈが共振を生ずる周
波数が、支持ビームで振動を吸収可能な周波数例えば２
００ｋＨｚ以下となる状態にまで本体部12ｈが軟化する
ようにその厚みT2ｈを薄く形成することによって、磁極
パッド14ｈによる磁気信号の記録或いは再生に対して磁
気ヘッド11ｈの共振の影響が生じないようにする例を示
すものである。一例として（Ｂ）に示す本体部12ｈの寸
法W1，W2，L1が夫々０．３ｍｍ，０．７５ｍｍ，１．０
ｍｍの磁気ヘッドの場合、厚みT2ｈと共振周波数との関
係は図９に示す通りとなる。従って上記寸法の磁気ヘッ
ドの場合、上記厚みT2ｈは３３μｍ以下に形成すると良
い。

【００１６】次に図１０は本体部12ｉに対して磁極パッ
ド14ｉと他の接触パッド15ｉとの間を軟化させる軟化手
段を施す更に他の例として、軟化物質を用いる例を示す
ものである。この例では軟化物質として本体部12ｉの構
造体よりも硬度の低い物質31を、その一部が本体部12ｉ
において磁極パッド14ｉが備わっている部分12biと他の
接触パッド15ｉが備わっている部分12ciとの間に位置す
るように、本体部12ｉ中に埋め込む例を示す。上記物質
31を埋め込む場所は（Ａ）のように２箇所にしても、或
いはそれらの内の一方のみでも良い。又（Ｂ）に示すよ
うに一部に厚みの異なる箇所32を形成しても良い。上記
物質31としてはホトレジスト、ポリイミド等の有機物
や、金、銅、すず等の非磁性金属を用いることが出来
る。

【００１７】次に図１１は軟化物質を用いて本体部12ｊ
に軟化手段を施す別の例を示すものである。この例は、
軟化物質として導電性を有しておってしかも本体部12ｊ
の構造体よりも硬度の低い金属又は導電性接着剤等の軟
化物質33を用い、その軟化物質33によって磁気ヘッド11
ｊの接続パッドを含む全面を支持ビームに直接に接続す
るようにした例である。尚34は電気的に異極の接続パッ
ド相互間のショートを防ぐ為のスリットを示す。

【００１８】次に図１２は電極（前記接続パッド）が４
箇所ある場合において、図１１の場合と同様の軟化物質
33ｋを用いて軟化手段を施す場合の実施形態を示すもの
で、各電極について夫々個別化させた軟化物質33ｋによ
り電極を支持ビームに接続するようにした例を示すもの
である。尚この例及び前記図１１の例では、上記軟化物
質33，33ｋによって磁気ヘッドの振幅を減衰する効果も
期待することが出来る。更に、図１０〜図１２の軟化物
質を用いる構成と図１〜図８の形態的な構成とは相互に
組み合わせて実施しても良い。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、磁気
ヘッド11により磁気ディスクに対して磁気信号の記録或
いは再生を行う場合、三つ以上の接触パッド14，15が磁
気ディスクに接触するので、それらの接触パッド14，15
の内の磁極パッド14は磁気ディスクに対して所定の向き
に安定した状態で接触する。その結果、その安定した状
態の磁極パッド14により安定な磁気信号の記録或いは再
生を行うことのできる効果がある。しかも上記の場合、
三つ以上の接触パッド14，15が磁気ディスクに接触して
いても、それらの接触パッド14，15の内の磁極パッド14
と他の接触パッド15との間は、磁気ヘッド11の本体部12
に施した軟化手段20によって軟化させてあるので、磁気
ディスクに軸心の振れや回転むらがあってそれらに起因
する振動力が各接触パッド14，15を通じて磁気ヘッド11
に加わっても、磁気ヘッド11が共振を生ずることを防止
することが出来る。その結果、磁極パッド14が磁気ディ
スクの表面に接触した状態を維持することが出来て、磁
気ディスクに記録する磁気信号或いは磁気ディスクから
再生する磁気信号の強度を安定に保つことが出来、誤り
のない正確な磁気信号の記録或いは再生を行うことの出
来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】接触型磁気ヘッドとその支持ビーム及び接触圧
付与用のばねとの関係を示す分解斜視図。

【図２】接触型磁気ヘッドと支持ビームとの関係を示す
断面図（図１におけるII−II線位置の断面図）。

【図３】接触型磁気ヘッドと支持ビームとの関係を示す
断面図（図１におけるIII−III線位置の断面図）。

【図４】接触型磁気ヘッドにおけるディスク対向面の側
を示す斜視図。

【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は軟化手段が本体部の外形の一
部に形成された切欠部である種々の例を示す斜視図、
（Ｄ）は同じく底面図。

【図６】（Ａ）は軟化手段が本体部のディスク対向面に
形成された溝である例を示す側面図、（Ｂ）、（Ｃ）は
ディスク対向面における溝の形態の夫々異なる例を示す
斜視図、（Ｄ）、（Ｅ）は本体部における溝の形成部位
の夫々異なる例を示す側面図。

【図７】軟化手段が本体部の一部に形成した空孔である
例を示す断面図。

【図８】（Ａ）は軟化手段が本体部の厚みを薄く形成し
たことである例を示す側面図、（Ｂ）は接触型磁気ヘッ
ドの外形の一例を示す平面図。

【図９】本体部の厚みと共振周波数との関係の一例を示
すグラフ。

【図１０】（Ａ）、（Ｂ）は軟化手段が本体部の一部に
備えさせた低硬度物質である例を示す断面図。

【図１１】（Ａ）は支持ビームに対する接触型磁気ヘッ
ドの接合部の構成の異なる例を示す側面図、（Ｂ）は同
じく斜視図。

【図１２】支持ビームに対する接触型磁気ヘッドの接合
部の構成の更に異なる例を示す斜視図。

【符号の説明】

12 本体部 14，15 接触パッド 20 軟化手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体部に対して夫々磁気ディスクに接触
   させる為の三つ以上の接触パッドが備えられ、それらの
   接触パッドの少なくとも一つは磁気ディスクと磁気信号
   の授受を行うようにしている接触型磁気ヘッドにおい
   て、上記本体部には、上記磁気信号の授受機能を有する
   接触パッドと他の接触パッドとの間を軟化させる為の軟
   化手段を施したことを特徴とする接触型磁気ヘッド。