专利名称：高耐磨磁头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在磁带录音机、磁卡阅读机等中，将磁带或磁卡作为媒体进行信号的记录、再生的磁头，特别是涉及一种与磁卡等磁记录媒体的滑动面有耐磨要求的高耐磨磁头。
背景技术：
如图10-图12所示，磁带录音机、磁卡阅读机等的磁头21的结构通常为，将由对接形成间隙26的两个磁性材料构成的磁芯23装入磁头外壳22内，设置在该磁头外壳22的磁记录媒体滑动面上的开口部与形成上述间隙26的两个磁芯23的前端部相面对，在这些磁芯23与磁头外壳22之间填充作为夹持器24的环氧树脂，以固定该磁芯23。这样的磁头21在使用时，由于使磁带或磁卡等磁记录媒体滑动，因此，在使用中，在该磁记录媒体滑动面(磁头外壳22、磁芯23和夹持器24的滑动面)上会发生不均匀磨损，从而造成电磁转换特性大幅度恶化。
为此，作为提高所述磁记录媒体滑动面的耐磨性能进而延长磁头使用寿命的方法，如日本特开昭58-12122号，特开平6-44514号以及特开平7-201011号所公开的那样，采用了在磁记录媒体滑动面上形成由等离子喷镀法生成耐磨材料的涂膜层的方法。另外，在日本特开平4-79004号和特开平7-201011号中公开了在磁头的磁记录媒体滑动面沿以与磁记录媒体的移动方向相同的方向设有耐磨材料。
可是，通过上述前者的等离子喷镀法使用的氧化锆系陶瓷件等，气孔率高，用砂轮磨削加工磁头的R面时，作为磨削液使用的水等会浸入上述气孔中，这成为了作为母材的磁芯、其他部位的铁和铜系材料生锈的原因。而且由于生锈，喷镀的陶瓷件的涂膜层会剥落，使磁头丧失其功能。另外，作为特别是靠喷镀形成的陶瓷件涂膜层的特征，在该陶瓷件的与槽的界面所成的表面或与磁记录媒体的滑动面所成的表面易于产生疏松，在该疏松处会存留细微的灰尘，这将导致磁记录媒体带伤的重大事故。
此外，由于沿与磁记录媒体的移动方向相同的方向配置上述后者的耐磨材料，且磁芯23比耐磨材料更易于磨损，因此，通过磁记录媒体滑动面上的磁芯23的磁道宽度23a(参照图11)的尺寸，通过该处的磁芯23与耐磨材料的硬度差，在磁芯23与磁头外壳22中会产生不均匀磨损，该不均匀磨损会成为屡次伤及磁记录媒体的原因，进而导致电磁转换特性恶化。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种在设置于磁芯前端部的间隙两侧的槽中粘接上通过机加工形成的耐磨材料的陶瓷件，从而不会产生不均匀磨损的耐久的高耐磨磁头。
本实用新型提供了一种高耐磨磁头，将对接形成间隙的两个磁芯装入磁头外壳内，设置在该磁头外壳的磁记录媒体滑动面上的开口部面对着形成所述间隙的磁芯的前端部，并固定该磁芯，其中，所述磁芯的前端部的间隙两侧的两处，且经所述磁头外壳的磁记录媒体滑动面的整个宽度，穿设有平行于所述间隙的槽，在这些槽中粘接有机加工成长方形的耐磨材料的陶瓷件。
进一步地，所述各个槽间隙侧的各个侧壁以越接近该槽的底部越由所述间隙分离的方式倾斜。
图1为本实用新型第1实施例的高耐磨磁头的透视图；图2为本实用新型第1实施例的高耐磨磁头的俯视图；图3为本实用新型第1实施例的高耐磨磁头的纵剖视图；图4为显示本实用新型第1实施例的高耐磨磁头与比较例的磁头的磨损试验结果的图表；图5为显示在本实用新型第2实施例的高耐磨磁头中，粘接陶瓷件之前的状态的视图；图6为显示在本实用新型第2实施例的高耐磨磁头中，粘接陶瓷件的状态的视图；图7为在模拟处理中磁头的电磁转换特性中，在模拟波形的肩部产生称为所谓节子(コブ)形状的状态的局部放大波形图；图8为显示在本实用新型第2实施例的高耐磨磁头中，不产生称为所谓节子形状的波形图；图9为在模拟处理中磁头的电磁转换特性中，显示所谓基本波形的波形图；图10为以往的磁头的透视图；图11为以往的磁头的俯视图；图12为以往的磁头的纵剖视图。
附图符号说明1、磁头 2、磁头外壳 3、磁芯6、间隙9、槽 9a、槽间隙侧的侧壁9b、槽底部10、陶瓷件11、磁头 19、槽19a、槽间隙侧的侧壁 19b、槽底部20、陶瓷件
具体实施方式
下面根据附图说明本实用新型的第1实施例的高耐磨磁头1。如图1～图3所示，该高耐磨磁头1由构成外形的磁头外壳2、形成间隙的两个磁芯3、将上述磁芯3固定到磁头外壳2内的夹持器4构成。
上述磁头外壳2大致为中空的箱型，在下面开口，与磁记录媒体的滑动面所成的前端面为R面，其中央大致为正方形的开口2a。上述磁芯3通过机加工由金属磁性材料构成的部件形成，正面大致为コ字形，在各自中央绕有线圈5，将两个这样的磁芯3相互对接，在上部的对接部形成间隙6，而在下部与骨架7相连，从该骨架7的下面，端子8由磁头外壳2向外部突出。设置在该磁头外壳2的磁记录媒体滑动面上的开口部2a面对上述两个磁芯3的设有间隙6的前端部，在上述磁芯3与磁头外壳2之间填充作为夹持器4的环氧树脂并使之固化，以将上述磁芯3固定到磁头外壳2中。
在上述磁芯3前端部的接近间隙6的两侧的两个位置处，经作为磁头外壳2的磁记录媒体滑动面整个宽度的磁头外壳2、夹持器4、磁芯3，与上述间隙6相平行地穿设有两个具有一定宽度的平面为长方形的槽9，这些槽9中分别嵌入机加工成长方形的作为耐磨材料的陶瓷件10，并用含有环氧树脂的粘结剂粘接。配置的两个陶瓷件10间的距离希望尽可能地接近为零，以防止磁芯3处的不均匀磨损，考虑到加工技术等因素，该距离比较合适的是在0.3mm～4.0mm左右，而对于具体的距离，为了抑制因陶瓷件10与磁芯3的材质的硬度差所造成的不均匀磨损，应考虑该陶瓷件10与磁记录媒体的硬度的平衡而定。
此外，陶瓷件10自身的宽度可以较宽，希望最少在0.5mm以上。而该陶瓷件10的表面如图3所示，形成与磁头外壳2、夹持器4的表面成一体的R面，通过与间隙6平行设置，该陶瓷件10可稳定地支承磁记录媒体。
下面，对第1实施例的高耐磨磁头1的磨损试验进行说明。该试验方法使用实际的马达式卡片阅读机，作为磁记录媒体一般使用0.76t的塑料卡，在该塑料卡的滑动面上粘贴有基材为75μm、粒度为0.9μm、网眼为#2000的研磨薄膜，以400g力加压，同时在40cm/sec的磁卡输送速度下移动。这些塑料卡每当使用通过1000次时就要更换卡。另外，作为高耐磨磁头1的磁芯材料，为使用铁硅铝的磁头1A和使用玻镆合金(登录商标为“Permalloy”以下相同)的磁头1B。作为比较例，在比较例C、D、E、F中也进行同样的磨损试验，其结果由图4示出。
比较例C中，在磁头的磁芯材料中使用了玻镆合金，而在比较例D中，在磁头的磁芯材料中使用了铁硅铝，比较例E为特开平5-62119号中公开的由真空膜形成装置在磁芯的磁记录媒体滑动面上配置多层结构的高硬度薄膜，在比较例E中，在磁头的磁芯材料中使用了玻镆合金，通过等离子喷镀法，在磁记录媒体滑动面上设置耐磨材料的涂膜层。
图4中，纵轴表示磨损量(mm)，横轴表示单程为1次通过(パス)的通过数。由此，在比较例C中，通过60,000次的磨损量约为0.2mm，在比较例D中，通过60,000次的磨损量约为0.175mm，在比较例E中，通过60，000次的磨损量约为0.155mm，在比较例F中，通过60,000次的磨损量约为0.11mm。对此，在磁头1A中，通过60,000次的磨损量约为0.07mm，在磁头1B中，通过60,000次的磨损量约为0.08mm。
这样，磁头1A和磁头1B各自的磨损量相对比较例C的磨损量全在其一半以下，大致为比较例D和比较例E的磨损量的一半，为比较例F的磨损量的约6/10，该磁头1A和磁头1B的耐磨性与比较例C、D、E、F的耐磨性相比相当优越，很显然，延长了寿命。
下面，根据附图说明第2实施例的高耐磨磁头11。该第2实施例的磁头11与上述第1实施例的高耐磨磁头1不同的结构为两个槽19各自的间隙16侧的侧壁19a的形状，其他结构与上述第1实施例的高耐磨磁头1相同，因此，只对该槽19的侧壁19a的形状加以说明。第2实施例的高耐磨磁头11中，槽19的侧壁19a的形状如图5和图6所示，设置成越接近两个侧壁19a的各自底部19b，越由该间隙16分离的倾斜的形状。
在将图3所示的间隙6侧的槽9的侧壁9a和底部9b加工成直角时，特别是在模拟处理中，会对磁头的电磁转换特性产生不良影响，其作为磁记录媒体再生时的形状效果来表示的话，会在图7所示的模拟波形的肩部产生称为所谓节子E的形状。这是与平行于间隙6配置的两个陶瓷件10间的距离相关的问题。
可是，若采用第2实施例的高耐磨磁头11，通过加宽两个槽19的底部的距离，使两个槽19的侧壁19a的形状倾斜，由此所配置的陶瓷件20间的间隙能够防止产生图7所示的节子E的形状。图9显示了正常的电磁转换特性的基本波形。
在上述实施例中，记载了所设置的两个陶瓷件间的距离为0.3mm～4.0mm左右是较合适的，陶瓷件自身的宽度至少在0.5mm以上，但这些数值并不是本实用新型的必要条件。另外，虽然作为磁头的磁芯材质使用了铁硅铝或玻镆合金，但磁芯的材质并不限于此。此外，为将长方形陶瓷件粘接到槽中而使用了含有环氧树脂的粘结剂，但陶瓷件的粘接并不限于含有环氧树脂的粘结剂。另外，虽然在将磁芯固定到磁头外壳中的夹持器使用了环氧树脂，但并不限于填充环氧树脂，作为夹持器，可以采用由非磁性的金属构成的零件，也可以采用由塑料系树脂构成的零件。
采用权利要求1和2的各项实用新型，在磁芯的前端部的间隙两侧，经磁头外壳的磁记录媒体滑动面的整个宽度，穿设有平行于间隙的槽，另外，在这些槽中设有陶瓷件，粘接机加工成长方形的陶瓷件，因此，该陶瓷件为在与槽的界面而成的表面或与磁记录媒体的滑动面而成的表面不会产生因疏松所形成的气孔的致密构件，从而即使在磁头的R面研磨加工时使用磨削液等，也不会浸入磨削液等，由此，作为母材的磁芯、其他部位的铁和铜系材料均不会生锈。由于不会发生因疏松导致的气孔，因此也不会在气孔中存留灰尘。此外，经在平行于间隙的磁记录媒体滑动面的整个宽度，分别配置有作为耐磨材料的陶瓷件，从而不必考虑因磁芯的磁道宽度的大小引起的磁芯与耐磨材料的硬度差所导致的磁芯与磁头外壳中的不均匀磨损。
因而，采用这些实用新型的高耐磨磁头，陶瓷件可与磁记录媒体稳定地接触，可极大地减小不均匀磨损，从而可长时间稳定地使用该磁头。此外，由于陶瓷件是通过机加工使用的，因此，作为陶瓷件的材质，可使用二氧化钛系、铝系、莫来石系、氧化锆系、碳化硅系、一氮化硅系、金属陶瓷件系等各种材料。
另外，若采用权利要求2的实用新型，除了上述的效果外，使各个槽的间隙侧各自的侧壁在越靠近该槽的底部就由上述间隙分离的方式分别倾斜设置，并且配置的陶瓷件间的距离越靠近槽的底部就越宽，因此，特别是对于模拟处理中的磁头的电磁转换特性，可防止在模拟波形的肩部产生所谓的节子，从而可长时间稳定且可靠地使用该磁头。
权利要求1.一种高耐磨磁头，将对接形成间隙的两个磁芯装入磁头外壳内，设置在该磁头外壳的磁记录媒体滑动面上的开口部面对着形成所述间隙的磁芯的前端部，并固定该磁芯，其特征在于，在所述磁芯的前端部的间隙两侧的两处，且经所述磁头外壳的磁记录媒体滑动面的整个宽度，穿设有平行于所述间隙的槽，在这些槽中粘接有机加工成长方形的耐磨材料的陶瓷件。
2.按照权利要求1所述的高耐磨磁头，其特征在于，所述各个槽间隙侧的各个侧壁以越接近该槽的底部越由所述间隙分离的方式倾斜。
专利摘要本实用新型提供了一种通过在磁芯前端部的间隙两侧设置的槽中粘接有机加工而成的耐磨材料的陶瓷件，而不产生不均匀磨损的、耐久的高耐磨磁头。将对接形成间隙6的两个磁芯3装入磁头外壳2内，设置在该磁头外壳2的磁记录媒体滑动面上的开口部2a面对着形成所述间隙6的磁芯3的前端部，并固定该磁芯3的高耐磨磁头1，其中，在所述磁芯3的前端部的间隙6两侧的两处，经所述磁头外壳2的磁记录媒体滑动面的整个宽度，穿设有平行于所述间隙6的槽9，在这些槽9中粘接上机加工成长方形的耐磨材料的陶瓷件10。
文档编号G11B5/255GK2606425SQ0320468
公开日2004年3月10日 申请日期2003年2月27日 优先权日2003年2月27日
发明者堀口昌男, 工藤克志, 久保江二郎 申请人:北京泰和磁记录制品有限公司