(57)【要約】【課題】  簡単な製造工程で、ギャップデプスを高精度に規定できると共に、歩留まりを改善して低コスト化を図れる全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法を得る。【解決手段】  全幅消去ヘッドのフロントコアを形成する際に、粉末磁性材料の焼結プレスにより単体ブランクコアを形成する工程と、単体ブランクコアを砥石により研磨加工し、研磨中心に位置するギャップ溝、該ギャップ溝底部を規定するギャップ溝底面、及び該ギャップ溝底面との距離が既知の研磨基準面を同時形成する工程と、ギャップ溝に非磁性材料を充填する工程と、研磨基準面を基準に単体ブランクコアのギャップ溝とは反対側の面を円筒面の一部に加工し、磁気ギャップ溝に充填した非磁性材料が所定のギャップデプスで磁気ギャップとして露出する媒体摺動面を形成する工程とを有する。【選択図】  図３
2006059445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体と接触する媒体摺動面に磁気ギャップを設けたフロントコアと、該フロントコアに接合するバックコアと、フロントコア及びバックコアに誘導電磁界を与えるコイルとを有する全幅消去ヘッドにおいて、
前記フロントコアは、
粉末磁性材料の焼結プレスにより一様断面の単体ブランクコアを形成する工程と、
前記単体ブランクコアを砥石により研磨加工し、研磨加工中心に位置するギャップ溝と、該ギャップ溝底部を規定するギャップ溝底面と、このギャップ溝底面との距離が既知の研磨基準面とを同時に形成する工程と、
前記ギャップ溝に非磁性材料を充填する工程と、
前記研磨基準面を基準に前記単体ブランクコアの前記ギャップ溝とは反対側の面を円筒面の一部に加工し、前記磁気ギャップ溝に充填した非磁性材料が所定のギャップデプスで磁気ギャップとして露出する媒体摺動面を形成する工程と、
によって形成されることを特徴とする全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法において、前記単体ブランクコアは、Ｖ字状溝を略中央に有する左右対称断面で形成し、このＶ字状溝側から前記砥石により研磨加工して、該Ｖ字状溝中心に前記ギャップ溝を形成する全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法において、前記ギャップ溝底面及び前記研磨基準面は、前記ギャップ溝の深さ方向に対して直交している全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般のＶＴＲ装置等に搭載される全幅消去ヘッドの製造方法に関し、特に、全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般のＶＴＲ装置等に搭載される全幅消去ヘッドは、例えば図８に示すように、磁気テープに接触する媒体摺動面１６１ａを備えたフロントコア１６１と、フロントコア１６１に接合するバックコア１６２と、ボビン１６３ａの周囲に巻装され、該ボビン１６３ａを介してバックコア１６２に取り付けられるコイル１６３ｂとを有している。フロントコア１６１には、その底面を研磨基準面１６１ｉとしてギャップ溝１６１ｄが形成されており、このギャップ溝１６１ｄに充填した非磁性材料からなる磁気ギャップ１６１ｂが媒体摺動面１６１ａの中央に露出している。このような全幅消去ヘッドは、コイル１６３ｂに電流を流すと磁気ギャップ１６１ｂの内外に磁界が発生し、この状態でフロントコア１６１上を磁気テープが摺動することによって、磁気ギャップ１６１ｂからの洩れ磁界が磁気テープに記録されている全幅データを消去する。
【０００３】
従来では、フェライトブロックを切削加工することにより、多数のフロントコアを同時形成している。切削加工によれば、消去特性に重要なギャップデプス（磁気ギャップの深さ寸法）を高精度に規定することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−１５１３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、切削加工でフロントコアを製造する場合には、ギャップデプスの寸法精度を確保するために切削量が多く、完成状態よりも大容積のフェライトブロックを必要とするため、材料の無駄が多く歩留まりが悪い。また切削加工では、工程数が多く、使用する治具や設備のセット／リセット作業も煩雑であるという問題もある。
【０００６】
上記フロントコアは、ギャップ溝加工及び媒体摺動面加工を実行する前段階のものであれば、焼結プレス加工により単体で形成することが可能であるが、焼結プレス加工では寸法精度が出にくい。このため、焼結プレス加工により形成したフロントコアの底面を研磨基準面とすると、この研磨基準面の位置が形成誤差により個体毎にばらつき、ギャップ溝の底面から研磨基準面までの距離の誤差が±０．３ｍｍ程度と非常に大きくなってしまうため、ギャップデプスを高精度に規定することは難しかった。
【０００７】
本発明は、以上の問題意識に基づき、簡単な製造工程で、ギャップデプスを高精度に規定できると共に、歩留まりを改善して低コスト化を図れる全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、フロントコアとなる単体ブランクコアを焼結プレス加工で形成した後、ギャップ溝とギャップ溝底面と研磨基準面を研磨加工により同時に加工形成すれば、研磨基準面の誤差（ギャップ溝底面から研磨基準面までの距離の誤差）が抑えられ、ギャップデプス精度が向上することに着眼したものである。
【０００９】
すなわち、本発明は、磁気記録媒体と接触する媒体摺動面に磁気ギャップを設けたフロントコアと、該フロントコアに接合するバックコアと、フロントコア及びバックコアに誘導電磁界を与えるコイルとを有する全幅消去ヘッドにおいて、上記フロントコアは、粉末磁性材料の焼結プレスにより一様断面の単体ブランクコアを形成する工程と、単体ブランクコアを砥石により研磨加工し、研磨加工中心に位置するギャップ溝と、該ギャップ溝底部を規定するギャップ溝底面と、このギャップ溝底面との距離が既知の研磨基準面とを同時に形成する工程と、ギャップ溝に非磁性材料を充填する工程と、研磨基準面を基準に単体ブランクコアのギャップ溝とは反対側の面を円筒面の一部に加工し、磁気ギャップ溝に充填した非磁性材料が所定のギャップデプスで磁気ギャップとして露出する媒体摺動面を形成する工程とによって形成されることを特徴としている。
【００１０】
単体ブランクコアは、Ｖ字状溝を略中央に有する左右対称断面で形成し、このＶ字状溝側から砥石により研磨加工して、該Ｖ字状溝中心にギャップ溝を形成することが好ましい。この態様によれば、Ｖ字状溝により研磨加工開始位置を規定することができる。単体ブランクコアの略中央に設ける溝の形状は、上記Ｖ字状でなくともよい。
【００１１】
ギャップ溝底面及び研磨基準面は、ギャップ溝の深さ方向に対して直交して形成することが実際的である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡単な製造工程で、ギャップデプスを高精度に規定できると共に、歩留まりを改善して低コスト化を図れる全幅消去ヘッドのフロントコアの製造方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明方法による全幅消去ヘッドを搭載した、磁気記録再生装置の構成を概略的に示す模式図を示している。磁気記録再生装置ＭはＶＴＲ装置等に用いられる。この磁気記録再生装置Ｍには、反時計回りに回動する回転シリンダ１と、回転シリンダ１の上流側と下流側にそれぞれ位置する一対のガイドポスト１３ａ、１３ｂと、送出側ガイドポスト１３ｂと巻取テープリール１２の間に設けたキャプスタン１４及びピンチローラ１５と、送出側テープリール１１と送入側ガイドポスト１３ａとの間に配置した全幅消去ヘッド組立体２１と、回転シリンダ１に搭載された映像用の磁気ヘッド３１、４１と、送出側のガイドポスト１３ｂとキャプスタン１４及びピンチローラ１５との間に配置した音声用の磁気ヘッド５１とが備えられている。
【００１４】
送出側テープリール１１から引き出された磁気テープＴは、全幅消去ヘッド組立体２１の上を摺動した後、送入側ガイドポスト１３ａに案内されて回転シリンダ１に所定角度巻きつけられ、回動する回転シリンダ１の映像用の磁気ヘッド３１または４１の上を摺動する。このとき、映像用の磁気ヘッド３１、４１は、回転シリンダ１に巻き付けられた磁気テープＴの映像トラックに対して映像信号を記録・再生する。続いて磁気テープＴは、回転シリンダ１から送出側ガイドポスト１３ｂに案内され、音声用の磁気ヘッド５１の上を摺動した後、キャプスタン１４とピンチローラ１５とで挟持され、キャプスタン１４の回転により図示矢印方向へ走行させられて、最終的に巻取テープリール１２に巻き取られる。音声用の磁気ヘッド５１は、接触している磁気テープＴの音声トラックに対して音声信号を記録・再生する。
【００１５】
図２は全幅消去ヘッド組立体２１の構成を示す分解斜視図である。全幅消去ヘッド組立体２１は、全幅消去ヘッド２２と、全幅消去ヘッド２２を収納するホルダ２３と、全幅消去ヘッド２２をホルダ２３内に固定する板バネ材２４とから構成されている。
【００１６】
全幅消去ヘッド２２は、磁気テープに接触する媒体摺動面６１ａを有するフロントコア６１と、フロントコア６１に接合するバックコア６２と、バックコア６２に取り付けられるコイル部品６３とを備えている。
【００１７】
バックコア６２は、断面Ｕ字形状をなし、一対の側部磁極６２ａと、この一対の側部磁極６２ａを連結する連結磁極６２ｂと、これら一対の側部磁極６２ａ及び連結磁極６２ｂに囲まれた巻線溝６２ｃとを有している。コイル部品６３は、ボビン保持板６３ｃの先端位置に形成された略直方形状のボビン６３ａと、ボビン６３ａの周囲に巻装したコイル６３ｂとから構成されている。このコイル部品６３は、ボビン保持板６３ｃがホルダ２３内に収納されることでホルダ２３に固定され、さらに、ボビン６３ａのボビン穴６３ｄに一対の側部磁極６２ａの一方が嵌め込まれることでバックコア６２に保持される。コイル部品６３のボビン６３ａ及びコイル６３ｂの一部は、バックコア６２の巻線溝６２ｃ内に収納される。
【００１８】
フロントコア６１は、媒体摺動方向（図２及び図３の矢印方向）に対して直交する方向に細長の略直方体形状をなし、媒体摺動面６１ａに露出する磁気ギャップ６１ｂを備えている。図３はフロントコア６１を単体で示す断面図である。媒体摺動面６１ａは、フロントコア６１の上面を研磨加工して形成された円筒面の一部であり、媒体摺動方向に平行な幅方向（図示Ｘ方向；フロントコア６１の短手方向）の略中央に、フロントコア６１の底面６１ｃからの高さが最も高くなる頂点位置を有している。磁気ギャップ６１ｂは、ギャップ溝６１ｄに充填した非磁性材料、本実施形態ではガラス材料６１ｅで形成されており、媒体摺動面６１ａの頂点位置で媒体摺動方向と直交する長さ方向（図示Ｙ方向；フロントコア６１の長手方向）に細長く露出している。磁気ギャップ６１ｂを形成する非磁性材料は、ガラス材料に限らず、例えば樹脂材料でもよい。
【００１９】
ギャップ溝６１ｄは、フロントコア６１の内部で、フロントコア６１の底面６１ｃに形成された断面凸形状溝部６１ｆに連通している。断面凸形状溝部６１ｆは、図３において左右対称断面形状をなし、ギャップ溝６１ｄの幅方向（図示Ｘ方向）の両側にギャップ溝底面６１ｊを形成する台形凹部６１ｇと、ギャップ溝底面６１ｊとの距離間隔が既知の研磨基準面６１ｉを形成する矩形凹部６１ｈとから形成されている。ギャップ溝底面６１ｊは、ギャップ溝６１ｄの深さ方向（図示Ｚ方向）に直交しており、ギャップ溝６１ｄの底面位置を規定している。台形凹部６１ｇは、ギャップ溝６１ｄと矩形凹部６１ｈを連通し、ギャップ溝６１ｄ側から底面６１ｃ側に向かって広がる断面台形状をなす。矩形凹部６１ｈは台形凹部６１ｇよりも幅広の断面矩形状をなし、該台形凹部６１ｇの幅方向（図示Ｘ方向）の両側に上記研磨基準面６１ｉが形成されている。研磨基準面６１ｉは、ギャップ溝底面６１ｊと同様に、ギャップ溝６１ｄの深さ方向（図示Ｚ方向）に対して直交している。この研磨基準面６１ｉは、磁気ギャップ６１ｂを所定のギャップデプスＤで露出させる、媒体摺動面６１ａを形成する際の基準面である。ギャップデプスＤは、媒体摺動面６１ａからギャップ溝底面６１ｊまでの深さ寸法（図示Ｚ方向の寸法）であって、ギャップ溝底面６１ｊから研磨基準面６１ｉまでの距離間隔ｄ１、媒体摺動面６１ａから研磨基準面６１ｉまでの距離間隔ｄ２としたとき、Ｄ＝ｄ２−ｄ１により、ギャップデプスＤが決まる。
【００２０】
上記全幅消去ヘッド２２では、コイル６３ｂに電流を流すと、コイル６３ｂで発生した誘導磁界がバックコア６２及びフロントコア６１に与えられ、磁気ギャップ６１ｂの内外に強い磁界が発生する。この状態で磁気テープがフロントコア６１の媒体摺動面６１ａ上を摺動すると、磁気ギャップ６１ｂからの洩れ磁界により、磁気テープに記録されている全幅データが消去される。この全幅消去ヘッドの消去特性を良好に維持するためには、ギャップデプスＤを高精度に規定する必要がある。
【００２１】
本実施形態は、ギャップデプスＤを高精度に規定してフロントコア６１を製造する方法を提案するものであり、次のステップを有している。
Ａ．  焼結プレス加工により単体ブランクコアを形成するステップ、
Ｂ．  単体ブランクコアを研磨加工して、ギャップ溝６１ｄとギャップ溝底面６１ｊと研磨基準面６１ｉを同時に形成するステップ、
Ｃ．  ギャップ溝６１ｄに非磁性材料６１ｅを充填して磁気ギャップ６１ｂを形成するステップ、
Ｄ．  単体ブランクコア上面を研磨加工することにより、単体ブランクコア上面を円筒面の一部に加工し、ギャップ溝６１ｄに充填した非磁性材料６１ｅが所定のギャップデプスＤで磁気ギャップ６１ｂとして露出する媒体摺動面６１ａを形成するステップ。
【００２２】
図４〜図７を参照し、上記Ａ〜Ｄの各ステップについて説明する。
【００２３】
Ａ．  先ず、焼結プレス加工により、フェライト粉末を用いて一様断面の単体ブランクコア６１’を形成する。本実施形態の単体ブランクコア６１’は、図４に示すように、底面６１ｃに、該底面６１ｃから上面側に向かって徐々に狭くなるＶ字状溝６１ｋを有する直方体形状で形成する。Ｖ字状溝６１ｋは、単体ブランクコア６１’の幅方向（図示Ｘ方向）の略中央に位置し、長さ方向（図示Ｙ方向）に細長く形成されている。このプレス加工で形成された単体ブランクコア６１’には多少の寸法誤差が生じている。本実施形態では、Ｖ字状溝６１ｋを有する単体ブランクコア６１’を形成しているが、単体ブランクコア６１’に備える溝形状は問わない。
【００２４】
Ｂ．  次に、図５に示すように、単体ブランクコア６１’をＶ字状溝６１ｋ側から回転砥石７０により研磨加工し、Ｖ字状溝６１ｋの中心に位置するギャップ溝６１ｄと、ギャップ溝６１ｄの底部を規定するギャップ溝底面６１ｊと、このギャップ溝底面６１ｊとの距離間隔が規定値ｄ１となる研磨基準面６１ｉとをすべて同時に形成する。回転砥石７０は、Ｖ字状溝６１ｋから単体ブランクコア６１’に挿入した状態で、基部７１を回動中心として回動することにより、単体ブランクコア６１’を研磨する。この研磨加工により、単体ブランクコア６１’の底面６１ｃとＶ字状溝６１ｋとの間の角部（図４の符号６１ｌ）が削られて矩形凹部６１ｈとなり、Ｖ字状溝６１ｋはギャップ溝６１ｄと矩形凹部６１ｈに連通する台形凹部６１ｇになる。このようにギャップ溝６１ｄとギャップ溝底面６１ｊと研磨基準面６１ｉを同一の回転砥石７０による研磨加工で同時に形成すれば、焼結プレス加工により形成した単体ブランクコア６１’の寸法誤差の影響を受けずに、ギャップ溝底面６１ｊと研磨基準面６１ｉの距離間隔ｄ１を規定することができる。この距離間隔ｄ１の誤差は、回転砥石７０の断面形状の精度誤差に従うので、±０．０５（ｍｍ）以内に抑えることができる。
【００２５】
Ｃ．  続いて、図６に示すように、ギャップ溝６１ｄ内に非磁性材料、本実施形態ではガラス材料６１ｅを充填する。ガラス材料６１ｅは台形凹部６１ｇの一部にも充填される。
【００２６】
Ｄ．  そして、図７に示すように、研磨基準面６１ｉを基準面とし、単体ブランクコア６１’の上面（ギャップ溝６１ｄとは反対側の面）６１ａ’を、媒体摺動方向の略中央に底面６１ｃからの高さが最大となる頂点位置を有する円筒面（円筒面の一部）に加工する。この工程は、単体ブランクコア６１’の上面６１ａ’の頂点位置と研磨基準面６１ｉの距離間隔を検知しながら行ない、該距離間隔が規定値ｄ２に達したとき、つまり、ギャップ溝６１ｄに充填した非磁性材料６１ｅが所定（正規）のギャップデプスＤで単体ブランクコア６１’の上面６１ａ’に露出したときに、終了させる。これにより、加工後の単体ブランクコア６１’の上面６１ａ’は、ギャップ溝６１ｄに充填した非磁性材料６１ｅを正規のギャップデプスＤ（Ｄ＝ｄ２−ｄ１）で磁気ギャップ６１ｂとして露出させる媒体摺動面６１ａとなる。以上により、図２及び図３のフロントコア６１が得られる。
【００２７】
以上のように本実施形態では、回転砥石７０による研磨加工でギャップ溝６１ｄとギャップ溝底面６１ｊと研磨基準面６１ｉとを同時に形成するので、単体ブランクコア６１’の成形誤差の影響を受けずに、キャップ溝底面６１ｊ及び研磨基準面６１ｉを形成すること、すなわち、ギャップ溝底面６１ｊから研磨基準面６１ｉまでの距離間隔ｄ１を高精度に規定することができる。そして本実施形態では、上記研磨基準面６１ｉを基準としてギャップデプスＤを規定する（単体ブランクコア６１’の上面６１ａ’を加工する）ので、寸法精度の出にくい焼結プレス加工で単体ブランクコア６１’を形成した場合であっても、ギャップデプスＤの寸法精度を向上させることができる。なお、研磨加工していない（焼結プレス加工により形成したままの状態の）底面６１ｃを研磨基準面とすると、既に形成段階で単体ブランクコア６１’の寸法精度に誤差が±０．３（ｍｍ）程度生じているため、完成時のギャップデプス誤差は±０．３を超えてしまい、良好な消去特性を得ることができない。
【００２８】
また本実施形態によれば、研磨加工前のフロントコア６１（単体ブランクコア６１’）を焼結プレス加工で形成しているので、切削加工でフロントコアを形成する場合よりも、工程が簡単になるほか、コア形成材料の無駄が抑えられて歩留まりを改善でき、低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明方法による全幅消去ヘッドを搭載した、磁気記録再生装置の構成を概略的に示す模式図である。
【図２】図１の全幅消去ヘッド組立体の構成を示す分解斜視図である。
【図３】図２のフロントコア単体を示す断面図である。
【図４】図２のフロントコアの製造方法の一工程を示す模式斜視図である。
【図５】図４に示す工程の次工程を示す模式斜視図である。
【図６】図５に示す工程の次工程を示す模式斜視図である。
【図７】図６に示す工程の次工程を示す模式斜視図である。
【図８】従来構造の全幅消去ヘッドを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
２１ 全幅消去ヘッド組立体
２２ 全幅消去ヘッド
２３ ホルダ
２４ 板バネ材
６１ フロントコア
６１’    単体ブランクコア
６１ａ    媒体摺動面
６１ｂ    磁気ギャップ
６１ｃ    底面
６１ｄ    ギャップ溝
６１ｅ    非磁性材料（ガラス材料）
６１ｆ    断面凸形状溝部
６１ｇ    台形凹部
６１ｈ    矩形凹部
６１ｉ    研磨基準面
６１ｊ    ギャップ溝底面
６１ｋ    Ｖ字状溝
６１ｌ    角部
６２ バックコア
６３ コイル部品
Ｍ 磁気記録再生装置
Ｔ 磁気テープ
【図１】
2006059445.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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