NL1015833C2

NL1015833C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een magneetkop.

Info

Publication number: NL1015833C2
Application number: NL1015833A
Authority: NL
Inventors: Jozef Jeanne Jules Bastiaens; Eeltje Aize Draaisma; Johannes Cornelius Fransen
Original assignee: Onstream B V
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2002-01-29

Description

Titel: Werkwijze voor het vervaardigen van een magneetkop

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een, van een kopprofiel voorziene dunnefilm magneetkop, waarbij een op een substraat aangebrachte transducer wordt' voorzien van een tegenblok en dit geheel van substraat, transducer en 5 tegenblok in een huis wordt geplaatst, welk huis is voorzien van zijstukken die zich aan weerszijden van genoemd geheel zover uitstrekken dat een langs de magneetkop te voeren magnetische band voor elke actieve hoogtepositie, die deze ten opzichte van de magnetische band kan innemen, hierdoor over de volle breedte kan worden ondersteund.

10 Bij een dergelijke bekende werkwijze wordt op een substraat of wafer een transducer aangebracht, welke veelal bestaat uit een aantal afzonderlijke transducerelementen; de magneetkop wordt dan aangeduid als een meerkanaalskop. De transducerelementen kunnen zowel worden gevormd door elementen in de magneetkop die elk een electrische stroom 15 omzetten in magnetische informatie voor registratie op een magnetische band als door elementen die op een magnetische band opgeslagen informatie omzetten in een weerstandverandering (magnetoweerstands-transducerelementen) of een elektrische spanning (inductieve transducerelementen). De informatie op een magnetische band is daarbij 2 0 over een groot aantal sporen verdeeld, Dit betekent dat, om al deze sporen afzonderlijk te kunnen lezen en schrijven, de magneetkop ten opzichte van de magnetische band met behulp van een actuator in transversale richting verplaatsbaar dient te zijn. Om daarbij de magnetische band over zijn volle breedte te kunnen ondersteunen, dient de magneetkop in de transversale 2 5 richting een afstand te beslaan die gelijk is aan de breedte van de magnetische band vermeerderd met de maximale hoogteslag die naar beide J 0 1 5 8 3 3 2 zijden moet worden gemaakt om de buitenste sporen te kunnen lezen en schrijven.

Dergelijke bekende magneetkoppen hebben een kopprofiel dat enigszins gekromd verloopt. Dit profiel wordt aangebracht nadat het geheel 5 van substraat, transducer en tegenblok in het huis is aangebracht. Dit betekent dat genoemd geheel tezamen met de zijstukken gelijktijdig en in -één bewerking wordt voorzien van het gewenste profiel.

De magneetkoppen kunnen optioneel zijn voorzien van een beschermende coatinglaag. Deze laag kan in dikte variëren van enkele tot 10 honderden nanometers, afhankelijk van de vereiste slijtagevastheid en de gevoeligheid met betrekking tot afstandsverliezen, die nu eenmaal inherent zijn aan een aanwezige afstand tussen een langs de magneetkop te voeren magnetische band en het kopoppervlak van de transducerelementen. Deze gevoeligheid wordt bepaald door de kleinste golflengtes op de magnetische 15 band en kan berekend worden met behulp van de zogenaamde Wallace factor. De coatinglaag wordt veelal aangebracht door toepassing van sputtertechnieken. Het bezwaar daarbij is echter dat de gehele magneetkop, dat wil zeggen het geheel van substraat, transducer, tegenblok en huis met zijstukken in de sputterklok moet worden gebracht. Omdat het 2 o desbetreffende oppervlak van de zijstukken nu eenmaal niet behoeft te worden voorzien van een dergelijke coatinglaag en bovendien het huis met de zijstukken te veel ruimte in de sputterklok in beslag neemt, is deze wijze van vervaardigen van magneetkoppen zeker niet als optimaal te beschouwen.

25 De uitvinding heeft dan ook als doel de bekende werkwijze voor het vervaardigen van magneetkoppen aanzienlijk te verbeteren.

Overeenkomstig de uitvinding heeft daarom de werkwijze, zoals deze in de aanhef is omschreven, het kenmerk, dat het profiel van het genoemde geheel van substraat, transducer en tegenblok enerzijds en het in hoofdzaak 3 0 hieraan gelijke profiel van genoemde zijstukken anderzijds in afzonderlijke 1015833 3 bewerkingen worden aangebracht. In het bijzonder worden de profielen aangebracht voordat het geheel van substraat, transducer en tegenblok in het huis wordt geplaatst. Door de werkwijze overeenkomstig de uitvinding wordt het mogelijk het geheel van substraat, transducer en tegenblok in een 5 zogenaamde meerling constructie te vervaardigen en te voorzien van een profiel met eventueel een slijtvaste coating. Het gevolg hiervan is weer dat-de kostprijs van het geheel van substraat, transducer en tegenblok gereduceerd wordt doordat meerdere van deze eenheden per stap gelijktijdig worden bewerkt. Een verder voordeel is dat het huis met de zijstukken 10 eveneens in een geheel kan worden gemaakt door bijvoorbeeld metal injection moulding, persen van slijtvast keramisch materiaal of spuitgieten, waarbij dan een voldoende slijtvaste kunststof wordt toegepast.

Op het geprofileerde geheel van substraat, transducer en tegenblok kan desgewenst een coatinglaag worden aangebracht voordat dit geheel in 15 het huis wordt geplaatst. Wanneer deze coating door sputteren wordt aangebracht, kan door zijn geringe afmetingen een meerling constructie van substraat, transducer en tegenblok in de sputterklok worden geplaatst en kunnen derhalve meerdere van deze eenheden tegelijkertijd van een coating laag worden voorzien. Uiteraard is het ook mogelijk dat op de transducer of 20 op de vrije uiteinden van de fluxgeleiders daarvan een coatinglaag wordt aangebracht voordat het geheel van substraat, transducer en tegenblok in het huis wordt geplaatst.

Om een goed contact tussen transducer en magnetische band te waarborgen steekt het geheel van substraat, transducer en tegenblok ten 25 minste ter plaatse van de transducer uit, in het bijzonder over een afstand van enkele micrometers, ten opzichte van de zijstukken.

In de praktijk is gebleken dat bijzonder goede resultaten worden verkregen, wanneer het geheel van substraat, transducer en tegenblok een kopprofiel heeft waarvan de krommingsstraal relatief weinig groter is dan 3 0 die van de zijstukken en in het bijzonder wanneer de krommingsstraal van JO15833 4 het kopprofiel van genoemd geheel ongeveer 1,3 mm bedraagt en die van de zijstukken ongeveer 0,85 mm. Desalniettemin is een andere maatvoering heel goed mogelijk.

In een gunstige uitvoeringsvorm kunnen door toepassing van diverse 5 mouldingtechnieken de zijstukken in het huis geïntegreerd worden uitgevoerd. Wel zullen dan hoge eisen gesteld moeten worden aan de maatvoering en de maatnauwkeurigheid van het huis met zijstukken, zullen afzonderlijke afrondingen voor de zijstukken moeten worden aangebracht en dient eventueel rekening te worden gehouden met de keuze 1 o van het materiaal in samenhang met de gewenste slijtvastheid van de zijstukken.

In een andere uitvoeringsvorm kunnen de zijstukken worden gevormd door cilinders met een straal die in hoofdzaak overeenkomt met die van het profiel van het geheel van substraat, transducer en tegenblok. Deze 15 cilinders kunnen dan in het huis worden vastgezet.

De uitvinding heeft niet alleen betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een magneetkop, maar ook op een dunnefilm magneetkop, vervaardigd door toepassing van deze werkwijze. Daarbij is een op een substraat aangebrachte transducer voorzien van een tegenblok en dit geheel 2 o van substraat, transducer en tegenblok in een huis geplaatst, welk huis is voorzien van zijstukken die zich aan weerszijden van genoemd geheel zover uitstrekken dat een langs de magneetkop te voeren magnetische band voor elke actieve hoogtepositie, die deze ten opzichte van de magnetische band kan innemen, hierdoor over de volle breedte kan worden ondersteund.

25 De uitvinding heeft voorts betrekking op een recorder- en/of weergavesysteem, voorzien van een dergelijke dunnefilm magneetkop overeenkomstig de uitvinding.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de 3 0 bijgaande tekening. Hierin toont: J 0 1 5 8 3 3 5

Fig. 1 op vereenvoudigde wijze een op een verplaatsbare drager aangebrachte magneetkop, vervaardigd door toepassing van de werkwijze overeenkomstig de uitvinding;

Fig. 2 A-C een vooraanzicht, respectievelijk een zijaanzicht en een 5 bovenaanzicht van de in fig. 1 weergegeven magneetkop.

De in de figuren weergegeven magneetkop 1 is aangebracht op een lineaire geleiding met behulp waarvan de magneetkop 1 ten opzichte van een frame kan worden verplaatst in de richting van de pijl P. Een dergelijke 10 lineaire geleiding is bijvoorbeeld beschreven in US-A-5,684,657; de tekst van dit document dient als in de onderhavige aanvrage ingelast te worden beschouwd en behoeft daarom geen verdere toelichting. Over de magneetkop 1 wordt een hierdoor ondersteunde magnetische band 2 geleid in de richting van de pijl Q.

15 De magneetkop is opgebouwd uit een geheel van een op een substraat 3 aangebrachte transducer 4 met een tegenblok 5, alsmede een huis 6 met daarin geïntegreerd zijstukken (ook wel "endblock's" genoemd) 7. Het geheel van substraat 3, transducer 4 en tegenblok 5 wordt voor meerdere magneetkoppen tegelijk vervaardigd en van een kopprofiel en eventueel een 2 0 slijtvaste laag voorzien. Ook het huis 6 met de zijstukken 7 wordt in zijn geheel vervaardigd en van een profiel voorzien. Het profiel van genoemd geheel is in hoofdzaak gelijk aan dat van de zijstukken. Het huis 6 met de zijstukken 7 omvat een ruimte tussen de zijstukken 7 waar het geheel van substraat 3, transducer 4 en tegenblok 5 passend kan worden ingeschoven 25 en daarin kan worden verlijmd of anderszins worden vastgezet. De hoogte van het geheel van substraat 3, transducer 4 en tegenblok 5 is zodanig, dat, wanneer dit geheel in de genoemde ruimte tussen de zijstukken 7 is gebracht, in elk geval de transducer 4 gelijk ligt met de zijstukken of iets uitsteekt, bijvoorbeeld over een afstand van enkele micrometers, waardoor 3 0 een goed contact tussen de magnetische band 2 en de transducer 4 is 10 1 5 833 6 gewaarborgd. In het geval dat de transducer 4 en eventueel het deel van het tegenblok 5 dat aan de transducer 4 grenst een weinig uitsteekt, is het gunstig wanneer de randen van de transducer en het desbetreffende deel van het tegenblok met de zijstukken 7 afgerond zijn, zoals is aangegeven in 5 fig. 1. Hierdoor wordt bereikt dat een minimaal uitstekende transducer 4 met betrekking tot bandgeleiding beter overgaat in de zijstukken en wordt -voorkomen dat de anders mogelijk te scherpe uitstekende randen van de transducer 4 en van het desbetreffend deel van het tegenblok 5 ongewenste effecten heeft met betrekking tot de handloop en de levensduur van de band 10 2.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot de vervaardiging van de aan de hand van de in de tekening weergegeven magneetkop, doch dat allerlei modificaties mogelijk zijn, uiteraard voor zover deze vallen binnen de hiernavolgende conclusies. Zo is het 15 bijvoorbeeld mogelijk de zijstukken als afzonderlijke elementen te vervaardigen en van een profiel te voorzien en deze daarna op het huis aan te brengen. Huis en zijstukken kunnen dan uit verschillende materialen bestaan. De zijstukken kunnen ook worden gevormd door cilindrische lichamen met een kromming die overeenkomt met die van het kopprofiel 2 o van het geheel van substraat, transducer en tegenblok en vervolgens worden vastgezet op het huis.

1015833 *

Claims

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een, van een kopprofiel voorziene dunnefilm magneetkop, waarbij een op een substraat aangebrachte transducer wordt voorzien van een tegenblok en dit geheel van substraat, transducer en tegenblok in een huis wordt geplaatst, welk 5 huis is voorzien van zijstukken die zich aan weerszijden van genoemd geheel zover uitstrekken dat een langs de magneetkop te voeren magnetische band voor elke actieve hoogtepositie, die deze ten opzichte van de magnetische band kan innemen, hierdoor over de volle breedte kan worden ondersteund, met het kenmerk, dat het profiel van het genoemde 10 geheel van substraat, transducer en tegenblok enerzijds en het in hoofdzaak hieraan gelijke profiel van genoemde zijstukken anderzijds in afzonderlijke bewerkingen worden aangebracht.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de profielen worden aangebracht voordat het geheel van substraat, transducer en 15 tegenblok in het huis wordt geplaatst.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat op het geprofileerde geheel van substraat, transducer en tegenblok een coatinglaag wordt aangebracht voordat dit geheel in het huis wordt geplaatst.

4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat op de 2. transducer of op de vrije uiteinden van de fluxgeleiders daarvan een coatinglaag wordt aangebracht voordat het geheel van substraat, transducer en tegenblok in het huis wordt geplaatst.

5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het geheel van substraat, transducer en tegenblok ten minste 2. ter plaatse van de transducer gelijk ligt met of een weinig uitsteekt ten opzichte van de zijstukken. i0 1 5 833

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het geheel van substraat, transducer en tegenblok over een afstand van enkele micrometers uitsteekt ten opzichte van de zijstukken.

7. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het 5 kenmerk, dat het geheel van substraat, transducer en tegenblok een kopprofïel heeft waarvan de krommingsstraal relatief weinig groter is dan _ die van de zijstukken.

8. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de krommingsstraal van het kopprofiel van genoemd geheel ongeveer 1,30 mm 10 bedraagt en die van de zijstukken ongeveer 0,85 mm.

9. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de zijstukken in het huis zijn geïntegreerd.

10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het • kenmerk, dat de zijstukken worden gevormd door cilinders met een straal 15 die in hoofdzaak overeenkomt met die van het profiel van het geheel van substraat, transducer en tegenblok.

11. Dunnefilm magneetkop, vervaardigd door toepassing van de werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij een op een substraat aangebrachte transducer is voorzien van een tegenblok en dit 2. geheel van substraat, transducer en tegenblok in een huis is geplaatst, welk huis is voorzien van zijstukken die zich aan weerszijden van genoemd geheel zover uitstrekken dat een langs de magneetkop te voeren magnetische band voor elke actieve hoogtepositie, die deze ten opzichte van de magnetische band kan innemen, hierdoor over de volle breedte kan 25 worden ondersteund.

12. Recorder- en/of weergavesysteem, voorzien van een dunnefilm magneetkop volgens conclusie 11. 101 5833