JPH03113704A - 磁気ヘッドコア用磁性積層体 - Google Patents
磁気ヘッドコア用磁性積層体Info
- Publication number
- JPH03113704A JPH03113704A JP24866389A JP24866389A JPH03113704A JP H03113704 A JPH03113704 A JP H03113704A JP 24866389 A JP24866389 A JP 24866389A JP 24866389 A JP24866389 A JP 24866389A JP H03113704 A JPH03113704 A JP H03113704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- laminate
- alloy layers
- layers
- core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Magnetic Heads (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、例えばビデオテープレコーダの磁気ヘッドの
コアに使用する磁性積層体に関するものである。
コアに使用する磁性積層体に関するものである。
ビデオテープレコーダ用の磁気テープには酸化鉄系の磁
性材が使用されてきたが、近年では磁性材に保磁力の高
い金属を用いたメタルテープが普及してきた。 酸化鉄系磁気テープの記録に用いる磁気ヘッドには、フ
ェライトなどの酸化物軟磁性体のヘッドコアが用いられ
ている。しかしメタルテープは保磁力が高いためにフェ
ライトコアのヘッドでは磁束が容易に飽和してしまう。 従って、メタルテープ対応の磁気ヘッドには、飽和磁束
密度の高いコアが必要である。 そこで、ヘッドコアの素材として、フェライト等のかわ
りに、例えばＦｅ−Ａｌ−３ｉ三元系を母体とするセン
ダスト系合金、Ｎｉ−Ｆｅを母体とするパーマロイ系合
金およびＦｅ−Ａｔ系アルパーム合金のような合金や、
Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系やＣｏ−Ｔａ−Ｚｒ系のような非晶
質合金が用いられている。 これらの合金磁性材料は高い飽和磁束密度を有し、それ
をコアに用いた磁気ヘッドはメタルテープなど高保磁力
の磁気記録媒体に対応できる。しかし合金は一般に電気
抵抗が低いため、高周波磁場がコアの深層へ浸透せずに
表層に集中し、いゎゆる渦電流による損失が生じて高周
波領域における透磁率が低下してしまう。 渦電流の回路を遮断するには、薄板状に成形した磁性材
料を絶縁物を挟んで交互に積層すれば良い。これは種々
の変圧器などに用いられる一般的な方法である。磁気ヘ
ッドでは第５図に示すような磁性合金層２と絶縁層３と
を交互に重ね合わせた積層構造がとられている。絶縁層
３は二酸化ケイ素等の薄膜が用いられている。 高周波領域における電流には、一般的に直流と同等に扱
える導電電流と、高層、波特有の変位電流とがある。磁
気ヘッドのコアに発生する渦電流も同様に分類される。 前者の導電電流は、上記の方法に従い、電流経路に絶縁
層３を挟めば遮断できる。ところが絶縁層３は各磁性合
金層２の間でキャパシタを形成してしまう。そのため、
後者の変位電流はこのキャパシタを通して矢印のように
流れ、渦電流を十分に抑えることができない。 磁気ヘッドの場合、絶縁層３をキャパシタとして変位電
流が流れると、外部の高周波磁場は電流ループの内側に
は浸透せずにコアの表層のみを通る・そのため高周波の
実効透磁率が低下してしまうＯ 変位電流を抑えるには絶縁層３を厚くすれば良いが・コ
アの断面により多くの磁束を通すには磁性合金層２の厚
さを確保する必要があり、絶縁層３を厚くするには限界
がある。
性材が使用されてきたが、近年では磁性材に保磁力の高
い金属を用いたメタルテープが普及してきた。 酸化鉄系磁気テープの記録に用いる磁気ヘッドには、フ
ェライトなどの酸化物軟磁性体のヘッドコアが用いられ
ている。しかしメタルテープは保磁力が高いためにフェ
ライトコアのヘッドでは磁束が容易に飽和してしまう。 従って、メタルテープ対応の磁気ヘッドには、飽和磁束
密度の高いコアが必要である。 そこで、ヘッドコアの素材として、フェライト等のかわ
りに、例えばＦｅ−Ａｌ−３ｉ三元系を母体とするセン
ダスト系合金、Ｎｉ−Ｆｅを母体とするパーマロイ系合
金およびＦｅ−Ａｔ系アルパーム合金のような合金や、
Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系やＣｏ−Ｔａ−Ｚｒ系のような非晶
質合金が用いられている。 これらの合金磁性材料は高い飽和磁束密度を有し、それ
をコアに用いた磁気ヘッドはメタルテープなど高保磁力
の磁気記録媒体に対応できる。しかし合金は一般に電気
抵抗が低いため、高周波磁場がコアの深層へ浸透せずに
表層に集中し、いゎゆる渦電流による損失が生じて高周
波領域における透磁率が低下してしまう。 渦電流の回路を遮断するには、薄板状に成形した磁性材
料を絶縁物を挟んで交互に積層すれば良い。これは種々
の変圧器などに用いられる一般的な方法である。磁気ヘ
ッドでは第５図に示すような磁性合金層２と絶縁層３と
を交互に重ね合わせた積層構造がとられている。絶縁層
３は二酸化ケイ素等の薄膜が用いられている。 高周波領域における電流には、一般的に直流と同等に扱
える導電電流と、高層、波特有の変位電流とがある。磁
気ヘッドのコアに発生する渦電流も同様に分類される。 前者の導電電流は、上記の方法に従い、電流経路に絶縁
層３を挟めば遮断できる。ところが絶縁層３は各磁性合
金層２の間でキャパシタを形成してしまう。そのため、
後者の変位電流はこのキャパシタを通して矢印のように
流れ、渦電流を十分に抑えることができない。 磁気ヘッドの場合、絶縁層３をキャパシタとして変位電
流が流れると、外部の高周波磁場は電流ループの内側に
は浸透せずにコアの表層のみを通る・そのため高周波の
実効透磁率が低下してしまうＯ 変位電流を抑えるには絶縁層３を厚くすれば良いが・コ
アの断面により多くの磁束を通すには磁性合金層２の厚
さを確保する必要があり、絶縁層３を厚くするには限界
がある。
本発明は前記の課題を解決するためなされたもので、磁
気ヘッドコア用の高周波透磁率が優れた磁性積層体を提
供することを目的とする。
気ヘッドコア用の高周波透磁率が優れた磁性積層体を提
供することを目的とする。
前記の目的を達成するためになされた磁気ヘッドコア川
石性積層体を、実施例に対応する第１図を用いて説明す
る。 同図に示すように本発明の磁性積層体は、複数の磁性合
金層２１・２ｆ・２．・２４・２Ｓが夫々絶縁層３．・
３２・３ユ・３４を介して積層され、前記複数の磁性合
金層２、・２□・２３・２．・２．同士が導電材４で接
続されている。
石性積層体を、実施例に対応する第１図を用いて説明す
る。 同図に示すように本発明の磁性積層体は、複数の磁性合
金層２１・２ｆ・２．・２４・２Ｓが夫々絶縁層３．・
３２・３ユ・３４を介して積層され、前記複数の磁性合
金層２、・２□・２３・２．・２．同士が導電材４で接
続されている。
本発明の磁性積層体は磁性合金層２１・２２・２．・２
４・２、同士が導電材４で接続されており、絶縁層３Ｉ
・３２・３３・３４が形成するキャパシタが取り除かれ
ている。そのため渦電流の発生が抑制されて外部高周波
磁場が積層体中に深く浸透するため、高周波実効透磁率
は高く維持できる。
４・２、同士が導電材４で接続されており、絶縁層３Ｉ
・３２・３３・３４が形成するキャパシタが取り除かれ
ている。そのため渦電流の発生が抑制されて外部高周波
磁場が積層体中に深く浸透するため、高周波実効透磁率
は高く維持できる。
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図に本発明を適用する磁性積層体の一実施例を示す
。 この磁性積層体は、磁性合金層２と絶縁層３とを交互に
積層したもので、５層の磁性合金層２１・２□・２．・
２．・２ｓと４層の絶縁層３．・３□・３ｓ・３４とで
構成される。積層体の側面には導電材４として金の蒸着
膜が設けてあり、各磁性合金層２１・２ｔ・２．・２４
・２Ｓが電気的に接続されている。磁性合金層２は厚さ
４ＨｒａのＦｅ−Ａｌ−３ｆ合金で、絶縁層３は厚さ０
．１〜０．１５μｍの二酸化ケイ素である。 この磁性積層体は以下のように作成する。 磁性合金層２１・２２・２．・２４・２．および絶縁層
３．・３□−３ｓ−３ａは・結晶化ガラス非磁性基板（
不図示）ノ上にＲＦマグネトロンスパッタ装置を用い、
Ｆｅ−Ａｌ−３ｆ合金と二酸化ケイ素とを交互に成膜し
て得られる・スパッタ条件は、ＲＦ電力４００■、アル
ゴンガス圧５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒである。成膜後、
真空中で６００℃、１．５時間の熱処理を施す。真空蒸
着装置を用い、作成した積層体の側面に金を蒸着して導
電材４の膜を設ければ、各磁性合金層２．・２□・２．
・２４・２１同士が電気的に接続され、本発明の磁性積
層体が得られる。 上記のようにして５ ｘ １０ｍｍの角状基板に成膜し
た積層体の磁気特性を振動試料型磁力計で測定したとこ
ろ、飽和磁束密度Ｂｓはｌ１００ＯＧ、抗磁力Ｈｃは０
．２５０ｅであった。また、磁性合金層２の組成をエレ
クトロンプローブ微量分析法（ＥＰＭＡ法）で元素分析
した結果、Ｆｅ、 Ａ１． Ｓｔの組成比は順に８６．
５．４．５．９゜０重量％であった。 また、上記と同様にしてトロイダルリング状の結晶化ガ
ラス非磁性基板（外径８ｆｆＩＩＩ＋、内径３ ｍｍ）
に磁性合金層と絶縁層とを交互に成膜し、磁性積層体を
作成した。得られた積層体に４０ターンの巻線を施し、
インピーダンスアナライザ（横河ヒューレットパツカー
ド社製、ＨＰ４１９５Ａ）を用いてインピーダンスを測
定し、高周波実効透磁率μを求めた。さらに、その積層
体の側面に金を蒸着して各磁性合金層を短絡させた後、
同様にして高周波実効透磁率μを求めた。第２図に導電
材を有する積層体（実線Ａ）および導電材のない積層体
（破線Ｂ）の実効透磁率μの周波数特性を示す。 同図によれば、磁性合金層同士が短絡された積層体は、
高周波における透磁率が高く、実効透磁率が改善されて
いることがわかる。 第３図および第４図には本発明の磁性積層体を用いてビ
デオテープ用磁気ヘッドのコア５を形成した例を示す。 同図には磁性合金層２と絶縁層３との積層部分のみが示
され、基板に用いた非磁性材は省略しである。第３図に
示すコア５ではその側面部分に、第４図のコア５ではそ
の底面部分に導電材４が設けられている。 なお・前述の実施例では導電材４として金の蒸着膜を用
いているが、全以外にも例えば銅やアルミニウムのよう
な電気伝導度の高い物質を用いることができる。磁性積
層体を構成する磁性合金２をスパッタした膜でも良い。 また、上記の実施例では膜状の導電材４を設けているが
、その形状や配置は任意である。例えばハンダ付けによ
って短絡経路を形成しても構わない。
。 この磁性積層体は、磁性合金層２と絶縁層３とを交互に
積層したもので、５層の磁性合金層２１・２□・２．・
２．・２ｓと４層の絶縁層３．・３□・３ｓ・３４とで
構成される。積層体の側面には導電材４として金の蒸着
膜が設けてあり、各磁性合金層２１・２ｔ・２．・２４
・２Ｓが電気的に接続されている。磁性合金層２は厚さ
４ＨｒａのＦｅ−Ａｌ−３ｆ合金で、絶縁層３は厚さ０
．１〜０．１５μｍの二酸化ケイ素である。 この磁性積層体は以下のように作成する。 磁性合金層２１・２２・２．・２４・２．および絶縁層
３．・３□−３ｓ−３ａは・結晶化ガラス非磁性基板（
不図示）ノ上にＲＦマグネトロンスパッタ装置を用い、
Ｆｅ−Ａｌ−３ｆ合金と二酸化ケイ素とを交互に成膜し
て得られる・スパッタ条件は、ＲＦ電力４００■、アル
ゴンガス圧５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒである。成膜後、
真空中で６００℃、１．５時間の熱処理を施す。真空蒸
着装置を用い、作成した積層体の側面に金を蒸着して導
電材４の膜を設ければ、各磁性合金層２．・２□・２．
・２４・２１同士が電気的に接続され、本発明の磁性積
層体が得られる。 上記のようにして５ ｘ １０ｍｍの角状基板に成膜し
た積層体の磁気特性を振動試料型磁力計で測定したとこ
ろ、飽和磁束密度Ｂｓはｌ１００ＯＧ、抗磁力Ｈｃは０
．２５０ｅであった。また、磁性合金層２の組成をエレ
クトロンプローブ微量分析法（ＥＰＭＡ法）で元素分析
した結果、Ｆｅ、 Ａ１． Ｓｔの組成比は順に８６．
５．４．５．９゜０重量％であった。 また、上記と同様にしてトロイダルリング状の結晶化ガ
ラス非磁性基板（外径８ｆｆＩＩＩ＋、内径３ ｍｍ）
に磁性合金層と絶縁層とを交互に成膜し、磁性積層体を
作成した。得られた積層体に４０ターンの巻線を施し、
インピーダンスアナライザ（横河ヒューレットパツカー
ド社製、ＨＰ４１９５Ａ）を用いてインピーダンスを測
定し、高周波実効透磁率μを求めた。さらに、その積層
体の側面に金を蒸着して各磁性合金層を短絡させた後、
同様にして高周波実効透磁率μを求めた。第２図に導電
材を有する積層体（実線Ａ）および導電材のない積層体
（破線Ｂ）の実効透磁率μの周波数特性を示す。 同図によれば、磁性合金層同士が短絡された積層体は、
高周波における透磁率が高く、実効透磁率が改善されて
いることがわかる。 第３図および第４図には本発明の磁性積層体を用いてビ
デオテープ用磁気ヘッドのコア５を形成した例を示す。 同図には磁性合金層２と絶縁層３との積層部分のみが示
され、基板に用いた非磁性材は省略しである。第３図に
示すコア５ではその側面部分に、第４図のコア５ではそ
の底面部分に導電材４が設けられている。 なお・前述の実施例では導電材４として金の蒸着膜を用
いているが、全以外にも例えば銅やアルミニウムのよう
な電気伝導度の高い物質を用いることができる。磁性積
層体を構成する磁性合金２をスパッタした膜でも良い。 また、上記の実施例では膜状の導電材４を設けているが
、その形状や配置は任意である。例えばハンダ付けによ
って短絡経路を形成しても構わない。
以上詳細に説明したように本発明の磁気ヘッドコア川石
性積層体は、積層体を構成する複数の磁性合金層を電気
的に接続し、変位電流の経路を短絡している。そのため
渦電流の発生が抑制されており、高い高周波透磁率が得
られる。
性積層体は、積層体を構成する複数の磁性合金層を電気
的に接続し、変位電流の経路を短絡している。そのため
渦電流の発生が抑制されており、高い高周波透磁率が得
られる。
第１図は本発明の磁性積層体の実施例を示す部分拡大斜
視図、第２図は磁性積層体の高周波実効透磁率の周波数
特性を示す図、第３図および第４図は本発明の磁性積層
体を用いた磁気ヘッドコアの斜視図、第５図は従来の磁
性積層体の断面図である。
視図、第２図は磁性積層体の高周波実効透磁率の周波数
特性を示す図、第３図および第４図は本発明の磁性積層
体を用いた磁気ヘッドコアの斜視図、第５図は従来の磁
性積層体の断面図である。
Claims (2)
- １．複数の磁性合金層が夫々絶縁層を介して積層され、
前記複数の磁性合金層同士が導電材で接続されているこ
とを特徴とする磁気ヘッドコア用磁性積層体。 - ２．前記複数の磁性合金層同士が積層体の端面に形成さ
れた導電材の薄膜で接続されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッドコア用磁性積層体
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24866389A JPH03113704A (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 磁気ヘッドコア用磁性積層体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24866389A JPH03113704A (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 磁気ヘッドコア用磁性積層体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03113704A true JPH03113704A (ja) | 1991-05-15 |
Family
ID=17181488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24866389A Pending JPH03113704A (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 磁気ヘッドコア用磁性積層体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03113704A (ja) |
-
1989
- 1989-09-25 JP JP24866389A patent/JPH03113704A/ja active Pending
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