JPH04117606A - 磁気ヘッド装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、磁気記録再生装置、例えばビデオテープレ
コーダ（ＶＴＲ）に使用される磁気ヘッド装置に関する
もので、特に高密度記録再生用として高周波特性、耐摩
耗特性、飽和特性、再生効率に優れた磁気ヘッド装置に
関する。

（従来例） ＶＴＲに使用される磁気ヘッドの材料として、高密度記
録にともなう磁気記録媒体の高抗磁力化に対応するため
、飽和磁束密度の高い磁性材料である金属磁性膜、例え
ばセンダストやアモルファス膜が近年用いられるように
なっている。金属磁性膜は、真空薄膜形成装置、例えば
スパッタ装置を用いて非磁性基板上に形成され、これを
もとに磁気へラドコアが構成される。

第１１図は従来の金属磁性膜積層型磁気ヘッド１０１を
示している。

１０１Ａ、ｌ０ＩＢはコア半体であり、少なくとも一方
のコア半体（図示の例では１０１　Ｂ）には、コア半体
１０１Ａとの対向部分に巻線溝１０７が切り込むように
形成されている。またコア半体１０１Ｂの後方であって
コア半体１０１Ａに対向する部分にはガラス充填溝１０
８が形成されている。

さらに巻線溝１０７を挟むコア半体１０１Ａ。

１０１Ｂの側部で、巻線溝１０７と対向する側部にはそ
れぞれ巻線規制溝１０９Ａ、１０９Ｂが半体を切り込む
ように形成されている。

コア半体１０１Ｂはコア半体１０１Ａに対して、巻線溝
１０７を閉じるように突き合わせられる。

この場合、テープ摺接側であるフロント側の突き合わせ
面にはギャップ長ｇ１を形成するように酸化物（非磁性
体）、例えばＳ＋０□、Ｚ、０□、Ａ１□０．などを挟
持し、さらにガラス１０６により接合補強されている。

ガラス１０６は、巻線溝１０７及びガラス充填溝１０８
にも充填されている。また巻線溝１０７と巻線規制溝１
０９Ａ、１０９Ｂに渡って巻線１１０が施されている。

ところで、上記コア半体１０１Ａ、ｌ０ＩＢの肉厚構造
は以下のようになっている。

肉厚方向の両側には非磁性体１０２Ａ。

１０２Ｂが配置され、この非磁性体１０２Ａ。

１０２Ｂは例えばガラス材、セラミック材、昇磁、性フ
ェライト材等であり、その間に金属磁性膜１０４を複数
層挟み込んでいる。つまり、ヘッドの肉厚方向へ、金属
磁性膜１０４を挟み込んでいる。

金属磁性膜１０４は、金属磁性膜自身の比抵抗に起因す
る表皮効果（スキンデプス）による磁束の減衰を防止す
るため、次式で与えられるスキンデプスδの２倍以下に
膜厚を制御されており、また各膜の間には絶縁膜１０５
（例えばＳ＋０２）などを同様にスパッタ装置等で形成
し、トラ・ツク幅ＴＷＩ　　（−金属磁性膜厚×ｎ倍）
を得ている。

スキンデプスδ−９／　（ｙｒ〒７丁 但し　ρ：磁性膜の比抵抗 ｆ：使用周波数 μ：磁性膜の透磁率 上記の磁気ヘッド１０１は、コア部が金属磁性膜１０４
の厚みにより構成されている。このため、再生効率を含
めた高周波特性は充分ではない。

特に、最近の高品位映像信号用のＶＴＲに使用したり、
メタルテープなどに対応させるには１０ＭＨｚ以上の信
号出力が不十分であった。さらに磁気ヘッド製造プロセ
スにおいては、コア半体１０１Ａ、ｌ０ＩＢの金属磁性
膜１０４を、全体にわたってずれることなく突き合わせ
ギャップ部を構成する機械精度も非常に難しい。

（発明が解決しようとする課題） 以上説明したように、従来の磁気ヘッドは、金属磁性膜
の厚み分だけで、ヘッドコアループを構成しているため
に、コア半体同志の突き合わせ精度に非常に厳格な精度
が要求される。またコアループの導電部の厚みも制限を
受けるために再生効率、飽和特性、高周波特性などの充
分な特性が得られていない。

そこでこの発明は、高周波特性が良好であり、製造プロ
セスにおいてもコア半体の突き合わせ精度を緩和できる
磁気へ・ラド装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、金属磁性膜と絶縁層とを交互に積層し、そ
の積層厚みがトラック幅となり、その厚み方向両側面か
ら側面部材がガラス等により接合されたコア半体が巻線
溝を囲むようになるル−プ形のコアに、ガラス充填溝、
巻線規制溝が形成され、前記コア半体の突き合わせによ
りギヤ・ツブ部が形成され、かつ前記コア半体の少なく
とも一方に形成した前記巻線溝に巻線を巻回して構成さ
れる磁気ヘッド装置において、 前記側面部材がフロントギヤ・ツブ部で非磁性材料、バ
ックギャップ部で酸化物磁性材料となり、その接合は銀
ロウ箔、活性金属箔、銀ロウ箔の三層ロウ付けとしたも
のである。

（作用） 上記の手段により、酸化物磁性体の厚みが増大し、コア
ループ導電性が充分となり、再生効率、飽和特性、高周
波特性が充分となり、また、コア半体も突き合わせ精度
が緩和され製造が容易であるとともに、歩留まりも向上
する。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例である。ＩＡ。

ＩＢは薄い板状のコア半体であり、コア半体ＩＢの一方
の肉厚側面が、他方のコア半体ＩＡの肉厚側面に対向さ
せられて、突き合わせられている。

この場合コア半体ＩＢのフロントギャップ部（テープ摺
接側）の近辺で、コア半体ＩＡに対向する肉厚側面には
、切り込むように巻線溝７が形成されている。またコア
半体ＩＢの後方部でコア半体ＩＡに対向する部分には、
ガラス充填溝８が切り欠くように形成されている。これ
により、コア半体１ＡとＩＢは、巻線溝７を囲むループ
のコアを形成している。

さらに巻線溝７を挾むコア半体ＩＡ、ＩＢの肉厚側面で
、巻線溝７と対向する側部にはそれぞれ巻線規制溝９Ａ
、９Ｂが半体を外側から切り込むように形成されている
。

コア半体ＩＢはコア半体ＩＡに対して、巻線溝７を閉じ
るように突き合わせられるが、この場合、フロント側の
突き合わせ面にはギャップ長ｇを形成するように酸化物
（非磁性体）　例えばＳｈｏ□、Ｚ、０２　、Ａｌ　２
０．などを挟持し、さらにガラス６により接合補強され
ている。ガラス６は、巻線溝７及びガラス充填溝８にも
充填されている。また巻線溝７と巻線規制溝９Ａ、９Ｂ
に渡って巻線が施されている。

この磁気ヘッド１において、コア半体ＩＡとＩＢの構造
は、以下のように構成されている。

肉厚方向の両側面には酸化物磁性体板２Ａ。

２Ｂが配置されるが、この酸化物磁性体板２Ａ。

２Ｂのフロントギャップ側は、非磁性体板３Ａ。

３Ｂ例えばガラス材、セラミック材、非磁性フェライト
材等であり、その間に金属磁性膜４を複数層挾み込んで
いる。この非磁性体板３Ａ、３Ｂと酸化物磁性体板２Ａ
、２Ｂとの境界は、その接合は銀ロウ箔、活性金属箔、
銀ロウ箔の三層ロウ付けであり、丁度巻線溝７の位置を
横切るような位置に設定されている。

なお金属磁性膜４は、スキンデプスを考慮して絶縁膜５
例えばＳ、Ｏ２などで各層を分離積層しており、金属磁
性膜４の層の正数倍により所定のトラック幅ＴＷを得て
いる。

上記の構造の磁気ヘッド１によると、酸化物磁性体板２
Ａ、２Ｂによりヘッドの導電部の厚みが増大し、コアル
ープ導電性が充分となり、再生効率、飽和特性、高周波
特性が充分となり、また、コア半体も突き合わせ精度が
緩和され製造が容易であるとともに、歩留まりも向上す
る。

次に、上記の磁気ヘッド１の特徴部の製造工程を第２図
以下を参照して説明する。

第２図は、酸化物磁性材料２０．例えばＭ０Ｚ９フェラ
イト（単結晶、多結晶を含む）が所定の寸法ＩＸｈｌＸ
ｗで結晶方位を整えて（単結晶の場合）仕上げられる。

特に上面側１１は、鏡面仕上げされる。

次に第３図に示すように、非磁性体で耐摩耗性のある材
料３０例えば、セラミック（予め所定の寸法ＩＸｈ２Ｘ
ｗに仕上げられ、特に下面側１４は鏡面仕上げされてい
る）が、以下のように酸化物磁性材料２０に接合される
。即ち、非磁性材料３０と酸化物磁性材料２０の間に、
活性金属（周期率表■族、■族）１２例えば、Ｔ、箔（
厚み１〜１０μｍ）と銀ロウ箔１３例えば、ＢＡ、−８
（厚み１０〜５０μｍ）が図のように重ねられ、全体が
真空若しくはＡ、雰囲気で加圧・加熱される。このとき
の接合温度は例えば、８ｏｏ〜９００”　Ｃである。

第４図は上記のように酸化物磁性体２ｏに非磁性体材料
３０が接合されたブロック１６を示している。このとき
銀ロウとＴ１により生じる反応式は以下の通りである。

酸化物磁性材料側　１’ｅｒｒ１ｔｅ　０ｘｉｄｅ　＋
ＴＩ非磁性体材料側　Ｃｅｒａｌｃ　０ｘｉｄｅ　＋Ｔ
ｌこの反応により、ＴｌＯ２、Ｔ１□Ｏ，、ＴＩ　Ｏな
る生成物が生じる。これは付着力のある生成物である。

次に、このブロックは、その側面１５が鏡面仕上げされ
る。

次に、第５図に示すように側面１５には、金属磁性膜４
０例えば、センダスト、アモルファスが真空薄膜形成装
置、例えばスパッタ装置により、トラック幅ＴＷ−膜厚
ｔＭの関係で形成されたブロック６０が得られる。

金属磁性膜４０は、第６図にＡ部を拡大して示すように
、金属磁性膜４０が絶縁膜５０（例えば５ｉ０２などを
５００〜５０００オングストロームの厚さとしている）
と交互に積層されて構成されている。この理由は、先に
も述べたように、金属磁性膜のスキンデプスの影響を考
慮したからである。

次に、第７図に示すように、複数のブロック６０が金属
磁性膜４０を挟むように重ねられ、最後に第４図に示し
たブロック】６が重ねられる。

この場合、予め各ブロックの突き合わせ面には接合ガラ
ス膜が１〜１０μｍ１スパッタリング若しくはスクリー
ン印刷で形成されており、所定の条件のもとて加圧・加
熱することによりブロックが一体化される。

次に、この合体ブロックは、第７図に一点鎖線で示す位
置で、所定のピッチＰｃで切断加工される。このときギ
ャップにアジマスが必要な場合は、金属磁性膜４０のエ
ツジ（ギャップ）に垂直なラインに対して、アジマス角
０分が確保されて斜めに切断される。

この切断加工により得られた、第８図（Ａ）、（Ｂ）に
示すブロック７０．７１の少なくとも一方には、巻線溝
７とガラス充填溝８が砥石加工により形成される。図の
例では、第８図（Ｂ）のブロック７１に形成されている
。

さらにブロック７０，７］のギャップ対向面は、鏡面仕
上げされ、どちらか一方には、ギャップ長ｇに相当する
厚みに酸化物、例えば５１０２膜がスパッタリングによ
り形成される。

次に、第９図に示すように、ブロック７０と７１とはギ
ャップ面を対向させて突き合わせられ、磁性膜４０同志
がトラッキング（位置合わせ）され、ガラス材６により
加圧・加熱接合される。その後、巻線規制溝９が砥石加
工により形成される。

次に、２点鎖線で示す位置で、つまり金属磁性膜４０を
挟む位置で、ピッチＰｓでスライス加工、例えば内周、
外周スライサー、マルチワイヤソー等により接合ブロッ
クのスライスによる切り出しが行われる。

これにより、第１０図に示すようなヘッドチップを多数
得ることができる。次に、このヘッドチップ１００は、
点線で示した形状に研磨され、磁気記録媒体摺接面、デ
プス制御が行われ、第１図に示した磁気ヘッド１に仕上
げられる。このとき、酸化物磁性材料と非磁性体材料と
の接合境界２３は、予めブロック寸法ｈ１とｈ２（第２
図、第３図参照）を調整しておくことにより、巻線溝７
のデプスエンド部２４と°巻線溝７の後縁２５までの間
で任意に設定することができる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、高周波特性が良
好であり、製造プロセスにおいてもコア半体の突き合わ
せ精度を緩和できる。また、テープ摺接面では、非磁性
体材料（例えばセラミック）の選定により耐摩耗性を制
御できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図乃至
第１０図はこの発明の磁気ヘッド装置の製造工程を説明
するために示した工程説明図、第１１図は従来の磁気ヘ
ッド装置を示す斜視図である。 １、Ａ、ＩＢ・・・コア半体、２Ａ、２Ｂ・・・酸化物
磁性体板、３Ａ、３Ｂ・・・非磁性体板、４・・・金属
磁性膜、５・・・絶縁膜、６・・・ガラス、７・・・巻
線溝、８・・・ガラス充填溝、９・・・巻線規制溝。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ？ 第１区 １Ａ、旧−一−コア１本 ２Ａ、２Ｂ−−一社占えろと、１′ｔｌＩ石ｔＷ＋を体
ａ３Ａ、３Ｂ−ｑ）ｉＢｉｉ４拳猥 ４−一一一金り亀性膿 ５″−絶時繰 ６−−−−カ゛ラス 第１１区 ’ｊｆｐ　−−−＆　ＡＩ　ＸＯ３＋を月ｊＪＩＡ”；
１１％へ一、Ｆ＋ｃ１ｃＪＡ、ｔ０９Ｂ−４條ｙｊＬｅ
シヘ（１１−−−−”＜″ヤ、）・ｆ（ ＩＯＺＡ、１０２Ｂ−−−？ＦＴａｔＬＪｔ社１０４−
−−金属ｆ露↑す失 １０５−−一恍緯毀 １＋ｏ−−一老壺東

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属磁性膜と絶縁層とを交互に積層し、その積層
   厚みがトラック幅となり、その厚み方向両側面から側面
   部材がガラス等により接合されたコア半体が巻線溝を囲
   むような形となるループ形のコアに、ガラス充填溝、巻
   線規制溝が形成され、前記コア半体の突き合わせにより
   ギャップ部が形成され、かつ前記コア半体の少なくとも
   一方に形成した前記巻線溝に巻線を巻回して構成される
   磁気ヘッド装置において、 前記側面部材がテープ摺接側となるフロントギャップ部
   で非磁性材料、バックギャップ部で酸化物磁性材料とな
   り、その接合は銀ロウ箔、活性金属箔、銀ロウ箔の三層
   ロウ付けであることを特徴とする磁気ヘッド装置。
2. （２）前記非磁性材料と酸化物磁性材料との接合位置は
   、前記巻線溝のデプスエンド部と後縁部との間に選定さ
   れていることを特徴とする請求項第１項記載の磁気ヘッ
   ド装置。