JPH05258230A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンター効果を防止する。 【構成】 非磁性体からなる一対のハーフコアの接合部
分に巻線窓が形成され、この巻線窓の周囲にこれを囲む
環状のメタル磁性膜が形成され、メタル磁性膜の一部が
媒体対向面に露出されて磁気ギャップが形成されてな
り、かつ、前記磁気ギャップ近傍のメタル磁性膜の、前
記磁気ギャップ幅に対し垂直な断面構造が、前記磁気ギ
ャップを頂点として左右に、折れ曲がりに広がる山型形
状又は、山型に広がる曲線形状であることを特徴とする
磁気ヘッド。 【効果】 コンター効果を防止し、磁気回路を小型化
し、高周波対応が容易。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気回路の小型化をな
し得るとともに高周波対応性を高めた新規な構造の磁気
ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープに磁気記録される信号が高密
度化されてくるに従い、高い残留磁束密度を有する優れ
た磁性層を備えたメタルテープなどの磁気テープが使用
されてきている。このメタルテープなどの高い抗磁力を
有する磁気テープに適用される磁気ヘッドは、その磁気
ギャップにより発生される磁界強度を高くする必要があ
る。また、記録される信号の高密度化に伴い、磁気ヘッ
ドのトラック幅をより狭くする必要がある。

【０００３】従来、このような要求を満たすために提供
されている磁気ヘッドの一従来例として、図２２に示す
構造の磁気ヘッドＡが知られている。この磁気ヘッドＡ
は、磁気コア半体１、１をガラスなどの接合材で溶着一
体化してなるもので、各磁気コア半体１は、メタル磁性
膜２を非磁性体からなる板状のサイドコア半体３、３で
挟んで一体化されている。前記メタル磁性膜２は、スパ
ッタなどの成膜法により高透磁率合金の金属磁性薄膜を
積層してなるもので、メタル磁性膜２の膜厚はトラック
幅に等しい値にされている。なお、前記磁気ヘッドＡの
媒体対向面４は磁気テープに摺動する際の抵抗などを考
慮して曲面状に研摩されている。

【０００４】また、媒体対向面４において、メタル磁性
膜２、２が接合された部分には、非磁性体からなるギャ
ップ層が介在されて磁気ギャップ５が形成されるととも
に、磁気コア半体１、１が接合された部分において、一
方の磁気コア半体１の側部には、巻線窓６が形成されて
いる。

【０００５】一方、前記要求を満たすために提供されて
いる磁気ヘッドの他の従来例として、図２０と図２１に
示す構造の磁気ヘッドＢが知られている。この磁気ヘッ
ドＢは、一対のフェライト製の磁気コア半体１１、１１
の側部に凸部１１ａを形成し、凸部１１ａを覆うように
メタル磁性膜１４とギャップ層１３を形成し、磁気コア
半体１１、１１をギャップ層１３を介して凸部１１ａど
うしで突き合わせ、磁気コア半体１１、１１をガラス層
１５、１５で接合してなる構造であり、ＭＩＧ（Ｍｅｔ
ａｌ Ｉｎ Ｇａｐ）型と称されている磁気ヘッドであ
る。

【０００６】このＭＩＧ型の磁気ヘッドＢは、メタル磁
性膜１４を用いていない構成のフェライトヘッドに比較
すると、磁気ギャップから発生される磁界を強く急峻な
ものとすることができるので、磁気記録の高密度化に対
応することができる優れたものであり、ＶＴＲの映像記
録用の磁気ヘッド、あるいは、デジタルテープレコーダ
ー用の磁気ヘッドなどとして広く使用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図２２に示す
磁気ヘッドＡにあっては、製造時において、磁気コア半
体１、１をガラスなどの接合材で接合する工程の他に、
サイドコア半体３、３及びメタル磁性膜２を一体化する
ために、これらを接着材などで接合する工程を行なわな
くてはならず、製造工程が煩雑化する問題があった。ま
た、一般に磁気ヘッドを高周波反応とするためには、磁
気回路を小型化する必要があるが、図２２に示す構成の
磁気ヘッドＡにあっては、メタル磁性膜２がサイドコア
半体３、３の一面全部に形成されているので、これ以上
磁気回路を小型化できない問題があった。

【０００８】一方、図２０と図２１に示す磁気ヘッドＢ
にあっては、フェライト製の磁気コア半体１１を用いて
いるがために、フェライト材自体の磁気特性の限界がメ
タル磁性膜１４の磁気特性を抑制するので、高周波対応
には限界があり、また、磁気コアの大半をフェライト材
で占めるため、磁気ヘッドのコイルインダクタンスを小
さくできないという問題があった。

【０００９】そこで、本願発明者らは、上述した問題の
解決を図るべく、以下に示すような磁気ヘッドＣを平成
４年２月２６日に特許出願している。図１６ないし図１
８は、この磁気ヘッドＣの断面構造を示すものであり、
この磁気ヘッドＣは、左右一対の磁気コア半体１２０、
１２０をそれらの側面部においてガラス部１２１、１２
８により一体に接合してなるもので、磁気コア半体１２
０、１２０の上面側が図１７に示すような媒体対向面１
２２とされている。そして、前記磁気コア半体１２０
は、結晶化ガラスあるいはセラミックスなどの非磁性体
からなる略長方形板状のハーフコア１２３と、このハー
フコア１２３の側部側に形成されたメタル磁性膜１２４
とを主体として構成されている。

【００１０】前記ハーフコア１２３がそれぞれ接合され
ている側面部には、溝部１２５が形成され、この溝部１
２５は、ハープコア１２３の側面に平行な底面１２５ａ
と、この底面に対して傾斜された内側面１２５ｂ、１２
５ｂとからなり、２つの内側面１２５ｂのうちの一方
は、傾斜状態で媒体対向面１２２に到達されている。

【００１１】前記溝部１２５の底面１２５ａ上と内側面
１２５ｂ上には、高透磁率で飽和磁束密度の高い軟磁性
合金薄膜などからなる複数の金属磁性薄膜１２４ａが、
個々に層間絶縁層１２４ｂを介して積層され、金属磁性
薄膜１２４ａ・・・と層間絶縁層１２４ｂ・・・とによ
ってメタル磁性膜１２４が形成されている。前記金属磁
性薄膜１２４ａを形成する軟磁性材料は、飽和磁束密度
が１００００Ｇ以上のＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金のセンダ
スト、Ｆｅ−Ａｌ−Ｔａ−Ｃ系などの軟磁性合金、アモ
ルファス合金など、通常知られているフェライトよりも
飽和磁束密度の高い軟磁性材料を適宜用いれば良い。

【００１２】また、磁気コア半体１２０のメタル磁性膜
１２４において、ハーフコア１２３に最も近い金属磁性
薄膜１２４ａは、媒体対向面１２２に露出され、図１７
に示すように一対の磁気コア半体１２３、１２３のメタ
ル磁性膜１２４、１２４の間には、ＳｉＯ₂、Ａｌ
₂Ｏ₃、ＣｒＳｉＯ₂などの非磁性体からなるギャップ層
１２７が形成され、媒体対向面１２２側に磁気ギャップ
Ｇが形成されている。また、ハーフコア１２３、１２３
が一体化されてハーフコア１２３、１２３の接合部には
６角形状の巻線窓１２６が形成されている。

【００１３】一方、図１６に示すように、ハーフコア１
２３、１２３の接合部における厚さ方向両端部には、ハ
ーフコア１２３、１２３の端部側を切り欠いて形成した
接合溝１２３ａが形成されていて、この接合溝１２３ａ
にもガラスが充填されてガラス部１２８が形成されてい
る。また、前記接合溝１２３ａ、１２３ａの間であっ
て、ハーフコア１２３の側面部には、接合溝１２３ａ、
１２３ａに挟まれた凸部１２３ｂが形成され、各ハーフ
コア１２３の凸部１２３ｂと前記金属磁性薄膜１２４ａ
で図１８に示すようにギャップ層１２７を挟んで磁気ギ
ャップＧが形成されている。

【００１４】なお、図１６に示す磁気ヘッドＣの両側部
には、前記巻線窓１２６に対応する高さ位置に巻線溝１
２９が形成され、一方の巻線溝１２９と巻線溝１２６の
一端部側を介して巻線コイルが設けられるように、ま
た、他方の巻線溝１２９と巻線窓１２６の他端部側を介
して巻線コイルが設けられるようになっている。

【００１５】前記構造の磁気ヘッドＣにあっては、ギャ
ップ深さＧｄを３〜３０μm程度、層間絶縁層１２４ｂ
の厚さを０．０１〜０．１μm程度、金属磁性薄膜１２
４ａの厚さを５〜１０μm程度、ギャップ層１２７の厚
さを０．１〜０．５μm程度とすることができる。

【００１６】前記構成の磁気ヘッドＣは、前記従来の磁
気ヘッドＡ及びＢと同様に、磁気テープなどの磁気記録
媒体に対する磁気記録と再生を行なうために使用する。
それには、前記磁気ヘッドＣに設けた巻線コイルに通電
して磁気ギャップＧの外方に磁束の勾配を形成して、こ
れにより磁気記録媒体の所用の箇所の磁化を行なえば良
い。この場合、高透磁率で飽和磁束密度の高い金属磁性
薄膜１２４ａが磁気ギャップＧの外方に急峻な磁界を発
生させるので、抗磁力の高い磁性層を備えた磁気記録媒
体であっても余裕をもって磁気記録を行なうことがで
き、磁気記録の高密度化に対応することができる。ま
た、フェライト部分と金属磁性薄膜を用いた従来のＭＩ
Ｇ型の磁気ヘッドに比較すると、フェライト部分が無い
だけ高周波磁気記録に有利である。

【００１７】また、溝部１２４に沿って形成されたメタ
ル磁性膜１２４、１２４が巻線窓１２６の周囲を囲むよ
うな環状の磁気回路を形成するので、図２２に示す従来
構造の磁気ヘッドＡ、あるいは、図２０と図２１に示す
従来構造のＭＩＧ型の磁気ヘッドＢと比較して磁気回路
を小型化することができる。従って、従来の磁気ヘッド
よりも高周波対応に有利な特徴があり、磁気回路の小型
化により磁気記録媒体に記録された磁気情報を読み取り
易くなり再生時の効率も向上させることができる。更
に、磁気ギャップＧに向けてメタル磁性膜２４、２４が
傾斜しつつ接近しているので、磁気ギャップＧでの磁界
発生に有利な形状になっている。

【００１８】よって、上記構成からなる磁気ヘッドＣ
は、磁気コア半体を非磁性体で構成し、巻線窓の周囲部
分にメタル磁性膜を環状に配置して磁気回路を構成する
ことで、磁気回路を小型化して高周波対応を容易にした
ものであって、上述したような前記従来の磁気ヘッドＡ
及びＢの問題点の回避を図ったものである。

【００１９】しかし、上述した構成からなる磁気ヘッド
Ｃは、図１８に示すように磁気ギャップ近傍のメタル磁
性膜１２５ｂ、１２５ｂが、前記媒体対向面１２２に対
して急峻な勾配を有する形状であった。このため記録再
生時、磁気テープが媒体対向面１２２上を摺動する際、
前記磁気テープは、媒体対向面側に配設されているメタ
ル磁性膜１２５ｂに急接近し、磁気ギャップＧ上で接触
して、急峻に遠ざかることにより発生する、図１９に示
すような形状効果の回避が難しいという問題を有してい
た。図１９に示される形状効果の再生出力−周波数特性
におけるうねりは、コンター効果と称されているもので
ある。

【００２０】よって、本発明は前記事情に鑑みてなされ
たものであり、記録再生時、磁気テープが媒体対向面上
を摺動する際に、前記メタル磁性膜に緩やかに接近し、
磁気ギャップにて接触し、そして緩やかに離れることに
より、従来の形状効果、コンター効果を防止するととも
に、磁気回路を小型化して高周波対応を容易にした磁気
ヘッドを提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１の磁気ヘッド
は、上記課題を解決するために、非磁性体からなる一対
のハーフコアが、それらの側部に形成されたメタル磁性
膜をギャップ層を介して突き合わせメタル磁性膜どうし
の間に磁気ギャップを形成して一体化されてなり、前記
ハーフコアの側面に隣接するハーフコアの一面が、媒体
対向面にされてなる磁気ヘッドにおいて、ハーフコアの
接合部分に巻線窓が形成され、この巻線窓の周囲にこれ
を囲む環状のメタル磁性膜が形成され、メタル磁性膜の
一部が媒体対向面に露出されて磁気ギャップが形成され
てなり、かつ、前記磁気ギャップ近傍のメタル磁性膜
の、前記磁気ギャップ幅に対する断面構造が、前記磁気
ギャップを頂点として左右に、折れ曲がりに広がる山型
形状であることを特徴とするものである。

【００２２】請求項２の磁気ヘッドは、上記課題を解決
するために、非磁性体からなる一対のハーフコアが、そ
れらの側部に形成されたメタル磁性膜をギャップ層を介
して突き合わせメタル磁性膜どうしの間に磁気ギャップ
を形成して一体化されてなり、前記ハーフコアの側面に
隣接するハーフコアの一面が、媒体対向面にされてなる
磁気ヘッドにおいて、ハーフコアの接合部分に巻線窓が
形成され、の巻線窓の周囲にこれを囲む環状のメタル磁
性膜が形成され、メタル磁性膜の一部が媒体対向面に露
出されて磁気ギャップが形成されてなり、かつ、前記磁
気ギャップ近傍のメタル磁性膜の、前記磁気ギャップ幅
に対する垂直な断面構造が、前記磁気ギャップを頂上と
して山型に広がる曲線形状であることを特徴とするもの
である。

【００２３】

【作用】巻線窓の周囲にこれを囲む環状のメタル磁性膜
が形成され、メタル磁性膜の一部が媒体対向面に露出さ
れて磁気ギャップが形成されてなり、かつ、前記磁気ギ
ャップ近傍のメタル磁性膜の、前記磁気ギャップに対す
る断面構造が、前記磁気ギャップを中心とした山型の折
れ曲がり形状又は、前記磁気ギャップを中心とした曲線
からなる山型曲線形状であることによって、従来のもの
より穏やかな傾斜を有する形状とし、記録再生時の磁気
テープが媒体対向面上を摺動する際に、前記磁気テープ
が前記媒体対向面下に配設されているメタル磁性膜に緩
やかに接近し、磁気ギャップにて接触し、そして緩やか
に離れる状態を確保して、コンター効果の発生を防止す
るとともに、磁気回路を小型化し高周波対応を容易にす
ることができる。

【００２４】

【実施例】

（第一実施例）以下、図面を参照して本発明の第１実施
例について説明する。図１ないし図３は、本発明に係る
磁気ヘッドの第１実施例の断面構造を示すものであり、
この実施例の磁気ヘッドＤは、左右一対の磁気コア半体
２０、２０をそれらの側面部においてガラス部２１、２
８により一体に接合してなるもので、磁気コア半体２
０、２０の図１における上面側が媒体対向面２２とされ
ている。前記磁気コア半体２０は、結晶化ガラスあるい
はセラミックスなどの非磁性体からなる略長方形板状の
ハーフコア２３と、このハーフコア２３の側部側に形成
されたメタル磁性膜２４とを主体として構成されてい
る。

【００２５】前記ハーフコア２３がそれぞれ接合されて
いる側面部には、溝部２５が形成され、この溝部２５
は、ハーフコア２３の側面に平行な底面２５ａと、この
底面に対して傾斜された内側面２５ｂ、２５ｂとからな
り、２つの内側面２５ｂのうちの一方は、傾斜状態で媒
体対向面２２に到達されていて、かつ、磁気ギャップ近
傍の前記メタル磁性膜の断面形状が、山型の折れ曲り形
状とされ、磁気ギャップ近傍のメタル磁性膜２５ｂ、２
５ｂの媒体対向面２２に対する勾配が緩やかなものとさ
れている。

【００２６】前記溝部２５の底面２５ａ上と内側面２５
ｂ上には、高透磁率で飽和磁束密度の高い軟磁性合金薄
膜などからなる複数の金属磁性薄膜２４ａが、個々に層
間絶縁層２４ｂを介して積層され、金属磁性薄膜２４ａ
…と層間絶縁層２４ｂ…とによってメタル磁性膜２４が
形成されている。前記金属磁性薄膜２４ａを形成する軟
磁性材料は、飽和磁束密度が１００００Ｇ以上のＦｅ-
Ａｌ-Ｓｉ系合金のセンダスト、Ｆｅ-Ａｌ-Ｔａ-Ｃ系な
どの軟磁性合金、アモルファス合金など、通常知られて
いるフェライトよりも飽和磁束密度の高い軟磁性材料を
適宜用いれば良い。

【００２７】また、磁気コア半体２０のメタル磁性膜２
４において、ハーフコア２３に最も近い金属磁性薄膜２
４ａは、媒体対向面２２に露出され、図３に示すように
一対の磁気コア半体２３、２３のメタル磁性膜２４、２
４の間には、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＣｒＳｉＯ₂などの非
磁性層からなるギャップ層２７が形成されている。ま
た、ハーフコア２３、２３が一体化され、ハーフコア２
３、２３の接合部には６角形状の巻線窓２６が形成され
ている。

【００２８】一方、図２に示すように、ハーフコア２
３、２３の接合部における厚さ方向両端部には、ハーフ
コア２３、２３の端部側を切り欠いて形成した接合溝２
３ａが形成され、この接合溝２３ａにもガラスが充填さ
れてガラス部２８が形成されている。また、前記接合溝
２３ａ、２３ａの間であって、ハーフコア２３の側面部
には、接合溝２３ａ、２３ａに挟まれた凸部２３ｂが形
成され、各ハーフコア２３の凸部２３ｂと前記金属磁性
薄膜２４ａで図３に示すようにギャップ層２７を挟んで
磁気ギャップＧが形成されている。

【００２９】なお、図１に示す磁気ヘッドＤの両側部に
は、前記巻線窓２６に対応する高さ位置に巻線溝２９が
形成され、一方の巻線溝２９と巻線窓２６の一端部側を
介して巻線コイルが設けられるように、また、他方の巻
線溝２９と巻線窓２６の他端部側を介して巻線コイルが
設けられるようになっている。

【００３０】前記構造の磁気ヘッドＤにあっては、ギャ
ップ深さＧｄを３〜３０μｍ程度、層間絶縁層２４ｂの
厚さを０.０１〜０.１μｍ程度、金属磁性薄膜２４ａの
厚さを５〜１０μｍ程度、ギャップ層２７の厚さを０.
１〜０.５μｍ程度とすることができる。

【００３１】前記構成の磁気ヘッドＤは、従来の磁気ヘ
ッドと同様に、磁気テープなどの磁気記録媒体に対する
磁気記録と再生を行なうために使用する。それには、前
記磁気ヘッドＤに設けた巻線コイルに通電して磁気ギャ
ップＧの外方に磁束の勾配を形成してこれにより磁気記
録媒体の所用の箇所の磁化を行なえば良い。この場合、
高透磁率で飽和磁束密度の高い金属磁性薄膜２４ａが磁
気ギャップＧの外方に急峻な磁界を生成させるので、抗
磁力の高い磁性層を備えた磁気記録媒体であっても余裕
をもって磁気記録を行なうことができ、磁気記録の高密
度化に対応することができる。また、フェライト部分と
金属磁性薄膜を用いた従来のＭＩＧ型の磁気ヘッドに比
較すると、フェライト部分が無いだけ高周波磁気記録に
有利である。

【００３２】また、溝部２４に沿って形成されたメタル
磁性膜２４、２４が巻線窓２６の周囲を囲むように形成
されてなり、かつ、磁気ギャップ近傍の前記メタル磁性
膜形成面が、前記磁気ギャップを中心とした左右に近接
距離変化率の低い勾配からなる山型の折り曲がり形状と
することによって、磁気ギャップ近傍のメタル磁性膜の
媒体対向面に対する傾斜を磁気ヘッドＣに比べ緩やかな
勾配とすることによって、記録再生時の磁気テープが媒
体対向面上を摺動する際に、前記磁気テープが前記媒体
対向面側に配設されているメタル磁性膜に緩やかに接近
し、磁気ギャップＧにて接触し、そして緩やかに離れる
状態を確保して、コンター効果の発生を防止するととも
に、磁気回路を小型化し高周波対応を容易にすることが
できる。

【００３３】さらに、上記磁気ヘッドＤは、上述したよ
うに溝部２４に沿って形成されたメタル磁性膜２４、２
４が巻線窓２６の周囲を囲むような環状の磁気回路を形
成するので、図２２に示す従来構造の磁気ヘッドＡある
いは、図２０と図２１に示す従来構造のＭＩＧ型の磁気
ヘッドＢと比較して磁気回路を小型化することができ
る。従って、従来の磁気ヘッドよりも高周波対応に有利
な特徴があり、磁気回路の小型化により磁気記録媒体に
記録された磁気情報を読み取り易くなり再生時の効率も
向上させることができる。そして、磁気ギャップＧに向
けてメタル磁性膜２４、２４が傾斜しつつ接近している
ので、磁気ギャップＧでの磁界発生に有利な形状になっ
ている。

【００３４】次に図１に示す磁気ヘッドＤの製造方法に
ついて説明する。磁気ヘッドＤを製造するには、まず、
結晶化ガラスあるいはセラミックスなどの非磁性体から
なる平面長方形状の板状のブロック４０を用い、このブ
ロック４０の上面にその長さ方向に沿って砥石などを用
いて研削加工を施して図５あるいは図６に示すような溝
部４１を形成する。この溝部４１は、ブロック４０の上
面に対して平行に形成した底面４１ａと、この底面４１
ａの両側に、底面４１ａに対して斜めに形成した内側面
４１ｂとからなるものである。

【００３５】次いで図７に示すように、ブロック４０の
前面４０ａに、正面から見て輪郭が半楕円型になるよう
な凹部４２を複数、所定間隔毎に形成し、凹部４２、４
２の間には凸部４３を形成する。続いて図８に示すよう
にブロック４０の上面全部に金属磁性薄膜４５を複数、
層間絶縁層とともに交互に積層し、次に、図９に示すよ
うに溝部４１の外部の金属磁性薄膜４５を研摩加工など
により取り除く。これによりブロック４０の溝部４１に
は、メタル磁性膜４５’が形成される。

【００３６】図９に示す状態のブロック４０を一対形成
したならば、図１０に示すようにメタル磁性膜４５’、
４５’どうしを位置合わしてブロック４０、４０をガラ
ス部４２、４３により接合する。この接合には、接合用
のガラスを溶融してブロック４０、４０の凹凸部に流し
込むことによって行なえば良い。

【００３７】次に、図１０に示す状態に接合したブロッ
ク４０、４０の上面を砥石などを用いて研摩加工してゆ
くと、ブロック４０、４０の内部側に隠れていたメタル
磁性膜４５’が露出してくるので、トラック幅に対応す
るように所定幅露出したところで研摩加工を停止する。
また、ブロック４０、４０を図１０に示す鎖線に沿って
切断することで、図１に示す構造の磁気ヘッドＤをブロ
ック４０、４０から多数同時に製造することができる。

【００３８】以上説明した方法を実施して磁気ヘッドＤ
を製造することで、２つのブロックから多数の磁気ヘッ
ドを同時に製造することができる。また、図２０と図２
１を基に先に説明したＭＩＧ型の磁気ヘッドＢと同様
に、ブロックの切出加工工程と金属磁性薄膜の形成工程
とガラス溶着工程と切断工程を行なうことで磁気ヘッド
Ｄを大量に製造できるので、従来と同様の製造設備で同
様の手順で磁気ヘッドＤを製造することができる。従っ
て新規な構造の高性能の磁気ヘッドＤを従来の磁気ヘッ
ドＢ用の製造設備で製造することができる。なお、上述
したようにガラスにより溶着する工程が一度で済むので
溶着工程を２回以上必要とする図２２に示す従来構造の
磁気ヘッドＡよりも溶着工程が少なくなり、製造しやす
くなるので低コストで製造できるようになる。

【００３９】（第二実施例）また、図面を参照して本発
明の第二実施例について説明する。図１１ないし図１３
は、本発明に係る磁気ヘッドの第二実施例の断面構造を
示すものであり、この実施例の磁気ヘッドＥは、左右一
対の磁気コア半体２０、２０をそれらの側面部において
ガラス部２１、２８により一体に接合してなるもので、
磁気コア半体２０、２０における上面側が媒体対向面２
２とされている。前記磁気コア半体２０は、結晶化ガラ
スあるいはセラミックスなどの非磁性体からなる略長方
形板状のハーフコア２３と、このハーフコア２３の側部
側に形成されたメタル磁性膜３０とを主体として構成さ
れている。

【００４０】前記ハーフコア２３がそれぞれ接合されて
いる側面部には、溝部３１が形成され、この溝部３１は
円弧状であって、前記円弧状の一端部は媒体対向面２２
に到達され、かつ、この円弧状のメタル磁性膜３０ｂ、
３０ｂは、前記磁気ギャップを中心として左右に、緩や
かな曲線を描くように形成されている。この曲線が、磁
気ギャップＧと交差する部分の勾配は、コンター効果を
生じないようにするために、媒体対向面の勾配に近いも
のとされている。

【００４１】前記溝部３１の底面３１ａ上と内側面３１
ｂ上には、高透磁率で飽和磁束密度の高い軟磁性合金薄
膜などからなる複数の金属磁性薄膜３０ａが、個々に層
間絶縁層３０ｂを介して積層され、金属磁性薄膜３０ａ
…と層間絶縁層３０ｂ…とによってメタル磁性膜３０が
形成されている。前記金属磁性薄膜３０ａを形成する軟
磁性材料は、飽和磁束密度が１００００Ｇ以上のＦｅ-
Ａｌ-Ｓｉ系合金のセンダスト、Ｆｅ-Ａｌ-Ｔａ-Ｃ系な
どの軟磁性合金、アモルファス合金など、通常知られて
いるフェライトよりも飽和磁束密度の高い軟磁性材料を
適宜用いれば良い。

【００４２】また、磁気コア半体２０のメタル磁性膜３
０において、ハーフコア２３に最も近い金属磁性薄膜３
０ａは、媒体対向面２２に露出され、図１２に示すよう
に一対の磁気コア半体２３、２３のメタル磁性膜３０、
３０の間には、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＣｒＳｉＯ₂などの
非磁性層からなるギャップ層２７が形成され、媒体対向
面２２側に磁気ギャップＧが形成されている。また、ハ
ーフコア２３、２３が一体化されて、ハーフコア２３、
２３の接合部には巻線窓２６’が形成されている。

【００４３】一方、図１１に示すように、ハーフコア２
３、２３の接合部における厚さ方向両端部には、ハーフ
コア２３、２３の端部側を切り欠いて形成した接合溝２
３ａが形成されていて、この接合溝２３ａにもガラスが
充填されてガラス部２８が形成されている。また、前記
接合溝２３ａ、２３ａの間であって、ハーフコア２３の
側面部には、接合溝２３ａ、２３ａに挟まれた凸部２３
ｂが形成され、各ハーフコア２３の凸部２３ｂと前記金
属磁性薄膜３０ａで図１３に示すようにギャップ層２７
を挟んで磁気ギャップＧが形成されている。

【００４４】なお、図１１に示す磁気ヘッドのＥの両側
部には、前記巻線窓２６’に対応する高さ位置に巻線溝
２９が形成され、一方の巻線溝２９と巻線窓２６’の一
端部側を介して巻線コイルが設けられるように、また、
他方の巻線溝２９と巻線窓２６’の他端部側を介して巻
線コイルが設けられるようになっている。

【００４５】前記構造の磁気ヘッドＥにあっては、ギャ
ップ深さＧｄを３〜３０μｍ程度、層間絶縁層３０ｂの
厚さを０.０１〜０.１μｍ程度、金属磁性薄膜３０ａの
厚さを５〜１０μｍ程度、ギャップ層２７の厚さを０.
１〜０.５μｍ程度とすることができる。

【００４６】前記構成の磁気ヘッドＥは、従来の磁気ヘ
ッドと同様に、磁気テープなどの磁気記録媒体に対する
磁気記録と再生を行なうために使用する。それには、前
記磁気ヘッドＤに設けた巻線コイルに通電して磁気ギャ
ップＧの外方に磁束の勾配を形成してこれにより磁気記
録媒体の所用の箇所の磁化を行なえば良い。この場合、
高透磁率で飽和磁束密度の高い金属磁性薄膜３０ａが磁
気ギャップＧの外方に急峻な磁界を生成させるので、抗
磁力の高い磁性層を備えた磁気記録媒体であっても余裕
をもって磁気記録を行なうことができ、磁気記録の高密
度化に対応することができる。また、フェライト部分と
金属磁性薄膜を用いた従来のＭＩＧ型の磁気ヘッドに比
較すると、フェライト部分が無いだけ高周波磁気記録に
有利である。

【００４７】また、溝部３１に沿って形成されたメタル
磁性膜３０、３０が巻線窓２６’の周囲を囲むように形
成し、かつ、図１３に示すように前記メタル磁性膜３
０、３０の媒体対向面側２２を円弧状で、かつ、この円
弧状のメタル磁性膜３０ｂ、３０ｂの形成面が前記磁気
ギャップＧを中心とした左右に、前記媒体対向面２２に
対して近接距離変化率が低い緩やかな曲線を描くように
形成されることによって、記録再生時、磁気テープが媒
体対向面状を摺動する際、前記磁気テープが前記媒体対
向面側に配設されているメタル磁性膜３０、３０と緩や
かに接近し、磁気ギャップＧで接触し、緩やかに離れる
状態を維持することによって、コンター効果を回避し、
磁気回路を小型化して高周波対応を容易にすることが可
能である。

【００４８】また、溝部３１に沿って形成されたメタル
磁性膜３０、３０が巻線窓２６の周囲を囲むような環状
の磁気回路を形成するので、図２２に示す従来構造の磁
気ヘッドＡあるいは、図２０と図２１に示す従来構造の
ＭＩＧ型の磁気ヘッドＢと比較して磁気回路を小型化す
ることができる。従って、従来の構造の磁気ヘッドより
も高周波対応に有利な特徴があり、磁気回路の小型化に
より磁気記録媒体に記録された磁気情報を読み取り易く
なり再生時の効率も向上させることができる。更に、磁
気ギャップＧに向けてメタル磁性膜３０、３０が傾斜し
つつ接近しているので、磁気ギャップＧでの磁界発生に
有利な形状になっている。

【００４９】なお、上記第二実施例の磁気ヘッドＥの製
造方法は、上述した第一実施例の製造方法と同様の方法
で製作され、但し、前記第二実施例の磁気ヘッドＥを製
造する際には、図５に示す溝を形成する過程において、
溝の形状の断面が、曲線形状になるように製作された。

【００５０】従って、磁気ヘッドＥも磁気ヘッドＤを製
作する際の効果と同様の効果が得られ、２つのブロック
から多数の磁気ヘッドを同時に製造することが可能であ
る。また、図２０と図２１を基に先に説明したＭＩＧ型
の磁気ヘッドＢと同様に、ブロックの切出加工工程と金
属磁性薄膜の形成工程とガラス溶着工程と切断工程を行
なうことで磁気ヘッドＥを大量に製造できるので、従来
と同様の製造設備で同様の手順で磁気ヘッドＥを製造す
ることができる。従って新規な構造の高性能の磁気ヘッ
ドＥを従来の磁気ヘッドＢ用の製造設備で製造すること
ができる。なお、上述したようにガラスにより溶着する
工程が一度で済むので溶着工程を２回以上必要とする図
２２に示す従来構造の磁気ヘッドＡよりも溶着工程が少
なくなり、製造しやすくなるので低コストで製造できる
ようになる。

【００５１】（試験例）上記磁気ヘッドＥにおいて、図
１４に示す媒体対向面に対するメタル磁性膜形成面の曲
率θを変化させて、コンター効果の測定を行なった。本
試験例における磁気ヘッドの諸元は、図１１における諸
条件と同様に設定されている。この結果を図１５に示し
た。

【００５２】図１５に示すように、再生出力−周波数特
性は、約１ｄＢ以内のうねりが好ましいとされているた
め、上記磁気ヘッドＥの媒体対向面に対するメタル磁性
膜形成面θは約４５度以下が望ましいと言える。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の磁気ヘッド
によれば、巻線窓の周囲にこれを囲む環状のメタル磁性
膜が形成され、メタル磁性膜の一部が媒体対向面に露出
されて磁気ギャップが形成されてなり、かつ、前記磁気
ギャップ近傍のメタル磁性膜が、前記磁気ギャップを頂
点とした山型の折れ曲がり形状又は、前記磁気ギャップ
を頂点とした山型曲線形状とすることにより、前記磁気
ギャップ近傍のメタル磁性膜を従来の磁気ヘッドよりそ
の媒体対向面に対して穏やかな傾斜を有する形状とし
て、記録再生時の磁気テープが媒体対向面上を摺動する
際に、前記磁気テープが前記媒体対向面下に配設されて
いるメタル磁性膜に緩やかに接近し、磁気ギャップＧに
て接触し、そして緩やかに離れる状態を確保して、コン
ター効果の発生を防止するとともに、磁気回路を小型化
し高周波対応を容易にすることができる。

【００５４】また、非磁性体からなるハーフコアの接合
部に形成された巻線窓を囲むように、メタル磁性膜を形
成し、このメタル磁性薄膜により環状の磁気回路を形成
しているので、磁気コア半体の側面全部にメタル磁性膜
を形成していた従来構造の磁気ヘッドに比較して磁気回
路を小さくすることができ、磁気ヘッドの小型化をなし
うる。また、前記小型化した磁気回路により記録再生が
できるので、従来の磁気ヘッドよりも高周波に対応した
記録再生特性が得られる。更に、メタル磁性膜による磁
気回路のみで磁気記録再生ができるので、フェライト部
分の存在により高周波対応に限界を生じていた従来のＭ
ＩＧ型の磁気ヘッドよりも有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第一実施例における磁気ヘッ
ドを示す斜視図である。

【図２】図２は、図１に示す磁気ヘッドの平面図であ
る。

【図３】図３は、図１に示す磁気ヘッドのギャップ部の
内部構造を示す断面図である。

【図４】図４は、本発明による第一実施例の磁気ヘッド
を製造するために用いる非磁性体ブロックの斜視図であ
る。

【図５】図５は、図４に示すブロックに巻線窓を形成し
た状態を示す断面図である。

【図６】図６は、同巻線窓を形成したブロックを示す断
面図である。

【図７】図７は、同ブロックにトラック加工を施した状
態を示す正面図である。

【図８】図８は、トラツク加工後にブロックに金属磁性
薄膜を成膜した状態を示す断面図である。

【図９】図９は、金属磁性薄膜を形成した後のブロック
に研磨加工を施した状態を示す側面図である。

【図１０】図１０は、研磨加工後のブロックを接合した
状態を示す断面図である。

【図１１】図１１は、本発明の第二実施例における磁気
ヘッドを示す斜視図である。

【図１２】図１２は、図１１に示す磁気ヘッドの平面図
てある。

【図１３】図１３は、図１１に示す磁気ヘッドのギャッ
プ部の内部構造を示す断面図である。

【図１４】図１４は、図１１の磁気ヘッドの試験例を説
明するための図である。

【図１５】図１５は、図１１の磁気ヘッドにおける試験
例の結果を示す図である。

【図１６】図１６は、従来例の磁気ヘッドＡ及びＢの問
題の回避を図った型の磁気ヘッドＣを示す斜視図であ
る。

【図１７】図１７は、図１６の磁気ヘッドＣの平面図で
ある。

【図１８】図１８は、図１６に示す磁気ヘッドＣのギャ
ップ部の内部構造を示す断面図図である。

【図１９】図１９は、図１６の磁気ヘッドＣにおけるコ
ンター効果を示す図である。

【図２０】図２０は、従来のＭＩＧ型の磁気ヘッドＢの
一構成例を示す斜視図である。

【図２１】図２１は、図２０に示す磁気ヘッドＢの平面
図である。

【図２２】図２２は、従来の磁気ヘッドの一構成例を示
す図である。

【符号の説明】

Ｄ、Ｅ 磁気ヘッド Ｇ ギャップ ２０ 磁気コア半体 ２１ ガラス部 ２２ 媒体対向面 ２３ ハーフコア ２４ メタル磁性膜 ２４ａ 金属磁性薄膜 ２４ｂ 層間絶縁層 ２５ 溝部 ２５ａ 底面 ２５ｂ 内側面 ２６ 巻線窓 ２７ ギャップ部 ３０ メタル磁性膜 ３０ａ 金属磁性薄膜 ３０ｂ 層間絶縁層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性体からなる一対のハーフコアが、
   それらの側部に形成されたメタル磁性膜をギャップ層を
   介して突き合わせメタル磁性膜どうしの間に磁気ギャッ
   プを形成して一体化されてなり、前記ハーフコアの側面
   に隣接するハーフコアの一面が、媒体対向面にされてな
   る磁気ヘッドにおいて、 ハーフコアの接合部分に巻線窓が形成され、この巻線窓
   の周囲にこれを囲む環状のメタル磁性膜が形成され、メ
   タル磁性膜の一部が媒体対向面に露出されて磁気ギャッ
   プが形成されてなり、かつ、前記磁気ギャップ近傍のメ
   タル磁性膜の、前記磁気ギャップ幅に対し垂直な断面構
   造が、前記磁気ギャップを頂点として左右に、折れ曲が
   りに広がる山型形状であることを特徴とする磁気ヘッ
   ド。
2. 【請求項２】 非磁性体からなる一対のハーフコアが、
   それらの側部に形成されたメタル磁性膜をギャップ層を
   介して突き合わせメタル磁性膜どうしの間に磁気ギャッ
   プを形成して一体化されてなり、前記ハーフコアの側面
   に隣接するハーフコアの一面が、媒体対向面にされてな
   る磁気ヘッドにおいて、 ハーフコアの接合部分に巻線窓が形成され、の巻線窓の
   周囲にこれを囲む環状のメタル磁性膜が形成され、メタ
   ル磁性膜の一部が媒体対向面に露出されて磁気ギャップ
   が形成されてなり、かつ、前記磁気ギャップ近傍のメタ
   ル磁性膜の、前記磁気ギャップ幅に対し垂直な断面構造
   が、前記磁気ギャップを頂上として山型に広がる曲線形
   状であることを特徴とする磁気ヘッド。