JPH07169018A - 磁気ヘッド - Google Patents

磁気ヘッド

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Publication number
JPH07169018A
JPH07169018A JP31569593A JP31569593A JPH07169018A JP H07169018 A JPH07169018 A JP H07169018A JP 31569593 A JP31569593 A JP 31569593A JP 31569593 A JP31569593 A JP 31569593A JP H07169018 A JPH07169018 A JP H07169018A
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JP
Japan
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magnetic
thin film
gap
voltage
gap width
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Pending
Application number
JP31569593A
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English (en)
Inventor
Hideaki Miyagawa
秀明 宮川
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ヘッドにおいて、狭ギャップ化による短
波長領域での再生効率の向上と、記録効率の向上を両立
できる構成を提供する。 【構成】 コア半体1,2から構成される磁気コアの磁
気ギャップ3内に、強誘電体薄膜33と、これを間に挟
む非磁性の導電体薄膜32,32が積層して成膜されて
いる。導電体薄膜32,32は電極として不図示のリー
ド線を介して電圧を印加される。その電圧の印加により
圧電効果で強誘電体33の厚さが増大し、それだけ磁気
ギャップ3のギャップ幅が広くなる。また、薄膜33の
厚さの増大による圧力が磁気コアの磁気ギャップ3に臨
む突き合わせ面部分に加わることにより、その部分の透
磁率が大幅に低下し、これによってギャップ幅がさらに
実質的に増大する。すなわち、前記電圧の印加の有無、
及び印加電圧の高さによってギャップ幅を変化させるこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体に対して
情報の磁気記録、再生を行なう磁気ヘッドに関し、特
に、磁気ギャップを設けた磁気コアに巻線コイルを巻回
して構成される誘導型の磁気ヘッドに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の磁気ヘッドの構造を図1
により説明する。図1において符号1,2は磁気コアを
構成するコア半体であり、軟磁性材から形成されてお
り、図中上面が不図示の磁気記録媒体の摺動する媒体摺
動面7として形成される。コア半体1,2は突き合わさ
れ、媒体摺動面7に形成されたトラック幅を規定するト
ラック溝8と、突き合わせ面の下部に形成された溝9に
配された低融点ガラス4、6の溶着により接合されて磁
気コアを構成する。コア半体1,2の突き合わせ面の媒
体摺動面7に臨む図中上端部どうしの間に磁気ギャップ
3が形成される。そして片方のコア半体2に形成された
巻線溝10を通して巻線コイル5を磁気コアに巻回して
磁気ヘッドが構成される。
【0003】このような従来の磁気ヘッドにおいて、磁
気ギャップ3はSiO2やCr2O3等の非磁性材から図
2に示すように所定の厚さの薄膜として構成され、磁気
テープ等の磁気記録媒体との摺動によっても磁気ギャッ
プ3のギャップ幅が常に一定であることが理想とされて
いた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような磁気ヘッ
ドを用いるVTR等の短波長記録では、最も短い記録波
長の再生信号とノイズの比C/Nで復調ビデオのS/N
が決まると考えてもさしつかえないので、磁気ギャップ
のギャップ幅は最短記録波長の再生出力を最大にするよ
うに設定される。即ち、ギャップ幅は最短記録波長×
(約1/4)に設定されている。
【0005】また、記録密度をあげる為に、記録波長は
益々短くなり、それに伴いギャップ幅も益々狭くなり、
短波長でも必要な再生出力が得られるように磁気テープ
の保磁力も益々高くなっている。例えば8mmVTRの
場合の最短記録波長は約0.5ミクロンだから再生出力
を最大にするギャップ幅は0.125ミクロンと極めて
狭い。将来は更に記録密度を上げるため益々記録波長は
短くなり、それに伴いギャップ幅も益々狭くなり、磁気
記録媒体の保磁力も益々大きくされるであろう。
【0006】ここで磁気ヘッドのギャップ幅と記録効率
の関係を図3に示した磁気ヘッドの等価回路を用いて説
明する。図3において、Rgは磁気ギャップの磁気抵
抗、Rヨは磁気コアのヨ−ク部分(磁性体部分)の磁気
抵抗、Raは磁気ヘッドの磁気ギャップ先端から磁気テ
ープ面までの磁気抵抗、Vは巻線コイルによる起磁力、
Φはヨーク部分を流れる磁束、Φgは磁気ギャップを流
れる磁束、Φaは磁気抵抗Raを流れる磁束である。こ
の等価回路より Φa=Rg×V/〔Rヨ+Rg×(Rヨ+Ra)〕 である。
【0007】上記式をグラフにしたのが図4である。こ
のグラフより、Rgを小さくすればΦaは小さくなる。
即ち、ギャップ幅を狭くすれば記録効率は悪くなる。
【0008】このように、大きな問題として、再生出力
を考慮してギャップ幅(最短記録波長の約1/4)を決
めるとギャップ幅は狭くなり、一方、ギャップ幅が狭く
なると記録効率が悪くなり、磁気記録媒体への記録が十
分にできなくなる。これが磁気記録における高密度記録
の大きな障害となっている。
【0009】そこで本発明の課題は、この種の磁気ヘッ
ドにおいて、狭ギャップ化による短波長領域での再生効
率の向上と、記録効率の向上を両立できる構成を提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の磁気ヘッドによれば、磁気コアの磁気ギャ
ップ内に、強誘電体薄膜と、該薄膜を間に挟む2層の非
磁性の導電体薄膜とを積層して成膜し、前記強誘電体薄
膜と導電体薄膜の厚さ方向が磁気ギャップのギャップ幅
方向となるように配置し、前記導電体薄膜を電極として
該導電体薄膜に電圧を印加することにより圧電効果で前
記強誘電体薄膜の厚さが増大するようにした。
【0011】
【作用】このような構成によれば、導電体薄膜に電圧を
印加すると、強誘電体薄膜の厚さが増大するので、それ
だけ磁気ギャップのギャップ幅が広くなる。また、強誘
電体薄膜の厚さの増大による圧力が磁気コアの磁気ギャ
ップに臨む突き合わせ面部分に加わることにより、その
部分の透磁率がストレスにより大幅に低下し、これによ
ってギャップ幅がさらに実質的に増大する。すなわち、
前記電圧の印加の有無、及び印加電圧の高さによってギ
ャップ幅を変化させることができる。
【0012】
【実施例】以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。
【0013】図5は本発明の実施例の磁気ヘッドの構造
を説明するもので、トラック幅を2等分するように磁気
ヘッドを媒体摺動方向に沿って媒体摺動面に垂直に切断
した状態を示している。
【0014】図5に示すように、軟磁性材からなるコア
半体1,2が突き合わされ、その媒体摺動面7に形成さ
れたトラック溝8と、突き合わせ面の下部に形成された
溝9に配された低融点ガラス4,6の溶着により接合さ
れて磁気コアを構成している。コア半体1,2の突き合
わせ面の媒体摺動面7に臨む図中上端部どうしの間に磁
気ギャップ3が形成されている。そして片方のコア半体
2に形成された巻線溝10を通して巻線コイル5を磁気
コアに巻回して磁気ヘッドが構成される。
【0015】ここまで述べた基本的な構造は先述の従来
例と同様であるが、磁気ギャップ3の構造が従来と異な
っている。その構造を図6に拡大して示してある。
【0016】図6に示すように、磁気ギャップ3は5層
の薄膜の積層から構成されている。最も外側、即ちコア
半体1,2の突き合わせ面に接する両側にはSiO2あ
るいはCr2O3などからなる非磁性の絶縁体薄膜31,
31が成膜されている。この薄膜31,31のそれぞれ
の内側には金,銅,アルミニウムあるいはITO(イン
ジウム・スズ・オキサイド)などからなる非磁性の導電
体薄膜32,32が成膜されている。さらに、この薄膜
32,32の間に挟まれて例えばPZT系の強誘電体か
らなる強誘電体薄膜33が成膜されている。これらの薄
膜は磁気ヘッドの製造工程においてコア半体1,2の突
き合わせ面上にスパッタリング等で順次成膜され、これ
らの厚さの合計が磁気ギャップ3のギャップ幅となる。
即ち、各薄膜の厚さ方向がギャップ幅方向となる。
【0017】また、導電体薄膜32,32には不図示の
リード線が接続されており、この薄膜32,32を電極
として、これに電圧を印加できるようになっている。そ
して、電圧を印加すると、その電界により強誘電体薄膜
33が圧電効果で厚さ方向に伸び、その厚さが増大し、
電圧の印加を止めれば収縮して元の厚さに復帰するよう
になっている。すなわち、導電体薄膜32,32と強誘
電体薄膜33とで圧電素子が構成されている。
【0018】このような構成により導電体薄膜32,3
2に電圧を印加すると、強誘電体薄膜33の厚さが増大
するので、それだけ磁気ギャップ3のギャップ幅が広く
なる。また、薄膜33の厚さの増大による圧力がコア半
体1,2の磁気ギャップ3に臨む突き合わせ面部分に加
わることにより、その部分の透磁率がストレスにより大
幅に低下し、これによってギャップ幅がさらに実質的に
増大する。
【0019】このように導電体薄膜32,32に電圧を
印加することにより、磁気ギャップ3のギャップ幅を増
大させることができ、印加する電圧の高さによりギャッ
プ幅を可変に制御することができる。
【0020】このような本実施例の磁気ヘッドによれ
ば、再生時には導電体薄膜32,32に電圧を印加せ
ず、磁気ギャップ3のギャップ幅を本来の狭いものと
し、最短記録波長の1/4として効率良く再生を行な
い、記録時には薄膜32,32に電圧を印加してギャッ
プ幅を増大させて効率良く記録を行なうことができる。
すなわち、従来では実現できなかった狭ギャップ化によ
る短波長領域での再生効率の向上と、記録効率の向上と
の両立を実現できる。
【0021】また別の有効な利用法として、自己記録再
生でなく、他の装置で記録した磁気記録媒体の再生を行
なう場合で、その媒体の最短記録波長が長い場合、その
波長に合わせてギャップ幅を増大させることにより効率
良く再生を行なうことができる。
【0022】なお上記の実施例では圧電素子を構成する
強誘電体薄膜33と導電体薄膜32,32の積層体を磁
気ギャップ3内に1組だけ設けるものとしたが、複数組
設けることも考えられる。
【0023】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の磁気ヘッドによれば、磁気コアの磁気ギャップ内に、
強誘電体薄膜と、該薄膜を間に挟む2層の非磁性の導電
体薄膜とを積層して成膜し、前記強誘電体薄膜と導電体
薄膜の厚さ方向が磁気ギャップのギャップ幅方向となる
ように配置し、前記導電体薄膜を電極として該導電体薄
膜に電圧を印加することにより圧電効果で前記強誘電体
薄膜の厚さが増大するようにしたので、前記電圧の印加
の有無、及び印加電圧の高さによって磁気ギャップのギ
ャップ幅を変化させることができ、記録波長に応じて記
録、再生のそれぞれに最適なギャップ幅に設定でき、記
録、再生を共に効率良く行なえ、狭ギャップ化による短
波長領域での再生効率の向上と、記録効率の向上を両立
できるなどの優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の磁気ヘッドの構造を示す斜視図である。
【図2】従来の磁気ヘッドの磁気ギャップを示す斜視図
である。
【図3】磁気ヘッドの等価回路を示す回路図である。
【図4】磁気ヘッドの磁気ギャップ先端から磁気テープ
に流れる磁束Φaと磁気ギャップの磁気抵抗Rgとの関
係を示すグラフ図である。
【図5】本発明の実施例の磁気ヘッドの構造を示すもの
で媒体摺動面に垂直に切断した状態での斜視図である。
【図6】同磁気ヘッドの磁気ギャップの構造を示す斜視
図である。
【符号の説明】
1,2 コア半体 3 磁気ギャップ 4,6 低融点ガラス 5 巻線コイル 7 媒体摺動面 8 トラック溝 10 巻線溝 31 絶縁体薄膜 32 導電体薄膜 33 強誘電体薄膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁気コアの磁気ギャップ内に、強誘電体
    薄膜と、該薄膜を間に挟む2層の非磁性の導電体薄膜と
    を積層して成膜し、前記強誘電体薄膜と導電体薄膜の厚
    さ方向が磁気ギャップのギャップ幅方向となるように配
    置し、前記導電体薄膜を電極として該導電体薄膜に電圧
    を印加することにより圧電効果で前記強誘電体薄膜の厚
    さが増大するようにしたことを特徴とする磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記2層の導電体薄膜のそれぞれの外側
    に積層して絶縁体薄膜を成膜したことを特徴とする請求
    項1に記載の磁気ヘッド。
JP31569593A 1993-12-16 1993-12-16 磁気ヘッド Pending JPH07169018A (ja)

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