JPH07210809A - 磁気消去ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非晶質金属磁性薄膜とフェライトのような金
属酸化物磁性材料とを組み合わせた複合型磁気ヘッド構
造をとる磁気消去ヘッドにおいて、コア接合強度を充分
に確保できると共に、製作性を良好に保ち得る、総じて
製造歩留まりの良い磁気消去ヘッドを提供すること。 【構成】 金属酸化物磁性材料上に非晶質金属磁性薄膜
を成膜してなるＩ形コア半体と、金属酸化物磁性材料の
みで形成されたＣ形コア半体とを、突合せ・接合してな
る磁気消去ヘッドにおいて、Ｉ形コア半体の突合せ面側
の両サイドにフロント側からリヤ側まで連なるように形
成した切欠きには、接合前に接合用ガラスを予め充填し
ておき、Ｃ形コア半体の突合せ面側の両サイドにフロン
ト側のみに形成した切欠きには、Ｉ形コア半体とＣ形コ
ア半体との接合工程時に接合用ガラスを充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲの回転ドラム等
に搭載される磁気消去ヘッド及びその製造方法に係り、
特に、高飽和磁束密度の非晶質金属磁性薄膜と高透磁率
フェライト単結晶のような金属酸化物磁性材料とを組み
合わせた複合型磁気ヘッド構造をとる磁気消去ヘッド及
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フェライト材よりなるコア基体の突合せ
面側に、高飽和磁束密度の非晶質金属磁性薄膜を形成し
てコア半体を形成し、一対のコア半体同志を突合せ・接
合してなる複合型磁気ヘッド構造をとる磁気ヘッドは、
メタルインギャップヘッドと称されて、ＶＴＲ等の磁気
記録再生装置に採用されている。上記メタルインギャッ
プヘッドは、記録再生用のみならず、磁気消去ヘッド
（回転消去ヘッド）にも採用されており、例えば特開昭
６０−８９８０５号公報等にメタルインギャップヘッド
の磁気消去ヘッドが開示されている。

【０００３】図１０及び図１１は、複合型磁気ヘッド構
造（メタルインギャップヘッド）の磁気消去ヘッドの第
１従来例を示す図で、図１０はテープ摺動面を示す平面
図、図１１は側面図である。図１０，図１１において、
５１はＩ形コア半体、５２はＣ形コア半体である。Ｉ形
コア半体５１は、高透磁率フェライトよりなるコア基体
５３と、該コア基体５３の突合せ面側にＣｒ薄膜５４を
介して被着・成膜された高飽和磁束密度の非晶質金属磁
性薄膜５５とによって構成されており、他方、Ｃ形コア
半体５２は高透磁率フェライトのみで構成されていて、
巻線窓５６が設けられている。そして、Ｉ形コア半体５
１とＣ形コア半体５２の突合せ面側の両サイドのフロン
ト側には、それぞれトラック幅Ｔｗを規定すると共に接
合用ガラス５７を充填するための切欠き５８及び５９が
形成されており、Ｉ形コア半体５１とＣ形コア半体５２
とを接合する際に、上記各切欠き５８，５９内に低融点
の接合用ガラス５７が充填されるようになっていた。

【０００４】図１２及び図１３は、複合型磁気ヘッド構
造（メタルインギャップヘッド）の磁気消去ヘッドの第
２従来例を示す図で、図１２はテープ摺動面を示す平面
図、図１３は側面図である。図１２，図１３において、
６１はＩ形コア半体、６２はＣ形コア半体である。Ｉ形
コア半体６１は、高透磁率フェライトよりなるコア基体
６３と、該コア基体６３の突合せ面側にＣｒ薄膜６４を
介して被着・成膜された高飽和磁束密度の非晶質金属磁
性薄膜６５とによって構成されており、他方、Ｃ形コア
半体６２は高透磁率フェライトのみで構成されていて、
巻線窓６６が設けられている。そして、Ｉ形コア半体６
１とＣ形コア半体６２の突合せ面側の両サイドには、そ
れぞれフロント側からリヤ側まで連なる形で、トラック
幅Ｔｗを規定すると共に接合用ガラス６７を充填するた
めの切欠き６８及び６９が形成されている。この第２従
来例のＩ形コア半体６１とＣ形コア半体６２の上記各切
欠き６８，６９には、接合工程前に予め低融点の接合用
ガラス６７が充填された後研磨されており、Ｉ形コア半
体６１とＣ形コア半体６２の接合は、加熱によって接合
用ガラス６７をメルティングすることによって行われる
ようになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで前記の第１従
来例の磁気消去ヘッドは、Ｉ形コア半体５１とＣ形コア
半体５２との接合工程時に、フロント側の切欠き５８，
５９に接合用ガラス５７を充填するものであるので、製
造プロセス的には比較的に簡単であるが、接合用ガラス
５７がフロント側のみであるのでリヤ側の接着力がとれ
ず、コア半体同志の接合強度が不足するという問題があ
った。特に、ＶＴＲの磁気消去ヘッド（回転消去ヘッ
ド）は、磁気テープに記録された映像信号，音声信号，
パイロット信号等を交流消去するようになっており、磁
気テープの深層部まで十分に消去する必要があるため、
映像ヘッドに比べてその磁気ギャップ長が大きく、磁気
ギャップ長を規定する非磁性ギャップ材に厚みを持たせ
るとコア半体同志の接合強度がもともと低下する傾向に
あるため、接合強度の不足は大いに問題となる。また、
高飽和磁束密度の非晶質金属磁性薄膜（例えば、Ｃｏ−
Ｎｂ−Ｚｒ系非晶質金属磁性薄膜）５５を成膜したコア
半体５１を用いた場合には、コア半体同志を接合・一体
化するための接合用ガラス５７に、非晶質金属磁性薄膜
５５の結晶化温度以下で充填可能なものを選択せざるを
えなく（接合力の強い高い融点のガラスを用いると、非
晶質金属磁性薄膜が結晶化して磁気特性が損なわれるの
で）、このため、さらに接合強度が低下する傾向にあ
る。さらにまた、金属酸化物磁性材料（フェライト）の
みで対となったコア半体を構成する磁気消去ヘッドの場
合には、接合用ガラスを充填する前にコア半体を高温で
熱処理して（焼出しして）表面の汚れを取り去ることが
できることによって、接合時に同時にガラスを溶融させ
て充填する構成であっても、表面の汚れ等に起因してガ
ラスに発生する気泡は少ない。これに対して、金属酸化
物磁性材料（フェライト）に非晶質金属磁性薄膜を被着
したコア半体を用いると、非晶質金属磁性薄膜は接合工
程前に磁区方向を揃える処理がなされているので、焼出
しして表面の汚れを取り去ることができず、接合時に同
時にガラスを溶融させて充填するようになすと、表面の
汚れ等に起因してガラスに発生する気泡が接合後に残留
して接合強度を一層低下させ、製造歩留が悪いものとな
っていた。

【０００６】一方、前記した第２従来例の磁気消去ヘッ
ドは、Ｉ形コア半体６１とＣ形コア半体６２の両者にフ
ロント側からリヤ側まで連なった切欠き６８，６９を設
けてあり、この切欠き６８，６９に接合用ガラス６７が
充填されているので、接合強度は大きい。しかしなが
ら、各コア半体６１，６２の切欠き６８，６９に充填さ
れた接合用ガラス６７を、接合前に平坦にラップする研
磨工程において、Ｉ形コア半体６１の方は、非晶質金属
磁性薄膜５５が見えることを基準に高精度にラップする
ことが可能であるが、フェライト材のみで構成されたＣ
形コア半体６２の方は、ラップ基準が得られずラップ加
工精度がバラツキをもってしまい、後工程の寸法精度が
劣化し、製造歩留まりを低下させるという問題があっ
た。

【０００７】なお、第２従来例の磁気消去ヘッドにおい
て、第１従来例と同様に接合工程時に同時にガラスを充
填することも考えられるが、こうすると充填不足が生じ
て、結局のところ接合強度が不足する。

【０００８】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、高飽和磁束密度の非晶質金属
磁性薄膜と高透磁率フェライト単結晶のような金属酸化
物磁性材料とを組み合わせた複合型磁気ヘッド構造をと
る磁気消去ヘッドにおいて、コア接合強度を充分に確保
できると共に、製作性を良好に保ち得る、総じて製造歩
留まりの良い磁気消去ヘッドを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、金属酸化物磁性材料上に高飽和磁束密度
の非晶質金属磁性薄膜を成膜してなるＩ形コア半体と、
金属酸化物磁性材料のみで形成されたＣ形コア半体と
を、非磁性ギャップ材を介して突合せ・接合してなる磁
気消去ヘッドにおいて、Ｉ形コア半体の突合せ面側の両
サイドにフロント側からリヤ側まで連なるように形成し
た切欠きには、接合前に接合用ガラスを予め充填してお
き、Ｃ形コア半体の突合せ面側の両サイドにフロント側
のみに形成した切欠きには、Ｉ形コア半体とＣ形コア半
体との接合工程時に接合用ガラスを充填するようにされ
る。

【００１０】

【作用】Ｉ形コア半体にはフロント側からリヤ側まで連
なった切欠きに接合用ガラスが充填されているので、Ｃ
形コア半体に充填される接合用ガラスがフロント側のみ
であっても、コア半体同志の接合強度は充分に確保でき
る。また、Ｃ形コア半体のフロント側のみに形成した切
欠きには接合工程時に接合用ガラスを充填するので、Ｃ
形コア半体に接合前にガラスを充填してラップする必要
がなく、従ってＣ形コア半体の寸法精度は良好なものと
なる。しかも、Ｃ形コア半体は金属酸化物磁性材料（フ
ェライト）のみで構成されているので、接合前に高温で
熱処理して（焼出して）表面の汚れを除去することが可
能となり、このことと、接合時に同時にＣ形コア半体に
充填する接合用ガラスをＩ形コア半体に予め充填した接
合用ガラスよりも低融点のものとしたこと（低融点であ
るので例え気泡の発生があったとしてもガラス表面から
抜け易いこと）とが相俟って、気泡の発生もしくは残留
を可及的に抑止できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の１実施例を図１〜図９によっ
て説明する。図１及び図２は、本発明の１実施例に係る
磁気消去ヘッドを示す図で、図１はテープ摺動面を示す
平面図、図２は側面図である。

【００１２】図１，図２において、１はＩ形コア半体、
２はＣ形コア半体である。Ｉ形コア半体１は、金属酸化
物磁性材（本実施例では、高透磁率のフェライト単結晶
材）よりなるコア基体３と、該コア基体３の突合せ面側
にＣｒ薄膜４を介して被着・成膜された高飽和磁束密度
の非晶質金属磁性薄膜（本実施例では、Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚ
ｒ系非晶質金属磁性薄膜）５とによって構成されてい
る。また、Ｃ形コア半体５２は金属酸化物磁性材（本実
施例では、高透磁率のフェライト単結晶材）のみで構成
されていて、巻線窓６が設けられている。

【００１３】また、Ｉ形コア半体１の突合せ面側の両サ
イドには、フロント側からリヤ側まで連なる形で、トラ
ック幅Ｔｗを規定すると共に第１の接合用ガラス７を充
填するための切欠き８が形成されており、該切欠き８に
は接合工程前に予め第１の接合用ガラス７が充填される
ようになっている。一方、Ｃ形コア半体２の突合せ面側
の両サイドのフロント側には、それぞれトラック幅Ｔｗ
を規定すると共に第２の接合用ガラス９を充填するため
の切欠き１０が形成されており、該切欠き１０にはＩ形
コア半体１とＣ形コア半体２とを接合する際に第２の接
合用ガラス９が充填されるようになっている。この第２
の接合用ガラス９は、その融点が、上記第１の接合用ガ
ラス７の融点よりも低いものを選定してある。

【００１４】上記したＩ形コア半体１とＣ形コア半体２
とは、図示せぬ非磁性ギャップ材（例えば、ＳｉＯ₂ 薄
膜）を介して突き合わされると共に、第１の接合用ガラ
ス７及び第２の接合用ガラス９の接合力によって接合・
一体化され、巻線窓６には図示せぬコイルが巻回され
る。なお、図示していないが、Ｉ形コア半体１とＣ形コ
ア半体２のテープ摺動面側（磁気消去ヘッドのテープ摺
動面側）は適宜形状に研磨加工されたものとなってい
る。

【００１５】次に、本実施例の磁気消去ヘッドの製造方
法を、図３〜図９を用いて説明する。図３は、Ｉ形コア
半体１を作製するための第１のコア母材１１を示す図
で、同図に示すように、高透磁率のフェライト単結晶材
よりなる第１のコア母材１１には、先ず、トラック幅Ｔ
ｗを規定するための溝１２が平行に複数本切削加工され
る。この溝１２は前記切欠き８の前身となるものであ
る。

【００１６】次に、溝１２を形成した第１のコア母材１
１上には、前記Ｃｒ薄膜４がスパッタリングによって被
着・成膜され、この上に非晶質金属磁性薄膜（Ｃｏ−Ｎ
ｂ−Ｚｒ系非晶質磁性薄膜）５が同じくスパッタリング
によって被着・成膜されて、図４に示した状態となる。

【００１７】この後図５に示すように、第１のコア母材
１１上には、溝１２を埋めつくし且つ非晶質金属磁性薄
膜５を完全に覆うように、前記第１の接合用ガラス７が
充填される。この際、溶融した第１の接合用ガラス７中
に気泡が発生することもあるが、気泡は第１の接合用ガ
ラス７の上部表面から抜け出るか、上部表面側に溜り、
次の研磨工程で気泡残留部は除去される。

【００１８】続いて、第１のコア母材１１上の第１の接
合用ガラス７は、非晶質金属磁性薄膜５が露出するまで
平坦にラップされ、第１のコア母材１１の突合せ・接合
面の平面精度が整えられる。この際、第１の接合用ガラ
ス７と識別のし易い非晶質金属磁性薄膜５をラップ基準
とするので、ラップ精度（研磨精度）は容易に得られ
る。これによって、図６に示したような状態に加工され
た第１のコア母材１１となる。

【００１９】図７は、Ｃ形コア半体２を作製するための
第２のコア母材１３の切削加工後の状態を示す斜視図で
あり、図８は、図７のＡ−Ａ線断面図である。図７，図
８に示すように、高透磁率のフェライト単結晶材よりな
る第２のコア母材１３には、前記巻線窓６を形成するた
めの巻線窓用溝１４と、トラック幅Ｔｗを規定するため
の複数本の平行な溝１５と、ガラス載置用の浅溝１６と
が切削・形成される。そして、上記各溝１５が、前記切
欠き１０の前身となる。この後、Ｃ形コア半体２は焼出
し処理されて、表面の汚れが飛ばされて清浄化される。

【００２０】そして本実施例では、図７，図８の状態に
切削加工された第２のコア母材１３の突合せ面側に、図
示していないがＳｉＯ₂ 薄膜よりなる非磁性ギャップ材
がスパッタリングによって所定膜厚に成膜形成される。
なお、非磁性ギャップ材は第１のコア母材１１の突合せ
面側に形成しても良いし、第１のコア母材１１と第２の
コア母材１３の両者に形成しても良い。

【００２１】上記した如く加工・形成された第１のコア
母材１１と第２のコア母材１３とは、図９に示すように
正確に位置合わせして突き合わされ、互いの突合せ面同
志が密着するように加圧保持された状態で加熱されると
共に、前記浅溝１６と各溝１５とに前記第２の接合用ガ
ラス９が充填される。これによって、第１のコア母材１
１と第２のコア母材１３とは、第１のコア母材１１のフ
ロント側からリヤ側までにわたって予め充填された前記
第１の接合用ガラス７と、第２のコア母材１３のフロン
ト側に充填された第２の接合用ガラス９とによって、確
実に接合・一体化される。なお、第２の接合用ガラス９
が充填される第２のコア母材１３側の表面は清浄化され
ていることと、第２の接合用ガラス９の融点が第１の接
合用ガラス７のそれよりも低いこととが相俟って、気泡
の発生は可及的に抑止できる。しかも、第２の接合用ガ
ラス９の融点が低いので、該第２の接合用ガラス９は溝
１５内に確実に入り込む。

【００２２】この後、一体化された第１のコア母材１１
と第２のコア母材１３のテープ摺動面側は研磨加工され
て、少なくとも第２のコア母材１３の浅溝１６の面が露
出するまで研磨されるとともに、テープ摺動面を所定の
形状に整えられる。然る後、一体化された第１のコア母
材１１と第２のコア母材１３から、各磁気消去ヘッドチ
ップが切り出される。

【００２３】以上のように本実施例では、Ｉ形コア半体
１にはフロント側からリヤ側まで連なった切欠き７に第
１の接合用ガラス７が充填されているので、Ｃ形コア半
体２に充填される第２の接合用ガラス９がフロント側の
みであっても、コア半体１，２同志の接合強度は充分に
確保できる。また、Ｃ形コア半体２のフロント側のみに
形成した切欠き１０には、接合工程時に第２の接合用ガ
ラス９を充填するので、Ｃ形コア半体２に接合前にガラ
スを充填してラップする必要がなく、従ってＣ形コア半
体２の寸法精度は良好なものとなる。しかも、Ｃ形コア
半体２は金属酸化物磁性材料（フェライト）のみで構成
されているので、接合前に高温で熱処理して（焼出し
て）表面の汚れを除去することが可能となり、このこと
と、接合時に同時にＣ形コア半体２に充填する第２の接
合用ガラス９を、Ｉ形コア半体１に予め充填した第１の
接合用ガラス７よりも低融点のものとしたこと（低融点
であるので例え気泡の発生があったとしてもガラス表面
から抜け易いこと）とが相俟って、気泡の発生もしくは
残留を可及的に抑止できる。

【００２４】

【発明の効果】叙上のように本発明によれば、非晶質金
属磁性薄膜と金属酸化物磁性材料とを組み合わせた複合
型磁気ヘッド構造をとる磁気消去ヘッドにおいて、コア
接合強度を充分に確保できると共に、製作性を良好なも
のになし得て、総じて製造歩留まりの良い磁気消去ヘッ
ドが提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドのテー
プ摺動面を示す平面図である。

【図２】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの側面
図である。

【図３】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図４】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図５】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図６】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図７】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図８】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図９】本発明の１実施例に係る磁気消去ヘッドの製造
過程を示す説明図である。

【図１０】第１従来例に係る磁気消去ヘッドのテープ摺
動面を示す平面図である。

【図１１】第１従来例に係る磁気消去ヘッドの側面図で
ある。

【図１２】第２従来例に係る磁気消去ヘッドのテープ摺
動面を示す平面図である。

【図１３】第２従来例に係る磁気消去ヘッドの側面図で
ある。

【符号の説明】

１ Ｉ形コア半体 ２ Ｃ形コア半体 ３ コア基体 ４ Ｃｒ薄膜 ５ 非晶質金属磁性薄膜 ６ 巻線窓 ７ 第１の接合用ガラス ８ 切欠き ９ 第２の接合用ガラス １０ 切欠き １１ 第１のコア母材 １２ 溝 １３ 第２のコア母材 １４ 巻線窓用溝 １５ 溝 １６ ガラス載置用の浅溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀田 昇 茨城県勝田市稲田1410番地 株式会社日立 製作所ＡＶ機器事業部内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属酸化物磁性材料上に高飽和磁束密度
   の非晶質金属磁性薄膜を成膜してなるＩ形コア半体と、
   金属酸化物磁性材料のみで形成されたＣ形コア半体と
   を、非磁性ギャップ材を介して突合せ・接合してなる磁
   気消去ヘッドであって、 前記Ｉ形コア半体の突合せ面側の両サイドには、フロン
   ト側からリヤ側まで連なる切欠きが形成されると共に、
   該切欠きに接合用ガラスが充填され、前記Ｃ形コア半体
   の突合せ面側の両サイドには、フロント側のみに切欠き
   が形成されると共に、該切欠きに接合用ガラスが充填さ
   れたことを特徴とする磁気消去ヘッド。
2. 【請求項２】 請求項１記載において、 前記Ｃ形コア半体側に充填された接合用ガラスの融点
   が、前記Ｉ形コア半体側に充填された接合用ガラスの融
   点よりも低いことを特徴とする磁気消去ヘッド。
3. 【請求項３】 金属酸化物磁性材料上に高飽和磁束密度
   の非晶質金属磁性薄膜を成膜してなるＩ形コア半体と、
   金属酸化物磁性材料のみで形成されたＣ形コア半体と
   を、非磁性ギャップ材を介して突合せ・接合してなる磁
   気消去ヘッドの製造方法であって、 前記Ｉ形コア半体の突合せ面側の両サイドにフロント側
   からリヤ側まで連なるように形成した切欠きには、接合
   前に接合用ガラスを予め充填しておき、前記Ｃ形コア半
   体の突合せ面側の両サイドにフロント側のみに形成した
   切欠きには、前記Ｉ形コア半体と前記Ｃ形コア半体との
   接合工程時に接合用ガラスが充填されることを特徴とす
   る磁気消去ヘッドの製造方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載において、 前記Ｃ形コア半体側に充填された接合用ガラスの融点
   が、前記Ｉ形コア半体側に充填された接合用ガラスの融
   点よりも低いことを特徴とする磁気消去ヘッドの製造方
   法。