JPH07220215A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高周波特性に優れ広範囲に亘り高い記録再生
特性を実現し、しかも磁気記録媒体摺動面の偏摩耗を軽
減させて高耐摩耗性を図る。 【構成】 フロント側コア部１と、このフロント側コア
部１の下部に接合一体化されているバック側コア部２
と、これた一体化されたフロント側コア部１及びバック
側コア部２の磁気記録媒体摺動方向両側面部にそれぞれ
接合されている補強部材３，４とから構成し、フロント
側コア部１において、その磁気ギャップ形成面９の両側
縁部に、耐摩耗性の高い非磁性材よりなる耐摩耗補強部
材７，８を接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオテープレ
コーダ（ＶＴＲ）やデジタルデータレコーダ（Ｒ−ＤＡ
Ｔ）等の高密度記録可能な磁気記録再生装置に搭載して
有用な磁気ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばＶＴＲ等の磁気記録再生装置にお
いては、記録信号の高密度化や高周波数化等が進められ
ており、この高密度記録化に対応して磁気記録媒体とし
て磁性粉にＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ等の強磁性金属の粉末を用
いた所謂メタルテープや強磁性金属材料を蒸着によりベ
ースフィルム上に被着した所謂蒸着テープ等が使用され
るようになっている。そして、この種の磁気記録媒体は
高い残留磁束密度と高い保磁力を有するために、記録再
生に用いる磁気ヘッドのヘッド材料にも高い飽和磁束密
度と高い透磁率を有することが要求されている。

【０００３】一方、上述の高密度記録化に伴って、磁気
記録媒体に記録される記録トラック幅の狭小化も進めら
れており、これに対応して磁気ヘッドのトラック幅も極
めて狭いものが要求されている。

【０００４】そこで従来では、セラミックス等の非磁性
基板上に磁気コアとなる強磁性金属膜を被着形成し、こ
れをトラック部分とした所謂ラミネート型の磁気ヘッド
が提案されている。該磁気ヘッドにおいては、強磁性金
属膜の厚みを制御することで簡単に狭トラック化が図れ
ること、及び構造的に疑似ギャップが発生しないこと、
また、バック部にギャップが存在しないこと、更に製造
工程が簡単であることなど、種々の利点を有する。

【０００５】従来のラミネート型の磁気ヘッドの一例と
しては、図１７に示すように、一対の磁気コア半体１０
１，１０２が各突合せ面にて接合一体化されて磁気ギャ
ップｇ２が形成され構成されているものがある。上記磁
気コア半体１０１は、非磁性基板１０３，１０４がセン
ダスト等よりなる強磁性金属膜１０５を介して接合固定
されて、巻線を施すための巻線窓１０６が形成されて構
成され、上記磁気コア半体１０２も同様に非磁性基板１
０７，１０８が強磁性金属膜１０５を介して接合固定さ
れて構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ラミネート型磁気ヘッドにおいてテープ摺動による摩耗
を軽減するためには、強磁性金属膜を挟み込む上記非磁
性基板として耐摩耗性の高い材料を選定する必要があ
る。また、強磁性金属膜とそれを挟み込む非磁性基板の
摩耗性の違いから偏摩耗が生じるので、耐摩耗性をコン
トロールする必要がある。特に、記録密度を向上させる
ために周波数帯域を広くとり、高速摺動による記録再生
を行なう場合にはより一層の耐摩耗性の向上が必要とな
り、それと同時により高い飽和磁束密度とより高い透磁
率を有し、その向上が必要となってくる。

【０００７】しかしながら、従来の磁気ヘッドのように
耐摩耗性の異なる強磁性金属膜と非磁性基板の２つのみ
では偏摩耗を回避することは困難であり、高周波特性等
のヘッドの諸特性が満たされないという問題があった。

【０００８】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、高周波特性に優れ
広範囲に亘り高い記録再生特性が実現され、しかも磁気
記録媒体摺動面の偏摩耗を軽減させて高耐摩耗性を図る
ことが可能となる磁気ヘッドを提供することにある。

【０００９】

【問題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために、磁気ギャップを構成するフロント側コ
ア部が非磁性基板で強磁性金属膜を挟み込んだ構造を有
するとともに、バック側コア部が磁性フェライトにより
一体的に形成し、これらフロント側コア部とバック側コ
ア部とを接合するとともに、磁気記録媒体摺動方向両側
面が補強部材により補強し、且つフロント側コア部の磁
気記録媒体摺動面に前記非磁性基板よりも耐摩耗性の高
い非磁性材を配して構成する。

【００１０】

【作用】本発明に係る磁気ヘッドにおいては、フロント
側コア部が非磁性基板で強磁性金属膜を挟み込んだ構造
を有するとともに、バック側コア部が磁性フェライトに
より一体的に形成されているので、強磁性金属膜部分の
みが磁路である場合と比較して磁路断面積が大幅に増加
する。したがって、この磁路断面積の増加に伴い磁気抵
抗が減少して再生特性が向上することになる。さらに、
フロント側コア部の磁気記録媒体摺動面に前記非磁性基
板よりも耐摩耗性の高い非磁性材が配されているので、
偏摩耗が発生し易いフロント側コア部の磁気記録媒体摺
動面が補強され、磁気ヘッドの寿命が大幅に増大するこ
とになる。

【００１１】

【実施例】本発明に係る磁気ヘッドの実施例について、
図面を参照しながら説明する。上記実施例に係る磁気ヘ
ッドは、図１に示すように、フロント側コア部１と、こ
のフロント側コア部１の下部に接合一体化されているバ
ック側コア部２と、これた一体化されたフロント側コア
部１及びバック側コア部２の磁気記録媒体摺動方向両側
面部にそれぞれ接合されている補強部材３，４とから構
成されている。

【００１２】上記フロント側コア部１は、センダスト等
の強磁性金属膜５が形成された磁気コア半体１１，１２
が各突合せ面にて接合固定されて磁気コア６とされて記
録再生用の磁気ギャップｇ１が形成され、上記磁気コア
６の磁気ギャップ形成面の両側縁部から、この磁気コア
６の材料である非磁性材よりも耐摩耗性の高い非磁性材
よりなる耐摩耗補強部材７，８が接合一体化されて磁気
記録媒体摺動面１３が形成されて構成されている。

【００１３】バック側コア部２は、高周波特性に優れた
磁性フェライトを材料として構成され、上記フロント側
コア部１の下部に接合固定されて巻線窓１４が形成され
ている。すなわち、上記実施例においては、バック側コ
ア部２に磁気ギャップを有さない構造をなしている。

【００１４】ここで、上記実施例に係る磁気ヘッドの作
製方法について説明する。かかる磁気ヘッドを作製する
には、先ず、図２に示すように、非磁性材からなる短冊
基板２３の片面に磁気コアとなる強磁性金属膜５をスパ
ッタ等の真空薄膜形成法により形成する。強磁性金属膜
としては、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ａｌ−Ｓ
ｉ、Ｆｅ−Ｇａ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｇｅ等、及びそれ
らに８原子％以下のＣｏ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔ
ａ、Ｒｕ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｎ、Ｃ、Ｏ等を一種または数種
添加した結晶質材料や、Ｃｏに主としてＺｒ、Ｔａ、Ｔ
ｉ、Ｈｆ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｒｕ等の一種また
は数種添加して構成されたアモルファス材料、Ｃｏ、Ｆ
ｅに主としてにＮｉ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｍｏ、
Ｎｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｒ
ｕ、Ｂ等の一種または数種と、Ｎ、Ｃ、Ｏの一種または
数種を添加して構成された微結晶材料等が選ばれる。

【００１５】次に、図３に示すように、強磁性金属膜の
形成された複数の短冊基板２３を接合一体化して磁気コ
ア基板２４を作製する。この磁気コア基板２４を、例え
ば図４に示すようにＡーＡ´、Ｂ−Ｂ´、Ｃ−Ｃ´の線
に沿って切断し、図５に示される互いに略対称形状を有
する一対のコアハーフブロック２５、２６を作製する。

【００１６】次いで、図６に示すように、このコアハー
フブロック２５、２６に、基板４１を接合する。そし
て、図７及び図８に示すように、接合一体化したブロッ
クを図中破線で示す長方形状に切断し、上部磁気コアハ
ーフブロック２７、２８を作製する。その後、図９に示
すように、上部磁気コアハーフブロック２８に、その長
手方向に沿って伸びる巻線溝２９を形成し、上部磁気コ
アハーフブロック２７の片面と、上部磁気コアハーフブ
ロック２８の溝形成面を平滑研磨する。そして、上記研
磨面にギャップスペーサー３０をスパッタ等の真空薄膜
形成法により形成し、これら上部磁気コアハーフブロッ
ク２７、２８をそれぞれの強磁性金属膜５同士が相対す
るように突き合わせ合わせる。

【００１７】しかる後、図１０に示すように、これら上
部磁気コアハーフブロック２５、２６を接合一体化す
る。その結果、各上部磁気コアハーフブロック２７、２
８にそれぞれ形成された強磁性金属膜５の突き合わせ面
間に、記録再生ギャップとして動作する磁気ギャップｇ
１が形成される。

【００１８】そして、図１０に示すように、接合一体化
磁気された上部磁気コアハーフブロック２５、２６をＤ
−Ｄ´の線に沿って切断し、図１１に示される磁気コア
ブロックフロント部３１を作製し、切断面３２を平滑研
磨する。

【００１９】次に、図１２に示すように、磁性フェライ
ト基板３３に巻線溝３４を形成し、Ｅ−Ｅ´の線に沿っ
て切断し、図１３に示される磁気コアブロックバック部
３５を作製する。また、この磁気コアブロックバック部
３５の上面部３６と切断面に研磨を施す。

【００２０】その後、図１４に示すように、磁気コアブ
ロックフロント部３１と磁気コアブロックバック部３５
を切断面３２と切断面３６とで接合一体化して巻線窓１
４を形成し、さらに基板３８で挟み込み磁気コアブロッ
ク３９を作製する。

【００２１】そして、図１５に示すように、所定のギャ
ップ深さまでラップ処理を施して所定の曲率をもった磁
気記録媒体摺動面１３を形成し、Ｆ−Ｆ´Ｇ−Ｇ´の線
に沿って切断することで上記図１に示す磁気ヘッドコア
が完成する。

【００２２】ここで各部材の接合には、従来公知の接合
方法が使用可能であり、例示するならば貴金属層同士の
熱拡散による低温熱拡散接合や、ガラス融着等による接
合方法が挙げられる。なお、上述の実施例では、短冊基
板３上に形成した強磁性金属膜２は単層の膜としてだ
が、Ｓｉ、Ｏ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 等の酸化物や
窒化物等の如き電気的絶縁膜を介して膜厚の薄い強磁性
金属膜５を何層にも積み重ねた積層膜とすることで、高
周波帯域での渦電流損失を大幅に低減させることができ
る。また、ヘッド摺動部に接合した非磁性基板４１と、
ヘッド側面から挟み込む基板３８は同じ物であってもよ
い。

【００２３】ここで、一つの実験例を示す。この実験例
は、上記実施例に係る磁気ヘッドとその比較のための従
来の磁気ヘッドを被験物として、これらのインダクタン
スの周波数依存性について調べたものである。なお、こ
の実験例において、周波数の単位はＭＨｚであり、イン
ダクタンスについては相対値を採用する。また、このイ
ンダクタンスの測定には、ヒューレットパッカード社製
のネットワーク／スペクトル・アナライザ（ＨＰ４１９
５Ａ）を用いた。

【００２４】上記実験例の結果としては、図１６に示す
ように、上記実施例に係る磁気ヘッドは従来タイプのヘ
ッドと比較して、インダクタンスが低周波ではやや劣る
ものの、高周波においてはかなり伸びており、記録密度
が向上し周波数帯域が広くなっていることが判る。

【００２５】上記実施例に係る磁気ヘッドにおいては、
フロント側コア部１が非磁性基板で強磁性金属膜５を挟
み込んだ構造を有するとともに、バック側コア部２が磁
性フェライトにより一体的に形成されているので、強磁
性金属膜５部分のみが磁路である場合と比較して磁路断
面積が大幅に増加する。したがって、この磁路断面積の
増加に伴い磁気抵抗が減少して再生特性が向上すること
になる。さらに、フロント側コア部１の磁気記録媒体摺
動面１３に前記非磁性基板よりも耐摩耗性の高い非磁性
材よりなる耐摩耗補強部材７，８が配されているので、
偏摩耗が発生し易いフロント側コア部１の磁気記録媒体
摺動面１３が補強され、磁気ヘッドの寿命が大幅に増大
することになる。

【００２６】したがって、高周波側においても優れた再
生特性が得られ、広範囲に亘り高い記録再生特性が実現
される。しかも磁気記録媒体摺動面１３の偏摩耗を軽減
させて高耐摩耗性を図ることが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】本発明に係る磁気ヘッドによれば、磁気
ギャップを構成するフロント側コア部が非磁性基板で強
磁性金属膜を挟み込んだ構造を有するとともに、バック
側コア部が磁性フェライトにより一体的に形成し、これ
らフロント側コア部とバック側コア部とを接合するとと
もに、磁気記録媒体摺動方向両側面が補強部材により補
強し、且つフロント側コア部の磁気記録媒体摺動面に前
記非磁性基板よりも耐摩耗性の高い非磁性材を配して構
成したので、高周波特性に優れ広範囲に亘り高い記録再
生特性が実現され、しかも磁気記録媒体摺動面の偏摩耗
を軽減させて高耐摩耗性を図ることが可能となる。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る磁気ヘッドを模式的に示す斜視
図である。

【図２】短冊基板に強磁性金属膜を成膜する工程を示す
斜視図である。

【図３】成膜された複数の短冊基板を接合一体化して磁
気コア基板を作製する工程を示す斜視図である。

【図４】磁気コア基板からコアハーフブロックを切り出
す工程を示す斜視図である。

【図５】作製された一対のコアハーフブロックを示す斜
視図である。

【図６】コアハーフブロックに基板を接合一体化する工
程を示す斜視図である。

【図７】一対の上部磁気コアハーフブロックを切り出す
様子を示す斜視図である。

【図８】一対の上部磁気コアハーフブロックを切り出し
た様子を示す斜視図である。

【図９】上部磁気コアブロックに巻線溝加工を施した様
子を示す斜視図である。

【図１０】上部磁気コアブロックを切り出し平滑研磨
し、磁気コアブロックフロント部を作製する工程を示す
斜視図である。

【図１１】作製された磁気コアブロックフロント部を示
す斜視図である。

【図１２】バック側の磁性フェライト基板を巻線溝加工
を施し、磁気コアブロックバック部を切り出し作製する
工程を示す斜視図である。

【図１３】作製された磁気コアブロックバック部を示す
斜視図である。

【図１４】磁気コアブロックフロント部と磁気コアブロ
ックバック部を接合一体化し、さらに両脇を基板で挟み
込み、磁気コアブロックを作製する工程を示す斜視図で
ある

【図１５】作製された磁気コアブロックをラップ処理し
た後、磁気ヘッドコアを切り出す工程を示す斜視図であ
る。

【図１６】本実施例に係る磁気ヘッドと従来のラミネー
トヘッドのインダクタンスについて比較を行なった結果
を表わす特性図。

【図１７】従来のラミネート型の磁気ヘッドの構成を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ フロント側コア部 ２ バック側コア部 ３，４ 補強部材 ５ 強磁性金属膜 ６ 磁気コア ７，８ 耐摩耗補強部材 １１，１２ 磁気コア半体 １３ 磁気記録媒体摺動面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ギャップを構成するフロント側コア
   部が非磁性基板で強磁性金属膜を挟み込んだ構造を有す
   るとともに、バック側コア部が磁性フェライトにより一
   体的に形成されてなり、 これらフロント側コア部とバック側コア部とが接合され
   るとともに、磁気記録媒体摺動方向両側面が補強部材に
   より補強され、 且つフロント側コア部の磁気記録媒体摺動面に前記非磁
   性基板よりも耐摩耗性の高い非磁性材が配されているこ
   とを特徴とする磁気ヘッド。