JPS59203211A - 垂直記録用単磁極型磁気ヘツド - 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】 産業上の利用分野 本発明は、高密度に磁気記録を行うのに適した垂直記録
用単磁極型磁気ヘッドに関するものである。

背景技術とその問題点 高密度磁気記録（短波長記録）を行う場合、磁気テープ
に磁気ヘッドとの相対的移行方向に沿う方向の磁化によ
って記録するいわゆる長手記録方法によるよシも、磁気
テープの厚さ方向の磁化、いわゆる垂直記録方法による
方が有利であることが知られている。これは、長手記録
方法では記録信号が毎波長になるほど自己減磁界が大き
くなるに比し、垂直配録方法では磁性層内の自己減磁界
が小さくなる性質をもつことに因る。

この垂直記録方法に用いられる磁気ヘッドとしては、穏
々のものが提案されているが、この垂直記録方法におい
て、その記録（磁化）を卯想的に行うためには、磁気ヘ
ッドから出る磁界の主成分が磁気媒体にできるだけ垂直
になっている必要がある。このような磁気ヘッドｈとし
ては、第１図に示すように、磁気記録媒体（１）を挾ん
で対向するように、例えば・ぐ−マロイ薄膜よシ成る主
磁極（２）と、補助磁極（３）とを有し、この補助磁極
（３）にコイル（４）が巻装された補助磁極励磁型磁気
−・ラドがある。

しかしながら、この場合、媒体（１）の背後に、媒体（
１）に接近して補助磁極（３）を瞠〈必要があることか
ら、実際の組立や、磁気媒体の装着などの取扱い操作が
煩雑になる欠点があった。

このような欠点を回避するために、第２図に示すように
したものがあった。磁気記録媒体としては非磁性支持体
（５）上に高透磁土層（６）によって裏打ちされた磁性
層（７）を設けた構造のものを用いる。

また、磁気ヘッドとしては、主磁極（２）の−側面側に
保静膜（９）を付着させ、その両側から第１及び第２の
複合コア００及び（１１）で挾持するように接合し一体
化している。これら接合コア０＠及びαりはそれぞれ磁
気記録媒体（１）の当接する面から所定の位冒まで延在
する非磁性ガード部材（１０ａ）及び（ｌｌａ）と、こ
れらの非磁性ガード部材（１０ａ　）及び（ｌｌａ）の
後方に接合される磁性材部（１０ｂ）及び（ｌｌｂ）か
ら形成されている。磁性材部（１０ｂ）及び（ｌｌｂ）
にはそれぞれ、主磁極（２）に接合され励磁コイル（４
）が巻装される補助磁極部（１０ｃ）及び（ｌｉｅ）、
主磁極（２）の磁束Φのリターンパスとなるリターンパ
ス部（１０ｄ）及び（１１ｄ　）があシ、それらを分割
する溝部（１０ｅ）及び（ｌｌｅ）が形成されている。

この溝部（１０ｅ）　。

（ｌｉｅ）を通し補助磁極部（１０ｃ）　、　（ｌｌｃ
）を介して主磁極（２）の周囲に励磁コイル（４）が巻
装されている。

この励磁コイル（４）に流れる電流によって主磁極を通
シ磁気記録媒体（１）に垂直に磁束が発生しいわゆる垂
直記録方法によシ碍気記録を行うことができる。

しかしながら、この垂直記録用単磁極型磁気ヘッドには
次なる欠点がある。

（１）すべてを機械加工で形成するため、寸法の微小化
、高精度化が困難である。

（２）一般にインダクタンスを小さく口にくいため、高
周波信号の曹き込み及び読み出しに適さない。

（３）量産に適さず品質も安定でない。

このような欠点を回避するために、第３図、第４図、第
５図に示すような薄膜技術とフォトリングラフ技術で形
成する磁気ヘッドが考えられている。

ｖ３図は非磁性材０９側面位置に高透磁出で高礎束密度
の得られる磁性材料の薄膜からなる主磁極（２）を形成
し、さらに薄膜でコイルα′３を形成しその上に再度主
磁極（２）と同一材料よりなる磁性薄膜０→を付着させ
非磁性材αＱを接着して補強したものである。

しかしながら、この磁気ヘッドは磁気回路がすべて（へ
）膜状になっているために磁気抵抗が大きく磁束のリタ
ーンパスの効果も少ない欠点がある。

さらに記録暗に薄膜コイルミｊ付近の磁性体が飽和しや
すく主磁極（２）先端が十分に磁化されないために記録
及び再生の効出が悪いという欠点がある。

また、第４図は非磁性材部（１０ａ）と磁性材部（１０
ｂ）よりなる第１の複合コア０Ｑに、薄膜によるコイル
（１３と主磁極（２）及び主磁極部材（１４’）を有し
、非磁性材←υを接着補強した第２の複合コア０Ｄを接
合した例である。

この磁気ヘッドは磁束Φのリターンパスの効果が大きい
こと、しかも薄膜コイルαｊを形成する面に段差がない
ため薄膜コイルαｊを形成しやすいことなどの禾１点が
ある。

しかしながら、このヘッドは主磁極を通る磁束の磁路を
形成する主磁イケ部材（１４′）が薄膜状のため磁気抵
抗が犬きく、シかも薄膜コイル０９付近の主磁極部材（
１４’）が言ｅ′録時に飽和しやすいため、やけシ紀録
及び再生の動産が悪いという欠点がある。

壕だ、第５図は高透磁率の磁性ブロックＭ上に珈腰コイ
ルα９を形成し、薄膜コイル０９の中心に主磁極（２）
を配置し磁気配録媒体摺動面側には非磁性ガード材ブロ
ック（１０ａ）　、　（１０ｂ）を設けたもので、配録
時に主磁極の先端部を礎化しやすいという利点がある。

しかしながら、このヘッドはインダクタンスを小さく櫂
成することが困難で、記録及び再生動産が悪いという欠
点がある。

このように、薄膜コイル型の磁気ヘッドでは磁気回路の
磁気抵抗が大きいこと、記録時に励磁コイル付近の磁性
薄膜が飽和すること、リターン・ぐスの効果が小さいこ
となどから記録及び再生の効率の良好なヘッドが得られ
ないという欠点があった０ 発明の目的 本発明はかかる点に鑑み記録及び再生の効率の良い垂直
記録用単磁極型磁気ヘッドを提供せんとするものである
。

発明の概要 本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッドは、非磁性コアお
よび磁性コアが接合一体化された第１の複合コアと、第
１の複合コアの一平面上に非磁性コアから磁性コアにわ
たって形成され非磁性コア側の一端で磁気記録媒体に対
向する磁極薄膜よりなる主磁極と、主磁極の他端側を内
側にする様に形成された薄膜コイルと、非磁性コアおよ
び磁性コアが接合一体化された第２の複合コアとよシな
シ、前記第２のコアを形成する磁性コアは前記薄膜コイ
ルを貫通する磁路を構成する様に前記主磁極の他端側に
磁気的に接合され、前記第１及び第２の接合コアの非磁
性コア部は前記主磁極の一端をその両側からはさんで磁
気記録媒体対向面を形成する様にしたもので記バ及び再
生の効率を良好にしたものである。

実施例 以下、第６図を参照して本発明垂直記録用単磁極型磁気
ヘッドの一実施例につき説明する。

第６図においてｔ淵は第１の複合コア全示し、この第１
の複合コア（鱒は磁気記録媒体対向面を形成する非磁性
コア（２０ａ）及び磁性コア−（２０ｂ）　ｉ接合一体
化したものである。

Ｑυはこの第１の複合コアの一平面上に非磁性コア（２
０ａ）から磁性コア（２０ｂ）にわたって形成され、非
磁性コア（２０ａ）側の一端で磁気記録媒体に当接する
軟磁性薄膜０υよシなる主磁極を示し、この主磁極＆］
）の磁気記録媒体に当接しない側全内側にする様に薄膜
コイル（イ）を設ける。

また、＠は第２の複合コアを示し、この第２の複合コア
呟）は磁気記録媒体の対向面を形成する非磁性コア（２
３ａ）　（２３ｂ）と磁性コア（２３ｃ）　ｆ接合一体
化したものである。ここで、磁性コア（２３ｃ）は薄膜
コイル（ハ）を貫通する磁路を形成し、主磁極ＯＤの磁
気記録媒体に対向する端部と反対側と磁気的に接合する
ようにする。

また、ここで第１及び第２の複合コア（イ）及び勾の非
磁性コア（２０ａ）　（２３ａ）は主磁極■刀の磁気記
録媒体に対向する端部と反対側の端部を両側からはさん
で磁気記録媒体対向面全形成しているｏ（２２ａ）（２
２ｂ）はそれぞれ薄膜コイル輸の端子である。

上述した構造のヘッドは例えば第７図〜第２０図の如く
して製作される。

まず、Ｍｎ　−Ｚｎフェライト＋Ｎ＋　　Ｚｎフェライ
ト等よυなる磁性材（肺とＡｔ２０５．　Ａｔ２０５−
Ｔｉｃ　、　ＭｇＯ系のセフミックス、結晶化ガラス、
フオトセラム等の非磁性材（ハ）をブロック状に加工す
る。

次に、これらのグロックをガラス浴着、無機接着剤・有
機′＃：着剤等の接着剤で接着し、α＜９０゜の角度例
えば３０〜６０°で切断する（第８図）。次に、鋭角の
部分全第９図鎖線に示すように切断し、研磨して直角に
しく第９図）、両面を研磨する（第１０図）。

このようにして形成した複合基板の非磁性部（２５’）
が薄く見える面に、厚さ０．１〜３μｍのパーマロイ、
センダスト、磁性アモルファス等の磁性薄膜（ハ）を、
スノぐツタ、蒸着、イオングレーティング、メッキ等で
被着し、必要に応じてこれを選択的にエツチングして所
望のトラック幅の磁４Ｍを形成する（第１１図）。この
上にＳ　ｉＯ２などの絶縁膜を被着させ、さらにＡｔｌ
　Ｃｕなどの導体を被着させ、ホトリングラフィでコイ
ル鋤とコイル端子（２２ａ）（２２ｂ）　ｉ形成する。

さらに、保護膜（イ）として５ｉｏ２゜Ｓｉ３Ｎ４．１
’、ｔ２０５などを被着する。次にコイルの中心と、コ
イルとコイル端子間の一部に第１の複合コアが底となる
ような穴をあける（第１２図）。

次に、第２の複合コアの製作について説明する。

まず、第１の複合コア例と同じ材質の非磁性材（ハ）。

凶と磁性相■をブロック状に加工し、両面を研磨する（
第１３図）。

磁性ブロック（至）と非磁性ブロック例、翰で挾んで接
着剤で接着する。次に１β〈９ｏ０の角度例えば５〜１
０°で切断する（第１４図）。鋭角の部分を鎖線で示す
如く切断研磨して直角にしく第１５図）、それぞれの両
面を研磨する（第１６図）。次に、高さ２０〜５０μｍ
の第２の複合コア（ハ）を作るためのブロックヲ、機械
加工、エツチング、などで余分な所を除去して形成する
か、あるいは、スパッタ・イオングレーティング、蒸着
、メッキなどで高透磁率磁性膜を被着させて形成する々
どの方法で形成する（第１７図）。

これを第１２図に示した工程で作製した第１の複合コア
翰に重ねて、ガラス溶着、無機接着剤、有機接着剤など
の接着剤を充填して接着しく第１８図）、ヘッドコアチ
ッグに切断する（第１９図）。

コアをヘッドサポート６］）に接着し、円筒研磨しく第
２０図）コイル端子とヘッドサ、Ｘ−トの基板を配線す
ると完成である。

このような本実施例によれば、主磁極先端部を除いてヘ
ッドの磁気回路はバルクの磁性体で構成されることにな
９磁路の断面積が太きいために磁気抵抗が小さく磁気記
録時に励磁コイル付近の磁気回路が飽和しないので記録
及び再生の効率が良好にできる利益がある。

第２１図〜第２３図は、本発明による磁気ヘッドの他の
実施例である。第２１図は第１の複合コア（イ）の非磁
性コア部（２０ａ）と磁性コア部（２０ｂ）との接合面
に、Ａｔｊ　Ｃｕなどの導体を磁気シールド材（２０ｃ
）として挿入したものである。この結果、磁性コア部か
ら非磁性コア部を通過して媒体に達する磁束は減少し、
ヘッドの記録再生効率が良好になる利益がある。

また、第２２図は、第１の複合コア（４）の磁性コア部
を例えば５０〜１００μｍの厚さにし、磁束の広が９を
防止したものである。

第２３図はこれをさらに徹底させたもので、磁気回路で
必要な所以外の磁性体はすべて除去したものである。

いずれも、磁気回路の平均磁路長が短くなｐ１磁束の広
がりによる漏洩も少なくなることがら、ヘッドの記録及
び再生の効率が高くなる利益がある。リターンパスの効
果を良くするためには、第６図点線で示したように円筒
研磨後の、リターンｚ４ス部の非磁性コア（２０ａ）　
（２３ａ）の厚さを、磁性部材による記録再生が生じな
い厚さ例えば１５〜２ｏｌＩｍに保つ必要がある。第１
４図に示す角度βはこれを満足するものでなければなら
ない。

なお、本発明は上述実施例に限らず本発明の要旨を逸脱
することなくその他種々の構成とできることは勿論であ
る。

発明の効果 本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッドに依れば、記録及
び再生の効率が良好とできる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図及び第５図はそれぞれ
垂直記録用単磁極型磁気ヘッドの提案例を示す線図、第
６図は本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッドの一実施例
を示す断面図、第７図、第８図、第１０図、第１２図Ｂ
１第１３図、第１４図、第１６図、第１７図及び第１９
図はそれぞれ第６図例の製造工程の例を示・す刷親図、
第９図、第１５図及び第２０図はそれぞれ第６図例の製
造工程の例を示す正面図、第１１図、第１２図Ａ及び第
１８図はそれぞれ第６図例の製造工程の例を示す断面図
、第２１図、第２２図及び第２３図はそれぞれ本発明の
他の実施例を示す断面図である。 （イ）は第１の複合コア、（２０ａ）は非磁性コア、（
２０ｂ）は磁性コア、（ハ）は主磁極、（２２は薄膜コ
イル、（２２ａ）　（２２ｂ）は薄膜コイルの端子、（
λるは第２の複合コア、（２３ａ）　（２３ｂ）は非磁
性コア、（２３ｃ）は磁性コアである。 第１図 第２図 蔓 １Ｍ 第３図 第４図 萎 「 第５図 １？（ トシ 　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性コアおよび磁性コアが接合一体化された第１の複
   合コアと、前記第１の覆合コアの一平面上に前記非磁性
   コアから前記磁性コアにわたって形成され非磁性コア側
   の一端で磁気記録媒体に対向する磁性薄膜よりなる主磁
   極と、前記主磁極の他端側な内側にする様に形成された
   薄膜コイルと、非磁性コアおよび磁性コアが接合一体化
   された第２の複合コアとよりなり、前記第２のコアを形
   成する磁性コアは前記薄膜コイルを貫通する磁路を構成
   する様に前記主磁極の他端側に磁気的に接合され、第１
   及び第２の複合コアの非磁性コア部は前記主磁極の一端
   をその両側からはさんで磁気記録媒体対向面を形成する
   様にしたことを特徴とす