JPS62145516A - 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〕 本発明は磁気ヘッドに関するものであり、特に磁気ギャ
ップが強磁性金属薄膜同士をギャップスペーサを介して
突き合わせることにより構成されるとともに、コアの大
部分が強磁性酸化物により形成されてなる、いわゆる複
合型の磁気ヘッドに関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、強磁性酸化物よりなる磁気コア部とこの磁気
コア部の強磁性薄膜形成面上に真空薄膜形成技術により
形成される強磁性金属１１２膜とから磁気コア半体が形
成され、前記強磁性金属薄膜同士を直列状に対向させる
ことにより磁気ギャップが構成されるとともに、磁気記
録媒体対接面で上記強磁性）Ｗ膜形成面と磁気ギャップ
形成面とが所定角度で傾斜してなる磁気ヘッドにおいて
、磁気記録媒体対接面の少なくとも磁気ギャップ近傍部
で上記磁気コア部の強磁性酸化物面が磁気ギャップ形成
面に対して３５°〜７５°なる角度をもって傾斜するよ
うにトラック幅規制溝を設けることにより、 強磁性酸化物の容量を確保すると同時にクロストークの
発生をも防止し、出力が大きく安定性に優れた磁気ヘッ
ドを提供しようとするものである。

〔従来の技術〕

磁気記録の分野においては、情報信号の高密度記録化が
進められており、これに対応して、いわゆるメタルテー
プや蒸着テープ等のような高い抗磁力を有する磁気記録
媒体が普及してきている。

さらには、所定の面積の磁気記録媒体にできるだけ多く
の情報信号を書き込むために、磁気記録媒体に記録され
る各記録トラックのトラック幅の狭小化も進められてい
る。

このような状況から、磁気ヘッドに対しても数々の要求
が出されており、例えば高抗磁力を有する磁気記録媒体
に対して良好な記録・再生を行う高透磁率を有すること
、記録トラックのトラック幅に対応して微小なトラック
幅出しが容易であること、等が要望されている。

かかる諸要求を満たす磁気ヘッドを、例えばフェライト
材等の強磁性酸化物材料単体で作成することは難しく、
そこで高飽和磁束密度を有する強磁性金属薄膜と組み合
わせて磁気ヘッドを構成した、いわゆる複合型磁気ヘッ
ドが提案されている。

なかでも、先に本願出願人が特願昭５８−２５０９８８
号明細書において提案した磁気ヘッドは、磁気記録媒体
の高抗磁力化に対応可能であること、トラック幅を強磁
性金属薄膜の膜厚により容易に制御できること、クロス
トークが少ないこと、量産性に優れること等、優れた特
徴を有し、その普及が期待されている。

上記磁気ヘッドは、第９図に示すように、Ｍｎ−Ｚｎフ
ェライト等の強磁性酸化物により形成される一対の磁気
コア部（１０１）　、　（１０２）の突き合わせ面をそ
れぞれ斜めに切り欠いて強磁性薄膜形成面（１０３）　
、　（１０４）を形成するとともに、この強磁性薄膜形
成面（１０３）　、　（１０４）上に真空薄膜形成技術
により高飽和磁束密度を有する強磁性金属薄膜（１０５
）　。

（１０６）を被着形成し、これら強磁性金属薄膜（１０
５）　。

（１０６）をギャップスペーサを介して当接することに
より磁気ギャップｇを構成したものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、この第９図に示す磁気ヘッドにおいては、磁
気ギャップｇが上記強磁性金属薄膜（１０５）　。

（１０６）のみによって形成されるように、上記磁気コ
ア部（ｌｏｔ）　、　（１０２）をトラック幅規制溝（
１０７）　、　（１０Ｂ）によって削り取っているが、
この場合、強磁性金属薄■り（１０５）　、　（１０６
）と強磁性酸化物とが対向することによるクロストーク
を考慮して、磁気ギヤツブｇ近傍では上記磁気コア部（
１０１）　、　（１０２）が磁気ギャップ形成面に対し
て略９０度の角度をもって配置されるようにトラック幅
規制溝（１０７）　、　（１０８）の切削角度を設定し
ている。

０２）をトラック幅規制溝（１０７）　、　（１０Ｂ）
によって大きく削り取ると、磁気ギヤツブｇ近傍部にお
けるフェライトの容量が不足し、再生出力の低下を招い
ている。

本発明は、かかる再生出力の低下や前述のクロストーク
等を考慮し、上記トラック幅規制溝を切削する際の最適
値を求めたものであって、再生出力が大きく、かつクロ
ストークの少ない磁気ヘッドを提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の目的を達成するために、本発明の磁気ヘッドは、
強磁性酸化物よりなる磁気コア部とこの磁気コア部の強
磁性薄膜形成面上に真空薄膜形成技術により形成される
強磁性金属薄膜とから磁気コア半体が形成され、前記強
磁性金属薄膜同士を直列状に対向させることにより磁気
ギャップが構成されるとともに、磁気記録媒体対接面で
上記強磁性薄膜形成面と磁気ギヤツブ形成面とが所定角
媒体対接面の少なくとも磁気ギャップ近傍部で上記磁気
コア部の強磁性酸化物面が磁気ギャップ形成面に対して
３５°〜７５゛なる角度をもって傾斜するようにトラッ
ク幅規制溝を設け、上記強磁性金属薄膜のみにより磁気
ギャップが構成されるようにトラック幅を規制したこと
を特徴としている。

〔作用〕

磁気記録媒体対接面の少なくとも磁気ギャップ近傍部で
上記磁気コア部の強磁性酸化物面が磁気ギャップ形成面
に対して３５°〜７５°なる角度をもって傾斜するよう
にトラック幅規制溝を設けることにより、強磁性酸化物
よりなる磁気コア部のボリュームが確保され、再生出力
の向上が図られる。

また、強磁性酸化物面が磁気ギャップ形成面に対して３
５°〜７５°なる角度をもって傾斜しているので、クロ
ストークも充分防止される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す斜視
図であり、第２図はその磁気記録媒体対接面を示す要部
拡大平面図である。

この磁気ヘッドにおいては、磁気コア部（１１）。

（１２）が強磁性酸化物、たとえばＭｎ−Ｚｎフェ　　
。

ライト等で形成され、これら磁気コア部（１１）、（１
２）の接合面を斜めに切り欠いた強磁性薄膜形成面（ｌ
ｌａ）　、’（１２ａ）には、フロントギャップ面から
バンクギャップ面に至るまで連続して高飽和磁束密度合
金、たとえばＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金膜である強磁性金
属薄膜（１３＾）、　（１３Ｂ）が真空薄膜形成技術に
より被着形成され、それぞれ磁気コア半体（１）、　（
ＩＩ）として構成されている。そして、これら一対の磁
気コア半体（Ｉ）、　（ＩＩ）　（一方の磁気コア半体
には、この磁気ヘッドに記録信号を供給し、あるいは再
生信号を取り出すためのコイルを巻回する巻線孔（１８
）が穿設されている。）をＳｉ０□等のギャップ材を介
して突き合わせ、上記強磁性金属薄膜（１３Ａ）　、　
（１３Ｂ）の当接面がトラック幅ＴＷの磁気ギャップｇ
となるように構成されている。

上記各磁気コア半体（１）、　（ＩＩ）に被着形成され
る強磁性金属薄膜（１３Ａ）　、　（１３Ｂ）は、磁気
記録媒体対接面から見たときに直列に略−直線状に連な
っており、磁気コア半体（Ｉ）、　（ＩＩ）の突き合わ
せ面である接合面、すなわち磁気ギャップ形成面（ｌＯ
）に対してθなる角度で傾斜している。

ここで、上記強磁性薄膜形成面（ｌｌａ）　、　（１２
ａ）と磁気ギヤツブ形成面（１０）とがなす角θは、２
０゜〜８０°の範囲に設定される。この角度θが２０゜
よりも小さいと隣接トラックからのクロストークが大き
くなり、望ましくは３０’以上の角度を持たせるのがよ
い。また、上記角度θを９０°にした場合には、真空薄
膜形成技術を用いて薄膜を形成するにあたって多くの時
間を要してしまうことや、膜構造が不均一化してしまう
こと、さらにはるのがよい。

上記強磁性金属薄Ｉｔ！　（１３Ａ）　、　（１３Ｂ）
の材質としては、強磁性非晶質金属合金、いわゆるアモ
ルファス合金（例えばＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏの１つ以上の元
素とＰ、Ｃ，Ｂ、Ｓｔの１つ以上の元素とからなる合金
、またはこれを主成分とし、ＡＣＧｅ。

Ｂｅ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｃｒ。

Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ等を含んだ合金等のメタル−メタロイ
ド系アモルファス合金、あるいはＣｏ、Ｈｆ。

Ｚｒ等の遷移元素や希土類元素を主成分とするメタル−
メタル系アモルファス合金）　、Ｆ　ｅ　　Ａ　ｊ！−
３ｉ系合金（センダス））、Ｆｅ−Ａβ系合金、Ｆｅ−
３ｉ系合金、Ｆｅ−３ｉ−Ｇｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金
（パーマロイ）等が使用可能であり、その膜付は方法と
しては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンブレー
ティング法等に代表される真空薄膜形成技術が採用され
る。この強磁性金属薄膜（１３Ａ）　、　（１３Ｂ）は
、本実施例では単層で形成しているが、例えばＳ　ｆｏ
ｇ、ＴａｚＯｓ＋Ａｊ！ｚ０．３＋数層積層形成しても
よい。この場合、強磁性金属薄膜の積層数は任意に設定
することができる。

一方、磁気記録媒体対接面における磁気ギヤツブｇ近傍
では、上記強磁性酸化物よりなる磁気コア部（１１）　
、　（１２）はトラック幅規制溝（１４）　、　（１５
）により削り取られ、強磁性金属薄膜（１３Ａ）　、　
（１３Ｂ）のみにより磁気ギャップｇが形成されるよう
になっている。

本発明では、上記トラック幅規制溝（１４）　、　（１
５）によって削り取られた磁気コア部（１１）、（１２
）の強磁性酸化物面（ｌｌｂ）　、　（１２ｂ）が、少
なくとも磁気ギャップｇ近傍で、磁気ギャップ形成面（
１０）に対して３５°≦α≦７５°なる角度αをもって
傾斜するように設定されている。

第４図は強磁性酸化物面（Ｉ　ｌｂ）　、　（１２ｂ）
の傾斜角度αと磁気へノドの再生出力（５Ｍ　Ｉｌｚに
於ける）の関係を示すもので、角度αが９０゛に近づく
と、再生出力が大きく低下することがわかった。これは
磁気ギャップｇ近傍での強磁性酸化物の容量不足に起因
するもので、傾斜を緩やかにするのに伴って出力が上界
することが確認された。同様に、トラック幅規制／Ｉ　
（１４）　、　（１５）の溝深さｌは、８０μｍ以内と
するのがよい。溝深さがあまり深いと再生出力が低下す
る。

また、クロストークの観点からは、上記強磁性酸化物面
（ｌｌｂ）　、　（１２ｂ）の磁気ギャップ形成面（１
０）に対する角度αが出来るだけ大きい方が好ましいが
、本発明者等の実験によれば、この角度αを３５゛以上
にすれば実用上問題ないことが判明した。

上記強磁性酸化物面（ｌｌｂ）　、　（１２ｂ）の角度
αの範囲は、上記トラック幅規制溝（１４）、　（１５
）が直線状に切削されている場合のみならず、徐々に傾
斜が緩やかになるような多段形状や円弧状の場合等にも
適用される。例えば第３図に示すようにトラック幅規制
溝（１４）　、　（ｉ５）が円弧状の場合には、磁気ギ
ヤツブｇ近傍における接線方向Ｓが上述の範囲内の角度
αであればよい。なお、この第３図において、先の第２
図の磁気へシトと同一の部材には同一の符号を付して、
その詳細は省略しである。

上記トラック幅規制溝（１４）　、　（１５）内及び強
磁性金属薄膜（１３Ａ）　、　（１３Ｂ）を斜めに形成
するために設けられた溝内には、それぞれ非磁性材（１
６＾）＋　（１６Ｂ）あるいは非磁性材（１７Ａ）、（
１７Ｂ）　　（通常は低融点ガラス、高融点ガラス等が
使用される。）を充填して、磁気ヘッドの磁気記録媒体
対接面での当りを確保し、強磁性金属薄膜（１３Ａ）　
、　（１３Ｂ）等の摩耗を防止するようになっている。

また、図示してはいないが、上記強磁性金属薄ＩＩ！　
（１３八）　、　（１３Ｂ）と強磁性酸化物である磁気
コア部（１１）、（１２）との界面。

あるいは強磁性金属薄膜（１３＾）、　（１３Ｂ）と非
磁性材（１７Ａ）　、　（１７Ｂ）との界面に、ＳｉＯ
やＣｒ等の非磁性の保護膜を設け、上記非磁性材（１７
Ａ）　、　（１７Ｂ）の充填時に強磁性金属薄膜（１３
Ａ）　、　（１３Ｂ）が浸食されるのを防止するように
してもよい。

次に本発明を適用した磁気ヘッドの他の例について説明
する。

第５図及び第６図は、強磁性金属薄膜に屈曲をもたせ、
磁気記録媒体対接面側に段差部を設けて所定の当り幅を
確保した磁気ヘッドに適用した例この磁気ヘッドにおい
ても、磁気コア半体＜ｍ）。

（■）（一方の磁気コア半体には巻線孔（３０）が穿設
される。）は、強磁性酸化物よりなる磁気コア部（２１
）　、　（２２）と斜めに被着される強磁性金属薄膜（
２３＾）　、　（’２３Ｂ）とから構成され、上記強磁
性金属薄膜（２３Ａ）　、　（２３Ｂ）同士をギャップ
スペーサを介して直列状に突き合わせることにより磁気
ギャップｇが形成される。

ただし、上記強磁性金属′ｉｉｔ膜（２３八）　、　（
２３Ｂ）を斜めに形成するための溝（２４）　、　（２
５）と、上記強磁性金属薄膜（２３Ａ）　、　（２３Ｂ
）のみにより磁気ギャップｇが形成されるように設けら
れるトラック幅規制溝（２６）　、　（２７）を合わせ
た幅りが、上記磁気コア半体（ＩＩＩ）あるいは（ＩＶ
）の厚みＷよりも小さくなるように設定されており、各
ヘッドチップをスライシングする際に、上記強磁性金属
薄膜（２３＾）　、　（２３Ｂ）を横切、て切断するこ
とがないようになっている。

すなわち、強磁性金属薄膜（２３Ａ）　、　（２３Ｂ）
は磁気ギャップから離れた位置に屈曲部（２３Ａ　Ｉ）
、　（２３［１ｌ）をている。そして、上記強磁性金属
薄膜＜２３Ａ）　、　（２３Ｂ）の端部（２３Ａ２）　
、　（２３８Ｚ）が磁気コア半体（■）１（ｒＶ）の切
断面（［［ａ）、（ＩＶａ）に露出しないように構成さ
れている。なお、上記ｍ　（２４）　、　（２５）やト
ラック幅規制ａ（２６）　、　（２７）内には、先の実
施例と同様に非磁性材（３３Ａ）　、　（３３Ｂ）ある
いは非磁性材（３４八）、　（３４Ｂ）が充填されてい
る。

このように各溝（２４）　、　（２５）　、　（２６）
　、　（２７）の幅やヘッドチップの厚みを設定するこ
とにより、磁気ギヤツブｇを構成する部分と同一平面上
に被着形成される強磁性金属薄膜を直接切断することが
なくなって、歪の開放によるひび割れの発生等が防止さ
れる。

この場合、磁気ギャップ形成面（２８）の両端部におい
ても強磁性酸化物同士が突き合わされ、磁気ギャップと
して作動する虞れがある。そこで、上記磁気コア半体（
Ｉ［［）、　（■）の磁気記録媒体９例えば磁気テープ
摺接面のテープ摺接方向に沿った両端部を略直角に削り
取り、第７図に示すような段差面（３１）　、　（３２
）を形成し、所定の当り幅Ｍを有する磁気記録媒体対接
面（Ｉ［ｌｂ）、（ＩＶｂ）を確保している。したがっ
て、上記磁気記録媒体対接面（■ｂ）、（ＩＶｂ）には
、上記強磁性金属薄膜（２３Ａ）　、　（２３Ｂ）によ
る磁気ギャップｇのみが臨むようにされている。

上述の構成の磁気ヘッドにおいても、上記トラック幅規
制溝（２６）　、　（２７）によって削り取られた磁気
コア部（２１）　、　（２２）の磁気ギヤツブｇ近傍に
おける強磁性酸化物面（２１ｂ）　、　（２２ｂ）が、
上記磁気ギャップ形成面（２８）に対して３５°〜７５
°なる範囲の角度αで傾斜しており、強磁性酸化物のボ
リュームが確保されているとともに、クロストークも抑
えられている。

また、この磁気ヘッドでは、上記段差面（３１）。

（３２）を形成するための段加工深さｈを１００μｍ以
内に抑え、出力の向上及び安定性の増大を図っている。

本発明者等の実験によれば、第８図に示すように、磁気
ヘッドの再生出力（５ＭＨｚに於ける）は上記段加工深
さｈが増すほど低下する傾向にあることが確認された。

したがって、通常は１３０〜１５０μｍ程度に設定され
る段加工深さｈは、上記再生出力の低下を考慮して１０
０μ以内に抑えるものとする。

このように、トラック幅規制溝（２６）　、　（２７）
によって削り取られる磁気コア部（２１）　、　（２２
）の強磁性酸化物面（２１ｂ）　、　（２２ｂ）の傾斜
角度αや、前述の段加工深さｈ等を所定の値に設定する
ことにより、再生出力が高く、クロストークの少ない、
安定した磁気ヘッドとすることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明がこ
れら実施例に限定されるものではなく、例えば強磁性金
属ｇＪ、膜をフロントギャップ近傍のみに形成した磁気
ヘット等、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々
の磁気ヘッドに適用可能であることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の磁気ヘッド
においては、磁気コア部の強磁性酸化物の範囲で傾斜す
るようにトラック幅規制溝を設けているので、強磁性酸
化物のボリューム（容量）が確保され、再生特性の点で
有利であるとともに、クロストークも実用的に問題はな
い。

したがって、斜めに強磁性金属薄膜を被着し磁気ギャッ
プを構成した磁気ヘッドの有する優れた磁気特性、生産
性、信顧性等の長所はそのままに、再生出力が高く、ク
ロストークの少ない磁気ヘッドとすることが可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す外観
斜視図であり、第２図はその磁気記録媒体対接面の要部
拡大平面図である。第３図はトラック幅規制溝形状の他
の例を示す要部拡大平面図である。 第４図は磁気ヘッドの再生出力と強磁性酸化物面の傾斜
角度αの関係を示す特性図である。 第５図は本発明の他の実施例を示す外観斜視図拡大平面
図、第７図は部分側面図である。 第８図は第５図ないし第７図に示す磁気ヘッドにおける
段加工深さと再生出力の関係を示す特性図である。 第９図は従来の磁気ヘッドの磁気記録媒体対接面の要部
拡大平面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 強磁性酸化物よりなる磁気コア部とこの磁気コア部の強
   磁性薄膜形成面上に真空薄膜形成技術により形成される
   強磁性金属薄膜とから磁気コア半体が形成され、前記強
   磁性金属薄膜同士を直列状に対向させることにより磁気
   ギャップが構成されるとともに、磁気記録媒体対接面で
   上記強磁性薄膜形成面と磁気ギャップ形成面とが所定角
   度で傾斜してなる磁気ヘッドであって、 磁気記録媒体対接面の少なくとも磁気ギャップ近傍部で
   上記磁気コア部の強磁性酸化物面が磁気ギャップ形成面
   に対して３５°〜７５°なる角度をもって傾斜するよう
   にトラック幅規制溝を設け上記強磁性金属薄膜のみによ
   り磁気ギャップが構成されるようにトラック幅を規制し
   たことを特徴とする磁気ヘッド。