JPH03194711A - 磁気ヘッド - 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、例えばフロッピィディスク、ビデオテープ、
高密度録音テープ等の高密度記録媒体への記録再生に使
用される磁気ヘッドに関する。

「従来の技術」 従来、高密度記録再生用の磁気ヘッドのギャップ形成方
法として、例えば第６図（ａｌに示すように、互いに接
合されてリング型磁気ヘッドのコアを形成する２つの磁
性材、即ち、例えばフェライトからなり、はぼコ字形の
断面形状を有するＣバー１０１と、フェライトからなり
、長方形の断面形状を有する■バー１０２とを用意し、
互いに接合されるＣバー１０１の接合面１０３と■バー
１０２の接合面１０４との少なくとも一方（ここでは、
その両方）に例えばスパッタリング等の薄膜形成方法に
よってギャップ形成用非磁性薄膜１０５　　・１０６と
、接着用ガラス層１０７　　・１０８とを形成し、第６
図（ｂ）に示すように、Ｃバー１０１の接合面１０３と
■バー１０２の接合面１０４とを互いに他方に押し付け
た状態で、Ｃバーｌと１バー２との間に形成される巻線
窓１０９に棒状の補強用ガラス１１０を挿入してから減
圧、あるいは、不活性ガス等の雰囲気中で接着用ガラス
層１０７　　・１０８及び補強用ガラス１１０の軟化温
度よりも高温に加熱し、第６図（Ｃ）接着用ガラス層１
０７１０８及び補強用ガラス１１０を溶解させてＣバー
１０１と１バー１０２とを接合させる方法が知られてい
る（特公昭４７−２６８８６号公報参照）。

この従来の方法では、非磁性薄膜１０５　・１０６とし
て酸化珪素（ＳｉＯ□）が使用され、接着用ガラス層１
０７　・１０８及び補強用ガラス１１０には鉛ガラスあ
るいは硼珪酸ガラスが使用されている。

この従来の磁気ヘッドのギャップ形成方法においては、
フェライトからなるＣバー１０１及びＩバー１０２の線
膨張係数が１３０　Ｘ　１０−’／％程度であるのに対
して、ＳｉＯ□からなる非磁性薄膜１０５　　・１０６
の線膨張係数は５Ｘ１０−’／”Ｃ程度であり、鉛ガラ
スからなる接着用ガラス層１０７　　・１０８及び補強
用ガラス１１０の線膨張係数は１００ｘｌＯ−’／’ｃ
程度である。

「発明が解決しようとする課題」 このように従来の磁気ヘッドのギャップ形成方法におい
ては、非磁性薄膜１０５　・１０６とＣバー１０１及び
■バー１０２との線膨張係数の差異が大きいため、ギャ
ップ形成時にＣバー１０１　、Ｉバー１０２及び非磁性
薄膜１０５　・１０６が冷却されるとギャップの近傍に
応力が発生し、光学的に測定されたギャップ長（光学ギ
ャップ長）と実効ギャップ長とが一致しなくなり、コア
の電磁変換特性が損なわれることがある。しかも、この
光学ギャップ長と実効ギャップ長との差異は一定になら
ないので、コアの製造に当たってギャップ長を光学キャ
ップ長に基づいて管理すると実効ギャップ長にばらつき
が生じ、コアの電磁変換特性に対する信頼性が損なわれ
ることになる。

なお、上記の従来例では、補強用ガラス１１０が溶解し
て接着用ガラス層１０７　　・１０８及び非磁性薄膜１
０５　　・１０６と反応し、例えば第７図に示すように
、Ｃバー１０１のアペックス部１０１ａを浸食すること
があり、その結果、ギャップ深さの測定精度が低下する
という問題もある。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、コ
アの電磁変換特性に対する信頼性が高められるようにし
た磁気ヘッドを従供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 本発明は、互いに接合されてリング型磁気ヘッドのコア
を形成する少なくとも２つの磁性材を用意し、互いに接
合される磁性材の接合面の少なくとも一方にギャップ形
成用非磁性薄膜と、接着用ガラス層とを形成し、各磁性
材の接合面どうしを互いに接触させて各磁性材を互いに
他方に押し付けた状態で、各磁性材の間に形成される巻
線窓に補強用ガラスを挿入してから接着用ガラス層及び
補強用ガラスの軟化温度よりも高温に加熱し、接着用ガ
ラス層及び補強用ガラスを溶解させて各磁性材どうしを
接合させてなる磁気ヘッドを前提として、上記の目的を
達成するため、次のような手段を講じている。

即ち、非磁性薄膜として線膨張率が磁性材の線膨張率の
５０％〜９５％のセラミックを用いた。

「作　用」 本発明においては、磁性材と非磁性薄膜との熱膨張係数
（線膨張係数）の差異が比較的小さくなり、ギャップ形
成時に磁性材及び非磁性薄膜が冷却された時にギャップ
の近傍に発生する応力が小さくなり、光学ギャップ長と
実効ギャップ長との差異が小さく、コアの電磁変換特性
の劣化が軽減される。また、この光学ギャップ長と実効
ギャップ長との差異のばらつきも小さくなるので、製造
に当たってギャップ長を光学キャップ長に基づいて管理
しても、実効ギャップ長のばらつきを一定以下に抑える
ことができ、コアの電磁変換特性に対する信頼性を高め
ることができる。

非磁性薄膜として使用されるセラミックの線膨張率が磁
性材の線膨張率の５０％を下回ると、線膨張係数差が太
き（なり、ギャップ近傍の磁気特性が劣化し、光学ギャ
ップ長に対する実効ギャップ長のばらつきが大きくなる
ので好ましくない。また、非磁性薄膜として使用される
セラミックの線膨張率が磁性材の線膨張率の９５％を上
回ると、ギャソプを形成した時にギャップの近傍にひっ
ばり応力が生じて補強用ガラスのクシツクの発生率が高
くなるので好ましくない。

本発明において非磁性薄膜として使用されるセラミック
は、線膨張率が磁性材の線膨張率の５０％〜９５％の非
磁性セラミックであれば特に限定されず、例えばフェラ
イト製の磁性材に対してはフォルステライト（線膨張係
数α＝８８〜１０６　Ｘｌ０−’／℃）を使用すること
ができる。

本発明において磁性材をフェライトで構成し、非磁性薄
膜をフォルステライトのセラミック材で構成する場合に
は、磁性材が鉛ガラスと反応しないフォルステライトに
よってコーティングされ、補強用ガラス及び接着用ガラ
スによって磁性材が浸食されることを防止できる。その
結果、アペックス部の浸食によりギヤツブ深さの測定精
度が低下することを防止できる。

「実施例」 本発明の具体的一実施例に係る磁気ヘッドを第１図１ａ
ｌないし第１図（Ｃ）に基づき説明すれば、以下の通り
である。

本発明の磁気ヘッドは、第１図（Ｃ）に示すように、コ
字形の断面形状を有するＣバー１と長方形の断面形状を
有するＩバー２とから構成され、Ｃバー１と■バー２と
の接合部分には、ギャップ形成用非磁性薄膜５・６と接
着ガラス７・８とが配置され、Ｃバー１とＩバー２に挟
まれる部分に補強用ガラス１０が充填されている。

Ｃバー１．Ｉバー２は、磁性材、例えばフェライトから
なり、Ｃバー１、■バー２を接合した長尺状の部材から
、所定厚みにスライスされる。

ギャップ形成用非磁性薄膜５・６はフォステライトなど
のセラミック材からなり、Ｃバー１、■バー２の接合面
に夫々コーティングされている。

接着ガラス７・８は、例えば鉛系ガラスからなり、前記
フォステライトなどのギャップ形成用非磁性薄膜５・６
上に薄膜手法によりコーティングされている。

補強用ガラス１０は、接着ガラス７・８と同等またはそ
れ以下の温度で軟化する、例えば鉛系ガラスからなり、
Ｃバー１１バー２の接合時、接着ガラス７・８と同時に
溶解され、充填される。

まず、第１図（ａ）に示すように、互いに接合されてリ
ング型磁気ヘッドのコアを形成する２つの磁性材、即ち
、例えばフェライトからなり、はぼコ字形の断面形状を
有するＣバー１と、フェライトからなり、長方形の断面
形状を有するＩバー２とを用意し、互いに接合されるＣ
バー１の接合面３と！パー２の接合面４とに例えばスパ
ッタリング等の薄膜形成方法によってギャップ形成用非
磁性薄膜５・６と、接着用ガラス層７・８とを形成する
。

この後、第１図（ｂ）に示すように、Ｃバー１の接合面
３とＩバー２の接合面４とを互いに他方に押し付けた状
態で、ＣバーｌとＩバー２との間に形成される巻線窓９
に棒状の補強用ガラス１０を挿入してから不活性ガス中
（または、減圧状態）で接着用ガラス層７・８及び補強
用ガラス１０の軟化温度（約４５０℃）よりも高温（約
り００℃〜約８００℃）に加熱し、接着用ガラス層７・
８及び補強用ガラス１０を溶解させてＣバー１と■バー
２とを第１図（Ｃ）に示すように接合させる。

この磁気ヘッド法によれば、Ｃバー１及びＩバー２と非
磁性薄膜５・６との熱膨張係数（ＮＩＡ膨張係数）の差
異が比較的小さく、ギャップ形成時にＣバーＬ　１バー
２及び非磁性薄膜５・６磁性材及び非磁性薄膜５・６が
冷却された時にギャップの近傍に発生する応力が小さく
なり、光学ギャップ長と実効ギャップ長との差異が小さ
くなる。その結果、コアの電磁変換特性の劣化が軽減さ
れるとともに、光学ギャップ長と実効ギャップ長との差
異のばらつきも小さくなるので、製造に当たってギャッ
プ長を光学ギャップ長に基づいて管理しても、実効ギャ
ップ長のばらつきを一定以下に抑えることができ、コア
の電磁変換特性に対する信転性を高めることができる。

また、この実施例では、非磁性薄膜５・６がフォルステ
ライトで構成されているので、Ｃバー１及びＩバー２が
接着用ガラス層７・８及び補強用ガラス１０を構成する
鉛ガラスと反応しないフォルステライトによってコーテ
ィングされ、補強用ガラス１０及び接着用ガラス７・８
によってＣバー１及びＩバー２が浸食されることを防止
でき、Ｃバー１のアペックス部１ａの浸食によりギャッ
プ深さの測定精度が低下することを防止できる。

上記の一実施例では、非磁性薄膜５・６及び接着用ガラ
ス層７・８がＣバー１の接合面３と１バー２の接合面４
とに形成されているが、例えば第２図に示すように、Ｉ
バー１２の接合面１４にはこれらを形成せずにＣバー１
１の接合面１３のみに非磁性薄膜１５及び接着用ガラス
層１７を形成する場合や、第３図に示すように、Ｃバー
２１の接合面２３にはこれらを形成せずに１バー２２の
接合面２４のみに非磁性薄膜２６及び接着用ガラス層２
８を形成する場合にも本発明が適用される。

また、例えば第４図に示すように、■バー３２の接合面
３４に非磁性薄膜３５及び接着用ガラス層３７を形成し
、Ｃバー３１の接合面３３には例えばセンダスト合金か
らなる高飽和磁束密度磁性薄膜（ここでは膜厚１００μ
ｍ以下としている）　４０と、非磁性薄膜３５と、接着
用ガラス層３７とを形成する場合のほか、高飽和磁束密
度磁性薄膜がＣバー側に形成される場合、高飽和磁束密
度磁性薄膜がＣバー及びＩバーに形成される場合、Ｃバ
ーあるいはＩバーに形成された高飽和磁束密度磁性薄膜
に非磁性薄膜や接着用ガラス層が積層されない場合等に
も本発明を適用できる。

なお、センダスト合金からなる高飽和磁束密度磁性薄膜
をスパッタリングにより形成する場合には、Ｃバーある
いはＩバーを４００℃〜６００℃程度に加熱しておくこ
とにより、例えば第５図に示すように、その後の熱処理
時にＣバーあるいはＩバーと高飽和磁束密度磁性薄膜と
熱膨張率の差に起因する高飽和磁束密度磁性薄膜のクラ
ンクや剥離の発生率を低下させることが確認されている
。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、非磁性薄膜として線膨
張率が磁性材の線膨張率の５０％〜９５％のセラミック
を使用することにより、磁性材と非磁性薄膜との熱膨張
係数（線膨張係数）の差異を小さくすることができ、ギ
ャップ形成時に磁性材及び非磁性薄膜が冷却された時に
ギャップの近傍に発生する応力を小さくして、光学ギャ
ップ長と実効ギャップ長との差異を小さくでき、コアの
電磁変換特性の劣化を軽減することができる。また、こ
の光学ギャップ長と実効ギャップ長との差異のばらつき
も小さくなるので、製造に当たってギャップ長を光学ギ
ャップ長に基づいて管理することにより実効ギャップ長
のばらつきを一定以下に抑えることができ、コアの電磁
変換特性に対する信鎖性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌないし第１図（Ｃ）は本発明の具体的一実
施例に係る磁気ヘッドの製造方法の手順の説明図であり
、第２図ないし第４図はそれぞれ上記一実施例の異なる
変形例に係る磁気ヘッドのギヤ・ノブ形成方法の手順の
説明図であり、第５図は高飽和磁束密度磁性薄膜の形成
時のＣバーあるいはＩバーの温度と高飽和磁束密度磁性
薄膜の剥離不良率との関係を示す説明図であり、第６図
＋８）ないし第６図（Ｃ）は従来の磁気ヘッドのギャッ
プ製造方法の手順の説明図であり、第７図は従来例で生
じるアペックス部の浸食の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに接合されてリング型磁気ヘッドのコアを形
   成する少なくとも２つの磁性材を用意し、互いに接合さ
   れる磁性材の接合面の少なくとも一方にギャップ形成用
   非磁性薄膜と、接着用ガラス層とを形成し、各磁性材の
   接合面どうしを互いに接触させて各磁性材を互いに他方
   に押し付けた状態で、各磁性材の間に形成される巻線窓
   に補強用ガラスを挿入してから接着用ガラス層及び補強
   用ガラスの軟化温度よりも高温に加熱し、接着用ガラス
   層及び補強用ガラスを溶着させて各磁性材どうしを接合
   させる磁気ヘッドにおいて、上記非磁性薄膜として線膨
   張率が磁性材の線膨張率の５０％〜９５％のセラミック
   を用いることを特徴とする、磁気ヘッド。