JPH04182906A - 磁気ヘッド及びその製造方法 - 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、磁気記録媒体」二に記録または再生するだめ
の少なくともギャップ近傍に磁性金属膜を配して電磁変
換特性の向上を図った複合コア構造の磁気ヘッドに係り
、特に、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）やデジタルオ
ーディオチーブレコーダ（ＤＡＴ）などの高密度記録に
好適な磁気ヘッドに関する。

［従来の技術］ 高密度磁気記録再生装置においては、磁気記録媒体の保
磁力（Ｈｃ）を高くすることが有利であることは良く知
られている。そのため、近年ＶＴＲなどでは、Ｈｅが１
２Ｏ０〜１５００！ルステッド（Ｏｅ）の鉄系合金粉末
テープが実用化されている。このような高Ｈｅテープに
信号を記録・再生するには、Ｆｅ−５ｉ−Ａｌ１　（セ
ンダスト）やＣｏ−Ｎｂ−Ｚｒアモルファス合金など高
飽和磁束密度の金属磁性材料を用いた磁気ヘッドが提案
されている。これらに関するものとしては、例えば、特
公昭６２−３７４．４６号、特開昭５８−１５５５１３
号、特開昭６０−３２１０７号等の公報が挙げられる。

特に、磁気記録の高密度化に伴って、磁気記録媒体に記
録される記録トラックの狭小化が進められており、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。

このような磁気ヘッドとして、例えば、特開昭６２−１
３８１１０号、特開平１−２６０６１４号公報等が提案
されている。

以下、図面を用いて従来例を説明する。

第７図は、従来の複合コアを用いた磁気ヘッドのテープ
摺接面の拡大図、第８図はその平面図、第９図はその正
面図及び第１０図はその側面図である。

これらの図において、フェライトコア半体１１０Ａ’、
１１０Ｂ′のギャップ側先端部には金属磁性体１１２が
それぞれ接合されて複合コアを構成しており、これら金
属磁性体１１２間にギャップＧが形成されている。ここ
で、コア本体を構成するフェライトコア１１０と金属磁
性体１１２との磁気テープ摺接面１２Ｏに現れた境界面
１２１は、前記ギャップＧに非平行な一つの滑らかな曲
面（略円弧状、略楕円状でよく砥石先端形状を利用でき
る）で構成され、疑似ギャップが生じないように配慮さ
れている。また、ギャップＧのトラック幅Ｔｗを適当な
値に規定するために、テープ摺接面１２Ｏには平行直線
状に非磁性材としてのガラス１１３が配設されている。

なお、１２３は巻線用窓、１２４は巻線用溝、１２５は
フェライトコア半体１１０Ａ’、１１０Ｂ’の後部端を
接合するための窓、１２６は善意に設けられた溶着用ガ
ラス、１１４は摺接面幅規制溝である。

上記磁気ヘッドによれば、テープ摺接面１２Ｏに現れる
コア本体と金属磁性体との境界面１２１をギャップＧに
非平行な一つの滑らかな曲面としており、複合コアを構
成する金属磁性体１１２とコア本体１１０との境界面１
２１での擬似ギャップの影響を防止することができるよ
うに構成されている。さらに、コア半休を突き合わせ接
合した後に、トラック幅Ｔｗ規制の加工が実施でき、摺
接面幅規制溝１１４を形成してトラックずれを防止し、
トラック幅Ｔｗの狭い磁気ヘッドを製造することができ
る。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前述の第７図に示す磁気ヘッド及び従来
例においては、以下に述べるような問題点があった。

（１）トラック幅Ｔｗが２５μｍ程度以下と狭くなった
場合、フェライトで構成されているコア本体の先端部１
１０Ａ’、ｌｌ０Ｂ’の磁気抵抗が高くなり、金属磁性
体１１２との境界部近傍が飽和し、記録特性が劣化する
。また、同様にして金属磁性体１１２は、主としてギヤ
ツブ部Ｇ近傍に局在して形成されており体積が少ないた
め、たとえ高飽和磁束密度の磁性体を配置して複合コア
としてもその効果が十分に発揮されない。

（２）ギャップ部Ｇの近傍に比較的軟らかい金属磁性体
と硬いフェライトが相接している複合コア構造において
は、磁気テープと接触走行により摩耗段差を生ずる。こ
の摩耗段差により、ギャップ近傍においては磁気テープ
との間に空隙を生じる。

高密度記録の場合には記録再生において、この空隙に基
づくスペーシング損失が記録再生特性の劣化に大きく影
響する。

（３）磁気コア材としてフェライトを用い、それが磁気
テープ摺接面に露出していると、磁気テープとの摺動に
よって摺動雑音が発生する。

（４）磁気ヘッドの接合や補強の目的でガラスを用い、
これが磁気テープの摺接面に露出していると、機械強度
が弱いため欠は落ち等が発生して時としてテープ走行に
悪影響を及ぼしたり、それが原因で記録再生特性を劣化
する。

したがって、本発明の目的はこれら従来の問題点を解消
することにあり、その第１の目的は、複合コアの特徴を
十分に発揮し、トラック幅精度の向上が可能で、そのバ
ラツキや偏摩耗による特性劣化も極めて少ない磁気ヘッ
ドを提供することにあり、そして第２の目的は、製造プ
ロセスの簡略化により歩留り低下を抑え、量産性に富ん
だ磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記本発明の第１の目的は、 （１）、少なくとも一方にコイル巻線用の溝を有する２
個のコア基体の突き合わせ部分にそれぞれ飽和磁束密度
の大なる磁性金属膜を配した複合コアの突き合わせ面に
、ギャップ材を介して接合一体化してなる磁気ヘッドに
おいて、前記磁性金属膜は、前記コア基体の突き合わせ
面に対して所定角度傾斜して設けられた傾斜部にトラッ
ク幅より厚い厚みを有して配設されて成り、前記２個の
複合コアの磁性金属膜面を突き合わせて構成された磁気
コアの磁気テープ対接面には、前記磁性金属膜の長手方
向にトラック幅だけ残された磁性金属膜摺接面と、この
磁性金属膜摺接面を介して互いに対向して平行に、かつ
磁性金属膜摺接面に隣接して、それぞれの幅が前記磁性
金属膜の膜厚よりも広く前記コア基体の領域内にまで食
い込み、深さがギャップ深さよりも深く設けられたトラ
ック幅規制溝と、このトラック幅規制溝内に埋設された
非磁性材層とを有して成る磁気ヘッドにより、達成され
る。

そして好ましくは、トラック幅規制溝をコア基体と磁性
金属膜とのそれぞれの領域に食い込んだ状態で配設する
と共に、このトラック幅規制溝内に非磁性材を埋設して
、コア基体と磁性金属膜との境界が非磁性材で被覆され
磁気テープ摺接面に露出しない構成とする。なお、上記
トラック幅規制溝の深さをギャップ深さよりも深くする
訳であるが、例えばギャップ深さが２Ｏ−であれば、ト
ラック幅規制溝の深さはそれよりも５〜１０ＩＪＭ深い
ことが望ましい。

また、上記磁気コアの磁気テープ摺接面を、磁性金属膜
で構成されたギャップ部と、それに隣接して設けられた
トラック幅規制溝内に埋設された非磁性材料層と、その
外周部を磁気テープ入側と出側とを構成するバルクのコ
ア基体の露出部とで構成し、それぞれの構成材料の耐摩
耗特性を磁性金属膜、非磁性材料層、コア基体の順に順
次高くしておくのが好ましい。

また、上記トラック幅規制溝内に埋設される非磁性材料
層としては、アモルファス状もしくは微結晶の非磁性材
料で構成することが望ましく、特に好ましくは、例えば
フォルステライト（２ＭｇＯ−３ｉｎ２）もしくはステ
アタイト（ＭｇＯ−３ｉ　Ｏ，）系の非磁性セラミック
ス材料である。その他、ＺｒＯ２、Ｂ４Ｃ，５ｉＣ１Ｃ
ａ　Ｏ−Ｔ　ｉ　Ｏ２，Ｂ　ａ　Ｏ−Ｔ　ｉ　Ｏ２など
のセラミックス等も用いられる。

また、上記複合コアを構成するコア基体としては、フェ
ライトを主体とした酸化物磁性材料の他に耐摩耗性に優
れた例えばセラミックスあるいは金′ｉｉ＆酸化物から
成る単結晶等の非磁性材料で構成することも可能である
。

さらにまた、上記複合コアを構成する飽和磁束密度の大
なる磁性金属膜としては、ＣｏにＨｆ、Ｚｒ、Ｔａ−Ｎ
ｂ、Ｔｉの少なくとも１種を含む非晶質合金、Ｆｅ−Ａ
Ｑ−Ｓｉ合金、あるいはＦｅ　　ＣＭ系（Ｍ＝Ｈｆ、、
Ｚｒ、Ｔａ−Ｎｂ−Ｔ１、ＡＱ、Ｓｉの少なくとも１種
を含む）微結晶合金等が用いられる。そして、上記複合
コアは、例えばＡｒ中あるいはＮ２，０□を含む雰囲気
中でコア基体を基板とし、これらの磁性金属をターゲッ
トとする周知のスパッタリング成膜法によって形成され
る。

上記複合コアを構成する第１の組み合わせとしては、コ
ア基体が例えばＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライトの如きフェ
ライト等の磁性体からなり、磁性金属膜がフェライトよ
り飽和磁束密度の高い、例えばＣＯ系非晶質磁性合金か
らなるものであり、第２の組み合わせとしては、コア基
体がヘマタイトαＦｅ２Ｏ，の如き非磁性金属酸化物、
あるいは非磁性セラミックス等からなり、磁性金属膜が
例えばＣＯ系品質合金等の飽和磁束密度の高い磁性体か
らなる組み合わせ等である。

これらの構成は、それぞれの材料との熱膨張係数の整合
、及び磁気テープと接触した時の相性、耐摩耗性などか
ら選択される。

そして、上記本発明の第２の目的は、 （２）、２個のコア基体の一面にそれぞれ７字状の傾斜
溝を設けると共に、少なくとも一方のコア基体にコイル
巻線用の溝を設ける工程と、この７字状溝の傾斜面に飽
和磁束密度の犬なる磁性金属膜をトラック幅より厚い厚
みに形成して複合コアとする工程と、前記磁性金属膜が
形成されたＶ字状溝内に非磁性材を充填し面だしする工
程と、前記２個の複合コアの磁性金属膜面同志を突き合
わせ、ギャップ形成材を介して両者を接合一体化して磁
気ヘッドコアを組立る工程と、前記磁気ヘッドコアの磁
気テープ摺接面に前記磁性金属膜の長手方向にトラック
幅だけ磁性金属膜を残して磁性金属膜摺接面とすると共
に、磁性金属膜摺接面を介して互いに対向して平行に、
かつ磁性金属膜摺接面に隣接して、それぞ九の幅が前記
磁性金属膜の膜厚よりも広く前記コア基体の領域内にま
で食い込み、深さがギャップ深さよりも深いトラック幅
規制溝を設ける工程と、前記トラック幅規制溝内に非磁
性材層を埋設する工程とを有して成る磁気ヘットの製造
方法により、達成される。

そして好ましくは、上記トラック幅規制溝内に非磁性材
層を埋設する工程の後に、上記磁気テープ摺接面にテー
プ摺接面幅規制溝を設ける工程を付加することである。

［作用］ 本発明において、２個のコア基体の突合せ面に対して傾
斜した溝を形成し、この溝の傾斜面に磁性金属膜を配し
、ギャップ材を介して接合一体化した後に、磁気コアの
磁気テープ対接面前記磁性膜の長手方向にトラック幅加
工を行うことによって、磁気テープ摺接面からギャップ
深さまでの磁性膜の体積を多く残すことができ、記録特
性を劣化させることがない。

磁気テープ摺接面はギャップ近傍部が磁性金属膜で構成
され、その周辺部のトラック幅規制溝に非磁性材が充填
され、さらに磁気テープの入り側。

出側にコア基体が露出しており、耐摩耗特性が磁性金属
膜、非磁性充填材、コア基体の順に順次高くしであるた
め、段差摩耗の少ない構造となっている。すなわち、磁
気テープ摺接面にはギャップ近傍に比較的軟らかい磁性
金属膜と耐摩耗性の高いコア基体が近接しないように９
両者の中間の摩耗特性を有する非磁性充填材を配設し、
外側にいくにしたがい順次耐摩耗性の高い材料となるよ
うにしである。したがって、スペーシング損失が少なく
高密度記録においても記録再生特性の劣化が極めて少な
い。また、磁気テープの入り側、出側に露出しているコ
ア基体はテープ摺動のプロテクターの役目をしており耐
摩耗性にも優れている。

本発明はコア基体としてフェライトを用いた場合、磁性
金属膜とフェライトとの境界部が非磁性充填材で被覆さ
れ磁気テープ摺接面に露出しない構造となっているため
、フェライトによる摺動雑音がなく、Ｓ／Ｎ比の高い磁
気ヘッドを得ることができる。また、Ｗ！似ギャップ作
用もない。

さらに、前記トラック幅加工を行った後、トラックの両
端の溝に非磁性材料としてセラミックスを充填した場合
には、ガラスなどを充填するよりも気泡の発生やコア形
状に切断する際の欠け、チッピング等が極端に低減し、
好ましい。とりわけセラミックス材の中でもフォルステ
ライト（２ＭｇＯ−３ｉ　Ｏ２）　、もしくはステアタ
イト（ＭｇＯ−５ｊＯｚ）はコア基体とするＭｎ−Ｚｎ
フェライトやαＦ　ｅ　Ｚ　Ｏ３（非磁性コア基体）と
熱膨張係数がほぼ一致し、欠けや剥離を生じない点で優
れている。また、これらのセラミックスは磁気テープと
の摺動においてコア基体よりも若干摩耗しやすい性質を
持っているためチーブタフチが良好で、偏摩耗も少ない
。

また、磁気ヘッドの磁気テープ摺接面において、磁性金
属膜がトラック幅Ｔｗより外側にはみ出しても、磁気テ
ープ摺接面側からトラック幅加工を行う構造となってい
るためにトラック幅加工精度を±２μｍ以内にすること
が可能である。

［実施例］ 以下、本発明に係る磁気ヘッド実施例を図面に従って説
明する。

実施例１゜ 第１図は、本発明により得られる磁気ヘッドの斜視図で
ある。この磁気ヘッドにおいては、コア基体１１．１２
が酸化物磁性体、例えばＭ　ｎ　−Ｚｎフェライトで形
成され、このコア基体１１．１２の接合面を斜めに切り
欠いた磁性金属膜形成面１１ａ、１２ａには、磁気ギャ
ップ１５となる前部突合せ面から後部突合せ面に至まで
高飽和磁束密度の磁性金属膜１３．１４がスパッタ法に
より形成され、それぞれフェライトコア基体の突き合わ
せ面に磁性金属膜が形成されて複合磁気コア半体２１．
２２を構成している。

ここで、各磁気コア半休２１．２２に形成される磁性金
属膜１３．１４の膜厚Ｓは、その磁気コア半体２１．２
２の突合せ面である接合面、すなわち磁気ギャップ形成
面に露出し、後にトラック幅規制溝加工により形成され
るトラック幅Ｔｗより広く形成する。

すなわち、磁性金属膜の厚みバラツキや磁性金属膜同志
の多少の突き合せず九が起こってもトラック幅Ｔｗ以上
の突き合せ面を確保できるようにするためである。

そして、上述のごとく構成された一対の複合磁気コア半
体２１．２２をＳｉＯ２などのギャップ材を介し、磁性
金属膜同志を突き合せ、磁気ギャップ１５となるように
構成される。

なお、一方の複合磁気コア半体２１にはコイル巻線用の
窓１９が形成されている。

また、接合面を斜めに切り欠いた磁性金属膜形成面（突
き合わせ面全体）１１ａ、１２ａに磁性金属膜１３．１
４が形成された残りの部分には一対の複合磁気コア半体
２１．２２を溶着、接合するためのガラス１６が充填さ
れている。

本発明では、さらに上述の磁気ギャップ１５を形成した
磁気テープ対接面には磁性金属膜の長手方向にトラック
＠Ｔｗを残して互いに平行にトラック幅規制溝１，７が
形成され、この溝には非磁性材１８が残された磁性金属
膜１３の磁気テープ摺接面と同一面となる高さまで充填
されており、磁性金属膜１３．１４の摩耗を防止するよ
うに構成されている。また、磁気テープの入り側、出側
にはバルクのコア基体面］−１ｂ、１２ｂが露出するよ
うにして、磁気テープとの摺動摩耗に耐えるようにしで
ある。なお、このトラック幅規制溝１７の深さは、ギャ
ップ深さよりも深く設けることが重要であり、ギャップ
深さが２Ｏ７７１１１であれば、それよりも５〜ｉｏａ
ｍ深くすることが望ましい。

次に、磁気テープ摺接面の構造について本発明の他の実
施例である第２図及び第３図を用いてさらに詳しく説明
する。なお、第２図、第３図はそれぞれ磁気テープ摺接
面の拡大平面図である。

実施例２゜ 第２図において、１コ−１１２はコア基体、］：３、】
、４は高飽和磁束密度を有する磁性体膜、１８は磁性金
属膜の長手方向にトラック幅Ｔｗを残して平行にトラッ
ク幅規制溝１７が形成され、この溝に充填された非磁性
材である。磁性金属膜１３．１４が形成される斜面は磁
気ギャップ１５に対して、角度θは４５度とした。この
時の磁性金属膜の膜厚Ｓは、接合面においてトラック幅
Ｔｗよりも若干厚くなるように形成される。これに対し
て、トラック幅規制溝１７の傾斜角度ψは磁気ギャップ
１５に対して６０度とした。このように、トラック幅規
制溝１７の傾斜角度ψをきつくしておくことは、磁性金
属膜１３及び］４のエツジ部での再生作用を防止するた
めである。また、磁性金属膜の端部に残るコア基体１１
ｃ、１２ｃは面積が少なく、段差はほとんど問題となら
ない。なお。

トラック幅規制溝１７の深さは、実施例１と同様にギャ
ップ深さよりも少し深く設けである。

実施例３゜ 第３図において、磁性金属膜１３．１４が形成される斜
面は磁気ギャップ１５に対して、角度θは６０度とした
。この時の磁性金属膜の膜厚Ｓは、接合面においてトラ
ック幅Ｔｗよりも若干厚くなるように形成される。これ
に対して、トラック幅規制溝１７の傾斜角度ψは磁気ギ
ャップ１５に対して６０度とした。このように、トラッ
ク幅規制溝１７の傾斜角度ψと同じ角度に形成すること
によって、磁気テープ摺接面に磁性金属膜とコア基体と
の境界が露出することがない。したがって２コア基体と
してフェライトを用いても境界部における擬似ギャップ
作用がなく、摺動雑音の問題も起こらない。なお、トラ
ック幅規制溝１７の深さは、実施例１と同様にギャップ
深さよりも少し深く設けである。

実施例４゜ 次ぎに第１１図から第１８図によって本発明による磁気
ヘッドの製造方法の一例を工程図に従って説明する。

１）磁気コア半体ブロック４０の斜視図を示す第１１図
（ａ）およびその要部断面図を示す第１１図（ｂ）は、
例えばＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライト等の酸化物磁性基板
３０の上面３０ａ、すなわち、この酸化物磁性基板３０
における磁気コア半休を突き合わせたときの接合面に、
回転砥石により断面略■字状の切り溝３１を全幅にわた
って複数平行に形成し、傾斜面３１ａを形成し、磁気コ
ア半休ブロック４０とする工程である。

ｊｉ　）第１２図（ａ）および第１２図（ｂ）は、７字
状の傾斜面３１ａを含む基板３０の上面３０ａ全面にわ
たってＦｅ−Ａｌ−５ｉ系合金や非晶質合金をスパッタ
リング等の真空薄膜形成技術を用いて被看し、磁性金属
薄膜３２を形成する工程である。上記金属磁性膜３２の
材質としては非晶質磁性合金、例えば、Ｆｅ、Ｃｏおよ
びＮｉの少なくとも一種の元素に、Ｚｒ、Ｎｂ、”ｒａ
、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｗ、ＣｒおよびＭＯの少なくとも一種の
元素を含んだメタル−メタル系非晶質磁性合金からなる
。あるいは、Ｆｅ−５ｉ−Ａｉ系合金、Ｆｅ−Ｃ−Ｍ　
（Ｍ　＝　Ｈｆ　、　Ｚ　ｒ　、　Ｔ　ａ　、　Ｔ　ｉ
およびＮｂの少なくとも一種）系からなる微細な多結晶
質合金からなる。

ｉ）第１３図（ａ）及び第１３図（ｂ）は、磁性金属薄
膜３２被着された７字状溝３１内に接合用ガラス３３を
溶融した後、上記基板３０の上面３０ａを平面研削およ
び研磨し、平滑度よく面出しを行い、上記基板３０の上
面３０ａに上記７字状の傾斜面３１ａ上に被着される磁
性金属薄膜３２の端面３２ａを露出させる工程である。

〜）第１４図は、一方の磁気コア半休ブロック５０に前
記７字状溝３１に直交する方向にコイル巻線溝３５を設
ける工程である。コイル巻線溝３５は前記７字状溝３１
よりも深く形成される。

このとき、溝部の金属磁性膜３２の一部は削り取られる
。

なお、この工程を工程ｉ）の前か、もしくは工程ｉ）の
直後に行えば、コイル巻線溝３５の内壁に金属磁性膜を
残すことが可能である。このような工程は、コア基体に
ヘマタイト（αＦ　ｅ、０３）等の非磁性材料を用いる
場合に適している。このようにすれば、金属磁性材料の
みで磁気回路を形成することができる。

次ぎに、上記のような工程により作成される一対の磁気
コアブロック４０．５０のうち、少なくとも一方の磁気
コアブロックの接合面３０ａに磁気ギャップ形成用の非
磁性薄膜が被着される。例えば、Ｓｉｎ、、Ａ１２Ｏ１
、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３等の少なくと
も一種をスパッタ法により形成する（図面省略）。

■）続いて第１５図（、）および第１５図（ｂ）に示す
ように、ここれら磁気コアブロック４０゜５０を上記金
属薄膜３２の端面３２ａ同志が突き合わされるように接
合配置する。そして、７字状溝に充填されているガラス
３３により、これら磁気コアブロック４ｏ、５０を溶解
し、接合ブロック６０を得る。

この時、磁気ギャップ３６の幅ｔは最終的なトラック幅
Ｔｗよりも広くしておけば、第１５図（ｂ）の平面図に
示すように突き合わせずれがあってもよい。

ｖｉ）第１６図は、前記工程Ｖ）で得られた接合ブロッ
クの磁気テープ摺接面を所定のギャップ深さＤとなるま
で円弧状に形成する工程である。ここで、円弧の曲率Ｒ
は４〜８ｍｍとした。また、ギャップ深さＤよりも若干
深く残しておく。例えば、最終ギャップ深さＤを１５μ
ｍとする場合には３０〜４０μｍとしておくとよい。

ｖｉｉ）第１７図は、工程ｖｉ）で得られた接合ブロッ
クの磁気テープ摺接面において、磁気ギャップ部に所定
のとラック４１ｆ　Ｔ　ｗを残して、磁性膜３２に隣接
して平行な溝３７を形成する工程である。

この時の溝深さは、ギャップ深さＤより若干（数十ミク
ロン）深くしておく。

％ｌｉ）第１８図は、前記溝３７にセラミックス材３８
をスパッタ法により充填する工程を示したものである。

なお、セラミックス材３８は磁気テープ摺接面の全面に
わたって形成される。

次ぎに、破線で示す部分で切断することにより、厚さＴ
の複数筒の磁気ヘッドコアを得る。

しかる後、ギャップ深さｄまで磁気テープ摺接面を研磨
テープでラッピングすることによって。

不要のセラミックス部を除去しながら所要の形状に成形
し、第１図のような磁気ヘッドを完成する。

なお、この時、磁気コアブロック４ｏおよび５゜に対す
る切断方向を突合せ面に対して傾斜させることにより、
アジマス記録用の磁気ヘッドを作製することができる。

実施例５゜ 次に１本発明の磁気ヘッドと従来の磁気ヘッドとを、そ
れぞれ同一タイプのビデオデツキに装着し、性能比較し
た例について説明する。

先ず、３．７５ｍ／ｓの相対速度で磁気テープを走行し
、５００時間後に磁気ヘッドの摺接面を表面粗さ計（タ
リステップ）で測定した結果を第４図（Ａ）、（Ｂ）お
よび第５図（Ａ）、（Ｂ）に示す。

第４図（Ａ）は本発明の磁気ヘット、第５図（Ａ）は従
来の磁気ヘッドの比較例である９図面のＸ−］、Ｙ−Ｙ
はそれぞれの測定位置を示す。

そして、これら図中のａｌ、ａ２、ａ３、ａ４、ａ３、
ａ６はそれぞれの構成材料の境界部である。

第４図（Ｂ）において、ｄ２〜ｄ４はそれぞれ境界部で
の段差を示し、ａｌはコア基体（Ｍｎ−Ｚｎｎフェライ
ト）１１と非磁性充填材（フォルステライト）１８の境
界で、段差ｄ１は２Ｏ〜３０ｎｍ；ａ２は非磁性充填材
１８と磁性金属膜（Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ非晶質膜）１３の
境界で、段差ｄ２は１０ｎｍ以下；ａ３は磁性金属膜１
４と非磁性充填材１８境界で、段差ｄ３は１０ｎｍ以下
；ａ４は非磁性充填材１８とコア基体１２の境界で、段
差ｄ４は２Ｏ〜３０ｎｍであった。

一方、比較例の第５図（Ｂ）ではコア基体（Ｍｎ−Ｚｎ
フェライト）１］、、１２と磁性金属膜１３．１４の境
界ａ６、ａＧの段差ｄ３、ｄ５は５０〜８０ｎｍであっ
た。

このように本発明の実施例においては、それぞれの境界
部での段差が比較例よりも格段に小さくなっており、そ
九だけ平滑な摺接面を形成していることになる。

第６図は本発明の磁性ヘッドと従来の磁気ヘットとの記
録再生特性の比較例を示す。磁気ヘットはそれぞれ、ギ
ャップ長；０．２Ｏ〜０．２；３μｍ。

トラック幅；２３〜２５μｍ、ギャップ深さ；１４〜１
６μｍを用い、励磁コイルは１７ターンとした。これを
ビデオデツキに装着し、保磁力］、　５０００　ｅのメ
タルテープを用い、相対速度３．７５ｍ／ｓで測定した
。第６図において２曲線３０は本発明の磁気ヘッド、曲
線４ｏは比較例としての従来の磁気ヘッドである。図か
ら明らかなように、本発明の磁気ヘットの方が７ＭＨｚ
の輝度信号で約２ｄＢ優れている。これはおそらくスペ
ーシングの改善によるものと考えられる。

さらに、本発明は、一対の複合磁気コア半休を接合後に
、磁気テープ対接面からトラック幅加工を行うことによ
って、磁性金属膜の厚みバラツキや磁性金属膜同志の多
少の突き合せずれが起こっても所望のトラック幅を高精
度に規定できる。トラック幅規制溝１７に充填される非
磁性充填材としてのセラミックス１８はコア基体１１．
１２や磁性金属膜１３．１４との熱膨張係数の整合、密
着性および摩耗特性を考慮して選ばれる。

本実施例では、コア基体であるＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェラ
イトの熱膨張係数が１１５〜１２ＯＸ１０−’／℃、硬
度が６４０〜６７０　ｋ　ｇ／ｍｍ２のＭｎ　−Ｚｎフ
ェライト、磁性金属膜として用いたＣ。

−Ｎｂ−Ｚｒ非晶質合金膜の熱膨張係数が１１８〜１２
ＯｘｌＯ−’／’Ｃ１硬度が８５０〜９００ｋｇ　／　
ｍ　ｍ”である。これに対してトラック幅規制溝１７に
充填されるセラミックス１８は熱膨張係数が９０〜１２
Ｏｘｌｏ−７／℃、硬度が５００〜８００ｋｇ／ｍｍ２
が適していた。熱膨張係数については、コア基体材料と
同程度のものが好ましいが、実験の結果低い方は８０　
Ｘ　１０−’／’Ｃ程度まで適用可能であることがわか
った。一方、硬度は摩耗特性とは直接関連が見られなか
ったが、種々のセラミックス材では５００〜８００ｋｇ
／ｍｍ２が適していた。

具体的な材料としてはフォルステライト（２ＭｇＯ−３
ｉｎ、）をターゲットとしてスパッタした薄膜材料が適
していることを見出した。

形成された膜はステアタイト（ＭｇＯ−５ｉｎ７．）が
支配的で非晶質であった。この非磁性保護膜はＭ　ｎ　
−Ｚ　ｎフェライトや非晶質磁性合金と密着性もよく、
磁気テープによる摩耗が磁気コア基体より若干速い材料
となっているためテープタッチが良好で、構成材料によ
る偏摩耗も少ながった。また、透明な膜であるため磁気
ヘッドコアの側面がらギャップ深さを容易に測定できる
利点もある。

他に、適用できる材料として、ＴｉＯ２−ＣａＯ系、Ｔ
ｉＯ２−ＮｉＯ系、Ｍｎ０−Ｎｉ０系のスパッタ膜など
がある。

［発明の効果］ 以上に説明したごとく、本発明の第１の目的を達成する
ことのできる構成は、２個のコア基体の突き合せ面に対
して傾斜した溝を設け、この溝の傾斜面に磁性金属膜を
形成し、コア基体の磁性金属膜を突き合せ磁気コアとし
て、磁気コアの磁気テープ対接面に前記磁性膜の長手方
向に沿ってトラック幅だけ残して平行にトラック幅規制
溝を形成し、前記溝に非磁性材を配設してなる磁気ヘッ
ドである。上記構造によれば、 （１）ギャップ近傍部に複合コアの基体を構成するフェ
ライトが露出することなく、また露出しても極めて少な
い構造となっているため、フェライト基体による摺動雑
音が少なく、Ｓ／Ｎ比の高い磁気ヘッドを得ることがで
きる。また、擬似ギャップ作用もほとんどない。

（２）磁気テープ摺接面からギャップ深さまでの磁性膜
の体積を多く残すことができ、記録特性が劣化しない。

（３）ギャップ近傍に比較的軟らかい磁性金属膜と耐摩
耗の高いコア基体が近接しないように、その間に両者の
中間の摩耗特性を有する非磁性充填材を配設し、ギャッ
プ部から顯次外側にいくに従い耐摩耗性が高くなるよう
にしであるため、ギャップ近傍部の段差摩耗が１０ｎｍ
以下となる。そのため、スペーシング損失が少なく高密
度記録においても記録再生特性の劣化が極めて少ない。

（４）本発明はトラック幅加工を行った後、トラックの
両端の溝にセラミックの如き非磁性材料を充填すること
によって、ガラスなどを充填するよりも気泡の発生やコ
ア形状に切断する際の欠け、チッピング等が極端に低減
する。また、トラック蒐精度の高い磁気ヘッドを得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気ヘットの一実施例を示す外観斜視
図、第２図は本発明の磁気ヘッドの摺接面を示す要部拡
大平面図、第３図は本発明の他の磁気ヘッドの摺接面を
示す要部拡大平面図、第４図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の
磁気ヘッドをビデオデツキに装着して磁気テープを走行
した後の磁気ヘッド摺接面の形状説明図、第５図（Ａ）
、（Ｂ）は同じ〈従来例の比較説明図、第６図は本発明
と従来例の磁気ヘッドの記録再生特性の比較図、第７図
は従来例を示す磁気ヘッドのテープ摺接面の拡大平面図
、第８図はその平面図、第９図は同じくその正面図、第
１０図は同じくその側面図、そして第１１図〜第１８図
はそれぞれ本発明の一実施例となる磁気ヘッドの形成工
程図である。 〈符号の説明〉 １１．１２・・・コア基体、 １３．１４・・・磁性金属膜。 １５、Ｇ・・・磁気ギャップ、 １６・・・ガラス、 １７・・・トラック幅規制溝。 １８・・・非磁性充填材、 １９・・・コイル巻線溝、 ２１．２２・・・磁気コア半休（複合コア）、Ｔｗ・・
・トラック幅。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも一方にコイル巻線用の溝を有する２個の
   コア基体の突き合わせ部分にそれぞれ飽和磁束密度の大
   なる磁性金属膜を配した複合コアの突き合わせ面に、ギ
   ャップ材を介して接合一体化してなる磁気ヘッドにおい
   て、前記磁性金属膜は、前記コア基体の突き合わせ面に
   対して所定角度傾斜して設けられた傾斜部にトラック幅
   より厚い厚みを有して配設されて成り、前記２個の複合
   コアの磁性金属膜面を突き合わせて構成された磁気コア
   の磁気テープ対接面には、前記磁性金属膜の長手方向に
   トラック幅だけ残された磁性金属膜摺接面と、この磁性
   金属膜摺接面を介して互いに対向して平行に、かつ磁性
   金属膜摺接面に隣接して、それぞれの幅が前記磁性金属
   膜の膜厚よりも広く前記コア基体の領域内にまで食い込
   み、深さがギャップ深さよりも深く設けられたトラック
   幅規制溝と、このトラック幅規制溝内に埋設された非磁
   性材層とを有して成る磁気ヘッド。 ２、上記トラック幅規制溝をコア基体と磁性金属膜との
   それぞれの領域に食い込んだ状態で配設すると共に、こ
   のトラック幅規制溝内に非磁性材を埋設して、コア基体
   と磁性金属膜との境界が非磁性材で被覆され磁気テープ
   摺接面に露出しない構成として成る請求項１記載の磁気
   ヘッド。 ３、上記磁気コアの磁気テープ摺接面を、磁性金属膜で
   構成されたギャップ部と、それに隣接して設けられたト
   ラック幅規制溝内に埋設された非磁性材料層と、その外
   周部を磁気テープ入側と出側とを構成するバルクのコア
   基体の露出部とで構成し、耐摩耗特性を前記磁性金属膜
   、非磁性材料層、バルクのコア基体の順に順次高くして
   成る請求項１記載の磁気ヘッド。 ４、上記非磁性材料層をアモルファス状もしくは微結晶
   の非磁性材で構成して成る請求項１乃至３何れか記載の
   磁気ヘッド。 ５、上記非磁性材料層をガラスもしくはセラミックスで
   構成して成る請求項１乃至３何れか記載の磁気ヘッド。 ６、上記コア基体を酸化物磁性材料で構成して成る請求
   項１乃至３何れか記載の磁気ヘッド。 ７、上記コア基体を非磁性材料で構成して成る請求項１
   乃至３何れか記載の磁気ヘッド。 ８、上記非磁性材料で構成したコア基体をα−Ｆｅ＿２
   Ｏ＿３酸化鉄として成る請求項６記載の磁気ヘッド。 ９、２個のコア基体の一面にそれぞれＶ字状の傾斜溝を
   設けると共に、少なくとも一方のコア基体にコイル巻線
   用の溝を設ける工程と、このＶ字状溝の傾斜面に飽和磁
   束密度の大なる磁性金属膜をトラック幅より厚い厚みに
   形成して複合コアとする工程と、前記磁性金属膜が形成
   されたＶ字状溝内に非磁性材を充填し面だしする工程と
   、前記２個の複合コアの磁性金属膜面同志を突き合わせ
   、ギャップ形成材を介して両者を接合一体化して磁気ヘ
   ッドコアを組立る工程と、前記磁気ヘッドコアの磁気テ
   ープ摺接面に前記磁性金属膜の長手方向にトラック幅だ
   け磁性金属膜を残して磁性金属膜摺接面とすると共に、
   磁性金属膜摺接面を介して互いに対向して平行に、かつ
   磁性金属膜摺接面に隣接して、それぞれの幅が前記磁性
   金属膜の膜厚よりも広く前記コア基体の領域内にまで食
   い込み、深さがギャップ深さよりも深いトラック幅規制
   溝を設ける工程と、前記トラック幅規制溝内に非磁性材
   層を埋設する工程とを有して成る磁気ヘッドの製造方法
   。 １０、上記トラック幅規制溝内に非磁性材層を埋設する
   工程の後に、上記磁気テープ摺接面にテープ摺接面幅規
   制溝を設ける工程を付加して成る請求項９記載の磁気ヘ
   ッドの製造方法。