JPS59177720A - 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、高密度磁気記録に用いて好適な垂直高密度磁
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式によるよりも、磁気テープの
厚さ方向の磁化、いわゆる垂直記録方式による方が有利
であることが知られている。これは、長手記録方式でる
よ記録、　　（を号が短波長になるほど自己減磁界が大
きくなるに比し、垂直記録方式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。

この垂直記録方式に用いられる磁気へ・ノドとしては種
々のものが提案されているが、この垂直記録方式におい
て、その記録（磁化）を理想約６こけうためには、磁気
へ・ノドから出′／り磁界の主成分力く磁気テープにで
きるだけ圭直になっている必９カベある。

このような磁気ヘッドの一例を第１図にボす。

本例における磁気へ・７Ｆ’（１１は、軟質磁性材料薄
膜１響よりなる主磁極（２）の磁気テープ（３）に対向
する先端部側面、即ち磁気テープ（３）の走行方向側面
に力゛ラス層（４）を接合形成する。ここで（３ａ）は
磁気テープの磁性層、（３ｂ）は支持体とする。この力
゛ラス１ｍ　（４１を介して、セラミ・ツク等で構成さ
れた非磁性ホルダ（５ａ）　　（５ｂ）の先端部を主磁
極（２）の先端部側面に接合設置した構造となっている
。従って、この磁気ヘッドの磁気テープ摺接面（６７１
面）Ｓは、主磁極（２）の両端部がガラス層により挟み
込まれ、更に非磁性ホルダ（５ａ）　　（５ｂ）によっ
て挟み込まれた積層構造となっている。

また、主磁極（２）は、磁気テープ（３）の走行方向両
側面（膜面）が先端部を除いて、高透磁率磁性体からな
る補助磁極（６ａ）　　（６ｂ）によって接合固定され
、この補助磁極（６ａ）　　（６ｂ）に巻装された励磁
コイルＣにより励磁される構成となっている。

このような構成のヘッドによれば、主磁極（２）とガラ
ス層（４）との界面の接着力は強固で、主磁極（２）の
記録エツジの直線性は長期に亘って安定に保たれると共
に１ａＩｉ２；磁率の補助磁極（６ａ）　　（６ｂ）に
よって記録再生感度の高い垂直記録方式のへノドが可能
となる。

しかし、ガラスは、非磁性ホルダ（５ａ）　　（５ｂ）
として使用されるセラミックに比べて耐摩耗性が小さく
、テープ走行によって非磁性ホルダ（５ａ）主磁極（２
）の当りが不十分になる。また、カラスと同等の耐摩耗
性を有する非磁性材を非磁性ホルダに使用すると、前記
の問題は解消Ｊる。しかし、ヘットの耐摩耗性が：出く
なり、ヘット寿命を」二けるために、主磁極長を長くず
れは今度は記録再生感度が低−１・するという新たな問
題を住−Ｊ゛る。さらにテープ（３）と主磁性（２）と
の当りを改善するために、実際には第１図の点線Ａで不
ずようにへ、ト’（１）の幅方向、厚め方向共に角を落
として使うのが普通である。しかし、この場合にはさら
にへ・、ト（１＋の１１ｉ＋摩耗性が悪くなり、ヘット
寿命か著しく短くなる問題がある。

第２図は歩直記録用車磁極型磁気ヘットの他の例を示す
。この例は軟質磁性材料をスパックリンク、蒸着、メノ
ギなどの薄膜形成技術で薄膜化したものを主磁極（２）
とし、−側面側に保護ＩＱ　（７＋を接合して、両側か
ら非磁性ガート材フロ・ツク（８ａ）（８ｂ）で挟持す
るように接合し一体化したものである。

この例では１磁極（２）は、気孔のないちみつなセラミ
ック等の非磁性ガード材ブロック　（８ａ）　　（８ｂ
）と、５ｉ０２．　Ａｌ２Ｏ３等の保護膜（７）で挟持
されており、主磁極の記録エツジの直線性は長期に亘っ
て安定に保たれ、また、高透磁率側面部材（９ａ）　　
（９ｂ）によって、記録再生感度の高い垂直磁化記録ヘ
ッドとなる。

しかし、巻線窓（１０ａ　）　　（１０ｂ　）の加工を
溝入ブレードで実施する際、加工歪によって、励磁コイ
ルＣを巻く部分のａ＋透磁率側面部材（９ａ）　　（９
ｂ）の磁気特性が劣化し、その結果ヘットの記録再生感
度が低下するという問題がある。また、テープ・ヘッド
間の当り特性が悪く、これを改善するために、第２図の
点線Ａで不ずように、ヘッドコアの幅方向、厚み方向共
に角を落として使うのが普通である。

発明の目的 本発明はかかる点に鑑み、磁気テープと主磁極との当り
特性が良好で、長期に亘って良好な記録再生のできる垂
直記録用単磁権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ｆｆｌ磁土・ｍ型磁気へノドは、軟磁
性薄膜よりなり一端において磁気記録媒体Ｃご対向する
主磁極と、主磁極に接して配されθり気記録媒体対向面
よりも後退した位置に形成された補助磁極と、磁気記録
媒体対向面において、主磁極を両側からはさむ非磁性ガ
ート材とよりなり、非磁性ガード材を磁気記録媒体の少
なくとも逃り側の主磁極近傍において非磁性ガード材の
他部よりも硬度の商い材料により形成するようにしたと
を特徴とするもので、磁気テープと主磁極との当り特性
が良好で長期に亘って良好な記録相生が（きるようにし
たものである。

実施例 以ト、第３図を参照し°ζ本発明阜直記録用車磁梅型磁
気ヘットの一実施例について説明する。この第３しＩＬ
こおいて第１図、第２図に対応する部分には同一符号を
付しそれらの８で綱な説明は省略する。

第３図において、（ｌｌａ　）　　（ｌｌｂ　）は、軟
磁性薄膜よりなり一端において磁気テープ（３）に対向
する主磁極（２）を磁気テープ対向面において両側から
はさむ非磁性ガード材を示し、この例ではこの非磁性ガ
ード材（ｌｌａ　）　　（ｌｌｂ　）全体を非磁性ホル
ダ（５ａ）　　（５ｂ）より硬質の材料とする。

また、主磁極（２）を、主磁極（２）に接して配され磁
気テープ対向面よりも後退した位置に形成した、西透磁
率磁性材よりなる補助磁極（６ａ）　　（６ｂ）により
挟持すると共に、巻線窓（１０ａ　）　　（１０ｂ　）
を有する非−磁性ホルダ（５ａ）　　（５ｂ）でさらに
挟持するものとする。

この例の垂直記録用単磁極型磁気ヘッドは例えば第４図
〜第９図において順に示す製造工程により製造すること
ができる。

まず、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト等
よりなり、本実施例の補助磁極（６ａ）（６ｂ）を最終
的に構成する磁性ブロック（１２）と八１２０３、八１
２０３−　ＴｉＣ、門ｇｏ系のセラミックス、結晶化ガ
ラス、フォトセラム、ジルコニア（ＺｒＯ２）等の非磁
性１（１１）とをガラス溶着し又は、無機接着剤、有機
接着剤等の接着剤で接着し、所定の角度αの斜面ｍｌ、
Ｈ１２・・・・・・で切断して複合ブロック（１３）を
切り出し、両面を鏡面仕上する（第４図へ）。

次に、第４図Ｂに不ずよつに複合ブロック　（１３）両
端を所定の位置の而ｎｌ、ｎ２で切断する。

次に、このようにして形成した複合ブロック（１３）の
片面（図にボずように、非磁性部分が鋭’ＩＩ］となる
面）に１磁極（２）を構成する例えば理さ０１〜３μｍ
のパーマロイ、センクスト、磁性アモルファス等よりな
るθヶ竹薄換をスバ、タ、蒸着、イオンブレーティング
、メッキ等で被着し、必要乙こ応しζこれを選択的エツ
チングして所望のトラック幅の磁極を形成する。さらに
、主磁極（２）のエツジの直線性を安定に保つために、
ＳｉＯ２，５ｈ（ｉ。

Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２等を保護膜としてスパッタ、苺着
。

イオンブレーティング等て被着する（第５図）。

また、非磁性ホルダ（５ａ）　　（５ｂ）となる長方形
状のブｕ　ツク体（１４）を切出し、片１１１１（１４
ａ）を鏡面研摩する。この材料としては、複合ブロック
（１３）の非磁性材より摩耗しやすい材料例えば、フォ
ルステライト、非磁性フェライト、ガラス等（あるいは
結晶化ガラス５フオトセラム）が選ばれる（第６図）。

次に、第７図に示すように鏡面研１８）面（１４ａ　）
に巻線窓（１０ａ　）　　（１０ｂ　）用の溝００）を
入れる。溝００）の片面の角度βは主磁極長を小さくで
き、テープとの接触圧に耐えられるように３０°前後場
合によっては５°〜６０°に選ばれる。

次に第８図の如く、主磁極（２）を挟持し゛ζ複合ブロ
ック（１３）を合わせ、さらに非磁性ホルダ（５ａ）（
５ｂ）で挟持して、ガラス溶着又は、無機接着剤。

有機接着剤などの接着剤で接着する。その後切断（一点
鎖線）シ゛ζ、ヘッドを切り出ず。

次に第９図の如く、ヘッドコアの先端を円筒状に研磨シ
ート、テープ等で仕上げると、複合ブロック（１３）に
挟持されてなるヘット先端部が凸状にできあがる。さら
に励磁コイルＣを巻線して垂直記録用単磁極型磁気ヘッ
ドを１Ｍる如（する。

なお、第１０図は、主磁極（２）の両側に位置する非磁
性材に対する主磁極の凹めと上磁＄％　＋２＋の厚さと
の関係を示したものである。主＆Ｂ極（２）の厚さが薄
くなると、非磁性材の耐摩耗性をいくら上げても、主磁
極（２）の凹みはη−じなくなる。従って、−ＪＦ、４
４？極（２）の厚さが例えば０．１〜０．５μｍ以１・
の高密度記録用垂直ヘットの場合に本例は最も通ずるこ
とがわかる。主磁極厚さがこれ以」−の場合には、主磁
極の凹みが大きくならないように、両側の非磁性材を選
定する必要がある。

以十述べたように、本実施例は、耐摩耗性の良い非磁性
材（１１）とｉＩ］Ｊ透磁率磁性材（１２）からなる複
合フロック（１３）で土磁オ・ム（２）を挟持し、巻線
用窓（１０ａ）　　＜１０ｂ）をほどこした非磁性ホル
ダ（５ａ）　　（５ｂ）でさらに挟持しｋものである。

ここで、主磁極（２）両側の非磁性ガイＦ’＋Ａ’　（
１０ａ　）（１０ｂ）は、非磁性ホルタの材質よりも耐
摩耗性を上げたものを使用し、ヘット先端の円筒研磨後
、この部分が凸になるように加工した。そして、この状
態は磁気テープ走行後も維持される。従って、本実施例
に依ればヘット・テープ間の当り特性は極めて良く当り
、さらにヘッド寿命も長くなる利益がある。また、商透
磁率磁性材は両面共鏡面仕上げすることにより、加工歪
のほとんどない、つまり磁気特性の劣化のほとんどない
状態にあるので、励磁コイルＣを巻く部分の磁性材の磁
気特性の劣化がなく、記録再生感度の商い磁気ヘットと
できる利益もある。

第１１図、ｆＡ１２図及び第１３図はそれぞれ本発明の
他の実施例を示す。これらにおいて第１図、第２図及び
第８図に対応する部分には同一符号を付しそれらの詳細
な説明は省略する。

第１１図例は、複合ブロック（１３）を片面だけにし少
なくとも磁気テープ逃げ側の主磁極近傍の硬度を高くし
たものである。この例では、特に励磁コイルＣの巻線部
の磁路断面積を小さくすることができ、巻線１回当りの
インダクタンスを小さくできるので、巻回数が多くなり
、それだけ磁気ヘッドの記録再生感度がセ１くなる利益
がある。

第１２図例は、非磁性ホルダ（５ａ）　　（５ｂ）の一
方（５ａ）をＭｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェラ
イト等の高透磁率材（５Ｃ）と非磁性相（５ｄ）との複
合ホルタにしたものである。この例では特にヘッドの磁
気回路を二層垂直磁気テープの市透磁率層（３Ｃ）（３
ｄ）を利用して、磁束Φにつき閉磁路に近くしたごとで
、ヘッドの記録再生感度を上けることができる。この複
合ホルりはヘノトニ１アの両（則につけてももちろん良
い。

第１３図例は、複合ブロック（１３）のθＪ耐摩耗非磁
性材の厚さを、主磁極（２）の幅に一致させたものであ
る。それ以外の所は、非磁性ホルダと同し材質を用いた
ものである。こ求己こまって、ヘッドコアの１１７３方
向だけでなく、厚さ方向にも、ヘット・テープ間の当り
特性が著しく改善される利益かある。この第１３図例の
非磁性材部（１５）を伴なう垂直記録用単磁極型磁気ヘ
ットの場合の装造方法は第８図例の複合フロック（１３
）の″！Ａ造工程を次のように変えれはよい。

即ち、第１４図のごとく非磁性様（１１）に溝（１６）
を形成して、第１５図のごとく非磁性材としてのガラス
（１７）でこの溝（１６）を埋め、両面研階して第１６
図のストライプ状の非磁性板（１１’）を形成した上で
、第１７図の如く第８図例同様非磁性板（１１’）を磁
性ブロック（１２）に接着するようにする。その他の工
程は第８図例同様である。ここで、ガラス（１７）の部
分を主磁極（２）と所定の位置関係となるよう第１８図
の如き位置関係で主磁極（２）を付着するようにする。

尚、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 本発明によれは、磁気テープと主磁極との当り特性が良
好で長期に亘って良好な記録再生ができる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、垂直記録用単磁極型磁気ヘッドの
従来例を示す線図、第３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不ず断面図、第４図、第５図、
第６図、第７図、第８図、第９図は第３図例の製造工程
図、第１０図は第３図例の説明に供する線図、第１１図
、ｆｆ１Ｎ２図及び第１３図はそれぞれ本発明の他の実
施例を乃Ｉ゛線図、第１４図、第１５図、第１６図、第
１７図、第１８図はそれぞれ第１３図例の装造工程の要
部例をボず線図である。 （２）は主磁極、（３）は磁気テープ、（６ａ）　　（
６ｂ）は補助磁極、（ｌｌａ）　　（ｌｌｂ）は非もケ
性カート材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軟磁性薄膜よりなり一端において磁気記録媒体に対向す
   る主磁極と、上記主磁極に接して配され上記磁気記録媒
   体対向面よりも後退した位置に形成された補助磁極と、
   上記磁気記録媒体対向面において、上記主磁極を両側か
   らはさむ非磁性ガード材とよりなり、上記非磁性ガード
   材を上記磁気記録媒体の少なくとも逃げ側の主磁極近傍
   において上記非磁性ガード材の他部よりも硬度の高い材
   料により形成するようにしたことを特徴とする垂直記録
   用単磁極型磁気ヘッド。