JPS62102405A - 浮上型磁気記録再生装置 - 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〕 本発明は磁気配録装置、特にコンピー−ターの外部記憶
装置として用いられる浮上型磁気記録再生装置に関する
ものである 〔従来技術〕 従来磁気記録媒体を高速で回転させ、記録再生・を行う
磁気ヘッドを浮上させて用いるいわゆる浮・上型磁気ヘ
ッドとしては、　１）Ｎｉ　−ＺｎあるいはＭｎ−Ｚｎ
フェライトで構成された一体型のモノリシツ。

り型２）Ｍｎ−Ｚｎフェライトからなる磁気コア部を５
非磁性スライダー中に埋設しガラスで固着したコ。

ンボジット型および３）Ａ１２０ａ−ＴｉＣ等の非磁性
ス。

ライダーの側面に磁気コア部を設けたいわゆる薄。

膜ヘッドが用いられている。第６図はモノリシツ。

り型磁気ヘッドの概略を示す図で３０　、３１はＮｉ　
−Ｚｎ、。

あるいはＭｎ　−Ｚｎフェライトであり、３２が磁気ギ
ャツ。

ブである。また第７図はコンポジット型磁気ヘツ。

ドの概略図であり３３は非磁性スライダー、３４は埋。

設固着された磁気コアで３５が磁気ギャップそして３６
は磁気コアを固着するガラスを表す。このコンポジット
型磁気コアの拡大図を第８図に示した。

３７が磁気ギャップでありガラス３８で接合されたＣ型
３９およびＩ型４０のＭｎ−Ｚｎフェライトより構成さ
れている。記録媒体に対向するフェライト部分に切除部
４１を施したのは狭トラツクを実現するための手段であ
り第８図中４２がトラック幅に相当する。・さらに第９
図は薄膜ヘッドの概略図であり、４３は・機械的強度の
優れた例えばＡ１２０３−　ＴｉＣのごとき・酸化物非
磁性材料よりなるスライダー、磁気コア。

部４４　、４５は該スライダーの一側面すなわち浮上時
５の空気流出端の側面に位置する。第１Ｏ図はこの磁。

気コア部を媒体対向面側より眺めた場合の磁気ギ。

ヤツブ４６を介して配置された磁性体の形状を示す。

４７　、４８が磁性体で、該磁性体としてはＦｅ−Ｎｉ
合金。

をスパッタあるいはメッキ法により成膜したものＩｎが
用いられる場合が多い。

以上の様に従来より浮上型磁気記録装置に用い。

られてきた磁気ヘッドと１７では大別して上記の３゜種
類が挙げられるが、これらはいずれも磁気ギャップ部の
構成が、磁気ギャップの両側の磁性体が単に平面上に形
成されている。す７ｃわち平面形状の磁性体で磁気ギャ
ップが形成されているという構成である点において共通
である。ところで、これら従来磁気ヘッドを用い浮上型
磁気記録再生装置は第５図に示す様な構成で組み立てら
れている。

磁気記録媒体２５はスピンドル２６に取りつげられ、。

３６００回転／回転度の高速で回転する。磁気ヘッド・
２７はジンバルと称されるバネ２８に取りつげられ、・
媒体２５の回転に伴い磁気ヘッド２７との間隙に流入・
する空気により僅か浮上１７．浮上量２９を一定に保５
とうとしで記録再生を行わしめる。該磁気記録装。

置における記録媒体としては従来γ−Ｆｅ２０３粉末・
を結合剤と混線しＡ７基板上に塗布したいわゆる塗。

右型媒体が用いられてきた。しかしながら高密度。

記録を達成するには、塗布型媒体では限界がありユ。

障害となっている点すなわち１）磁性層を薄（し難。

い事および２）媒体のＨａ、Ｂｒを犬辣く出来ないこと
。

の２点を解消する為、Ｃｏ−ＮｉあるいはＣｏ−Ｃｖの
様。

な合金磁性材をスパッタ等により０１μｍ以下の薄膜。

とじて成形せしめた磁性層の媒体を用いる様になってき
ている。

また同時に、磁気ヘッドのギャップ長を小さくし線記録
密度の向上を図るため浮上量の低下が著しい。この浮上
量の変遷についてはＤａｔａｑｕｅｓｔ社発行のＣｏｍ
ｐｕｔｅｒ　Ｓｔｏｒａｇｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　５ｅ
ｒｖｉｃｅ　（Ｒｉｇｉｄ　Ｄｉｓｋ、３　。

Ｄｒｉｖｅ編）１９８４年版２２−６頁に記載されてい
る。こ。

の記載によれば浮上１はＩＯマイクロインチ（０，２５
μｍ５に迄低下している。この様に極めて僅かの浮上量
・で常に安定に磁気ヘッドを浮上させる事は困難で・あ
る。通常浮上量の制御は、ジンバルのバネ圧、５スライ
ダ一幅の精密加工およびジンバルと磁気ヘラ・ドの固定
時の精密な位置決めにより行われる。し・かしこれらを
見金に制御する事は困難である。ま・た浮上時にはスピ
ンドルモーターからの振動等外。

部要因によって変動を生じる。この様な浮上量の、。

変動は再生時の出力の変化に結びつくので好まシフ。

くないが１合金薄膜を磁性層とした記録媒体を用。

い高密度記録を達成せんとする浮上型磁気記録装。

置において、再生出化の変化を小さくすることは。

困難であった。　　　　　　　　　　　　　　　　、５
〔問題点を解決するための手段） 本発明においては合金薄膜を磁性層とする記録媒体を用
いる浮上型磁気記録装置においで、７字型形状を有する
基板上に高飽和磁束密度の合金薄膜を成膜し、この一対
の基板をギャップ規制膜を・　４　・ 介して接合し、かつＶ字型部の角度を適切に選定。

した構成の磁気ヘッドを用いる事により浮上量変・動に
対１２て安定な再生出力の得られる浮上型磁気・記録装
置を得るものである。■字型部の斜交角度・θを３０〜
１２０度とすることにより、浮上量変動に５対して再生
出力の安定化を達成したものである。・第１図は本発明
の一実施例として用いる磁気ヘラ・ドの磁気コア部の概
略図である。１，２は基板１．３．４は高飽和磁束密度
の合金薄膜、５は巻線窓。

６は磁気ギャップ、７．８が接合ガラスである。１゜Ｔ
ｗがトラック幅となる。かかる構成の磁気コアを。

得るには巻線窓５のために第２図に示したＣ溝９゜を設
げた基板半対１０を用意する。基板にはＶ字状。

突起１８が設けである。該基板上に高飽和磁束密度。

の合金薄膜１１をスパッタ、あるいはイオンプレー１５
テイング等の物理的手段あるいはメッキ等の化学的手段
、望ましくはスパッタにより形成する。この後１２およ
び１２’を結ぶ線速研摩等の手段により薄膜の一部を除
去する。さらにＣ溝９を設けない同様のコア半対を作成
し、Ｃ溝を般けた。おるいは設けないいずれかあるいは
双方の研摩面上に所定゛の厚さとなる様ギャップ規制膜
を成膜する。次に。

これら両灯を対向させ溝部１３にガラスを流入させ。

接合する。接合後１４　、１５を結ぶ線および１６　、
１７を・結ぶ線で切断することにより第１図に示した磁
気ココアを得る。第１図でギャップを介ｔ、た両側の合
・金薄膜は各々角度θで斜交している。該磁気コア・を
浮上型磁気ヘッドとするには、磁気コアを第７・図に示
した非磁性スライダー３３中に埋設しガラス・あるいは
樹脂で固着することにより得ることが出１゜来る。かか
る構成による磁気コアは特開昭５８−０１７５１２２等
によりすでに提案されている。しかじな。

がらこれら先例は平担な基板−ヒに７字溝状の合金。

薄膜を形成し、その目的を擬似ギャップを生じせ。

しめないためとしている。この擬似ギャップを防、５止
するためのヘッド構成については種々の改良。

工夫があり例えば特公昭４６−１６３５３　、特開昭５
４−９６０１３　、米国特許２９０２５４４号等に例を
見ることが出来る。従って特開昭５８−１７５１２２等
に提案された磁気コア構成は擬似ギャップを防止するＪ
こめの一構成法であるが１本発明においではかかる擬似
ギャップの現象発生とはかかわりなく、浮上量に対”す
る再生出力の安定な事を見い出したものであるａ薄膜を
成膜する基板としては磁性酸化物である・フェライトや
非磁性酸化物例えば、　ＴｉＯ−Ｃａ０．５Ａ／？２０
３−　ＴｉＣ、Ｍｎ０−Ｎｉ０の様な材料さらには結・
、　晶化ガラス等のガラス組成物いずれをも用いる事・
が出来る。また薄膜材料としてはＦｅ　−ｋｌ　−８ｉ
　、　Ｆｅ・−８ｉ、　Ｆｅ−Ｎｉのごとき結晶質材料
あるいはＣｏ−Ｎｂ・Ｚｒ、Ｃｏ　　Ｔｑ　　Ｚｖ等の
アモルファス材料いずれモ、。

可能である。これらの薄膜は単一層でもよいし、。

また高周波における透磁率の向上を図る目的で絶。

縁層を介し積層しても良い。Ｆｅ　−Ａｌ−８ｔを用い
る。

場合組成はＡｌが３〜７％ａｔ、％、Ｓｉが７〜１ｌａ
ｔ、％お。

よびＦｅが８：２−９０ａｔ、％さらに好ましくはＡ１
４．５〜６．５．．。

ａｔ、％、　Ｓｉ　８．０〜ｌｏ、５ａｔ、％、　Ｆｅ
　８３〜８７ａｔ、％である。

またアモルファス材であるＣｏ　−Ｎｂ−Ｚｒの場合、
　Ｃ。

８１〜９２ａｔ、％、　Ｎｂ　６〜１２ａｔ、％、　Ｚ
ｒ　２〜７ａｔ、％好ましくはＣｏ８２〜８６ａｔ、％
、　Ｎｂ　１１〜１３ａｔ、％、　Ｚｒ　３〜５ａｔ、
％である。

・　７　・ 第３図は本発明の他の実施例に用いられる磁気。

ヘッドを示す図である。！９けスライダーを兼ねた。

基板、２０はギャップ、２１は合金薄膜、２２は巻線窓
：２３はジンバルを淑りつけるためのつめ溝である。・
ギャップ部は第１図と同様に角度θで斜交したー・・対
の合金薄膜がギャップを介［２てガラスで固着さ・れて
いる。第４図は第３図のギャップ部分を拡大・した図で
あり角度θで斜交した一対の薄膜はガラ・ス２４でギャ
ップ２０を介して接合される。

本発明に係る１録媒体は、基板上に下地層、磁、。

性膜層及び必要に応じ保護膜層が形成されてなる。

基板の材質としてはアルミニウム基合金、アル。

ミナ・シルコニ了系セラミック等が用いられる。。

アルミニウム基合金基板としては、アルミニラ５ムを主
成分とし、これにその他の金属元素を加重、て強度、剛
性、耐食性等の特性のうちｌ又は２以上の特性を改良す
るようＫしたものが好適に用いられ０例えばマグネシウ
ムを数重ｉ％以下１例えば３〜４重−１ｉ１％含むもの
が用いられる。

下地層としては、アルミニウム基合金基板の場・　８　
・ 合、アルマイト膜やニッケルーリン無電解メ・ツキ・膜
が用いられる。（その厚さは１例えばμｍ程度と・され
る。） ア／ｌ／　ミー）−・ジルコニア系セラミック基板の場
合・は、Ｔｉ、Ｃｒ等の下地層が、スパッタリング、イ
第５ンブレーテイング等の気相蒸着法により形成され・
る。（その厚さは０例えば、数１００オンダストロー。

ムから数μｍ程度とされる。） 下地層の上に形成される磁性膜層は、　Ｃｏ系のも。

のである。例えば、磁化容易軸が磁性膜層と垂直１゜方
向にある。従来公知の、Ｃｏ−Ｃｒ系、Ｃｏ−Ｖ系の。

もの、あるいは面内磁気記録用Ｃｏ−Ｎｉ系のもの、。

あるいは特開昭５７−７２３０７号にて開示されたコバ
。

ルト［中文＋ｔコバルトーニッケル地中にコバルト。

の窃化物又はコバルト及びニッケルの窒化物を析、５出
させたもの等が採用できる。また本出願人より出願され
た。特願昭５９−７８２３に係る窒素１原子％以下、ニ
ッケル３５原子％以下、残部コバルトの組成を有し、磁
化容易軸が磁性膜層面内にあるものも好適である。

このような磁性膜層はスパッタリング、イオン゛ブレー
ティング等の気相蒸着法により容易に形成・される。

以下に実施例を示す。

〔実施例１〕 磁気ヘッドを得るために第２図に承す形状のＭｎ。

−Ｚｎフェライト基板上にＡｌｆｉ、１　、　Ｓｔ　９
．０　、　Ｆｅ　８５．９ａｔ、。

％の組成で厚さ５μｍの獣層膜をスパッタにて成膜。

した。斜交角θは６０度である。該一対を第２図を。

用いて説明した王権に従い、トラック幅＊５ｉｔｍ、ギ
１．）ヤツブ艮０．８５μｍの磁気コアに加工１−２た
後Ｔ［０−Ｃａｎ。

のスライダー中にｍ設しガラスで固着し磁気ヘラ。

ドを得た。

上記ｐｅ　−ｋｌ−８ｉｊ４ｉ層膜の磁気特性を試料振
動型。

磁束計を用い測定したところ飽和磁束密度ｆ、３ｓ　：
＝　１５９５００Ｇ、保持力１１ｃ　＝＝　（１，５Ｏ
ｅであった。記録媒体とし７てＣｏ　８５　、　Ｎｉ　
１５ａｔ、％の組成よりなる５インチ径で）ｌｃ７００
Ｏｅの薄膜媒体を用い再生出力と浮上１の関係を測定し
た結果を他の構成の磁気ヘッドを用いた場合の結果と合
わせ嬉１表に示す。測定条件は周波数２．５ＭＦＩｚ　
、媒体位置中心より６０．３１１　、回転数３６０Ｏｒ
ｐｍである。記録媒体のＨＣを制御するには゛特開昭６
０−１３８７３６に開示されている様に組成比お・よび
スパッタ時の基板温度、Ｃｏ−Ｎｉ薄膜中の窒素・含有
量を変えることによって容易に達成出来る。５第　　１
　　表 第１表では浮上量０．２５μｍの場合の再生出力を各々
。

１００として浮上量を変えた場合の再生出力を上町。

に対する百分率表示で記しである。比較に供したＭｎ　
−Ｚｎモノリシック型ヘッドおよび薄膜ヘッドのトラッ
ク幅は各々２２および１８μｍ、ギャップ長は各々０．
８３　、０．８５μｍである。第１表より明白な様に本
実施による磁気ヘッドは他に比べ浮上量変動に・　ｌｌ
・ 対して再生出力の変化が小さい。

また０、２５μｍの浮に量における再生出力の値は、。

実施例１　、　Ｍｎ−Ｚｎモノリシック型、および＃膜
ヘッ・ドで各々１．１　、０．９　、１．２　μＶｐ−
ｐ　／　μｍ−Ｔであり飽和磁・束密度の大きな合金薄
膜を使用した実施例１およ５び薄膜ヘッドでやや高い値
であり、薄膜記録媒体・に適したものであった。

〔実施例２〕 実施例１と同一組成のＦｅ　−Ａｌ−８ｌ膜をＴｉ０−
ＣａＯ−基板上に斜交角θ４１で成膜した。この後実施
例１１０と同様の加工を施しトラック幅１８μｍ、ギャ
ップ長。

０．７５〜０．８μｍの磁気ヘッドを得た。膜厚および
積層。

数を変え作製１−また試料を実施例１の媒体を用い同。

−条件で測定した結果を第２表に百分率で示す。。

なお積層は絶縁層として０９１μｍのＳ　ｉ０２膜をス
バッ、５りした。

以下余白 、１２゜ 第　　２　　表 〔実施例３〕 Ｍｎ−Ｚｎフェライト基板上にＣｏ８４ａ１．％、　Ｎ
ｂ　１３ａｔ、、。

％、　Ｚｒ　３ａｔ、％の組成の合金薄膜を斜交角θ７
？で３μｍ。

の厚さで３層積層した。この後、実施例１と同様。

の加工を行いトラック幅１３μｍでギャップ長を変え。

た磁気コアを得た。該磁気コアをＴｉＯ−ＣａＯのス。

ライダー中に２成分系エポキシ樹脂を用い加熱固、５着
し磁気ヘッドを得た。該Ｃｏ　−Ｎｂ−Ｚｒ膜のＢｓは
。

８５００　Ｇ　、　Ｈｅは０．３Ｏｅであった。該磁気
ヘッドを用いＨＣ９０００ｓのＣｏ−Ｎｉ薄膜媒体を用
い実施例１と同一条件で測定した結果を第３表に示す。

第　　３　　表 また浮上＠　０．２５μｍにおける再生出力はギャップ
長。

が大きくなるに伴いやや低下する傾向にあり各々。

１．８　、１．５　、１．３　μＶｐ−ｐ　／１ｔｒｎ
　−Ｔであったが、いずれも、。

Ｍｎ−Ｚｎモノリシック型より高い値を示した。　。

〔実施例４〕 ＴｉＯ−ＣａＯ基板−Ｈに斜交角θを変え実施例３の。

Ｃｏ　−Ｎｂ−Ｚｒ薄膜を５ｆｉｍ　２層成膜し、該一
対をガラ。

スで固着し第２図に示した磁気コアを得た。核磁気コア
を同一材のＴｉＯ−ＣａＯスライダー中に実施例３の樹
脂を用い固着し磁気ヘッドを得た。実施例３の薄膜媒体
を用い同一の測定を行った結果を第４表に示す。

第　　４　　表 浮上量０．２５μｍにおける再生出力は斜交角度θに余
１゜り依存せず１．３〜１．６μＶｐ−ｐ／μｍ−Ｔの
間であった。。

第４表より明らかな様に斜交角θが３０〜１２０度で。

は安定した再生出力を示すがこれ以外ではＭｎ　−Ｚｎ
。

モノリシック型および薄膜ヘッドと同程度に再生。

出力の変化が著しい。　　　　　　　　　　　　１５以
上実施例に述べたごと（本発明の磁気記録装置は浮上量
変動に対し安定な再生出力を示し工業上の利用価値大で
ある。基板をＶ字状に加工を施す場合、Ｖ字状突起の頂
点が欠は等によりやや平担になり易いが数μｍ程度欠け
を生じても１合金薄膜が明瞭に斜交していると認められ
る糧度の状態。

であれば同様の効果を有する。また実施例では左。

右一対が同じ角度θで斜交している場合を示した。

が、すでに述べた点から明らかな様に左右一対が・異な
る角度で斜交していても同様の効果を有する５ことは明
白である。合金＃膜を磁性層とする記録・媒体を用いる
場合、該媒体のｔｉｃは６００〜１５００Ｏｅで・ある
ことが高密度記録を達成する面で望ましい。・該Ｈｃの
媒体に対して充分言己録可能とするには１本。

発明に用いる磁気ヘッドの合金磁性材としてはｓ　１Ｇ
ヘッドギャップ部の磁気的飽和を避けるためＢｓ＞。

７０００　Ｇの材料を用いる事が望ましい。

〔発明の効果〕

以上より明らかなごとく本発明による浮上型磁。

気記録再生装置は浮上量変動に対して安定な再生、５出
力が得られる高密度記録装置として効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鼻気記録再生装置に用いられる。第７
図に示すごとくスライダー中に埋設される磁気コアを示
す。第２図は第１図の磁気コアを。 得るための薄膜成膜状態を示す説明図、第３図は他の実
施例に用いられる磁気ヘッドの概観図、第゛４図は第３
図の磁気ヘッドのギャップ部の拡大図。 である。第５図は浮上型磁気配録再生装置の概略５構成
を示す。第６図、第７図、第９図は従来用い・られてい
る磁気ヘッドの概観図、第８図は第７図・中のスライダ
ーに挿入される磁気コアを示す。第・１０図は第９図の
磁気コア部を浮上面より眺めた場。 合のギャップ構成を示す。　　　　　　　　　　１゜１
．２：基板、　　　　　　　３．４　：合金磁性薄膜、
。 ５：巻線息、　　　　　　　６：磁気ギャップ、　。 θ：斜交角。 第　１　圃 第２圀 第　３　口 第４阻 翳　５［￥］ 躬　６　区 躬　８閉 第３回 メ 招　１０　ｉ ４ｇ 昭和６０（（−特許願　第２４２３０５号発明の名称　
浮上型磁気記録再生装置 ン＋ｌｉ　＋Ｉ−をりる者 事ｔ’＋どの関係　　特８′１出願人 ｆ１所　東京都−［代［［１１ズ丸）内二丁目１番２＠
名称　（５０Ｂ）　Ｈ］立金属株式会ネ１代表者　松　
野　浩　二

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁性および非磁性酸化物あるいはガラス組成物で
   Ｖ字状突起を有する基板上に高飽和磁束密度の合金薄膜
   を成膜し、この一対を磁気ギャップ層を介し接合した構
   成でかつ該合金薄膜が３０〜１２０度の角度で斜交した
   磁気ヘッドを用いることを特徴とする浮上型磁気記録再
   生装置。
2. （２）特許請求範囲第１項において合金薄膜としてＢｓ
   ＞７０００Ｇ（ガウス）の材料を用い、かつ記録媒体と
   してＨｃ＞６００Ｏｅ（エルステッド）の薄膜磁性層を
   具備する媒体を用いることを特徴とする浮上型磁気記録
   再生装置。