JPS62146412A

JPS62146412A - 磁気ヘツド

Info

Publication number: JPS62146412A
Application number: JP28819385A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakurai; 博桜井; Takayuki Kumasaka; 登行熊坂; Sukeo Saito; 斉藤　翼生
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-12-20
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1987-06-30

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】〔発明の利用分野〕本発明は、磁気ヘッドに関し、特に磁気ディスク装置に
おいて、トラック幅とギャップ長の狭少化を行い、高密
度記録・再生を可能にした磁気ヘッドに関するものであ
る。

〔発明の背景〕

磁気ディスク装置における従来の磁気ヘッドは、ジンバ
ルスプリングに支持されたヘッドパッドと、ヘッドパッ
ドを押さえ付ける役目をする板ばねと、アームプレート
から構成されていた。ヘッドパッドには１本の溝が設け
られ、ヘッドコアが埋め込まれている。このコアには、
２つの空隙があり、そのうちの一方が書込み・読出し用
ヘッドとして、他方が消去用ヘッドとして、それぞれ使
用されていた。

一方、最近の磁気ヘッドは、磁気ディスク媒体に開始時
と停止時のみ接触するコンタクト・スター１−ストップ
（ＣＳ　Ｓ　：　Ｃｏｒ＋ｔａｃｊ／　Ｓ　ｅａｒｊ／
　Ｓ　ｈｏｐ）を行う構造のもの、いわゆるモノリシッ
クへラドコアスライダー（以下、モノリシックヘットと
記す）が主流となっている。モノリシックヘッドは、磁
気ディスク媒体に対して浮動させる役目をするスライダ
一部と、情報の記録勇生を行うための巻線部を有する磁
気コアとがガラスギャップを介して突合せることにより
、磁気回路を構成するスライダ・コアの一体形ヘッドと
なっており、この磁気ヘッドの構造は、例えば、特開昭
４９−１２１５１・１θ公報に詳■に記載されている。

上記磁気ヘッドの構造は、第６図（ａ）に示すように、
スライダーブロック部（磁気か動体）１と囲りにコイル
が巻かれた磁気コア部２とで構成され、スライダーブロ
ック部１と磁気コア部２とは変換間ＶＸ４を形成するよ
うに結合材（ガラスギャップフにより互いに一体に結合
されている。また、スライダ一部１と磁気コア部２はフ
ェライト材料（Ｎｉ−ＺｎまたはＭｎ−Ｚｎ）で形成さ
れ、互いに平行であり、同一平面上に長さ方向に延びる
３つのレール４゜５を備えている。各レール４，５は、
テーパ一部分と平旦部分よりなる形状を有し、かつ各レ
ール４．５は溝部３により隔てられており、これらの溝
部３は空気の通路となる。すなわち、スライダーブロッ
ク部１は、媒体が回転することにより浮上刃を発生させ
る２つの浮上滑面レール５と磁気コア巻線部２とガラス
ギャップ７を介して突き合せて形成されているセンター
レール部４とを、各イ必要な浮上面幅およびトラック幅
６の寸法に応じて溝部３を機械加工し、さらに寸法精度
を上げるために、浮上滑面レール５およびセンターレー
ル４を研磨して仕上げられる。

第６図（ｂ）は、磁気コア部２の拡大斜視図である。（
ｂ）図に示すように、磁気コア部２は、右線用窓部をブ
ロックの状態で機械加工を施し、スライダーブロック部
１との突合せ面を鏡面研磨することにより完成される。

そして、スライダーブロック部１と磁気コア部２の鏡面
部を突き合せ、ギャップ７を形成するとともに、ガラス
ボンディングで接合する。この接合されたブロック状態
より、第６図（ａ）に示す磁気ヘッドが多数個、機械加
工により製作さ九る。

このようにして形成されたモノリシックヘッドは、年々
、情報記憶装置の大容量化が進み、トラック密度と線記
録密度の高密度化が必須の条件となっている。そのため
に、ディスク媒体も、従来の塗布形ディスクから高保持
力、高精度面租さに・　よるスパッタ、またはメッキの
金属Ｆｌｌ膜性性媒体移りつつあり、磁気ヘッドもそれ
に対応して、狭トラツク、狭ギャップ化がさらに促進さ
れている。また、磁性材もＮｉ−ＺｎおよびＭｎ−Ｚｎ
フェライトから、低Ｈｅ、高Ｂ、ｓ（飽和磁束密度）特
性を持つ非晶質金属材を採用する方向にある。

このような状況から、第６図（ａ）（ｂ）に示すコアス
ライダー形状の加工は、例えばトラック幅６が１０±１
μｍなる狭小かつ高精度となった場合、溝３の機械加工
、新暦加工によるセンターレール４、つまりトラック幅
Ｃの精度は１０μｍの微小な幅になるため、機械的強度
の低下を招き、欠け、折九等により著しく加工歩留りが
悪化する。このように、加工歩留りが悪化すると、結果
的には原価上昇につながることになる。

一方、ギャップ７の寸法９度も、ギャップ長ノミナルに
対し１０％以下の精度１例えば０．３μＩＴＩのギャッ
プ長であｔＬば、０．０３μｍとなって、その精度は従
来のヘッドよりもさらに向上している。そのためには、
いままでのようなギャップ隙間にガラスを流入させる方
法では、精度的に一段と困雅になっている。また、線記
録密度の増大に伴って、最近では高周波記録を行うこと
が多い。

そのために、高周波帯域に使用する磁性材料もＮｉ−Ｚ
ｎフェライトからＭｎ−Ｚｎフェライトに移行している
が、最近必要となっている高周波帯域で使用する場合に
は、Ｍｎ−Ｚｎフェライトヘッドでさえも、高周波帯域
の出力の落ち込みは激しくなり、ヘッド出力の低下によ
る周波数特性の悪化という問題が発生している。

このように、高密度記録を目的とする磁気ヘッドに対し
て、第６図（ａ）（ｂ）に示すヘッドの形状およびプロ
セスではその実現は極めて鑑かしい。

また、それに使用する磁性材料も、前述のように、従来
のフェライト材料では周波数特性を充分に満足しないた
め、さらに高飽和磁束密度（Ｂｓ）材料を必要とする。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、記り
媒体のトラック密度および線記録密度の増大に伴い、ト
ラック幅の狭小化、トラック幅精度の向上、ギャップ長
の狭小化およびギャップ長粘度の向上を図り、ヘッドの
加工歩留りの向上を図ることが可能な磁気ヘッドを提供
することにある。

〔発明の概要〕

上記口約を達成するため、本発明の磁気ヘッドは、溝部
分と浮」二階面部分を備えた浮動部と、巻線を備えたＣ
コア部がギャップを介して突き合せられ、該突き合せ部
分で磁気回路が形成された磁気ヘッドにおいて、上記浮
動部の浮上滑面幅とＣコア部の幅を同等幅で形成し、か
つ該ギャップ内に該幅より狭く形成された記録再生トラ
ック幅の金＠磁性材料を挿入し、該浮動部に少なくとも
１個以上の記録再生手段を具介することに特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を、図面により詳細しこ説明する
。第４図は、本発明の製造方法を説明するための図であ
る。（ａ）（ａ’　）は、各々複数個のヘッドがと拉る
大きさのブロック材を示しており、材質はＭｎ−Ｚｎフ
ェライトやＮ　ｉ　−Ｚ　ｎフェライトの磁性材料、ま
たは用途に応じて非磁性材であるセラミック材でもよい
。（、）のブロック１は、ヘッドの浮動の役目をするの
でスライダーブロックと呼ばれ、（ａ′）のブロック２
は巻線部を形成するためのＣ溝加工が行われるので、Ｃ
コアブロックと呼ばれる。スライダーブロック１および
Ｃコアブロック２の互いの突き合せ面１’　、２’は、
荒面加工が施こされている。（ｂ）（ｂ’　）は、スラ
イダーブロック１およびＣコアブロック２の各突き合せ
面１’　、２’　に、金ｒＭ薄膜、磁性材料９として、
例えばアモルファスやセンダストをスパッタおよび蒸着
等の手法により、全屈薄膜磁性材料９の厚さにして、１
０〜２０μｍ程度に形成する。

その後、（Ｃ）（ｃ’　）図に示すように、所望のヘッ
ド製作数およびトラック幅寸法Ｌ０，１０’を考慮して
、トラックピッチ１０″の寸法を決定する。そして、全
店３膜磁性材料９上にトラックピッチＩＱ′およびトラ
ック幅寸法１０．１０’に従って、スクリーン印刷やレ
ジストによりパターニングし５そ後ウェットまたはドラ
イエツチング等の手段により除去し、さらに印刷部やレ
ジストを溶剤により除去した後、所望の薄膜材トラック
幅１０．１０’　とトラックピッチ１０′を精度よく得
ることができる。（ｃ）（ｃ’）図に示すトラック幅１
０．１０’は、同じ幅にするか、あるいｌよ後述するよ
うに、突き合せ位置決め精度を考慮した場合には、いず
れか一方のトラック幅を大きくした方が、確実に所望ト
ラック幅を設けることができる。ここでは、Ｃコアブロ
ック側に巻線をして磁気回路を構成するので、（ａ′）
のトラック幅１０を所望トラック幅寸法１例えば１０μ
ｍ程度とし、（ｃ）のトラック幅１０′　を所望のトラ
ック幅よりも大きくし、例えば２０μｍとすれば、突き
合せ精度を考慮しても、確実に実効Ｉ−ラック幅１０を
得ることができる。次に、ギャップ部を形成する工程に
ついて、説明する。（ｃ（）（ｄ’）に示すように、ギ
ャップは狭ギャップ長７を形成するために、例えば、５
ｉ０２をスパッタ手法により１μｍ以下に形成する。第
４図（ｄ）は２８ｉ○２ギヤツプ７を全面にスパッタし
た図を示しておす、また第４図（ｄ’）ｌ−！レジスト
マスキングをパターニングして薄膜のトラック幅部のみ
Ｓｉ○２ギャップ７を形成した図を示している。用途に
応じて、いずれの方法でもよいが、本実施例においては
、第４図（ｄ）の方法を用いている。

このように５本実施例においては、線記８密度。

トラック密度の増大し二対して、磁性材料を従来のＭｎ
−Ｚｎフェライトから低保持力、高Ｂｓ材の金層磁性薄
膜材料、例えばセンダストやアモルファスを使用し、狭
トラツク幅、狭ギャップ長の実現には、薄膜形成プロセ
スを使用する。この方法を用いることにより、従来のバ
ルク型磁気ヘッド溝造をとりながら、高記録密度が可能
となる。

第５図は、本発明のスライダーブロックとＣコアブロッ
クを接合した状態を示す斜視図である。

すなわち、第５図では、スライダーブロック１とＣコア
ブロック２をＳ　ｉ　Ｏ２ギヤツプ７を介してトラック
幅を突き合せ５　トラック幅方向に位置決めして、有効
トラック幅１０を確保した後、高温または低温のガラス
１１によりボンディングしたスライダブロック１とＣコ
アブロック２を接合した状態を示している。ここで、１
ｏｔＩＣコアブロツク２側のトラック幅、１０′はスラ
イダーブロック１側の１〜ラック幅である。また、１０
″はトランクピンチである。ガラスボンディング温度は
、薄膜磁性材料の磁気特性が劣化しないような温度によ
りボンディングする必要があるので、ガラス材の選択が
必要であり、用途に応じて低温・高温ガラスを選択する
ことである。ボンディングは、ブロックを突き合せた後
の隙間にガラス１１を流し込み、充填する方法を用いる
。

第１図は、本発明の一実施例を示す磁気ヘッドの構造斜
視図である。この磁気ヘッドは、第５図において一体化
したブロックから複数個の磁気ヘッドをスライシングに
より切断し、そして、溝部３を、砥石による機械加工に
より、浮動部のスライダー滑面レール５の幅寸法５′と
Ｃコア部滑面幅６を形成する。トラック幅寸法について
は、前述したように寸法そのものは決定されているので
、ここではスライダ滑面幅寸法６を考慮すればよく。

現状では浮上スペーシングと関連して滑面幅は０゜３〜
０　、５　ｍ　ｍ　Ｖ１度が要求され℃いる。滑面幅精
度は５通常±１／４０程度の高い精度が要求されるので
、通常、滑面の角部を新暦して浮上滑面幅寸法５′を出
している。Ｃコア部２は、従来のヘッドにおいては、ト
ラック幅を形成するために、フロントギャップ部はギャ
ップガラスの接合面積の強度しかなく、従って機械的強
度が弱くなり、機械加工上の歩留りが問題となることが
多い。

そこで、本実施例においては、スライダー浮上面幅５′
とＣコアのトラック滑面幅６の狭トラツク幅に対しても
、Ｃコア部のフロントギャップ部はギヤツブ部周囲のガ
ラス接合面で広く接合され、スライダー浮上滑面幅５′
と同じ幅のトラック幅滑面輻６で加工できるので１機械
的強度は従来のヘッドよりも増し、加工歩留りの高いヘ
ッドを実現することができる。また、浮動型磁気ヘッド
は、浮上安定性を確保するために、双胴のスライダー滑
面を何えているため、本実施例においては、１磁気ヘツ
ドに２個の情報トラックが形成されることになり、例え
ば磁気ディスク装置に使用する場合には、簿膜ヘッドと
同じような使用方法が可能になる。その結果、従来のヘ
ッドと比べてトラック当りの価格が安くなる。

第２図は、第１図における１トラック分のヘッド構造と
磁気回路構造を示す拡大図であり、また第３図は勇２図
におけるＡ−Ａ’面で切断した断面図である。スライダ
ーブロック１とＣコアブロック２は、各々金属薄膜磁性
材料９により有効トラック幅１０を形成し、狭ギャップ
７を介して突き合せられ、ガラス１１で接合されている
。スライダー滑面５とＣコアブロック２のトラック幅滑
面幅６は、浮上面の滑面幅５′と同時に同寸法で加工さ
れる。その後、Ｃコアの窓部に、１ＬＡ１２を施こして
、茅３回に示すような磁気回路を構成する。

この時、スライダーブロック１とＣコアブロック２に使
用される磁性材質として、フェライトを使用した場合、
全屈薄膜磁性材の膜厚プラス、ギャップ長の厚さが長波
長（低周波）記録時のトータルギャップになる可能性が
ある。この場合には。

スライダーまたはＣコア材質を非磁性材である物質、例
えば、Ａｌ２Ｏ３ＴｉＣにすれば有効である。なお、第
３図におけるループ状の矢印は、磁気回路を示す。

このように、本実施例においては、従来の磁気ヘッドに
比べて、高記録密度の実現に必要な狭トラツク幅、狭ギ
ャップ長、高Ｂｓ磁性材を、いずれも備えた磁気ヘッド
を与えることができる。また、本実施例においては、従
来のモノリシックヘッドの１ヘツド１トラツク構造から
、１ヘツド２トラツク構造がとれるため、トラック当り
の原価を下げることが可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によＪしば、高記録密度に
必要な狭トラツク幅狭ギャップ長の実現が可能であり、
加工によりそれらの寸法ｖＩ度を損なうことなく、ヘッ
ドの加工歩留りの向上が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す磁気ヘッドの外観斜視
図、第２図は第１図の一部拡大図、第３図は第２図のＡ
−Ａ’で切断した断面図、第１１図および第５図は本発
明の磁気ヘッドの製造工程図、第６図は従来の磁気ヘッ
ドの外観斜視図である。１ニスライダーブロツク、２：Ｃコアブロック、１’　
、２’　　：突き合せ面、３：溝部、４：センタ　　゛
−レール、５：浮上滑面レール、５′　；浮上滑面幅、
６：トラック幅滑面幅、７：ギャップ長、８：ギャップ
デプス、９：金属薄膜磁性材料、１０：実効トラック幅
、１０′　ニドラック幅、１０“　ニドラックピッチ、
１１：充填ガラス、１２：巻線。第　　　　　１　　　　　シーへ第　　　　　２　　　　　図猶３図第　　　　　５　　　　　図第　　　　　Φ　　　　　図ｔう）（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）溝部分と浮上滑面部分を備えた浮動部と、巻線を
備えたＣコア部がギャップを介して突き合せられ、該突
き合せ部分で磁気回路が形成された磁気ヘッドにおいて
、上記浮動部の浮上滑面幅とＣコア部の幅を同等幅で形
成し、かつ該ギャップ内に該幅より狭く形成された記録
再生トラック幅の金属磁性材料を挿入し、該浮動部に少
なくとも１個以上の記録再生手段を具備することを特徴
とする磁気ヘッド。