JPS63263613A - 磁気ヘツドコア - 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］ 本発明は磁気ディスクや磁気カード、磁気テープなどの
磁気記録媒体に対する情報の書き込み、読み出しに用い
られる磁気ヘッドのコアに関する。

［従来の技術］ 磁気ディスク装置での情報の書き込み、読み出しに用い
られる磁気ヘッドとしては例えばＵＳＰ−３８２３４１
６に示されている様な浮上型ヘッドが多く使用されてい
る。この浮上型ヘッドは、スライダーと該スライダーの
後端部に取り付けられた磁気コアとを備える。通常のコ
アは、磁気記録媒体に対面する部位にギャップ部を有す
ると共に、中央に窓孔を備える。そして、この窓孔を通
して巻線がコアに巻き付けられる。通常のコアは、Ｉ型
半割体とＣ型半割体とをガラスで接着して成る。Ｃ型半
割体は、接合される側に凹部を有し、それ故に外観がＣ
字形に類似した形状である。■型半割体は、略々直方体
形状であり、それ故に１字に類似した形状である。Ｃ型
半割体とＩ型半割体とを接合すると、Ｃ型半割体の上記
凹部が巻線挿通用の窓孔を形成する。

浮上型磁気ヘッドは、磁気ディスクが静止している時に
はスプリングの力で軽く磁気ディスクに接触している。

また磁気ディスクが回転している時には、磁気ディスク
表面の空気が動いてスライダー下面を持ち上げる力が作
用する。そのため磁気ヘッドは回転中は浮上し磁気ディ
スクから離れている。一方磁気ディスクの回転をスター
トする時及びストップする時には、磁気ヘッドは磁気デ
ィスク上を摺動する。磁気ディスクの回転を止める時の
接触の状況を説明すると、回転数を落してきた時にその
表面の空気の流れも次第に遅くなる。そして磁気ヘッド
の浮力が失われた時磁気ヘッドはディスク面に衝突する
と共にその反動でとび上り、またディスク面に落る。こ
の様な運動を何度が繰り返した上で、磁気ヘッドはディ
スク上を引きずられる様にして停止する。この様な起動
、停止時の衝撃に磁気ヘッドは耐える必要があり、その
性能をＣＳＳ性（Ｃｏｎｔａｃｔ　５ｔａｒｔ　５ｔｏ
ｐ）と呼ぶことが多い。

高透磁率酸化物磁性材料であるフェライトで構成された
磁気コアは比較的良好な耐ＣＳＳ性を示すが、飽和磁束
密度が小さく、高保磁力の記録媒体に対して充分に記録
出来ないという欠点がある。すなわち比較的飽和磁束密
度Ｂｓの高いＭｎ−Ｚｎフェライト（酸化マンガンと酸
化亜鉛を含むフェライト）でもＢｓは高々５，５００〜
６．０ＯＯＧ程度であり、Ｂｓ≧８０００Ｇの得られる
金属磁性膜を磁気ギャップ部に配置したものの方が望ま
しい、この−例としてフェライトで構成されるコアギャ
ップ部にのみ高飽和磁束密度の金属磁性膜を設けた磁気
ヘッドが知られている。この磁性薄膜としてはセンダス
ト合金がしばしば用いられる。このセンダスト膜は、ス
パッタリングなどの成膜法によって形成される。

ギャップ部における半割体の形状として、ギャップ部と
垂直な断面において台形となるようにしたものが知られ
ている。即ち、半割体のギャップ面の両脇の部分を斜め
にカットした形状に半割体が形作られているものである
。ギャップ部における半割体の形状を台形とすることの
利点は次の通りである。即ち、この半割体のギャップ部
の形状が三角形であると、三角形の頂点同志が向き合っ
た、それ故にギャップ部の平面視形状がＸ型となったコ
アとなるのであるが、このようなＸ型のコアでは、三角
形の頂点部分でのセンダスト膜の膜厚が他の部分での膜
厚よりも極度に薄くなり、このために再生出力が低下す
るようになり易い、これに対し、台形状であると、半割
体の互いに向き合う頂点部分（第６図のｌｌａ、１２ａ
の部分）が平行面となり、この部分でのセンダスト膜厚
が減少せず、再生出力が低下しにくいあである。

［発明が解決しようとする問題点］ このような台形ギャップ部を有する半割体を連結したコ
アについて注意深く検討したところ、上記の台形の上辺
に相当する部分と斜辺に相当する部分との交角θは、当
該コアを装着した磁気ヘッドの特性に著しい影響を与え
ることが認められた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の磁気ヘッドのコアはたがいに接合されてコアを
形成するＭｎ−Ｚｎフェライトよりなる半割体を備えて
いる。一方の第１の半割体は、他方の第２の半割体に接
合された際に巻線挿通用窓孔を形成するための凹部を有
する。そして、第１及び第２の半割体の接合部の一端に
は磁気ギャップが形成される。また、第１及び第２の半
割体のうち少なくとも一方の半割体のギャップ面にはセ
ンダスト膜が設けられる０、各半割体は磁気ギャップの
両側を斜めに切除した台形に形作られており、この台形
は、上辺に相当する部分と斜辺に相当する部分との交角
が４０’〜７０’の範囲にある。−゛ ［作用］ 本発明者等が種々の検討を重ねたところ、上記の角度θ
を４０″〜７０″とすることにより、記録再生特性と共
にオーバーライド特性が向上することが認められた。

［実施例コ 以下本発明の好ましい態様について詳細に説明する。

第１図は本発明の好ましい態様に係る磁気ヘッドのコア
の斜視図、第２図はコアを装着した磁気ヘッドの斜視図
、第３図はギャップ部の平面図である。第４図は本発明
゛のコアの製造方法を示す。

まず、本発明に係る磁気ヘッドの構成について説明する
。

第２図のように、磁気ヘッド１は非磁性スライダー２と
コア３とを備えている。コア３はスライダー２の２本の
空気ベアリング面４．５の一方の面４に形成されたスリ
ット６中に、ガラス等でモールド固定されている。７は
巻線を示す。

コア３は、第１．３図のように、第１の半割体１１と第
２の半割体１２とを有する。第１の半割体１１は、凹部
１３を有するＣ型半割体であり、第２の半割体１２は直
方体状の丁型半割体である。半割体１１．１２の接合側
の面にはセンダストｌｌ１１４．１５がスパッタリング
法により被着されており、このセンダスト膜１４．１５
を有する面同志がガラス１６を介して接合される。コア
３の接合面のうち一方は磁気ギャップ１７となりており
、ギャップ面と垂直な断面形状が台形となる。即ち、コ
アの幅（厚さ）Ｔｃよりもギャップ部の幅Ｔｗが小さく
、かつＴｗの幅の部分（台形の上辺部分）１１ａ、１２
ａの両脇の部分を斜めにカットして台形の斜辺に相当す
る部分１１ｂ１ｔｉｃ、１２ｂ、１２ｃが形作られてい
る。上辺部分１１ａ、１２ａとこの斜辺部分ｔｔｂ。

１１ｃ、１２ｂ、１２ｃとがなす交角θは２０゜〜５０
°である。第３図の寸法Ｇはギャップの間隔を示す。

センダスト膜１４，１５は１層のみでも良いが、透磁率
の周波数特性を改善するために例えば５ｉ（ｈ層のよう
な絶縁層を介して２層もしくはそれ以上の多層積層構造
としても良い。

センダスト膜は図示のように接合面の全体に設けても良
いが、Ｃ型及びＩ型半割体の一方にのみ設けても良い。

さらに、Ｃ型及びＩ型半割体の一方又は双方の半割体の
ギャップ部にのみ設けても良い。ギャップ部においては
、好ましくはセンダスト膜は図示の通り台形の上辺１１
ａ、１２ａと斜辺ｆｌｂ、ｌｉｅ、１２ｂ、１２ｃの双
方の部分に成膜するが、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ上のみ
でも良い。

センダスト膜の好ましい組成は重量％でＡｊｌ１４〜８
％、Ｓｉ８〜１１％、Ｆｅ８１〜８８％である。高透磁
率を得る目的でＡ１５〜７％、Ｓｉ８．５〜１０％、Ｆ
ｅ８３〜８６．５％が好ましい。センダスト膜は、合計
の厚さが１〜１０μｍ程度とするのが好適である。中間
絶縁層の５ｉ（ｈ膜厚は０．０２〜Ｏ，Ｉμｍが充分に
絶縁を維持出来かつ全体の膜中に占めるＦｅ−Ａｌｔ−
３ｔ膜の割合を低下させなく好ましい。

半割体１１．１２の望ましい材質は酸化マンガンと酸化
亜鉛よりなるＭｎ−Ｚｎフェライトであり、熱膨張係数
は１０５〜１１５ｘ　１０−’　ｄｅｇ″″Ｉである。

半割体１１．１２同志を結合するガラスは、磁気コアを
スライダーに固定するのに使用されるガラスよりも高軟
化点のものが望ましい。具体的にはかかるガラスとして
は軟化点４５０℃以上、熱膨張係数１５０ｘｌＯ−’ｄ
ｅｇ−’以下が適しており、該物性を示すガラス組成と
しては、Ｐｂ０５５．８．５ｉ（ｈ　３７．１、に２０
７．１重量％が挙げられる。

スライダー材としてはＣａＴｊＯｇが機拭的特性に優れ
適している。　　ＣａＴｉ０ａの熱膨張係数は１０５〜
１１ＱｘｌＯ””ｄｅｇ−でありビッカース硬度は８５
０ｋｇ／ｍｒｎ”である。このＣａＴｉＯｓスライダー
材を用い磁気コアを埋設固定する場合のガラスとしては
熱膨張係数９１　ｘ　１０．−７ｄｅｇ　−’で軟化点
４４６℃程度のものを用い５４０℃でガラスを加熱流入
させることにより、ガラス中にクラックを生じない良好
な磁気ヘッドが得られる。

本発明では、角度θを２０°〜５０°とりわけ２５°〜
４０°とすることにより特性が向上する、即ち、種々の
研究の結果、角度θが２０°〜５０°の範囲でオーバー
ライド特性（０／Ｗ特性）が著しく向上することが認め
られた。この理由については次のよ、うに推察される。

角度θが２０°よりも大きいと、ギャップ近傍における
、ギヤツブＧ以外の部分で第１及び第２の半割体にまた
がるコアの漏れ磁束が多くなり、このため本来のギャッ
プ部での記録磁界が小さくなり０／Ｗ特性が低下する。

また、角度θが５０°よりも小さい場合には、コア基材
たるフェライトの表面に存在する加工歪（例えば表面の
微小な凹凸）の影響が大きくなり、実買的な磁路幅が小
さくなり、磁気抵抗が大きくなって再生出力が低下する
。

かかる磁気コアは第４図（ａ）〜（ｅ）に示した工程に
より容易に作製することが出来る。該工程を概略説明す
ると以下である。まずＷ形状の溝３９．４０を加工した
Ｍｎ−Ｚｎフェライト基板３７．３８を用意”する０次
に頂点部を（Ｃ）図のｃ−ｃ　’の点線部まで研磨加工
を程し所定のトラック幅Ｔ胃を得る。該加工基板４２上
にＦｅ−／ｌｊ！−Ｓｉ膜４１を成膜する。成膜は５ｉ
０２を介し積層した多層膜あるいは単層膜いずれをも採
用することが出来る。この成膜された一対の基板３７．
３８は所定のギャップ長Ｇを得るための絶縁層をはさみ
（図では省略）、巻線窓孔部４４に置かれたポンディン
グガラス棒４５を加熱流入させる事により一対の接合を
行なう、この後接合ブロックは所定の厚さになる様切断
され磁気コアを得る。

具体的な実施例を次に説明する。

例１： 第４図に示した手順に従って第１図に示すコアを製造し
た。このコアの大きさ及び構成は次の通りである。

半割体の材質：　　Ｍｎ−ＺｎフェライトＦ１１２０　
ｓ　　：　ＭｎＯ：　Ｚｎ０＝５５　：　３０　：　１
５モル比 半割体の大きさ：　　第１図に記入の通り。

センダスト膜組成：　　Ｆｅ　　８５ｗｔ％Ａｉ　　６
ｗｔ％ Ｓｔ　　　　　　９　ｗｔ％ ギャップ部における センダスト膜の厚さ’　３　ｕ　ｍ　（ＢＩｍ　−１１
０００Ｇ。

μ５ＭＨｚ−１５００，） ギャップ部の構成：　第３図に示した台形形状であり、
寸法は下記 の通り。

Ｇ：０．６μｍ Ｔｗ：１５μｍ Ｔｃ　：　１５０μｍ ボンディングガラス：　　ＰｂＯ５５，８ｗｔ％５１０
２３フ、１＋＄ｔ％ に２０　７．１ｗｔ％ 軟化点　５９０℃ 熱膨張係数 ９ｊＸ　１０−’ｄｅｇ　−’ このコアに、２１ターンの巻線を施し、次いでＣａＴｉ
Ｏ３製のスライダに装着した。装着した状態の斜視図は
第２図の通りであり、寸法は同図に記入されている。

この磁気ヘッドのオーバーライド特性を測定した。なお
、測定条件は次の通りである。

ディスク：　　　　　　Ｃｏ−Ｎｉ２０ａｔ％、厚さ９
００Ａ スパッタディスク Ｈｃｓ＋＋８０００ｅ ディスク回転数：　　　３６００ｒｐｍ浮上量＝　　　
　　　０．３μｍ １Ｆ−２，５ＭＨｚで記録し、次に２Ｆ−２，５ＭＨｚ
で記録した。その後、再生出力の周波数成分を測定し、
次式に従ってオーバーライド　−特性を算出する。

０／Ｗ＝−２０ｊｌＯｇ　（ｔ　Ｆ信号７２Ｆ信号）′
角度θを種々変更して測定した結果を第５図に示す。

また、２．５ＭＨｚで記録し、２．５ＭＨｚで読み出し
た場合の再生出力の測定結果を第６図に示す、なお、再
生出力は波形の頂点部と谷部との差、いわゆる　ｐｅａ
ｋ　ｔｏ　ｐｅａｋ値（ｍＶ）である。

例２： ディスクのＨｅを１００００ｅとしたこと以外は例１と
同様にしてオーバーライド特性及び再生特性を測定した
。結果を第５図及び第６図に併せて示す。第５図及び第
６図より、角度θが２０゜〜５０°の範囲ではオーバー
ライド特性及び再生特性が著しく高いことが明らかであ
る。

［効果コ 以上の実施例からも明らかな通り、本発明によれば磁気
ヘッドのコア形状が適切なものとされ、オーバーライド
特性及び再生特性が著しく向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図はコアの斜視図、第２図はスライダの斜視図、第
３図はギャップ部の平面図、第４図はコアの製造説明図
、第５図及び第６図は実施例における測定結果を示すグ
ラフである。 １・・・磁気ヘッド、　　　２・・・スライダー、３・
・・コア、　　　　　　１１．１２・・・半割体。 代理人　弁理士　重　　野　　　剛 納４図 １ワ 第５図 ｅ（度）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）他方の半割体に接合された際に巻線挿通用窓孔を
   形成するための凹部を有する酸化マンガンと酸化亜鉛と
   を含むフェライトよりなる第１の半割体； 該第１の半割体の凹部を有する側に接合されてコアを形
   成し、このコアの一方の端部に磁気ギャップが形成され
   る酸化マンガンと酸化亜鉛とを含むフェライトよりなる
   第２の半割体； 第１及び第２の半割体のうち少なくとも一方の半割体の
   ギャップ面に設けられたセンダスト膜； を備え、各半割体は磁気ギャップの両側を斜めに切除し
   た台形に形作られており、この台形は、上辺に相当する
   部分と斜辺に相当する部分との交角が２０°〜５０°の
   範囲にある磁気ヘッドコア。