JPS63263615A - 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】 ［産業上の利用分野コ 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０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０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。Ｉ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ｊイ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Ｃ３Ｓ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フェライトでもＢｓは高々５
，５００〜６．０ＯＯＧ程度であり、Ｂｓ上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。

［発明が解決しようとする問題点コ 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。半割体にスパッタリングした場
合、このセンダスト膜の透磁率を大キくシ、再生出力を
一層増大することが期待される。

［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
割体の接合側の面にはセンダスト膜が設けられる。そし
て、このギャップ面のセンダスト膜は、ギャップ線方向
に傾斜した柱状晶より成る。

［作用］ 本発明者等が種々の検討を重ねたところ、柱状晶より成
るセンダスト膜においては次の磁気特性を有しているこ
とが認められた。すなわち、該センダスト膜の柱状晶が
基板表面に傾斜していると、該傾斜した方向又はそれと
反対方向の膜面内通磁率は、基板表面と垂直な柱状晶よ
り成るセンダスト膜の膜面内通磁率よりも大きい。

本発明においては、半割体のギャップ面において基板表
面に対し、センダスト膜の柱状晶がギャップ線方向に傾
斜したものとなっている。そのため、センダスト膜の磁
気抵抗が小さくなり、再生出力が増大する。

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図は本発明の磁気ヘッドのコアを拡大して模式的に
示す断面図、第２図及び第３図はそれぞれセンダスト膜
の断面における金属組織を示す顕微鏡写真である。第４
図はコアの斜視図、第５図はコアを装着した磁気ヘッド
の斜視図、第６図はギャップ部の平面図である。第７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５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木の
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１．４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２０半割体１２は直
方体状の工型半割体である。半割体１１．１２の接合側
の面にはセンダスト膜１４．１５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！６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となっており、好
ましくはギャップ面と垂直な断面形状が台形となる。第
６図の寸法Ｇはギャップの間隔を示す。

図示の如く、センダスト膜１４．１５はギャップ線方向
（第１図の上下方向）に傾斜している。

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Ｓｉ０２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型あるいは！型半割体の一方にのみ設けても良
い。さらに、Ｃ型あるいはＩ型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、センダスト膜
は図示の通り台形の上辺１１ａ、１２ａと斜辺１１ｂ、
ｌｌｃ、１２ｂ、１２ｃの双方の部分に成膜しても良く
、台形の上辺１１ａ、１２ａに相当する部分にのみ成膜
しても良い。

センダスト膜の好ましい組成は重量％でＡ１４〜８％、
Ｓｉ８〜１１％、Ｆｅ８１〜８８％である。高透磁率を
得る目的でＡｌ１５〜７％、Ｓｉ８．５〜１０％、Ｆｅ
８３〜８７％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ＳｉＯ２膜厚は０．０２〜０．１μｍが充分に絶縁を
維持出来かつ全体の膜中に占めるＦａ−Ａｌｌ−５ｔ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ＭローＺｎフェライトである。

センダスト膜の柱状晶の方向は、このセンダスト膜をス
パッタリングにて成膜するに際し、ターゲットを柱状晶
の成長させたい方向の延長方向に位置させれば良い。第
１図の■型半割体のように、センダスト膜の柱状晶がす
べて略垂直となるものは、図においてターゲットを矢印
Ｙ３方向延長位置にセットすれば良い。なお、Ｙ４方向
にターゲットを位置させると、逆方向に傾いた柱状晶と
なる。また、半割体１１のセンダスト１ｌｉ１３の柱状
晶を図の如く傾斜させるには、矢印Ｙ、の延長方向にタ
ーゲットを位置させれば良い。矢印Ｙ２の延長方向にタ
ーゲットを位置させれば、Ｙ２方向、即ち図示の傾斜と
反対方向に傾斜した柱状晶となる。

本発明では、ギャップ部１７におけるセンダスト膜の柱
状晶の角度θを３０〜８０℃とりわけ４５〜８５℃とす
るのが好適である。

第２図はＣ型あるいはＩ型半割体のギヤツブ部平打面（
辺１１ａの面）におけるセンダスト膜の金属組織を示す
顕微鏡写真である。また、第３図は参考のために、半割
体表面と垂直に成長した柱状晶を示すものである。

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３５０℃以上、熱膨張係数１５０８１０−７ｄ
ｅｇ−’以下が適しており、該物性を示すガラス組成と
しては、Ｐｂ０５５．８．５ｉＯａ　３７．１、）ｈ０
７．１重量％が挙げられる。

スライダー材としてはＣａＴｆＯａが機械的特性に優れ
適している。　　ＣａＴｌＯｓの熱膨張係数は１０５〜
１１０　ｘ　１０−７ｄｅｇ−’でありビッカース硬度
は８５０ｋｇ／ｍｒｒ？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９１Ｘ１０−’ｄｅｇ−’で軟化点４
４６℃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。

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
よりも極度に薄ぐなり、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１１ａ１１２ａ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、再生出力が低下しないのである。

台形の形状としては、第６図に示した台形斜辺と台形上
辺との交叉角ａが４５°〜７５°程度となるようにし、
トラック幅Ｔｗが７〜３０μｍ程度となるようにするの
が好適である。

かかる磁気コアは第７図（ａ）〜（６）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３
９．４０を加工したＭｎ−Ｚｎフェライト基板３フ、３
８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Ｔｗを得る。

該加工基板４２上にＦｅ−Ａ１１−Ｓｉ膜４１を成膜す
る。成膜は５ｉ（ｈ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３）、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
れたボ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。

第７図に示した手順に従ってコアを製造した。

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ＭｎＯ３０ ２１０１５ｎｏβ％ 残部Ｆｅａｒｓ 半割体の大きさ：　第４図に記入の通り。

センダスト膜組成：　　Ｆｅ　　８５ｗｔ％ＡＬＬ　　
　６ｗｔ％ Ｓｔ　　　９ｗｔ％ ギャップ部における センダスト膜の厚さ：　単層３μｍ ギャップ部の構成：　第６図に示した台形形状であり、
寸法は同図 に記入の通り、但し、 Ｔｗ＝１３μｍ Ｇ＝０．７μｍ ボンディングガラス：　　Ｐｂ０　５５．８ｗｔ％Ｓｉ
Ｏ２３７’、　　１　　ｗｔ％ に２Ｇ　　７．１ｗｔ％ 軟化点　５９０℃ 熱膨張係数 ９７Ｘ　１Ｇ−’ｄｅｇ　−’ なお、柱状晶の角度θは４５°である。

このコアに、２８ターンの巻線を施し、次いでＣａＴｉ
０ａ製のスライダに装着した。装着した状態の斜視図は
第５図の通りであり、寸法は同図に記入されている。

この磁気ヘッドの再生特性の測定結果は第１表の通りで
ある。なお、試験条件は次の通りである。

ディスク：　　　　　　Ｇｏ−Ｎｉスパッタディスク（
保磁力８５００ｅ） ディスク回転数：　　　３６００ｒｐｍ周波数：　　　
　　　　２．５ＭＨｚ 記録電流：　　　　　　６０ｍＡ 浮上量　　　　　　　０．３μｍ センダスト膜の柱状晶の角度のみを変えた他は上記と同
様の構成の磁気ヘッドについて、電磁変換特性を同様に
して測定した。結果を第１表・に示す。

なお、・Ｎｏ、５の半割体の模式的な断面を第８図に示
す。

第１表より、柱状晶が傾斜していると著しく再生出力が
向上することが明らかである。

第１表 ［効果］ 以上の通り、本発明のコアは、コアのセンダスト膜の柱
状晶の方向が適切とされており、該センダスト膜の膜面
内方向の透磁率が高い、従って、本発明によればＥａ気
ヘッドの再生出力を高いものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るコアの模式的な断面図、
第２図及び第３図はセンダスト膜の金属組織を示すｗＩ
徴鏡写真、第４図はコアの斜視図、第５図はスライダの
斜視図、第６図はギャップ部の平面図、第７図はコアの
製造説明図、第８図は比較例を示す模式的な断面図であ
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　瓜　、野　　　剛 第２図 ｌｌ５３図　。 第４図 第７図 （ｃ） ム１ （ｄ） （ｅ）

Claims (2)

【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
   接合側の面に設けられたセンダスト膜； を備え、該ギャップ面のセンダスト膜はギャップ線方向
   に傾斜した柱状晶より成る磁気ヘッドコア。
2. （２）コア半割体の材質はフェライトである特許請求の
   範囲第１項に記載の磁気ヘッドコア。