JPS6379202A - リング型磁気ヘツドおよびその製造方法 - 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〕 この発明は、リング型磁気ヘッドおよびその製造方法、
詳しくは垂直磁気記録方式の記録および再生の際に用い
るリング型磁気ヘッドおよびその製造方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

近年、磁気テープや磁気ディスク等の磁気記録媒体の記
録密度を従来の面内記録方式に比べ飛躍的に向上させる
為の一つの手段として垂直磁気記録方式が注目されてお
り、各種の研究成果が発表されている。

このような垂直磁気記録方式に用いる磁気ヘッドとして
は、例えば第４図（ａ）、　　（ｂ）および第５図（ａ
）、　　（ｂ）に示すような形式のものがある。

第４図（ａ）、（ｂ）に示したものは合金多層膜磁気ヘ
ッド１００である。この合金多層膜磁気ヘッド１００は
例えばガラスセラミックからなる第１の非磁性材基板１
０１の一側面に高飽和磁化の金属磁性材１０２を物理蒸
着で形成し、この金属磁性材１０２を第２の非磁性材基
板１０３によって挟持したものである。この第１の非磁
性材基板１０１と第２の非磁性材木板１０３とで形成さ
れる第１のブロックの一側面には信号授受の為のコイル
を巻回する為の：ａ１０１　ａが形成されている。

さらに、第３と第４の非磁性材基板１０４と１０６とで
第２の金属磁性材１０５を挟持した第２のブロックを形
成し、上述の第１のブロックとこの第２のブロックとを
酸化ガラス】０９によって接合し、上記第１の金属磁性
材１０２と第２の金属磁性材１０５との間に所定の厚さ
のギャップ１０７を形成し、ガラス１０８によるガラス
ボンディングによって接合して合金多層膜磁気ヘッド１
００は形成されている。

また、第５図（ａ）、　　（ｂ）に示したのは、ＭＩＧ
　（ＭＥＴＡＬ　　ＩＮ　　ＧＡＰ）タイプの磁気ヘッ
ド１１０である。即ち、フェライトからなる高透磁率磁
性材基板１１１と１１２とが対向配置されていて、これ
らの相対する側面には高飽和磁化の金属磁性材１１４と
１１５とがそれぞれ別に蒸着されており、これらの金属
磁性膜１１４と１１５との間には所定の厚さのギャップ
１１６が形成されている。さらに、上記磁性材基板１１
１と１１２との接合部であって、手前上部角と奥上角部
とは扇型状にそれぞれ削られていて、この削られた部分
にガラス１１３ａと１１３ｂとがモールドされていて、
ギャップ１１６の幅を狭めて記録密度を高めるために狭
トラツク化して構成されている。

〔解決しようとする問題点〕

ところで、第４図（ａ）、　　（ｂ）に示した合金多層
Ｍ磁気ヘッドｌＯＯの上面を磁気記録媒体と摺接しやす
いように曲面状に形成して磁気記録媒体に摺接させて記
録および再生を行っていると、第１と第２と第３と第４
の非磁性材基板１０１と１０３と１０４と１０６と、金
属磁性材１０２と１１４との硬さを比較すると、はるか
に上述の非磁性材基板の方が耐磨耗性が良い為に磁気記
録媒体との摺動面に於いて偏摩耗が発生し、耐磨耗性が
悪く磁気記録および再生の場合比特性が好ましくない状
態となる。

また、第５図（ａ）、　　（ｂ）に示したＭＩＧタイプ
の磁気ヘッド１１０の場合には、非磁性材基板１１１と
１１２との間に挟まれている金属磁性膜１１４と１１５
との境界部が擬似的にギャップとして作動する為に、コ
ンタ効果が激しく再生出力の周波数特性にうねりを生じ
ることとなる。

ｃ問題点を解決するための手段および作用〕本発明は上
記問題点を解決するために、高透磁率磁性材からなる第
１の台形状ブロックと、この第１の台形状ブロックの斜
面に接合された短冊状の第１の合金磁性膜と、高透磁率
磁性材からなり信号授受用のコイルを巻回するための凹
部を有する第２の台形状ブロックと、この第２の台形状
ブロックの斜面に接合された短冊状の第２の合金磁性膜
と、上記第１の台形状ブロックの斜面に対向して配置さ
れた湾曲部を有する非磁性材からなる第１の湾曲ブロッ
クと、上記第２の台形状ブロックの斜面に対向して配置
された湾曲部を有する非磁性材からなる第２の湾曲ブロ
ックと、上記第１の台形状ブロックと第１の湾曲ブロッ
クとの間に介在する酸化ガラスからなる第１の接合部材
と、上記第２の台形状ブロックと第２の湾曲ブロックと
の間に介在する酸化ガラスからなる第２の接合材と、を
具備し、上記第１と第２の合金磁性膜が所定のギャップ
を有して対向配置され、この対向配置された第１と第２
の合金磁性膜の周囲が第１と第２の接合部材によって取
り囲まれるようにして媒体摺動部を形成したものである
。

さらに、上述のようなリング型磁気ヘッドを製造する手
段は次のなものである。

その第１の製造方法は、 高透磁率磁性材からなる第１の台形状ブロックと高透磁
率磁性材からなり信号授受用のコイルを巻回するための
凹部を有する第２の台形状ブロックの夫々の斜面に少な
くとも一本以上の溝を形成する第１の工程と、この第１
の工程により溝が形成された第１と第２の台形状ブロッ
クの斜面に合金磁性膜を形成する第２の工程と、この第
２の工程で形成された合金磁性膜の不要部を削り取る第
３の工程と、予じめ用意した非磁性材からなる台形状の
第１と第２の非磁性体ブロックの夫々の斜面を上記第１
と第２の台形状ブロックの斜面に酸化ガラスにより接合
し、第１と第２の接合ブロックを作成する第４の工程と
、上記第１と第２の接合ブロックの所定の面を酸化ガラ
スにより接合し、第３の接合ブロックを作成する第５の
工程と、上記第３の接合ブロックの媒体摺動面を研磨す
る第６の工程とからなるものである。

さらにまた、第２の製造方法は、 高透磁率磁性材からなる第１の台形状ブロックと高透磁
率磁性材からなり信号授受用のコイルを巻回するための
凹部を有する第２の台形状ブロックの夫々の斜面に酸化
ガラス膜を形成する第１の工程と、この第１の工程で形
成された第１と第２の台形状ブロックの酸化ガラス膜に
少なくとも一本以上の溝を形成する第２の工程と、この
第２の工程で形成さた第１と第２の台形状ブロックの溝
を有する夫々の斜面に合金磁性膜を形成する第３の工程
と、この第３の工程で形成された第１と第２の台形状ブ
ロックの合金磁性膜を削り取り、夫々第１と第２の接合
ブロックを形成する第４の工程と、この第４の工程で形
成された第１と第２の接合ブロックとを酸化ガラスで接
合し、第３の接合ブロックを作成する第５の工程と、こ
の第３の接合ブロックの媒体摺動面を研磨する第６の工
程とからなるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例のリング型磁気ヘッドを第１図
（ａ）、　　（ｂ）、　　（ｃ）に基づいて説明する。

図示のように、フェライト等からなる第１の台形状ブロ
ック１の一側面と対向して第２の台形状ブロック５が配
設されており、この第２の台形状ブロック５の対向配置
面には信号授受用のコイルを巻回する為の溝５ａが形成
されている。そして、これら第１と第２の台形状ブロッ
ク１と５とはガラス１１によって接合されている。

上記第１の台形状ブロック１の上部斜面に沿ってアモル
ファス合金からなる短冊状の第１の合金磁性膜２が埋め
こまれていて、この第１の合金磁性膜２の右端面は露呈
しており、この第１の合金磁性膜２の左端面は上方に向
けて磁気記録媒体との摺動面２ａを形成している。

同様に第２の台形状ブロック５の上部斜面にも第２の合
金磁性膜６が埋めこまれていて、この第２の合金磁性膜
６の摺動面６ａと上記摺動面２ａとは対向して配設され
ている。そして、これら第１の摺動面２ａと第２の摺動
面６ａと６間には幅約０．２μｍのギャップ９が形成さ
れており、このギャップ９によって図示しない磁気記録
媒体に対し磁気記録および再生を行うことができること
となる。

さらに、上記第１と第２の台形状ブロック１と５との夫
々の斜面の上方にはガラスセラミック等の非磁性材から
なる第１の湾曲ブロック３と第２の湾曲ブロック７とが
配置されており、これら第１と第２の湾曲ブロック３と
７とは酸化ガラスからなる第１の接合部材４と第２の接
合部材８とを台形状ブロックの斜面に沿ってギャップ形
成部分から溶かし込む（流し込む）ことによって接合さ
れている。そして、これら第１の接合部材４と第２の接
合部材８との上面および前述の第１の摺動面２ａ、第２
の摺動面６ａとは磁気記録媒体に対してスムーズに摺接
するように滑らかに形成されている。

このようにして構成したリング型磁気ヘッドの媒体摺動
面は、第１図（ｃ）に示すように合金磁性膜からなる第
１と第２の摺動面２ａと６ａ、および酸化ガラスからな
る第１と第２の接合部材４と８とのように、非磁性充填
材および非磁性材料で構成されたこととなる。

即ち、磁気記録媒体との摺動面の大部分は高硬度の非磁
性材（第１と第２の湾曲ブロック３と７）で構成してい
るので、耐磨耗性を高めることができる。

また、前述のように第１と第２の合金磁性膜２と６とを
それぞれ第１の台形状ブロック１と第２の台形状ブロッ
ク５との媒体摺動面に近い面にストライブ状に溝入れし
である。その為、作動用のギャップ９に対し平行部を有
する第１および第２の合金磁性膜２と６との境界部分が
、非磁性材からなる第１および第２の湾曲ブロック３と
７とによって構成されているので、これらの境界部分が
明確な平行部となっておらず、前記コンタ効果を低減す
ることが可能である。

次に、第２図および第３図によって、上記第１図に示し
たようなリング型磁気ヘッドを製造する方法について説
明する。

第１の製造方法を第２図に基づいて説明する。

まず、第２図（ａ）に示すようにフェライト等からなる
角度θの斜面を有する第１の台形状ブロック２１の斜面
に沿って数１０本の約２０μｍの幅および約２０μｍの
深さを有する溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ等を例えばダイ
シングソーを用いダイヤモンドブレードによって形成す
る。なお、この第１の台形状ブロック２１の横幅はｒａ
Ｊの長さとなっている。

次に第２図（ｂ）に示すように、第１の台形状ブロック
２１の上記溝２１　ａ、　　２　ｌ　ｂ、　　２１　ｃ
等を形成した斜面に例えば物理蒸着の手段によりコバル
ト系のアモルファスからなる合金磁性膜２２を形成する
。即ち、この合金磁性膜２２は上記第１の台形状ブロッ
ク２１に形成されている溝２１ａ、２０ｂ、２１Ｃの内
部にまで入り込んで蒸着された状態となる。

さらに上述のように形成された合金磁性膜２２の不要部
を例えばポリッシングの手段を用いた研磨によって取り
除くと、第２図（Ｃ）に示すように第１の台形状ブロッ
ク２１の溝２１ａ、２１ｂ。

２１ｃ等にそれぞれストライブの合金磁性膜２２ａ、２
２ｂ、２２ｃ等が残った状態の斜面を有するストライブ
ブロック２３となる。

一方セラミック等からなるや＼薄い台形状の非磁性体ブ
ロック２４を予め用意しておく。なお、この非磁性体ブ
ロック２４の横幅はｒｂＪであって上記第１の台形状ブ
ロック２１の横幅ａに比べこの非磁性体ブロック２４の
横幅すの方が小さくなっている。

また、第２図（６）に示すように予め第２のストライブ
ブロック２５を用意しておき、この第２のストライブブ
ロック２５の一側面には図示しない信号授受用のコイル
を巻回する為の’ｔ８２５　ａが形成されている。同様
に予め第２の非磁性体ブロック２６を用意しておく。

そして、第２図（ｅ）に示すようにまず第１と第２のス
トライブブロック２３と２５とをガラスボンディングに
より接着する。次に、このようにして接着した第１と第
２のストライブブロック２３と２５との上面部は屋根型
に形成されているので、それぞれの斜面に対向するよう
に第１の非磁性体ブロック２４と第２の非磁性体ブロッ
ク２６等とを酸化ガラス３１と３２とにより接合する。

この時の側面図は第２図（ｅ′）に示すようにスパッタ
法により形成されたＳｉＯ□等からなる厚さ約０．２μ
ｍの所期ギャップスペーサを挟んでつき合わせた構成に
なっている。

このようにして、形成した接合ブロック３０の上面を適
宜な手段で研磨することによって磁気記録媒体との滑ら
かな摺動面を形成する。

そして最後に第２図（ｆ）に２点鎖線で示すような位置
で接合体ブロック３０を切断する事により、第１と第２
と第３・・・のリング型磁気ヘッド３３と３４と３５・
・・とが作成されることとなる。このようにして作成さ
れたリング型磁気ヘッドは第１図（ａ）、　　（ｂ）、
　　（ｃ）に示したようなものとなる。

次に第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示したようなリン
グ型磁気ヘッドを製造する第２の方法を第３図（ａ）〜
（ｅ）に基づいて説明する。

まず、第３図（ａ）に示すようにフェライト等からなる
第１の台形状ブロック４１を用意し、この第１の台形状
ブロック４１の上部斜面の前面に酸化ガラス膜４２を厚
さ約２０μｍで形成する。

次に、第３図（ｂ）に示すように上記酸化ガラス膜４２
を斜面に沿ってエツチングする事によって溝４３ａ、４
３ｂ、４３ｃ等を形成すると、酸化ガラスが４２ａ、４
２ｂ、４２ｃ、４２ｄ等というようにストライプ状に残
ることとなる。

次に、上述のようにして形成したブロック４４の上部斜
面に対し第３図（ｃ）に示すように例えばコバルト系の
アモルファスからなる合金磁性膜４５を物理蒸着により
形成する。

次いで第３図（ｄ）に示すように合金磁性膜４５の不必
要な部分を研磨により削り取り第３図（ｄ）に示すよう
なストライブブロック４６を形成する。即ち、このブロ
ック４６には酸化ガラスと合金磁性膜とが交互に４２ａ
、４５ａ、４２ｂ。

４５ｂ、４２ｃ、４５ｃ、４２ｄというようにストライ
ブ状に並んだ形となる。つまり、第３図（ｄ）に示した
ブロックは前記第２図（ｄ）に示したストライブブロッ
ク２３と同じ構成のものとなる。

次いで別途用意しである例えばセラミックからなるやや
薄い台形状の非磁性体ブロック４７を、上記ストライブ
ブロック４６のストライブが形成されている斜面と対間
させて配置する。なお、以下の工程は前記第２図（ｅ）
、　　（ｆ）に示したものと同様であるので、製造工程
の図示および詳細な説明をすることを省略する。

このような第１および第２の製造方法によれば量産性に
冨んだ製造方法を提供することとなる。

〔効果〕

本発明によれば、ギャップを有する媒体摺接ブロックが
高飽和磁化の合金磁性膜で構成されているので高Ｈｃ媒
体に充分な磁気記録を行うことが可能となる。

さらにコンタ効果を低減する共に高い耐磨耗性を有し、
高感度な磁気ヘッドとなる。

さらにまた、ブロック状にしてつくっているので、同時
に多数のリング型磁気ヘッドを製造することができ、安
価なコストで製造する事が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　　（ｂ）、　　（ｃ）は本発明の一実
施例を示すリング型磁気ヘッドの斜視図、側面図。 平面図、第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明のリング型磁気
ヘッドの製造方法の第１の実施例を示す製造工程図、第
３図（ａ）〜（ｅ）は本発明のリング型磁気ヘッドの製
造方法の第２の実施例を示す製造工程図、第４図（ａ）
、　　（ｂ）は従来の合金多層膜磁気ヘッドを示す斜視
図および平面図、第５図（ａ）、　　（ｂ）は従来のＭ
ＩＧタイプのリング型磁気ヘッドを示す斜視図および平
面図である。 １．５・・・・・・台形状ブロック、 ２．６・・・・・・合金磁性膜、 ３．７・・・・・・湾曲ブロック、 ４．８・・・・・・接合部材、 ９・・・・・・・・・・・・ギャップ。 出願人　日本電気ホームエレクトロ ニクス株式会社 代理人　弁理士　増　１）竹　夫 （Ｃ） ２イＣ 第２図 第２図 （Ｇ） 第３　印 （ｂ） 図面の浄書（内容に変更、なし） 第　５！！ｌ （Ｃ１） 第４図 第５図 手　続　争甫　正　書（方式） １、事件の表示 昭和６１年特許願第１３０５１５号 ２、発明の名称 リング型磁気ヘッドおよびその製造方法３、補正をする
者 事件との関係　特許出願人 住　所　大阪府大阪市北区梅田１丁目８番１７号名　称
　（１９３）日本電気ホームエレクトロニクス株式会社
代表者　村　上　隆　− ４、代理人 住　所　〒１０４東京都中央区銀座二丁目１０番５号６
、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 （２）明細書の図面の簡単な説明の欄 （３）図面 ７、補正の内容 （１１明細書第１６頁第１０行目に記載の「第２図（ｅ
′）を、「第２図（ｆ）」と訂正します。 （２）同第１６頁第１７行目と第１８頁第１４行目およ
び第１９頁第１３行目に夫々記載のｒ（ｆ）」を、ｒ　
（ｇ）Ｊに訂正します。 （３）図面の「第２図（ｅ’）Ｊの図番を添付コピーに
示す如く「第２図（ｆ）」に訂正する。 （４）図面の「第２図（ｆ）」の図番を添付コピーに示
す如く「第２図（ｇ）」に訂正する。 （お手数でもお手元の図面を訂正願います）。 ′、）Ｘ手続ネ市正書動式） 昭和６２年ｌθ月３０日 １、事件の表示 昭和６１年特許願第１３０５１５号 ２、発明の名称 リング型磁気ヘッドおよびその製造方法３、補正をする
者 事件との関係　　　特許出願人 住　所　大阪府大阪市淀川区宮原三丁目５番２４号名　
称　（１９３）日本電気ホームエレクトロニクス株式会
社代表者　村　上　隆　− ４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高透磁率磁性材からなる第１の台形状ブロックと、 この第１の台形状ブロックの斜面に接合された短冊状の
   第１の合金磁性膜と、 高透磁率磁性材からなり信号授受用のコイルを巻回する
   ための凹部を有する第２の台形状ブロックと、 この第２の台形状ブロックの斜面に接合された短冊状の
   第２の合金磁性膜と、 上記第１の台形状ブロックの斜面に対向して配置された
   湾曲部を有する非磁性材からなる第１の湾曲ブロックと
   、 上記第２の台形状ブロックの斜面に対向して配置された
   湾曲部を有する非磁性材からなる第２の湾曲ブロックと
   、 上記第１の台形状ブロックと第１の湾曲ブロックとの間
   に介在する酸化ガラスからなる第１の接合部材と、 上記第２の台形状ブロックと第２の湾曲ブロックとの間
   に介在する酸化ガラスからなる第２の接合部材と、 を具備し、上記第１と第２の合金磁性膜が所定のギャッ
   プを有して対向配置され、この対向配置された第１と第
   ２の合金磁性膜の周囲が第１と第２の接合部材によって
   取り囲まれるようにして媒体摺動部を形成したことを特
   徴とするリング型磁気ヘッド。 ２、高透磁率磁性材からなる第１の台形状ブロックと高
   透磁率磁性材からなり信号授受用のコイルを巻回するた
   めの凹部を有する第２の台形状ブロックの夫々の斜面に
   少なくとも一本以上の溝を形成する第１の工程と、 この第１の工程により溝が形成された第１と第２の台形
   状ブロックの斜面に合金磁性膜を形成する第２の工程と
   、 この第２の工程で形成された合金磁性膜の不要部を削り
   取る第３の工程と、 予じめ用意した非磁性材からなる台形状の第１と第２の
   非磁性体ブロックの斜面を上記第１と第２の台形状ブロ
   ックの夫々の斜面に酸化ガラスにより接合し、第１と第
   ２の接合ブロックを作成する第４の工程と、 上記第１と第２の接合ブロックの所定の面を酸化ガラス
   により接合し、第３の接合ブロックを作成する第５の工
   程と、 上記第３の接合ブロックの媒体摺動面を研磨する第６の
   工程と、 からなることを特徴とするリング型磁気ヘッドの製造方
   法。 ３、高透磁率磁性材からなる第１の台形状ブロックと高
   透磁率磁性材からなり信号授受用のコイルを巻回するた
   めの凹部を有する第２の台形状ブロックの夫々の斜面に
   酸化ガラス膜を形成する第１の工程と、 この第１の工程で形成された第１と第２の台形状ブロッ
   クの酸化ガラス膜に少なくとも一本以上の溝を形成する
   第２の工程と、 この第２の工程で形成さた第１と第２の台形状ブロック
   の溝を有する夫々の斜面に合金磁性膜を形成する第３の
   工程と、 この第３の工程で形成された第１と第２の台形状ブロッ
   クの合金磁性膜を削り取り、夫々第１と第２の接合ブロ
   ックを形成する第４の工程と、この第４の工程で形成さ
   れた第１と第２の接合ブロックとを酸化ガラスで接合し
   、第３の接合ブロックを作成する第５の工程と、 この第３の接合ブロックの媒体摺動面を研磨する第６の
   工程と、 からなることを特徴とするリング型磁気ヘッドの製造方
   法。