JPS6390012A - 磁気ヘツド - 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、磁気回路の大部分が軟磁性フェライトで構成
され、記録磁界を発生するギャップ近傍部分が軟磁性金
属で構成された複合型の磁気ヘッドに関する。

（従来の技術） 近時、磁気記録技術の高密度化に伴ってメタルテープ等
の高保磁力記録媒体が主流になりつつあり、このため、
磁気ヘッドのコア材料として高い飽和磁束密度を有する
ものが要求されている。このような状況下において、軟
磁性金属の薄帯もしくは薄膜ａをコア材料とする磁気ヘ
ッド（第１０図参照）が提案されている。また、コア効
率を改善するために軟磁性金属の薄帯もしくは薄膜ａを
軟磁性フェライ）ｂ、ｂで挾み込む形態の磁気ヘッド（
第１１図参照）、従来の軟磁性フェライトＣのギャップ
対向面に帯状の軟磁性金属ｄを形成するいわゆるメタル
インギャップヘッド（第１２図参照）、磁気回路の大部
分が軟磁性フェライトｅで形成されるとともに、記録媒
体に摺接する面が、トラック幅に相当する幅の軟磁性金
属ｆとその両側に配置された通常のガラスｇ、　　ｇと
で構成された磁気ヘッド（第１３図参照）等が提案され
ている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記した各磁気ヘッドには以下に示すよ
うな問題点があった。すなわち、第１０図に示す磁気ヘ
ッドは、コアが薄いために磁気回路部分の断面積を大き
くすることができずコア効率が低い。第１１図に示す磁
気ヘッドは製造工程が煩雑である。第１２図に示すメタ
ルインギャップヘッドは、軟磁性金属ｄと軟磁性フェラ
イトＣとの透磁率の差あるいは界面での変質層の影響等
によって擬似ギャップが形成され、記録再生出力の周波
数特性にうねりを生じる。第１３図に示す磁気ヘッドは
、通常のガラスｇ１ｇを用いているため、軟磁性金属ｆ
の磁気特性を得るための熱処理に温度制限があり、しか
も、軟磁性金属ｆが軟磁性フェライトｅの上端部に形成
された段部の側面りと底面ｉとに亘って形成されている
ため、軟磁性金属ｆを形成するときの応力集中によって
、側面りと底面ｉとの境界部分で軟磁性フェライトｅの
内部に破壊（亀裂ｊ）を生じ、所望のヘッド形態が得ら
れない。

（問題点を解決するための手段） 本発明の磁気ヘッドは、軟磁性フェライトで形成された
コア主体の上端部の幅方向の略中央部に長手方向に沿っ
て段部が形成されるとともに、軟磁性金属で形成された
主コア部が前記段部の側面とのみ当接しかつ前記コア主
体の上端部より上方に突出して設けられ、この主コア部
のうち前記コア主体の上端部よめ上方に突出した部分の
一側面に結晶化ガラス材料で形成された非磁性補助部材
が設けられ、前記主コア部の他側面に前記結晶化ガラス
と同等の耐摩耗性を有するガラス材料で形成された非磁
性補助部材が設けられ、かつ、前記段部の側面と当接す
る前記主コア部の下端部の厚みが下方に行くに従って漸
次薄くなされたものである。

（作用） 記録磁界を発生する磁気ギャップ近傍が、高飽和磁束密
度を有する軟磁性金属で形成された主コア部と、この主
コア部の一側面に設けられた結晶化ガラス材料で形成さ
れた非磁性補助部材と、他側面に設けられた前記結晶化
ガラス材料と同等の耐摩耗性を有するガラス材料で形成
された非磁性補助部材とで構成されているので、高保持
力記録媒体に十分対応でき、しかも記録媒体と摺接する
面が偏摩耗することがない。また、主コア部はコア主体
の上端部に形成された段部の側面とのみ接触し、かつそ
の下端部の膜厚が下方に行くに従って漸次薄くなされて
いるので、該下端部に発生ずる応力集中を緩和し、コア
主体の破壊を防止する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明の磁気ヘッドの構造を示している。

同図において、１は軟磁性フェライトで形成された略直
方体形状の扁平なコア主体である。このコア主体１の上
端部の幅方向中央部には長手方向に沿って段部２が形成
されている。また、３は軟磁性金属で形成された扁平な
主コア部である。主コア部３は、コア主体Ｉの前記段部
２の側面２ａにのみ当接し、その上端部はコア主体１の
上端部１ａより若干上方に突出して設けられている。ま
た、主コア部３の下端部は下方に行くに従って漸次薄く
なされており、その先端部３ａは段部２の底面２ｂより
やや上方に位置するようになされている。主コア部３を
このように形成することにより、先端部３ａに発生する
全応力を緩和し、軟磁性フェライトで形成されたコア主
体１の破壊を防止している。なお、主コア部３の厚みは
得られる磁気ヘッドのトラック幅と等しくなるように形
成されている。このように形成された主コア部３の一側
面側（段部２と反対側）に非磁性補助部材４が設けられ
るとともに、他側面側（段部２側）に非磁性補助部材５
が設けられている。非磁性補助部材４は結晶化ガラス材
料で形成され、非磁性補助部材５は結晶化ガラス材料と
同等の耐摩耗性を有するガラス材料で形成されている。

すなわち、本発明の磁気ヘッドは、磁気回路の大部分を
軟磁性フェライトで形成し、記録磁界を発生する磁気ギ
ャップ６の近傍部分を軟磁性金属と結晶化ガラス材料及
び結晶化ガラス材料と同等の耐摩耗性を有するガラス材
料とで形成したものである。なお、第１図において、７
は補強用ガラス、８は巻線孔である。

また、本実施例では、軟磁性金属としてＦｅＡｌＳｉ系
合金を、軟磁性フェライトとして多結晶ＭｎＺｎフェラ
イトを、結晶化ガラス材料として感光性結晶化ガラスを
それぞれ用いている。ただし、軟磁性金属として、例え
ばＦｅＮｉ系合金を用いても良い。また、軟磁性フェラ
イトとしては、結晶状態が多結晶ではなく単結晶であっ
ても良く、例えばＮｉＺｎフェライトでも良い。

このように構成すると、高飽和磁束密度を有する軟磁性
金属で形成された主コア部３によって磁気ギャップ６の
近傍を形成するので高保持力の記録媒体に対応でき、ま
た、磁気回路の大部分が軟磁性フェライトからなるコア
主体１で形成されているのでヘッド効率を大きくするこ
とができ、さらに、コア主体１と主コア部３との界面が
磁気ギャップ６の近傍にはないので擬像ギャップ効果を
なくすことができ、しかも従来のフェライトヘッド加工
工程を十分に利用することができるものである。

次に、上記した構造の磁気ヘッドの製造方法を第２図な
いし第９図を参照して各工程順に説明する。

〔第１工程〕 直方体形状の扁平な多結晶Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎフェライト基
板１０（コア主体ｌとなる部分）の上面に、予め設定さ
れた量の紫外線が照射された未結晶状態の感光性結晶化
ガラス材料１１　（非磁性補助部材４となる部分）を塗
布形成し、あるいは薄板状の未結晶状態の感光性結晶化
ガラス材料１１を配置し、これを加圧保持した状態で〔
第２図（ａｌ参照〕、所定の結晶化をさせるための熱処
理スケジュールに従って加熱処理を施す。これにより、
感光性結晶化ガラス材料１１を結晶化させるとともに、
この結晶化した感光性結晶化ガラス材料１１と多結晶Ｍ
ｎＺｎフェライト基板ＩＯとを融着する〔第２図（ｂｌ
参照〕。このとき、多結晶Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎフェライト基
板１０の表面は、感光性結晶化分ラス材料１１との密着
を良くするため、鏡面に仕上げられていることが好まし
い。

〔第２工程〕 多結晶Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎフェライト基板１０に融着された
感光性結晶化ガラス材料１１を研削加工して所定の厚み
に形成する（第３図参照）。

〔第３工程〕 多結晶Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎフェライト基板１０の前記感光性
結晶化ガラス材料１１が融着された面に、所定ピンチで
かつ多結晶Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎフェライト基板１０の一側面
１０ａに対して一定角度（θ）をなす方向に多数本の溝
入れ加工を施し、定められた深さと幅の溝１２．１２・
・・を形成する（第４図参照）。

ここで、一定角度（θ）とは、磁気へ・７ドのアジマス
角によって決定される。

〔第４工程〕 前記第３工程によって形成された複合基板１４をリン酸
に浸してエツチングし、溝入れ加工時の加工ひずみ層を
除去する。

〔第５工程〕 第４工程までによって形成された複合基板１４の前記溝
１２の側面１２ａに、電子ビーム蒸着法によってＦｅＡ
ｎＳｉ系合金薄膜１５（主コア部３となる部分）を得ら
れる磁気ヘッドのトラック幅に相当する厚みに形成する
。このとき、蒸着粒子が溝１２の側面１２ａの法線方向
に対して所定の角度（ψ）をなして入射するようにする
（第５図参照）。ここで、所定の角度（ψ）は、溝１２
の断面形状によるシャドウィング効果によって側面１２
ａにのみＦｅＡＡＳｉ系合金薄膜１５が形成されるよう
に決定される。本実施例では、この角度（ψ）を３０”
　としている。なお、このＦｅＡｌＳｉ系合金薄膜１５
は、絶縁層を挾み込んだ状態で積層されたものでもよい
（図示省略）。

〔第６エ程〕 次に、ＦｅＡｌＳｉ系合金薄膜１５の表面にＳｉＯ，。

ＡＪ、Ｏ，等の薄膜を形成するとともに、この薄膜の表
面にＣｒ　、　Ｔ　ａ　ｔ’ｓ等の薄膜を形成する（図
示省略）。Ｓ　Ｉ　Ｏｘ　、　Ａ　１２２０３等の薄膜
は次工程のガラスモールドに対してＦｅＡｌ５　ｉ系合
金薄膜１５を保護するために形成し、Ｃｒ　、　Ｔ　ａ
　２０　ｓ等の薄膜はガラスモールド時の濡れを良くす
るために形成する。この後、耐摩耗性が前記感光性結晶
化ガラス材料１１と同等であり、かつ熱膨張が感光性結
晶化ガラス材料１１及び前記多結晶ＭｎＺｎフェライト
基板１０と整合のとれたガラス材料１６（非磁性補助部
材５となる部分）を溝１２の内部に充填し、所定の熱処
理スケジュールに従って熱処理を施す、これにより、ガ
ラス材料１６によって溝１２をモールドする（第６図参
照）。

〔第７エ程〕 第６エ程によって形成されたガラス材料１６は、自らの
表面張力によって収縮しようとするために、感光性結晶
化ガラス材料１１の表面より盛り上がった状態となって
いる（第６図参照）。そこで、この余分なガラス材料１
６及び前記ＦｅＡｊｉＳｉ系合金薄膜１５のうち感光性
結晶化ガラス材料１１の上面に形成された部分を研削し
て除去する（第７図参照）。

〔第８工程〕 このように形成された複合基板１４を溝１２の方向に対
して所定の角度（９０°−θ）を保って所定の寸法で分
断し、複数個の複合ブロック１７゜１７・・・を形成す
る（第８図参照）。

このようにして得られた複合ブロック１７．１７・・・
に公知の磁気ヘッド加工技術、例えばコイルの巻線孔８
と籠る溝加工、ギャップ対向面の平面研磨を行った後、
ギャップ形成溶着（補強用ガラス７）を施す（第９図参
照）。そして、溝１２に対して平行に、かつＦｅＡ／Ｓ
ｔ系合金薄膜１５が所定の位置になるよう、ギャップ形
成溶着された複合ブロック１７．１７をスライスし、第
１図に示すような所定の磁気ヘッドを得る。

以後、従来のフェライトヘッドの加工工程と同様に、ベ
ース板への当該磁気ヘッドの接着固定、コイル巻線、モ
ールド、テープ研磨を施して作製を完了する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の磁気ヘッドによれば、磁
気ギャップの近傍が軟磁性金属と結晶化ガラス材料と該
結晶化ガラス材料と同等の耐摩耗性を有するガラス材料
とで形成されているので、記録媒体に摺接する面が偏摩
耗することがなく、軟磁性金属の磁気特性を十分に引き
出すことができる。また、軟磁性金属で形成された主コ
ア部の下端部を下方に行くに従い漸次薄くすることによ
り下端部に発生する全応力が緩和され、これによりコア
主体の破壊が防止されるので、磁気ヘッドの製造の歩留
りを向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気ヘッドの全体斜視図、第２図ない
し第９図は本発明に係る磁気ヘッドの製造方法の一例を
示す工程図、第１０図ないし第１３図は従来の磁気ヘッ
ドの構造を示す斜視図である。 １・・・コア主体　　　　　２・・・段部２ａ・・・側
面　　　　　　　３・・・主コア部４．５・・・非磁性
補助部材　　６・・・磁気ギャップ１０・・・多結晶Ｍ
ｎＺｎフェライト基板１１・・・感光性結晶化ガラス材
料 １５−ＦｅＡｊｊＳｉ系合金薄膜 １６・・・ガラス材料 笛　？　Ｍ 第２図（ａ） （電　Ｊ　四 第６図 第６図 第７図 Ｒ 第１０図 第１２図 第４７図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）軟磁性フェライトで形成されたコア主体の上端部の
   幅方向の略中央部に長手方向に沿って段部が形成される
   とともに、軟磁性金属で形成された主コア部が前記段部
   の側面とのみ当接しかつ前記コア主体の上端部より上方
   に突出して設けられ、この主コア部のうち前記コア主体
   の上端部より上方に突出した部分の一側面に結晶化ガラ
   ス材料で形成された非磁性補助部材が設けられ、前記主
   コア部の他側面に前記結晶化ガラスと同等の耐摩耗性を
   有するガラス材料で形成された非磁性補助部材が設けら
   れ、かつ、前記段部の側面と当接する前記主コア部の下
   端部の厚みが下方に行くに従って漸次薄くなされたこと
   を特徴とする磁気ヘッド。