(57)【要約】【課題】本発明は、トラック幅規制溝によりトラック幅の精密な形成が可能であると同時に金属磁性膜の特性劣化も生じない磁気ヘッドを提供できる。【解決手段】本発明は、一対のコア半体１．２を金属磁性膜９とギャップ膜を介し接合して磁気ギャップＧが構成されてなり、前記磁気ギャップが形成されたコア半体の一面側に媒体摺動面７が形成され、前記媒体摺動面に前記磁気ギャップの幅を規定するトラック幅規制溝１０が前記磁気ギャップの両側を挟むように一対形成され、前記トラック幅規制溝１０の内面の少なくとも前記金属磁性膜と接する部分に拡散防止層が形成され、前記トラック幅規制溝内にガラス材１２が充填されてなる。【選択図】  図２
2004303366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のコア半体を金属磁性膜とギャップ膜を介し接合して磁気ギャップが構成されてなり、前記磁気ギャップが形成されたコア半体の一面側に媒体摺動面が形成され、前記媒体摺動面に前記磁気ギャップの幅を規定するトラック幅規制溝が前記磁気ギャップの両側を挟むように一対形成され、前記トラック幅規制溝の内面の少なくとも前記金属磁性膜と接する部分に拡散防止層が形成され、前記トラック幅規制溝内にガラス材が充填されてなることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記拡散防止層が前記ガラス材との間に気泡生成抑制機能を有する、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒのいずれかからなることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
前記拡散防止層が光反射防止機能を有するＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、のいずれかからなることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記拡散防止層がＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒ、Ａｌ２Ｏ３のいずれかからなる層の２層以上の構造とされてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
前記拡散防止層の厚さが０．１５〜０．３μｍの範囲とされてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項６】
前記磁気ギャップ近傍におけるトラック幅規制溝内のガラス材の表面位置をＡ、前記媒体摺動面における磁気ギャップ部分及びそれに隣接する金属磁性膜の部分の表面位置をＢ、前記媒体摺動面における金属磁性膜に隣接するコア半体の部分の表面位置をＣとすると、磁気記録媒体との摺動後においてＣ＞Ａ＞Ｂの高さ位置関係とされてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコア半体に金属磁性膜を設けて磁気ギャップを構成し、磁気ギャップの両側にトラック幅規制溝を設けてなる磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカセットレコーダ用、テープストレージ機器用などの磁気ヘッドにあっては、記録密度の向上と信号記録形態のデジタル化に伴い、トラック幅を年々狭トラック化している状況にある。このような背景から近年では、狭トラック化を目的として磁気ギャップの両側にトラック幅規制溝を設け、ギャップ幅を規定してなる構成の磁気ヘッドが提供されている。
【０００３】
図１１はこの種の背景に基づく磁気ヘッドの一構成例（特許文献１参照）を示すもので、この例の磁気ヘッドＡは、コア半体１０１，１０２の一側部側に先窄まり型のヨーク突部１０１ａ、１０２ａを形成し、該ヨーク突部１０１ａ，１０２ａの先端部側に金属磁性膜１０３を被覆形成し、これらの金属磁性膜１０３，１０４を図示略のギャップ膜を介して突き合わせ、突き合わせ部分の両側にガラス接合材１０５，１０６を設けて対になるコア半体１０１，１０２を接合一体化してなる構成とされている。
この例の薄膜磁気ヘッドＡにあってはコア半体１０１，１０２の最上部に、磁気テープ等の磁気記録媒体に相対摺動するための細長い凸曲面状の媒体摺動面１０７が形成され、先のヨーク突部１０１ａ，１０２ａを突き合わせた部分において媒体摺動面１０７側に露出する部分が磁気ギャップＧｐとされるとともに、媒体摺動面１０７において磁気ギャップＧｐを挟む位置に相互に離間して平行にトラック幅規制溝１１０，１１１が形成されている。
【０００４】
以上の如く構成された磁気ヘッドＡは、金属製の台板上に固定されて磁気記録再生装置等の回転シリンダの外周部に取り付けられ、回転シリンダに巻き掛けられて相対摺動される磁気テープなどの磁気記録媒体に対して磁気情報の記録または再生を行うことができるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１−２３５０１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１１に示す構成の磁気ヘッドＡにあっては、磁気記録媒体との相対摺動性を考慮し、トラック幅規制溝１１０，１１１にガラス材を充填してこれらの溝を埋めるように構成されている。
ところが、これらの溝１１０，１１１にガラス材を充填した場合、磁気ギャップＧｐの部分においてガラス材と金属磁性膜１０３，１０４とが接する部分が生じ、金属磁性膜１０３，１０４とガラス材とが反応するおそれを有するので、本発明者はこのような反応を避けることが重要であると考えている。
そこで本発明者は媒体摺動面１０７にトラック幅規制溝１１０，１１１を研磨加工で形成した後、トラック幅規制溝１１０，１１１にスパッタリング等の成膜法によりＳｉＯ２膜などの膜を形成した後、ガラス材を充填した構造について鋭意研究した結果、以下の知見を得た。
【０００７】
金属磁性膜とガラス材との反応防止を目的として十分な厚さのＳｉＯ２膜を成膜法でトラック幅規制溝１１０，１１１の内面に形成しようとしたが、トラック幅規制溝１１０，１１１の開口部から底部側まで充分に成膜粒子が回り込まず、トラック幅規制溝１１０，１１１の開口部まわりや内側面側よりも底部側では充分な膜厚を確保しずらいという状況を知見することができた。
例えば、トラック幅規制溝１１０，１１１の開口部近くの部分の内面において８０００〜１２０００Å（０．８〜０．１２μｍ）程度の膜厚のＳｉＯ２膜を得ようとした場合、開口部周辺の媒体摺動面上に２００００〜４００００Å（２〜４μｍ）程度もの厚さにＳｉＯ２膜を堆積させる必要があった。なお、この時点で媒体摺動面に堆積させたＳｉＯ２膜は媒体摺動面をＲ形状に曲面研磨加工する際に除去することとなり、研磨加工後にＳｉＯ２膜はトラック幅規制溝１１０，１１１の内面側にのみ残留することになる。
しかし、先のように厚いＳｉＯ２膜を媒体対向面上に形成した場合、この後に摺動特性を向上させる目的で媒体対向面をＲ形状に曲面研磨加工すると、トラック幅規制溝１１０，１１１の開口部に沿って角状に２０〜３０ｎｍ程度の厚さのＳｉＯ２膜が突き出した形で壁状に残留し、この壁状のＳｉＯ２膜が磁気記録媒体に対する摺動特性に悪影響を与える問題を有することを知見した。
【０００８】
なお、本発明者の更なる研究の結果、先のＳｉＯ２膜はガラス材の構成材料の一部と反応し、気泡を発生させるおそれがあることが判明した。この気泡はトラック幅規制溝１１０，１１１の内底部側に存在している分には特に影響がないと思われるが、媒体摺動面の表面部分に気泡が発生したまま残留すると、媒体対向面上に気泡に伴う微細な凹部が存在することとなり、この凹部に磁気記録媒体からの磁性粉や摩耗粉が滞留するおそれを生じ、摺動特性に悪影響を及ぼすおそれを有するので、先の気泡は存在しない方が好ましい。
【０００９】
更に本発明者は、この種の磁気ヘッドの検査を画像解析装置を用いて行った場合、以下の問題点を有することを知見した。
先のＳｉＯ２膜を形成した後に画像解析装置を用いて磁気ギャップ部分を検査する場合、媒体対向面上の磁気ギャップ部分に向けて照明を当て、反射光をＣＣＤカメラ等で撮影して検査するが、この種の磁気ヘッドの磁気ギャップ部分周りには、媒体摺動面とは段差を生じた状態でトラック幅規制溝１１０，１１１の底部が存在し、しかもＳｉＯ２膜の光反射率が比較的高い関係から、照明を当てながらＣＣＤカメラで撮影すると磁気ギャップ部分にカメラの焦点が合わずに、トラック幅規制溝１１０，１１１の底部側、または、その部分に位置する金属磁性膜の部分に焦点が合ってしまい、肝心の磁気ギャップ部分にピントが合わずに、観察し難いという問題があった。また、磁気ギャップ部分にカメラの焦点が合わない場合、照明の光がＳｉＯ２膜で強く反射され、反射光の影響で磁気ギャップ部分を拡大視できないという問題を生じることがあった。
【００１０】
本発明は前記の事情に鑑みてなされたもので、金属磁性膜を有し、磁気ギャップの両側にトラック幅規制溝を備えた構造を有する磁気ヘッドにおいて、トラック幅規制溝の内面に拡散防止層を設けることでガラス材と金属磁性膜との反応を防止できるようにした磁気ヘッドの提供を目的の１つとする。
本発明は前記の事情に鑑みてなされたもので、金属磁性膜を有し、磁気ギャップの両側にトラック幅規制溝を備えた構造を有する磁気ヘッドにおいて、トラック幅規制溝の内面に拡散防止層を設けることでガラス材と金属磁性膜との反応を防止できるようにするとともに、拡散防止層にガラス材との間で気泡生成抑制機能を有するものを適用して磁気ギャップのまわりに気泡の生成を無くした磁気ヘッドの提供を目的の１つとする。
本発明は前記の事情に鑑みてなされたもので、金属磁性膜を有し、磁気ギャップの両側にトラック幅規制溝を備えた構造を有する磁気ヘッドにおいて、トラック幅規制溝の内面に拡散防止層を設けることでガラス材と金属磁性膜との反応を防止できるようにするとともに、拡散防止層に光反射防止機能を有するものを適用して検査時の障害を無くして検査し易くした構成の磁気ヘッドの提供を目的の１つとする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、一対のコア半体を金属磁性膜とギャップ膜を介し接合して磁気ギャップが構成されてなり、前記磁気ギャップが形成されたコア半体の一面側に媒体摺動面が形成され、前記媒体摺動面に前記磁気ギャップの幅を規定するトラック幅規制溝が前記磁気ギャップの両側を挟むように一対形成され、前記トラック幅規制溝の内面の少なくとも前記金属磁性膜と接する部分に拡散防止層が形成され、前記トラック幅規制溝内にガラス材が充填されてなることを特徴とする。
トラック幅規制溝の内面の少なくとも金属磁性膜と接する部分に拡散防止層を設けることで、ガラス材と金属磁性膜との拡散反応を抑制することができ、金属磁性膜の磁気特性劣化を阻止できる。従ってトラック幅規制溝によりトラック幅の精密な形成が可能であると同時に金属磁性膜の特性劣化も生じていない磁気ヘッドを提供できる。
【００１２】
前記課題を解決するために本発明は、前記拡散防止層が前記ガラス材との間に気泡生成抑制機能を有する、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒのいずれかからなることを特徴とする。
ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒのいずれかからなる拡散防止層であるならば、ガラス材との間で気泡を生じるおそれが少ないので、磁気ギャップ周りの媒体対向面部分において気泡に起因する穴を生じることがないようにすることができる。従って記録媒体に摺動されて磁性粉や摩耗粉が生じてもこれらが媒体摺動面上に残留するおそれは少なく、磁気記録媒体摺動時に速やかに除去される。
【００１３】
前記課題を解決するために本発明は、前記拡散防止層が光反射防止機能を有するＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、のいずれかからなることを特徴とする。
Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、のいずれかからなる拡散防止層であるならば、拡散防止層自体の光反射率が低いので、磁気ギャップ部分に光を当ててカメラでギャップ部分とその周りを検査する場合、カメラの焦点がトラック幅規制溝内の拡散防止層部分に合ってしまうおそれが少なくなり、カメラを用いた検査を円滑になし得る。また、拡散防止層の光反射率が低いことで磁気ギャップ部分周りの拡散防止層において検査用のカメラの照明光が照り返すおそれが少なくなり、検査時に検査不能状態になるおそれがない。
【００１４】
前記課題を解決するために本発明は、前記拡散防止層がＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒ、Ａｌ２Ｏ３のいずれかからなる層からなる２層以上の構造とされてなることを特徴とする。  これらの２層構造を採用するならば、拡散防止機能を備えた上で気泡生成抑制機能と光反射防止機能を併せ持つ拡散防止層構成が可能となる。
前記課題を解決するために本発明は、前記拡散防止層の厚さが０．１５〜０．３μｍの範囲とされてなることを特徴とする。
このような範囲の膜厚とすることで、拡散防止機能を十分に発揮させることができる。
【００１５】
前記課題を解決するために本発明は、前記磁気ギャップ近傍におけるトラック幅規制溝内のガラス材の表面位置をＡ、前記媒体摺動面における磁気ギャップ部分及びそれに隣接する金属磁性膜の部分の表面位置をＢ、前記媒体摺動面における金属磁性膜に隣接するコア半体の部分の表面位置をＣとすると、磁気記録媒体との摺動後においてＣ＞Ａ＞Ｂの高さ位置関係とされたことを特徴とする。
ガラス材の表面部分と磁気ギャップ部分と金属磁性膜の部分とコア半体の部分はそれぞれ硬度と耐摩耗性が異なるので、媒体摺動面に対して磁気記録媒体の摺動を受けた後では、必然的に段差を生じる。ここでコア半体の部分の表面位置Ｃが高く、磁気ギャップ近傍におけるトラック幅規制溝内のガラス材の表面位置Ａが次に高く、媒体摺動面における磁気ギャップ部分及びそれに隣接する金属磁性膜の部分の表面位置Ｂが最も低い位置となる。これらの段差は、例えば記録媒体の摺動を１時間程度以上受けた後に生じる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
「第１実施形態」
以下に本発明の第１実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は以下の各実施形態に限定されるものではない。また、以下の図面においては各構成部材の厚さと長さ並びに幅のいずれかの縮尺を図面上において見やすいように適宜変更して記載している。
図１〜図３は本発明に係る磁気ヘッドの第１実施形態を示すもので、この形態の磁気ヘッドＢは、ビデオカセットレコーダーなどの磁気記録再生装置の回転シリンダに取り付けられて使用されるものである。この構成の磁気ヘッドＢは、板状のコア半体１，２をそれらの側端面どうしを接合ガラス３を介して溶着一体化して全体として板状に形成されてなる。
【００１７】
これらのコア半体１，２はフェライトなどの磁性材料、あるいは、ＣａＴｉＯ３（チタン酸カルシウム）、Ａｌ２Ｏ３＋ＴｉＣ（アルミナチタンカーバイド）などの耐摩耗性に優れたセラミック材料などからなる。
前記コア半体１，２の上端部の幅方向両側には、段部５，５が形成されて磁気ヘッドＢの上端部側にはコア半体１，２よりも幅狭で平面視細長い長方形状の突条６が形成され、該突条６の先端面は細長い凸曲面状に加工されて媒体摺動面７とされている。なお、突条６の媒体摺動面７を構成する凸曲面は磁気テープなどの磁気記録媒体との摺動性を安定化するために凸曲面型に研磨加工されたものである。
【００１８】
前記コア半体１，２の互いに対向する側の端部であって、前記媒体摺動面７側には先窄まり型のヨーク突部１ａ，２ａが形成され、両ヨーク突部１ａ，２ａの先端部の突き合わされる部分の各々に金属磁性膜９が形成されているとともに、これらの金属磁性膜９，９の間に図示略のギャップ膜が介在されて磁気ギャップＧが形成されている。なお、この形態ではヨーク突部１ａ，２ａの先端部は平面視斜め加工されていて、コア半体１，２の側面に対して所定の傾斜角度を有するようにアジマスがつけられた形状の磁気ギャップＧとされている。
また、この磁気ギャップＧの幅方向両側（コア半体１，２の厚さ方向両側）には、磁気ギャップＧのギャップ幅を規定するためのギャップ幅規制溝１０、１０が突条６の長さ方向に沿って互いに所定間隔（ギャップ幅を規定するための間隔）離間して平行に形成されている。従ってトラック幅規制溝１０，１０の間には、図２に示すように磁気ギャップＧとそれを両側から挟む金属磁性膜９，９の部分とこれら金属磁性膜９，９を前後（磁気媒体の摺動方向前後）から挟むように位置するコア半体１，２の材料からなるレール状の案内部１１、１１が形成され、これらの部分の幅がトラック幅規制溝１０，１０に挟まれた形で規定されている。
【００１９】
次にトラック幅規制溝１０，１０の部分には、ガラス材１２が充填されてその大部分が埋め込まれた形状とされている。なお、図１ではこのガラス材１２を略して記載するとともに、図２ではガラス材１２を不透明な層として描いたが、実際のガラス材１２は透明度の高い層であるので、ガラス材１２の上面側から照明などの光を照射すると、ガラス材１２の底部、即ち、トラック幅規制溝１０，１０の底部に位置する部分の一部が確認できる程度の透明度を有する。なお、ギャップ幅規制溝１０，１０の内面のほぼ全面には、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒ、Ａｌ２Ｏ３のいずれかからなる拡散防止層１３が形成され、その内側にガラス材１２が充填されている。なお、この拡散防止層１３はギャップ幅規制溝１０，１０の内面全部に均一に形成されている必要はなく、少なくとも磁気ギャップＧを構成する金属磁性膜９，９の部分に設ければ良い。
【００２０】
また、コア半体１，２において磁気ギャップＧの下側の部分には５角形型の巻線窓１５が形成され、この巻線窓１５の三角型の上端部の形成位置によりコア半体１，２のヨーク突部１ａ，２ａの突き合わせ部分の深さ、換言するとギャップ深さが規定されている。また、実際にはヨーク突部１ａ、２ａの突き合わせ部分の全幅にわたり金属磁性膜が積層されているが、磁気ギャップ部分のギャップ幅から外れた部分に位置する金属磁性膜はトラック幅規制溝１０，１０によって削られた形で加工されており、金属磁性膜の残った部分はトラック幅規制溝１０，１０の底面より下側に存在している。
【００２１】
図３に上述の状態を理解しやすいように示した。図３ではトラック幅規制溝１０，１０の内部に充填されているガラス材１２の部分を除去した状態を示す。
図３に示すように金属磁性膜９、９はギャップＧの幅方向両側の領域、即ち、トラック幅規制溝１０，１０の底部側とそれよりも更に深い領域にも存在しており、媒体対向面７を平面視した場合にトラック幅規制溝１０，１０の底面部分には金属磁性膜９の一部が露出して確認できる位置に存在する。また、巻線窓１５のその上部側の三角形状の部分に沿って、即ち、ヨーク突部１ａの傾斜した底面部分、換言すると巻線窓１５の上側の斜めの部分に沿って金属磁性膜９が形成されるので、図３に示すように媒体対向面７上に露出する金属磁性膜９の位置と、図３のトラック幅規制溝１０の底面側に位置されている金属磁性膜９の一部分９Ａの位置とは平面視位置ずれしている位置に記載されている。
【００２２】
前記構成の磁気ヘッドＢにあっては、トラック幅規制溝１０、１０の内面のほぼ全面に拡散防止層１３が形成されているので、トラック幅規制溝１０，１０内部のガラス材１２とトラック幅規制溝１０，１０間に設けられている金属磁性膜９との直接接触を阻止することができ、ガラス材１２の成分が金属磁性膜９側に拡散してしまうことがなくなり、金属磁性膜９の磁気特性劣化を生じない。
前記拡散防止の機能を奏するためには、ＳｉＯ２膜から拡散防止層１３を形成する場合に０．８〜１．２μｍ程度の膜厚とすることが好ましく、ＣｒＳｉＯ２膜から拡散防止層１３を形成する場合は０．１５〜０．３μｍ程度の膜厚とすることが好ましく、Ｃｒ、Ａｌ２Ｏ３から拡散防止層１３を形成する場合は０．１５〜０．３μｍ程度の膜厚とすることが好ましい。
【００２３】
前記構成の磁気ヘッドＢは、トラック幅規制溝１０，１０により両側を挟まれた状態で磁気ギャップＧの幅（トラック幅）が規定されているので、磁気ギャップＧのトラック幅を正確に設定できる。これは、仮にトラック幅規制溝１０，１０を有しない構成の場合に磁気ギャップＧの幅がコア半体１，２の突き合わせ位置精度に依存しており、コア半体１，２のヨーク突部１ａ、２ａの突き合わせ位置が仮に少しでもずれると直接磁気ギャップの幅に影響するが、トラック幅規制溝１０，１０を設けている構造であると、仮にヨーク突部１ａ、２ａの突き合わせ位置の精度が悪い場合であってもトラック幅規制溝１０，１０を正確な位置に形成できるならば、媒体摺動面１７上に位置する磁気ギャップＧのギャップ幅を正確に決めることができる。これは媒体対向面７において位置ずれした金属磁性膜の余計な部分をトラック幅規制溝１０，１０で削り取ることで正確なギャップ幅に規制できることによる。
【００２４】
次に前記構成の磁気ヘッドＢにあって、拡散防止層１３を先の厚さのＳｉＯ２、Ｃｒのいずれかから構成することで、接合ガラスとの反応性を低くして気泡の生成を無くすることができる。この場合に適用されるガラス材とは、低融点封着ガラスが適用される。
また、拡散防止層１３を先の厚さのＣｒＳｉＯ２、Ｃｒ、Ａｌ２Ｏ３のいずれかから構成することで、光の反射性を低くして製品検査の際に光を当ててＣＣＤカメラで磁気ギャップＧの部分とその周囲を撮影する場合、照明の光が反射して照り返し、磁気ギャップＧの部分とその周囲部分ではなく、トラック幅規制溝１０，１０の底部側に位置する拡散防止層１３と拡散防止層１３の下に存在する金属磁性膜９の部分にカメラの焦点が合ってしまい、肝心の磁気ギャップＧの部分が観察できないということがない。また、照明の光が反射して照り返した場合、磁気ギャップＧの部分に仮に焦点が合ったとしても、磁気ギャップＧの部分が明るく反射して観察できなくなり、製品検査の障害となるおそれがあるが、拡散防止層１３を先の厚さのＣｒＳｉＯ２、Ｃｒ、Ａｌ２Ｏ３のいずれかから構成することでこのような問題も解消できる。
【００２５】
図５は先の実施形態の磁気ヘッドＢに対して磁気テープなどの磁気記録媒体を１時間あるいはそれ以上の時間にわたり摺動させた後の磁気ギャップＧ部分とその周囲部分の構造を示す。この形態では磁気テープなどの磁気記録媒体によって媒体摺動面７が摺動を受けた場合、金属磁性膜とギャップ部分は他の部分よりも損耗が激しくなるので、段差が付いた形状とされる。
図５に示す構成の磁気ヘッドではフェライトからなる案内部１１が最も耐摩耗性が高く、金属磁性膜９の部分が最も激しく摩耗されるので、磁気ギャップＧの近傍におけるトラック幅規制溝内のガラス材の表面位置をＡ、前記媒体摺動面における磁気ギャップ部分及びそれに隣接する金属磁性膜の部分の表面位置をＢ、前記媒体摺動面における金属磁性膜に隣接するコア半体の部分の表面位置をＣとすると、磁気テープ等の磁気記録媒体との摺動後においてＣ＞Ａ＞Ｂの高さ位置関係とされてなる。
【００２６】
図５に示す高さ関係に各層が損耗した場合であっても、拡散防止層１３、１３を前述の厚さのＣｒＳｉＯ２膜から形成した場合、金属磁性膜９，９の両側において拡散防止層１３，１３はガラス材１２の表面に壁状に突き出すことはなく、このために磁気テープ等の磁気記録媒体との摺動特性を安定化できる。この点において仮に磁気ギャップＧの両側に仮に拡散防止層が壁状に残留した場合、磁気ギャップＧに対して磁気テープのテープタッチが不良となりやすい問題を生じることとなる。
【００２７】
【実施例】
デジタルビデオカメラの回転ドラムの外周部に、図１に示す構成の磁気ヘッドを装着して磁気テープに対して１時間摺動させ、ヘッドテスターにて出力測定を実施した。
図１に示す磁気ヘッドにおいて、コア半体をフェライト製、金属磁性膜は厚さ９〜１５μｍのものを複数用意し、ギャップ膜は厚さ０．２μｍ、ギャップの幅方向両側に１０〜１３μｍの間隔で幅１７〜２３μｍ、深さ１０〜２０μｍのトラック幅規制溝を形成したものを複数用意し、突条部分の幅を７５〜８５μｍとしたものを複数用意した。これら複数の磁気ヘッドのアジマス角度はいずれも２０度とした。
また、トラック幅規制溝に形成した拡散防止層としていずれも厚さ１μｍ（１００００Å）のＳｉＯ２膜を用いた試料と、拡散防止層としていずれも厚さ４０００ÅのＣｒＳｉＯ２膜を用いた試料の両方について、１０．５ＭＨｚにおける劣化量と２１ＭＨｚにおける劣化量の両方の測定結果と、それらの差を出力の周波数特性変化量としてプロットした結果を併せて図６に示す。
【００２８】
図６において、○印の試料２つのうち、１つは拡散防止層にＳｉＯ２膜を用いた試料、他の１つは拡散防止層にＣｒＳｉＯ２膜を用いた試料であり、これら２つの試料を同じ磁気記録装置の回転シリンダに取り付けて回転させながら磁気テープに相対摺動させる形式の試験とした。他の試料においても同様に、△印の２つの試料、×印の２つの試料、□印の２つの試料、○印の２つの試料もそれぞれＳｉＯ２膜かＣｒＳｉＯ２膜を用いた試料を用い、同じ印のものは同じ磁気記録装置の回転シリンダに取り付けて１時間回転させながら磁気テープに相対摺動させる形式の試験としている。
図６に示す結果から見て、１０．５ＭＨｚにおける劣化量と２１ＭＨｚにおける劣化量の両方の測定結果とそれらの差を出力の周波数特性変化量としてプロットした結果から見て、劣化量と変化量の両方においてＳｉＯ２膜よりもＣｒＳｉＯ２膜の方がより有効であると考えられる。
【００２９】
次に図７〜図１０はＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて行った磁気ヘッドギャップ部分の表面状態の測定結果を示す。
図７は先に用いた実施例の構成の磁気ヘッドにおいて、拡散防止層として厚さ４０００ÅのＣｒＳｉＯ２膜を用いた磁気ヘッド試料の磁気ギャップ部分とその周囲部分の表面状態を示し、図８は磁気テープを１時間走向させた後の磁気ギャップ部分とその周囲部分の損耗状態を示す図、図９は拡散防止層として厚さ１００００ÅのＳｉＯ２膜を用いた磁気ヘッド試料の磁気ギャップ部分とその周囲部分の表面状態を示し、図９は磁気テープを１時間走向させた後の磁気ギャップ部分とその周囲部分の損耗状態を示す図である。各図において高さ（深さ）方向の単位はｎｍであるが、横軸方向の値は相対位置のみを示す任意単位である。
図７に示すＣｒＳｉＯ２膜を用いた磁気ヘッド試料の測定結果において、中央部の一定幅の部分の中央部が磁気ギャップと金属磁性膜並びにこれらに連続するレール状の案内部を示し、その幅方向両側がガラス材表面部分を示す。図７は磁気記録媒体を摺動させる以前の状態であり、この図に示すように磁気ギャップと金属磁性膜並びにこれらに連続するレール状の案内部とガラス材の部分の境界は滑らかに連続されている。
【００３０】
図８はＣｒＳｉＯ２膜を用いた磁気ヘッド試料の磁気テープ走向後の状態を示すが、金属磁性膜と磁気ギャップの部分が削られた状態であるが、金属磁性膜と磁気ギャップの部分が削られた領域とガラス材との境界部部には特に角状の障壁部分などは生じていない。
これらに対して図９に示すようにＳｉＯ２膜を用いた磁気ヘッド試料では、ＡＦＭを用いて行った表面状態測定において、中央部の一定幅の部分とその両側のガラス材の領域との境界部分に角状の障壁の存在を確認することができ、図１０に示すように磁気テープとの摺動後において中央部の一定幅の部分とその両側のガラス材の領域との境界部分に障壁が存在していることを確認できた。この角状の障壁は、媒体摺動面を曲面研磨加工した場合に拡散防止層と磁気ギャップ部分と金属磁性膜とレール状の案内部とガラス材部分の耐摩耗性の差異によってすでに形成されていたものと推定される。
【００３１】
以上の結果から、拡散防止層に関し、ＳｉＯ２膜を用いるよりも、ＣｒＳｉＯ２膜を用いた方が、磁気ギャップ部分とその両側のガラス材との境界において障壁が生じるおそれが少なく、磁気テープ摺動後においても磁気テープの良好な摺動性を確保しやすいものと思われる。ただし、ＳｉＯ２膜も先の厚さよりも薄く形成するならば磁気ギャップ部分とその両側のガラス材との境界において障壁を生じるおそれが少なくなるが、ＳｉＯ２膜を薄く形成すると、結合ガラスと金属磁性膜との反応性が向上してしまうおそれを有するので、ＳｉＯ２膜としては前述程度の厚さが必要である。従って反応抑制と角状の境界部障壁生成防止の両方の要求を満足するためには、ＳｉＯ２膜よりもＣｒＳｉＯ２膜の方が有利である。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、トラック幅規制溝の内面の少なくとも金属磁性膜と接する部分に拡散防止層を設けることで、接合用のガラス材と金属磁性膜との拡散反応を抑制することができ、金属磁性膜の磁気特性劣化を阻止した磁気ヘッドを提供できる。従ってトラック幅規制溝によりトラック幅の精密な形成が可能であると同時に金属磁性膜の特性劣化も生じていない磁気ヘッドを提供できる。
本発明において、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、Ｃｒのいずれかからなる拡散防止層を適用するならば、ガラス材との間で気泡を生じるおそれがないので、磁気ギャップ周りの媒体対向面部分において気泡に起因する穴を生じることがないようにすることができる。従って記録媒体に摺動されて磁性粉や摩耗粉が生じてもこれらが媒体摺動面上に残留するおそれは少なく、磁気記録媒体摺動時に速やかに除去できる磁気ヘッドを提供することができる。
【００３３】
本発明において、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、のいずれかからなる拡散防止層であるならば、拡散防止層自体の光反射率が低いので、磁気ギャップ部分に光を当ててカメラでギャップ部分とその周りを検査する場合にカメラの焦点がトラック幅規制溝内の拡散防止層部分に合ってしまうおそれが少なくなり、カメラを用いた検査を円滑になし得る。
本発明において、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＣｒＳｉＯ２、のいずれかからなる拡散防止層であるならば、拡散防止層自体の光反射率が低いので、磁気ギャップ部分に光を当ててカメラでギャップ部分とその周りを検査する場合にカメラの焦点がトラック幅規制溝内の拡散防止層部分に合ってしまうおそれが少なくなり、カメラを用いた検査を円滑になし得る。
【００３４】
本発明において、ガラス材の表面部分と磁気ギャップ部分と金属磁性膜の部分とコア半体の部分はそれぞれ硬度と耐摩耗性が異なるので、媒体摺動面に対して記録媒体の摺動を受けた後では、段差を生じ、コア半体の部分の表面位置Ｃが高く、磁気ギャップ近傍におけるトラック幅規制溝内のガラス材の表面位置Ａが次に高く、媒体摺動面における磁気ギャップ部分及びそれに隣接する金属磁性膜の部分の表面位置Ｂが最も低い位置となる。これらの段差は、例えば記録媒体の摺動を１時間程度以上受けた後に生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る第１実施形態の磁気ヘッドの斜視図である。
【図２】図２は同磁気ヘッドの媒体対向面を示す平面図である。
【図３】図３は同磁気ヘッドの媒体対向面に形成されたトラック幅規制溝内のガラス材を略した状態を示す平面図である。
【図４】図４は同磁気ヘッドのトラック幅規制溝の部分断面図である。
【図５】図５は同磁気ヘッドの媒体対向面における記録媒体摺動後の状態を模式的に示す斜視図である。
【図６】図６は実施例の磁気ヘッド試料における拡散防止層についてＣｒＳｉＯ２膜を用いた試料とＳｉＯ２膜を用いた試料の周波数毎の劣化量と変化量を比較して示す図であｒ。
【図７】図７は拡散防止層としてＣｒＳｉＯ２膜を適用した実施例で得られた磁気ヘッド試料のＡＦＭによる表面状態測定結果を示す図である。
【図８】図８は拡散防止層としてＣｒＳｉＯ２膜を適用した実施例で得られた磁気ヘッド試料の磁気媒体摺動後のＡＦＭによる表面状態測定結果を示す図である。
【図９】図９は拡散防止層としてＳｉＯ２膜を適用した例で得られた磁気ヘッド試料のＡＦＭによる表面状態測定結果を示す図である。
【図１０】図１０は拡散防止層としてＳｉＯ２膜を適用して得られた磁気ヘッド試料の磁気媒体摺動後のＡＦＭによる表面状態測定結果を示す図である。
【図１１】図１１は従来の磁気ヘッドの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｇ…磁気ギャップ、１，２…コア半体、３…接合ガラス、５…段部、６…突条、７…媒体摺動面、９…金属磁性膜、１０…トラック幅規制溝、１１…案内部、１２…ガラス材、１３…拡散防止層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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