(57)【要約】【課題】テープ走行によるスペーシングロスの発生を抑制する。【解決手段】一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コアがギャップ部を有して接合された磁気ヘッドにおいて、封着ガラスとしてビスマス系ホウケイ酸ガラスを用いることにより、ヘッド表面の付着物の発生を低下させる。これにより、封着ガラスが酸化鉛を含んでいないため、磁気テープ材料と封着ガラスの反応が生じず、テープ走行しても反応生成物に起因するヘッド表面の段差の発生や、反応生成物の付着がなく、スペーシングロスの発生が少ないという利点がある。【選択図】図１
2005158152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コアがギャップ部を有して接合された磁気ヘッドにおいて、封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３を含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コアがギャップ部を有して接合された磁気ヘッドにおいて、封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３を含む組成を有し、かつ酸化物換算でＬｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選ばれる少なくとも一種を０〜１０重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選ばれる少なくとも一種を０〜３０重量％含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項３】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コアがギャップ部を有して接合された磁気ヘッドにおいて、封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３を含む組成を有し、かつ酸化物換算でＬｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選ばれる少なくとも一種を０〜１０重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選ばれる少なくとも一種を０〜３０重量％含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項４】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コアがギャップ部を有して接合された磁気ヘッドにおいて、封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３を含む組成を有し、かつ酸化物換算でＬｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選ばれる少なくとも一種を０〜１０重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選ばれる少なくとも一種を０〜３０重量％、Ｓｃ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｐｒ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｔｂ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３およびＬｕ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一種を０．１〜１０重量％含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項５】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コア半体の少なくとも一方の磁気コア半体の接合面に金属磁性膜が形成された、前記一対の磁気コア半体を封着ガラスで互いに接合しギャップ部を形成したメタル・イン・ギャップ型ヘッドにおいて、前記封着ガラスとしてＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３を含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項６】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コア半体の少なくとも一方の磁気コア半体の接合面に金属磁性膜が形成された、前記一対の磁気コア半体を封着ガラスで互いに接合しギャップ部を形成したメタル・イン・ギャップ型ヘッドにおいて、前記封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３を含む組成を有し、かつ酸化物換算でＬｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選ばれる少なくとも一種を０〜１０重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選ばれる少なくとも一種を０〜３０重量％含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項７】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コア半体の少なくとも一方の磁気コア半体の接合面に金属磁性膜が形成された、前記一対の磁気コア半体を封着ガラスで互いに接合しギャップ部を形成したメタル・イン・ギャップ型ヘッドにおいて、前記封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３を含む組成を有し、かつ酸化物換算でＬｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選ばれる少なくとも一種を０〜１０重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選ばれる少なくとも一種を０〜３０重量％含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項８】
一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コア半体の少なくとも一方の磁気コア半体の接合面に金属磁性膜が形成された、前記一対の磁気コア半体を封着ガラスで互いに接合しギャップ部を形成したメタル・イン・ギャップ型ヘッドにおいて、前記封着ガラスとして、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３を含む組成を有し、かつ酸化物換算でＬｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選ばれる少なくとも一種を０〜１０重量％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選ばれる少なくとも一種を０〜３０重量％、Ｓｃ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｐｒ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｔｂ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３およびＬｕ２Ｏ３から選ばれる少なくとも一種を０．１〜１０重量％含む組成を有するガラスを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペーシングロスによる出力低下が少ない磁気記録再生装置用の磁気ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録再生装置の中で、磁気記録媒体に磁気テープを使用する装置では、テープを走行させると、磁気ヘッドと磁気テープの材料の反応による生成物や摺動部の摩擦によって剥離した磁気テープの磁性粉がヘッド表面に付着して、磁気ヘッド表面と磁気テープの密着性が損なわれ、いわゆるスペーシングロスが大きくなり磁気ヘッドの再生出力の低下が発生する。特に、高温で低湿の環境下では上記現象が顕著である。
【０００３】
改善策として、磁気ヘッドの表面を保護膜でコーティングして磁性粉等の付着と磁気ヘッドの摩耗を防止する方法がある（例えば特許文献１参照。）。しかしながらこの方法では、保護膜コーティングのための装置と工数が必要であるため、製造コストが増加する。また、テープ走行により保護膜の剥離がおこり、スペーシングロス防止の効果が損なわれるという問題点がある。
【特許文献１】特開平９−３２００４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、ヘッド表面の異物付着によるスペーシングロスの発生である。従来、磁気ヘッドの封着ガラスとしては、低温で封着するために酸化鉛を含むガラスが使用されていた。しかしながら、酸化鉛を含むガラスは酸やアルカリに対する耐久性（化学的耐久性）に劣る。例えば、酸化鉛を含むガラスを用いた磁気ヘッドでは、磁気ヘッドがビデオテープレコーダーに実装されてビデオテープが摺動している時、ビデオテープの表面に塗布されている潤滑剤の成分であるステアリン酸と磁気ヘッドの封着ガラスの成分である酸化鉛が反応して、ステアリン酸鉛が生じる。この反応により、ガラス表面から鉛が失われてガラスの組成が変化し、ガラスの摩耗性が変化するために、反応した部分としなかった部分に段差が生じ、スペーシングロスが発生したりすることがある。また、反応生成物の付着によりスペーシングロスが発生したりすることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、磁気ヘッドの封着ガラスとして、磁気テープ材料と反応しないビスマス系ホウケイ酸ガラスを使用することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の磁気ヘッドは、封着ガラスが酸化鉛を含んでいないため、磁気テープ材料と封着ガラスの反応が生じず、テープ走行しても反応生成物に起因するヘッド表面の段差の発生や、反応生成物の付着がなく、スペーシングロスの発生が少ないという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
封着ガラスとしてビスマス系ホウケイ酸ガラスを使用して、スペーシングロスが生じにくいヘッドを実現した。
【０００８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の請求項１〜請求項４に記載の磁気ヘッドの一例を示すものであり、一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コアがギャップ部を有して接合された磁気ヘッドにおいて、一対の磁気コア半体１、２が、封着ガラス４で接合されているものである。
【０００９】
（実施の形態２）
図３は、本願発明による請求項５〜請求項８に記載のヘッドの一例を示すものであり、一対の磁気コア半体の少なくとも一方に巻線溝を設け、前記一対の磁気コア半体の少なくとも一方の磁気コア半体の接合面に金属磁性膜が形成された磁気ヘッドにおいて、前記一対の磁気コア半体１、２を封着ガラス４で互いに接合してなるものである。
【００１０】
以上のような本実施の形態の磁気ヘッドは、封着ガラスが酸化鉛を含んでいないため、磁気テープ材料と封着ガラスの反応が生じず、テープ走行しても反応生成物に起因するヘッド表面の段差の発生や、反応生成物の付着がなく、スペーシングロスの発生が少ない磁気ヘッドとして供給することができる。なお、以上の磁気ヘッドにおける、磁性材料には、基本的に従来から用いられてきた材料を用いることができる。
【００１１】
以下、本発明の磁気ヘッドの実施の形態について説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００１２】
図１は、本願発明による請求項４に記載のヘッドの代表的な構造を示した模式図である。フェライトコア半体１、２同士を封着ガラス４で接合してなるものである。ここで封着ガラス４には、酸化物換算でＳｉＯ２を９．０重量％、Ｂ２Ｏ３を９．６重量％、ＺｎＯを１８．３重量％、Ｂｉ２Ｏ３を５８．２重量％、Ａｌ２Ｏ３を４．０重量％、Ｎａ２Ｏを０．８重量％、Ｌａ２Ｏ３を０．１重量％含む組成を有するガラスを使用した。なお、封着ガラス４に使用するビスマス系ホウケイ酸ガラスの組成比は、特願平２００２―３０８２０６の記載に基づくものである。
【００１３】
まず、所定形状に成形したフェライト製短冊に前記封着ガラスを６６０℃でモールドし、表面を研磨した後、ギャップ材としてパイレックス（Ｒ）とＳｉＯ２をスパッタリングし、フェライトコア半体１、２を作製した。次に、フェライトコア半体１，２を互いに突き合わせ、治具で保持した後、６５０℃で封着する。さらに、外形を所定の寸法、形状に加工した後
、ヘッドチップに切断する。
【００１４】
次に作製したヘッドチップ５を用いて磁気ヘッドを作製した。ヘッドチップ５をヘッドベース６に装着し、導線７をヘッドチップ５に巻回した後、導線７の両端を前述のヘッドベース６上にある配線盤にはんだ付けし、図２に示すヘッドを完成した。
【００１５】
（実施の形態３）
図３は、本願発明による請求項８に記載のヘッドの代表的な構造を示した模式図である。フェライトコア半体８、９同士を封着ガラス１１および封着ガラス１２で接合してなるものである。ここで封着ガラス１１には、酸化物換算でＳｉＯ２を４．８重量％、Ｂ２Ｏ３を７．６重量％、ＺｎＯを１２．８重量％、Ｂｉ２Ｏ３を７３．３重量％、Ａｌ２Ｏ３を１．０重量％、Ｌａ２Ｏ３を０．５重量％含む組成を有するガラスを、封着ガラス１２には、酸化物換算でＳｉＯ２を３．２重量％、Ｂ２Ｏ３を６．６重量％、ＺｎＯを１２．４重量％、Ｂｉ２Ｏ３を７５．６重量％、Ａｌ２Ｏ３を１．０重量％、Ｎａ２Ｏを０．６重量％、Ｌａ２Ｏ３を０．６重量％含む組成を有するガラスを使用した。なお、封着ガラス４に使用するビスマス系ホウケイ酸ガラスの組成比は、特願平２００２―３０８２０６の記載に基づくものである。
【００１６】
まず、所定形状に成形したフェライト製短冊に保護膜、磁性膜、保護膜、ギャップ材の順にスパッタリングし、フェライトコア半体８、９を作製した。次に、フェライトコア半体８、９を互いに突き合わせ、治具で保持する。所定の形状に加工した、フロントギャップ封着ガラス１１と前記封着ガラス１２を所定の位置にそれぞれ配置し、５１５℃で封入する。さらに、外形を所定の寸法、形状に加工した後ヘッドチップに切断する。
【００１７】
次に作製したヘッドチップ１３を用いて実施の形態１と同様に、磁気ヘッドを作製した。
実施の形態２の比較例として、上記実施の形態２の封着ガラス１１に代えて、酸化物換算でＳｉＯ２を９．９重量％、Ｂ２Ｏ３を１２．３重量％、ＺｎＯを４．５重量％、ＰｂＯを７０．４重量％、Ａｌ２Ｏ３を１．６重量％、Ｎａ２Ｏを１．３重量％含む組成を有する鉛ガラスを使用し、封着ガラス１２に代えて、酸化物換算でＳｉＯ２を５．１重量％、Ｂ２Ｏ３を１４．２重量％、ＰｂＯを７７．０重量％、Ａｌ２Ｏ３を３．７重量％含む組成を有する鉛ガラスを使用して、上記実施の形態と同様に磁気ヘッドを作製した。
【００１８】
得られた実施の形態２、比較例のヘッドについて、ビデオデッキに搭載して、高温低湿環境下（４０℃、相対湿度５％）で走行試験を行なった。磁気テープとして塗布型磁気テープを使用した。各々のヘッドの２０．９ＭＨｚにおける出力を、テープを走行させながら１分毎に測定して、試験開始時の出力との差異を調べた。試験結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
2005158152.tif 000003
【００２０】
表１に示すように、本願発明の実施の形態３の磁気ヘッドは、鉛ガラスを封着ガラスに使用した比較例のヘッドと比較して、試験開始後５４分後の出力の低下、即ちスペーシングロスの発生が少ない。
【００２１】
なお、以上の説明では本発明の請求項８の磁気ヘッドの例で説明したが、その他の磁気ヘッドについても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明にかかる磁気ヘッドは、封着ガラスが酸化鉛を含んでいないため、磁気テープ材料と封着ガラスの反応が生じず、テープ走行しても反応生成物によるヘッド表面の段差の発生がないため、スペーシングロスの発生が少ないという利点を有し、スペーシングロスによる出力低下が少ない磁気記録再生装置用の磁気ヘッドとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本願発明の実施の形態１のヘッドのヘッドチップの代表的な構造を示した図
【図２】本願発明の実施の形態２のヘッドの代表的な構造を示した図
【図３】本願発明の実施の形態３のヘッドのヘッドチップの代表的な構造を示した図
【符号の説明】
【００２４】
１    コア半体
２    コア半体
３    磁気ギャップ
４    封着ガラス
５    磁気ヘッドチップ
６    ヘッドベース
７    導線
８    コア半体
９    コア半体
１０    磁気ギャップ
１１    封着ガラス
１２    封着ガラス
【図１】
2005158152.tif 000004
【図２】
2005158152.tif 000005
【図３】
2005158152.tif 000006