(57)【要約】【課題】同一材料から成る非磁性基板で挟持した積層型磁気ヘッドを、ストリ−マ−等の高速回転ドラム装置に搭載し、ヘッド摺動面上を磁気テ−プが走行する際、出入側の規制ポストによって磁気テ−プは高速回転ドラムの下方に設けたリ−ド溝に沿うようにテンションが加えられているため、リード溝方向に配された非磁性基板に、強い摩擦力が生じ著しく摩耗することで、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板とで偏摩耗が生じ、磁気ギャップと磁気テ−プとの間でスペ−シングロスが発生して磁気ヘッド本来の特性が劣化する。【解決手段】耐摩耗性の異なる非磁性基板を挟持した構成の積層型磁気ヘッドであって、耐摩耗性の高い非磁性基板を高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝方向に配すると共に、そのリード溝方向に配された非磁性基板のＮｉＯ含有量を高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板に比べ１．５〜２．５倍のｍｏｌ％にする。【選択図】図１
2007242151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属磁性膜の両側を非磁性基板で挟持した積層型磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性膜の両側に耐摩耗性の異なる非磁性基板を挟持した構成にするとともに、耐摩耗性の高い前記非磁性基板を高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝方向に配することを特徴とする積層型磁気ヘッド。
【請求項２】
金属磁性膜の両側に耐摩耗性の異なる非磁性基板を挟持した構成の積層型磁気ヘッドであって、高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝方向に耐摩耗性の高い前記非磁性基板のＮｉＯ含有量を、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板に比べ１．５〜２．５倍のｍｏｌ％にしたことを特徴とする、請求項１に記載の積層型磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＶＴＲやストリ−マ−等の信号を効率良く記録、再生するものに好適な金属磁気コアを有するリング型磁気ヘッドの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルＶＴＲやストリ−マ等の大容量且つ高転送レ−トの信号を取り扱うシステムの開発が盛んに行われており、磁気記録媒体もこのような大量の情報を記録するため、従来の酸化鉄系から合金粉末媒体や金属蒸着媒体等の高抗磁力媒体へと変わってきた。そして磁気ヘッドとしても、これらの高抗磁力媒体に対応できるような高飽和磁束密度を有し、高周波帯域での特性に優れた磁気ヘッドの開発が望まれてきた。そこで、このような要求に対応するため、センダストやアモルファス磁性合金、ＦｅＴａＮ等の金属磁性膜の両側を非磁性基板で挟持した構造にして高周波特性を向上させた磁気ヘッド、いわゆる積層型磁気ヘッドが開発されてきた。非磁性材料としてはチタン酸マグネシウム系やチタン酸カリシウム系等のセラミックスが広く用いられている。
図５は従来の積層型磁気ヘッド１５の斜視図を示すもので、金属磁性膜１の両側の非磁性基板２ａ、２ｂは同一材料で構成されており、金属磁性膜１と非磁性基板２ａ、２ｂとの間には例えばガラス等から成る接着層３が形成されている。また、左右コアの磁気ギャップ面６での接合は、磁気ギャップ面６に設けたＳｉＯ２等のガラス７の上に形成された低融点ガラス８と、巻線溝４に設けた低融点ガラス５の融着により行われている。
次に、図を参照しながら、この積層型磁気ヘッドの製造方法を説明する。図４（ａ）は非磁性基板２ａおよび２ｂの一方の面に金属磁性膜１を形成し、その対向面には接着ガラス層３が形成されている。この非磁性基板２ａ、２ｂを交互に複数枚積み重ねて加圧熱処理し、図４（ｂ）に示す積層体ブロック９を形成している。次に積層体ブロック９を矢印Ａ−Ｂ方向に所定のアジマス角だけ傾けて切断し、コア半体プレ−ト１０ａ、１０ｂを取り出す次に、図３（ａ）に示す一対のコア半体プレ−ト１０ａ、１０ｂの少なくとも一方の磁気ギャップ面６に巻線溝４を形成した後、巻線溝内に低融点ガラス５をモ−ルドする。次に、磁気ギャップ面６を平滑に鏡面研磨した後、所定の厚みになるようにＳｉＯ２等のガラス７と、低融点ガラス８をスパッタリング法等によって形成し、一対のコア半体プレ−ト１０ａ、１０ｂの磁気ギャップ面６を突き合わせて、所定の圧力を加えながら図３（ｂ）のように、ギャップ形成する。このことによって、磁気ギャップ面６に設けた低融点ガラス８と、巻線溝内に既に、モ−ルドされた低融点ガラス５の融着により、コア半体プレ−ト１０ａ、１０ｂが接合し、ギャップドプレ−ト１１が形成される。そしてこのギャップドプレ−ト１１を矢印Ｃ−Ｄ方向に切断し、図３（ｃ）に示すギャップドバ−１２を作成し、矢印Ｅ−Ｆ方向に所定のコア厚みになるように切断して、ヘッドチップ１３を作成している。次に、図３（ｄ）に示すヘッドベ−ス１４上にヘッドチップ１３を接着等により固着して磁気ヘッド１５が完成する。（例えば特許文献１参照）
【特許文献１】特開平４−３２５９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
解決しようとする問題点は、金属磁性膜の両側を同一材料から成る非磁性基板で挟持した積層型磁気ヘッドを、ＶＴＲやストリ−マ−等の高速回転ドラム装置に搭載し、ヘッド摺動面上に磁気テ−プを走行させているが、この時、高速回転ドラムの出入側の規制ポストによって、磁気テ−プは高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝に沿うようにテンションが加えられている。このことで、リード溝方向に配された非磁性基板に強い摩擦力が生じ、著しく摩耗することで、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板とで摩耗量に大きく差を生じさせている。このことによって、ヘッド摺動面に配した磁気ギャップと磁気テ−プとの間でスペ−シングロスが発生するため、磁気ヘッド本来の特性が得られず、エラレ−トが高くなってしまうという欠点があった。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、スペ−シングロスが発生しにくく、ヘッドタッチの良い磁気ヘッドを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、金属磁性膜の両側に耐摩耗性の異なる非磁性基板を挟持した構成の積層型磁気ヘッドであって、耐摩耗性の高い非磁性基板を高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝方向に配するとともに、そのリード溝方向に配された非磁性基板のＮｉＯ含有量を、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板に比べ１．５〜２．５倍のｍｏｌ％にしたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝方向の耐摩耗性の高い非磁性基板のＮｉＯ含有量は、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板に比べ、１．５〜２．５倍のｍｏｌ％に調合され、耐摩耗性に優れた基板材料から成る積層型磁気ヘッドを、高速回転ドラム装置に搭載し、ヘッド摺動面上を磁気テ−プが走行する際、高速回転ドラムの出入側の規制ポストによって磁気テ−プは、高速回転ドラムの下方に設けられたリ−ド溝に沿うようにテンションが加えられ、リード溝方向の配された非磁性基板に強い摩擦力が生じ、摩耗量を高めようとするが、耐摩耗性に優れたリード溝方向に配された非磁性基板だけが極端に摩耗することなく、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板と略同等の摩耗量で保たれるため、ヘッド摺動面に配された磁気ギャップと磁気テ−プとの間には良好なテ−プタッチが行われる。このことにより、磁気ヘッド本来の特性が損なわれることなく、エラ−レ−トの低い磁気ヘッドが実現できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、リード溝方向に配された非磁性基板のＮｉＯ含有量は、高速回転ドラムの上方側に配された非磁性基板に比べ、１．５〜２．５倍のｍｏｌ％に調合された、耐摩耗性に優れた基板材料になっている。このような積層型磁気ヘッドを高速回転ドラム装置に搭載し、磁気テ−プを走行させても金属磁性膜の両側に挟持された非磁性基板に偏摩耗は生ずることなく、均一な摩耗量が保たれ、良好なテ−プタッチが実現できることにある。
【０００８】
（実施の形態１）
図１は、本発明のヘッドチップ１６の実施の形態１の斜示図であって、金属磁性膜１の両側に耐摩耗性の異なる非磁性基板２ｃ、２ｄで挟持した構成であり、この非磁性基板２ｃには例えば、ＮｉＯ含有量が１ｍｏｌ％から成るチタン酸マグネシウム基板材料を、非磁性基板２ｄにはＮｉＯ含有量が２ｍｏｌ％から成るチタン酸マグネシウム基板材料が用いられている。また、金属磁性膜１と非磁性基板２ｃ、２ｄとの間には例えばガラス等から成る接着層３が形成されており、左右コアの磁気ギャップ面６での接合は、磁気ギャップ面６に設けたＳｉＯ２等のガラス７の上に形成された低融点ガラス８と、巻線溝４に設けた低融点ガラス５の融着により行われている。図２（ａ）はこのヘッドチップ１６をヘッドベ−ス１４上に接着等により固着した磁気ヘッド１７を、図２（ｂ）に示すように、高速回転ドラム１８に搭載し、ヘッド摺動面１９上を磁気テ−プ２０が走行する様子を示したものであって、磁気テ−プ２０は、高速回転ドラム１８の出入側の規制ポスト２１によって、高速回転ドラム１８の下方に設けられたリ−ド溝２２に沿うようにテンションが加えられている。このため、金属磁性膜１の両側に挟持される非磁性基板２ａ、２ｂが同一材料で構成された従来の磁気ヘッド１５では、リ−ド溝２２方向に配された非磁性基板２ｂは著しく摩耗し、高速回転ドラム１８の上方側に配された非磁性基板２ａとで摩耗量に大きく差を生じさせ、ヘッド摺動面１９に配した磁気ギャップ２３と磁気テ−プ２０の間でスペ−シングロスが発生し、本来の磁気特性が損なわれてしまう。しかし、本実施の形態の磁気ヘッド１７を高速回転ドラム１８に、耐磨耗性の高い非磁性基板２ｄをリ−ド溝２２方向に搭載することで、規制ポスト２１によって、磁気テ−プ２０がリ−ド溝２２に沿うようにテンションが加えられ、非磁性基板２ｄに強い摩擦力が生じて、摩耗量をより高めようとするが、非磁性基板２ｄは硬度や靭性を高めるＮｉＯ含有量が多くまた、非磁性基板２ｃとの摩耗量が略同等になるように調合されているため、非磁性基板２ｃ、２ｄとの間で偏摩耗がなく均等な摩耗状態が保たれるので、磁気ギャップ２３と磁気テ−プ２０との間でスペ−シングロスが生じなく、磁気ヘッド本来の特性が損なわれることなく、エラ−レ−トの低い磁気ヘッドが実現できる。
【０００９】
（実施の形態２）
また、高速回転ドラム１８の下方に設けられたリ−ド溝２２方向に搭載される非磁性基板２ｄの摩耗量は、磁気テ−プの厚みや、磁気ヘッドの厚み等によって異なるが、例えばデジタルストリ−マ−系のＤＤＳ５フォ−マットは、ＤＤＳ４フォ−マットに比べ、一般的に、使用される磁気テ−プの厚みや、磁気ヘッドのチップ厚みも薄くなっているので、リ−ド溝２２方向に配された非磁性基板２ｄは、著しく摩耗しやすくなっている。このため、高速回転ドラム１８の上方側に配された非磁性基板２ｃとの間で摩耗量に大きく差を生じさせることになる。従って、この非磁性基板２ｄの耐摩耗性を高めるため、例えばチタン酸マグネシウム材に含まれているＮｉＯ含有量を非磁性基板２ｃより多量に調合することによって、基板の硬度や靭性を高めている。このＤＤＳ５フォ−マットにて、相対速度が１５．７５ｍ／ｓｅｃ、最大周波数が６３ＭＨＺで１０００時間の記録、再生した時の非磁性基板２ｃの摩耗量が１μｍに対して、非磁性基板２ｄの摩耗量とＮｉＯ含有量のｍｏｌ％との関係を表１に、特性劣化量とＮｉＯ含有量のｍｏｌ％との関係を表２に示す。
【００１０】
【表１】
2007242151.tif 000003
【００１１】
【表２】
2007242151.tif 000004
【００１２】
表１、表２から、ＮｉＯ含有量が非磁性基板２ｃと同等の１ｍｏｌ％の時の非磁性基板２ｄの摩耗量は２μｍ生じるとともに、この時の特性劣化量は−３ｄＢも低下しているが、ＮｉＯ含有量を増すことで、摩耗量は確実に少なくなっており、特性劣化量もこれに従って小さくなっているのが分かる。また、非磁性基板２ｃの摩耗量と一致する非磁性基板２ｄのＮｉＯ含有量は２ｍｏｌ％であり、この時の特性劣化量は０ｄＢと劣化は見られないことから、磁気ギャップ２３と磁気テ−プ２０との間にはスペ−シングロスのない非常に良好なインタ−フェ−スが実現できている。しかし、非磁性基板２ｄのＮｉＯ含有量が２．５ｍｏｌ％以上になると、非磁性基板２ｄの摩耗量が小さくなりすぎ、非磁性基板２ｃの摩耗量の方が逆に大きくなってしまい、これに伴って特性劣化量も大きくなってしまう。これらのことから、非磁性基板２ｄのＮｉＯ含有量は非磁性基板２ｃに比べ１．５〜２．５倍のｍｏｌ％にすることで、高速回転ドラム１８の出入側の規制ポスト２１によって、磁気テ−プ２０は高速回転ドラム１８の下方に設けられたリ−ド溝２２に沿うようにテンションが加わっても、高速回転ドラム１８の下方に配された硬度や靭性の高い非磁性基板２ｄは極端に摩耗することなく、高速回転ドラム１８の上方側に配された非磁性基板２ｃと略同等の摩耗量で保たれるため、ヘッド摺動面１９に配された磁気ギャップ２３と磁気テ−プ２０との間にはスペ−シングロスのない良好なインタ−フェ−スが得られることで、磁気ヘッド本来の特性が損なわれることなく、エラ−レ−トの低い磁気ヘッドが実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明にかかる磁気ヘッドは特に、ヘッド摺動面上を磁気テ−プが走行する際、金属磁性膜の両側の非磁性基板の偏摩耗を未然に防ぎ、スペ−シングロスのない良好なインタ−フェ−スを実現し、磁気ヘッド本来の特性が損なわれることなく、エラ−レ−トの低い積層型磁気ヘッドとして広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１、２に於ける磁気ヘッドチップの斜示図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１、２のヘッドチップをヘッドベ−ス上に接着等により固着した磁気ヘッドの斜示図（ｂ）本発明の実施の形態１、２の磁気ヘッドを高速回転ドラムに搭載し、ヘッド摺動面上を磁気テ−プが走行する様子を示す斜示図
【図３】（ａ）コア半体プレ−トを示す斜示図（ｂ）ギャップドプレ−トを示す斜示図（ｃ）ギャップドバ−を示す斜示図（ｄ）従来のヘッドチップをヘッドベ−ス上に、接着等により固着した磁気ヘッドの斜示図
【図４】（ａ）非磁性基板の一方に金属磁性膜、対向面に接着層を形成した斜示図（ｂ）積層体ブロックを示す斜示図
【図５】従来の磁気ヘッドチップを示す斜示図
【符号の説明】
【００１５】
１    金属磁性膜
２ａ    従来の非磁性基板
２ｂ    従来の非磁性基板  
２ｃ    本発明の非磁性基板
２ｄ    本発明に耐摩耗非磁性基板
３    接着ガラス層
４    巻線溝
５    低融点ガラス
６    磁気ギャップ面
７    ギャップ材ＳｉＯ２ガラス
８    ギャップ材低融点ガラス
９    積層体ブロック
１０ａ    コア半体プレ−ト
１０ｂ    コア半体プレ−ト
１１    ギャップドプレ−ト
１２    ギャップドバ−
１３    従来のヘッドチップ
１４    ヘッドベ−ス
１５    従来の磁気ヘッド
１６    本発明のヘッドチップ
１７    本発明の磁気ヘッド
１８    高速回転ドラム
１９    ヘッド摺動面
２０    磁気テ−プ
２１    規制ポスト
２２    リ−ド溝
２３    磁気ギャップ
【図１】
2007242151.tif 000005
【図２】
2007242151.tif 000006
【図３】
2007242151.tif 000007
【図４】
2007242151.tif 000008
【図５】
2007242151.tif 000009