JP2591109B2 - 磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッドInfo
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- JP2591109B2 JP2591109B2 JP63268418A JP26841888A JP2591109B2 JP 2591109 B2 JP2591109 B2 JP 2591109B2 JP 63268418 A JP63268418 A JP 63268418A JP 26841888 A JP26841888 A JP 26841888A JP 2591109 B2 JP2591109 B2 JP 2591109B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は高品位VTRやデジタルVTR等の高周波信号を効
率よく記録再生するのに適した磁気ヘッドに関するもの
である。
率よく記録再生するのに適した磁気ヘッドに関するもの
である。
従来の技術 近年高品位VTRやデジタルVTRなどの広帯域の信号を取
り扱うシステムの開発が盛んになってきており、磁気記
録媒体もこのような大量の情報を記録するために、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
へと変わりつつある。そこで磁気ヘッドとしても、これ
らの高抗磁力媒体に対応するような高飽和磁束密度を有
し周波数特性の優れた磁気ヘッドの開発が望まれてい
る。現在、飽和磁束密度の高いセンダストやアモルファ
ス合金等の金属磁性材料を用いた磁気ヘッドの開発が行
なわれているが、バルク状の金属磁性材料を用いたので
は渦電流損失が大きくとても上記システムには使えな
い。この為、上記損失をできるだけ抑えるために、金属
磁性材料を薄膜化して用いることが検討されており、例
えば金属磁性薄膜と絶縁膜との積層膜で主磁気回路を構
成することによって高周波化を図っている。
り扱うシステムの開発が盛んになってきており、磁気記
録媒体もこのような大量の情報を記録するために、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
へと変わりつつある。そこで磁気ヘッドとしても、これ
らの高抗磁力媒体に対応するような高飽和磁束密度を有
し周波数特性の優れた磁気ヘッドの開発が望まれてい
る。現在、飽和磁束密度の高いセンダストやアモルファ
ス合金等の金属磁性材料を用いた磁気ヘッドの開発が行
なわれているが、バルク状の金属磁性材料を用いたので
は渦電流損失が大きくとても上記システムには使えな
い。この為、上記損失をできるだけ抑えるために、金属
磁性材料を薄膜化して用いることが検討されており、例
えば金属磁性薄膜と絶縁膜との積層膜で主磁気回路を構
成することによって高周波化を図っている。
発明が解決しようとする課題 高品位VTRやデジタルVTRではその記録信号帯域は30MH
zから60MHzに達し、磁気ヘッド用コア材としてはこのよ
うな高周波帯で高い初透磁率を有するものが要求され
る。第6図は、Co系アモルファス磁性膜とSiO2膜との積
層膜及びMn−Znフェライトの初透磁率の周波数特性を示
したものである。アモルファス積層膜においては、一層
当たりの磁性膜の膜厚は渦電流損失を考慮して4μmと
し、層間のSiO2膜厚は0.2μmで5層積層したものであ
る。図において(1)は無配向の積層膜で、積層効果に
より渦電流損失は改善されているがその高周波特性は強
磁性共鳴によるスヌークの限界線で制約されており、30
MHz以上の高周波帯での初透磁率は500以下となる。した
がってこのような無配向の磁性膜をヘッドコアとして用
いたのでは前記のような高周波システムに対応する高性
能ヘッドを実現するのは困難である。一方、一軸異方性
を有するアモルファス磁性膜をその容易軸方向を揃えて
積層した多層膜の初透磁率特性は、容易軸方向に測定す
ると(2)のように全周波数帯で極めて低い初透磁率特
性を示すのに対し、困難軸方向に測定した場合は(3)
のように高周波まで高い透磁率を維持し、60MHzでも100
0以上の値を有する。しかし、このような一方向に異方
性を有する磁気コアでビデオヘッド等の比較的大きな巻
線窓の磁気ヘッドを構成した場合、その磁路中に容易軸
方向を含むことになりヘッド効率としての低下が大き
い。
zから60MHzに達し、磁気ヘッド用コア材としてはこのよ
うな高周波帯で高い初透磁率を有するものが要求され
る。第6図は、Co系アモルファス磁性膜とSiO2膜との積
層膜及びMn−Znフェライトの初透磁率の周波数特性を示
したものである。アモルファス積層膜においては、一層
当たりの磁性膜の膜厚は渦電流損失を考慮して4μmと
し、層間のSiO2膜厚は0.2μmで5層積層したものであ
る。図において(1)は無配向の積層膜で、積層効果に
より渦電流損失は改善されているがその高周波特性は強
磁性共鳴によるスヌークの限界線で制約されており、30
MHz以上の高周波帯での初透磁率は500以下となる。した
がってこのような無配向の磁性膜をヘッドコアとして用
いたのでは前記のような高周波システムに対応する高性
能ヘッドを実現するのは困難である。一方、一軸異方性
を有するアモルファス磁性膜をその容易軸方向を揃えて
積層した多層膜の初透磁率特性は、容易軸方向に測定す
ると(2)のように全周波数帯で極めて低い初透磁率特
性を示すのに対し、困難軸方向に測定した場合は(3)
のように高周波まで高い透磁率を維持し、60MHzでも100
0以上の値を有する。しかし、このような一方向に異方
性を有する磁気コアでビデオヘッド等の比較的大きな巻
線窓の磁気ヘッドを構成した場合、その磁路中に容易軸
方向を含むことになりヘッド効率としての低下が大き
い。
本発明は、このような従来の磁気ヘッドの課題を解決
することを目的とする。
することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、金属磁性膜を基板で挟持した構造で、少な
くともトラック幅より大なるコア幅を有する金属磁性膜
で磁気コアを構成し且つ磁気ギャップ面に切り欠きを設
けてトラック幅を規制した磁気ヘッドにおいて、上記金
属磁性膜の厚さ方向のうち少なくともトラック幅を構成
する領域の磁化容易軸方向がすべて記録媒体摺動面と略
直交するように磁気ヘッドを構成したものである。
くともトラック幅より大なるコア幅を有する金属磁性膜
で磁気コアを構成し且つ磁気ギャップ面に切り欠きを設
けてトラック幅を規制した磁気ヘッドにおいて、上記金
属磁性膜の厚さ方向のうち少なくともトラック幅を構成
する領域の磁化容易軸方向がすべて記録媒体摺動面と略
直交するように磁気ヘッドを構成したものである。
作用 第5図はヘッド内の磁路を示す。図中A,Cは記録媒体
と略平行な方向の磁路(平行磁路)を示し、B,Dは記録
媒体と略直交する方向の磁路(直交磁路)を示してい
る。上述の構成により、ヘッド内に流れる磁束はできる
だけ初透磁率の大きな領域を流れようとするので、平行
磁路においては磁化困難軸方向となるトラック幅を構成
する領域の金属磁性膜内を流れ、直交磁路においては、
トラック幅を構成する領域内は磁化容易軸方向となり、
トラック幅を構成しない領域の初透磁率の方が高くなる
ので、その領域を流れる。したがって、ヘッド効率にも
っとも影響の大きな磁気ギャップ近傍の磁路Aにおいて
はトラック幅を構成する磁路はすべて磁化困難軸方向と
なり、磁気ヘッドとしての再生効率が高くなる。また磁
路B,Dにおいては、多少初透磁率は低くても磁路の断面
積が大きいため、磁路としてのレラクタンスを十分小さ
くすることができ、ヘッドとしての再生効率をあまり劣
化させない。すなわち、本発明の磁気ヘッドは、異方性
を有する金属磁性膜の困難軸方向の特性を有効に利用で
きるため、30MHz以上の高周波でも十分に高い効率で信
号を記録再生できる磁気ヘッドが得られるものである。
と略平行な方向の磁路(平行磁路)を示し、B,Dは記録
媒体と略直交する方向の磁路(直交磁路)を示してい
る。上述の構成により、ヘッド内に流れる磁束はできる
だけ初透磁率の大きな領域を流れようとするので、平行
磁路においては磁化困難軸方向となるトラック幅を構成
する領域の金属磁性膜内を流れ、直交磁路においては、
トラック幅を構成する領域内は磁化容易軸方向となり、
トラック幅を構成しない領域の初透磁率の方が高くなる
ので、その領域を流れる。したがって、ヘッド効率にも
っとも影響の大きな磁気ギャップ近傍の磁路Aにおいて
はトラック幅を構成する磁路はすべて磁化困難軸方向と
なり、磁気ヘッドとしての再生効率が高くなる。また磁
路B,Dにおいては、多少初透磁率は低くても磁路の断面
積が大きいため、磁路としてのレラクタンスを十分小さ
くすることができ、ヘッドとしての再生効率をあまり劣
化させない。すなわち、本発明の磁気ヘッドは、異方性
を有する金属磁性膜の困難軸方向の特性を有効に利用で
きるため、30MHz以上の高周波でも十分に高い効率で信
号を記録再生できる磁気ヘッドが得られるものである。
実施例 以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図(a)は、本発明の第一の実施例の部分切欠斜
視図である。図において、1はアモルファス合金やセン
ダスト合金等の金属磁性膜からなり、トラック幅Twは金
属磁性膜を切り込むことにより規制されている。金属磁
性膜の容易軸方向は第1図(a)の切欠部に矢印で示し
たように、少なくともトラック幅を構成する領域3を含
む金属磁性膜においては記録媒体に略直交するように、
それ以外においては大半が記録媒体に略平行であるよう
に配置されている。これらの金属磁性膜1はSiO2等の絶
縁膜2を介して積層され、多層膜となり磁気コアを構成
している。また、一層当りの膜厚は使用周波数帯におけ
る渦電流損失を考慮した厚さ以下になっている。。この
ような多層膜はチタン酸マグネシウム系の非磁性基板4
で挟持され、巻線窓5を有する対向コアとボンディング
ガラス6によって接合され、磁気ギャップ7を形成して
いる。このような構成の磁気ヘッドにおいては、作用の
項で説明したように磁束は平行磁路ではトラック幅を構
成する領域3を含む金属磁性膜内を流れ、直交磁路にお
いてはトラック幅を構成する領域3を含まない金属磁性
膜を流れる。即ち、本実施例のヘッドは磁路がほとんど
磁化困難軸方向から構成されていることになる。前記第
6図のグラフ中(3)は金属磁性膜の磁化困難軸方向の
初透磁率の周波数特性を示している。60MHzでも1000以
上の値を有し、高周波まで高い初透磁率を維持している
ことがわかる。この初透磁率特性がヘッド特性に反映さ
れるので本発明の磁気ヘッドは、30MHz以上の高周波で
も高いヘッド特性が実現できた。尚、本実施例では金属
磁性膜単位でその異方性の方向を制御したが、一層の金
属磁性膜内においても、異方性の方向を異ならしめるこ
とが可能である。また、第1図(b)に示すような構成
にしても全く同等のヘッド特性を示すことがわかった。
また、基板4はMn−Znフェライト等の磁性基板を用いて
もよい。
視図である。図において、1はアモルファス合金やセン
ダスト合金等の金属磁性膜からなり、トラック幅Twは金
属磁性膜を切り込むことにより規制されている。金属磁
性膜の容易軸方向は第1図(a)の切欠部に矢印で示し
たように、少なくともトラック幅を構成する領域3を含
む金属磁性膜においては記録媒体に略直交するように、
それ以外においては大半が記録媒体に略平行であるよう
に配置されている。これらの金属磁性膜1はSiO2等の絶
縁膜2を介して積層され、多層膜となり磁気コアを構成
している。また、一層当りの膜厚は使用周波数帯におけ
る渦電流損失を考慮した厚さ以下になっている。。この
ような多層膜はチタン酸マグネシウム系の非磁性基板4
で挟持され、巻線窓5を有する対向コアとボンディング
ガラス6によって接合され、磁気ギャップ7を形成して
いる。このような構成の磁気ヘッドにおいては、作用の
項で説明したように磁束は平行磁路ではトラック幅を構
成する領域3を含む金属磁性膜内を流れ、直交磁路にお
いてはトラック幅を構成する領域3を含まない金属磁性
膜を流れる。即ち、本実施例のヘッドは磁路がほとんど
磁化困難軸方向から構成されていることになる。前記第
6図のグラフ中(3)は金属磁性膜の磁化困難軸方向の
初透磁率の周波数特性を示している。60MHzでも1000以
上の値を有し、高周波まで高い初透磁率を維持している
ことがわかる。この初透磁率特性がヘッド特性に反映さ
れるので本発明の磁気ヘッドは、30MHz以上の高周波で
も高いヘッド特性が実現できた。尚、本実施例では金属
磁性膜単位でその異方性の方向を制御したが、一層の金
属磁性膜内においても、異方性の方向を異ならしめるこ
とが可能である。また、第1図(b)に示すような構成
にしても全く同等のヘッド特性を示すことがわかった。
また、基板4はMn−Znフェライト等の磁性基板を用いて
もよい。
第2図は本発明の第2の実施例の部分切欠斜視図であ
る。第1の実施例と異なる点はトラック幅を構成しない
金属磁性膜が無配向である点である。このような構成の
磁気ヘッドにおいては、磁束は平行磁路では磁化困難軸
方向となるトラック幅を構成する領域3を含む金属磁性
膜内を流れ、直交磁路においてはトラック幅を構成する
領域以外の無配向の金属磁性膜内を流れる。第6図のグ
ラフ中(1)は無配向の積層金属磁性膜の初透磁率の周
波数特性を示している。30MHz以上の高周波帯での初透
磁率は500以下と低いが、記録媒体と直交する方向の磁
路においては磁路の断面積が大きいため、磁路としての
レラクタンスを十分小さくすることができ、ヘッドとし
ての再生効率をあまり劣化させない。したがって、この
構成の磁気ヘッドでも30MHz以上の高周波で高いヘッド
特性が実現できた。
る。第1の実施例と異なる点はトラック幅を構成しない
金属磁性膜が無配向である点である。このような構成の
磁気ヘッドにおいては、磁束は平行磁路では磁化困難軸
方向となるトラック幅を構成する領域3を含む金属磁性
膜内を流れ、直交磁路においてはトラック幅を構成する
領域以外の無配向の金属磁性膜内を流れる。第6図のグ
ラフ中(1)は無配向の積層金属磁性膜の初透磁率の周
波数特性を示している。30MHz以上の高周波帯での初透
磁率は500以下と低いが、記録媒体と直交する方向の磁
路においては磁路の断面積が大きいため、磁路としての
レラクタンスを十分小さくすることができ、ヘッドとし
ての再生効率をあまり劣化させない。したがって、この
構成の磁気ヘッドでも30MHz以上の高周波で高いヘッド
特性が実現できた。
第3図は本発明の第3の実施例の部分切欠斜視図であ
る。第1及び第2の実施例と異なる点はトラック幅以外
の領域のほとんどがMn−Znフェライトの磁性基板により
構成されている点である。このような構成の磁気ヘッド
におては、磁束は平行磁路では磁化困難軸方向となるト
ラック幅を構成する領域3の金属磁性膜内を流れ、直交
磁路においてはMn−Znフェライト内となる。第6図グラ
フ中(4)はMn−Znフェライトの初透磁率の周波数特性
を示している。30MHz以上の高周波帯での初透磁率はさ
きほどの無配向の積層金属磁性膜よりもさらに低いが、
さきほどと同じ理由でヘッドの再生効率はあまり劣化せ
ず、この構成の磁気ヘッドでも30MHz以上の高周波で高
いヘッド特性が実現できた。
る。第1及び第2の実施例と異なる点はトラック幅以外
の領域のほとんどがMn−Znフェライトの磁性基板により
構成されている点である。このような構成の磁気ヘッド
におては、磁束は平行磁路では磁化困難軸方向となるト
ラック幅を構成する領域3の金属磁性膜内を流れ、直交
磁路においてはMn−Znフェライト内となる。第6図グラ
フ中(4)はMn−Znフェライトの初透磁率の周波数特性
を示している。30MHz以上の高周波帯での初透磁率はさ
きほどの無配向の積層金属磁性膜よりもさらに低いが、
さきほどと同じ理由でヘッドの再生効率はあまり劣化せ
ず、この構成の磁気ヘッドでも30MHz以上の高周波で高
いヘッド特性が実現できた。
第4図は従来の無配向の積層金属磁性膜を用いた磁気
ヘッド(d)および本発明の第1から第3の実施例の磁
気ヘッド(a),(b),(c)の相対出力の周波数特
性を示す。30MHz以上の高周波において本発明の磁気ヘ
ッドはすべて従来の磁気ヘッドを大きく上回る高周波特
性を示していることがわかる。また、本実施例のヘッド
においても若干の出力差があり、第1の実施例のヘッド
出力(a)が一番高く、第2の実施例のヘッド出力
(b)、第3の実施例のヘッド出力(c)の順になって
いる。これは、直交磁路を構成するトラック幅を構成し
ない領域の初透磁率特性を反映していると考えられる。
ヘッド(d)および本発明の第1から第3の実施例の磁
気ヘッド(a),(b),(c)の相対出力の周波数特
性を示す。30MHz以上の高周波において本発明の磁気ヘ
ッドはすべて従来の磁気ヘッドを大きく上回る高周波特
性を示していることがわかる。また、本実施例のヘッド
においても若干の出力差があり、第1の実施例のヘッド
出力(a)が一番高く、第2の実施例のヘッド出力
(b)、第3の実施例のヘッド出力(c)の順になって
いる。これは、直交磁路を構成するトラック幅を構成し
ない領域の初透磁率特性を反映していると考えられる。
このような磁気ヘッドの製造方法としては、まず基板
上に金属磁性膜と絶縁膜をスパッタで交互に積層する。
次にこの多層膜が形成された基板を複数枚積み重ねて結
晶化ガラス等で接着し切断することによって上記多層膜
と基板が交互に積層されたコアブロックができる。以降
は従来のフェライトヘッドの製造方法と同じ工程を経て
第1図(a),(b)および第2図、第3図に示す磁気
ヘッドが製造できる。
上に金属磁性膜と絶縁膜をスパッタで交互に積層する。
次にこの多層膜が形成された基板を複数枚積み重ねて結
晶化ガラス等で接着し切断することによって上記多層膜
と基板が交互に積層されたコアブロックができる。以降
は従来のフェライトヘッドの製造方法と同じ工程を経て
第1図(a),(b)および第2図、第3図に示す磁気
ヘッドが製造できる。
尚、金属磁性膜に異方性を付ける方法としては、第1
および第2の実施例では基板上に金属磁性膜を形成する
際に異方性を付けたい方向に固定磁場を印加してスパッ
タすることで実現できた。また、第3の実施例では上記
の方法のほかにギャップ接合の際に異方性を付けたい方
向に固定磁場を印加することによっても実現できた。
および第2の実施例では基板上に金属磁性膜を形成する
際に異方性を付けたい方向に固定磁場を印加してスパッ
タすることで実現できた。また、第3の実施例では上記
の方法のほかにギャップ接合の際に異方性を付けたい方
向に固定磁場を印加することによっても実現できた。
発明の効果 以上述べたところから明らかなように、本発明によれ
ば、30MHz以上の高周波帯でも十分高い効率で記録再生
できる高周波用磁気ヘッドが容易に得られる。
ば、30MHz以上の高周波帯でも十分高い効率で記録再生
できる高周波用磁気ヘッドが容易に得られる。
第1図(a),(b)は本発明の第1の実施例における
磁気ヘッドの一部切り欠き斜視図、第2図は本発明の第
2の実施例における磁気ヘッドの一部切り欠き斜視図、
第3図は本発明の第3の実施例における磁気ヘッドの一
部切り欠き斜視図、第4図は従来の磁気ヘッドおよび本
発明の磁気ヘッドの相対出力の周波数特性を示すグラ
フ、第5図はヘッド内の磁路を示す磁路図、第6図は異
方性の方向による金属磁性膜およびMn−Znフェライトの
初透磁率の周波数特性の測定結果を示すグラフである。 1……金属磁性膜、2……絶縁膜、3……トラック幅を
構成する領域、4……基板、 5……巻線窓、6……ボンディングガラス 7……磁気ギャップ
磁気ヘッドの一部切り欠き斜視図、第2図は本発明の第
2の実施例における磁気ヘッドの一部切り欠き斜視図、
第3図は本発明の第3の実施例における磁気ヘッドの一
部切り欠き斜視図、第4図は従来の磁気ヘッドおよび本
発明の磁気ヘッドの相対出力の周波数特性を示すグラ
フ、第5図はヘッド内の磁路を示す磁路図、第6図は異
方性の方向による金属磁性膜およびMn−Znフェライトの
初透磁率の周波数特性の測定結果を示すグラフである。 1……金属磁性膜、2……絶縁膜、3……トラック幅を
構成する領域、4……基板、 5……巻線窓、6……ボンディングガラス 7……磁気ギャップ
Claims (5)
- 【請求項1】金属磁性膜を基板で挟持した構造で、少な
くともトラック幅より大なるコア幅を有する金属磁性膜
で磁気コアを構成し且つ磁気ギャップ面に切り欠きを設
けてトラック幅を規制した磁気ヘッドにおいて、上記金
属磁性膜の厚さ方向のうち少なくともトラック幅を構成
する領域の磁化容易軸方向がすべて記録媒体摺動面と略
直交するように構成されていることを特徴とする磁気ヘ
ッド。 - 【請求項2】金属磁性膜が金属磁性膜と絶縁膜とを交互
に積層した多層膜になっていることを特徴とする請求項
1記載の磁気ヘッド。 - 【請求項3】トラック幅を構成しない領域の磁気コアが
少なくとも記録媒体摺動面と略平行な磁化容易軸を有す
る金属磁性膜を含むことを特徴とする請求項1又は2記
載の磁気ヘッド。 - 【請求項4】トラック幅を構成しない領域の磁気コアが
少なくとも無配向の金属磁性膜を含むことを特徴とする
請求項1又は2記載の磁気ヘッド。 - 【請求項5】基板が磁性基板であることを特徴とする請
求項1又は2記載の磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63268418A JP2591109B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63268418A JP2591109B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 磁気ヘッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02116005A JPH02116005A (ja) | 1990-04-27 |
JP2591109B2 true JP2591109B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=17458210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63268418A Expired - Lifetime JP2591109B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 磁気ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2591109B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61127103A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-14 | Sony Corp | 磁気ヘツドの製法 |
JPS61170911A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-08-01 | Canon Electronics Inc | 磁気ヘツド |
JPS61289507A (ja) * | 1985-06-18 | 1986-12-19 | Canon Inc | 磁気ヘツド |
JPH0664699B2 (ja) * | 1987-03-05 | 1994-08-22 | 松下電器産業株式会社 | 磁気ヘツド |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP63268418A patent/JP2591109B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02116005A (ja) | 1990-04-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071219 Year of fee payment: 11 |
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