JPH08221704A

JPH08221704A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH08221704A
Application number: JP3064895A
Authority: JP
Inventors: Naoya Fukuda; 直也福田; Koji Ikeda; 幸司池田; Yatsuyo Akai; 八代赤井
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1995-02-20
Filing date: 1995-02-20
Publication date: 1996-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】閉磁路のインダクタンスを減少させ、再生出力
の低下を防止し、非磁性体と磁気ギャップとの境界部分
におけるノイズを減少させることである。【構成】磁気ヘッドが、一対の磁気ヘッドコア９Ａ、１
０の接合体からなり、各磁気ヘッドコア９Ａ、１０の間
に巻き線用孔８が形成されている。各磁気ヘッドコアの
対向面側に金属磁性膜１４Ａ、１４Ｂが形成されてい
る。接合体の磁気記録面側にトラック加工部３が形成さ
れている。一方の磁気ヘッドコア１０が磁性体７によっ
て形成されている。他方の磁気ヘッドコア９Ａが磁性体
部分５と非磁性体部分２とによって構成されており、磁
性体部分５がトラック加工部３側に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浮上型磁気ヘッドコア
スライダーに使用するのに特に好適な磁気ヘッドに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】固定磁気ディスク装置において、浮上型
磁気ヘッドコアスライダーの中に、いわゆるコンポジッ
ト型と呼ばれるものがある。この型式においては、空気
ベアリング部を備えたスライダー本体と、コアチップと
を別々に作成し、これらを組み合わせて一体化して磁気
ヘッドを製造する。この型式の磁気ヘッドによれば、モ
ノリシック型のものと比較して、記録／再生を担うコア
の厚さ、ひいてはインダクタンスを小さくすることがで
き、高周波特性を改善できる。

【０００３】ところで、磁気ヘッドの形態として種々の
ものが知られている。例えば、いわゆるＤＭＩＧ型の磁
気ヘッドにおいては、いわゆるＣ型コアとＩ型コアとの
対向面側にそれぞれ金属磁性膜を形成し、次いでＣ型コ
アとＩ型コアとを接合する。こうしたＣ型コア、Ｉ型コ
アは、いずれもフェライトによって形成する。特に、磁
気ディスク装置においては、こうした型の磁気ヘッドが
主流となってきている。

【０００４】特開平３─４６１０４号公報においては、
Ｉ型コアを結晶化ガラスによって形成し、この上に金属
磁性膜を形成している。これによって、Ｉ型コアと金属
磁性膜との熱膨張係数等を合わせている。特開平５─１
４３９２６号公報においては、Ｉ型コアを磁性体と非磁
性体との積層体として形成し、この際、磁性体の上に金
属磁性膜を形成し、磁性体の外側に非磁性体部分を設け
ている。これによって、磁気ヘッドのインダクタンスを
小さくすると共に、記録再生出力をできるだけ大きくし
ようとしている。特開平６─２１５３１２号公報によれ
ば、Ｃ型コア、Ｉ型コア共に非磁性体によって形成して
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＤＭＩＧ型の
磁気ヘッドにおいては、フェライトからなる各コアと金
属磁性膜とによって閉磁路が構成されることになるが、
インダクタンスが大きくなるので、コイルの巻き数を多
くすることができない。本発明者は、Ｉ型コアを結晶化
ガラスによって形成し、この上に金属磁性膜を形成する
技術についても検討した。しかし、この磁気ヘッドで
は、結晶化ガラスと金属磁性膜との間の境界で磁束が大
きく変化するために、この境界でノイズが発生すること
が判明した。しかも、金属磁性膜を薄くし、結晶化ガラ
スが磁気ギャップに接近すればするほど、この境界にお
けるノイズが大きくなった。しかも、この金属磁性膜を
薄くすると、閉磁路を流れる磁束が小さくなりすぎるた
めに、再生出力が減少することも判明してきた。

【０００６】Ｃ型コア、Ｉ型コアを、共に非磁性体によ
って形成した場合にも、やはり上記の磁性膜と非磁性体
との境界で発生するノイズの問題や、再生出力の減少と
いう問題があった。しかも、特にＣ型コアの対向面側に
も金属磁性膜を形成する必要があるが、この形成方法は
蒸着法、スパッタリング法が通常である。しかし、この
ような気相法で金属磁性膜を形成するとき、Ｃ型コアの
対向面には、後述するような斜面が存在しており、この
斜面の部分では、必然的に金属磁性膜が付着しにくく、
厚さが薄くなる。金属磁性膜を形成した後には、アニー
ル工程によって付着元素を再配列させるわけであるが、
このときに斜面の部分では金属磁性膜の内部応力が大き
くなりやすい。一方、上記の磁気ヘッドでは、Ｃ型コア
もＩ型コアも非磁性体によって形成されているために、
金属磁性膜によって閉磁路を構成することになる。この
結果、金属磁性膜のうち特に斜面上の部分では、特に磁
束が通りにくくなるため、再生出力が一層低下する。

【０００７】本発明の課題は、一対の磁気ヘッドコアの
接合体からなり、各磁気ヘッドコアの間に巻き線用孔が
形成されており、各磁気ヘッドコアの対向面側に金属磁
性膜が形成されており、接合体の磁気記録面側にトラッ
ク加工部が形成されている磁気ヘッドにおいて、閉磁路
のインダクタンスを減少させ、再生出力の低下を防止
し、非磁性体と磁性膜との境界部分におけるノイズを防
止することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、一対の磁気ヘ
ッドコアの接合体からなり、各磁気ヘッドコアの間に巻
き線用孔が形成されており、各磁気ヘッドコアの対向面
側に金属磁性膜が形成されている磁気ヘッドであって、
一方の磁気ヘッドコアが磁性体によって形成されてお
り、他方の磁気ヘッドコアが磁性体部分と非磁性体部分
とによって構成されており、ここで磁性体部分が磁気記
録面側に形成されていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明者は、前述したような磁気ヘッドの形態
について種々検討を重ねていたが、この過程で、一方の
磁気ヘッドコアについては磁性体によって形成し、他方
の磁気ヘッドコアを磁性体部分と非磁性体部分とによっ
て形成し、磁性体部分を磁気記録面側に形成することに
想到した。

【００１０】この結果、一方の磁気ヘッドコアの方につ
いては、コアが磁性体からなるので、金属磁性膜だけで
なく磁性体の方にも磁束が通り、この磁性体の部分も磁
気回路を構成する。

【００１１】これと同時に、他方の磁気ヘッドコアにつ
いては、磁気記録面側を磁性体によって構成した。これ
によって、磁気記録面側側で磁気ヘッドコアと磁気ギャ
ップとの境界において磁束の変化が小さくなり、この境
界におけるノイズが減少した。しかも、これと反対側は
非磁性体によって形成しているので、全体としてインダ
クタンスの減少に寄与している。

【００１２】更に、本発明の磁気ヘッドを製造するのに
際しては、磁気ヘッドコアの接合体をトラック加工する
必要があるが、磁気ヘッドコアの磁性体部分をこのトラ
ック加工部側に形成することができる。即ち、磁気ヘッ
ドコアを構成する非磁性体としては、結晶化ガラスやチ
タン酸カルシウムが一般的である。しかし、これらの材
質はヤング率が小さく、または割れやすいために、トラ
ック加工を行う際に、研削加工用の砥石に目詰まりが発
生し易く、トラック加工が困難である。しかし、トラッ
ク加工部に磁性体部分を設けているので、非磁性体部分
はトラック加工部内には存在しないか、あるいは存在し
たとしてもその端部のみであるので、非常にトラック加
工を行い易い。

【００１３】

【実施例】本発明においては、更に、トラック加工部の
全体を磁性体部分によって構成し、磁性体部分と非磁性
体部分との境界をトラック加工部と巻き線用孔との間の
領域に形成することが好ましい。これによって、一層ト
ラック加工を行い易くなる。また、トラック加工部は幅
が狭いので、形状から見ると磁束が通りにくく、一方磁
性体は当然磁束が通りやすい。一方、トラック加工部の
下にある本体部分についてはこれと逆のことが言える。
従って、磁気ヘッドコアの全体として磁束が円滑に通り
易くなる。

【００１４】ここで、トラック加工部が、磁気ヘッドの
本体部分から垂直に延びる板状部分として形成されてい
る場合には、特にトラック加工部と本体部分との間で、
幅方向の寸法が急激に減少してくる。このため、トラッ
ク加工部の一部が非磁性体によって形成されていると、
この境界部分で急激に磁束が通りにくくなるので、再生
出力が低下するおそれがある。そこで、この場合には、
特にトラック加工部の全体を磁性体によって形成するこ
とが好ましい。

【００１５】また、本発明の好適な態様においては、ト
ラック加工部が、磁気ヘッドの本体部分から磁気記録面
へと向かう傾斜面を備えており、トラック加工部の厚さ
が、磁気ヘッドの本体部分から磁気記録面へと向かって
滑らかに減少している。これによって、トラック加工部
と本体部分との境界で寸法の変化が小さくなるので、こ
の部分での磁束の通過に対する障害が小さくなる。しか
し、この場合においても、やはりトラック加工部の全体
を磁性体によって形成することが一層好ましい。

【００１６】また、本発明の磁気ヘッドを製造するため
のトラック加工の際に、磁気ヘッドの本体部分から磁気
記録面へと向かう傾斜面を形成し、トラック加工部の厚
さを磁気ヘッドの本体部分から磁気記録面へと向かって
滑らかに減少させると、この部分に非磁性体が存在する
場合でも、比較的にトラック加工を行い易い。

【００１７】磁性体としては、Ｍｎ−Ｚｎフェライト等
のフェライトが好ましく、金属磁性膜としてはＦｅ−Ｔ
ａ−Ｎ合金、センダスト等が好ましい。

【００１８】図１は、本発明の実施例に係る磁気ヘッド
１を示す斜視図である。磁気ヘッド１は、一方の磁気ヘ
ッドコア１０と他方の磁気ヘッドコア９Ａとの接合体か
らなる。一方の磁気ヘッドコアは、いわゆるＣ型コアで
あり、他方の磁気ヘッドコアは、いわゆるＩ型コアであ
る。Ｃ型コア１０とＩ型コア９Ａとの間には巻き線用孔
８が形成されている。

【００１９】Ｉ型コア９Ａの対向面には金属磁性膜１４
Ａが形成されており、Ｃ型コア１０の対向面上には金属
磁性膜１４Ｂが形成されている。アペックス部に補強用
ガラス層６が形成されている。この磁気ヘッド１の図１
において上側には、板状のトラック加工部３が形成され
ている。Ｃ型コア１０の全体は磁性体７によって形成さ
れている。Ｉ型コア９Ａのトラック加工部側は磁性体部
分５であり、この反対側は非磁性体部分２である。Ｉ型
コア９Ａのうちトラック加工部３内に存在している部分
はすべて磁性体によって形成されており、磁性体部分５
と非磁性体部分２との境界４は、トラック加工部３と巻
き線用Ｉ型コア８との間の領域に存在している。即ち、
磁性体部分は、トラック加工部３内にある板状部分５ｂ
と、本体の方にある幅が広い平坦部分５ａとによって構
成されている。

【００２０】こうした磁気ヘッドにおいては、特にＣ型
コア１０の方の金属磁性膜１４Ｂを気相法によって形成
する際に、この金属磁性膜に磁束が通りにくい部分が必
然的に生ずる。しかし、Ｃ型コア１０の全体を磁性体に
よって形成することによって、金属磁性膜１４Ｂに磁束
が通りにくいという問題を解決することができる。この
一方、Ｉ型コア５の方では、金属磁性膜１４Ａがほぼ同
一平面上に形成されているので、上記のように磁束が通
りにくいという問題は生じないため、非磁性体部分２を
使用しても、磁気ヘッド全体の再生出力の低下は防止す
ることができる。

【００２１】図２は、他の実施例に係る磁気ヘッド１５
Ａを示す斜視図である。磁気ヘッド１５Ａは、Ｃ型コア
１７とＩ型コア１６Ａとの接合体からなる。Ｃ型コア１
７の全体は磁性体７によって形成されている。Ｉ型コア
１６Ａは、磁性体部分１１Ａと非磁性体部分２とによっ
て構成されている。トラック加工部１３が、磁気ヘッド
１５Ａの本体部分から磁気記録面１８へと向かう傾斜面
１２を備えており、トラック加工部１３の厚さが、磁気
ヘッドの本体部分から磁気記録面１８へと向かって滑ら
かに減少している。

【００２２】非磁性体部分２と磁性体部分１１Ａとの境
界４は、トラック加工部１３の下の本体部分内に存在し
ており、Ｉ型コア１６Ａのうちトラック加工部１３内の
部分は、すべて磁性体によって形成されている。

【００２３】図３は、他の実施例に係る磁気ヘッド１５
Ｂを示す斜視図である。磁気ヘッド１５Ｂは、Ｃ型コア
１７とＩ型コア１６Ｂとの接合体からなる。Ｃ型コア１
７の全体は磁性体７によって形成されている。Ｉ型コア
１６Ｂは、磁性体部分１１Ｂと非磁性体部分２Ａとによ
って構成されている。トラック加工部１３が、磁気ヘッ
ド１５Ｂの本体部分から磁気記録面１８へと向かう傾斜
面１２を備えており、トラック加工部１３の厚さが、磁
気ヘッドの本体部分から磁気記録面１８へと向かって滑
らかに減少している。

【００２４】非磁性体部分２Ａと磁性体部分１１Ｂとの
境界４は、トラック加工部１３の下側の方に存在してお
り、Ｉ型コア１６Ｂのうちトラック加工部１３内の部分
のほとんどは磁性体によって形成されているが、その下
側端部は非磁性体によって形成されている。

【００２５】浮上型磁気ヘッドコアスライダーの一例
を、図４の斜視図に示す。まず、磁気ヘッドコアスライ
ダー２２と、例えば図１に示す磁気ヘッドコア１とを、
別個に作成する。スライダー２２は、非磁性多結晶セラ
ミックスからなる。スライダー２２の上側面には、一対
のレール形状の空気ベアリング部２１Ａ、２１Ｂが設け
られている。スライダー２２において、磁気ディスクの
摺動方向の一方の端部に、コイル巻線用溝２４と挿入孔
２３とが形成されている。トラック部を形成した磁気ヘ
ッド１を、この挿入孔２３に挿入する。封着用の結着剤
からなる棒（図示しない）をトラック部３上に配置し、
この棒を加熱して溶融させ、挿入孔２３内に結着剤を流
し込み、磁気ヘッド１をスライダー２２に対して固定す
る。次いで、スライダー２２の空気ベアリング部２１
Ａ、２１Ｂを研磨加工するが、このとき同時に磁気ヘッ
ド１のトラック部３のギャップデプスを調整する。むろ
ん、図２、図３に示すような磁気ヘッドも、このように
磁気ヘッドコアスライダーに対して取り付けることがで
きる。

【００２６】以下、図１に示す磁気ヘッド１を製造した
実験結果について述べる。まずＣ型コア用基板とＩ型コ
ア用基板とを準備した。図５（ａ）に示すように、棒状
の磁性体材料２５と非磁性体材料２６とを準備し、図５
（ｂ）に示すように両者を接合する。そして、図５
（ｃ）に示すように、矢印Ａで示す仮想線に沿ってこの
接合体を切断し、図６（ｄ）に示す接合体を得た。ま
た、図６（ａ）に示すように、所定形状のＣ型コア用基
板２７を準備した。これらの磁性体材料としてはＭｎ−
Ｚｎフェライトを使用し、非磁性体材料としては、この
Ｍｎ−Ｚｎフェライトとほぼ同じ熱膨張係数（α＝１１
０×１０^-7／℃）を有する結晶化ガラスを使用した。ま
た、磁性体材料２５と非磁性体材料２６とを接合する工
程は、８００℃で３０分間窒素雰囲気中で実施した。

【００２７】図６（ａ）に示すＣ型コア用基板２７をラ
ップ加工し、図６（ｂ）に示すようにＣ型コア用基板２
７の対向面上に金属磁性膜１４Ｂを形成した。金属磁性
膜１４ＢとしてはＦｅ−Ｔａ−Ｎ合金（Ｂｓ１．５Ｔ）
を使用し、厚さが６μｍとなるようにスパッタリングし
た。図６（ｃ）に示すように、金属磁性膜１４Ｂ上に接
合用ガラス層２８Ｂを形成した。この接合用ガラス層と
しては、厚さ５００オングストロームのＳｉＯ₂層と、
厚さ５００オングストロームののりガラスとをスパッタ
リングで形成した。

【００２８】図６（ｄ）に示すＩ型コア用基板は、磁性
体部分２９と非磁性体部分３０との接合体からなる。こ
れをラップ加工し、図６（ｅ）に示すように、Ｉ型コア
用基板の対向面上にＦｅ−Ｔａ−Ｎ合金（Ｂｓ１．５
Ｔ）を形成した。この際、厚さが６μｍとなるようにス
パッタリングした。図６（ｆ）に示すように、金属磁性
膜１４Ａ上に接合用ガラス層２８Ａを形成した。この接
合用ガラス層としては、厚さ５００オングストロームの
ＳｉＯ₂層と、厚さ５００オングストロームののりガラ
スとをスパッタリングで形成した。

【００２９】補強用ガラスをアペックス部にセットし
て、Ｉ型コア用基板とＣ型コア用基板とを５５０℃で１
時間窒素雰囲気中で接合し、図７（ａ）に示す接合体な
いしギャップバーを得た。このギャップバーを切断し、
図７（ｂ）に示す接合体を得た。ここで、Ｃ型コア材３
２とＩ型コア材とが接合されており、Ｉ型コア材は磁性
体部分３１と非磁性体部分２とによって構成されてい
る。

【００３０】Ｉ型コア上の金属磁性膜の厚さは、特に非
磁性体部分において磁気回路が金属磁性膜のみによって
構成されることを考慮すると、６μｍ以上とすることが
好ましい。

【００３１】この接合体をトラック加工して、図１に示
す磁気ヘッド１を製造し、図４に示すようにして磁気ヘ
ッドコアスライダーに対して組み立て、空気ベアリング
部を加工した。このトラック加工の際には、♯５０００
のダイヤモンド砥石を使用し、トラック部の幅を４．５
μｍとした。Ｉ型コアにおいて、磁性体部分と非磁性体
部分との境界４は、アペックス部からみて５０μｍ下に
設け、トラック加工部の規定深さは、アペックス部の３
０μｍ下とした。従って、境界４は、トラック加工部の
下に位置することになる。この磁気ヘッドとしての特性
を調べたところ、インダクタンスは０．８μＨ、３１タ
ーンであった。

【００３２】これに対して、比較例１として、図１に示
すような形状の磁気ヘッドにおいて、各磁気ヘッドコア
をフェライトによって形成したところ、そのインダクタ
ンスは１μＨ、３１ターンであった。

【００３３】従って、本発明の実施例の磁気ヘッドの方
が、インダクタンスが大きく減少していることがわか
る。しかも、再生出力については、上記した本発明の実
施例に係る磁気ヘッドと、比較例１の磁気ヘッドとは同
等であった。

【００３４】また、比較例２として、図１の磁気ヘッド
において、Ｉ型コアの方の全体を、非磁性体であるチタ
ン酸カルシウムによって形成したところ、インダクタン
スは約０．８μＨ、３１ターンであった。しかし、その
再生出力は、比較例１および本発明の磁気ヘッドの双方
に対して、１０％程度減少していた。また、この磁気ヘ
ッドにおいては、非磁性体からなるＩ型コアと磁気ギャ
ップとの境界部分で、再生出力の５％程度の大きさのノ
イズが発生した。更に、Ｉ型コアの方の全体を、非磁性
体であるチタン酸カルシウムによって形成した場合に
は、トラック加工の際に砥石の目詰まりが発生するの
で、加工に長時間が必要であった。

【００３５】このように、本発明の磁気ヘッドにおい
て、比較例１のものと比較しても再生出力が低下しない
のは、トラック加工部の領域がフェライトからなってい
るので、磁気抵抗の増加がほとんどないからであると思
われる。

【００３６】また、図２に示す磁気ヘッド１５Ａを試作
し、上記と同様の実験結果を得た。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、上
記のような磁気ヘッドにおいて、閉磁路のインダクタン
スを減少させ、再生出力の低下を防止し、非磁性体と磁
気ギャップとの境界部分におけるノイズを減少させるこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る磁気ヘッド１を示す斜視
図である。

【図２】本発明の他の実施例に係る磁気ヘッド１５Ａを
示す斜視図である。

【図３】本発明の更に他の実施例に係る磁気ヘッド１５
Ｂを示す斜視図である。

【図４】磁気ヘッドコアスライダー２２の所定箇所に磁
気ヘッド１を取り付けた状態を概略的に示す斜視図であ
る。

【図５】（ａ）は、それぞれ棒状である磁性体材料２５
と非磁性体材料２６とを示す斜視図であり、（ｂ）は、
磁性体材料２５と非磁性体材料２６との接合体を示す斜
視図であり、（ｃ）は、この接合体を切断する方向を示
すための斜視図である。

【図６】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、Ｃ型コア用基
板の加工工程を順次に示す斜視図であり、（ｄ）、
（ｅ）および（ｆ）は、Ｉ型コア用基板の加工工程を順
次に示す斜視図である。

【図７】（ａ）は、図６（ｃ）のＣ型コア用基板と図６
（ｆ）のＩ型コア用基板との接合体を示す斜視図であ
り、（ｂ）は、（ａ）の接合体を切断して得た磁気ヘッ
ド材を示す斜視図である。

【符号の説明】

１、１５Ａ、１５Ｂ磁気ヘッド２、２ＡＩ型コ
アの非磁性体部分３垂直に延びる板状のトラック
加工部４磁性体部分と非磁性体部分との境界
５Ｉ型コアの磁性体部分６補強用ガラス７
磁性体８巻き線用孔９Ａ、１６Ａ、１６Ｂ
Ｉ型コア１０、１７Ｃ型コア１１Ａ、１１
ＢＩ型コアの磁性体部分１２トラック加工部の
傾斜面１３トラック加工部１４Ａ、１４Ｂ
金属磁性膜２２磁気ヘッドコアスライダー２
７Ｃ型コア用基板２８Ａ、２８Ｂ接合用ガラス層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の磁気ヘッドコアの接合体からなり、
前記の各磁気ヘッドコアの間に巻き線用孔が形成されて
おり、前記の各磁気ヘッドコアの対向面側に金属磁性膜
が形成されている磁気ヘッドであって、一方の前記磁気
ヘッドコアが磁性体によって形成されており、他方の前
記磁気ヘッドコアが磁性体部分と非磁性体部分とによっ
て構成されており、前記磁性体部分が前記磁気記録面側
に形成されていることを特徴とする、磁気ヘッド。
【請求項２】前記磁気記録面側にトラック加工部が形成
され、前記トラック加工部の全体が前記磁性体部分によ
って構成されており、前記磁性体部分と前記非磁性体部
分との境界が前記トラック加工部と前記巻き線用孔との
間の領域に形成され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】前記トラック加工部が前記磁気ヘッドの本
体部分から垂直に延びる板状部分として形成されている
ことを特徴とする、請求項１または２記載の磁気ヘッ
ド。
【請求項４】前記トラック加工部が、前記磁気ヘッドの
本体部分から前記磁気記録面へと向かう傾斜面を備えて
おり、前記トラック加工部の厚さが前記磁気ヘッドの本
体部分から前記磁気記録面へと向かって滑らかに減少し
ていることを特徴とする、請求項１または２記載の磁気
ヘッド。