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発明の名称 磁気ヘッド
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−121819
公開日 平成7年(1995)5月12日
出願番号 特願平5−263310
出願日 平成5年(1993)10月21日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 久田 幸博
要約 目的
高保磁力媒体に記録再生するための磁気ヘッドにおいて、そのギャップ強度を向上させるための手段を提供することを目的とする。

構成
巻線溝7を形成したコアである酸化物磁性体11,12のギャップ部Bを、金属磁性膜側から拡散防止膜、高融点ガラス膜、拡散防止膜、低融点ガラス膜を順次積層した積層構造とした。
特許請求の範囲
【請求項1】少なくとも一方に巻線溝を形成した一対のコアと、前記一対のコアの少なくとも一方のコアのギャップ対向面に金属磁性膜が設けられたギャップ部とを備え、前記ギャップ部が、前記金属磁性膜側から拡散防止膜、高融点ガラス膜、拡散防止膜、低融点ガラス膜を順次積層した積層構造としたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項2】前記金属磁性膜をFe−Al−Si系合金で形成し、前記拡散防止膜をCr単体またはこれらの酸化物または窒化物で形成し、前記高融点ガラス膜をSiO2 単体もしくはSiO2 を主成分とする材料で形成し、前記低融点ガラス膜をPbO単体もしくはPbOを主成分とする材料で形成したことを特徴とする請求項1記載の磁気ヘッド。
【請求項3】少なくとも一方に巻線溝を形成し、金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した積層コアを非磁性基板で挟んだ一対のコアと、前記一対のコアの間に設けられたギャップ部とを備え、前記ギャップ部が前記コア側から、拡散防止膜、高融点ガラス膜、拡散防止膜、低融点ガラス膜を順次積層した積層構造としたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項4】少なくとも一方に巻線溝を形成した一対のコアと、前記一対のコアの少なくとも一方のコアのギャップ対向面に金属磁性膜が設けられたギャップ部とを備え、前記ギャップ部が、前記金属磁性膜側から拡散防止膜、高融点ガラス膜、低融点ガラス膜を順次積層した積層構造としたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項5】前記金属磁性膜をFe−Al−Si系合金で形成し、前記拡散防止膜をCr単体またはこれらの酸化物または窒化物で形成し、前記高融点ガラス膜をSiO2 単体もしくはSiO2 を主成分とする材料で形成し、前記低融点ガラス膜をPbO単体もしくはPbOを主成分とする材料で形成したことを特徴とする請求項4記載の磁気ヘッド。
【請求項6】少なくとも一方に巻線溝を形成し、金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した積層コアを非磁性基板で挟んだ一対のコアと、前記一対のコアの間に設けられたギャップ部とを備え、前記ギャップ部が前記コア側から、拡散防止膜、高融点ガラス膜、低融点ガラス膜を順次積層した積層構造としたことを特徴とする磁気ヘッド。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気コア半体を非磁性ギャップ材を介して突き合わせ、接合してなる磁気ヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気記録装置の小型化、大容量化にともない記録密度の高密度化が進められている。高密度化のためには、媒体としては高保磁力で高飽和磁束密度を有することが必要であり、酸化物の微粒子を塗布した媒体から、Co−Ni系合金などをスパッタリング法にて作成した媒体へ移行しつつある。このような高保磁力媒体を十分に記録する能力を持つ磁気ヘッドは、磁気的に飽和することなく大きな記録磁界を出す必要がある。このためには、磁気ヘッドのコア材として高い飽和記録密度をもつ磁性材料を用いなければならないが、従来磁気ヘッド用材料として多用されている強磁性酸化物(フェライト)では飽和磁束密度が5KG程度であるため、保磁力900(Oe)程度の記録媒体に記録するのが限界であった。そこで強磁性酸化物を主体とした磁気ヘッドにおいて、磁気ヘッドの磁気ギャップ近傍をフェライトより飽和磁束密度の高い金属磁性膜にて構成された複合型磁気ヘッド(MIGヘッド)によって高保磁力媒体に対しても十分記録することができる磁気ヘッドが提案されている。
【0003】ところで、複合型磁気ヘッドにおいてはフェライトと金属磁性膜との界面が疑似ギャップとして働き、孤立再生波形が歪み、再生出力の周波数特性にうねりを生じさせるという問題がある。この原因はガラス接合時の熱によるフェライトと金属磁性膜の拡散が、疑似ギャップとして働くからと考えられる。この疑似ギャップは、フェライトと金属磁性膜との界面にCr膜等の拡散防止膜を形成することで改善することが可能である。しかしながら、例えば700℃以上の高温で接合した場合には拡散防止膜が金属磁性膜と反応し、その部分が磁気的劣化層となるため疑似ギャップを低減させることは困難となる。したがって、疑似ギャップを低減させるには700℃程度以下の温度にてガラス接合させることが必要であり、この場合、PbO系の低融点ガラスが用いられている。図9は従来の磁気ヘッドの斜視図、図10は図9のギャップ部であるA部分の拡大図である。1は金属磁性膜、2は高融点ガラス、3は低融点ガラス、4は接合ガラス、5,6はコアとしての酸化物磁性体、7は巻線溝である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般にPbOを多く含む低融点ガラスは、ガラス自体の強度が弱いばかりでなく、PbOは還元が起きやすいためPbの金属微小粒の析出が生じ、これがきっかけとなってクラックが発生しギャップ強度を弱くさせる。特に複合型磁気ヘッドに低融点ガラスを用いた場合には、金属磁性膜と接合ガラスとの拡散・反応が起き、PbOの還元を促進させるため、さらにギャップ強度を低下させてしまうという問題点があった。
【0005】本発明は上記従来の問題点を解決するもので、ギャップ部における接合強度を大きくすることができる磁気ヘッドを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために本発明の磁気ヘッドは、少なくとも一方に巻線溝を形成した一対のコアと、この一対のコアの少なくとも一方のコアのギャップ対向面に金属磁性膜が設けられたギャップ部とを備え、このギャップ部を金属磁性膜側から拡散防止膜、高融点ガラス膜、拡散防止膜、低融点ガラス膜を順次積層した積層構造としたものである。
【0007】
【作用】この構成により、ギャップ部の2つのコアの接合力を大きくし、高いギャップ強度を得ることができる。
【0008】
【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【0009】図1は本発明の第1実施例における磁気ヘッドの斜視図、図2は本発明の第1実施例における磁気ヘッドのギャップ部であるB部分の拡大図である。図1において、11,12はコアとしてのフェライト等の酸化物磁性体である。図2に示すギャップ部は、コアである酸化物磁性体11,12の一方のギャップ対向面に形成されており、金属磁性膜13、Cr等の金属薄膜から成る拡散防止膜14,15、高融点ガラス膜16、低融点ガラス膜17を順次積層した積層構造となっている。18は接合ガラス、7は一方の酸化物磁性体12に形成された巻線溝である。拡散防止膜14,15は、Cr単体またはこれらの酸化物または窒化物で形成されている。また高融点ガラス膜16はSiO2 単体もしくはSiO2 を主成分とする材料で形成され、低融点ガラス膜17はPbO単体もしくはPbOを主成分とする材料で形成されている。
【0010】金属磁性膜13はFe−Al−Si系合金等の金属磁性材料で構成され、スパッタリング等の薄膜形成技術によって形成されている。高融点ガラス膜16および低融点ガラス膜17もスパッタリング等の薄膜形成技術によって形成される。さらに拡散防止膜14,15であるCr等の金属薄膜も同様にスパッタリング等の薄膜形成技術によって形成される。低融点ガラス膜17は酸化物磁性体11,12を接合するためのものである。接合ガラス18は更に接合強度を増すための補強材として用いられている。
【0011】ここで接合ガラス18は、二重の拡散防止膜14,15があるため、金属薄膜まで到達することはなく、金属薄膜と接合することになり、金属薄膜が安定なためPbOの還元は生じず、ギャップ強度及びギャップ品質の低下を起こさせることはない。
【0012】図3は本発明の第2実施例における磁気ヘッドの斜視図、図4は本発明の第2実施例における磁気ヘッドのギャップ部であるC部分の拡大図である。19はセラミック等の非磁性材料から成る非磁性基板、20,21は非磁性基板19で挟んだ積層コアである。22,23,24,25はCr等の金属薄膜から成る拡散防止膜、26,27は高融点ガラス膜、28は低融点ガラス膜であり、積層コア20から順次積層した積層構造となっている。29は接合ガラスである。積層コア20,21はFe−Al−Si等の金属磁性材料で構成された金属磁性膜とSiO2 等の絶縁材料で構成された絶縁膜を交互に積層して構成されている。
【0013】図5は本発明の第3実施例における磁気ヘッドの斜視図、図6は本発明の第3実施例における磁気ヘッドのギャップ部であるD部分の拡大図である。31,32はフェライト等の酸化物磁性体、33は金属磁性膜、34は拡散防止膜、35は高融点ガラス膜、36は低融点ガラス膜、37は接合ガラスである。
【0014】金属磁性膜33はFe−Al−Si系合金等の金属磁性材料で構成され、スパッタリング等の薄膜形成技術によって形成されている。高融点ガラス膜35および低融点ガラス膜36もスパッタリング等の薄膜形成技術によって形成される。さらにCr等の金属薄膜から成る拡散防止膜34も同様にスパッタリング等の薄膜形成技術によって形成される。低融点ガラス膜36は酸化物磁性体31,32を接合するためのものである。接合ガラス37は更に接合強度を増すための補強材として用いられている。
【0015】ここで、接合ガラス37は高融点ガラス膜35まで溶けていくが、金属磁性膜33との間に拡散防止膜34があるため、その金属薄膜と接合することになり、金属薄膜が安定なためPbOの還元は生じず、ギャップ強度及び品質の低下を起こさせることはない。
【0016】図7は本発明の第4実施例における磁気ヘッドの斜視図、図8は本発明の第4実施例における磁気ヘッドのギャップ部であるE部分の拡大図である。38はセラミック等の非磁性体、39,40は積層コア、41,42はCr等の金属薄膜から成る拡散防止膜、43,44は高融点ガラス膜、45は低融点ガラス膜、46は接合ガラスである。積層コア39,40はFe−Al−Si等の金属磁性材料で構成された金属磁性膜とSiO2 等の絶縁材料で構成された絶縁膜を交互に積層して構成されている。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、接合ガラスと金属磁性膜の間に反応が発生せず、2つのコアの接合力を大きくすることができ、高いギャップ強度を得ることができる。さらに高融点ガラス膜と低融点ガラス膜の反応も生じないため、低融点ガラスもそれ自身の特性で接合が可能となる。また金属磁性膜と高融点ガラスの間に拡散防止膜を設けるため、従来の方法では金属磁性膜の表層が高融点ガラスと反応して、一部非磁性部が生じて実効ギャップが広がっていたが、拡散防止膜があることにより、実効ギャップの広がりも防止することができる。さらには高融点ガラス膜をすべて金属薄膜とすることも可能であるが、金属磁性膜と金属薄膜の境界が光学的に判別できないためギャップ長を測定できないので高融点ガラス膜を設けることで光学的にギャップ長を測定することができる。




 

 


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