JPH0485714A - 磁気ヘッドの磁気記録媒体との摺接層の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、磁気ヘッドの磁気記録媒体との摺接層の形
成方法に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図および第５図は、従来のこの種の摺接層を設けた
磁気ヘッドを示したものである。

図において、１はシールドケース、２．３は磁気コア、
４はキャップ部、５は磁気コア２，３とシールドケース
】の磁気記録媒体との対向面に形成した摺接層、６はコ
イル端子である。

上記対向面は、キャップ部４を頂部にして山形に湾曲し
た面になっているので、摺接層５も同様にその表面が湾
曲した面になりている。上記摺接層５は、耐摩耗性の向
上を狙フて設けたもので、硬度の非常に高い耐摩耗材料
、例えば、窒化チタン、炭化チタンあるいはセラミック
などを前記対向面に蒸着またはスパッタリングすること
により、第５図のように、厚くかつ均一に形成されてい
る。

しかし、この磁気ヘッドにおいては、第６図のように、
ギャップ部４と磁気記録媒体７との間に、摺接層５の厚
みに相当する隙間ｇを生じ、この隙間によるギャップロ
スにより電磁変換特性が大きく低下する。これを防止す
るには、摺接層５の厚みを薄くして上記隙間ｇを小さく
すればよい。しかし、このようにすると、こんとは摺接
層５が早く摩耗し、したがって磁気コア２．３の摩耗が
早くなり、−気ヘッドの製品寿命が短くなる。

第７図および第８図に示す磁気ヘッドは、上記のような
問題を解決するものとして、本件出願人かすてに提案し
ているものである。第４．５図と同一の部分には同一符
号が付しである。

この磁気ヘッドは、両国に示すように、磁気コア２．３
の磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗材料である窒化チ
タンの蒸着によって同媒体との摺接層８を形成したもの
である。

ここにいう摺接層８は、キャップ部４には薄く形成され
ており、キャップ部４を中心にして磁気記録媒体の移動
方向（矢印Ａで示す方向）の両側には、外側へ行くにつ
れて次第に厚くなるように形成さねている。なお、】は
シールドケース、６はコイル端子である。

」−記磁気ヘッドにおける摺接層８は、キャップ部４に
薄く設けられているので、第９図に示すように、ギャッ
プ部４と磁気記録媒体７との間には微小な隙間しか生し
ない。このため、ギャップロスによる電磁変換特性の低
下は殆んど生じない。

また、ギャップ部４の摺接層８は薄いので比較的早く摩
耗し、これに伴って磁気コア２．３のキャップ部４が摩
耗しはじめる。この摩耗が進行する過程では、ギャップ
部４の両側の摺接層８が磁気コア２．３の摩耗の進行を
抑えると同時に、自らも摩耗しはしめる。しかし、摺接
層８は、キャップ部４の両側へ向は次第に厚くなってい
るので、第１０図のように、その摩耗が進行するにつれ
て、摺接層８と磁気記録媒体７との摺接面構が増してい
る。第１０図で言えば、慴接面の幅Ｗが次第に大きくな
る。その結果、磁気コア２．３の摩耗の進行が効果的に
抑制される。

なお、第７．８図では、ギャップ部４に摺接層８を薄く
設ける場合について説明したが、ギャップ部４のみは摺
接層８を設けないようにする場合もある。このようにす
ると、磁気コア２，３の摩耗は比較的早く進行するか、
それか−元以上進行すると、摺接層８か第７，８図の磁
気ヘッドの場合と同様に、存効に作用して磁気コア２．
３の摩耗を抑制する。勿論、キャップ部４に摺接層８を
設けないので、ギャップロスによる電磁変換特性の低下
の問題は生しない。

〔発明か解決しようとする課題〕

このように、同し摺接層であっても、第５図の摺接層５
のように、厚くかつ均一に形成するのではなく、第８図
の摺接層８のように、ギャップ部またはその近傍には薄
く形成し、ギャップ部を中心にして磁気記録媒体の移動
方向の両側には外側へ向は次第に厚くなるように形成す
れば、電磁変換特性は損なわれないし、摩耗しにくくな
るので、製品寿命も長くなる。

しかし、上述の厚みの変化する摺接層８は、従来より行
っているように、単に硬度の非常に高い耐摩耗材料、例
えば、窒化チタン、炭化チタンあるいはセラミックなど
を蒸着あるいはスパッタリングするたけでは形成するこ
とはできない。従来のように、金属等から発生する蒸発
物や原子の雰囲気中に磁気ヘッドを置くたけては、第５
図に示すような均一な厚みの摺接層５しかできないから
である。

この発明は、このような技術的背景のもとになされたも
ので、その目的とするところは、上述のようにキャップ
部またはその近傍には薄く、キャップ部を中心にしてそ
の両側には外側へ向は次第に厚くなるような摺接層を簡
単かつ容易に形成することがてきる同摺接層の形成方法
を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

（１）この発明が提供する磁気ヘッドの磁気記録媒体と
の摺接層の第１の形成方法は、磁気ヘッドの磁気記録媒
体との対向面に、耐摩耗材料の蒸着やスパッタリングに
よって、磁気記録媒体との摺接層を形成する際に、前記
耐摩耗材料の蒸発物や原子の移動方向に対する前記対向
面の傾斜角を可変することを特徴とするものである。

（２）この発明が提供する上記摺接層の第２の形成方法
は、磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗材
料の蒸着やスパッタリンクによって、磁気記録媒体との
摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原子
の発生源とこれと向き合う前記対向面との間に、前記蒸
発物や原子の移動を遮る遮蔽板を配設し、その位置を可
変することを特徴とするものである。

（３）この発明が提供する上記摺接層の第３の形成方法
は、磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗材
料の蒸着やスパッタリンクによって、磁気記録媒体との
摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原子
の移動方向に対する前記対向面の傾斜角を所要の角度に
固定することを特徴とするものである。

（４）この発明が提供する上記摺接層の第４の形成方法
は、磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗材
料の蒸着やスパッタリングによって、磁気記録媒体との
摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原子
の発生源とこれと向き合う前記対向面との間に、前記蒸
発物や原子の移動を遮る遮蔽板を配設し、かつ前記発生
源と対向面と遮蔽板の相対位置を所要の位置関係で固定
することを特徴とするものである。

〔作用〕

く１）第１の形成方法においては、磁気ヘッドの磁気記
録媒体との対向面はギャップ部を頂部にして山形に湾曲
した湾曲面になっている。このため、対向面の傾きは、
こむと接触する接触面の傾きによフて概念的に示すこと
ができる。すなわち、いま、ギャップ部における接触面
の傾きを水平と仮定すれば、ギャップ部の両側（磁気記
録媒体の移動方向の両側）における接触面の傾きは、外
側へ行くにつれて次第に大きくなっている。

したがって、例えば、ギャップ部における接触面を耐摩
耗材料の蒸発物や原子の移動方向と平行に設置すると、
上記蒸発物等はギャップ部には殆ど付着しないが、ギャ
ップ部の両側へ行くにつれて次第に厚く付着する。付着
厚の変化の度合は、対向面の傾きを可変することによっ
て任意に調整てきる。

（２）第２の形成方法においては、耐摩耗材料の蒸発物
や原子の流れを遮蔽板の位置を可変しながら遮るので、
遮蔽板で遮られた対向面には上記蒸発物や原子は殆んと
または全く付着しなしル、そうでないところには付着す
る。また、遮蔽板を蒸発物等の移動を横切る方向に徐々
に移動させゎば、上記蒸発物や原子を対向面に、ギャッ
プ部からその外側へ向は次第に厚く付着させることがで
きる。

したがって、例えば、ギャップ部を中心にして対向面の
一方の側へ移動する蒸発物等を遮蔽板で遮ると、蒸発物
等が遮蔽板の端部より内側にやや回り込むように流れて
（シャドー効果）対向面の他方の側に付着する。この状
態で遮蔽板を対向面の外側へ徐々に移動させると、ネ発
物等はギャップ部を中心にして外側に向は次第に厚く付
着する。

さらに、遮蔽板を蒸発物等の移動方向と同方向に徐々に
移動させれば、上記蒸発物や原子を対向面に、ギャップ
部を中心にしてその外側へ向は次第に厚く付着させるこ
とかてきる。

（３）第３の形成方法においては、例えば、キャップ部
における接触面を耐摩耗材料の蒸発物や原子の移動方向
と平行に設置すると、上記蒸発物等はキャップ部には殆
ど付着しないか、キャップ部の両側へ行くにつｔて次第
に厚く付着する。

く４）第４の形成方法においては、例えば、ギャップ部
とその一方の側の対向面へ移動する蒸発物等を遮蔽板で
遮ると、蒸発物等が遮蔽板の端部より内側にやや回り込
むように流れて（シャドー効果）対向面の他方の側に付
着する。その結果、蒸発物等はギャップ部には薄く付着
するか、外側へ行くにつれて次第に厚く付着する。

（実施例〕 〈実施例１） 以下、この発明による第１の形成方法の実施例を第１図
によって説明する。

第１図は実施例の形成方法を図示したものである。図中
、１１は磁気ヘッドで、１２は磁気３己録媒体との対向
面である。この対向面１２は、キャップ部４を頂部とす
る山形の湾曲面になっている。

」二記磁気ヘッド１１は、第７．８図に示す磁気ヘッド
と同じ構造のもので、共通部分には同一符号で付しであ
る。すなわち、１はシールドケース、４はギャップ部、
６はコイル端子、８は磁気記録媒体との摺接層て、実施
例の形成方法で形成されている状態を示している。１３
は耐摩耗材料である窒化チタンの加熱による蒸発物の発
生源である。上記磁気ヘッド’ｔｔと蒸発物の発生源は
高真空中に設置されている。

１４は発生源１３からの蒸発物の移動方向（移動軸）を
示し、この実施例では、蒸発物は図面の上方へ移動する
。１５はキャップ部４において対向面１２と接触する接
触面を示す。対向面１２との接触面の傾きは、ギャップ
部４の接触面１５の傾きを水平と仮定すわば、ギャップ
部４の両側へ行くに？れて次第に大きくなる。接触面１
６は対向面１２の端部における傾きを例示したものであ
る。

この実施例においては、磁気ヘッド１１と蒸発物の発生
源１３は、第１図のように、設定される。すなわち、蒸
発物の移動方向１４とギャップ部４における対向面１２
との接触面１５か平行になるように設定される。

このように設定されると、ギャップ部４と蒸発物の移動
方向１４が平行となるので、蒸発物はキャン。ブ部４に
は殆ど付着しない。付着しても薄く付着するだけである
。しかし、対向面１２の傾きは、端部に向かうにつれて
次第に大きくなるので、対向面１２に付着する蒸発物の
単位面積当りの量は端部に向かうほど多くなる。この結
果、窒化チタンよりなる摺接層８は、第１図に示すよう
に、ギャップ部４には薄く形成され、ギャップ部４から
遠くなるにつれて次第に厚く形成される。

摺接層８の次第に厚くなる度合は、第１図における磁気
へラド１１（接触面１５）をギャップ部４を中心にして
矢印Ｒ方向に回す速度によって任意に調整できる。また
、ギャップ部４に摺接層８を設けない場合は、蒸着の前
に磁気ヘッド１１をキャップ部４を中心にして矢印Ｒ方
向へわずかに回しておりばよい。

以上の操作で、磁気ヘッド１１の右Ｒ側の対向面１２に
摺接層８を形成することかできるか、左り側の対向面１
２に摺接層８を設ける場合は、磁気へット１１を１８０
度反転させて、上述したところと同し要領で蒸着すれば
よい。

（実施例２） 次に、この発明による第２の形成方法の実施例を第２図
によって説明する。

この実施例では、磁気へット１１は、磁気記録媒体との
対向面１２を窒化チタンの蒸発物の移動方向（図面の上
方向）１４に正対させて設置される。すなわち、ギャッ
プ部４における対向面１２との接触面１５が蒸発物の移
動方向１４に対し垂直になるように設置される。そして
、対向面１２と蒸発物の発生源１３との間に、蒸発物の
移動を遮る遮蔽板１７か前記接触面１５と平行に設置さ
れる。

この遮蔽板１７は、接触面１５方向く×方向）と蒸発物
の移動方向１４（Ｙ方向）へ移動可能である。ｆ着の開
始時には、遮蔽板１７の位置は、磁気ヘッド１１の対向
面１２の右Ｒ側半分へ移動する蒸発物を遮るように決め
る。

このように決めたところで、蒸着を開始すると、窒化チ
タンの蒸発物は磁気ヘッド１１の対向面１２の左り側に
付着する。このとき、同蒸発物は、遮蔽板１７の端部よ
り対向面１２の右Ｒ側へやや回り込みなから流れて（シ
ャドー効果）ギヤツブ部４周辺にも付着する。この状態
で、遮蔽板」７を左側へ徐々に移動させ、徐々にその速
度を落として行くと、蒸発物の対向面１２への付着量は
ギャップ部４から遠くなるほど多くなる。

その結果、窒化チタンよりなる摺接層８は、第２図に示
すように、キャップ部４には薄く形成され、キャップ部
４から遠くなるにつれて次第に厚く形成される。

摺接層８の次第に厚くなる度合は、遮蔽板１７の移動速
度によって任意に調整できる。キャップ部４に摺接層８
を設けない場合は、遮蔽板１７の位置をキャップ部４よ
り充分に左側へ設定するようにすればよい。右Ｒ側の対
向面１２に摺接層８を設ける場合は、上述とは逆の工程
で蒸着すればよい。

さらに、この発明による第２の形成方法の他の実施例を
第２図によって説明する。

この実施例は、第２図の実施例との比較で言えば、遮蔽
板の形状とその移動方向が異なる。すなわち、この実施
例ては、遮蔽板１８は、幅が狭く、蒸発物の移動方向１
４に移動可能である。蒸着に際しては、遮蔽板１８はそ
の中点か蒸発物の移動軸１４上に設置され、かつ磁気へ
ラド１１寄りに位置決めされる。

このように位置決めされたところで、蒸着を開始すると
、窒化チタンの蒸発物は磁気ヘッド１１の対向面１２の
左り側と右Ｒ側に同時に付着する。このとき、同蒸発物
は、遮蔽板１８の両端よりギヤツブ部４側（内側）へや
や回り込みながら流わて（シャドー効果）キャップ部４
周辺にも付着する。この状態て遮蔽板１８を蒸発物の発
生源１３側へ徐々に移動させ、徐々にその速度を落とし
て行くと、蒸発物の対向面１２への付着量はキャップ部
４からその両側へ遠くなるほど多くなる。その結果、窒
化チタンの摺接層８は、第３図に示すように、キャップ
４には薄く形成され、ギャップ部４から遠くなるにつれ
て次第に薄く形成される。

摺接層８の次第に厚くなる度合は、遮蔽板１８の移動速
度によって任意に調整できる。ギャップ部４に摺接層８
を設けない場合は、遮蔽板８の幅を大きくして前述した
蒸発物のシャドー効果の影響を受けないようにすればよ
い。

（実施例３） 次に、この発明による第３の形成方法の実施例を第１図
を引用しながら説明する。

この実施例は、蒸発物等の発生源１３と磁気ヘッド１１
の相対位置を第１図の位置関係で固定して摺接層８を形
成する方法である。すなわち、蒸発物の移動方向１４と
ギャップ部４における対向面１２との接触面か平行にな
るように設定する（図面上やや右に傾けるように設定す
ることもてきる）ことによって摺接層を形成する例であ
る。

このように設定されると、ギャップ部４と蒸発物の移動
方向１４が平行となるの°Ｃ５蒸発物はキャップ部４に
は殆ど付着しない。付着しても薄く付着するだけである
。しかし、対向面１２の傾きは、端部に向かうにつれて
次第に大きくなるので、対向面１２に付着する蒸発物の
単位面積当りの量は端部に向かうほど多くなる。この結
果、窒化チタンよりなる摺接層８は、第１図に示すよう
に、ギャップ部４には薄く形成され、キャップ部４から
遠くなるにつれて次第に厚く形成される。

反対側の対向面１２にも同じ要領で形成することかでき
る。

（実施例４） 次に５、この発明による第４の形成方法の実施例を第２
図を引用しながら説明する。

この実施例は、蒸発物の発生源１３と磁気ヘッド１１と
磁気遮蔽板１７の相対位置を第２図の位置関係で固定し
て摺接層８を形成する方法である。

このように固定したところで、蒸着を開始すると、蒸発
物は磁気ヘッド１１の対向面１２の左り側に付着する。

このとき、同蒸発物は、遮蔽板１７の端部より対向面１
２の右Ｒ側へやや回り込みながら流れて（シャドー効果
）ギヤツブ部４周辺にも薄く付着する。その結果、摺接
層８は、ギャップ部４には薄く形成され、キャップ部４
から遠くなるにつれて次第に厚く形成される。

ギャップ部４に摺接層８を設けない場合は、遮蔽板１７
の位置をギャップ部４より充分に左側へ設定するように
すればよい。右Ｒ側の対向面１２に摺接層８を設ける場
合は、」二連とは逆の工程で蒸着すればよい。第３図の
位置関係で固定した場合は、上述したところと同様に説
明てきる。

なお、上記各実施例では、耐摩耗材料として窒化チタン
を使用したが炭化チタン等の他の金属。

セラミック等を使用１ノてもよい。また蒸着によって摺
接層８を形成したが、スパッタリングによっても同様に
形成することかてきる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によりば、磁気ヘッドの
磁気記録媒体との対向面に付着させる耐摩耗材料の蒸発
物や原子の量を、磁気ヘッドの角度の制御あるいは遮蔽
板の移動または固定によって任意に制御できるようにし
たので、磁気ヘッドの前記対向面に、ギャップ部または
その近傍には薄く、ギャップ部を中心にしてその両側に
は外側へ向は次第に厚くなる、磁気記録媒体との摺接層
を簡単かつ容易に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はこの発明の詳細な説明図
、第４図は従来の磁気ヘッドの平面図、第５図は第４図
の側面図、第６図は従来の磁気ヘッドの使用状態を示す
要部側面図、第７図はこの発明の形成方法によって形成
された摺接層を備えた磁気ヘッドの平面図、第８図は第
７図の側面図、第９図および第１０図は第７図の磁気ヘ
ッドの使用状態を示す要部側面図である。 １１・・・・・・磁気ヘッド １２・・・・・・磁気記録媒体との対向面１３−−−−
−・耐摩耗材料の蒸発物の発生源１４・・・・・・蒸発
物の移動方向（移動軸）１７．１８・・・・・・遮蔽板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗
   材料の蒸着やスパッタリングによつて、磁気記録媒体と
   の摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原
   子の移動方向に対する前記対向面の傾斜角を可変するこ
   とを特徴とする磁気ヘッドの磁気記録媒体との摺接層の
   形成方法。
2. （２）磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗
   材料の蒸着やスパッタリングによって、磁気記録媒体と
   の摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原
   子の発生源とこれと向き合う前記対向面との間に、前記
   蒸発物や原子の移動を遮る遮蔽板を配設し、その位置を
   可変することを特徴とする磁気ヘッドの磁気記録媒体と
   の摺接層の形成方法。
3. （３）磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗
   材料の蒸着やスパッタリングによって、磁気記録媒体と
   の摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原
   子の移動方向に対する前記対向面の傾斜角を所要の角度
   に固定することを特徴とする磁気ヘッドの磁気記録媒体
   との摺接層の形成方法。
4. （４）磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向面に、耐摩耗
   材料の蒸着やスパッタリングによって、磁気記録媒体と
   の摺接層を形成する際に、前記耐摩耗材料の蒸発物や原
   子の発生源とこれと向き合う前記対向面との間に、前記
   蒸発物や原子の移動を遮る遮蔽板を配設し、かつ前記発
   生源と対向面と遮蔽板の相対位置を所要の位置関係で固
   定することを特徴とする磁気ヘッドの磁気記録媒体との
   摺接層の形成方法。