JPH03160606A - 磁気ヘッドの製造方法 - 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〕 本発明は、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）、ディジタ
ルオーディオテープレコーダ（Ｄ　Ａ　Ｔ）などの情報
記録再生装置に用いられる磁気ヘッドの製造方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来の民生用のＶＴＲに使用される磁気テープは、酸化
鉄系の記録媒体を用いるのが一般的であるが、８ｍＶＴ
ＲやＤＡＴなど高記録密度を有する磁気記録装置には高
保磁力のメタル系の記録媒体を用いて質の高品位化が行
なわれている。磁気テープの特性を十分に引き出すため
には、一般にヘッド材料の飽和磁束密度（以下Ｂ　とい
う）はＳ テープの保磁力（以下Ｈ　という）の５倍以上Ｃ が必要であるといわれている。酸化鉄系のＨｃは約６０
０（０）で、メタルテープの場合は約Ｃ １４００（０）である。

ｅ これに対し、民生用のＶＴＲに用いられる磁気ヘッド材
料である酸化物磁性材料（フエライト）のＢ　は約５０
００Ｇであるから、酸化鉄のテー＄ プに対しては５倍以上であり充分であるが、メタルテー
ブに対しては５倍以下であり、従って、その特性を引き
出すには１４００ｘ５＝７０００となって、７０００Ｇ
以上のＢ　が必要となる。そ８ こで、磁気ヘッド材料としてＢｓの高い金属磁性材料（
センダスト等）が用いられるようになった。

従来、、この種のセンダストを用いた磁気ヘッドとして
は、第５図（ａ），（ｂ）に示す構成のものが知られて
いる。同図に示される磁気ヘッドは「バルク型ヘッド」
と呼ばれており、ヘッドコア半休１ａ，ｌｂ同士を接合
してギャップ形成を行う前に、トラック幅規制溝が施さ
れ、その後にこのトラック幅規制溝にガラス２を充填し
た構或になっている。

ところが、このバルク型ヘッドを製造するには、ギャッ
プ形成前のコア半体１ａ，ｌｂにトラック加工を行なう
ことから、コア半体１ａ，ｌｂを互いに溶着する際、高
精度の技術が要求されるトラック合せをしなければなら
ない。

そこで、上記従来のバルク型ヘッドでは必要であったト
ラック合せの工程を省略できる磁気ヘッドが提案されて
いる（第６図（ａ）．（ｂ）参照）。この磁気ヘッドは
、全幅がトラックになっているため、オールトラックヘ
ッド（以下ＡＴへッドという）と呼ばれており、第６図
（ａ），（ｂ）に示すように、このＡＴヘッドは、一対
のへッドコア半体１０ａ，１０ｂが互いに溶着され、ト
ラック１１を形威するトラック幅規制溝１２にはガラス
１３が充填され、このガラス１３は、テープ摺動面に露
出して構成されている。

このＡＴヘッドを製造する場合には、まず、一対の棒状
のヘッドコアブロック半休を銀ろう等で溶着してギャッ
プ形成を行ない、ヘッドコアブロックを形成する。次い
でこのヘッドコアブロックにトラック溝を形成するトラ
ック加工（ＡＴ加工）工程、トラック溝にガラスを充填
するガラス充填加工工程、ガラス充填後のヘッドコアブ
ロックのテープ摺動面にＲ形状（円弧形等の曲面形状）
を形成するＲ研摩工程、Ｒ研摩されたテープ摺動面の加
工を行なう摺動面加工工程、この摺動面加工後、トラッ
ク溝に平行な方向にスライスしてヘッドチップを形成す
るスライス加工工程の順で加工処理している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような磁気ヘッドの製造工程のうち特にトラック
加工工程でトラック溝を形成するには、半導体の製造等
に用いられるグイサーと呼ばれる加工装置が使用されて
いる。

第７図に、かかる加工装置を用いてＡＴヘッド用のヘッ
ドコアブロック２１にトラック溝２２を形威する加工例
を示している。図中、符号Ｔ，は幅寸法がＷＩのトラッ
ク部分であり、符号Ｄは、誤差の吸収のために設けられ
たいわゆるダミーと坪ばれる部分である。第８図に示す
ように、トラック溝２２にはガラス充填加工工程でガラ
ス３１が充填され、次いで表面を円筒研摩された後、摺
動面加工工程でグイサーのブレード３２によりダミ一部
分Ｄは研削されて取除かれる。この研削の際、センダス
ト製のダミ一部分Ｄとガラス３１とを同時に研削するこ
とになるが、こうした複合材を研削する場合には、ブレ
ード３２はガラス３１と母材であるセンダストの両者に
対して同時に最適なものでなければならず、事実上かか
るブレード選定は不可能である。そのため、摺動面加工
工程での理想的な研削をするには何らかの妥協をせざる
を得ない。

こうしたことを避けるには、第９図に示すように、ダミ
一部分が元々存在しない形状のトラック溝２５におけば
良いことになる。なお、図中、符号Ｐ０はトラック溝２
５のピッチ、Ｗｂはトラック溝２５の幅、ＷＩはトラッ
クＴ，の幅である。

ところが、第９図のような形状のトラック溝２５では新
たな困難が生ずる。即ち、磁気ヘッドの場合にはトラッ
ク幅Ｗｔは±１μｍ程度の精度が要求されるため、第９
図に示すような、ダミ一部分が存在しない形状のトラッ
ク溝２５にする場合には、トラック間のピツチＰ０は、
加工工程些計上決まっているので、ブレード３２の厚み
精度が±１μｍ以下のオーダーの精度でできていないと
トラック幅とピッチ幅の精度が満足されないことになっ
てしまう。

しかしながら、こうしたトラック加工に用いられるブレ
ード３２の厚み精度は士数μｍ程度が限界であるのが実
状であるため、１カットの研摩動作でトラック溝２５を
形成するいわゆる「シングルカット」は不可能であると
いう課題があった。

第７図中の上記ダミ一部分Ｄもかかる実状による誤差を
吸収するために設けられている。

第９図に示すような、ダミ一部分のないトラック４２５
を形成する方法として、第ｌＯ図（ａ）乃至（ｄ）に示
すようないわゆる「ダブルカット」という方法もある。

この方法は、ヘッドコアブロック２１を１カットめでブ
レード３２により研削して溝２６を形成した後（第１０
図（ａ））、２カットめで同じブレード３２により図中
斜線部３３をカットしてトラックＩｉｌＩ！２５を形成
し（同図（ｂ））、この同図（ａ）．（ｂ）の工程を繰
り返すことにより順にトラック溝２５を形成している（
同図（ｃ），（ｄ））。

しかしながら、この方法では、２カットめの研削を行な
う時、ブレード３２は研摩部のうちの一部分のみで研削
を行なうことになるため、ブレード３２に不均一な損耗
が生ずることになり、その結果、研削加工を繰り返すう
ちに、ブレード３２の研摩部先端部３４は第１１図に示
すような形状になる。第１１図中鎖線はブレード３２の
損耗前の形状を、実線は損耗後の形状をそれぞれ示して
いる。図示するように、図中右方は１カットめのほか２
カットめでも研削を行なうため、左方（１カットめでは
研削をするが、２カットめでは研削をしない部分）が寸
法ｌｌだけ摩耗するのに対し、右方はｌ　より大きい寸
法ｌ２の範囲にわたってｌ 摩耗する。この場合、右方は左方と比べて２倍の時間、
ヘッドコアブロック２１と接触しているため約２倍摩耗
することになり、ｔ　　ｚ２×１，と２ なる。このような不均一な断面形状になるのを避けるた
めに硬いブレードを使用した場合には、ヘッドコアブロ
ック２１に過大な負荷を与えることとなり、トラック部
分Ｔ　が破損するという課題ｒ があった。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので
、シングルカットでダミ一部のないトラック湾を形成で
きる磁気ヘッドの製造方法を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は、ヘッドコアブロ
ックにトラック溝を形成するトラック加工工程を有する
磁気ヘッドの製造方法において、上記トラック溝の所定
幅より小さい厚みの研摩部を有する研摩用円盤を、上記
ヘッドコアブロックに対して、研摩方向に交差する方向
に相対的に往復動させながら回転駆動して上記所定幅の
トラック溝を形威するものである。

〔作用〕

本発明においては、研摩用円盤の研摩部の幅がトラック
溝の加工後のトラック溝幅より小さいので、上記研摩用
円盤は研摩方向に交差する方向に往復動じて、トラック
溝の側壁を研摩する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を説明する。本実施例は、ＡＴ
ヘッド用の棒状ヘッドコアブロック（例えば強磁性金属
材を用いている）５１を用いた製造工程に使用すること
を前提としており、ヘッドコアブロック５１が順に加工
されていく様子を示した第３図のように、ヘッドコアブ
ロック５１は、トラック加工Ｃ１ガラス充填ｄ，Ｒ研摩
ｅ１摺動面加工ｆ１スライス加工ｇの各加工が施され、
最終的に第６図（ａ）．（ｂ）に示すようなヘッドチッ
プ４１が製造される。

上記各加工工程のうち、トラック溝を形成するトラック
加工工程において、本実施例に係る製造方法は適用可能
であり、第ｌ図、第２図に示すように、トラック溝を加
工する加工装置６０は、グイサーにより研削するもので
あり、テーブル６１は図中Ａ方向（研摩方向）に移動制
御され、上面にはワークとしてのヘッドコアブロック６
２が無機接着剤等により接着されている。このヘッドコ
アブロック６２は、この長手方向が図中上下方向を向く
ように配設されているが、ＡＴヘッド用のヘッドコアブ
ロック６２の場合には、研摩方向Ａに対してアジマス角
に対応した角度で斜めに配置するのが好ましい。

一方、回転駆動されるスピンドル６３の端部には研摩用
円盤としてのブレード６４が取付けられ、スピンドル６
３と一体となって回転するようになっている。このブレ
ード６４の研摩部（ヘッドコアブロック６２と接触する
部分）の厚みＥは、完成後のトラック溝の所定幅Ｆｏよ
り小さいものを使用している。また、テーブル６ｌは、
図示しない駆動装置により八方向に交差するＢ方向（こ
の図では直交方向を示している）に微小振幅で往復動さ
れるようになっている。

次に、第２図に示すような、所定のピッチＰｏで所定幅
Ｆｏのトラック．溝２５を形成する場合について説明す
る。符号ＷｌはトラックＴ，のトラック幅を示す。図示
するように、テーブル６１をＢ方向に往復動させること
により、ブレード６４は、ヘッドコアブロック６２に対
して相対的に第２図中の左右方向（矢印Ｃ方向）にそれ
ぞれ微小寸法ａだけ往復動ずることとなり、実際の厚み
がＥのブレード６４は、上記往復運動により実効的なブ
レード厚みがＦ　（Ｆ＝Ｅ＋２ａ）となってブレード６
４の両側面７０が溝の両側壁８０を研摩し、所定幅ＦＯ
のトラック溝２５を形成することができる。こうした方
法を採ることにより、見かけのブレード厚さ（つまり切
取りしろであり、「カーフ幅」とよばれる）が変化し、
ブレード６４のＢ方向の往復動を適切な振幅に設定する
ことにより厳密に加工すべきトラック溝幅ＦＯに一致さ
せることができる。

こうして本実施例方法によりトラック溝２５を形成した
後、このトラック溝２５にガラスを充填し、次いでＲ研
摩、摺動面加工を行なってヘッドコアブロック６２の加
工面を第４図に示すような形状に加工した後、トラック
溝に平行な方向にスライスして第６図（ａ）．（ｂ）に
示すようなヘッドチップを形成する。これにより、従来
通りの選定（つまり研削性に重点を置いた選定）のブレ
ードを用いてシングルカットでダミ一部のないトラック
加工を実現できる。なお、第４図中符号８１はトラック
部分、８２は充填されたガラスを示す。ところで、第ｌ
図中のＢ方向は、Ａ方向に交差していればよいが、八方
向に直交する方向の場合が最も好ましい。

なお、上記実施例は、テーブル６１をＢ方向に往復動さ
せ、ブレード６４の回転軸の位置はＢ方向（研摩方向に
交差する方向）には動かさない場合を示したが、ヘッド
コアブロック６２とブレード６４とは相対的に往復動ず
ればよく、シたがってブレード６４の回転紬のみをＢ方
向に往復動させ、テーブル６１はＢ方向には動かさない
場合であってもよい。このテーブル６ｌ又はブレード６
４の往復移動は、ダイサー本来の割り出し機能によって
もよいが（但し通常のグイサーでは研削加工中の割り出
し動作はできないようになっている）、テーブル６１上
にピエゾ素子を用いた微小変位装置を取付けて置いても
よい。この場合は、上述の微小変位のサイクルを超音波
の領域まで広げることができ、加工性、研削性の向上も
望めることになる。

また、本発明に係る製造方法は、第５図（ａ），（ｂ）
に示すようなバルク型ヘッドの製造にも適用可能である
。即ち、この場合には、ヘッドコア半体１ａ，ｌｂが互
いに接合される前の棒状の場合における半体状のへッド
コアプロ・ソクにトラック溝を形威する必要があるが、
このトラ・νク溝の形威にも本発明を使用することがで
きる。

なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したとおり、研摩用円盤の研摩部厚
みをトラック溝の所定幅より小さくして、該円盤とヘッ
ドコアブロックとを研摩方向に交差する方向に相対的に
往復動させるので、円盤がトラック溝の側壁を所定幅寸
法に研摩することとなり、シングルカットでダミ一部の
ないトラック溝を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図はトラック溝の加工装置の概略構成図、第２図は研摩
部の拡大断面図、第３図はヘッドコアブロックが加工さ
れる状態を示す斜視図、第４図はスライス加工直前のヘ
ッドコアブロックを示す部分斜視図、第５図（ａ）．（
ｂ）はバルク型ヘッドの平面図と正面図、第６図（ａ）
．（ｂ）は本発明により製造されたＡＴヘッドの平面図
と正面図、第７図乃至第１１図は従来技術を説明するた
めの図で、第７図はヘッドコアブロックの加工表面形状
を示す拡大断面図、第８図は第７図に示す加工をしたの
ち摺動面加工をする場合のヘッドコアブロック表面の拡
大断面図、第９図はダミ一部分が存在しないトラック清
を示すヘッドコアブロック表面の拡大断面図、第１０図
（ａ）乃至（ｄ）はダブルカットによる加工順序を示す
ヘッドコアブロック表面の拡大断面図、第１１図はブレ
ードの研摩部先端の形状を示す拡大断面図である。 ２５・・・トラック溝、 ５１．６２・・・ヘッドコアブロック、６４・・・研摩
用円盤（ブレード）、 Ａ・・・研摩方向、 Ｂ・・・研摩方向に交差する方向、 Ｅ・・・研摩部の厚み、 Ｆｏ・・・トラック溝の所定幅。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヘッドコアブロックにトラック溝を形成するトラック加
   工工程を有する磁気ヘッドの製造方法において、上記ト
   ラック溝の所定幅より小さい厚みの研摩部を有する研摩
   用円盤を、上記ヘッドコアブロックに対して、研摩方向
   に交差する方向に相対的に往復動させながら回転駆動し
   て上記所定幅のトラック溝を形成することを特徴とする
   磁気ヘッドの製造方法。