JPH03178012A - 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（ＤＡＴ）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、８　ｗ　
Ｖ　Ｔ　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）はテープの保磁力（以下Ｈという）の５倍
以上が必要であるといわれている。酸化鉄系のＨｃは約
６００（０）で、メタルテープの場合は約１４００（０
）である。

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（フェライト）のＢ　は約５０
００Ｇであるから、酸化鉄のチーＳ プに対しては５倍以上であり十分であるが、メタルテー
プに対しては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。そこで、磁気ヘッド材料とし
てＢ　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１０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「オールトラックヘ
ッド」　（以下、Ａ下ヘツドという）と呼ばれており、
高精度の技術が要求されるトラック合せの工程が省略で
きる磁気ヘッドである。このＡＴ下ヘツド、一対のへラ
ドコア半体３１ａ、３１ｂが互いに溶着されてギャップ
が形成され、トラック３２を形成するトラック幅規制ａ
３３にはガラス３４が充填され、このガラス３４は、磁
気テープ摺動面に露出して構成されている。このような
ＡＴ下ヘツド製造するには、対のヘッドコアブロック半
体を互いに溶着して棒状のヘッドコアブロックとした後
、これに所定の加工を施し、該ヘッドコアブロックをト
ラック溝に平行な方向にスライスして第１０図（ａ）。

（ｂ）に示すようなヘッドチップを形成する。

上述した一対のヘッドコアブロック半体の溶着は、溶着
により形成されるギャップの精度を確保するために各ヘ
ッドコアブロック半体の接合面を鏡面研磨してから行な
われる。そして、この鏡面研磨加工において、前加工の
残留応力層を完全に除去する必要があった。これは、残
留応力層が存在することにより磁気ヘッドの特性が低下
することを防止するためである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した鏡面研磨加工時における残留応力層の除去方法
としては、主に下記の（１）、（２）の２種類の方法が
あった。

（１）　■　ワークを粗い砥石で平面研削あるいはラッ
プし、ワークの厚さのばら つきを除去して−様な平面を得る。

■　次に、やや細かい砥粒でワークを ラップすることにより■工程におけ る研削で生じた深い残留応力層を除 去する。

■　最後に、細かい砥粒でワークをラ ップすることにより残留応力層とス クラッチを完全に除去する。

（２）　ワークを研磨面基準でセツティングしてワーク
の厚さのばらつきを排除し、その後上記（１）の方法の
■工程→■工程を実施する。

しかしながら、上記（１）の方法では、工程が３段階で
あり工程数が多いこと、および■工程と■工程における
設定研磨量が多く、研磨に長時間を要することから、磁
気ヘッドのコストが増大するという問題があった。また
、上記（２）の方法では、工程は２段階であるが、（１
）の方法の■工程と■工程が含まれるために実質的に研
磨に長時間を要するとともに、各ヘッドコアブロック半
体に施こす巻線用の溝加工における溝深さのばらつきが
そのまま残ってしまうと問題があった。

本発明はかかる課題を解決するためになされたもので、
ヘッドコアブロック半体の鏡面研磨の時間を短縮し、か
つ残留応力を解放するとともに、巻線用溝の深さを均一
とし、大幅なコスト低減が可能な磁気ヘッドの製造方法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は巻線窓が形成され
た一対のセンダストのヘッドコアブロック半体の接合面
を鏡面研磨する研磨工程と、鏡面研磨された前記一対の
ヘッドコアブロック半体を溶着してギャップが形成され
たヘッドコアブロックを形成する溶着工程とを有する磁
気ヘッドの製造方法において、前記鏡面研磨時に、接合
面を平均砥粒径が１００μｍ以上の粗い砥粒を用いて研
磨した後、平均砥粒径が１０μｍ以下の細かい砥粒を用
いて前記粗い砥粒による研磨により生じた面粗度範囲を
越えるが残留応力深さにまで至らない範囲内の研磨量で
鏡面研磨し、前記溶着時に７００℃以上の温度で溶着を
行なうような構成とした。

〔作用〕

本発明においては、巻線窓が形成された一対のセンダス
トのヘッドコアブロック半体の接合面の鏡面研磨時に、
接合面を先ず平均砥粒径が１００μｍ以上の粗い砥粒を
用いて研磨し、その後、平均砥粒径が１０μｍ以下の細
かい砥粒を用い鏡面研磨し、この鏡面研磨は前記粗い砥
粒による研磨により生じた面粗度範囲を超えるが、残留
応力深さにまで至らない範囲内の研磨量で行なわれ、こ
の鏡面研磨された一対のヘッドコアブロック半体を溶着
するに際し７００℃以上の作業温度で行なうので、鏡面
研磨の工程数および研磨量が少なく研磨時間が短縮され
るとともに、高温における溶着時のアニーリングによっ
てヘッドコアブロック半体の残留応力が解放され磁気ヘ
ッドの磁気特性が向上する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

上記第１０図（ａ）、（ｂ）に示すようなＡＴヘッドの
製造手順の一例を第を図乃至第６図に基いて説明する。

第１図に示すような断面矩形の棒状の一対のセンダスト
素材１１を、グイサーによるブレード加工によって、一
方のセンダスト素材１１には、巻線枠周の溝ｔ２、及び
巻線窓用の溝ｉ３を形成してヘッドコアブロック半体１
１ａとしく第２図）、他方のセンダスト素材１１には、
巻線枠周の溝■４を形成してヘッドコアブロック半体１
１ｂとする（第３図）。次いで、各ブロック半体１１８
．１１ｂの接合面１５を鏡面研磨し、次いで、各ブロッ
ク半体Ｌｅａ、Ｌｌｂの接合面１５に電子ビーム蒸着機
を用いてＡｌ２Ｏ３を蒸着してギャップスペーサ１６を
形成する（第４図）。次いで、各ブロック半体１１ａ、
１１ｂをトラック合せをするとともに溶着により接合す
ることにより、ヘッドコアブロック２０を形成する（第
５図）。次いで、第６図に示すように、このヘッドコア
ブロック２０にトラック溝３３を形成するトラック加工
（ＡＴ加工）工程２１、トラック溝にガラス３４を充填
するガラス充填加工工程２２、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２３、Ｒ研摩された磁気テー
プ摺動面の加工を行なう摺動面加工工程２４、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２５の順で加工処
理してヘッドチップ３０が形成される。

本発明において、上述したヘッドコアブロック半体１１
ａ、ｌｌｂの接合面の鏡面研磨において、先ず粗い砥粒
で研磨を行なう。この場合の砥粒の平均砥粒径は１００
μｍ以上である。そして、その後、細かい砥粒で仕上げ
研磨を行なう。この細かい砥粒としては１μｍ以下の平
均砥粒径を有する砥粒が用いられる。ここで、粗い砥粒
の平均砥粒径が１００μｍ未満であると、研摩に時間が
かかりすぎることになり、また、細かい砥粒の平均砥粒
径が１μｍを超えると、接合面に所望の鏡面が得られな
いことになる。

このような鏡面研磨においては残留応力層を完全に除去
することは行なわず、あくまで所望の面粗度が得られた
時点で最後仕上げを完了とする。

すなわち、第７図に示されるように、ヘッドコアブロッ
ク半体１１ａを上記の粗い砥粒で所定の研磨量を研磨し
、この除虫じた研磨面Ａ（粗い研磨面）を次に細かい砥
粒で研磨するが、この場合の細かい砥粒による研磨量は
、研磨面Ａの面粗度Ｒを超え、かつ粗い砥粒での研磨に
より生じＩＮ！ た残留応力層（図中、斜線で示される部分）の深さＨに
至らない範囲の研磨量Ｍである。そして、細かい砥粒に
よる研磨により所望の面粗度（鏡面）の研磨面Ｂを得た
ところで研磨を終了する。これは第８図に示されるよう
に、同一砥粒を用いた研磨における“粗度”と“残留応
力深さ”はある程度の幅はあるが、１桁〜２桁程度の差
があり、鏡面を得るには、残留応力層を除去する場合に
比べて研磨量が少なくてもよいことに基いている。

そして、本発明では、残留応力の除去はヘッドコアブロ
ック半体の溶着時に同時に行なわれる。

ここで、第９図は、ヘッドコアブロック材料であるセン
ダストについて加熱処理温度と残留応力回復率との関係
を示す図である。第９図において、処理温度が７００℃
の場合、残留応力は、その９０％以上が除去され、さら
に処理温度８００℃では残留応力はほとんど除去される
ことが示されている。本発明では、センダストのこの特
性に着目して、ヘッドコアブロック半体を７００℃以上
の温度で溶着することによりアニーリングを行なって残
留応力を除去するものである。具体的には銀ロウ溶着を
行なう場合の溶着温度は８００℃以上が好ましく、また
ガラス溶着を行なう場合は７５０℃以上で作業可能なガ
ラスを選択して溶着を行なうことが好ましい。

このように、本発明では、鏡面研磨を２段階の研磨で行
ない、かつ鏡面研磨時に残留応力層を除去することを目
的としないために設定研磨量は少なくすみ、したがって
研磨に要する時間は従来の鏡面研磨に比べて大幅に短縮
される。また、最初の粗い砥粒による研磨により巻線溝
加工時の深さのばらつきを除去することができる。しか
も、上記の鏡面研磨において除去されなかった残留応力
は、その後のヘッドコアブロック半体の溶着時に７００
℃以上の温度で溶着を行ないセンダストのアニーリング
を生じさせることにより解放される。

本発明は、上述したＡＴヘッドにおける実施例に限定さ
れるものではなく、バルク型ヘッドを製造する場合のヘ
ッドコアブロックの作成等にも適用可能である。

なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明においては、鏡面研磨は残留応
力層を除去することなく、あ（まで所望の表面粗度を得
た時点で鏡面仕上げを行ない、研磨に要する時間を短縮
し、この鏡面研磨で除去されなかった残留応力層は、ヘ
ッドコアブロック半体の溶着時に７００℃以上の作業温
度を確保してアニーリングを行なうことにより除去する
ものであり、このため、磁気ヘッドの製造時間が大幅に
製造コストが低減されるとともに、特性磁気ヘッドの製
造が可能になるという効れる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図はＡＴヘッドの作成手順を示す斜視図
、第７図は本発明におけるヘッドコアブロック半体の鏡
面研磨を説明するための図、第８図はセンダストヘッド
における平均砥粒径と面粗度・残留応力深さの関係を示
す図、第９図はセンダストヘッドにおける加熱処理温度
と残留応力回復率との関係を示す図、第１０図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれＡＴヘッドの平面図と正面図である。 １１ａ、ｌｌｂ・・・ヘッドコアブロック半体、１２・
・・巻線枠周の溝、 １３・・・巻線窓用の溝、 １５・・・接合面、 ２０・・・ヘッドコアフロック。 第 ４ 図 ｆｆａ、　ｌｌｂ　−−−へ−／）：コ了ア’Ｄ　ンク
千ろ本１５　−−−−−一冷合面 ２０　−−−−−一へ７ドコ了丁ロ７グ第 図 第 図 １１ａ−一一ヘッドコ了ブロッグ予停 ００ ００ ００ ００ 処理五戻 （０Ｃ） 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 巻線窓が形成された一対のセンダストのヘッドコアブロ
   ック半体の接合面を鏡面研磨する研磨工程と、鏡面研磨
   された前記一対のヘッドコアブロック半体を溶着してギ
   ャップが形成されたヘッドコアブロックを形成する溶着
   工程とを有する磁気ヘッドの製造方法において、 前記鏡面研磨時に、接合面を平均砥粒径が １００μｍ以上の粗い砥粒を用いて研磨した後、平均砥
   粒径が１０μｍ以下の細かい砥粒を用いて前記粗い砥粒
   による研磨により生じた面粗度範囲を越えるが残留応力
   深さにまで至らない範囲内の研磨量で鏡面研磨し、前記
   溶着時に７００℃以上の温度で溶着を行なうことを特徴
   とする磁気ヘッドの製造方法。