JPH0365524A

JPH0365524A - 複合型浮上磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH0365524A
Application number: JP1198567A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Shimada; 島田　義徳
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1991-03-20
Also published as: US5177653A

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〕本発明は磁気ディスクなどの磁気記録媒体に対して、記
録再生を行う複合型浮上磁気ヘッドに関するものであり
、詳しくは湿度の高い環境下であっても化学的に安定な
封止ガラスを有する複合型浮上磁気ヘッドに関するもの
である。

〔従来技術〕

従来から複合型浮上磁気ヘッドは磁気ディスクなどの記
録媒体の走行によって生ずる動圧を利用して記録媒体と
の間に微小な間隙を保ってスライダが浮上して、最小間
隙となるスライダ部分に配置されたフェライトコアが記
録媒体に対して記録再生を行うものである。

複合型浮上磁気ヘッドは、第１図（ａ）に示すような■
バー２１及びＣバー２２から威るフェライトコア２０と
、第１図（ｂ）に示すような非磁性体のスライダ１０と
から構成されている。

フェライトコア２０はＩバー２１とＣバー２２とが２か
所で接合（フロントギャップとパックギャップ）して一
体向に構成されている。フロントギャップＦＣは記録媒
体（図示せず）（！１に位置するもので、記録媒体の記
録密度に応じて所定幅のギャップ長が形成されている。

この所定幅のギャップ長を維持するために、フロントギ
ャップＦＣ，（！！Ｉのアペソクス部分には補強用のポ
ンディングガラス２３が形成されている。

また、フェライトコア２０のフロントギャソブＦＣ側の
先端は記録媒体のトラック幅に応じて所定幅にステップ
が形成され先ぼそり形状を成している。

スライダ１０は基本的には直方体を成し、記録媒体上に
所定量の間隙をもって浮上させるため、記録媒体に対向
する面１１には、浮上レール１２．１３及びブリード７
１ｔ１４が形成されている。

前記浮上レール１２のスライダ後端面１５には、長手方
向に所定深さのコア取付用溝（コアスリット）１６が形
成されている。

そして、第１図（Ｃ）のように、このコアスリット１６
にフェライトコア２０が封止ガラス１７を介して接合固
定されている。具体的な固着工程として、第１図（ｄ）
に示すように、スライダ１０のコアスリット１６にコア
２０を仮保持しｋのち、封止ガラス１７となるの棒体１
８を載置し、所定温度の熱処理をすることにより、前記
棒体１８を軟化させ、コアスリット１６に封止ガラス１
７を含浸させフェライトコア２０をスライダ１０に固定
していた。

」二連の固着工程で重要なことは、封止ガラス１７とな
る棒体１８を軟化させるための熱処理の温度「１を、フ
ェライトコア２０に用いた補強用のボンディングガラス
２３の軟化点温度Ｔ２に比較して充分に小さくしなくて
はならない（ＴＩ＜Ｔ２）。即ち、固着工程で熱処理の
温度ＴＩをポンディングガラス２３の軟化点温度Ｔ２以
上に設定すると、フロントギャップＦＧ側の所定ギャッ
プ長が拡がり、実効トラック幅が小さくなるなど記録媒
体とフェライトコア２０の所定の電磁変換性ｉ生がＨｌ
なわれてしまう。

そこで、従来は、封止ガラス１７は、低軟化点を達成す
るために酸化鉛（ＰｂＯ）を多量に含有するガラスを用
いていた。−船釣に使用されてきた封止ガラス１７の組
成はＰｂＯ，５ｉＯ１Ｂ２０３から成り、重量比率とし
て、ＰｂＯが７８重量％、ＳｉＯが２．６重量％、Ｂ　ｚ　Ｏ：１が１０重量％を含有していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述のように多量のＰｂＯ１Ｂ２０３が含有す
る封止ガラス１７を用いると、ボンディングガラス２３
の軟化点Ｔ２よりも充分に低い軟化点をもつ低軟化点ガ
ラスが容易に達成できるももの、このような封止ガラス
１７を用いた複合型浮上磁気ヘッドを湿度の高い環境下
に放置すると、封止ガラスエフの表面に水分の吸収層が
形成され、また化学的には封止ガラス１７に含有する金
属イオンが水酸基と反応し、ガラス表面を風化−侵食す
るという問題点を有していた。これにより外観色が変色
したり、化学反応によって生した析出物が記録媒体上に
落下し、記録媒体を損傷させたり、析出物が剥離した空
孔部分に記録媒体の磁性粉が付着したりするという問題
点を右していた。

いずれの場合にも、記録媒体への書込、読取時のノイズ
となり、電磁変換特性の信頼性を大きく低下させるもの
であった。

本発明は上述の問題点に鑑みて案出されたものであり、
その目的は耐環境性にすぐれた封止ガラスを用いること
により、高い信頼性の複合型厚−に磁気へ・ノドを提供
することにある。

ｃ問題点を解決するための具体的な手段〕本発明が−（
二連の［Ｉ的を達成するため、電磁（’を体からなるス
ライダに設けたコアスリット内にフエライトニ！アを封
１）ニガラスを用いて一体化した複合型厚、に６ｆｆ気
ヘッドにおいて、ｉｆ記封ＩＵガラスが、Ｐ　ｂ　ＯｌＳ　ｉ　Ｏｚ　、
！３２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ，を主成分として、ＰｂＯを６０〜８０屯す１１％、ＳｉＯ□　　を　　６．５〜２５重４２％、Ｉ３□Ｏ３
を　１〜１０重；七％の範囲で含イ丁し、さらに、Ｓｉ　Ｏｚ　＋ｒ３　ｚｏ：＋　〉Ｉ　Ｏ１，ｌｊ：５
％Ｓｉ　Ｏｚ　／　［３□０．、＞２　　であり、残部
に少なくともＢｉ２Ｏ，が１〜１０重量％の範囲で含有
して構成されていることを特徴とする複合型浮上磁気ヘ
ッドを提供する。

尚、上記ガラス組成物においてＰｂＯは軟化点を下げる
働きをするものであり、その重量比は６０〜８０重量％
の範囲とした。６０重量％未満では化学的耐久性が劣化
してしまう。また同時に封止ガラスの熱処理温度が高く
なってしまう。また、８０重荒馬を越えると、ガラス棒
体１８を軟化させ、コアスリット１６に含浸させる際に
、結晶化が回着となり、流動性が低下する。

また、ＳｉＯ□は基本的なガラス成分として耐湿性の向
上の働きをするものであり、その重量比は６．５〜２５
重量％の範囲とした。６．５重呈％未満では化学的に耐
久性が劣化し、流動性が低下する。また、２５重量％を
越えると、封ｘｌ−ガラスの熱処理温度が高くなってし
まう。

さらに、Ｂ　ｚ　Ｏ：ｌは軟化点を下げると同時にα値
（線膨張係数）のコントロールを行うものであり、その
重量比は１〜ｌＯ重量％の範囲とした。

１重５１≦％宋満では、封止ガラスの熱処理温度が高く
なってしまう。また１０重量％を越えると、ガラス内が
分相し易く、耐水性が劣化する。

さらに、Ｂｉ２Ｏ３は軟化点を下げるとともに同時に化
学的な安定性を向上させるものであり、その車千比は上
述の残部として１〜１０重量％の範囲に含有する。

〔実施例〕

以下、本発明を説明する。

複合型浮上磁気ヘッドは、第１図（ａ）に示すようなＩ
バー２１及びＣバー２２から威るフェライトコア２０と
、第１図（ｂ）に示すような非磁性体のスライダ１０と
から構成されている。

フェライトコア２０は■バー２１とＣバー２２とがフロ
ントギャップＦＣとバックギヤ、ツブとで接合して一体
化して構成されている。フロントギヤ・ツブＦＧは０．
３〜１μｍのギャップ長となり、このギャップ長を維持
するために、フロントギャツブＰＣ側のアペックス部分
に、補強用のボンディングガラス２３が形成されている
。具体的にはボンディングガラス２３はシリカ、鉛ガラ
ス（軟化点Ｔ２は５６０℃）が形成されている。さらに
コア２０のフロントギャップ側の先端は記録媒体のトラ
ック幅に応じて所定幅にステップ加工され、先ばそり形
状を威している。

スライダ１０は記録媒体上に所定賃の間隙をもって浮上
させるため、記録媒体に対向する面（■には、浮上レー
ルＩ２、■３及びブリード溝１４が形成されている。そ
して、前記浮上レール１２の後端面１５には、長手方向
に所定深さのコアスリット）１６が形成されている。そ
して、第を図（Ｃ）のようにコアスリット１６にフェラ
イトコア２０が仮保持されて、封止ガラス１７によって
接合固着されている。

具体的な固着工程として、第１図（ｄ）に示すように、
スライダ１０のコアスリノド１６にコア２０を仮保持し
たのち、封■１ニガラス１７の棒体を載置し、所定温度
の熱処理をすることにより、封止ガラス１７となる棒体
１８を軟化させ、コアスリット１６に封止ガラス１７を
含浸させフェライトコア２０を固定していた。

ここで、実施例に用いた封止ガラス１７は、ＰｂＯ１Ｓ
ｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３を主成分として、Ｐ　ｂ　Ｏを７０重；；１％、Ｓ　ｉ　ＯＺ　　を１６重量％、Ｂ２Ｏ３を　４重量％であり、５ｉＯｚ→−８２０Ｅ＝２０重竜％ＳｉＯ□／１３□０□−４であり、残部にＢｉ２Ｏａが７重罪％の範囲で含有している。

上述の組成の封止ガラス１７を用いることにより、補強
用のボンディングガラス２３の軟化点温度”ｒ２（５６
０℃）に比較して充分小さな軟化点Ｔｌ（／１９５℃）
で、かつ化学的及び構造的に安定した封＋１ガラス１７
を得ることができる。

ここで、上述の封止ガラス１７を熱処理する温度は、補
強用のボンディングガラス２３の軟化点温度′１゛２よ
りも充分に小さい温度′Ｆｌで、且つコアスリノド１６
に封＋１ガラス１７を含浸させる際の粘度を所定値とな
る温度ＴＩが設定する。具体的なコアスリット１６に含
浸する封止ガラス１７の粘度としては１０５・５〜１０
６・５ボイズが望ましい。１０５−５ボイズ未満では流
動性が大きくなりすぎ、不要な部分にまで封止ガラス１
７が流出し、その後の工程例えばフェライトコア２０の
■バー２１にコイル（図示せず）を巻く巻線工程に障害
をもたらすことになる。また、１０６°５ボイズを越え
ると流動性を欠き、封止のための含浸に障害となり、接
着面積が極小化してしまい、強度が低下してしまう。

以上のようにボンディングガラス２３の軟化点温度及び
第２図に示す粘度を留意して、熱処理する温度ＴＩ　　
（ピーク温度）は４６０℃（粘度１０６・５ボイズ）〜
５００℃（粘度１０″′°５ボイズ）に設定される。

次に、組成的に、Ｐｂ０、Ｓ　ｉ　０２　、Ｂｚ（Ｌ＋
、Ｂｉ２Ｏ：＋を主成分として、重量比率の範囲である
が、ｐｂｏを６０〜８０重量％、Ｓｉｎ。

を６．５〜２５重量％、Ｂ　ｚ　Ｏ３を１−１０重量％
の範囲で含有し、さらに、Ｓ　ｉ　Ｏｚ　＋　Ｂ２Ｏ２
〉１０重量％　、Ｓ　ｉＯｚ　／Ｂ２０：ｌ　＞２であ
り、残部に少なくともＢｉ２Ｏ３がｌ〜１０重量％の範
囲で含有して構成されていることが重要である。

本発明者か組成の重量比率について、種々考察した。そ
の結果、上記ガラス組成物においてｐｂＯを６０〜８０
重量％の範囲とした。６０重量％未満では、化学的耐久
性が劣化してしまう。また同時に封１ヒガラスの熱処理
温度が高くなってしまう。８０重塁％を越えると、ガラ
ス棒体を軟化させ、スリットコア１６に浸透させる際に
、結晶化が顕著となり、流動性が低下する。

また、ＳｉＯ□を６．５〜２５重量％の範囲とした。６
．５重量％未満では、化学的耐久性が劣化し、流動性が
低下する。また、２５重量％を越えると、封止ガラスの
熱処理温度が高くなってしまう。

さらに、Ｂ２Ｏ３を１〜１０重量％の範囲とした。１重
量％未満では、封止ガラスの熱処理温度が高くなってし
まう。また、１０重量％を越えると、ガラス内が分相し
易く、耐水性が劣化する。

さらに、残部として、耐湿性にすぐれ、軟化点を下げる
のに役割を果たすＢ１２ｏ１を１〜ｌＯ重量％の範囲で
含有させる。即ち、ＳｉＯ２とＢ２Ｏ２との合計重量は
規定されているため、ｐｂＯの代替組成である。Ｂ　ｉ
　ｚ　Ｏ３がＩＯ重量％を越えると、軟化点が低下しす
ぎ、不要なガラスの流出が発生し、封止コントロールが
困難となる。

また、Ｓ　ｌ　Ｏｚと８２０３との重量比率の和を１０
重量％以上としてた。また、その比率を２以上とした。

夫々その範囲を下回ると化学的に安定で、軟化点の低い
ガラス材料が達成できない。

次に、本発明の効果を確認するために、スライダ１０の
コアスリット１６に封止ガラス１７を介して接着固定さ
した複合型浮上磁気ヘッドを４０℃、相対湿度９５％の
雰囲気中での２４０時間の耐湿実験を行った。評価とし
て、封止ガラス１７、フェライトコア２０及びスライダ
１０の表面１３側を鏡面仕上げを行って、コアスリット
１６部分について光学式表面測定器を用いて耐湿実験後
の表面の凹凸状況を調べた。尚、第３図（ａ）は本発明
の封止ガラス１７を用いた複合型浮上磁気ヘッドの接合
部分の鳥観図であり、第３図（ｂ）は従来の複合型浮上
磁気ヘッドの接合部分の、ｊ’、′、観図である。尚、
Ｘ部分は封止ガラスを存在している部分であり、Ｙ部分
はフェライトコア２０の先端部分であり、２部分はスラ
イダ１０のコアスリット１６のエツジ部分である。

第３図（ａ）から明らかなように、本発明の複合型浮上
磁気ヘッドはコア２０の先端部分であるＹ及びスライダ
エノヂ部分Ｚのみが全体に均一に突出し、その間に充填
された封止ガラス１７部分ある×の表面は凹凸がなく滑
らかである。

これに対して、第３図（ｂ）に示す従来の複合ヘフ′ｆ
ｌ上磁気ヘッドでは、コア２０の先端部分Ｙを取りＩＪ
Ｉむ封＋１＝ガラスＩ７部分Ｘには起伏が生じている。

たとえば突起ａは、記録媒体に損傷を与えたり、記録媒
体に付青物として落下したり、凹みｂには、記２Ａ媒体
の磁性体粉が入り込んで電磁変換特性にノイズを与える
ことになる。実際には、突起ａや凹みｂは化学的な変化
により外観上白色斑点の析出物として、または茶色の変
色部分として現れる。

以上、本発明によれば、上述の組成の封止ガラス１７に
よれば、高い湿度などの環境下でも化学的に安定し、構
造的に鏡面が維持され、電磁変換特性を不安定とする析
出物による記録媒体の損傷、及び記録媒体の磁性粉の付
着が皆無となる。

また、ボンディングガラス２３の軟化点Ｔ２に比べ充分
に低い軟化点Ｔ１を有する封止ガラス１７となり、複合
型浮上磁気ヘッドのギャップ長を安定させ、電磁変換特
性を安定させることができる。

また、ボンディングガラス２３の軟化点Ｔ２に比べ充分
に低い軟化点ＴＩでスライダ１０とコア２０とを、適切
な粘度で接合固着できるので、スライダ１０とフェライ
トコア２０との接合強度が向上し、■バー２１にコイル
を巻く巻線工程の容易となる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明では低軟点を有し、耐環境性にす
ぐれた封止ガラスを用いることにより、封止ガラスに起
因する電磁変化特性の劣化が改善され、高い信頼性の複
合型浮上磁気ヘッドが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は典型的な複合型浮上磁気ヘッドに使用さ
れるフェライトコアの外観斜視図であり、第１図（ｂ）
は同じくスライダの外観斜視図であり、第１図（Ｃ）は
フェライトコアとスライダとの接合部分の外観斜視図で
あり、第１図（ｄ）は封止ガラスを固着工程を示す外観
図である。第２図は本発明の封止ガラスによる処理温度
と粘度との関係を示す特性図である。第３図（ａ）は本発明の封止ガラスを用いた複合型浮上
磁気ヘッドの接合部分の平面度を説明する図であり、第
３図（ｂ）は従来の複合型浮上磁気ヘッドの接合部分の
平面度を説明する図である。２０・・・・・・フェライトコア０− １２．１６　・Ｔ７　・・スライダ・浮上レール・コアスリット・封止ガラス

Claims

【特許請求の範囲】非磁性体からなるスライダに設けたコアスリット内にチ
ップコアを封止ガラスを用いて接合固定した複合型浮上
磁気ヘッドにおいて、前記封止ガラスがＰｂＯ、ＳｉＯ＿２、Ｂ＿２Ｏ＿３、
Ｂｉ＿２Ｏ＿３を主成分として、ＰｂＯを６０〜８０重
量％、ＳｉＯ＿２を６．５〜２５重量％、Ｂ＿２Ｏ＿３を１〜１０重量％の範囲で含有し、さらに
、ＳｉＯ＿２＋Ｂ＿２Ｏ＿３＞１０重量％ＳｉＯ＿２／Ｂ＿２Ｏ＿３＞２であり、残部に少なくともＢｉ＿２Ｏ＿３が１〜１０重量％の範
囲で含有して構成されていることを特徴とする複合型浮
上磁気ヘッド。