JPH04324106A - 複合ヘッドの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＦＤＤ（フレキシブ
ルディスクドライブ）等のデータ記録再生装置の記録再
生に適した先行消去方式の複合ヘッドの製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は例えばＩＥＥ　　ＳＤＮＣの資料
に示されている従来の複合ヘッドの斜視図であり、図に
おいてａは記録再生（Ｒ／Ｗ）コア脚、２ｂは消去（Ｅ
）コア脚、３ａ，３ｂはセンタコア脚であり、これらに
は単結晶あるいは多結晶のＭｎ　−Ｚｎ　フェライトあ
るいはＮｉ　−Ｚｎ　フェライトが使用される。４はガ
ラス、セラミックス等からなる非磁性のセンタスペーサ
、５はトラック幅ＴＷの規制溝１２に充填されるガラス
、６はセンダスト合金（Ｆｅ　−Ｓｉ　−Ａｌ　）ある
いは非晶質合金（例えば、Ｃｏ　−Ｚｒ　−Ｎｂ　）か
らなる厚さ数ミクロンの磁性膜である。この磁性膜６を
形成したものをＭＩＧ（メタルインギャップ）ヘッド、
磁性膜６のないものをフェライトヘッドと称する。記録
再生コア脚２ａ及び消去コア脚２ｂには各々コイルを挿
入した後、コア脚２ａ，２ｂの下部にシャント用磁性体
を接続することにより、ヘッドチップが完成する。

【０００３】図４は上記した複合ヘッドにおけるディス
ク（記録媒体）との対向面の拡大図である。図において
、７は記録再生（Ｒ／Ｗ）ギャップ、８は消去（Ｅ）ギ
ャップであり、そのギャップ長は４ＭＢ（メガバイト）
仕様で記録再生ギャップ７が０．３〜０．５ミクロン、
消去ギャップ８が１〜３ミクロンである。又、ギャップ
間隔は２００ミクロン程度であり、記録再生トラック幅
は１００ミクロン強、消去トラック幅は２００ミクロン
強である。

【０００４】次に、上記した従来の先行消去タイプの複
合ヘッドの動作について説明する。消去ギャップ８は記
録再生ギャップ７の前方に位置しており、記録時には過
去に記録されたデータを消去ギャップ８で消去した後、
記録再生ギャップ７で新しいデータを記録する。再生時
には、記録されたデータを記録再生ギャップ７で再生す
る。現行のＦＤＤでは固定ディスク装置に用いられてい
るトラッキングサーボ技術が採用されていないので、記
録時と再生時共にトラックの位置ずれが発生する。この
ため、データの互換性を保証するために広いガードバン
ドが必要であり、消去ギャップ８のトラック幅は記録再
生ギャップ７のトラック幅より広く設定されている。

【０００５】次に、従来の複合ヘッドの加工法の概略を
説明する。トラック幅規制溝１２の加工は、各コア脚２
ａ，２ｂ，３ａ，３ｂに各々独立して行なわれる。その
後、記録再生コア脚２ａとセンタコア脚３ａ、及び消去
コア脚２ｂとセンタコア脚３ｂのトラック位置を合せた
後、トラック幅規制溝１２にガラス５を充填する。次い
で、一体となった記録再生コア脚２ａとセンタコア脚３
ａからなる記録再生コア（記録再生コア半体対）１ａと
同じく一体となった消去コア脚２ｂとセンタコア脚３ｂ
からなる消去コア（消去コア半体対）１ｂとの間（実際
にはセンタコア脚３ａ，３ｂ間）に両者間のクロストー
ク（磁気的干渉）を防ぐために非磁性、絶縁性のセンタ
スペーサ４を挟んで接着し、すべてのコア脚２ａ，２ｂ
，３ａ，３ｂを一体化する。

【０００６】センタスペーサ４にガラスを用いる場合に
は、トラック幅規制溝１２にガラス５を充填する工程で
、同時にセンタスペーサ部分にガラスを流し込んで形成
する。ガラスとしては、フェライトヘッドの場合には作
業温度が７００℃以上の中融点のガラスが使用され、Ｍ
ＩＧヘッドの場合には６００℃以下の低融点のガラスが
使用される。低融点のガラスを用いるのは、スパッタリ
ング等により薄膜形成された磁性膜６とフェライトとの
熱応力による剥離の防止と、磁性膜６の金属元素とフェ
ライトの酸素が結合することにより生成される拡散反応
層（疑似ギャップとなる）の抑制等のためである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の複合ヘッドは以
上のように形成されており、各コア脚２ａ，２ｂ，３ａ
，３ｂにトラック幅規制溝１２を個別に加工する必要が
あるために作業性が悪いという課題があった。又、記録
再生コア脚２ａとセンタコア脚３ａの間、消去コア脚２
ｂとセンタコア脚３ｂの間、及び記録再生コア１ａと消
去コア１ｂの間の３個所の位置合せを必要とし、トラッ
クのずれが起り易く、ヘッド性能のマージンの低下を招
いた。さらに、トラック幅規制溝１２の加工はギャップ
面を鏡面研摩後ダイヤモンドホイールを使った機械研削
によって行なわれるが、この工程で発生するチッピング
（トラック端部の欠け）により実効トラック幅の狭小化
を招き、トラック幅の狭い記録再生ヘッドでは大きな問
題となった。

【０００８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、量産性が高く、トラックずれ
やチッピングの発生を防止することができる複合ヘッド
の製造方法を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る複合ヘッ
ドの製造方法は、一方のヘッドの一方のコア半体に第１
のトラック幅規制溝を形成するとともに、他方のヘッド
のコア半体対、センタスペーサ及び一方のヘッドの他方
のコア半体を一体に溶着して溶着ブロックを形成し、こ
の溶着ブロックに第２のトラック幅規制溝を第１のトラ
ック幅規制溝に対応させて形成した後、溶着ブロックに
一方のヘッドの一方のコア半体を溶着するものである。

【００１０】又、この発明に係る複合ヘッドの製造方法
は、一方のヘッドの一方のコア半体に第１のトラック幅
規制溝をその記録媒体との対向面から作動ギャップ面に
向けて斜めに形成するとともに、他方のヘッドのコア半
体対、センタスペーサ及び一方のヘッドの他方のコア半
体を一体に溶着して溶着ブロックを形成し、この溶着ブ
ロックに第２のトラック幅規制溝を第１のトラック幅規
制溝に対応させてかつその記録媒体との対向面から作動
ギャップ面に向けて斜めに形成した後、溶着ブロックに
一方のヘッドの一方のコア半体を溶着してコアブロック
を形成し、このコアブロックの対向面側に第１及び第２
のトラック幅規制溝を通る第３のトラック幅規制溝を形
成するものである。

【００１１】

【作用】この発明においては、他方のヘッドのコア半体
対とセンタスペーサと一方のヘッドの他方のコア半体が
一体に形成された後、第２のトラック幅規制溝が形成さ
れ、他方のヘッドについてはトラック合せの作業が不必
要で溝加工の頻度も少ない。又、他方のヘッドについて
は溝加工時にギャップ面が研削表面に出ないので、チッ
ピングも発生しない。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面とともに説明
する。図１はこの実施例による複合ヘッドの斜視図であ
る。各コア脚２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂには、高透磁率の
金属酸化物である単結晶又は多結晶のＭｎ　−Ｚｎ　フ
ェライト又はＮｉ　−Ｚｎ　フェライト等が使用される
。４は記録再生コア１ａと消去コア１ｂ間のクロストー
クを防止するために設けられたセンタスペーサであり、
セラミック（例えばチタン酸カルシウム）、結晶化ガラ
ス及び一般的な鉛系の非晶質ガラスが用いられる。５は
トラック幅規制溝部に充填されるガラスであり、一般に
鉛系ガラスが使用され、フェライトヘッドとＭＩＧヘッ
ドでは通常、作業温度が異なるガラスが使い分けられる
。６は磁性膜であり、センダスト（Ｆｅ　−Ａｌ　−Ｓ
ｉ　合金）、アモルファス（例えばＣｏ　−Ｎｂ　−Ｚ
ｒ　合金）等の高飽和磁束密度材料がスパッタリングや
イオンプレーティング等の薄膜形成技術により付着させ
られる。記録再生コア脚２ａと消去コア脚２ｂにはそれ
ぞれ記録再生コイル及び消去コイルが挿入され、コア脚
２ａ，２ｂの下部にシャント用磁性体を接続することに
より、ヘッドコアチップが完成する。なお、コイルが直
巻の場合には、最初から閉磁路構造にしておけばよい。

【００１３】図２はこの実施例による複合ヘッドにおけ
るディスクとの対向面の拡大図であり、７は記録再生ギ
ャップ、８は消去ギャップである。

【００１４】次に、上記構成の磁気ヘッドの製造方法を
図５〜図１４を参照して説明する。図５は記録再生コア
脚２ａ及び消去コア脚２ｂ用のフェライトピース２を示
し、図６はセンタコア脚３ａ，３ｂを示す。又、図７は
セラミックからなるセンタスペーサ４を示す。フェライ
トピース２、センタコア脚３ａ，３ｂ及びセンタスペー
サ４は研削加工により所定の寸法に仕上げられ、特にフ
ェライトピース２及びセンタコア脚３ａ，３ｂのギャッ
プ面となる面は加工歪のない鏡面に仕上げられる。フェ
ライトピース２には図８に示すようにダイヤモンドホイ
ールを使った研削加工等によりコイルが挿入される巻線
窓溝２ｃが形成されて記録再生コア脚２ａ及び消去コア
脚２ｂが形成される。次に、記録再生コア脚２ａには図
９に示すように巻線窓溝２ｃの加工と同種の加工法によ
り第１のトラック幅規制溝９ａ〜９ｄがディスク対接面
２ｄから作動ギャップ面２ｅに向けて斜めにかつ作動ギ
ャップ面２ｅの下端（内端）より深くなるように形成さ
れ、さらに図１０に示すように磁性膜６がスパッタリン
グにより形成される。磁性膜６の形成に当っては、膜剥
離や気泡発生を防ぐため、ギャップ近傍部のみに付着さ
せるのが望ましい。

【００１５】次に、各コア脚２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂに
はギャップ材がスパッタリングにより形成されるが、ギ
ャップ材はコア脚２ａ，２ｂのみ又はセンタコア脚３ａ
，３ｂのみに片積形成してもよい。ギャップ材はＳｉＯ
２やＴａ２Ｏ５　がスパッタリングや蒸着により形成さ
れる。次に、図１１に示すように、消去コア脚２ｂ、セ
ンタコア脚３ｂ、表面に予めガラスが蒸着又はスパッタ
リングにより形成されたセンタスペーサ４及びセンタコ
ア脚３ａを順次合体固定し、ガラス棒５ａ，５ｂを用い
てモールド溶着して一体化させ、これらの溶着ブロック
を得る。

【００１６】この後、図１２に示すように、上記溶着ブ
ロックに第１のトラック幅規制溝９ａ〜９ｄに対応させ
てダイヤモンドホイールを使った研削加工により第２の
トラック幅規制溝１０ａ〜１０ｄがディスク対接面２ｄ
から作動ギャップ面２ｅに向けて斜めにかつコア脚２ｂ
，３ｂが接合される作動ギャップ面２ｅの下端より深く
形成される。

【００１７】次に、図１３に示すように、図１２に示す
溝加工の施された溶着ブロックに図１０に示した記録再
生コア脚２ａを合体させ、ガラス棒５ａ，５ｂを用いて
モールド溶着し、各溝９ａ〜９ｄ，１０ａ〜１０ｄをモ
ールドし、コアブロック１を形成する。

【００１８】最後に、コアブロック１のガラスモールド
された摺動面を平面研摩した後、図１４に示すようにマ
ルチホイール加工等によりまずＡ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間が研
削除去され、その後ワイヤソー等によりＥ−Ｆ間が残る
ように加工され、図１に示す先行消去形の複合ヘッドが
得られる。

【００１９】上記実施例においては、消去コア脚２ｂと
センタコア脚３ａ，３ｂとセンタスペーサ４を一体に形
成した後、トラック幅規制溝１０ａ〜１０ｃを形成する
ので、消去ヘッドにおいてはトラック合せの作業が不必
要で溝加工の頻度も少ない。従って、量産性に優れてト
ラックずれも生じない。又、溝加工時にギャップ面が研
削表面に出ないのでチッピングも発生しない。

【００２０】図１５はこの発明の第２の実施例による複
合ヘッドの斜視図、図１６はそのディスクに対向する対
向面の拡大図である。基本的構成は第１の実施例と同様
であり、その説明を省略して製造方法について説明する
。

【００２１】まず、図１７に示すように、図１１のよう
に形成された溶着ブロックに第２のトラック幅規制溝１
１ａ〜１１ｄを第１のトラック幅規制溝９ａ〜９ｄに対
応させてダイヤモンドホイールを使った研削加工により
形成する。トラック幅規制溝１１ａ〜１１ｄはディスク
対接面２ｄから作動ギャップ面２ｅに向けて斜めにかつ
作動ギャップ面２ｅより深く形成されるが、消去コア脚
２ｂまで達しないようにする。次に、図１３に示すよう
に、図１７に示した溶着ブロックと図１０に示した記録
再生コア脚２ａを合体させ、ガラス棒５ａ，５ｂを用い
てモールド溶着し、コアブロック１を形成する。この際
、トラック幅規制溝９ａ〜９ｄ，１１ａ〜１１ｄにはガ
ラスが充填される。

【００２２】次に、図１８に示すように、コアブロック
１のディスク摺動面側に該面と平行に、かつ各トラック
幅規制溝９ａ〜９ｅ，１１ａ〜１１ｅを通って直線的に
第３のトラック幅規制溝１３ａ〜１３ｅをダイヤモンド
ホイールを使った研削加工等により形成し、該溝１３ａ
〜１３ｅに再度ガラスモールドする。最後に、ガラスモ
ールドした表面を平面研摩した後、図１９に示すように
マルチホイール加工等によりまずＡ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間を
研削除去し、その後ワイヤソー等によりＥ−Ｆ間が残る
ように加工し、図１５に示す先行消去形の複合ヘッドを
得る。

【００２３】図２０はこの発明の第３の実施例による複
合ヘッドの対向面拡大図を示し、この実施例では直線的
な第３のトラック幅規制溝１４を消去ヘッド側ではトラ
ックの長手方向端部まで形成しているが、記録再生ヘッ
ド側ではトラックの途中までしか形成しないようにして
おり、これによりモールドガラス５の量を必要最小限に
してガラスモールドの不良を生じ難くするとともに、記
録再生ヘッドのコア効率を改良するようにしている。

【００２４】なお、上記各実施例ではセンタスペーサ４
をチタン酸カルシウムやチタン酸バリウム等のセラミッ
ク板により形成し、セラミック板の表面又はセンタコア
脚３ａ，３ｂの表面にスパッタリング、蒸着によりガラ
スを薄膜形成し、このガラスを溶融してこれらを溶着し
たが、センタスペーサ４をガラスの流し込みによりモー
ルド形成してもよく、結晶化ガラスを用いてもよい。結
晶化ガラスを用いた場合にはその表面を溶融して各コア
脚３ａ，３ｂと溶着する。あるいは、各コア脚３ａ，３
ｂと結晶化ガラス又はセラミック板との間に電位を与え
て陰極接合法により低温接着してもよい。

【００２５】又、モールド又は溶着用ガラスとしては通
常鉛系ガラスが使用される。このガラスは一般的に鉛成
分が少なく作業温度の高いガラスほど硬度も大きくなり
、機械的強度も上がる性質を有する。従って、ＭＩＧヘ
ッドについては、消去コア脚２ｂとセンタコア脚３ｂを
一体にする溶着工程には、作業温度が８００℃以上の高
融点ガラスを使用するのが望ましい。それ以外の溶着工
程には５００〜６００℃の低融点のガラスを使用する。 又、消去コア１ｂのギャップ形成材にも蒸着又はスパッ
タリングにより高融点ガラスを付着させることにより、
その強度を高めることができる。

【００２６】又、上記各実施例では各コア１ａ，１ｂの
材料に酸化物磁性材料であるＭｎ　−Ｚｎ　あるいはＮ
ｉ　−Ｚｎ　フェライトを用いているが、動作周波数が
４Ｍヘルツ以下のＦＤＤに搭載する先行消去タイプの複
合ヘッドにおいては、記録再生時の電磁性能が優れてい
ることを要求される記録再生コア１ａには磁気特性が優
れたＭｎ　−Ｚｎ　フェライトを用い、直流消去の機能
しか要求されない消去コア１ｂには加工性に富んだＮｉ
　−Ｚｎ　フェライトを用いることにより、性能と量産
性のつり合いのとれた複合ヘッドが得られる。

【００２７】又、上記各実施例ではＭＩＧヘッドの場合
について説明したが、磁性膜６のないフェライトヘッド
にもこの発明を適用できることは言うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、他方の
ヘッドのコア半体対、センタスペーサ及び一方のヘッド
の他方のコア半体を一体に形成した後、トラック幅規制
溝を形成するようにしたので、他方のヘッドにおいては
トラックずれは生じず、量産性も高くなり、溝加工時に
ギャップ面が研削表面に出ないので、チッピングも発生
しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例による複合ヘッドの斜
視図である。

【図２】この発明の第１の実施例による複合ヘッドの対
向面の拡大図である。

【図３】従来の複合ヘッドの斜視図である。

【図４】従来の複合ヘッドの対向面の拡大図である。

【図５】この発明によるフェライトピースの斜視図であ
る。

【図６】この発明によるセンタコア脚の斜視図である。

【図７】この発明によるセンタスペーサの斜視図である
。

【図８】この発明による記録再生コア脚及び消去コア脚
の製造過程の斜視図である。

【図９】この発明による記録再生コア脚の第１のトラッ
ク幅規制溝形成過程での斜視図である。

【図１０】この発明による記録再生コア脚の磁性膜形成
過程での斜視図である。

【図１１】この発明による溶着ブロック形成工程での説
明図である。

【図１２】この発明の第１の実施例による溶着ブロック
の第２のトラック幅規制溝形成工程での斜視図である。

【図１３】この発明によるコアブロック形成工程の説明
図である。

【図１４】この発明の第１の実施例による複合ヘッドの
不要部分除去工程での斜視図である。

【図１５】この発明の第２の実施例による複合ヘッドの
斜視図である。

【図１６】この発明の第２の実施例による複合ヘッドの
対向面の拡大図である。

【図１７】この発明の第２、第３の実施例による溶着ブ
ロックの第２のトラック幅規制溝形成工程での斜視図で
ある。

【図１８】この発明の第２の実施例によるコアブロック
の第３のトラック幅規制溝形成工程での斜視図である。

【図１９】この発明の第２の実施例による複合ヘッドの
不要部分除去工程での斜視図である。

【図２０】この発明の第３の実施例による複合ヘッドの
対向面の拡大図である。

【符号の説明】

１　　コアブロック １ａ　　記録再生コア（記録再生コア半体対）１ｂ　　
消去コア（消去コア半体対） ２ａ　　記録再生コア脚 ２ｂ　　消去コア脚 ３ａ，３ｂ　　センタコア脚 ４　　センタスペーサ ５　　ガラス ６　　磁性膜 ７　　記録再生ギャップ ８　　消去ギャップ ９ａ〜９ｅ　　第１のトラック幅規制溝１０ａ〜１０ｄ
，１１ａ〜１１ｅ　　第２のトラック幅規制溝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　高透磁率の金属酸化物を用いた磁気コ
   ア半体対からなりコア半体間に作動ギャップを有する消
   去ヘッド及び記録再生ヘッドのうち、一方のヘッドにお
   ける一方のコア半体に第１のトラック幅規制溝を形成す
   るとともに、他方のヘッドのコア半体対と非磁性のセン
   タスペーサと上記一方のヘッドにおける他方のコア半体
   を一体に溶着して溶着ブロックを形成し、この溶着ブロ
   ックに第２のトラック幅規制溝を第１のトラック幅規制
   溝に対応させて形成した後、該溶着ブロックに上記一方
   のヘッドにおける一方のコア半体を溶着することを特徴
   とする複合ヘッドの製造方法。
2. 【請求項２】　　高透磁率の金属酸化物を用いた磁気コ
   ア半体対からなりコア半体間に作動ギャップを有する消
   去ヘッド及び記録再生ヘッドのうち、一方のヘッドにお
   ける一方のコア半体に第１のトラック幅規制溝を磁気記
   録媒体との対向面から作動ギャップ面に向けて斜めに形
   成するとともに、他方のヘッドにおけるコア半体対と非
   磁性のセンタスペーサと上記一方のヘッドにおける他方
   のコア半体を一体に溶着して溶着ブロックを形成し、こ
   の溶着ブロックに第２のトラック幅規制溝を第１のトラ
   ック幅規制溝に対応させて磁気記録媒体との対向面から
   作動ギャップ面に向けて斜めに形成した後、該溶着ブロ
   ックに上記一方のヘッドにおける一方のコア半体を溶着
   してコアブロックを形成し、このコアブロックの上記媒
   体との対向面側に上記第１及び第２のトラック幅規制溝
   を通る第３のトラック幅規制溝を形成することを特徴と
   する複合ヘッドの製造方法。