JPH0527579B2 - - Google Patents
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- JPH0527579B2 JPH0527579B2 JP3487688A JP3487688A JPH0527579B2 JP H0527579 B2 JPH0527579 B2 JP H0527579B2 JP 3487688 A JP3487688 A JP 3487688A JP 3487688 A JP3487688 A JP 3487688A JP H0527579 B2 JPH0527579 B2 JP H0527579B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/24—Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions, i.e. for use as seals between dissimilar materials, e.g. glass and metal; Glass solders
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- Glass Compositions (AREA)
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は、磁気ヘツドとその接合用ガラスに係
り、特に、センダスト合金よりなる磁気コア半体
の接合あるいはモールド用に最適な金属磁気ヘツ
ドの接合用ガラスをその接合ガラスを用いた金属
磁気ヘツドの構造に関する。 （従来技術と解決すべき課題） 従来、VTR等に使用される高密度記録用の磁
気ヘツドはフエライト磁性材からなる磁気コア半
体を磁気ギヤツプ材を介して一体に接合すること
により構成されているが、磁気ギヤツプ長が1μm
以下と小さいため、そのギヤツプ長の安定性を保
つために接合剤あるいはモールド剤として低融点
ガラスが一般的に使用されている。 第９図は従来のフエライト磁気ヘツド１０の斜
視図であり、以下同図を用いて説明する。 １１，１２はフエライト磁性材からなる磁気コ
ア半体であり、両磁気コア半体１１，１２は、磁
気ギヤツプ３材を介して突合され、巻線溝１４の
一部、トラツク幅規制溝１５及び突合せ面の一部
に形成した溝１６の中に低融点ガラス１７が溶融
充填され、一体に接合されている。しかし、最
近、高密度記録用として、高保持力を有する磁気
記録媒体が出現するにおよんで、フエライト磁性
材より飽和磁束密度に更に大きなセンダスト合金
（Fe，Al，Si合金）により磁気コア半体を形成し
た金属磁気ヘツドが見られる。 しかし、この様な金属磁気ヘツドに接合剤とし
てガラスを用いた場合、金属とガラスとの“ぬ
れ”が悪いことから充分な接着強度が得られず、
また、両者の熱膨張係数を合せることが難しく、
大きな熱応力歪が残りガラスが破損しやすい等の
問題点があつた。 この様な問題点を解決するために、例えば、特
開昭60−151809号公報、特開昭58−158022号公報
に見られる様に磁気コア半体同志の接合に、ガラ
ス材のかわりに銀ロウ等の低融点合金を接合材と
して使用する方法が提案されている。銀ロウによ
るギヤツプ形成方法（接合方法）の最大の欠点は
銀ロウ成分（Ag−Cu−Zn等）とセンダスト合金
成分（Fe−Al−Si）が高温での接合時に相互拡
散を生じることで、磁気ヘツドの性能に最も大き
な影響を与える磁気ギヤツプ近傍において、磁気
特性の著しい劣化を引起すことであつた。この欠
点を補うために、特開昭60−50606号公報では、
銀ロウ被着部に拡散防止膜を形成し、その上から
銀ロウを被着させる方法とか、特開昭60−85406
号公報の様に、バツクギヤツプ側のみを銀ロウに
より接着し、フロントギヤツプ側をガラスにより
接着する方法が開示されている。 しかし、いずれの方法を用いても再現性よく完
全にその目的を達成するには至らず、しかも、量
産性を考えると工程が複雑となり、好ましい製造
方法とは言えなかつた。 （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するためになされたも
のであり、単一金属磁性材からなるコア半体ブロ
ツク同志を接合することにより磁気ヘツドを構成
する接合用ガラスであつて、このガラスの組成の
重量％をSiO2：30〜35、PbO：40〜50、K2O：
０〜５、Na2O：10〜15、ZnO：０〜５、B2O3：
０〜５、Al2O3：０〜２としたことを特徴とする
金属磁気ヘツドの接合用ガラスとそれを用いた金
属磁気ヘツドの構造を提供しようとするものであ
る。 （実施例） 第１図は本発明になる金属磁気ヘツドの接合用
ガラスを用いて製造した金属磁気ヘツドの一実施
例を示す斜視図、第２図〜第８図は第１図に示す
金属磁気ヘツドの主要工程を示す斜視図である。 以下、添付図面を参照しながら説明する。 まず、第２図に示す様にセンダスト合金からな
るブロツク２０の、例えば磁気テープ等の記録媒
体摺動面に対応する面Ａと磁気ギヤツプ形成面に
対応する面Ｂとが形成する稜線Ｃに等ピツチでト
ラツク幅規制溝２１を長手方向に形成することに
よりトラツク幅Ｗを形成すると共に、面Ｂに長手
方向に平行なガラス補強溝２２を形成する。 次に、第３図に示す様に、上記各溝２１，２２
の中に例えば、SiO2等からなる第１のガラス膜
２３を既知の薄膜形成手段により形成する。 この第１のガラス膜２３は、後記する本発明の
接合用ガラス２４の“ぬれ性”を向上させる効果
がある。 次に、上記ブロツク２０を約800℃のアルゴン
雰囲気中にて、30分間の熱処理を行い、磁性材料
内部に生じた加工損傷を取り除くと共に、第１の
ガラス膜２３中に包含されているガス抜きを行
う。 次に、第４図に示す様に、本発明の接合用ガラ
ス２４をトラツク幅規制溝２１及びガラス補強溝
２２の中に充填すべく570℃、60分間熱処理を行
つて溶融接合する。 第１表は本発明になる接合用ガラス２４の３種
類の実施例Ａ，Ｂ，Ｃと比較例Ｄとして従来フエ
ライト磁気ヘツドに用いられた接合用ガラスの組
成の重量％と物理常数を表にまとめたものであ
る。表中、熱膨張係数（℃-1）は100〜300℃の
平均値を示す。
り、特に、センダスト合金よりなる磁気コア半体
の接合あるいはモールド用に最適な金属磁気ヘツ
ドの接合用ガラスをその接合ガラスを用いた金属
磁気ヘツドの構造に関する。 （従来技術と解決すべき課題） 従来、VTR等に使用される高密度記録用の磁
気ヘツドはフエライト磁性材からなる磁気コア半
体を磁気ギヤツプ材を介して一体に接合すること
により構成されているが、磁気ギヤツプ長が1μm
以下と小さいため、そのギヤツプ長の安定性を保
つために接合剤あるいはモールド剤として低融点
ガラスが一般的に使用されている。 第９図は従来のフエライト磁気ヘツド１０の斜
視図であり、以下同図を用いて説明する。 １１，１２はフエライト磁性材からなる磁気コ
ア半体であり、両磁気コア半体１１，１２は、磁
気ギヤツプ３材を介して突合され、巻線溝１４の
一部、トラツク幅規制溝１５及び突合せ面の一部
に形成した溝１６の中に低融点ガラス１７が溶融
充填され、一体に接合されている。しかし、最
近、高密度記録用として、高保持力を有する磁気
記録媒体が出現するにおよんで、フエライト磁性
材より飽和磁束密度に更に大きなセンダスト合金
（Fe，Al，Si合金）により磁気コア半体を形成し
た金属磁気ヘツドが見られる。 しかし、この様な金属磁気ヘツドに接合剤とし
てガラスを用いた場合、金属とガラスとの“ぬ
れ”が悪いことから充分な接着強度が得られず、
また、両者の熱膨張係数を合せることが難しく、
大きな熱応力歪が残りガラスが破損しやすい等の
問題点があつた。 この様な問題点を解決するために、例えば、特
開昭60−151809号公報、特開昭58−158022号公報
に見られる様に磁気コア半体同志の接合に、ガラ
ス材のかわりに銀ロウ等の低融点合金を接合材と
して使用する方法が提案されている。銀ロウによ
るギヤツプ形成方法（接合方法）の最大の欠点は
銀ロウ成分（Ag−Cu−Zn等）とセンダスト合金
成分（Fe−Al−Si）が高温での接合時に相互拡
散を生じることで、磁気ヘツドの性能に最も大き
な影響を与える磁気ギヤツプ近傍において、磁気
特性の著しい劣化を引起すことであつた。この欠
点を補うために、特開昭60−50606号公報では、
銀ロウ被着部に拡散防止膜を形成し、その上から
銀ロウを被着させる方法とか、特開昭60−85406
号公報の様に、バツクギヤツプ側のみを銀ロウに
より接着し、フロントギヤツプ側をガラスにより
接着する方法が開示されている。 しかし、いずれの方法を用いても再現性よく完
全にその目的を達成するには至らず、しかも、量
産性を考えると工程が複雑となり、好ましい製造
方法とは言えなかつた。 （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するためになされたも
のであり、単一金属磁性材からなるコア半体ブロ
ツク同志を接合することにより磁気ヘツドを構成
する接合用ガラスであつて、このガラスの組成の
重量％をSiO2：30〜35、PbO：40〜50、K2O：
０〜５、Na2O：10〜15、ZnO：０〜５、B2O3：
０〜５、Al2O3：０〜２としたことを特徴とする
金属磁気ヘツドの接合用ガラスとそれを用いた金
属磁気ヘツドの構造を提供しようとするものであ
る。 （実施例） 第１図は本発明になる金属磁気ヘツドの接合用
ガラスを用いて製造した金属磁気ヘツドの一実施
例を示す斜視図、第２図〜第８図は第１図に示す
金属磁気ヘツドの主要工程を示す斜視図である。 以下、添付図面を参照しながら説明する。 まず、第２図に示す様にセンダスト合金からな
るブロツク２０の、例えば磁気テープ等の記録媒
体摺動面に対応する面Ａと磁気ギヤツプ形成面に
対応する面Ｂとが形成する稜線Ｃに等ピツチでト
ラツク幅規制溝２１を長手方向に形成することに
よりトラツク幅Ｗを形成すると共に、面Ｂに長手
方向に平行なガラス補強溝２２を形成する。 次に、第３図に示す様に、上記各溝２１，２２
の中に例えば、SiO2等からなる第１のガラス膜
２３を既知の薄膜形成手段により形成する。 この第１のガラス膜２３は、後記する本発明の
接合用ガラス２４の“ぬれ性”を向上させる効果
がある。 次に、上記ブロツク２０を約800℃のアルゴン
雰囲気中にて、30分間の熱処理を行い、磁性材料
内部に生じた加工損傷を取り除くと共に、第１の
ガラス膜２３中に包含されているガス抜きを行
う。 次に、第４図に示す様に、本発明の接合用ガラ
ス２４をトラツク幅規制溝２１及びガラス補強溝
２２の中に充填すべく570℃、60分間熱処理を行
つて溶融接合する。 第１表は本発明になる接合用ガラス２４の３種
類の実施例Ａ，Ｂ，Ｃと比較例Ｄとして従来フエ
ライト磁気ヘツドに用いられた接合用ガラスの組
成の重量％と物理常数を表にまとめたものであ
る。表中、熱膨張係数（℃-1）は100〜300℃の
平均値を示す。
【表】
次に、第５図に示す様に、ギヤツプ形成面Ｂに
突出している接合用ガラス２４を研削あるいは研
磨により除去したものを２個１組とし、少なくと
も一方のブロツク２０′のギヤツプ形成面Ｂ上に
巻線溝２５を形成する。 次に、第６図に示す様に一方のブロツク２０′
及び他方のブロツク２０のギヤツプ形成面Ｂを研
磨したのち、一方のブロツク２０′のギヤツプ形
成面Ｂの先端部にギヤツプスペーサー用の第２の
ガラス膜２６（SiO2）をスパツタリング等の方
法により、ギヤツプ長相当の長さに形成する。 次に、第７図に示す様に、両ブロツク２０，２
０′をギヤツプ形成面Ｂで突合せ、所定の圧力を
加えて熱処理を行うことにより、トラツク幅規制
溝２１内及びガラス補強溝２２に充填されている
接合用ガラス２４の軟化によつて両者は一体に接
合し、コアブロツク２７を得る。このコアブロツ
ク２７を700℃以下、例えば、570℃、60分間の熱
処理を行うことにより接合用ガラス２４の変質、
失透を防止する。 次に、第８図に示す様に、コアブロツク２７の
Ｒ状先端磨を行つた後、ワイヤーソ等の切断手段
によりトラツク部を残す様に切断２８することに
より、第１図に示す金属磁気ヘツド２９が得られ
る。 上述の製造工程によれば、実施例Ａ，Ｂ，Ｃの
接合用ガラス２４を用いた場合、充分な強度を有
する接合を行うことが出来、加工工程中にクラツ
クの入ることもなく、しかも磁気特性の良好な金
属磁気ヘツド２９を得ることが出来る。これに反
して、従来のフエライト磁性材の接合用ガラスに
使用されていた比較例Ｄを用いた場合、接合用ガ
ラス２４にクラツクが入り使用不可能であつた。
この理由は、比較例Ｄの熱膨張係数はフエライト
磁性材の熱膨張係数に略合せてあるためセンダス
ト合金の熱膨張係数α＝160×10-7／℃に比較す
ると95×10-9／℃と小さく、また、転移温度も
420℃と本発明実施例Ａ，Ｂ，Ｃの接合用ガラス
の転移温度360゜〜380℃に比較して高く、従つて、
作業温度も750℃と本発明のものに比べて180℃も
高くなり、熱応力による比較的大きな歪が発生す
るためと考えられる。 なお、発明者等は数多くの接合用ガラス２４に
ついての実験を積重ねた結果、接合用ガラス２４
にクラツクが発生しない熱膨張係数αの下限は
120×10-7／℃であることを見出している。また、
熱膨張係数αが150゜×10-7／℃以上の接合用ガラ
ス２４はＫ，Na等のアルカリ成分を更に増加さ
せることにより得られるが耐湿性が悪化し、長期
保存や高温多湿環境での信頼性に問題があること
を確認している。 （発明の効果） 上述の様に本発明になる金属磁気ヘツドの接合
用ガラスは単一金属磁性材からなるコア半体ブロ
ツク同志を接合することにより磁気ヘツドを構成
する接合用ガラスであつて、このガラスの組成の
重量％をSiO2：30〜35、PbO：40〜50、K2O：
０〜５、Na2O：10〜15、ZnO：０〜５、B2O3：
０〜５、Al2O3：０〜２としたため熱膨張係数を
100〜300℃において120〜150×10-7／℃とセンダ
スト合金等の金属磁性材の熱膨張係数に近ずける
ことが出来、また、作業点も低くなり、熱応力歪
によるクラツクの発生を抑えることが出来るか
ら、単一の金属磁性材からなるコア半体等のブロ
ツクをガラスのみで接合することが可能となり、
製造工程が簡略化され、しかも、従来の確立され
たフエライト磁気ヘツドの製造工程と設備を有効
に活用出来ることから、合理的で量産性に優れ、
コスト的に有利になると共に優れた磁気特性を有
する金属磁気ヘツドの提供を可能にする等の特長
を有するものである。
突出している接合用ガラス２４を研削あるいは研
磨により除去したものを２個１組とし、少なくと
も一方のブロツク２０′のギヤツプ形成面Ｂ上に
巻線溝２５を形成する。 次に、第６図に示す様に一方のブロツク２０′
及び他方のブロツク２０のギヤツプ形成面Ｂを研
磨したのち、一方のブロツク２０′のギヤツプ形
成面Ｂの先端部にギヤツプスペーサー用の第２の
ガラス膜２６（SiO2）をスパツタリング等の方
法により、ギヤツプ長相当の長さに形成する。 次に、第７図に示す様に、両ブロツク２０，２
０′をギヤツプ形成面Ｂで突合せ、所定の圧力を
加えて熱処理を行うことにより、トラツク幅規制
溝２１内及びガラス補強溝２２に充填されている
接合用ガラス２４の軟化によつて両者は一体に接
合し、コアブロツク２７を得る。このコアブロツ
ク２７を700℃以下、例えば、570℃、60分間の熱
処理を行うことにより接合用ガラス２４の変質、
失透を防止する。 次に、第８図に示す様に、コアブロツク２７の
Ｒ状先端磨を行つた後、ワイヤーソ等の切断手段
によりトラツク部を残す様に切断２８することに
より、第１図に示す金属磁気ヘツド２９が得られ
る。 上述の製造工程によれば、実施例Ａ，Ｂ，Ｃの
接合用ガラス２４を用いた場合、充分な強度を有
する接合を行うことが出来、加工工程中にクラツ
クの入ることもなく、しかも磁気特性の良好な金
属磁気ヘツド２９を得ることが出来る。これに反
して、従来のフエライト磁性材の接合用ガラスに
使用されていた比較例Ｄを用いた場合、接合用ガ
ラス２４にクラツクが入り使用不可能であつた。
この理由は、比較例Ｄの熱膨張係数はフエライト
磁性材の熱膨張係数に略合せてあるためセンダス
ト合金の熱膨張係数α＝160×10-7／℃に比較す
ると95×10-9／℃と小さく、また、転移温度も
420℃と本発明実施例Ａ，Ｂ，Ｃの接合用ガラス
の転移温度360゜〜380℃に比較して高く、従つて、
作業温度も750℃と本発明のものに比べて180℃も
高くなり、熱応力による比較的大きな歪が発生す
るためと考えられる。 なお、発明者等は数多くの接合用ガラス２４に
ついての実験を積重ねた結果、接合用ガラス２４
にクラツクが発生しない熱膨張係数αの下限は
120×10-7／℃であることを見出している。また、
熱膨張係数αが150゜×10-7／℃以上の接合用ガラ
ス２４はＫ，Na等のアルカリ成分を更に増加さ
せることにより得られるが耐湿性が悪化し、長期
保存や高温多湿環境での信頼性に問題があること
を確認している。 （発明の効果） 上述の様に本発明になる金属磁気ヘツドの接合
用ガラスは単一金属磁性材からなるコア半体ブロ
ツク同志を接合することにより磁気ヘツドを構成
する接合用ガラスであつて、このガラスの組成の
重量％をSiO2：30〜35、PbO：40〜50、K2O：
０〜５、Na2O：10〜15、ZnO：０〜５、B2O3：
０〜５、Al2O3：０〜２としたため熱膨張係数を
100〜300℃において120〜150×10-7／℃とセンダ
スト合金等の金属磁性材の熱膨張係数に近ずける
ことが出来、また、作業点も低くなり、熱応力歪
によるクラツクの発生を抑えることが出来るか
ら、単一の金属磁性材からなるコア半体等のブロ
ツクをガラスのみで接合することが可能となり、
製造工程が簡略化され、しかも、従来の確立され
たフエライト磁気ヘツドの製造工程と設備を有効
に活用出来ることから、合理的で量産性に優れ、
コスト的に有利になると共に優れた磁気特性を有
する金属磁気ヘツドの提供を可能にする等の特長
を有するものである。
第１図は本発明になる金属磁気ヘツドの接合用
ガラスを用いて製造した金属磁気ヘツドの一実施
例を示す斜視図、第２図〜第８図は第１図に示す
金属磁気ヘツドの主要工程を示す斜視図、第９図
は従来のフエライト磁気ヘツド１０の斜視図であ
る。 ２０，２０′……磁気コア半体、２１……トラ
ツク幅規制溝、２２……ガラス補強溝、２３……
第１のガラス膜、２４……接合用ガラス、２５…
…巻線溝、２６……第２のガラス膜、２７……コ
アブロツク、２９……金属磁気ヘツド。
ガラスを用いて製造した金属磁気ヘツドの一実施
例を示す斜視図、第２図〜第８図は第１図に示す
金属磁気ヘツドの主要工程を示す斜視図、第９図
は従来のフエライト磁気ヘツド１０の斜視図であ
る。 ２０，２０′……磁気コア半体、２１……トラ
ツク幅規制溝、２２……ガラス補強溝、２３……
第１のガラス膜、２４……接合用ガラス、２５…
…巻線溝、２６……第２のガラス膜、２７……コ
アブロツク、２９……金属磁気ヘツド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 単一金属磁性材からなるコア半体ブロツク同
志を接合することにより磁気ヘツドを構成する接
合用ガラスであつて、このガラスの組成の重量％
をSiO2：30〜35、PbO：40〜50、K2O：０〜５、
Na2O：10〜15、ZnO：０〜５、B2O3：０〜５、
Al2O3：０〜２としたことを特徴とする金属磁気
ヘツドの接合用ガラス。 ２ トラツク幅規制溝及び巻線溝を有する一対の
センダスト合金より成る金属磁気コア半体を所定
のギヤツプ長を有する非磁性膜を介して突合せ、
前記一対の金属磁気コア半体を一体に接合してな
る金属磁気ヘツドにおいて、少なくとも前記トラ
ツク幅規制溝と巻線溝の一部に請求項第１項記載
の接合用ガラスを溶融充填してなることを特徴と
する金属磁気ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3487688A JPH01212252A (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 金属磁気ヘッドとその接合用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3487688A JPH01212252A (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 金属磁気ヘッドとその接合用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01212252A JPH01212252A (ja) | 1989-08-25 |
| JPH0527579B2 true JPH0527579B2 (ja) | 1993-04-21 |
Family
ID=12426351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3487688A Granted JPH01212252A (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 金属磁気ヘッドとその接合用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01212252A (ja) |
-
1988
- 1988-02-17 JP JP3487688A patent/JPH01212252A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01212252A (ja) | 1989-08-25 |
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