JPH06176307A - 磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 データストリーマ用の磁気ヘッドにおいて、
走行耐久性，耐環境性を向上させ、高密度記録の達成を
可能とする。 【構成】 磁気ヘッド素子１の両側に非磁性スペーサー
である高硬度ガード材チップ２，３を介してガード部材
４，５を配する。この時、上記高硬度ガード材チップ
２，３は高硬度ガード材９，１０とガラス７，８よりな
り、磁気ギャップｇ₁ 近傍に高硬度ガード材が配され
る。さらに、磁気ヘッド素子１とガード部材４，５の接
合は、高硬度ガード材チップ２，３のガラス７，８の融
着により行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データストリーマ用の
磁気ヘッドに係わり、さらにはその製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】様々なデータをテープ状磁気記録媒体に
高密度に記録するデータストリーマ用の磁気ヘッドは、
その記録再生速度が非常に高速であるため、走行耐久性
を向上させる、また媒体への当たり幅を確保するといっ
た目的で、磁気ヘッド素子を該磁気ヘッド素子の磁気ギ
ャップのトラック幅方向から非磁性スペーサーを介して
一対のガード部材によって挟み込んだ形状とされてい
る。なお、上記ガード部材は磁気ヘッド素子と同等の硬
度をもたせるためにフェライト材により形成されてい
る。

【０００３】上記磁気ヘッドは、次のような工程を経て
製造される。先ず、図９に示すように、ガード部材を形
成するフェライトブロック４１の接合面４１ａ及び非磁
性スペーサーを形成する結晶化ガラス等よりなる板ガラ
ス４２の接合面４２ａを鏡面に仕上げる。そして、これ
らフェライトブロック４１の接合面４１ａと非磁性スペ
ーサーを形成する板ガラス４２の接合面４２ａを対向さ
せて治具に固定して高温下にて熱圧着を施し、図１０に
示すようなガード部材ブロック４３を得る。次に、該ガ
ード部材ブロック４３を、後工程において挟み込む磁気
ヘッド素子の奥行きと分割後の各ガード部材ブロックの
高さｈ₅ が等しくなるようにガード部材ブロック４３を
分割する。次に、磁気ヘッド素子との接合を行う。すな
わち、図１２に示すように、一対のガード部材ブロック
４４，４５の磁気ヘッド素子接合面４２ｂに図示しない
エポキシ樹脂等の接着材を塗布し、これら一対のガード
部材ブロック４４，４５により複数の磁気ヘッド素子４
６を挟み込み、接着材によって複数の磁気ヘッド素子４
６とガード部材ブロック４４，４５の接着を行い、図１
３に示されるような磁気ヘッドブロック４７を得る。そ
して、該磁気ヘッドブロック４７を磁気ヘッド素子４６
の寸法に合わせて分割し、かつ媒体摺動面４７ａに研磨
を施して上記のような磁気ヘッドを得る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、データ
ストリーマにおいては、上述のように記録再生速度が非
常に高速であり、媒体の走行速度が非常に高速であるた
め、上記のようなデータストリーマ用の磁気ヘッドにお
いては、非磁性スペーサーであるガラス部分、特に磁気
ヘッド素子の磁気ギャップ近傍のガラス部分の摩耗が発
生し易い。何故なら、磁気ヘッド素子及びガード材は硬
度の高いフェライト材により構成されており、これに比
べガラス部分は硬度が低いため、他の部分よりも速く摩
耗してしまう為である。また、このようなガラス部分の
摩耗は、ガード材の摩耗を誘発し、これらの摩耗によっ
て磁気ギャップ近傍の磁気ヘッドの形状が変化してしま
い、磁気ヘッドの形状の変化により磁気ヘッドと媒体と
の間に隙間が発生し、情報の記録再生時にスペーシング
ロスによるデータエラーが発生する。

【０００５】また、上記磁気ヘッドにおいては、使用す
る環境の変化によって、例えば磁気ヘッド素子とガード
部材間に段差が生じるといった問題が生じている。これ
は、該磁気ヘッドの製造工程において、フェライトブロ
ックと板ガラスを接着したガード部材ブロックと磁気ヘ
ッド素子を接着する際、耐環境性があまり良好でないエ
ポキシ樹脂等の接着剤を用いているためである。このこ
とも、上記の摩耗と同様に、磁気ヘッドの情報の記録再
生時のスペーシングロスによるデータエラーの原因とな
る。

【０００６】近年では、前記したデータストリーマにお
いては、記録密度の更なる高密度化が求められており、
上記のような磁気ヘッドの情報の記録再生時のスペーシ
ングロスによるデータエラーは、高密度化を著しく妨げ
るものである。

【０００７】そこで本発明は、従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、走行耐久性，耐環境性が高く、高密
度記録を達成することの可能な磁気ヘッド及びその製造
方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

【０００９】上述の目的を達成するために本発明者等が
鋭意検討した結果、磁気ヘッド素子とガード部材間に配
される非磁性スペーサーとして高硬度ガード材とガラス
より形成される高硬度ガード材チップを用い、磁気ヘッ
ド素子の磁気ギャップ近傍に高硬度ガード材を配するこ
とにより走行耐久性を向上させ、磁気ヘッド素子とガー
ド部材の接合を高硬度ガード材チップのガラスの融着に
よって行うことで、耐環境性を向上させることができる
ことを見出した。

【００１０】すなわち、本発明は、磁気ギャップを有す
る磁気ヘッド素子の両側にガード部材をガラスを主体と
する非磁性スペーサーを介して接合一体化してなる磁気
ヘッドにおいて、上記磁気ヘッド素子の磁気ギャップ近
傍位置の非磁性スペーサーにチタン酸カルシウムよりな
る高硬度ガード材が配されてなるものである。

【００１１】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法は、
チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材ブロックに
中央に凸部を残して溝加工を施す工程と、前記溝内にガ
ラスを充填し、所定の厚さに切断する工程と、切断した
高硬度ガード材チップを前記凸部を磁気ヘッド素子の磁
気ギャップ位置に略一致させて重ね合わせる工程と、前
記高硬度ガード材チップの外側にガード部材を重ね、前
記ガラスにより融着する工程と、磁気記録媒体摺動面を
研磨し、前記凸部を磁気記録媒体摺動面に露呈せしめる
工程とを有するものである。

【００１２】

【作用】

【００１３】本発明は、磁気ギャップを有する磁気ヘッ
ド素子の両側にガード部材をガラスを主体とする非磁性
スペーサーを介して接合一体化してなる磁気ヘッドにお
いて、上記磁気ヘッド素子の磁気ギャップ近傍位置の非
磁性スペーサーにチタン酸カルシウムよりなる高硬度ガ
ード材が配されてなるため、媒体の走行によって磁気ギ
ャップ近傍位置の非磁性スペーサーの摩耗が生じにく
く、走行耐久性が良好である。

【００１４】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法は、
チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材ブロックに
中央に凸部を残して溝加工を施す工程と、前記溝内にガ
ラスを充填し、所定の厚さに切断する工程と、切断した
高硬度ガード材チップを前記凸部を磁気ヘッド素子の磁
気ギャップ位置に略一致させて重ね合わせる工程と、前
記高硬度ガード材チップの外側にガード部材を重ね、前
記ガラスにより融着する工程と、磁気記録媒体摺動面を
研磨し、前記凸部を磁気記録媒体摺動面に露呈せしめる
工程とを有するものであるため、ガード部材と磁気ヘッ
ド素子は高硬度ガード材チップに充填されるガラスによ
り融着されており、環境の変化によってガード部材と磁
気ヘッド素子間に段差等が発生することがなく、耐環境
性が良好である。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて図面を参照しながら説明する。実施例１ 本実施例の磁気ヘッドは図１に示されるような磁気ヘッ
ドであり、磁気ヘッド素子１が該磁気ヘッド素子１の磁
気ギャップｇ₁ のトラック幅方向より非磁性スペーサー
である高硬度ガード材チップ２，３を介して一対のガー
ド部材４，５によって挟み込まれて形成されるものであ
る。この磁気ヘッド６の媒体摺動面６ａは、磁気ギャッ
プｇ₁ 近傍に段差部を有する山型に形成されており、底
面６ｂの中央部には溝加工が施されている。この磁気ヘ
ッドの平面図を図２に示す。図２に示すように磁気ヘッ
ド素子１とガード部材４，５の間に介在する高硬度ガー
ド材チップ２，３は、それぞれガラス７，８及びチタン
酸カルシウムによって形成される高硬度ガード材９，１
０によって形成されており、高硬度ガード材９，１０が
高硬度ガード材チップ２，３の両端及び磁気ギャップｇ
₁ 近傍に配され、その間にガラス７，８が充填されてい
る。なお、磁気ヘッド素子１とガード部材４，５の接合
は高硬度ガード材チップ２，３中のガラス７，８の融着
によって行われている。

【００１６】このような磁気ヘッドは次のような工程に
従って製造される。先ず、磁気ヘッド素子とガード部材
の間に介在する高硬度ガード材チップの形成を行う。該
高硬度ガード材チップは、図３に示すように（図３には
高硬度ガード材チップ２のみ示す。）、高硬度ガード材
９に形成される中央に凸部９ａを有する溝部１１内にガ
ラス７が充填されたものであり、その寸法は後工程で融
着される図４に示されるような磁気ヘッド素子１の寸法
に合わせて決定される。例えば、高硬度ガード材９の高
さｈ₁ は、磁気ヘッド素子１の奥行きｈ₃ と同一であ
り、高硬度ガード材９の幅ｗ₁ は、磁気ヘッド素子１の
幅ｗ₃ と同一とされる。また、高硬度ガード材９の凸部
９ａの高さｈ₂ は、磁気ヘッド素子１の媒体摺動面研磨
後の高さｈ₄ と同一であり、凸部９ａの幅ｗ₂ は、磁気
ヘッド素子１の磁気ギャップｇ₁ 近傍をカバーできる大
きさである必要がある。

【００１７】このような高硬度ガード材チップは次のよ
うな工程にて製造される。先ず、図５に示されるような
チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材ブロック１
２に上記寸法の中央に凸部９ａを有する溝部１１を複数
形成し、そしてその底面１２ａの凸部９ａに対応する位
置に溝部１３を設ける。そしてこの高硬度ガード材ブロ
ック１２の溝部１１に図示しないガラスを充填し、溝１
１を中心にその幅がｗ₁ となるように図中Ｃ₁ ，Ｃ₂ で
示される切断線で切断し、かつ所定の厚さＴ₁となるよ
うに溝１１と直交する方向に図中Ｃ₃ で示される切断線
で切断する。そして、図３に示されるような高硬度ガー
ド材チップ２（または高硬度ガード材チップ３）を得
る。

【００１８】次に、磁気ヘッド素子とガード部材の融着
を行う。先ず、図６に示されるように、高硬度ガード材
チップ２，３と磁気ヘッド素子１の位置合わせを行う。
この際、上述のように高硬度ガード材チップ２，３と磁
気ヘッド素子１の外形寸法は同一であり、磁気ギャップ
ｇ₁ は磁気ヘッド素子１の中央に形成されていることか
ら、高硬度ガード材チップ２，３と磁気ヘッド素子１の
外形で位置合わせを行えば、高硬度ガード材チップ２，
３の凸部９ａ，１０ａと磁気ギャップｇ₁ 位置は略一致
する。そして、高硬度ガード材チップ２，３の外側にガ
ード部材４，５を重ね合わせ、熱圧着を施し、高硬度ガ
ード材チップ２，３に配されるガラス７，８にて磁気ヘ
ッド素子１とガード部材４，５の融着を行う。この際、
溶融したガラス７，８は、磁気ヘッド素子１と高硬度ガ
ード材９，１０或いは高硬度ガード材９とガード部材４
或いは高硬度ガード材１０とガード部材５の接合面間に
も溶け出し、これらの接合をガラス７，８の充填位置の
みならず接合面間でも行い、これらの接合強度を更に高
める。

【００１９】このようにして形成される磁気ヘッドの媒
体摺動面に研磨処理を施し、媒体摺動面に高硬度ガード
材９，１０の凸部９ａ，１０ａを露呈せしめ、図２に示
すような磁気ヘッドを得る。

【００２０】本実施例の磁気ヘッドにおいては、磁気ヘ
ッド素子とガード部材の接合がガラスによって行われて
いるため、環境の変化によってガード部材と磁気ヘッド
素子間に段差等が発生することがなく、耐環境性が良好
であり、上記磁気ヘッド素子の磁気ギャップ近傍位置に
チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材を配してな
るため、媒体の走行によって磁気ギャップ近傍位置の非
磁性スペーサーの摩耗が生じにくく、走行耐久性が良好
である。

【００２１】実施例２ 本実施例の磁気ヘッドは、実施例１の磁気ヘッドと同様
の磁気ヘッドで、図７に示すように、磁気ヘッド素子２
１が該磁気ヘッド素子２１の磁気ギャップのトラック幅
方向より非磁性スペーサーである高硬度ガード材チップ
２２，２３を介して一対のガード部材２４，２５によっ
て挟み込まれて形成されるものである。上記高硬度ガー
ド材チップ２２，２３は、ガラス２７，２８及びチタン
酸カルシウムによって形成される高硬度ガード材２９，
３０によって形成されており、高硬度ガード材２９，３
０が高硬度ガード材チップ２２，２３の両端及び磁気ギ
ャップｇ₂ 近傍に配され、その間にガラス２７，２８が
充填されている。ただし、本実施例の磁気ヘッドにおい
ては、図７中に示すように高硬度ガード材チップ２２，
２３の高硬度ガード材２９，３０の厚さｔ₂ よりもガラ
ス２７，２８の厚さｔ₁ の方が厚くなっている。

【００２２】このような磁気ヘッドは実施例１の磁気ヘ
ッドと同様に形成されるが、高硬度ガード材チップの形
状を実施例１の磁気ヘッドの高硬度ガード材チップと若
干異なるものとしている。本実施例の磁気ヘッドの高硬
度ガード材チップは、図８に示すように（図８には高硬
度ガード材チップ２２のみを示す。）、高硬度ガード材
２９に形成される中央に凸部３２を有する溝部３１内に
ガラス２７が充填されたものであり、高硬度ガード材２
９の両端３３，３４及び凸部３２の先端部にそれぞれ段
差部３３ａ，３４ａ，３２ａを設けたものである。高硬
度ガード材チップの外形寸法等は実施例１と同様に決定
される。また、この高硬度ガード材チップは実施例１と
同様に行えば良く、高硬度ガード材ブロックの溝部を形
成する際に、上記のような段差部も形成すれば良い。

【００２３】このような高硬度ガード材チップを用いて
磁気ヘッド素子とガード部材の接合を行うと、その接合
強度は更に向上される。

【００２４】このようにして形成される磁気ヘッドの媒
体摺動面に研磨処理を施し、媒体摺動面に高硬度ガード
材２９，３０の凸部を露呈せしめ、磁気ヘッドを得る。

【００２５】本実施例の磁気ヘッドにおいても、実施例
１の磁気ヘッドと同様に、磁気ヘッド素子とガード部材
の接合がガラスによって行われているため、環境の変化
によってガード部材と磁気ヘッド素子間に段差等が発生
することがなく、耐環境性が良好であり、上記磁気ヘッ
ド素子の磁気ギャップ近傍位置にチタン酸カルシウムよ
りなる高硬度ガード材を配してなるため、媒体の走行に
よって磁気ギャップ近傍位置の非磁性スペーサーの摩耗
が生じにくく、走行耐久性が良好である。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は、磁気ギャップを有する磁気ヘッド素子の両側にガ
ード部材をガラスを主体とする非磁性スペーサーを介し
て接合一体化してなる磁気ヘッドにおいて、上記磁気ヘ
ッド素子の磁気ギャップ近傍位置の非磁性スペーサーに
チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材が配されて
なるため、媒体の走行によって磁気ギャップ近傍位置の
非磁性スペーサーの摩耗が生じにくく、走行耐久性が良
好であり、記録再生時にスペーシングロスによるデータ
エラーを発生しないため、高密度記録を達成することが
できる。

【００２７】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法は、
チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材ブロックに
中央に凸部を残して溝加工を施す工程と、前記溝内にガ
ラスを充填し、所定の厚さに切断する工程と、切断した
高硬度ガード材チップを前記凸部を磁気ヘッド素子の磁
気ギャップ位置に略一致させて重ね合わせる工程と、前
記高硬度ガード材チップの外側にガード部材を重ね、前
記ガラスにより融着する工程と、磁気記録媒体摺動面を
研磨し、前記凸部を磁気記録媒体摺動面に露呈せしめる
工程とを有するものであるため、ガード部材と磁気ヘッ
ド素子は高硬度ガード材に充填されるガラスにより融着
されており、環境の変化によってガード部材と磁気ヘッ
ド素子間に段差等が発生することがなく、耐環境性が良
好であり、記録再生時にスペーシングロスによるデータ
エラーを発生しないため、高密度記録を達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す斜視
図である。

【図２】本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す平面
図である。

【図３】本発明を適用した磁気ヘッドの一例の高硬度ガ
ード材チップを示す側面図である。

【図４】本発明を適用した磁気ヘッドの一例の磁気ヘッ
ド素子を示す側面図である。

【図５】本発明を適用した磁気ヘッドの一例の製造方法
を工程順に示すものであり、高硬度ガード材チップを形
成する工程を示す斜視図である。

【図６】磁気ヘッド素子とガード部材を融着する工程を
示す斜視図である。

【図７】本発明を適用した磁気ヘッドの他の例を示す平
面図である。

【図８】本発明を適用した磁気ヘッドの他の例の高硬度
ガード材チップを示す側面図である。

【図９】従来の磁気ヘッドの製造方法を工程順に示すも
のであり、フェライトブロックと板ガラスの接合を行う
工程を示す斜視図である。

【図１０】フェライトブロックと板ガラスを接合して得
られるガード部材ブロックを示す斜視図である。

【図１１】ガード部材ブロックを分割する工程を示す斜
視図である。

【図１２】磁気ヘッド素子とガード部材ブロックを接合
する工程を示す斜視図である。

【図１３】磁気ヘッド素子とガード部材ブロックを接合
して得られる磁気ヘッドブロックを示す斜視図である。

【符号の説明】

１，２１・・・・・磁気ヘッド素子 ２，３，２２，２３・・・高硬度ガード材チップ ４，５，２４，２５・・・ガード部材 ６・・・・・・・・・・・磁気ヘッド ７，８，２７，２８・・・ガラス ９，１０，２９，３０・・高硬度ガード材 ９ａ，１０ａ，３２ａ・・凸部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ギャップを有する磁気ヘッド素子の
   両側にガード部材をガラスを主体とする非磁性スペーサ
   ーを介して接合一体化してなる磁気ヘッドにおいて、 上記磁気ヘッド素子の磁気ギャップ近傍位置の非磁性ス
   ペーサーにチタン酸カルシウムよりなる高硬度ガード材
   が配されてなる磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 チタン酸カルシウムよりなる高硬度ガー
   ド材ブロックに中央に凸部を残して溝加工を施す工程
   と、 前記溝内にガラスを充填し、所定の厚さに切断する工程
   と、 切断した高硬度ガード材チップを前記凸部を磁気ヘッド
   素子の磁気ギャップ位置に略一致させて重ね合わせる工
   程と、 前記高硬度ガード材チップの外側にガード部材を重ね、
   前記ガラスにより融着する工程と、 磁気記録媒体摺動面を研磨し、前記凸部を磁気記録媒体
   摺動面に露呈せしめる工程とを有する磁気ヘッドの製造
   方法。