JPH06267018A - 磁気ヘッド用コアおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コア強度を十分に確保しつつ、低インダクタ
ンス特性を達成することのできる、新規な構造の磁気ヘ
ッド用コアを提供すること。 【構成】 第一及び第二のフェライト部材を一体的に突
合せ接合して環状の閉磁路を形成してなる磁気ヘッド用
コア４２において、それら第一及び第二のフェライト部
材の少なくとも一方の側の突合せ接合部分に補強ガラス
部材２２を配設すると共に、該突合せ接合部分に形成さ
れたトラック部２８および該トラック部２８に至る所定
長さの接続磁路３０を、かかるガラス部材２２上に突出
する所定厚さの板状形態をもって構成し、且つそれらト
ラック部２８および接続磁路３０の両側において、補強
ガラス部材２２を摺動面２４側に露呈せしめた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、磁気ヘッド用コアおよびその製
造方法に係り、特にインダクタンスが低減されて、磁気
記録媒体の高記録密度化に有利に対処することのできる
新規な構造の磁気ヘッド用コアとその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【背景技術】近年、フロッピーディスクや磁気ディス
ク、磁気テープなどの磁気記録媒体における高記録密度
化の要求が大きく、特に、固定磁気ディスク装置では、
磁気記録媒体における線密度の増大により、小型化、大
容量化、高速化を実現しようとする技術の研究、開発が
活発である。

【０００３】ところで、従来から、ＲＤＤやＨＤＤ，Ｆ
ＤＤ等に用いられる磁気ヘッドとしては、第一及び第二
のフェライト部材を一体的に突合せ接合して、外周面の
一部が磁気記録媒体の摺動面を構成する環状の閉磁路を
形成すると共に、それらの突合せ接合部分に磁気ギャッ
プを有するトラック部を形成してなる磁気ヘッド用コア
を用い、該磁気ヘッド用コアに対して、巻線コイルを装
着せしめてなる構造のものが用いられてきている。

【０００４】しかしながら、このようにフェライト部材
によって磁路を形成してなる磁気ヘッド用コアにあって
は、インダクタンスを小さくすることが難しいために、
共振周波数による制約から高周波の信号を使用すること
ができず、磁気記録媒体の高記録密度化への対処が困難
であるという問題を有していたのである。

【０００５】すなわち、磁気ヘッド用コアにおけるイン
ダクタンスを小さくするには、磁路を形成するフェライ
ト部材の断面積を小さくすることが有効であることは、
本願出願人が特願平２−８１３８６号（特開平３−２８
３００８号公報）において明らかにしたところである
が、フェライト材が脆弱であることに加えて、コイルの
巻線乃至は装着の際のコア強度の確保が必要であること
などから、フェライト部材の断面積を十分に小さくする
ことが難しかったのであり、それ故、従来の技術では、
未だ、低インダクタンス特性が十分に達成され得なかっ
たのである。

【０００６】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであり、その解決課題とする
ところは、コア強度を十分に確保しつつ、低インダクタ
ンス特性を達成することのできる、新規な構造の磁気ヘ
ッド用コアとその有利な製造方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【解決手段】そして、かかる課題を解決するために、本
発明にあっては、第一及び第二のフェライト部材を一体
的に突合せ接合して、外周面の一部が磁気記録媒体の摺
動面を構成する環状の閉磁路を形成すると共に、それら
第一及び第二のフェライト部材の前記摺動面側の突合せ
接合部分に磁気ギャップを有するトラック部を形成して
なる磁気ヘッド用コアにおいて、前記第一及び第二のフ
ェライト部材の接合部分における少なくとも一方のフェ
ライト部材側に補強ガラス部材を配設すると共に、それ
ら第一のフェライト部材および第二のフェライト部材の
少なくとも一方の側に形成された前記トラック部および
該トラック部に至る所定長さの接続磁路を、かかる補強
ガラス部材上に突出する所定厚さの板状形態をもって構
成し、且つそれらトラック部および接続磁路の幅方向両
側において、該補強ガラス部材を前記摺動面側に露呈せ
しめてなる磁気ヘッド用コアを、その特徴とするもので
ある。

【０００８】また、本発明は、（ａ）互いに突合せ接合
されることにより、外周面の一部が磁気記録媒体の摺動
面を構成する環状の閉磁路を形成する、かかる摺動面側
で突合せ接合される少なくとも一方の側の接合部分が所
定長さに亘って薄肉板状とされた第一のフェライトブロ
ックおよび第二のフェライトブロックを準備する工程
と、（ｂ）それら第一のフェライトブロックと第二のフ
ェライトブロックを突合せ接合してギャップバーを作成
すると共に、前記薄肉板状とされた突合せ接合部分の内
側に、該第一のフェライトブロックと該第二のフェライ
トブロックを接合する補強ガラスを形成する工程と、
（ｃ）該ギャップバーの摺動面にエッチングを施し、前
記第一のフェライトブロックと前記第二のフェライトブ
ロックとの突合せ接合部位において、磁気ギャップを有
するトラック部と該トラック部に至る所定長さの接続磁
路を形成することにより、前記第一のフェライトブロッ
クおよび前記第二のフェライトブロックの少なくとも一
方の側における該トラック部および該接続磁路を、前記
薄肉板状とされた突合せ接合部分によって、前記補強ガ
ラス上に突出する所定厚さの板状形態をもって構成し、
且つそれらトラック部および接続磁路の幅方向両側にお
いて、該補強ガラスを前記摺動面に露出せしめる工程
と、（ｄ）該エッチング操作が施されたギャップバーか
ら、それぞれ前記トラック部および接続磁路を備えた最
終形状の磁気ヘッド用コアを切り出す工程とを、含む磁
気ヘッド用コアの製造方法をも、その特徴とするもので
ある。

【０００９】

【作用・効果】すなわち、本発明に従う構造とされた磁
気ヘッド用コアにおいては、摺動面側における第一のフ
ェライト部材と第二のフェライト部材との突合せ接合部
分の部材強度が、実質的に、補強ガラス部材によって発
揮されることとなるところから、かかる突合せ接合部分
における磁路を、該補強ガラス部材上において、十分に
薄肉化することができるのであり、しかも、かかる磁路
の両側にガラス部材が露呈されて、その幅方向寸法が小
さくされていることから、該磁路の断面積の減少が、極
めて有効に達成され得るのである。

【００１０】そして、それ故、本発明に係る磁気ヘッド
用コアにあっては、コア強度を十分に確保しつつ、イン
ダクタンスを低減することが可能となるのであり、それ
によって、磁気記録媒体の高記録密度化にも、容易に対
処することができるのである。

【００１１】また、本発明方法に従えば、上述の如き、
コア強度と低インダクタンス特性の両立が高度に達成さ
れ得る磁気ヘッド用コアを、有利に製作することができ
ることは勿論、それに加えて、ギャップバーに対するエ
ッチング操作により、トラック部および接続磁路が形成
されることから、それらトラック部および接続磁路の形
状を高精度に決定することができると共に、平面形状の
設計変更が容易であり、磁路断面積の変更によるインダ
クタンスのチューニングを容易に行なうことができると
いう効果も奏され得るのである。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を更に具体的に明らかにするた
めに、本発明の実施例について、図面を参照しつつ、詳
細に説明することとする。なお、本実施例では、図６に
示されている如き、ＲＤＤ用磁気ヘッドに用いられるモ
ノリシック型コアスライダに対して、本発明を適用した
ものの一具体例について、説明する。

【００１３】先ず、目的とする磁気ヘッド用コアスライ
ダを得るに際しては、従来と同様、スライダ本体を与え
る第一のフェライトブロック１０と、ヨーク部を与える
第二のフェライトブロック１２とが、準備される。な
お、これら第一及び第二のフェライトブロック１０，１
２は、複数のコアスライダを切り出し得る大きさとされ
ている。また、これら第一及び第二のフェライトブロッ
ク１０，１２は、従来から公知の透磁率の高いフェライ
ト材料、例えばＭｎ−ＺｎフェライトやＮｉ−Ｚｎフェ
ライトの単結晶材等によって形成されたものが、好適に
用いられる。

【００１４】そして、これら第一及び第二のフェライト
ブロック１０，１２における突合せ面には、それぞれ、
従来と同様な機械加工による溝加工が施されて、コイル
巻線溝１４，１６が、形成される。

【００１５】また、第二のフェライトブロック１２に
は、磁気記録媒体の摺動面を構成する側（図中、上面
側）における第一のフェライトブロック１０に対する突
合せ部分に対して、更に溝加工が施されて、突合せ溝１
７が、形成される。即ち、この突合せ溝１７によって、
かかる突合せ部分が、所定長さ：Ｌに亘って薄肉化され
た平板形状の突合せ板部１８とされる。

【００１６】なお、第一のフェライトブロック１０に
は、磁気記録媒体の摺動面を構成する側における第二の
フェライトブロック１２に対する突合せ面に対して、更
にテーパ加工が施され、以て、上記第二のフェライトブ
ロック１２の突合せ板部１８に対する突合せ部分が、薄
肉化される。

【００１７】次いで、これら第一及び第二のフェライト
ブロック１０，１２は、従来の手法に従い、各々の突合
せ面が研磨されると共に、それら第一及び第二のフェラ
イトブロック１０，１２のうちの何れか一方の研磨面上
に、ＳｉＯ₂ やＡｌ₂ Ｏ₃ 等の非磁性材料からなるギャ
ップスペーサが、スパッタ等により、目的とするコアス
ライダにおけるギャップ長に相当する厚さで形成され
る。そして、更に、第一及び第二のフェライトブロック
１０，１２の突合せ面の少なくとも何れか一方に接合用
のガラスが付与された後、それらが突き合わされ、かか
る接合用ガラスが加熱・溶融せしめられることにより、
接合される。これによって、図２に示されている如き、
ギャップバー２０が、形成される。

【００１８】また、かかるギャップバー２０には、第一
及び第二のフェライトブロック１０，１２の接合と同時
に、或いは接合後に、第一のフェライトブロック１０の
突合せ板部１８の内側部分に対して、ガラスが溶融充填
される。それによって、図２に示されているように、突
合せ板部１８の内側において、第一のフェライトブロッ
ク１０と第二のフェライトブロック１２との接合部間に
跨がって位置し、それらを接続せしめる補強ガラス２２
が、突合せ溝１７を略充填し得るだけの肉厚をもって形
成される。

【００１９】なお、この補強ガラス２２を、第一及び第
二のフェライトブロック１０，１２の接合後に形成する
場合には、それら第一及び第二のフェライトブロック１
０，１２の接合用ガラスよりも軟化温度の低いガラス
を、用いることが望ましい。また、かかる補強ガラス２
２は、第一及び第二のフェライトブロック１０，１２の
接合前に、一方或いは両方のフェライトブロック１０，
１２の接合部に流し込んでおき、それを溶かして使用す
るようにしても良い。

【００２０】その後、かくの如く形成されたギャップバ
ー２０には、その磁気記録媒体に対する摺動面２４に対
して、図６に示されている如き目的とするコアスライダ
を得るために、空気ベアリング部２６，トラック部２８
および接続磁路３０（図６参照）が、形成される。これ
ら空気ベアリング部２６等の形成加工は、機械加工等に
よることも可能ではあるが、有利には、所定のマスク材
を用いた化学エッチング手法、或いはレーザ誘起エッチ
ング手法にて、行なわれる。

【００２１】すなわち、例えば、かかる空気ベアリング
部２６等を、フォトレジストを用いたマスク形成と化学
エッチング手法にて形成する場合には、先ず、ギャップ
バー２０の摺動面２４に対して鏡面研磨が施され、更に
該鏡面の加工歪みが除去される。なお、かかる研磨加工
により、第二のフェライトブロック１２の突合せ板部１
８の厚さが決定されることとなるが、かかる突合せ板部
１８は、後述の如く、トラック部２８および接続磁路３
０を形成するものであって、その厚さは、目的とするコ
アスライダに要求される磁気特性等に応じて決定される
が、通常、１０〜３０μｍの厚さとなるようにされる。

【００２２】次いで、図３に示されているように、かか
る摺動面２４上にフォトレジストがパタニングされるこ
とにより、目的とするトラック部２８を与えるフォトレ
ジストパターン３４が第一及び第二のフェライトブロッ
ク１０，１２間に跨がって形成されると共に、該トラッ
ク部２８を与えるフォトレジストパターン３４に連続す
るようにして、空気ベアリング部２６を与えるフォトレ
ジストパターン３６および接続磁路３０を与えるフォト
レジストパターン３８が、第一のフェライトブロック１
０側および第二のフェライトブロック１２側に、それぞ
れ形成される。

【００２３】なお、接続磁路３０を与えるレジストパタ
ーン３８は、突合せ板部１８の長さ：Ｌよりも、所定寸
法長く設定される。また、本実施例では、かかる接続磁
路３０を与えるフォトレジストパターン３８は、突合せ
板部１８上において、トラック部２８を与えるフォトレ
ジストパターン３４側に向って漸次狭幅化する三角平面
形状をもって、形成される。

【００２４】次いで、かくの如きフォトレジストパター
ンが付与されたギャップバー２０の摺動面２４に対し
て、リン酸主体水溶液中において化学エッチング処理が
施されることにより、図４及び図５に示されている如
く、かかる摺動面２４上に、磁気ギャップ４０を有する
トラック部２８，空気ベアリング部２６および接続磁路
３０が、それぞれ、突出形態をもって形成される。

【００２５】そこにおいて、かかるエッチング処理は、
第二のフェライトブロック１２の突合せ板部１８が、フ
ォトレジストパターンが形成されていない部位において
除去され、かかる部位において補強ガラス２２が、摺動
面２４側に露出せしめられるだけのエッチング量をもっ
て、実施される。即ち、それによって、摺動面２４側に
おける第二のフェライトブロック１２の第一のフェライ
トブロック１０に対する接合部位においては、トラック
部２８および接続磁路３０のみによって、磁気回路が構
成されるのである。

【００２６】また、上述のエッチング処理は、局所的な
エッチングの不均一化を防止し、パターンの精度向上を
図るために、本出願人が、先に、特願平４−１０６０５
１号において開示した如く、ギャップバー２０を、その
エッチングされるべき単結晶面を含む面内において、該
単結晶面上の任意の点をランダムな方向に移動せしめる
ように揺動させる一方、かかる単結晶面の上方に配置し
た攪拌手段によって燐酸主体水溶液を攪拌することによ
って行なうことが、望ましい。

【００２７】そして、フォトレジストが剥離された後、
上記ギャップバー２０が切断されることにより、図６に
示されている如き、スライダ本体４４とヨーク部４６と
によって環状の磁気回路が形成されて成る、目的とする
モノリシック型コアスライダ４２が、完成されるのであ
る。

【００２８】すなわち、このようにして得られたコアス
ライダ４２は、図４及び図５に示されるように、摺動面
２４側における第二のフェライトブロック１２の第一の
フェライトブロック１０に対する接合部分が、部材強度
上は補強ガラス２２によって構成されており、この補強
ガラス２２によって、かかる接合部分の強度が発揮され
るのである。

【００２９】そして、第二のフェライトブロック１２の
第一のフェライトブロック１０に対する接合部分の磁路
を、かかる補強ガラス２２上に載置された薄板構造の接
続磁路３０によって形成すると共に、該接続磁路３０の
幅方向両側において補強ガラス２２を露呈せしめたこと
により、かかる接合部分における磁路の断面積が、所定
長さ：Ｌに亘って、極めて小さく設定され得るのであ
る。

【００３０】従って、かくの如きコアスライダ４２にお
いては、コア強度を十分に確保しつつ、インダクタンス
を低減することが可能であり、それによって、磁気記録
媒体の高記録密度化にも、容易に対処することができる
のである。

【００３１】また、上述の如き製造手法に従えば、第一
及び第二のフェライトブロック１０，１２の接合後、ギ
ャップバー２０に対するエッチング操作により、接続磁
路３０が形成されることから、該接続磁路３０を、優れ
た寸法精度をもって形成することができると共に、その
平面形状の変更が容易であり、磁路断面積の変更による
インダクタンスのチューニングを容易に行なうことがで
きるという効果も、発揮され得るのである。

【００３２】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、これは文字通りの例示であって、本発明は、かか
る具体例にのみ限定して解釈されるものではない。

【００３３】例えば、第二のフェライトブロック１２に
おける突合せ板部１８の長さ：Ｌや厚さ、更に接続磁路
３０の平面形状は、目的とするコアスライダに要求され
る特性等に応じて、適宜、設定されるべきものであり、
限定されるものではない。

【００３４】さらに、前記実施例では、第二のフェライ
トブロック１２側においてのみ、トラック部２８および
接続磁路３０が、補強ガラス２２上に突出する形態をも
って形成された薄肉板状構造とされていたが、それに加
えて、或いはそれに代えて、そのような薄肉板状構造の
トラック部および接続磁路を、第一のフェライトブロッ
ク１０側に形成することも、勿論可能であり、それによ
っても、前記実施例と同様な効果が有効に達成され得る
ものである。

【００３５】因みに、本発明の別の実施例として、トラ
ック部２８を第一のフェライトブロック１０側において
も薄肉化すると共に、薄肉板状の接続磁路３０を第一の
フェライトブロック１０側にも形成せしめてなる構造の
磁気ヘッド用コアの具体的構造を、図７及び図８に示
す。なお、本実施例においては、図中、前記第一の実施
例と同様な構造とされた部材および部位に対して、それ
ぞれ、第一の実施例と同一の符号を付することにより、
その詳細な説明は省略することとする。

【００３６】また、本発明は、コンポジット型のコアス
ライダに用いられる磁気ヘッド用コア（コアチップ）に
対しても適用され得るものであり、更に、例示の如きＲ
ＤＤ用ヘッドのためのコアスライダ若しくはコアに留ま
ることなく、ＶＴＲ用ヘッド、ＦＤＤ用ヘッド、ＤＡＴ
用ヘッド等の磁気ヘッドのためのコアにも、適用され得
るものであることは、言うまでもないところである。

【００３７】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等
を施した態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであること
は、言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う磁気ヘッド用コアの製造方法の実
施例を説明するための一工程図である。

【図２】図１に示された実施例を説明するための別の工
程図である。

【図３】図１に示された実施例を説明するための更に別
の工程図である。

【図４】本発明に従う構造とされた磁気ヘッド用コアの
一実施例を示す要部拡大平面図である。

【図５】図４におけるＶ−Ｖ断面図である。

【図６】本発明に従う構造とされた磁気ヘッド用コアの
一実施例を示す斜視図である。

【図７】本発明の別の実施例としての磁気ヘッド用コア
を示す、図４に対応する平面図である。

【図８】図７におけるVIII−VIII断面図である。

【符号の簡単な説明】

１０ 第一のフェライトブロック １２ 第二のフェライトブロック １４，１６ コイル巻線溝 １７ 突合せ溝 １８ 突合せ板部 ２０ ギャップバー ２２ 補強ガラス ２４ 摺動面 ２６ 空気ベアリング部 ２８ トラック部 ３０ 接続磁路 ４０ 磁気ギャップ ４２ コアスライダ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一及び第二のフェライト部材を一体的
   に突合せ接合して、外周面の一部が磁気記録媒体の摺動
   面を構成する環状の閉磁路を形成すると共に、それら第
   一及び第二のフェライト部材の前記摺動面側の突合せ接
   合部分に磁気ギャップを有するトラック部を形成してな
   る磁気ヘッド用コアにおいて、 前記第一及び第二のフェライト部材の接合部分における
   少なくとも一方のフェライト部材側に補強ガラス部材を
   配設すると共に、それら第一のフェライト部材および第
   二のフェライト部材の少なくとも一方の側に形成された
   前記トラック部および該トラック部に至る所定長さの接
   続磁路を、かかる補強ガラス部材上に突出する所定厚さ
   の板状形態をもって構成し、且つそれらトラック部およ
   び接続磁路の幅方向両側において、該補強ガラス部材を
   前記摺動面側に露呈せしめたことを特徴とする磁気ヘッ
   ド用コア。
2. 【請求項２】 互いに突合せ接合されることにより、外
   周面の一部が磁気記録媒体の摺動面を構成する環状の閉
   磁路を形成する、かかる摺動面側で突合せ接合される少
   なくとも一方の側の接合部分が所定長さに亘って薄肉板
   状とされた第一のフェライトブロックおよび第二のフェ
   ライトブロックを準備する工程と、 それら第一のフェライトブロックと第二のフェライトブ
   ロックを突合せ接合してギャップバーを作成すると共
   に、前記薄肉板状とされた突合せ接合部分の内側に、該
   第一のフェライトブロックと該第二のフェライトブロッ
   クを接合する補強ガラスを形成する工程と、 該ギャップバーの摺動面にエッチングを施し、前記第一
   のフェライトブロックと前記第二のフェライトブロック
   との突合せ接合部位において、磁気ギャップを有するト
   ラック部と該トラック部に至る所定長さの接続磁路を形
   成することにより、前記第一のフェライトブロックおよ
   び前記第二のフェライトブロックの少なくとも一方の側
   における該トラック部および該接続磁路を、前記薄肉板
   状とされた突合せ接合部分によって、前記補強ガラス上
   に突出する所定厚さの板状形態をもって構成し、且つそ
   れらトラック部および接続磁路の幅方向両側において、
   該補強ガラスを前記摺動面に露出せしめる工程と、 該エッチング操作が施されたギャップバーから、それぞ
   れ前記トラック部および接続磁路を備えた最終形状の磁
   気ヘッド用コアを切り出す工程とを、含むことを特徴と
   する磁気ヘッド用コアの製造方法。