JPH08335302A

JPH08335302A - 磁気ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JPH08335302A
Application number: JP14074795A
Authority: JP
Inventors: Yasuto Sato; 康人佐藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1995-06-07
Publication date: 1996-12-17

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気コア半体と溶融ガラス等の加熱融着によ
り接着するに際して加熱プロセスによる熱膨張によって
トラック部分に欠けが生じたりあるいは曲がりが生じた
りすることなく、最適加熱条件で接着が可能となる磁気
ヘッドの製造方法を提供すること。【構成】磁気コアに摺動接触する磁気記録媒体に対し
て信号を記録または再生するための磁気ヘッドにおい
て、あらかじめ磁気コア半体に前記磁気ヘッドの作動ギ
ャップとなる非磁性材料を成膜し、この成膜面を合わせ
面として両磁気コア半体のトラック位置合わせを行い、
この状態で位置ズレが発生しないように突き合せた方向
に荷重を付加し、しかる後ガラスの溶融接着により前記
両磁気コア半体を接合させてなる磁気ヘッドを製造する
に際して、前記荷重付加手段として物体の変形反発力を
利用するとともに、低融点溶着ガラスを溶融接着する際
の加熱プロセスにおいて、物体の変形反発力が変化しな
いように設計を行なって、製造を実施するもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
ー等の高密度記録再生をおこなうために必要な高い飽和
磁束密度を有する磁気ヘッドの製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】電磁変換用のヘッドの一般的な構造とし
ては、基本的にはリング状の軟磁性体の一部に狭いギャ
ップを設けた磁心に巻き線を施した構造となっており、
狭いスリットを有する電磁石と考えてよい。そして、録
音、録画、ディジタル用など用途によって形状寸法は異
なっている。録音（オーディオ）用の磁心は、通常薄い
磁性薄板を積層したいわゆるラミネート形なのに対し、
録画（ビデオ）用では一枚板を用い、回転ドラム上に数
個取り付けられている。ディジタル用では、使用する磁
気記憶装置の形態に応じた、種々の構造のヘッドが用い
られ、ギャップは記録媒体を磁化し、またこれにより磁
束をピックアップするポイントとなる所で、その形状と
正確さは記録再生特性に重要な影響を与える。

【０００３】ビデオヘッド開発当初の昭和３０年代に
は、高周波損失の少ないフェライトコアと、ギャップの
構造が比較的容易な合金磁性材料（アルパーム）のチッ
プを用いた、いわゆる複合形が用いられたが、最近では
単結晶フェライトやセンダスト合金の単体構造が用いら
れている。また、この二つを複合したＭＩＧ（Metal In
Gap）等もある。これらのヘッドでは、ギャップは短波
長記録であるため、著しく狭く１ミクロン以下となって
いる。また、相対速度が早いため摩耗、コスト面からの
生産性（歩留り）、それに画質の点でノイズの問題など
がビデオヘッドの場合、重要な課題となっている。

【０００４】前述のように、ビデオヘッドはアルパーム
に始まって、センダスト、フェライト、センダストとフ
ェライトの複合であるＭＩＧ、そしてセンダスト積層と
移り変わってきた。これは、ビデオが、家庭用ＶＴＲは
もとより８ミリビデオ、放送用として１インチヘリカル
ＶＴＲからディジタル化、ハイビジョンＶＴＲといった
推移と平行して、ますます高密度化の要求が高まる上で
の磁気ヘッドの進化の過程と言えよう。

【０００５】また、記録波長λと媒体に記録される深さ
Ｄ（有効磁性層厚）との間には、Ｄはほぼ０．２λの関
係があり、ヘッドによる記録磁界がテープ表面からＤの
深さにおいて媒体の抗磁力Ｈｃに比べて充分に大きいこ
とが必要である。記録媒体もメタルテープといった高Ｈ
ｃ、高Ｂｒ化へと移行する過程で、飽和磁束密度の高い
センダスト材料を使用することで、長波長記録時の磁気
飽和による弊害を回避すると共に、高帯域に対応すべく
積層することで過電流損失を軽減した構造の磁気ヘッド
が、昨今のトレンドと言えよう。

【０００６】上述したセンダスト薄膜積層ヘッドの構造
について述べる。センダスト積層薄膜ヘッドの構造は主
に２つの種類がある。１つはヘッドのテープ摺動面とセ
ンダスト積層薄膜とのなす角が平行で、そのセンダスト
積層薄膜をサンドイッチするように非磁性基板材料を配
した、いわゆるラミネートタイプと呼ばれる磁気ヘッド
である。このタイプの磁気ヘッドの問題点としては、磁
気テープ摺動の際の磁気ヘッド摺動面の偏磨耗が上げら
れる。磁気テープ摺動の際の偏磨耗とは、磁気テープと
のある期間での摺動において、磁気ヘッドの摺動面上の
複合部材の材料それぞれの磨耗量が異なることによっ
て、磁気ヘッド摺動面に段差が生じることで、これによ
って実際の磁気テープ摺動の際にテープとヘッドにスペ
ーシングが生じ、これが磁気ヘッドの記録再生時のスペ
ーシングロスとなって電磁変換出力を低下させる。ま
た、この偏磨耗は磁気ヘッドの摺動面上の複合部材の境
界線がテープ摺動方向と平行である場合はより顕著に現
れるため、ラミネートタイプの磁気ヘッドでは特に問題
とされる。

【０００７】この問題に対してもう１つの構造が考えら
れる。その構造を図１の斜視図に示す。すなわち図１は
高密度磁気記録用磁気ヘッドチップの一例を示すもので
あって、基板１に溝を形成し、この溝に沿わせて軟磁性
薄膜２と非磁性非導体薄膜３を交互に積層成膜し、これ
を対峙させて低融点溶着ガラス４で接着してなる磁気ヘ
ッド（以下ＴＦＳヘッド）の場合は、その摺動面上の複
合部材の境界部が、テープ摺動面とある角度をなしてい
るため、偏磨耗の影響はラミネートタイプの磁気ヘッド
に比較してかなり少ない。

【０００８】しかし、ＴＦＳヘッドの問題点としては、
テープ摺動方向とセンダスト積層薄膜がある角度を有し
ていることで、偏磨耗に対しては有利となるが、たとえ
ば図１中で示すチップ厚みｔが一定である場合、センダ
スト積層薄膜部の体積が制限されてしまう。また、この
ｔの値は、これを大きくすると、ＴＦＳヘッドの製造
上、１加工単位あたりのチップ取れ数を低減させること
になり、コスト的な問題も発生してくる。これに対し
て、ラミネートタイプの磁気ヘッドは、寸法ｔによるセ
ンダスト積層薄膜の体積制限を受けない。ただし、セン
ダスト合金は高Ｂｓであるため、記録媒体に十分記録し
うる磁束で飽和することがない程度の有効体積を有すれ
ば、それほど磁気特性を劣化させるものではない。

【０００９】次に、磁気ヘッドの設計形状について述べ
る。磁気記録機器は、家庭用ＶＴＲからカメラ一体型Ｖ
ＴＲへの機種展開によって、一気に小型化が進んだ。こ
れによりヘッドドラムの小型化が進み、磁気ヘッド形状
の小型化が当然のことながら要求されるようになってき
た。磁気ヘッドチップの幅、長さ、摺動部のＲ形状寸法
等は小さくなる一方である。

【００１０】また磁気ヘッドチップの磁気テープとの摺
動幅なども、磁気テープの記録密度の向上に伴うテープ
の薄型化などで、小さくなる傾向にある。具体的には、
ＶＨＳやＳ−ＶＨＳ規格の磁気テープを記録媒体とする
磁気ヘッドの摺動幅は２００μｍ程度であるのに対し
て、８ｍｍやＨｉ−８規格の磁気テープを記録媒体とす
る磁気ヘッドの摺動幅は６０μｍ程度となっている。一
方ビデオが家庭用ＶＴＲはもとより８ミリビデオ、放送
用として１インチヘリカルＶＴＲからディジタル化、ハ
イビジョンＶＴＲへと推移してくるに従って、ますます
高密度化の要求が高まっていることは先に述べたが、こ
の磁気ヘッドの進化の過程で、磁気ヘッドのトラック幅
は数μｍ単位と形状的な改善が必要となってきた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが高膨張の軟磁
性薄膜を作動ギャップに配した構造の磁気ヘッドで、な
おかつ狭トラック化が進む昨今では、以下の弊害が発生
するようになった。磁気ヘッドを製造する工程におい
て、その磁気ヘッドの作動ギャップとなる非磁性材料を
介して両磁気コア半体のトラック位置合せを行い、この
状態で位置ズレが発生しないように突き合わせた方向に
荷重を付加し、しかる後ガラスの溶融接着により前記両
磁気コア半体を接合させるこの方法は例えば特開昭４７
−３０３０９号公報に示すようにクサビ等の圧入により
加圧する治工具（図８参照）や、特開平５−３２５１２
３号公報に示すように板バネ等の物体変形反発力を利用
して加圧する方法（図９参照）がある。

【００１２】すなわち、図８は、従来のガラス溶融接着
工程の治工具の一例を説明する側面断面図であって、同
図において、１１は支持台、１２，１３は外枠板、１４
は第１の抑え板、１５は第２の抑え板、１６はクサビ、
１７ａおよび１７ｂは接合すべきコア半体である。これ
らのコア半体１７ａ，１７ｂは、２つの抑え板１４，１
５に介挿され、これらが支持台１１上の外枠板１２，１
３の間にクサビ１６によって固定される。その上でコア
半体１７ａ，１７ｂの接合面上に接着剤としてガラス細
粉等のガラス１８，１９を敷置した状態で加熱炉中にお
いてこれらガラス１８，１９が接合面間に充分流入する
温度まで加熱し、コア半体１７ａ，１７ｂの接合を行う
ものである。

【００１３】また、図９は、従来のガラス溶融接着工程
の治工具の他の例を説明する斜視図であって、同図にお
いて、融着治具２６は、ほぼＵ字型の基台２１と、この
基台２１の一方の壁部２１Ａに接するように配置した融
着すべき１対のフェライトコアブロック２２（２２Ａ，
２２Ｂ）を押える押さえブロック部材２３と、この押さ
えブロック部材２３および基台２１の他方の壁部２１Ｂ
間に介挿される板ばね部材２４と、他方の壁部２１Ｂを
貫通螺入して板ばね部材２４を弾性変形させて押さえブ
ロック部材２３とともにフェライトコアブロック２２
（２２Ａ，２２Ｂ）を圧接するための押しねじ２５とを
有して成るものである。

【００１４】図９の治工具により１対のフェライトコア
ブロック２２Ａ，２２Ｂを融着する場合は、基台２１内
にフェライトコアブロック２２Ａ，２２Ｂを載置し、こ
れに接してブロック部材２３を配置し、さらに前記ブロ
ック部材の２３Ｂ側の凹部を挟む両側に接するように板
ばね部材２４を配置したのち、該板ばね部材２４の中央
を押えねじ２５により締付けて弾性変形させ、フェライ
トコアブロック２２Ａ，２２Ｂ間を密着させる。その
後、所定の融着条件に加熱してフェライトコアブロック
２２Ａ，２２Ｂ間をガラス融着せしめるものである。

【００１５】しかし前者の例では、治工具の部材の寸法
精度の管理や高温時の部材の熱膨張の変化による加圧力
の変動等、量産治工具として適していなかった。また後
者は板バネのそり量による加圧力制御であるので比較的
加圧量も調整可能で、ネジの回転摩擦によるロス分が一
定となるように管理すればネジの締め付けトルクで加圧
力を制御できる為、比較的量産性に対応可能であるが、
前者と同様に高温時での部材の熱膨張の変化によって板
バネのそり量が変化するにもかかわらず、その対策がな
されていなかった。しかし前述したが高膨張の軟磁性薄
膜を作動ギャップに配した構造の磁気ヘッドで、なおか
つ狭トラック化が進む昨今では溶融ガラスで接着する際
の加熱プロセスにおける熱膨張によって荷重量が増す影
響は無視できないレベルとなっている。実際、トラック
部分が欠けたり、曲がったりしてしまう現象が発生して
いる。

【００１６】そこで本発明の目的は、磁気コア半体を溶
融ガラス等の加熱融着により接着するに際して加熱プロ
セスによる熱膨張によってトラック部分に欠けが生じた
りあるいは曲がりが生じたりすることなく、最適加熱条
件で接着が可能となる磁気ヘッドの製造方法を提供する
ことにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためなされたものであって、その要旨とするところ
は次の通りである。まずその最初の要旨は、磁気コアに
摺動接触する磁気記録媒体に対して信号を記録または再
生するための磁気ヘッドにおいて、あらかじめ磁気コア
半体に前記磁気ヘッドの作動ギャップとなる非磁性材料
を成膜し、この成膜面を合わせ面として両磁気コア半体
のトラック位置合わせを行い、この状態で位置ズレが発
生しないように突き合せた方向に荷重を付加し、しかる
後ガラスの溶融接着により前記両磁気コア半体を接合さ
せてなる磁気ヘッドの製造方法において、前記荷重付加
手段として物体の変形反発力を利用するに際し、低融点
溶着ガラスを溶融接着する際の加熱プロセスにおいて、
物体の変形反発力が変化しないよう設計されてなること
を特徴とする磁気ヘッドの製造方法にある。

【００１８】この場合、上記製造手段において、前記両
磁気コア半体に両磁気コア半体固定材料部品及び荷重付
加部材を保持する荷重治工具部材の熱膨張係数と設計寸
法を制御して、前記両コアやその他の部材の溶融接着ピ
ーク温度での熱膨張分と前記両コア並びに両コア固定材
料部品を保持する前記荷重治工具部材の溶融接着ピーク
温度での熱膨張分と等しくすることは有効である。

【００１９】また、本発明の他の要旨としては、磁気コ
アに摺動接触する磁気記録媒体に対して信号を記録また
は再生するための磁気ヘッドにおいて、あらかじめ磁気
コア半体に前記磁気ヘッドの作動ギャップとなる非磁性
材料を成膜し、この成膜面を合わせ面として両磁気コア
半体のトラック位置合わせを行い、この状態で位置ズレ
が発生しないように突き合せた方向に荷重を付加し、し
かる後ガラスの溶融接着により前記両磁気コア半体を接
合させてなる磁気ヘッドの製造方法において、前記磁気
コア半体のトラック近傍にあらかじめ溶融ガラスが埋め
込まれた両磁気コア接合する際、前記荷重付加手段とし
て物体の変形反発力を利用するに際し、前記低融点溶着
ガラスを溶融接着する際の加熱プロセスにおいて、物体
の変形反発力を溶融接着ピーク温度で小さくするよう設
計されてなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法に
ある。

【００２０】この場合、上記製造手段においてあらかじ
め片コア部材の前記溶融接着対峙面の最大そり量公差を
取り決め、前記片コア部材そり量が修正されて対峙面が
密着する荷重量を算出し、この荷重量が前記トラック位
置合わせ後の作業上位置ズレが発生しない荷重治工具で
の荷重付加量より小さい場合は、前記両磁気コア半体に
両磁気コア半体固定材料部品及び荷重付加部材を保持す
る荷重治工具部材の熱膨張係数と設計寸法を制御して、
溶融接着ピーク温度での荷重が前記片コア部材そり量が
修正されて対峙面が密着する荷重量とすることは有効で
ある。

【００２１】また、本発明のさらに他の要旨とするとこ
ろは、磁気コアに摺動接触する磁気記録媒体に対して信
号を記録または再生するための磁気ヘッドにおいて、あ
らかじめ磁気コア半体に前記磁気ヘッドの作動ギャップ
となる非磁性材料を成膜し、この成膜面を合わせ面とし
て両磁気コア半体のトラック位置合わせを行い、この状
態で位置ズレが発生しないように突き合せた方向に荷重
を付加し、しかる後ガラスの溶融接着により前記両磁気
コア半体を接合させてなる磁気ヘッドの製造方法におい
て、トラック位置合わせ後、位置ズレが発生しないよう
に加圧治工具にて加圧をかけて、さらに温度を前記溶融
ガラスの屈伏点温度で仮溶融接着した試験コア形状ブロ
ックを作成し、これを熱膨張計にて前記加圧治工具での
加圧力に相当する荷重を前記加圧治工具での加圧方向と
同様の方向にかけた状態で熱膨張を測定し、この熱膨張
がある温度により低下しはじまる屈曲点があるかを分析
し、屈曲点が存在する場合には、両磁気コア半体を溶融
接着する加熱プロセスピーク温度を屈曲点以下にする
か、または加圧力を下げる条件とすることを特徴とする
磁気ヘッドの製造方法にある。

【００２２】

【作用】本発明方法によれば、磁気ヘッドを製造する工
程において、前記両磁気コア半体を接合させる際の加熱
プロセスによって荷重量が増加することがなく、トラッ
ク部分が欠けたり、曲がったりしてしまうことが回避で
きる。また、上記の具体的方法として、前記両磁気コア
半体に両磁気コア半体固定材料部品及び荷重付加部材を
保持する荷重治工具部材の熱膨張係数と設計寸法を制御
することで、溶融ガラス等の加熱温度プロセスを変更せ
ずに対応できるので、ガラスの強度や耐候性等を重視し
たガラス材料の選定が可能になる。

【００２３】また、前記磁気コア半体のトラック近傍に
あらかじめ溶融ガラスが埋め込まれた両磁気コア接合す
る際、加熱温度プロセスにおけるピーク温度では溶融ガ
ラスが突き合せ面での保持力を失うため、このピーク温
度での荷重量を小さくすることで、トラック部分が欠け
たり、曲がったりしてしまうことが回避できる。また、
上記の具体的方法として、前記両磁気コア半体に両磁気
コア半体固定材料部品及び荷重付加部材を保持する荷重
治工具部材の熱膨張係数と設計寸法を制御することで、
溶融ガラス等の加熱温度プロセスを変更せずに対応でき
るので、ガラスの強度や耐候性等を重視したガラス材料
の選定が可能になる。さらに、あらかじめ前記溶融ガラ
スの加熱温度プロセスにて温度と前記コア形状ブロック
の加圧方向での熱膨張の関係を分析することで、トラッ
ク部分が欠けたり、曲がったりしてしまう温度を回避す
る最適加熱温度プロセス条件が判断できる。

【００２４】

【実施例】以下図面を参照しながら本発明の実施例につ
いて具体的に説明する。まず、磁気ヘッドの製造に際し
て、磁気コア半体の基板３１として、その斜視図の図２
に示すように、例えば結晶化ガラス、あるいはセラミッ
クス等の非磁性材料からなる略直方体形状の基板３１の
表面に所定の寸法、深さを有する断面略Ｖ字状の複数溝
が形成される。この磁気ヘッドの製造工程例における寸
法は、Ｖ字状溝の深さが約０．６ｍｍ、ピッチが０．６
ｍｍの正三角溝としたが、この寸法は、その後前記Ｖ字
状溝の１斜面に軟磁性膜が成膜される際の斜面成膜長さ
と成膜する角度に関連する。

【００２５】この場合、製造される磁気ヘッドの製造工
程における成膜角度は２０°とし、斜面成膜長さを０．
５ｍｍ前後となるように設定した。この基板材料に非磁
性材料を使用することによって磁気ヘッドチップの磁路
をセンダスト積層薄膜に限定し、共振周波数をビデオ帯
域より高域にすることができる。また、上記Ｖ字状の複
数溝は、ダイヤモンドブレードによるダイシング加工に
よって行われる。このＶ字状溝の片面は、センダストの
成膜部分となるので、特に鏡面加工が施される。

【００２６】その後、前記Ｖ字状の複数溝がなされた基
板３１の鏡面部にセンダスト膜３２が積層蒸着される。
基板３１はあらかじめ精密洗浄された後、蒸着装置に鏡
面加工がなされたＶ字状溝の片面が蒸着物質の蒸着源と
のなす角度０〜３０°になるようにセッティングされ、
センダストと中間膜であるＳｉＯ₂等が交互に積層され
る。中間膜の役目はセンダストの積層膜どうしのモレ磁
界をできるだけ減少する為のものであるので、成膜厚み
としては１０００オングストローム程度とし、センダス
トの成膜厚みは５μｍ程度とする。これを交互に成膜し
て積層して、所定の総厚みが磁気ヘッドのトラック幅と
なるようにする。なお、上記磁気コア半体に図３の斜視
図に示すように、電磁変換素子とするための導線巻き用
窓３３が溝加工される。

【００２７】その後ガラスが前記Ｖ字状の溝に充填され
る。このガラスは、後の磁気ヘッドのギャップ形成の際
の接着剤となる。このガラスの選定においては、以下の
点に留意する。（１）熱膨張係数が基板やセンダスト蒸着膜に近い値で
あること。（２）融点が低く、センダスト蒸着膜の特性を劣化させ
ない温度域（７００℃以下）で作業が可能であること。（３）耐環境性、耐薬品性にすぐれること。（４）ある程度の硬度と耐摩擦性を有すること。（磁気
テープとの摺動性）その後、このガラスの盛り上がり部を除去して、センダ
スト成膜部がわずかに露出する程度まで、ダイヤモンド
のカップ型砥石にて研削を行う。その後切断し、磁気コ
ア半体となる。

【００２８】この磁気コア半体のセンダスト成膜部露出
面は、ダイヤモンド微細遊離砥粒によって研磨される。
上記磁気コア半体どうしを対面させてセンダスト成膜が
直線上となるようにし、一定の荷重を荷重治工具で両側
よりかけて、前述の接着用溶融ガラスの作業点以上の温
度にて溶融接着（以下溶着とする）する。この溶融温度
域では、ガラスの粘度はかなり低い状態であるので、荷
重治工具より印荷される荷重は、センダスト成膜部のみ
に加えられる。このことより、この荷重を高くすると、
センダスト積層薄膜の層間より膜剥がれやクラック、曲
がりを生じることがある。

【００２９】ここで荷重治工具の一例の側面図を図４
に、上面図を図５に示す。以下同図の部品を説明する。
３４は上記磁気コア半体で、これら半体どうしを対面さ
せてセンダスト成膜が直線上となるようにした状態であ
る。３５は一対の両磁気コア半体固定材料部品である。
３６は物体の変形反発力を発生する板バネである。３７
は３６に変形を与えるネジ及びネジ受けである。３８は
両磁気コア半体及び固定材料部品、荷重付加部材を保持
する荷重治工具部材である。またそれぞれの部品を表す
記号をαの後に添付すると、その熱膨張係数を表すこと
とし、ｌに添付すると図５に示すように治工具内側での
その部品の占める長さとする。

【００３０】ここで常温（ｔ）状態でネジ３７部のトル
クに板バネ３６部がＸそり変形している場合、Ｘ＝（ｌ₃₅＋ｌ₃₄＋ｌ₃₆＋ｌ₃₇）−ｌ₃₈ が成り立っている。よって溶融ガラスの加熱プロセスピ
ーク温度Ｔにおけるｘの変化量Δｘは、 Δｘ＝｛（ｌ₃₅α₃₅＋ｌ₃₄α₃₄＋ｌ₃₆α₃₆＋ｌ₃₇α₃₇）
−ｌ₃₈α₃₈｝（Ｔ−ｔ）となる。この場合、各種部品材料の選択例と前式のΔｘ
値との関係を対比すると、表１に示すようになる。

【００３１】

【表１】

【００３２】表１において、No.１の例では、固定部材
３５、治工具部材３８がアルミナセラミック、板バネ３
６がインコネルで、ネジ部３７がステンレス鋼の場合で
あり、この例においてはΔｘは６３３μｍの板バネ３６
のそり量の増加を示している。これに見られるように、
加熱プロセスのピーク温度Ｔ（５５０℃）では、かなり
の加圧力が磁気コア半体３４に与えられることがわか
る。

【００３３】次にNo.２の例では、No.１の例の場合のネ
ジ部３７をアルミナセラミックに変更したものであっ
て、これによって、かなりの加圧力の緩和が見られるこ
とになる。またNo.３およびNo.４の例では、治工具部材
３８の熱膨張係数α₃₈を制御することにより、No.３の
場合は常温（ｔ＝２５℃）と同様の加圧力を維持するこ
とが可能となり、またNo.４の場合は常温時よりも低い
加圧力とすることが可能となる。

【００３４】さらに、No.５の例では、固定部材３５あ
るいはネジ部３７にＳｉＮなどの低熱膨張材料を使用す
ることにより、さらに加圧力を低減した例を示すもので
ある。ただしΔｘ値がマイナスの場合、（Ｘ＋Δｘ）≦
０を満たしていないと加熱プロセスピーク温度Ｔにおけ
る加圧力が０以下となり、良好な磁気ギャップが得られ
ない。この実施例においてはNo.４の例を採用し、荷重
用治工具部材３８にはチタニア系セラミックを使用し
た。また、前述の接着用溶融ガラスの作業点以上の温度
にて溶融接着（以下溶着とする）する際に、センダスト
積層薄膜の層間より膜剥がれやクラック、曲がりが発生
する加圧力や温度の関係を以下の実験で事前にシュミレ
ーションして、最終的な溶融接着条件を決定した。

【００３５】すなわち、図４で示した治工具でトラック
位置合わせ後、位置ズレが発生しないように加圧治工具
にて加圧をかけて、さらに温度を前記溶融ガラスの屈伏
点温度で仮溶融接着した試験コア形状ブロック３９を作
成し、これを図６に示すように熱膨張計にてＦの荷重を
加え、その線膨張を測定する。測定温度域は両磁気コア
接合する際に適すると予想される加熱温度プロセスにお
けるピーク温度＋１００℃付近までとし、Ｆの値は実際
に図４の手法で両磁気コアを溶融接着する際の加圧力と
する。板バネ３６のそり量から加圧力を算定する式を以
下に示す。

【００３６】すなわち、加圧力Ｆ＝４Δｘ・ｂ・ｈ³・Ｅ／ｌ³ 但し、ｂは板バネ３６の高さ、ｈは板バネ３６の厚み、
ｌは板バネ３６の長さ、およびＥは板バネ３６に使用す
る材料のヤング率を夫々示すものである。この実験によ
り得られたデータを図７に示す。この結果、荷重５００
ｇにおける熱膨張曲線は５００℃付近より熱膨張が低下
し、この付近の温度域より、センダスト積層薄膜の層間
より膜剥がれやクラック、曲がりが発生しはじまること
がわかる。よって、両磁気コア接合する際の加熱温度プ
ロセスにおけるピーク温度は５００℃付近にするか、も
しくは加圧力を低下させる対策を取れば良い。

【００３７】その後、溶着された部材（以下ブロックと
する）は、磁気テープが摺動する面が適当なＲとなるよ
うに円弧研削が行われ、また、前記電磁変換素子とする
ための、導線巻き窓用に対となる導線巻き固定用窓３３
がブロック両面に溝加工される。この後はダイシングソ
ー等による溝入れ加工で摺動面規制溝を形成する。続い
て磁気ヘッドチップがブロックより切り放される。この
幅は、Ｖ字状溝の形成ピッチと、この切断しろで決定さ
れる値で、加工はダイシングソー、またはワイヤーソー
等による切断加工として行われる。以後は、図１のよう
に、電磁変換素子としての導線が所定のインダクタンス
に達するように巻き線され、磁気テープ摺動面が精密研
磨されて、磁気ヘッドとして完成する。

【００３８】

【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明の磁気ヘッドの製造方法によれば、磁気ヘッドを製
造する工程において、前記両磁気コア半体を接合させる
際の加熱プロセスによって荷重量が増加することがない
ので、トラック部分が欠けたり、曲がったりしてしまう
ことが回避できる。また、前記磁気コア半体のトラック
近傍にあらかじめ溶融ガラスが埋め込まれた両磁気コア
接合する際、加熱温度プロセスにおけるピーク温度では
溶融ガラスが突き合わせ面での保持力を失うので、この
ピーク温度での荷重量を小さくすることで、トラック部
分が欠けたり、曲がったりしてしまうことが回避でき
る。

【００３９】さらに、以上のいずれの場合においても、
前記両磁気コア半体に両磁気コア半体固定材料部品及び
荷重付加部材を保持する荷重治工具部材の熱膨張係数と
設計寸法を制御することで、溶融ガラス等の加熱温度プ
ロセスを変更せずに対応できるので、ガラスの強度や耐
候性等を重視したガラス材料の選定が可能になる。ま
た、あらかじめ前記溶融ガラスの加熱温度プロセスにて
温度と前記コア形状ブロックの加圧方向まで熱膨張の関
係を分析することで、トラック部分が欠けたり、曲がっ
たりしてしまう温度を回避する最適加熱温度プロセス条
件が判断できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】高密度磁気記録用磁気ヘッドチップの一例の斜
視図である。

【図２】本発明の磁気ヘッド加工工程の説明図である。

【図３】図２に引き続く本発明の磁気ヘッド加工工程の
説明図である。

【図４】本発明のガラス溶融接着工程の治工具側面説明
図である。

【図５】本発明のガラス溶融接着工程の治工具上面説明
図である。

【図６】本発明における熱膨張測定用の試験コアブロッ
クの説明図である。

【図７】図６の試験コアブロックを用いた熱膨張測定デ
ータを示すグラフである。

【図８】従来のガラス溶融接着工程の治工具の一例を示
す側面説明図である。

【図９】従来のガラス溶融接着工程の治工具の他の例を
示す斜視説明図である。

【符号の説明】

１，３１基板２，３２軟磁性薄膜（センダスト膜）３非磁性非導体薄膜４，１８，１９低融点溶着ガラス１１，２１支持台（基台）１２，１３外枠板１４，１５抑え板１６クサビ１７ａ，１７ｂ，２２，２２Ａ，２２Ｂ，３４コア半
体（フェライトコアブロック）２３押さえブロック部材２４，３６板バネ部材２５，３７押えネジ２６融着治具３３導線巻き用窓３５コア半体固定用部材３８荷重治工具部材３９試験コア形状ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気コアに摺動接触する磁気記録媒体に
対して信号を記録または再生するための磁気ヘッドにお
いて、あらかじめ磁気コア半体に前記磁気ヘッドの作動
ギャップとなる非磁性材料を成膜し、この成膜面を合わ
せ面として両磁気コア半体のトラック位置合わせを行
い、この状態で位置ズレが発生しないように突き合せた
方向に荷重を付加し、しかる後ガラスの溶融接着により
前記両磁気コア半体を接合させてなる磁気ヘッドの製造
方法において、前記荷重付加手段として物体の変形反発力を利用するに
際し、低融点溶着ガラスを溶融接着する際の加熱プロセ
スにおいて、物体の変形反発力が変化しないよう設計さ
れてなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】前記両磁気コア半体に両磁気コア半体固
定材料部品及び荷重付加部材を保持する荷重治工具部材
の熱膨張係数と設計寸法を制御して、前記両コアやその
他の部材の溶融接着ピーク温度での熱膨張分と前記両コ
ア並びに両コア固定材料部品を保持する前記荷重治工具
部材の溶融接着ピーク温度での熱膨張分と等しくするこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】磁気コアに摺動接触する磁気記録媒体に
対して信号を記録または再生するための磁気ヘッドにお
いて、あらかじめ磁気コア半体に前記磁気ヘッドの作動
ギャップとなる非磁性材料を成膜し、この成膜面を合わ
せ面として両磁気コア半体のトラック位置合わせを行
い、この状態で位置ズレが発生しないように突き合せた
方向に荷重を付加し、しかる後ガラスの溶融接着により
前記両磁気コア半体を接合させてなる磁気ヘッドの製造
方法において、前記磁気コア半体のトラック近傍にあらかじめ溶融ガラ
スが埋め込まれた両磁気コア接合する際、前記荷重付加
手段として物体の変形反発力を利用するに際し、前記低
融点溶着ガラスを溶融接着する際の加熱プロセスにおい
て、物体の変形反発力を溶融接着ピーク温度で小さくす
るよう設計されてなることを特徴とする磁気ヘッドの製
造方法。
【請求項４】あらかじめ片コア部材の前記溶融接着対
峙面の最大そり量公差を取り決め、前記片コア部材そり
量が修正されて対峙面が密着する荷重量を算出し、この
荷重量が前記トラック位置合わせ後の作業上位置ズレが
発生しない荷重治工具での荷重付加量より小さい場合
は、前記両磁気コア半体に両磁気コア半体固定材料部品
及び荷重付加部材を保持する荷重治工具部材の熱膨張係
数と設計寸法を制御して、溶融接着ピーク温度での荷重
が前記片コア部材そり量が修正されて対峙面が密着する
荷重量とすることを特徴とする請求項３記載の磁気ヘッ
ドの製造方法。
【請求項５】磁気コアに摺動接触する磁気記録媒体に
対して信号を記録または再生するための磁気ヘッドにお
いて、あらかじめ磁気コア半体に前記磁気ヘッドの作動
ギャップとなる非磁性材料を成膜し、この成膜面を合わ
せ面として両磁気コア半体のトラック位置合わせを行
い、この状態で位置ズレが発生しないように突き合せた
方向に荷重を付加し、しかる後ガラスの溶融接着により
前記両磁気コア半体を接合させてなる磁気ヘッドの製造
方法において、トラック位置合わせ後、位置ズレが発生しないように加
圧治工具にて加圧をかけて、さらに温度を前記溶融ガラ
スの屈伏点温度で仮溶融接着した試験コア形状ブロック
を作成し、これを熱膨張計にて前記加圧治工具での加圧
力に相当する荷重を前記加圧治工具での加圧方向と同様
の方向にかけた状態で熱膨張を測定し、この熱膨張があ
る温度により低下しはじまる屈曲点があるかを分析し、
屈曲点が存在する場合には、両磁気コア半体を溶融接着
する加熱プロセスピーク温度を屈曲点以下にするか、ま
たは加圧力を下げる条件とすることを特徴とする磁気ヘ
ッドの製造方法。