JPS59160821A - 磁気ヘツドの製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、レーザ溶接を、コアブロックの接合に利用し
た、オーディオ用、ＶＴＲ用等のに用いられる磁気ヘッ
ドの製造方法に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、メタルテープ等、磁気特性の優れた磁気テープの
出現に伴ない、それに対応する磁気ヘッドとして、フェ
ライト材よりも飽和磁束密度の高い金属磁性材で作られ
た磁気ヘッドが採用されるケースが増えている。フェラ
イト材の磁気ヘッドについては、その製造方法は、すで
に確立された技術であるが、金属磁性材の場合には、一
対のコアブロックの接合を、フェライト材の場合の様に
ガラスで十分に強固に行なう事ができず、その接合を、
最近では、レーザで溶接する事が行なわれ始めている。

その際に、十分に考慮すべき事は、溶接部の熱残留応力
を如何にして低減化するかであって、それが不十分な場
合には、例えばセンダストの如き脆性材料では溶接部に
クラックを生じあるいは靭性に富む金属磁性材ではクラ
ンクは発生せずとも、熱残留応力の影響でギャップ長精
度の劣化等の好ましくない現象を招く。

今、第１図に示す如く、一対のコアブロック１゜２を突
き合せて、その端部２５，２６でレーザビーム２３．２
４を照射してレーザ溶接を行なう場合を考えてみる。こ
の場合、溶接部は、一般的に斜線を施した形状となり、
この部分が冷却過程で熱収縮する際、その収縮が周囲の
母材に拘束されて熱の残留応力を生じ、溶融部と母材と
の界面付近では、第２図に示す如く母材は矢印で示す向
きの応力を受ける。母材強度および溶接部の強度が不十
分であれば、溶接部付近は、この応力に耐えきれずクラ
ックが発生することとなる。あるいは、母材強度および
溶接部の強度が十分な場合には、溶接部にクランクが゛
発生する事はないが、一対のコアブック１，２の接合界
面は、第３図に誇張して描いた通り、前記の応力に基ず
し曲げモーメントによつ又中央部が広がった不均一なも
のとなる。

これは、実際の磁気ヘッドの製造においては、ギャップ
長精度の劣化に結びつくもので好ましくない０ そこで、従来、実際の磁気へソドコアのレーザ溶接は、
コアに突起部を形成して、突起部同志を溶接することで
熱残留応力の低減化を図っている。

すなわち、第４図に示す様に、断面積が、溶接に用いる
レーザビーム２３の径と大略等しい突起部７．１づ同志
をレーザ溶接する場合は、斜線で示した突起部の先端部
全体が溶融部となるため、この溶融部は冷却過程におけ
る熱収縮で周囲から拘束を受けることがないので、熱応
力の発生は極めて軽微となるのである。

上述の様にレーザ溶接を行なえば、熱残留応力の極めて
軽微な溶接が行なえるのであるが、従来の磁気ヘッドの
製造方法においては、突起の形成方法と関連して種々の
問題があった。

以下、センダストのビデオヘッドを例に取り、従来の製
造方法とその問題点について詳細に説明する。

第６図において、１，２は、一対のセンダストコアブロ
ックであり、それぞれ巻線溝３，４、フロントギヤ２１
面１７，１９、／くツクギャップ面１８．２０を有する
。これらのコアブロック１゜２には、図中に示す通り、
薄い回転刃によってコア上面を横断する様に加工された
一群の溝６と１１、ならびに、それらに大略直角に交鎖
する様に加工された溝６と１２により、あい対向する突
起群７゜１３が形成されている０またコア底面において
も、同様にして、あい対向する突起群１０．１６が形成
されている。なお、各突起は、第４図の説明でも述べた
様に、レーザビーム径と大略同じ断面積となる様に加工
されている。具体的には、突起の一辺の長さは通常、０
．３Ｍ前後である０この様なコアブロック１．２の各ギ
ャップ面に、磁気スペーサとしてのガラス薄膜を蒸着に
より形成した後、図示しない治具により、第６図に示す
様にコアブロック１，２を互いに押圧した状態に保持し
てフロントギャップ部２７、ノくツクギヤツブ部２Ｂを
形成する。２１．２２はガラス薄膜である０そして、あ
い対向する突起群７と１３、ならび１ｃ１０と１６にレ
ーザビーム２３．２４’ｉｚ照射してレーザ溶接を行な
う。この時、第４図において説明した通り、溶接部には
熱応力がほとんど発生しない・ので、クラックが発生す
る事もなく、またギヤ、ツブが広がることもない。

この様にして、コアブロックの上面と底面の突起部にお
いてレーザ溶接が行なわれた後、接合されたコアブロッ
クを、突起溶接部を含む位置で切断を行ない、チップ状
とする訳であるが、上記の通り、コアブロックの接合は
微小なレーザ溶接で行なわれているので、このチップ切
断には切断抵抗の少ないワイヤンーが、もっばら用いら
れている０ワイヤーソーによる切断の原理は、第７図に
示す様に、一定の間隔ｄで配列された直径２００μｍ前
後のワイヤ群２９を、ワイヤの長手方向に往復動させる
と共に、ワイヤ２９と試料３ｏの接触部に、微細な砥粒
を混ぜた研削液を供給しつつ試料を徐々に矢印方向に上
昇させて、破線で示す平行溝による切断を行なうもので
ある。このワイヤソーによって、レーザ接合された上記
のコアブロック１，２を切断する場合、従来では、溝群
５，８゜１１．１４ならびに突起溶接部は、溶融時、大
略球形となって凝固するので、その溶接部の丸みによる
切断面の蛇行を防ぐため、第８図に示す様にコアブロッ
ク１，２の両サイドに必ずダミーブロック３１．３２を
置かねばならなかった０も１〜、ダミーブロックを置か
ない場合には、コアブロック１，２の長手方向に約１Ｍ
前後の一定間隔で張られた線径２００μｍ前後のワイヤ
群２９の幾本かは、切断加工当初は、配列間隔の異なる
溝群５゜１１に案内されて、その間隔が乱され、また切
断加工の終了時点付近では、丸みｆ：椎びた突起溶接部
表面を滑ってワイヤが案内されるため、やはりワイヤの
間隔が乱される。この結果、ダミーブロックのないチッ
プ切断では、チップの板厚は、−例として第９図に示す
如く両端の溶接部あるいは突起の近傍において厚みが変
化したものとなるのである。そこで、この様な不都合を
除くため、ダミーブロックを第８図の如く配置して、ダ
ミーブロック３１．３２に加工される切断溝をワイヤ２
９の案内としてコアブロック１，２の両端に配する事で
、ワイヤ間隔の乱れを防いでいる訳である。

当然の事ながら、この様にダミーブロックを添えて切断
を行なうため、切断能率も悪く、捷だ材料面の無駄も多
いと言う欠点を有していた。

発明の目的 本発明は上記欠点を除去し、ダミーブロックを用いずに
行うことができる磁気ヘッドの製造方法を提供すること
を目的とするものである。

発明の構成 本発明は、溝底部がバンクギャップ面とコア底面を結ぶ
様に、もしくはフロントギャップ面とコア上面を結ぶ様
に、各ギャップ面に大略直交する溝を各コアに加工し、
さらに、これらの溝に大略直交する適当な深さの溝を加
工する事により突起を形成する様になしたもので、チッ
プ切断時に、ダミーブロックを必要としない磁気ヘッド
の製造方法を提供するものである。

実施例の説明 第１０図は、本発明の第１の実施例におけるコアブロッ
クの形状を示すもので符号は、第５図と同一物は同一番
号を付している。第１１図に、このコアブロック１，２
の溝部５．１１にかかる面３３での断面を示す。第１１
図に示す通り、溝群５．１１は、その溝底部３４．３５
がフロントギャップ面１７．１９とコア上面３６．３７
’（ｉ：結ぶ様に、また溝群８　、１４１ｄ、その溝底
部３８．３９がバンクギャップ面１８．２０とコア底面
４０゜４１とを結ぶ様に、そして各ギャップ面にほぼ直
角となる様に加工されている。これらの溝に、大略直角
に交わ９、かつギャップ面１７，１９，１８゜２０に平
行な適当な深さの溝６，９．１２．１５が、第１図の場
合と同じ様に加工されて、突起群７　、１０　、１３　
、１６が形成される。その後、コアブロック１，２を対
向させて突起部のレーザ溶接を行なって、次にワイヤン
ー切断を行なう。こ）時、コアブロック１，２の上面に
は従来の場合の様な溝が存在しないので、第１２図に示
す通り、一定の間隔で張られたワイヤ群２９は、その間
隔を保持したままコアブロック１，２の上部を切りこん
でいく。その後、ワイヤは、ワイヤ径に大略等しい深さ
の２００μｍ前後の寸法を切り込んだ時点で、溶接時に
高さが幾分低くなった突起の丸みを帯びた溶接部の表面
と接触を始める。しかし、この時にば、すでにワイヤは
、それまでに切り込んでまたワイヤ間隔と等しい間隔の
溝によって、突起溶接部の両サイドで案内されており、
かつ、このワイヤの案内溝は、従来のダミーブロックを
用いる場合に比べて大幅に接近しているので、丸みを帯
びた溶接部表面と接触するワイヤは、その表面を滑る事
なく、コアブロック１．２を真直ぐに切断する事ができ
、切断面が蛇行する事はない。

なお、この様にしてフロントギャップ端部とバツクギャ
ップ端部が溶接された状態で得られたチップは、従来例
の場合も同様であるが、第１３図に示す様にユニットベ
ース４２に貼９つけた後、ラッピングテープによる研削
でフロントギャップ端部の溶接部を除去すると共に、テ
ープ摺動面４３の研磨を行なって、磁気へソドチップと
するものである。

なお、この実施例においては、フロントギャップ端部、
パックギャップ端部の両方においてレーザ溶接を行なっ
て一対のコアブロックを接合する様にしたが、他の適当
な接合手段を一方に施して、レーザ溶接は、バックギャ
ップ端部もしくはフロントギャップ端部のいずれか一方
で行なう様にする事も勿論可能である。その場合は、当
然ながらレーザ溶接が行なわれるギャップ面の端部のみ
に形成すれば良い。

発明の効果 上述の説明で明らかな通り、本発Ｆ３ＡＫよれば、コア
ブロックのチップ切断時にダミーブロックを必要としな
いので、切断能率が向上し、また材料従来に比べ大幅に
接近するので、切断面の平面度も大きく向上する。具体
的数値を掲げると、上記実施例では実際の製造工程にお
いて、切断時間を４時間から２時間に短縮する事が可能
となると共に、切断面の平面度が１０μｍ程度から５μ
ｍ程度に向上した。この様に、本発明は、磁気ヘッドの
製造方法として犬なる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】 コアブロック溶接で、熱残留応力による界面の広がりを
示した図、第４図は突起部溶接の説明図き第５図は、従
来におけるコアの形状図、第６図は第６図のコアのレー
ザ溶接を行なっている状態を示す今第７図はワイヤソー
の説明図１．第８図は従来コアのワイヤソー切断状態図
、第９図はダミーブロックのない状態で従来コアより切
断されたチップを示す図、第１０図は本発明の一実施例
の磁気ヘッドの製造方法におけるコアの形状を示す図、
第１１図は、第１０図のコアーの断面図、第１２図は第
１０図で示したコアのレーザ溶接後のワイヤソー切断状
態図、第１３図は、本発明の実施例のチップの、フロン
トギャップ端のレーザ溶接部が除去され、テープ摺動面
が形成された状態図である。 １．２・・・・・−コアブロック、５，６，８，９，１
１　。 １２．１４．１５・・・・・・溝、７，１０，１３．１
６・・・・・・突起部、２３．２４・・・・・・レーザ
ビーム。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
１　図 ２６ 第３０１ ＼２６ 第５図 第７図 第９図 第１Ｏ図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対のコアブロックを対向させてフロントギャッ
   プ部とパックギャップ部を形成し、フロントギャップ端
   部もしくはパックギャップ端部のうち、少なくとも一方
   にレーザ溶接を施した後、この−断位置には、各々のコ
   アにおいて、溝底部がバンクギャップ面とコア底面を結
   ぶ様に、もしくは、フロントギャップ面とコア上面とを
   結ぶ様に、各ギャップ面に大略直交する溝を、レーザビ
   ーム径に大体等しい距離はなして加工し、また、各コア
   に設けられたこれらの溝は、各コアの所定の対向状態に
   おいて、相対向するものであり、更に、上記の溝に大略
   直角に交鎖し、かつギャップ面に大略平行な適当な深さ
   の溝を加工することにより、この溝と前記の溝とで形成
   される突起部を各々のコアに設け、各コアに、この様に
   して設けられた、あい対向する突起部にレーザ溶接を施
   し、この溶接部をチップに含む様にチップ切断を行なう
   磁気ヘッドの製造方法。
2. （２）コアブロック材が金属磁性材である事を特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッドの製造方法。