JPH022212B2 - - Google Patents

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JPH022212B2
JPH022212B2 JP306783A JP306783A JPH022212B2 JP H022212 B2 JPH022212 B2 JP H022212B2 JP 306783 A JP306783 A JP 306783A JP 306783 A JP306783 A JP 306783A JP H022212 B2 JPH022212 B2 JP H022212B2
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JP
Japan
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gap
melting point
core
glass
sio
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Expired
Application number
JP306783A
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English (en)
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JPS58130426A (ja
Inventor
Mitsuhiro Takada
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Proterial Ltd
Original Assignee
Sumitomo Special Metals Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Special Metals Co Ltd filed Critical Sumitomo Special Metals Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/1272Assembling or shaping of elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は磁気ヘツドにおいて、ギヤツプが狭
く、その形状精度が良好な良質のギヤツプを形成
できる磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法に関す
る。
磁気ヘツドコアのギヤツプは磁気ヘツドの性能
を決定する重大な要素であり、用途によつてはき
わめて狭いギヤツプ長および高い形状精度で形成
されることが望まれる。従来の狭いギヤツプ長を
ヘツドコアに形成する方法としては、ガラス材を
溶融状態にし、毛細管現象を利用してギヤツプ部
の空隙に入れる方法、およびギヤツプ突き合わせ
面にSiO2等の膜を蒸着等の方法で形成し、加熱
圧着する方法が知られている。
これらの方法は、それぞれ多くの問題点を有し
ており、成品としての実効ギヤツプ長が設定値よ
り拡大したり、その強度が低下するなど実用性に
欠けるものである。
すなわち、前者の方法では、磁気ヘツドコアを
構成するフエライト材とガラス材との結合は、ガ
ラス材質を適当に選択すれば良好な接着力が得ら
れ、十分に強固なヘツドを得ることができる特徴
があるが、ギヤツプ部へのガラス材の挿入は毛細
管現象を利用するため、該ギヤツプを1μm以下
に設定した場合に溶融ガラスの侵入効果が飽和し
その侵入深さが限定されてしまう。さらに、温度
や化学組成等によつてガラス材にわずかな物理的
性質のばらつきが生じても、該ヘツドコアの形成
工程における確実性、再現性が劣る。又、上記し
た適当なガラス材との強い接着が得られること
は、フエライト材と溶融したガラス材との反応が
進み実効ギヤツプ長が設定した値よりも広くなる
結果を生み、特に狭いギヤツプ長のヘツドコアを
作製する場合には好ましくないギヤツプ形成方法
である。
又、後者の方法を見ると、この方法ではギヤツ
プ長は、蒸着あるいはスパツタリングでコアに形
成する薄膜の厚さのみで決定されるため、きわめ
て精度の高いヘツドコアを作製できる。しかしな
がら、ギヤツプを形成する薄膜としてSiO2或は
Al2O2等を用いた場合、フエライト材との反応や
その拡散の度合は前述のガラス材を用いる場合に
比べ少なくなるが、これら薄膜材とフエライト材
との十分な接着力を得ることは容易なことではな
い。又第1図に示すごとく、フエライトコア1と
同2をその一面にSiO2膜3を施しSiO2同志でコ
ア1,2を接着しギヤツプを形成する場合も同様
に強い接着力を得ることが難しい。
なぜなら、SiO2の融点が1400℃程度であるた
め、これに近い温度で溶着する必要があるが、こ
の温度域ではコア材料の磁気特性が変化するこ
と、又溶着するための治具を用いる材料に実用的
なものがないこと、さらには接着面全体に均一な
力をかけることができないなどの理由からであ
り、これら困難な問題点を解決する必要があるた
め前述の目的にはそぐわない。ここでSiO2
Al2O3の代りに融点がそれらより低い、例えば
SiO2−ZnO−PbO系のガラス材質の薄膜を用い
ることも考えられるが、このガラス材薄膜を所定
の化学組成でフエライトコア面上に形成させるに
は、多層蒸着する必要があり、工程数が増し量産
性に欠けるきらいがある。しかもこの場合におい
ても、その接着力を十分に得るためには融点近く
まで温度を上げて形成しなければならず、フエラ
イト材との反応は避けがたいものとなり、結果的
に実効ギヤツプ長が広がる欠点を引き起こす。
以上の従来法の欠点に鑑み、コア材料の磁気特
性の劣化とコア材との反応により実効ギヤツプ長
の拡大を防止して上記の接着力を高めるために
は、薄膜に使用する材料の融点よりも低い温度で
高い圧力を加えながら溶着する方法がギヤツプ形
成に適した方法である。
かかる加圧溶着する方法には、ヘツドコア側面
へ一方向のみ外部より加圧する方法(第2図)、
又は適当な治具を用いて、治具とフエライトコア
との熱膨脹差を利用し加圧する方法が一般に採用
されている。いずれの方法も該ギヤツプ部に均一
な圧力を加えることは困難で、ギヤツプ長のばら
つきの原因となり、加圧力を増大するためには治
具寸法が大となり、実用性がなくなる。
又、後者方法では、コアの形状、コアと治具の
熱変形等を考慮に入れて治具を設計製作する必要
があり、現実問題としてこれは極めて複雑な作業
を要し困難であるばかりか、量産性に欠ける嫌い
がある。
この発明方法においては、第3図に示すごと
く、第1に全方向からの圧力を静水圧的に印加し
てギヤツプ部寸法を安定化すること、第2に第4
図及び第5図に示すごとく、ギヤツプ非磁性材と
して高融点材の周囲を低融点材にて取囲むごとく
蒸着、スパツタリング或はこれらと等価な手段を
用いて薄膜を形成せしめ、ギヤツプ内にガスが侵
入しないようにギヤツプ形成面の低融点材を予め
接合したのち、高融点材を不活性ガス雰囲気中で
高融点材の融点以下の高温にて加圧する熱間静水
圧プレス法を用いて、圧接せしめる磁気ヘツドコ
アのギヤツプ形成方法である。これによつて、前
述してきた従来方法の欠点をすべて解消できる。
しかも、所定の成品強度を得るのに必要とされる
十分な接着力を確保できるだけの圧力を均一に印
加することができる。
この発明のギヤツプ非磁性挿入材のうち、高融
点材はSiO2、Al2O3であり、又低融点材はPbO、
Na2O等を含むガラスであり、使用法としては高
融点材として、SiO2、低融点材としてB2O3
PbO−SiO2系等の低融点ガラスの組合せが好ま
しい。
次にこの発明方法による具体的な実施例をもつ
て説明する。
磁気ヘツドのギヤツプを1μmに設定し、これ
を次の3方法()()()で作製し、ギヤツ
プ精度及び該部の強度でもつて評価した。なお、
方法()()は比較例、方法()はこの発
明方法である。()は、長さ30mmのフエライト
コア1,2を合せそのギヤツプ部に適当なスペー
サー4を挾み、該部に溶融ガラスを流し込み作製
した(第6図参照)。次に、()は、フエライト
コア1,2のそれぞれのギヤツプ形成面に0.5μm
の厚みでSiO2とスパツタリングし、1Kg/cm2
圧力、1100℃の温度条件で両コア1,2を溶着し
た。さらに()は、第4図に示すごとく、フエ
ライトコア1のギヤツプ形成面に、その周辺縁部
のみに細い巾の低融点ガラス5を、又その内側に
SiO23をスパツタリング等の手段で被着して前
記周辺縁部のみを低融点ガラス5の融点以上の温
度で接合して、接合面内に加圧ガスが侵入しない
ようにシールした後、900℃の温度で500Kg/cm2
高圧不活性ガス雰囲気中で熱間静水圧プレスを施
してSiO2膜を介して圧接した。
これらの実施結果をみると、方法()では、
そのギヤツプ精度は1±0.2μmの範囲内であつた
が、この方法は毛細管現象を利用するためガラス
の粘性を下げる必要があり、必然的にガラスの融
点より高い温度を保持しなければならず、フエラ
イトとガラスの反応を招き実効ギヤツプは拡大し
てしまつた。一方、方法()は()の場合よ
りも高いギヤツプ精度(1±0.05μm)が得られ
た。しかしそのブロツクより薄片を切り出し、ギ
ヤツプ部の強度を測定した結果は3〜7Kg/mm2
あり、強度も弱く、かつそのばらつきが多くみら
れた。その理由は、SiO2と、フエライト、SiO2
膜同志の接着が十分でないことによる。
方法()の場合は、そのギヤツプ精度は方法
()と同一であるが、ギヤツプ部の強度は同一
の試験で12±2Kg/mm2と大巾に向上し、かつばら
つきが少ないものであつた。すなわち、この発明
方法により高いギヤツプ精度と高いギヤツプ部強
度を有する磁気ヘツドが得られた。なお、この発
明方法で得られた磁気ヘツドの低融点材溶着部は
後続工程で研削除去するものである。
さらに、この発明において、第5図に示すごと
く、コア1,2のアペツクス部及び接合部の外側
部に低融点ガラス5を溶着しておくことによつ
て、上記のアペツクス部にそつた第4図の低融点
ガラス5の細幅膜の被着は必要がなくなり、高融
点材3を介して圧接される。さらに、アペツクス
部のガラスはコアの補強効果を有する。この発明
方法()では、SiO2膜を形成させて用いたが、
被膜材にガラス等の物質を用いても全く同じ効果
が得られ、この場合は従来の流し込み方法()
に比べ、はるかに低い温度で実施できることはい
うまでもない。
上述した実施例からも明らかなように、この発
明方法では、磁気ヘツドコアのキヤツプ長は、ス
パツタリング等によつて施す膜の厚みだけで決ま
るため極めて高いギヤツプ精度を得ることがで
き、ギヤツプ部の強度については、熱間静水圧法
で被膜材の融点より低い温度で高加圧力で接着を
行なうので安定した高い値を示すとともに、接着
にともなう実効ギヤツプ長の拡大がない。しか
も、製作工程数のすくない量産性にすぐれた磁気
ヘツドコアのギヤツプ形成方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は磁気ヘツドコアをギヤツプ形成のため
に接合する前の状態を示す加工材の斜視図、第2
図、第3図は従来法及びこの発明法の加圧接合す
る際の加圧方向を示す説明図、第4図はこの発明
法のギヤツプ形成面の被着を示す斜視図、第5図
はこの発明法のコアアペツクス部及び接合部の外
側部に溶着したガラスの状態を示す説明図、第6
図は従来法におけるスペーサー部にガラスを流し
込んだ状態を示す説明図である。 図中、1,2……磁気ヘツドコア、3……
SiO2膜、4……スペーサー、5……低融点ガラ
ス。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 磁気ヘツドコアのギヤツプを構成するコアの
    ギヤツプ形成面に被着する高融点非磁性挿入材の
    外周コア部に低融点材を被着せしめ、コアをギヤ
    ツプ内に加圧ガスが侵入しないよう前記低融点材
    を介して接合したのち、前記接合コアを熱間静水
    圧プレス処理により高融点挿入材を介して圧接す
    ることを特徴とする磁気ヘツドコアのギヤツプ形
    成方法。
JP306783A 1983-01-12 1983-01-12 磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法 Granted JPS58130426A (ja)

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JP306783A JPS58130426A (ja) 1983-01-12 1983-01-12 磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法

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JPS58130426A JPS58130426A (ja) 1983-08-03
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JPS60187910A (ja) * 1984-03-06 1985-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 合金磁気ヘツドのギヤツプ形成法
JPS6134712A (ja) * 1984-07-25 1986-02-19 Hitachi Denshi Ltd 磁気ヘツドの製造方法

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