JPH027210A - 磁気ヘッドの製造方法 - 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〕 〔発明の概要〕 本発明は、磁気ヘッドを製造するに際し、フェライトブ
ロックにトラック幅規制溝及び巻線補助溝を形成しこれ
ら溝内にガラスを充填した後、巻線補助溝内のガラスを
一部残すように前記巻線補助溝と一部重なる巻線溝を形
成し、これらフェライトブロック同士を突き合わせ融着
することにより、ギャップ近傍の荒れを防止するととも
にガラス泡の発生を防止し、電磁変換特性、信頼性の向
上を図ろうとするものである。

〔従来の技術〕

一般に、ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）等の磁気記録
再生装置には、電気信号を磁気信号に変換して記録し、
また磁気信号を電気信号として再生する電磁変換素子と
して磁気ヘッドが搭載されている。

この種の磁気ヘッドは、例えば第１０図に示すように、
フェライトからなる一対の磁気コア半休（１）、（Ｉｔ
）が突き合わされ、これら磁気コア半休（１）、（ｎ）
対の当接面に磁気ギャップｇが形成されてなるものであ
る。その磁気ギャップｇの両端にはトラック幅規制溝（
１）　、　（２）が切り欠かれ、このトラック幅規制溝
（１）、　（２）が前記磁気ギャップｇのトラック幅Ｔ
ｗを決定している。そして、その切り欠かれたトラック
幅規制溝（１）　、　（２）内及び磁気ギャップ形成面
（３）　、　（４）間にガラス（５）が溶融充填され、
これにより磁気コア半休（１）。

（Ｉｔ）同士が接合一体化されている。

この磁気ヘッドを作製するには、トラック幅規制溝（１
）　、　（２）及び巻線溝が形成された一対の磁気コア
半休（＋）、（ＩＩ）同士、すなわち磁気ギャップ形成
面（３）　、　（４）を当接面としてギャップスペーサ
を介して突き合わせガラス融着により接合−体化させて
いる。そして、このガラス融着時に前記トラック幅規制
溝（１）　、　（２）内及び磁気ギャップ形成面（３）
　、　（４）間にガラス（５）を溶融充填している。す
なわち、上記ガラス（５）が磁気ギャップｇのギャップ
材としての役割を果たし、ギャップ長ｌをもった磁気ギ
ャップｇを形成している。

ところが、前記ガラス融着は通常高温で行われるため、
ガラス（５）と磁気コア半休（＋）、　　（Ｉｌｌ）と
が反応を起こし、前記磁気ギャップ形成面（３）。

（４）が侵食される等して磁気ギヤツブｇ近傍が荒れる
。このため、ギャップ長ｌは所定長さよりも長く、トラ
ック幅Ｔｗは所定幅よりも狭くなる虞れが生じ、これに
より電磁変換特性が低下する。

また、この磁気ヘッドの作製に伴ってギャップ長ｌがば
らつき、例えばそのばらつきはｏ、】５μｍ程度となっ
ている。

また、融着温度が高温であるためにガラス（５）中にガ
ラス泡が発生し、これによりガラス（５）の流れが抑制
され、接合強度の面から信頼性が損なわれている。

このような問題に対婬するため、例えば第１１図に示す
ようにトラック幅規制溝（１）　、　（２）を形成した
のち、磁気ギャップ形成面（３）　、　（４）上にＳｔ
Ｏ。

膜′（６）　、　（７）を成膜してギャプ膜となし、こ
のＳｉｎ。

Ｍ　（６）　、　（７）を当接面としてＵＩ気ココア半
体１）。

（ＩＩ）対をガラス融着することで、前記磁気ギヤツブ
ｇ近傍の荒れを防止するようにしている。

ところが、この磁気ヘッドにおいては、磁気ギヤツブｇ
近傍の荒れは抑制されるものの、再生出力が高周波領域
（短波長領域）で低下する０例えばその出力の低下は、
磁気ギャップｇがガラスにより構成される前記磁気ヘッ
ドに比べて２ｄＢ程度も低下している。一方、ガラス泡
の発生も多く、やはり接合強度の面で信頼性を確保する
には至っていない、なお、この磁気ヘッドでのギャップ
長ｌのばらつきは、０．０７μｍ程度となっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来の磁気ヘッドの製造方法では磁気コア
半休のガラス融着に伴う磁気ギャップ近傍での侵食反応
等の点で問題が多く、その改善が待たれていた。

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案された
ものであって、磁気ギャップ近傍の荒れ及びガラス泡の
発生を防止し、電磁変換特性、信頼性に優れた磁気ヘラ
）′の製造方法を提供することを目的とするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明にかかる磁気ヘッドの製造方法は、上記の目的を
達成するために、一対のフェライトブロックの少なくと
も一方にトラ・ンク輻規制満及び／又はこれと直交する
巻線補助溝を形成し当該溝内にガラスを充填する工程と
、前記巻線補助溝と隣接して当該巻線補助溝と一部重な
るＳｖＡ溝を形成する工程と、磁気ギャップ形成面を鏡
面加工し少なくとも一方のフェライトブロックの磁気ギ
ャップ形成面にギャップ膜を成膜する工程と、これらフ
ェライトブロック同士を突き合わせ融着する工程とを有
することを特徴とするものである。

〔作用〕

フェライトブロックにトラック幅規制溝及び／又はこれ
と直交する巻線補助溝を形成したのちにこれら溝内にガ
ラスを充填し、上記巻線補助溝と隣接して当該巻線補助
溝と一部重なる巻線溝を形成すると、当該巻線溝内には
前記巻線補助溝内のガラスが一部残る。

そして、前記フェライトブロックの磁気ギャップ形成面
にギャップ膜を成膜して、これらフェライトブロック同
士を突合わせ融着すると、前記トラック幅規制溝内のガ
ラス及び巻線溝内に残ったガラスが溶けて当該フェライ
トブロック同士が接合一体化される。これによれば、低
温融着が可能となり、磁気ギャップ近傍での反応が抑制
され、さらにはガラス泡の発生が無くなる。

〔実施例〕

以下、本発明を適用した磁気ヘッドの製造方法の一実施
例を図面を参照しながら説明する。

磁気ヘッドを作製するには、先ず、第１図に示すように
、例えばフェライトブロック（８）の−主面（８ａ）、
すなわちフェライトブロック（８）同士の突合わせ時の
接合面に、例えば回転砥石等による機械的手段にてトラ
ック幅規制溝（９）を全幅に亘って複数形成する。この
結果、上記トラック幅規制溝（９）間の平坦な面（８ａ
）が磁気ギャップ形成面に相当する。

ここで、上記フェライトブロック（８）の材料としては
、例えば酸化物磁性材料のＭｎ−Ｚｎ系フェライトやＮ
ｉ−Ｚｎ系フェライト等が使用可能である。また上記ト
ラック幅規制溝（９）は、本実施例では断面略半円形状
となっているが、その磁気ヘッドの必要特性に応じて例
えば断面路■字状の溝に形成してもよい。

次に、巻線溝の補助溝としての巻線補助溝を形成するが
、上記工程でトラック幅規制溝（９）内にガラスを充填
してガラスパックした後、巻線溝を形成するとデプス零
に相当する部分が欠けてしまう虞れがある。このため、
欠けを防止するためにガラスパック前に予めデプスを規
制する巻線補助溝を形成する。

すなわち、上記トラック幅規制溝（９）と直交するよう
に、巻線補助溝（１０）をやはり回転砥石等により形成
する。この結果、上記巻線補助溝（１０）により磁気ギ
ャップのデプス零の位置が決定される。

なお上記巻線補助溝（１０）は、後工程で形成される巻
線溝の幅よりも狭い幅で形成され、本実施例では断面路
Ｖ字状に形成されている。

次に、第２図に示すように、前記トラック幅規制溝（９
）及び巻線補助溝（ｌＯ）内にガラス（１１）を充填し
ガラスパックする。

上記ガラス（１１）には、フェライトブロック（８）同
士の接合強度が充分確保され、また融着時にガラス泡の
発生の少ないものが要求される。すなわち、第８図に示
すように、使用するガラスのガラス融着温度が６００℃
以下であればガラス泡の発生がないが、６００　’Ｃ以
上になると急激にガラス泡の発生が多（なる。このため
、上記ガラス（１１）には、ガラス融着温度が６００°
Ｃ以下のものを使用する。

かかるガラスの材料としては、Ｓ　ｉ　Ｏｘ　　４０．
４２重量％、　Ｎ　ａ　ｔｏ　８．６重量％、Ｐｂ０３
４．４重量％＝　ＢｘＯｓ　　２．５８重量％、　Ｆｅ
２Ｏ２７，７８重量％、Ｚｎ０６．２２重量％よりなる
ものが好適がある。このガラスは、軟化点５６０’Ｃ，
転移温度４６０°Ｃ１屈服点５０５°Ｃである。

そして、充填されたガラス（１１）の凹凸等を無くすた
めに、そのガラス（１１）を削る等してフェライトブロ
ック（８）の−主面（８ａ）の面出しを行う。

次に、第３図に示すように、前記Ｓ線補助溝（１０）と
隣接して当該巻線補助溝（ｌＯ）と一部重なるようにコ
イル導体を巻装するための巻線溝（１２）を形成する。

すなわち、前記巻線補助溝（１０）内に充填されるガラ
ス（１１）の一部を残すように、断面略台形状の巻線溝
（１２）をやはり回転砥石等で形成する。

この結果、上記巻線溝（１２）内には先の巻線溝補助溝
（１０）内に充填されるガラス（１１）の一部がデプス
零の位置を保護するように残る。したがって、ガラスパ
ック前に予めデプスを規制する巻線溝補助溝（１０）を
形成しているので、デプス零に相当する部分の欠は等の
問題が解消され、所定デプスが確保され、ヘッド寿命の
面で信転性が向上する。

また、その巻線溝（１２）と隣接した位置にやはり前記
トラック幅規制溝（９）と直交する方向にガラス溝（１
３）を切削形成する。この結果、上記巻線溝（１２）と
ガラス溝（１３）間の平坦な面（８ｂ）がバックギャッ
プ形成面に相当する。

次に、上記磁気ギャップ形成面（８ａ）に鏡面加工を施
す、そして、第４図に示すように、前記磁気ギャップ形
成面（８ａ）上に真空薄膜形成技術により所定の膜厚の
ギャップ膜（１４）を被着形成する。

上記ギャップ膜（１４）の材料としては、フェライトブ
ロック（８）の融着時にガラス（１１）と反応しないこ
と、該フェライトブロック（８）と同等の耐摩耗性を有
すること、非磁性材であることの条件を満たすものが使
用され、具体的にはＳｉｎｇ。

Ｔａ＊０５　、ＺｒＯ，、Ｃｒ、Ｂｅ−Ｃｕ合金等が好
適である。なお本実施例では、Ｓｉｎ、膜をギャップ膜
（１４）とした。

上記ギャップ膜（１４）の膜付は方法としては、例えば
真空蒸着法、スパッタリング法、イオンブレーティング
法、クラスター・イオンビーム法等に代表される真空Ｎ
ＨＱ形成技術が挙げられる。

なお本実施例では、上記ギャップ１２（１４）を磁気ギ
ャップ形成面（８ａ）上のみに形成しているが、例えば
該ギャップ１９（１４）は前記各溝内を含めてフェライ
トブロック（８）全体に亘って被着形成してもよい。

次に、前述の工程を繰り返して第４図に示すフェライト
ブロック（８）と同じもの（但し、ギャップ膜（１４）
は除り、）を作製し、これらフェライトブロック（８）
　、　（８）同士を第５図に示すように突合わせる。す
なわち、磁気ギャップ形成Ｙｌｉｉ（８ａ）　、　（Ｈ
ａ）同士を対向させてトラック幅を合わせる。

そして、前記ガラス溝（１３）内にガラス棒（図示は省
略する。）を挿入した後、これらフェライトブロック（
８）　、　（８）対を炉内に載置して加熱する。

すると、上記ガラス棒は熔融しガラス溝（１３）内を満
す、他方、先のトラック幅規制溝（９）内及び巻線溝（
１２）内に一部残ったガラス（１１）も同様溶融する。

この結果、上記フェライトブロック（８）　、　（８）
対は接合一体化される。

ここで、上記トラック幅規制溝（９）内及び巻線溝（１
２）内のガラス（１１）は、予めフェライトブロック（
８）　、　（８）融着前に充填されているためその融着
温度は低温で済む。したがって、磁気ギャップ近傍にお
けるガラス（１１）とフェライトブロック（８）との反
応が抑制されるため、当Ｅｌ　Ｋ１を気ギャップ形成面
（８ａ）が上記ガラス（１１）により侵食される虞れは
なくなる。これにより、所定の磁気ギャップ長及びトラ
ック幅が確保され、電磁変換特性が劣化することない、
また、低温融着であるため、上記トラック幅規制溝（９
）内及び＠線溝（１２）内のガラス（１１）には、ガラ
ス泡が発生する虞れがなくなり、これによりガラスの流
れがガラス泡により妨げられることもなくなる。よって
、接合強度も充分確保でき信軌性に優れた磁気ヘッドが
得られる。

次に、必要に応じて磁気記録媒体対接面に相当するフェ
ライトブロック（８）　、　（８）の前面（１５）に対
して円筒研磨を施す、そして、第５図中Ａ−Ａ線。

Ａ’−Ａ’線及びＢ−Ｂ線で示す切断位置にて切り出し
、第６図及び第７図に示す如き磁気ヘッドを完成する。

この磁気ヘッドにおいては、一方のフェライトブロック
（８）の接合面にギャップ膜（１４）が形成され、この
ギャップ膜（１４）の膜厚にて磁気ギャップｇのギャッ
プ長！が規制された構造となっている。

さらに、上記磁気ギャップｇはトラック幅規制溝（９）
　、　（９）にてそのトラック幅Ｔｗが規制され、当該
トラック幅規制溝（９）　、　（９）内に磁気記録媒体
との当たり特性を確保するとともに両磁気コア半休（８
）　、　（８）を接合するためのガラス（１１）が充填
された構造をなしている。なお本実施例では、上記ギャ
ップ長ｌを０．８５ｐｍとし磁気ギャップデプスを５０
μｍとした。

ここで、実際に上記磁気ヘッドを使用して再生出力特性
を測定した。その結果を第９図に示す。

なお、第９図中実線は上記第６図に示す本実施例の磁気
ヘッド及びガラスにより磁気ギャップが形成されてなる
磁気ヘッド（第１０図）による再生出力特性を示し、第
９図中破線はＳｉｎ、膜を磁気ギャップとした磁気ヘッ
ド（第１１図）及び磁気ギャップ形成面のみにギャップ
膜が形成された磁気ヘッドによる再生出力特性を示す。

またこれらの磁気ヘッドは、前記第６図に示す磁気ヘッ
ドのギャップ長及び磁気ギャップデプスと同一条件に設
定した。

第９図かられかるように、本実施例の磁気ヘッドは、フ
ェライトブロックを突合わせガラス融着して形成する従
来の磁気へンドに比べて、特に高周波数領域（短波長領
域）における再生出力が優れている。したがって、本発
明の製造方法により製造される磁気ヘッドは、短波長領
域においてもその出力が高く高密度記録媒体への記録再
生にも好適である。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明を
適用して作製される磁気ヘッドは、次のような構造であ
ってもよい。

すなわち、トラック幅規制溝及び巻線溝が形成された磁
気コア半休とトラック幅規制溝のみが形成された磁気コ
ア半休同士の接合よりなる磁気ヘッド、トラック幅規制
溝及び巻線溝が形成された磁気コア半休といずれの溝も
形成されていない磁気コア半休同士の接合よりなる磁気
ヘッド、トラック幅規制溝のみが形成された磁気コア半
休と巻線溝のみが形成された磁気コア半休同士の接合よ
りなる磁気ヘッド、巻線溝のみが形成された磁気コア半
休といずれの溝も形成されていない磁気コア半休同士の
接合よりなる磁気ヘッド等である。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明方法によれば
、フェライトブロック同士の融着前に゛、予めデプスを
規制する巻線溝補助溝を形成した後ガラスを充填し、上
記巻線補助溝と一部重なる巻線溝を形成してそのガラス
の一部を残すようにしているので、当該フェライトブロ
ック同士の融着は低温で行える。

したがって、磁気ギャップ近傍ではガラスとフェライト
ブロックとの反応が抑制されるので磁気ギャップ形成面
の荒れが防止され、これにより所定のギャップ長及びト
ラック幅が確保され電磁変換特性が向上する。またさら
に、ガラス泡の発生が防止されるので、ガラス流れがよ
くなり接合強度が増し倍額性が向上する。

第１０図は従来の磁気ヘッドの記録媒体対接面を示す要
部拡大平面図、第１１図はさらに他の従来例の記録媒体
対接面を示す要部拡大平面図である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の磁気ヘッドの製造工程を
その工程順に従って示す概略的な斜視図であり、第１図
はトラック幅規制溝及び巻線補助溝形成工程、第２図は
ガラスパック工程、第３図は巻線溝及びガラス溝形成工
程、第４図は磁気ギャップ形成面の鏡面加工及びギャッ
プ膜形成工程、第５図は融着工程をそれぞれ示す。 第６図及び第７図は作製された磁気ヘッドの一例を示す
もので、第６図は概略的な斜視図、第７図は記録媒体対
接面を示す要部拡大平面図である。 第８図は融着ガラスのガラス融着温度とガラス泡の発生
状態との関係を示す特性図、第９図は各種磁気ヘッドの
再生出力の周波数特性を示す特性図である。 ８　・　・　・ ９　・　・　・ １０　　・　・ １１　・・・ ｌ　２　・　・ ｌ　４　・　・ フェライトブロック トラック幅規制溝 ・巻線補助溝 ・ガラス ・巻線溝 ・ギャップ膜 特許出願人　　　ソニー株式会社 代理人　弁理士　小　池　　　晃（他二名）第４図 第 図 第６図 第 図 開基づ１度 第８図 ＷＩ１浪歓 第 図 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一対のフェライトブロックの少なくとも一方にトラック
   幅規制溝及び／又はこれと直交する巻線補助溝を形成し
   当該溝内にガラスを充填する工程と、 前記巻線補助溝と隣接して当該巻線補助溝と一部重なる
   巻線溝を形成する工程と、 磁気ギャップ形成面を鏡面加工し少なくとも一方のフェ
   ライトブロックの磁気ギャップ形成面にギャップ膜を成
   膜する工程と、 これらフェライトブロック同士を突き合わせ融着する工
   程とを有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。