JPH03178011A - 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〕 本発明は、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）、ディジタ
ルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）などの情報記録
再生装置に用いられる磁気ヘッドの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の民生用のＶＴＲに使用される磁気テープは、酸化
鉄系の記録媒体を用いるのが一般的であるが、ｇ　ｗ　
Ｖ　Ｔ　ＲやＤＡＴなど高記録密度を有する磁気記録装
置には高保磁力のメタル系の記録媒体を用いて質の高品
位化が行なわれている。磁気テープの特性を十分に引き
出すためには、一般にヘッド材料の飽和磁束密度（以下
Ｂ　という）＄ はテープの保磁力（以下Ｈという）の５倍以上が必要で
あるといわれている。酸化鉄系のＨｃは約６００（０）
で、メタルテープの場合は約１４００（０）である。

に れに対し、民生用のＶＴＲに用いられる磁気ヘッド材料
である酸化物磁性材料（フェライト）のＢ　は約５００
０Ｇであるから、酸化鉄のチーＳ プに対しては５倍以上であり十分であるが、メタルテー
プに対しては５倍以下であり、従って、その特性を引き
出すには１４００ｘ５＝７０００となって、７０００Ｇ
以上のＢ　が必要となる。そこで、磁気ヘッド材料とし
てＢ　の高い金属磁性材料（センダスト等）が用いられ
るようになった。

従来、この種のセンダストを用いた磁気ヘッドとしては
、第１１図（ａ）、（ｂ）に示す構成のものが知られて
いる。同図に示される磁気ヘッドは「バルク型ヘッド」
と呼ばれており、ヘッドコア半体１ａ、ｌｂ同士を接合
してギャップ形成を行う前に、トラック幅規制溝が施さ
れ、その後にこのトラック幅規制溝にガラス２を充填し
た構成になっている。このようなバルク型ヘッドを製造
するには、一対のヘッドコアブロック半休に巻線窓用の
溝加工とギャップ面の研摩とを行なった後、トラック加
工、ガラス充填加工等の所定の加工を施して第Ｌｉｅ（
ａ）、　　（ｂ）に示すようなヘッドチップを形成して
いる。

従来、巻線窓加工を行なう際には、図示しない角形治具
にヘッドコアブロック半体（ワーク）を貼付けてスライ
シングマシンにより巻線窓用の溝を形成する。次いで、
ギャップ面研摩をするには、第２８図、第２９図に示す
ように、このヘッドコアブロック半体１２０を角形治具
から取外した後、別の円形治具（試料皿）１２１に貼付
け、次いで、これを下向きにして所定位置で自由回転さ
せ、方、回転駆動されるラップ盤１２２と一体的に回転
する研摩定盤１２３の表面に研摩液１２４を滴下させな
がら、この定盤１２３表面とヘッドコアブロック半体１
２０のギャップ面とを接触させてギャップ面研摩を行な
っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

したがって、従来は、巻線窓加工とギャップ面研摩加工
とを行なう場合に、ワークの貼付は作業が２回、ワーク
の取外し作業が２回それぞれ必要であるため、工数がか
かり能率が悪いという課題があった。

このように、貼付け、取外しを２回ずつ行なうため、ワ
ークの厚さのばらつきや、セツティング時における接着
剤によるワークの浮き上がり現象等により、巻線窓の溝
深さのばらつきが大きくなり、したがって後工程でこの
溝深さのばらつきを各ワーク毎に個々に修正する必要が
ある。そのため、従来の方法は量産性が悪いという課題
もあった。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので
、ヘッドコアブロック（ワーク）の貼付け、取外しの工
数を削減することができる磁気ヘッドの製造方法を得る
ことを目的とする。

また、表面研摩時におけるヘッドコアブロック（ワーク
）の回転を滑かにでき、ヘッドコアブロックに傷を発生
させることのない磁気ヘッドの製造方法を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は、ヘッドコアブロ
ックに巻線用溝の形成と表面研摩とを行なう工程を有す
る磁気ヘッドの製造方法において、共用治具に複数の上
記ヘッドコアブロックを同一方向に貼付けて上記巻線用
溝の形成と表面研摩とを行なうものである。

また、ヘッドコアブロック（ワーク）に巻線用溝の形成
と表面研摩とを行なう工程を有する磁気ヘッドの製造方
法において、共用治具に複数の上記ヘッドコアブロック
を対称的に且つ中心部近傍を避けて貼付けて上記巻線用
溝の形成と表面研摩とを行なうようにしてもよい。

〔作用〕

本発明においては、巻線用溝の加工と表面研摩加工とに
用いる治具を共用化し、共用治具にワークを同一方向に
向けて貼付けたので、スライシングマシン等に対してワ
ークを相対的に上記方向に進退動させれば巻線用溝が形
成でき、上記共用治具を回転させれば表面研摩加工が行
なえる。

また、複数のワークを共用治具に対して対称的に貼付け
れば、ワークと上記共用治具の全体がほぼ均一の重量と
なって治具の回転動作が滑らかになる。

〔実施例〕

まず、上記第１１図（ａ）、（ｂ）に示すようなバルク
型磁気ヘッドの全体の製造手順を第１２図乃至第２１図
に基づいて説明する。第１２図に示すような断面矩形の
棒状の一対の素材６１を、ダイサーによるブレード加工
によって、一方の素材６１には、巻線窓用の溝６２、及
び巻線枠周の溝６３を形成してヘッドコアブロック半休
６１ｂとしく第１３図）、他方の素材６１には、巻線枠
周の溝６４を形成してヘッドコアブロック半体６１ａと
する。次いで、各ブロック半体６１ａ。

６１ｂの接合面６５にトラック溝６６．６７を形成した
後（第■４図）、各ブロック半体６１ａ。

６１ｂの接合面６５を鏡面研摩しく第１５図）、次いで
、各ブロック半体６１ａ、６１ｂの接合面６５に電子ビ
ーム蒸着機を用いてＡｌ２Ｏ３を蒸着してギャップスペ
ーサ６８を形成する（第１６図）。次いで、各ブロック
半体６１ａ、６１ｂをトラック合せをするとともに溶着
により接合することにより、トラック溝６９を有するヘ
ッドコアブロック６１を形成しく第■７図）、その後、
トラック／１Ｉｔ６９にガラス７０の充填を行なう（第
■８図（ａ）、（ｂ））。ここで、同図（ａ）は、融解
前の棒状ガラス７０が巻線窓用の溝内に挿入された、ガ
ラス充填前の状態を示し、同図（ｂ）は、棒状ガラス７
０が加熱溶融されてトラック溝６９内に充填された状態
を示している。次いで、テープ摺動面７１にＲ形状（円
弧形等の曲面形状）を形成するＲ研摩加工をした後（第
１９図）、ヘッドコアブロック６１を、所定角度で長手
方向に交差する方向にスライスするとともに所定の研摩
を行なうことによりヘッドチップ８１を形成しく第２０
図）、次いで、このヘッドチップ８１をヘッドベース８
２に張付けて固定する（第２１図）。なお、第１４図乃
至第１９図では、溝６６．６７．６９、及び充填したガ
ラス７０の図示を一部省略して鎖線で示している。

第１実施例 第１図乃至第４図は、本発明の第１実施例を説明するた
めの図で、本実施例方法は、ワークとしての上記ヘッド
コアブロック半体６１ｂ（又は６１ａ）に巻線用溝とし
ての巻線窓用の溝６２を形成するとともに、ブロック半
体６１ｂの接合面６５を表面研摩する場合に適用してい
る。第１図に示すように、矩形の共用治具２１０の上面
２１１に複数のヘッドコアブロック半休６１ｂを直列状
に連設し、且つ、この連設したものを平行に配列し、こ
れにより各ブロック半休６１ｂを同一方向に向けて貼付
けている。このブロック半休６１ｂに巻線窓用のａ６２
を形成するには、第２図に示すように、スライシングマ
シンの砥石２１２を共用治具２１０に対して相対的に上
記直列方向に往復動させて研削を行なっている。次いで
、接合面６５の研摩をするために、第３図に示すように
、ブロック半休６１ｂが貼付けられたままの共用治具２
１０をうら返して底面２１３を上方に向ける。この共用
治具２１０の底面２１３側の中心部にはスラスト軸受２
１４が設けられており、第４図に示すように、この軸受
２１４にビン２１５を挿入固定して治具２１０が正逆方
向に自由回転するようにしている。さらに、回転駆動さ
れる研摩定盤（ポリシャ）２１６の表面を、砥粒（研摩
液）を介してブロック半休６１ｂの被研摩面に接触させ
れば、治具２１０は自由回転しながらブロック半休６１
ｂのギャップ面を含む接合面を研摩する。このように、
巻線窓加工とポリシュ（ギャップ面研摩）との治具を共
用化し、同一セツティングのまま上記２工程を行なうこ
とにより、ブロック半休６１ｂの貼付け、取外しの工数
が１回ずつ削減され、またブロック半休６１ｂの厚さば
らつきやセツティング時の浮上がり等による巻線窓用溝
６２の深さのばらつきが少なくなる。

第２実施例 第５図、第６図に示すように、ポリシャ２１６と砥粒に
よりギャップ面を研摩するときは、上記矩形の共用治具
２１０を、外周面が円筒面のアダプタ２２０内に着脱可
能に固定すれば、アダプタ２２０が、これを支持するア
ーム２２１に対して滑らかに自由回転することとなり、
共用治具２１０上の各ブロック半休６１ｂも均一に研摩
される。

第３実施例 第７図乃至第９図に示すように、共用治具２３０の外周
面を円形とし、位置決めの基準となる切欠き部２３１を
裏面側の一部にブロック半休６１ｂの配列方向と同一方
向に形成すれば、上記第２実施例で用いたアダプタ２２
０が不要になるとともに、窓加工の際には、切欠き部２
３１を取付台２３２の係合部２３３に係合させれば、共
用治具２３０は位置固定されて、砥石２３４により正確
に溝６２が研削される。

第４実施例 第１０図に示すように、基準面切断のマルチブレード２
４０を使用する場合には、切断ブレード２４１に対する
逃げ／ｆＩｔ２４２を共用治具２４３に設けておけばワ
ーク６１ｂの切断加工と、窓用溝加工と、ギャップ面研
摩加工とを共用治具２４３にワーク６１ｂを取付けた状
態で全てできることとなり、上記第１実施例の効果は更
に大きくなる。

第５実施例 ギャップ面研摩を行なうとき、回転軸に対する対称性が
悪い場合と、回転軸近傍までワークが存在する場合には
、ワーク取付用治具の回転（自転）の安定性が悪くなる
ため、定盤（ポリシャ）がいたみやすく、ワークにスク
ラッチが入りやすくなる。また、ワーク用の共用治具の
中央部に配置されたワークの研摩仕上げ後の平面度が劣
ることがある。

そこで、本実施例では、第２２．２３．２４Ａ。

２４Ｂ図に示すように、共用治具２５０に複数のワーク
としてのヘッドコアブロック半体６１ｂを対称的に且つ
中心部近傍を避けて貼付けて、巻線用ａ（例えば巻線窓
用溝）の形成と表面研摩（ギャップ面研摩）とを行なっ
ている。なお、第２２図、第２３図では基準となる切欠
き部２５１゜２５２をそれぞれブロック半休６１ｂと平
行な方向に形成している。このようにすれば、各切欠き
２５１．２５２を基準にして順に取付台２３２（第９図
）に取付けることにより全てのブロック半体６１ｂの溝
加工ができる。

次に、共用治具（試料皿）２５０の中心部近傍を避けて
ワーク６１ｂを貼付ける２つの理由（１）（２）につい
て説明する。

（１）ここでいう表面研摩は通常ラップとかポリッシュ
と呼ばれている加工で、比較的低速で回転する定盤上で
試料皿を連れ回りさせ、遊離砥粒を介して定盤の平面度
を転写する加工である。

５０乃至１１００ｒｐ程度の低速回転のため、定盤の面
振れ、軸振れ等の回転精度があまり高精度でなくても、
比較的高品質（平面度、面粗度）の研摩面が得られやす
い特徴がある。一方、ラップやポリッシュに於て、試料
皿上のワークと砥粒の相対速度は、研摩速度や平面度、
面粗度を左右する重要な要因である。この相対速度は定
盤の回転数と試料皿の回転数とに関係する。定盤の回転
数と試料皿の回転数を同じにコントロールすれば、試料
皿内のどのワークでも同じ相対速度を得ることは出来る
。しかし、ラップ、ポリッシュで高品質が得られるのは
あくまでも、定盤の回転から生じる速度と試料皿の自転
から生じる速度が適度な割合を保っているときである。

つまり、試料皿の中央部分のように、試料皿の自転によ
る速度はほとんどなく、定盤の回転速度のみで研摩が進
行している場合には、定盤の平面の転写のみがおこり、
良い平面度は得られないと考えられる（微視的にみれば
、定盤の平面度は決して良くない）。

（２）試料皿上のワークの位置の違いにより、ワークが
定盤上に描く軌跡が異なる。定盤を基準に考えると、試
料皿の外周部に位置するワーク６１ｂは第２５図（ａ）
のような軌跡を描く。−方、試料皿中心部のワーク６１
ｂは第２５図（ｂ）のような軌跡を描く。両者を比較す
ると、第２５図（ａ）の場合は定盤の最外周から最内周
まで接していくのに対し、第２５図（ｂ）の場合は盤面
上の（外周と内周の）中央部分しか接しない。定盤の回
転数と試料皿の回転数が少しでも違っていれば、それは
盤面上では位相が少しずつ回っていくことに相当するの
で、第２５図（ａ）の場合には定盤上の全てと隈なく接
していくことになるし、第２５図（ｂ）の場合には位相
が回っても大きな変化はなく、盤面上の中央部分とばか
り接して行くことになる。このように試料皿の外周部に
位置するワークは定盤と平均的に接していくのに対し、
中央部に位置するワークは定盤の一部分とだけ接してい
くので、定盤の劣化（偏摩耗）を引き起こし、それによ
りワークにスクラッチが発生したり平面度が悪くなった
りする。

したがって、本第５実施例によれば、共用治具２５０の
回転が滑らかになり、またブロック半体６１ｂにスクラ
ッチが発生することがない。しかも、定盤のいたみも少
ないのでメンテナンス作業が軽減される。

第６実施例 第２６図、第２７図は本発明の第６実施例を示す図で、
オールトラックヘッド（以下ＡＴヘッドという）を製造
する場合を示している。即ち、第２６図（ａ）、（ｂ）
に示すようなＡＴヘッドは、高精度の技術が要求される
トラック合せの工程を省略できる磁気ヘッドである。こ
の磁気ヘッドは、第２６図（ａ）、（ｂ）に示すように
、−対のへラドコア半体１０ａ、１０ｂが互いに溶着さ
れ、トラック１１を形成するトラック幅規制溝１２には
ガラス１３が充填され、このガラス１３は、テープ摺動
面に露出して構成されている。

このＡＴヘッドを製造する場合には、まず、対の棒状の
ヘッドコアブロック半休を銀ろう等で溶着してギャップ
形成を行ない、ヘッドコアブロック５１を形成する。次
いで、第２７図に示すように、このヘッドコアブロック
５１にトラック溝を形成するトラック加工（ＡＴ加工）
工程ｃｓ　トラック溝にガラスを充填するガラス充填加
工工程ｄ１ガラス充填後のヘッドコアブロックのテープ
摺動面にＲ形状（円弧形等の曲面形状）を形成するＲ研
摩工程ｅ、Ｒ研摩されたテープ摺動面の加工を行なう摺
動面加工工程ｆ１この摺動面加工後、トラック溝に平行
な方向にスライスしてヘッドチップを形成するスライス
加工工程ｇの順で加工処理してヘッドチップ４１を成形
している。したがって、本発明にかかる方法を、上記溶
着前の一対の棒状のヘッドコアブロック半休への巻線窓
用溝の形成とギャップ面の研摩とに応用することが可能
である。

なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

〔発明の効果〕

請求項１記載の発明は、以上説明したとおり、共用治具
にヘッドコアブロックを同一方向に貼付けて巻線用溝の
形成と表面研摩とを行なうことから、共用治具を相対的
に進退動させれば溝形成ができ、回転させれば研摩加工
ができることとなり、ヘッドコアブロックの貼付け、取
外しの工数を１回ずつ削減でき、しかも後工程での修正
も不要となる。

請求項２記載の発明は、共用治具にヘッドコアブロック
を対称的に且つ中心部近傍を避けて貼付けたので、ヘッ
ドコアブロックが共用治具にほぼ均一に分布して重量の
偏りがなくなり、しかもヘッドコアブロックに対する砥
石の相対的摺動速度が所定値以上となり、したがって、
ヘッドコアブロックの回転が滑らかになりヘッドコアブ
ロックの研摩精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１実施例を示す図で、第
１図は共用治具の斜視図、第２図は巻線窓用溝の形成時
の正面図、第３図はギャップ面研摩加工時に共用治具を
うら返した時の正面断面図、第４図は上記研摩加工時の
加工装置の断面図、第５図は本発明の第２実施例を示す
共用治具の平面図、第６図は第５図に示す共用治具を用
いて研摩加工をする時の斜視図、第７図乃至第９図は本
発明の第３実施例を示す図で、第７図は共用治具の平面
図、第８図は正面図、第９図は溝加工時の正面図、第１
０図は本発明の第４実施例を示す一部断面図、第１１図
（ａ）、（ｂ）はそれぞれバルク型ヘッドの平面図と正
面図、第１２図乃至第２１図はバルク型磁気ヘッドの製
造手順を示す図で、第（２図乃至第１７図は斜視図、第
１８図（ａ）、（ｂ）はガラス充填の手順を示す側面図
、第１９図乃至第２１図は斜視図、第２２図乃至第２５
図（ａ）、（ｂ）は本発明の第５実施例を示す図で、第
２２図は共用治具の平面図、第２３図は正面図、第２４
Ａ図、第２４Ｂ図はワークをそれぞれ異なる配置状態に
したときの共用治具の平面図、第２５図（ａ）、（ｂ）
はそれぞれワークの軌跡を示す説明図、第２６図、第２
７図は本発明の第６実施例を示す図で、第２６図（ａ）
、（ｂ＞はそれぞれＡＴヘッドの平面図と正面図、第２
７図はＡＴヘッドの製造手順を示す斜視図、第２８図は
従来技術を示す試料皿の斜視図、第２９図はこの試料皿
を用いた研摩状態を示す一部断面正面図である。 ６１ｂ・・・ワーク（ヘッドコアブロック半休）、６２
・・・巻線用溝（巻線窓用溝）、 ２１０．２２０，２３０，２４３，２５０・・・共用治
具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヘッドコアブロックに巻線用溝の形成と表面研摩と
   を行なう工程を有する磁気ヘッドの製造方法において、
   共用治具に複数の上記ヘッドコアブロックを同一方向に
   貼付けて上記巻線用溝の形成と表面研摩とを行なうこと
   を特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 ２、ヘッドコアブロックに巻線用溝の形成と表面研摩と
   を行なう工程を有する磁気ヘッドの製造方法において、
   共用治具に複数の上記ヘッドコアブロックを対称的に且
   つ中心部近傍を避けて貼付けて上記巻線用溝の形成と表
   面研摩とを行なうことを特徴とする磁気ヘッドの製造方
   法。