JPH06111226A - 磁気ヘッドの製法と研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ヘッドの巻線溝を溝底に段差を作らず正
しく形成して磁気ヘッドを製作する方法、及び巻線溝を
正しく形成するための研削工具を明らかにする。 【構成】 粒径の細かい砥粒によって構成した第１砥石
(13)と、粒径の粗い砥粒によって構成した第２砥石(14)
とを共通の回転軸(15)に取り付けた研削装置(17)を用い
て、基板(１)のギャップ深さ規制溝(５)を充満するガラ
ス(６)及びその近傍の基板材料に対し、１パスで研削
し、ガラスにチッピングを生ぜず、溝底(10)に段差のな
い巻線溝(９)を形成する。第１、第２砥石(13)(14)に対
して、その回転面と直交して上面に研削面(19)を具えた
回転円盤(18)を配置し、砥石(13)(14)を整形して同一直
径に揃える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲ（ビデオテープ
レコーダ）、ＤＡＴ（デジタルオーディオテープレコー
ダ）等の高周波信号の磁気記録装置に用いられる磁気ヘ
ッドの製造方法及びそれに用いる研削工具に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１に示す如く非磁性基板(１)
(２)から作られたコア半体を接合し、ギャップ部(８)、
巻線溝(９)を有する磁気ヘッドが用いられている。該磁
気ヘッドは図２乃至図８に示す工程を経て製造されるも
のである（例えば特開平２−１３９７０５号公報）。先
ず図２の如く、セラミック又は結晶化ガラス等の非磁性
基板(１)の表面に多数本のギャップ部規制溝(３)を平行
に研削し、該溝(３)と直交してＶ字状又はレ状のギャッ
プ深さ規制溝(５)及び基板接合用のガラス充填溝（図示
せず）を平行に研削する。基板表面を溶融ガラスによっ
て覆い、ギャップ規制溝(３)及びギャップ深さ規制溝
(５)にガラスを充満させ、次に表面を研磨してガラス層
を除去し、図３の如く基板表面を露出させる。次に図４
に示すように、基板(１)の上面全域に強磁性金属薄膜及
びギャップスペーサ用の非磁性薄膜からなる薄膜層(７)
を成膜処理する。薄膜層表面にレジストパターンを塗付
し、イオンビームエッチングを行うことによって、薄膜
層(７)の不要部分を除去し、ギャップ部(８)を残す。図
６は、一対の基板(１)(２)の内、ギャップ深さ規制溝
(５)を有する基板(１)に対し、巻線溝(９)を研削して、
フロントギャップ部及びバックギャップ部を形成し、他
方の基板(２)は、図５の如くガラス(６)を充満したギャ
ップ部規制溝(３)とギャップ部(８)だけを表面に平行に
形成したものである。

【０００３】図７に示す如く、上記一対の基板(１)(２)
をギャップ部(８)が一致するように重ね合わせて、ギャ
ップ部規制溝(３)及びギャップ深さ規制溝(５)のガラス
の溶融によって一体化し、基板ブロック（11）を形成す
る。該基板ブロック（11）をＡ−Ａ線に沿って切断し
て、図８のコアブロック（12）を形成し、端面を曲面加
工して、磁気記録媒体との摺接面を形成し、Ｂ−Ｂ線、
Ｃ−Ｃ線に沿ってスライスし、図１の磁気ヘッドを形成
するのである。

【０００４】

【解決するべき課題】磁気ヘッドの上記製造に於て、巻
線溝(９)は従来は図１４、図１５に示す如く、先ず記録
媒体との摺接面から所定距離隔たったギャップ深さＸ点
にギャップ深さ規制溝(５)を研削し、ガラス(６)を充満
させる（図３を参照）。次にガラス(６)とその近傍の基
板材料に跨がってホイール（21）によって研削し、巻線
溝(９)を形成していた。この場合ガラス(６)は軟質であ
るから容易に研削されるが、基板(１)は硬質であるため
ホイール（21）は摩耗しやすく、ホイール表面の研削面
に不均一な摩耗が生じ、研削された巻線溝(９)の溝底
（10）は図１５に示すように段差が生じる。そのため、
磁気ヘッドを完成してコイルを巻く際、溝底（10）の段
差にコイルが引掛かり、断線を起こしやすい。またガラ
ス(６)は欠損して、基板接合時に溶融ガラス材が不足
し、接合不十分となる問題があった。

【０００５】上記問題に対しては、図１６、図１７に示
すように、ギャップ深さ規制溝(５)のガラス(６)には粒
径の細かい砥粒によって形成されたホイール（22）を用
いて研削し、基板材料に対しては粒径の粗い砥粒によっ
て形成されたホイール（23）によって研削することが考
えられる。しかし、この様な研削方法を行なっても２つ
のホイール（22）（23）の直径が常に同一に保たれると
は限らないから、溝底（10）はやはり凹凸を生じ、磁気
ヘッドにコイル巻を行うときに支障を来す問題が考えら
れる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は磁気ヘッドの巻
線溝を形成するため、ギャップ深さ規制溝(５)のガラス
(６)及び基板材料に対し、夫々最適条件で研削すると共
に、溝底（10）には段差を作らず平坦に形成できる方法
及び該方法の実施に用いる研削装置に関するものであ
る。

【０００７】

【手段】本発明に於て、巻線溝(９)の形成は、 Ａ．基板表面に、ギャップ部規制溝(３)と交叉して多数
本のギャップ深さ規制溝(５)を平行に研削する工程、 Ｂ．ギャップ深さ規制溝(５)にガラス(６)を充満する工
程、 Ｃ．粒径の細かい砥粒によって形成された第１砥石（1
3）及び、該第１砥石（13）と同一直径で粒径の粗い砥
粒によって形成された第２砥石（14）を重ねて一体に回
転させ、ガラス充満したギャップ深さ規制溝(５)を第１
砥石（13）によって研削し、ギャップ深さ規制溝近傍の
基板材料を第２砥石（14）によって研削する工程、 を一連に実施することによって行う。

【０００８】上記巻線溝の研削のため、研削工具は粒径
の細かい砥粒によって形成された第１砥石（13）に対
し、該第１砥石（13）と同一直径で粒径の粗い砥粒によ
って形成された第２砥石（14）を重ねて共通の回転軸
（15）に取り付けたものである。更に上記研削装置に対
し、第１、第２砥石（13）（14）の回転面と垂直に配置
し表面に研削面（19）を形成した回転円盤（18）を有す
る整形装置（20）を対向配備し、研削装置（17）と整形
装置（20）の一方を昇降可能としたものである。

【０００９】

【作用】ギャップ深さ規制溝(５)のガラス(６)と基板
(１)は一組の第１砥石（13）と第２砥石（14）によって
一挙に研削されるが、第１砥石（13）は粒径の小さい砥
粒によって構成されているから、規制溝(５)のガラス
(６)に欠損を生じさせることはない。また、第２砥石
（14）は粒径の粗い砥粒によって構成されているから、
基板(１)を研削しても摩耗は少ない。従って、第１、第
２砥石（13）及び（14）の摩耗量はほぼ等しく揃って、
従来のホイールの如く摩耗量の偏りは殆どないから、研
削された巻線溝(９)の溝底(10)はほぼ平坦に形成され、
完成した磁気ヘッドに対するコイル巻を円滑に行うこと
ができるのである。

【００１０】研削装置（17）の第１、第２砥石（13）
（14）を高速回転させながら相対的に下降して、整形装
置（20）の回転円盤（18）の研削面（19）へ接触させる
ことにより、複合砥石（13）（14）は同一直径となり、
研削面形状は一直線に整形され、巻線溝(９)を溝底に段
差を作ることなく正しく研削できる。

【００１１】

【実施例】本発明は、コア半体基板(１)に巻線溝(９)及
びギャップ部(８)を形成して、両基板のギャップ部が一
致する様に重ね合わせ、接合した磁気ヘッドの製造に実
施するものであるから、磁気ヘッドの構造及び製造工程
は、図１乃至図８に限定されないで、構造の変更、工程
順序の入替、置換が可能であることは勿論である。

【００１２】図５に於て、基板(１)にギャップ規制溝
(３)及びギャップ深さ規制溝(５)の夫々へガラス(６)を
充満し、表面にギャップ部(８)を形成したものに対し、
図６の如く巻線溝(９)を研削するために、図９、図１０
の研削装置（17）を用いる。研削装置（17）は、駆動台
（16）に回転軸（15）を軸受けし、回転軸（15）に対し
２つの砥石（13）（14）を重ねて取り付け、ねじ締めし
て恰も１枚の砥石の如く複合砥石にして固定している。
駆動台（16）は公知の如く、回転軸（15）を軸受けする
と共に、昇降機構（図示せず）を具えて回転軸（15）を
上下動させる。回転軸（15）に取り付けた複合砥石の
内、第１砥石（13）は粒径が８〜１６μmの砥粒によっ
て構成されており、他方の第２砥石（14）は粒径が２０
〜３０μmの砥粒によって構成されている。第１、第２
砥石（13）（14）は、直径７５mmで同一直径に揃ってい
る。

【００１３】研削装置（17）の下方に、整形装置（20）
を配備している。該整形装置（20）は、複合砥石の回転
面と直交して配置され表面に紙やすりの如き研削面（1
9）を有する回転円盤（18）を有しており、表面の研削
面（19）へ研削装置（17）の砥石（13）（14）が下降し
接触すると、２つの砥石（13）（14）に対し同時に外周
面を研磨し、同一直径に整形することができる。図１２
の如く、ギャップ深さ規制溝(５)のガラス(６)及びその
近傍の基板材料に対し、研削装置(17)の複合砥石を用い
て研削すると、ガラス(６)に対しては第１砥石（13）が
研削し、基板(１)に対しては第２砥石（14）が研削する
から、ガラス(６)は欠損等のチッピングを生ぜず、基板
(１)は第２砥石の粗い砥粒によって切削される。そして
両砥石（13）（14）の外径は等しく揃っているから、研
削された巻線溝(９)の溝底（10）は凹凸がなく一直線に
揃う。

【００１４】

【発明の効果】基板(１)の巻線溝(９)は２種類の砥石
（13）（14）が複合した砥石によって形成されるから、
ギャップ深さ規制溝を充満するガラス(６)はチッピング
を起こさず、然も巻線溝(９)の溝底（10）は平滑に形成
され、以後の工程に於てコイル巻が円滑に行われる。

【００１５】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の磁気ヘッドの斜面図である。

【図２】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図３】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図４】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図５】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図６】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図７】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図８】磁気ヘッドの製造工程を示す斜面図である。

【図９】研削装置の正面図である。

【図１０】複合砥石の拡大正面図である。

【図１１】本発明による巻線溝の製造工程を示す断面図
である。

【図１２】本発明による巻線溝の製造工程を示す断面図
である。

【図１３】本発明による巻線溝の製造工程を示す断面図
である。

【図１４】従来の方法による巻線溝の形成を示す断面図
である。

【図１５】従来の方法による巻線溝の形成を示す断面図
である。

【図１６】発明者らの想定した試作断面図である。

【図１７】発明者らの想定した試作断面図である。

【符号の説明】

(１) 基板 (２) 基板 (３) ギャップ部規制溝 (５) ギャップ深さ規制溝 (６) ガラス (８) ギャップ部 (９) 巻線溝 (10) 溝底 (13) 第１砥石 (14) 第２砥石 (15) 回転軸 (17) 研削装置 (18) 回転円盤 (19) 研削面 (20) 整形装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のコア半体基板(１)(２)の表面に所
   定ピッチでギャップ部規制溝(３)、巻線溝(９)等の溝を
   研削し、表面にギャップスペーサを成膜してギャップ部
   (８)を形成し、両基板(１)(２)を、夫々のギャップ部
   (８)が一致する様に重ね合わせ接合して基板ブロック
   （11）を形成し、該基板ブロック（11）の所定位置を切
   断及びスライスすることにより磁気ヘッドを製法する方
   法に於て、巻線溝(９)の形成は、 Ａ．基板表面に、ギャップ部規制溝(３)と交叉して多数
   本のギャップ深さ規制溝(５)を平行に研削する工程、 Ｂ．ギャップ深さ規制溝(５)にガラス(６)を充満する工
   程、 Ｃ．粒径の細かい砥粒によって形成された第１砥石（1
   3）及び、該第１砥石（13）と同一直径で粒径の粗い砥
   粒によって形成された第２砥石（14）を重ねて一体に回
   転させ、ガラス充満したギャップ深さ規制溝(５)を第１
   砥石（13）によって研削し、ギャップ深さ規制溝近傍の
   基板材料を第２砥石（14）によって研削する工程、を一
   連に実施することを特徴とする磁気ヘッドの研削方法。
2. 【請求項２】 非磁性基板(１)の表面に巻線溝(９)を研
   削する工具に於て、粒径の細かい砥粒によって形成され
   た第１砥石（13）に対し、該第１砥石（13）と同一直径
   で粒径の粗い砥粒によって形成された第２砥石（14）を
   重ねて共通の回転軸（15）に取り付けた磁気ヘッドの研
   削装置。
3. 【請求項３】 粒径の細かい砥粒によって形成された第
   １砥石（13）に対し、該第１砥石と同一直径で粒径の粗
   い砥粒によって形成された第２砥石（14）を重ねて共通
   の回転軸（15）に取り付けた磁気ヘッド巻線溝の研削装
   置（17）と、該研削装置（17）の第１、第２砥石（13）
   （14）の回転面に対し垂直に配置され表面に研削面（1
   9）を形成した回転円盤（18）を有する整形装置（20）
   とによって構成し、研削装置（17）と整形装置（20）の
   一方を相対的に昇降可能とした磁気ヘッドの研削装置。