JPH06282953A - 磁気ヘッド複合材の製造方法 - Google Patents

磁気ヘッド複合材の製造方法

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JPH06282953A
JPH06282953A JP6866593A JP6866593A JPH06282953A JP H06282953 A JPH06282953 A JP H06282953A JP 6866593 A JP6866593 A JP 6866593A JP 6866593 A JP6866593 A JP 6866593A JP H06282953 A JPH06282953 A JP H06282953A
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JP
Japan
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composite material
manufacturing
glass
ferrite
magnetic head
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Application number
JP6866593A
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English (en)
Inventor
Tetsuo Miwa
哲雄 美和
Masatomo Yamauchi
正智 山内
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NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
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  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】Mn−Znフェライトと非磁性セラミックスと
をガラスによって接合する場合に、変形あるいはクラッ
ク等が発生することを確実に阻止できる磁気ヘッド複合
材の製造方法を提供すること。 【構成】フェライト板10とセラミックス板12から形
成され、前記セラミックス板12の接合面12aには、
凸部40が平行に突出形成され、この凸部40によって
溝部42が形成されている。前記フェライト板10とセ
ラミックス板12の凸部40を当接させ、溝部42の上
部に設置されたガラスファイバー14aを軟化させるこ
とにより、前記溝部42に流入させて前記フェライト板
10とセラミックス板12を接合させる。したがって、
充分な厚さのガラス層が形成され、接合時に複合材に発
生する熱応力を緩和する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、固定磁気ディスク装置
等に使用される磁気ヘッド複合材の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】固定磁気ディスク装置に用いられる浮上
型磁気ヘッド用のコアスライダの中に、例えば、所謂コ
ンポジット型と称される形式ものがある。これは、空気
ベアリング部を有するスライダ本体と、磁気ディスクに
所定の情報を書き込むあるいは読み出す記録部/再生部
を構成するためのコアチップとを別々に作成し、前記ス
ライダ本体とコアチップとを一体的に組み付けている。
【0003】この場合、スライダ本体をコアチップと同
材料であるフェライトで構成すると、コアチップからス
ライダ本体に磁束漏れを生じてコアの記録/再生効率が
悪化する。したがって、磁束漏れのない非磁性セラミッ
クス、例えばCaTiO3 からなる非磁性セラミックス
によってスライダ本体が構成されている。
【0004】ところが、CaTiO3 からなるスライダ
本体は、磁気ディスクに対する摩擦係数が大きいため
に、磁気ディスクとの接触により磁気ディスクあるいは
スライダ本体を傷めやすいという問題がある。この対策
として、非磁性セラミックス板にスパッタリング等によ
ってガラスを塗布し、Mn−Znフェライト板を当接し
て、加圧、加熱することによって接合し、スライダ本体
の少なくともディスク摺動側の部分をMn−Znフェラ
イトで構成する従来技術がある(特開平3−27352
0号公報参照)。
【0005】このように、浮上型磁気ヘッドでは、磁束
漏れあるいは摺動特性の改善のために、非磁性セラミッ
クスとMn−Znフェライトをガラスを介して接合した
複合材を使用している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スパッ
タリング等の手法で塗布されたガラスは、非常に薄い膜
であり、Mn−Znフェライトと非磁性セラミックスの
熱膨張率の違いにより接合時に発生する熱応力をガラス
が支持できない。すなわち、Mn−Znフェライトと非
磁性セラミックスから構成された複合材に湾曲あるいは
クラック等が発生するおそれがある。
【0007】本発明は、この種の問題を解決するために
なされたものであって、Mn−Znフェライトと非磁性
セラミックスとをガラスによって接合する場合に、湾曲
あるいはクラック等が発生することを阻止できる磁気ヘ
ッド複合材の製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、Mn−Znフェライトからなる第1部
材と、非磁性セラミックスからなる第2部材をガラスに
よって接合する磁気ヘッド複合材の製造方法であって、
前記第1部材と第2部材の中、少なくとも一方の部材の
接合面に一方の端部から他方の端部まで貫通する溝を形
成する過程と、前記第1部材と第2部材の接合面を当接
させる過程と、前記溝の一端にガラス部材を配設する過
程と、前記ガラス部材を軟化させて前記一端から前記溝
に流入させ、前記第1部材と前記第2部材とを接合する
過程と、を備える。
【0009】また、本発明は、Mn−Znフェライトか
ら形成される第1部材と、非磁性セラミックスから形成
される第2部材をガラスによって接合する磁気ヘッド複
合材の製造方法であって、スペーサを形成する過程と、
前記スペーサを第1部材と第2部材との間に挟んで、第
1部材と第2部材との間に孔部を形成する過程と、前記
孔部の一端にガラス部材を配設する過程と、前記孔部に
ガラス部材を軟化させて流入させ、第1部材、第2部材
およびスペーサを接合する過程と、を備えていることを
特徴とする。
【0010】さらに、第1部材と第2部材の中、少なく
とも一方の部材の両側面を接合面とし、各接合面に一方
の端部から他方の端部まで貫通する溝を形成するととも
に、前記両接合面に他方の部材を当接させると好適であ
る。
【0011】さらにまた、第1部材あるいは第2部材の
中、一方の部材は、溝のガラス部材流入側端部におい
て、他方の部材よりも突出して当該他方の部材に当接さ
れると好適である。特に、Mn−Znフェライトから形
成される第1部材を突出させると一層好適である な
お、スベーサは、第1部材あるいは第2部材と同一の素
材から形成されれば、また、非磁性セラミックスは、C
aTiO3 を主成分とするセラミックスであれば、好適
である。
【0012】
【作用】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法で
は、Mn−Znフェライトからなる第1部材と、非磁性
セラミックスから構成された第2部材とを接合する場合
に、第1部材あるいは第2部材の少なくとも一方の接合
面に溝を設け第1部材の接合面と第2部材の接合面を当
接させ、あるいは第1部材と第2部材の間にスペーサを
挟持させて第1部材と第2部材の間に孔部を形成させ、
前記溝あるいは孔部に軟化したガラス部材を流入させ、
第1部材と第2部材を接合する。この場合、第1部材と
第2部材の接合面は、溝あるいは孔部によって充分な厚
さのガラス層が形成されているため、第1部材と第2部
材の熱膨張率の違いにより発生する熱応力を緩和する。
また、第1部材あるいは第2部材の一方の部材の両側面
を接合面とし、他方の部材を両接合面に当接させて接合
させることにより、接合時の熱応力により部材が湾曲し
ようとしても、他方の部材が一方の部材に対して対称に
配置されているため、湾曲が抑制される。さらに、第1
部材と第2部材の中、一方の部材が他方の部材よりも溝
または孔部のガラス流入側端部で突出して当該他方の部
材に当接されるため、一方の部材の突出部分を前記ガラ
ス流入端部に配設されるガラス部材の支持用に使用でき
る。さらにまた、突出して当接される部材がフェライト
からなる第1部材であれば、軟化したガラス部材が第1
部材の端部にかかり、クラックが発生することを阻止す
る。またさらに、スペーサが第1あるいは第2部材と同
一の素材から形成されていれば、スペーサの熱膨張率が
第1部材あるいは第2部材と同一になる。非磁性セラミ
ックスがCaTiO3 を主成分とするセラミックスであ
れば、フェライトに熱膨張率が近い。
【0013】
【実施例】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法に
ついて、好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しなが
ら以下詳細に説明する。
【0014】先ず、磁気ヘッドの製造方法について概略
説明し、その後で、本発明に係る磁気ヘッド複合材の製
造方法について説明する。
【0015】磁気ヘッドの製造では、図1に示すよう
に、単結晶Mn−Znフェライトからなるフェライト板
10と非磁性セラミックスからなるセラミックス板12
を高融点ガラス14によって一体的に接合し、スライダ
本体基板16を構成する。続いて、図2に示すように、
前記スライダ本体基板16に、後述するコアチップ挿入
用溝18、コイル巻線用溝20を形成し、前記コアチッ
プ挿入用溝18に別途製造されたコアチップ22が所定
の非磁性体から形成されたスペーサ24とともに挿入さ
れ、低融点ガラス26で固着されている。
【0016】次に、前記スライダ本体基板16のフェラ
イト板10側の面に対してデプス研磨加工およびリーデ
ィングランプ加工を行い、所定位置にマスクを付与した
状態で選択的にエッチングを行い、空気ベアリング部2
8を形成する(図3参照)。
【0017】最後に、前記スライダ本体基板16にチャ
ンハー加工等を施し、図4に示すように、コアスライダ
30のサイズに切り出される。
【0018】このようにして製造されるコアスライダ3
0において、例えば、フェライト板10とセラミックス
板12を接合してスライダ本体基板16を製造する過程
に本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法が適用され
る。以下、その製造方法について詳細に説明する。
【0019】フェライト板10は、図5に示すように、
矩形状の板体であり、単結晶Mn−Znフェライトから
形成されている。
【0020】セラミックス板12は、CaTiO3 を主
成分とする非磁性セラミックスから構成され、図5に示
すように、その接合面12aには凸部40が平行に両端
部を含めて複数個所形成されている。この結果、前記凸
部40に挟まれた部分が溝部42となっている。前記溝
部42の深さdは、10μm〜50μm、好適には15
μm〜40μmが適当である。フェライト板10と略同
形状の板体として形成されるが、高さがフェライト板1
0よりも所定長αだけ短い。
【0021】このように形成されたフェライト板10
は、図6および図7に示すように、セラミックス板12
の接合面12aに当接され、下方端面10b、12bを
揃えて人工雲母体等の多孔質体44上に設置される。し
たがって、フェライト板10の上方端面10cは、セラ
ミックス板12の上方端面12cよりも所定長αだけ高
くなる。この状態で、前記セラミックス板12の溝部4
2の上部にガラスファイバー14a(高融点ガラス1
4)(軟化温度、600℃〜670℃)を配設する。
この状態で、全体を910℃まで加熱する。この結果、
前記ガラスファイバー14aを構成する高融点ガラス1
4が軟化し、前記溝部42内部に流入する(図7、矢印
参照)。溝部42の最下部に達した軟化した高融点ガラ
ス14は、多孔質体44によって支持され、前記高融点
ガラス14に含有される気泡のみが前記多孔質体44に
浸透する(図7、破線矢印参照)。したがって、溝部4
2に流入さた高融点ガラス14から気泡が好適に除去さ
れる。ここで、冷却を開始すると、軟化した高融点ガラ
ス14が600℃〜670℃で固化して、フェライト板
10とセラミックス板12を接合させる。最後に、高融
点ガラス14によって前記フェライト板10、セラミッ
クス板12と接合している多孔質体44を切断して複合
材46を製造する(図8参照)。
【0022】この際、フェライト板10およびセラミッ
クス板12の熱膨張率の違いにより熱応力が発生する
が、溝部42(深さd=10μm〜50μm、好適には
15μm〜40μm)に流入した高融点ガラス14が充
分な厚さ(=深さd)を有するガラス層となっているた
め、前記熱応力を緩和し、フェライト板10あるいはセ
ラミックス板12の湾曲あるいはクラックの発生を阻止
する。なお、前記溝部42の深さdが、10μm以下の
場合には、高融点ガラス14が溝部42の内部に流入せ
ず、50μm以上の場合には、接合後の複合部材の切断
時に、切削抵抗が大きすぎ、フェライトにクラック等が
発生するおそれがある。
【0023】また、図7に示すように、フェライト板1
0の上部端面10cをセラミックス板12の上部端面1
2cよりも所定長αだけ高く設置したため、フェライト
板10とセラミックス板12を傾斜させて配設して接合
させる場合に、フェライト板10がガラスファイバー1
4aを好適に支持する。
【0024】さらに、セラミックス板12の上部端面1
2cに設置されたガラスファイバー14aがフェライト
板10の上部端面10cよりも低く配設されるため、軟
化した高融点ガラス14が前記フェライト板10の上部
端面10cに付着せず、フェライト板10にクラックが
生ずることを阻止する。
【0025】さらにまた、高融点ガラス14(軟化温度
600℃〜670℃)でフェライト板10およびセラミ
ックス板12で接合しているため、磁気ヘッド製造の後
工程で軟化温度が高融点ガラス14よりも低い低融点ガ
ラス26で接合作業が行われても(図2参照)、高融点
ガラス14が軟化し、接合状態が変化することはない。
【0026】なお、本実施例では、ガラスファイバー1
4aを使用したが、図9に示すように、高融点ガラス1
4からなる板体14bを使用することもできる。また、
本実施例では、凸部40、溝部42をセラミックス板1
2側に形成したが、フェライト板10側でも良い。
【0027】さらに、セラミックス板12の凸部40を
別体として形成し、セラミックス板12と同素材で、所
謂、スペーサ48(図10参照)として形成し、セラミ
ックス板12の形状を簡略化することにより、生産の効
率化を図ることも考えられる。なお、スペーサ48は、
セラミックス板12と異なる素材から形成しても良い。
【0028】続いて、第2実施例として、2枚のフェラ
イト板10でセラミックス板12を挟持した形状で複合
材の製造を行う方法を示す。
【0029】フェライト板10は、第1実施例と同一の
ものを使用する。
【0030】セラミックス板12は、図11に示すよう
に、その両側面を接合面12a、12dとし、前記第1
実施例と同様に、その両端部に凸部40を平行に設け
て、両側面に溝部42を形成している。
【0031】ここで、図12に示すように、セラミック
ス板12の両接合面12a、12dにそれぞれフェライ
ト板10を当接させ、人工雲母等の多孔質体44上に設
置し、さらにセラミックス板12上にガラスファイバー
14aを配設する。この状態で、第1実施例と同様にし
てガラスファイバー14aを構成する高融点ガラス14
を軟化させて前記溝部42に流入させる。この後、前記
高融点ガラス14が固化されることにより、フェライト
板10とセラミックス板12が高融点ガラス14を介し
て接合される。
【0032】この際、第1実施例と同様に充分な厚さ
(d=10μm〜50μm)に形成されたガラス層によ
ってフェライト板10あるいはセラミックス板12に発
生する熱応力を緩和する等の理由とともに、フェライト
板10に熱応力が作用する場合、フェライト板10がセ
ラミックス板12に対して対称的に配設されているた
め、フェライト板10のクラックや変形等を一層抑制す
ることができる。
【0033】また、フェライト板10の上部端面10c
がセラミックス板12の上部端面12cよりも高いた
め、ガラスファイバー14aが安定して設置できる。
【0034】このように形成された複合材は、セラミッ
クス板12を図12に示す矢印に沿って半分に切断する
ことにより、2個の複合部材となり、生産効率が増大す
る。
【0035】なお、本実施例においても、第1実施例同
様、スペーサによって凸部40に代替することが可能で
ある。
【0036】以上のような製造方法は、図13〜図16
に示すように、高密度記録を指向しているコアチップ2
2にも適用される。
【0037】先ず、ここまでに述べてきた本発明の製造
方法によって、Mn−Znフェライトからなるフェライ
ト部材50と、非磁性部材、例えば、CaTiO3 を主
成分とする非磁性セラミックス部材52とを高融点ガラ
ス14(軟化温度600℃〜670℃)によって接合
し、複合材54を形成する(図13参照)。
【0038】つぎに、前記複合材54のフェライト部材
50側を、Mn−Znフェライトからなる本体56に低
融点ガラス58で接合し、コアチップ22を形成する。
ここで、低融点ガラス58とは、前記高融点ガラス14
よりも軟化温度が低く(好適には450℃以下)、その
温度で接合処理が行えるものであれば材質を問わない。
この結果、コアチップ22は、図14に示すように、磁
気ギャップ60を含む矩形の環状構造にMn−Znフェ
ライトから形成されることになる。この後、図15に示
すように、その一辺の幅を狭めてトラック部62を形成
する。
【0039】この結果、非磁性セラミックス部材52が
接合されている部分において、コアチップ22のMn−
Znフェライトで構成されている部分の断面積が減少
し、インダクタンスが減少される。したがって、コアチ
ップ22の高密度記録(高周波化)が可能となる。ま
た、コアチップ22のMn−Znフェライト構成部分の
断面積が減少した個所では、非磁性セラミックス部材5
2によってコアチップ22が補強されており、コアチッ
プ22の強度も充分に確保される。
【0040】また、高融点ガラス14を用いてフェライ
ト部材50と非磁性セラミックス部材52が接合されて
いるため、後で高融点ガラス14よりも軟化温度の低い
低融点ガラス58を使用して接合しても前記高融点ガラ
ス14が軟化して複合材54が湾曲するおそれはない。
【0041】なお、図16に示す位置で、前記複合材5
4をコアチップの本体56に接合しても同様の効果が得
られる。
【0042】また、図17に示すように、モノシリック
型の磁気ヘッドにおけるコアスライダ70においても、
同様にして本発明の製造方法によりフェライト部材72
と非磁性セラミックス部材74を高融点ガラス14によ
って接合して複合材76を形成し、前記複合材76をコ
アスライダ70の先端部に低融点ガラス58によって接
合とすることにより、インダクタンスの低減化が達成で
き、記録の高密度化が達成される。
【0043】
【発明の効果】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方
法によれば、以下の効果が得られる。
【0044】すなわち、Mn−Znフェライトからなる
第1部材と、非磁性セラミックスから構成された第2部
材とを接合する場合に、第1部材あるいは第2部材の少
なくとも一方の接合面に溝を設け第1部材の接合面と第
2部材の接合面を当接させ、あるいは第1部材と第2部
材の間にスペーサを挟持させて第1部材と第2部材の間
に孔部を形成させ、前記溝あるいは孔部に軟化したガラ
ス部材を流入させ、第1部材と第2部材を接合する。こ
の場合、第1部材と第2部材の接合面は、溝あるいは孔
部によって充分な厚さのガラス層が形成されているた
め、第1部材と第2部材の熱膨張率の違いにより発生す
る熱応力を緩和する。
【0045】また、第1部材あるいは第2部材の一方の
部材の両側面を接合面とし、他方の部材を両接合面に当
接させて接合することにより、接合時の熱応力により部
材が湾曲しようとしても、他方の部材が一方の部材に対
して対称に配置されているため、湾曲が抑制される。
【0046】さらに、第1部材と第2部材の中、一方の
部材が他方の部材よりも溝または孔部のガラス流入側端
部で突出して当該他方の部材に当接されるため、一方の
部材の突出部分を前記ガラス流入端部に配設されるガラ
ス部材の支持用に使用できる。さらにまた、突出して当
接される部材がフェライトからなる第1部材であれば、
軟化したガラス部材が第1部材の端部にかかり、クラッ
クが発生することを阻止する。
【0047】またさらに、スペーサが第1あるいは第2
部材と同一の素材から形成されていれば、スペーサの熱
膨張率が第1部材あるいは第2部材と同一になる。非磁
性セラミックスがCaTiO3 を主成分とするセラミッ
クスであれば、フェライトに熱膨張率が近いため、フェ
ライトと非磁性セラミックスの熱応力の発生が小さくな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る磁気ヘッドの製造方法を示す斜視
図である。
【図2】本発明に係る磁気ヘッドの製造方法を示す斜視
図である。
【図3】本発明に係る磁気ヘッドの製造方法を示す斜視
図である。
【図4】本発明に係る磁気ヘッドの製造方法を示す斜視
図である。
【図5】本発明に係る第1実施例の磁気ヘッド複合材の
製造方法を示す分解斜視図である。
【図6】本発明に係る第1実施例の磁気ヘッド複合材の
製造方法を示す斜視図である。
【図7】本発明に係る第1実施例の磁気ヘッド複合材の
製造方法を示す縦断面図である。
【図8】本発明に係る第1実施例の磁気ヘッド複合材の
製造方法によって製造された複合材を示す斜視図であ
る。
【図9】本発明に係る第1実施例の磁気ヘッド複合材の
製造方法を示す斜視図である。
【図10】本発明に係る第1実施例の磁気ヘッド複合材
の製造方法を示す分解斜視図である。
【図11】本発明に係る第2実施例の磁気ヘッド複合材
の製造方法を示す分解斜視図である。
【図12】本発明に係る第2実施例の磁気ヘッド複合材
の製造方法を示す斜視図である。
【図13】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法を
適用した複合材の斜視図である。
【図14】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法を
適用したコアチップの製造方法を示す斜視図である。
【図15】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法を
適用したコアチップの斜視図である。
【図16】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法を
適用したコアチップの斜視図である。
【図17】本発明に係る磁気ヘッド複合材の製造方法を
適用したコアスライダの斜視図である。
【符号の説明】
10…フェライト板 12…セラミックス板 14…高融点ガラス 14a…ガラスファイバー 14b…板体 16…スライダ本体基板 26、58…低融点ガラス 28…空気ベアリング部 30、70…コアスライダ 40…凸部 42…溝部 44…多孔質体 46、54、76…複合材 48…スペーサ 50、72…フェライト部材 52、74…非磁性セラミックス部材

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Mn−Znフェライトからなる第1部材
    と、非磁性セラミックスからなる第2部材をガラスによ
    って接合する磁気ヘッド複合材の製造方法であって、 前記第1部材と第2部材の中、少なくとも一方の部材の
    接合面に一方の端部から他方の端部まで貫通する溝を形
    成する過程と、 前記第1部材と第2部材の接合面を当接させる過程と、 前記溝の一端にガラス部材を配設する過程と、 前記ガラス部材を軟化させて前記一端から前記溝に流入
    させ、前記第1部材と前記第2部材とを接合する過程
    と、 を備えることを特徴とする磁気ヘッド複合材の製造方
    法。
  2. 【請求項2】Mn−Znフェライトから形成される第1
    部材と、非磁性セラミックスから形成される第2部材を
    ガラスによって接合する磁気ヘッド複合材の製造方法で
    あって、 スペーサを形成する過程と、 前記スペーサを第1部材と第2部材との間に挟んで、第
    1部材と第2部材との間に孔部を形成する過程と、 前記孔部の一端にガラス部材を配設する過程と、 前記孔部にガラス部材を軟化させて流入させ、第1部
    材、第2部材およびスペーサを接合する過程と、 を備えていることを特徴とする磁気ヘッド複合材の製造
    方法。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の製造方法におい
    て、 第1部材と第2部材の中、少なくとも一方の部材の両側
    面を接合面とし、各接合面に一方の端部から他方の端部
    まで貫通する溝を形成するとともに、前記両接合面に他
    方の部材を当接させることを特徴とする磁気ヘッド複合
    材の製造方法。
  4. 【請求項4】請求項1乃至3のいずれかに記載の製造方
    法において、 第1部材あるいは第2部材の中、一方の部材は、溝のガ
    ラス部材流入側端部において、他方の部材よりも突出し
    て当該他方の部材に当接されることを特徴とする磁気ヘ
    ッド複合材の製造方法。
  5. 【請求項5】請求項1乃至4のいずれかに記載の製造方
    法において、 Mn−Znフェライトから形成される第1部材は、溝の
    ガラス部材流入側端部において、第2部材よりも突出し
    て当該第2部材に当接されることを特徴とする磁気ヘッ
    ド複合材の製造方法。
  6. 【請求項6】請求項2記載の製造方法において、 スペーサは、第1部材あるいは第2部材と同一の素材で
    形成されることを特徴とする磁気ヘッド複合材の製造方
    法。
  7. 【請求項7】請求項1乃至6のいずれかに記載の製造方
    法において、 非磁性セラミックスは、CaTiO3 を主成分とするセ
    ラミックスであることを特徴とする磁気ヘッド複合材の
    製造方法。
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