JPH0714122A - 磁気ヘッドの加工用治具及び加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ヘッドの製造においてギャップ・デプス
寸法のばらつきを少なく高精度に加工すること。 【構成】 加工用治具のベース１０上に、上下に変形す
る可動枠１１を設ける。可動枠１１の凸部１１ａ，１１
ｂ間に、ねじ送りできる楔１２を挿入し、可動枠１１の
上片を上下に微動可能にする。次に多数の磁気ヘッド素
子２を基板１に取り付けたものをブロック７とし、可動
枠１１の上面に接着する。各ＡＰＥＸ６の高さＨを同一
になるよう可動枠１１を調整し、ブロック７の上面をラ
ッピング加工する。こうすれば磁気ヘッドのギャップ・
デプス寸法を高精度に仕上げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は固定型磁気ディスク装置
に用いられる磁気ヘッドの加工用治具及び加工方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ用外部記憶装置であ
る固定型磁気ディスク装置は、高密度記録に対応したも
のとなっている。このため薄膜磁気ヘッドの使用が増加
し、これに伴い磁気ヘッドの高精度加工技術の開発も急
務となっている。

【０００３】薄膜磁気ヘッドの構造と従来の磁気ヘッド
の加工方法について説明する。図２は薄膜磁気ヘッドの
構成を示す斜視図である。本図において基板１は複数の
磁気ヘッド素子２を保持するもので、フェライト等の非
磁性体で構成される。基板１は固定型磁気ディスク（デ
ィスク）の記録面に対して平行に取付けられる。磁気ヘ
ッド素子２は、薄板状の非磁性体にヘッドギャップと読
取又は書込コイル２ａ、及びその端子となるパッド２ｂ
が設けられたものである。又ディスクの記録面と対向す
る基板１の上面に空気浮動面３が設けられている。空気
浮動面３はディスクのトラックと平行な一点鎖線Ｙ−Ｙ
と線対称に付けられた矩形の面で、薄膜磁気ヘッドのス
ライダを構成している。

【０００４】図３は図２に示す磁気ヘッド素子２をＡ−
Ａ線に沿って切断した薄膜磁気ヘッド素子２の部分縦断
面図である。図３の磁気ヘッド素子２において斜線部で
示す金属膜４はヘッドギャップとコイル２ａの回巻空間
を形成するもので、非磁性材料５の内部に膜状に形成さ
れている。ＡＰＥＸ（エイペックス）６は磁気ヘッド素
子２の頂点部分である。ギャップ幅はギャップ・デプス
寸法Ｄの範囲で一定とする。

【０００５】このような構造の薄膜磁気ヘッドを製造す
るには、図２のＸ−Ｘ方向に長い基板１に沿って多数の
磁気ヘッド素子２を形成したものを製造し、数個の磁気
ヘッド素子単位に分割切断する。この分割切断されたも
のをブロック７とし、ブロック７のすべての空気浮動面
３を同時に研磨加工する。次にブロック７を個々に切断
することにより、図２に示すような薄膜磁気ヘッドが得
られる。

【０００６】このような薄膜磁気ヘッドの製造におい
て、特に高精度加工を要する部分は図３のギャップ・デ
プス寸法Ｄである。このギャップ・デプス寸法Ｄは空気
浮動面３のラッピング加工等により研磨して調整してい
る。

【０００７】図４は磁気ヘッドのラッピング装置に用い
られる従来の加工用治具の一例を示す斜視図である。本
図に示すように磁気ヘッド素子２と空気浮動面３を複数
組まとめて一体に製作したものをブロック７とし、この
ブロック７を治具８の上面に接着する。

【０００８】本図に示すように治具８は断面がＳ字状と
なるよう形成した部材で、その上面に平坦な固定面８ａ
が形成されている。固定面８ａはブロック７を載置する
部分で、治具８の底面とほぼ平行になっている。又治具
８のＳ状に曲げられた上下の腕の間に２つの楔９ａ，９
ｂが挿入される。楔９ａ，９ｂは傾斜面を有し、図示し
ないねじにより挿入深さが調節される。

【０００９】図４に示すように従来の加工用治具を用い
て薄膜磁気ヘッドを加工するには、先ずブロック７を治
具８の固定面８ａに接着する。次に楔９ａ，９ｂの挿入
深さを調節してブロック７の上面を水平にする。そして
図示しないラッピング装置を空気浮動面３に当接させ、
治具８又はラッピング装置を微動送りしながら空気浮動
面３の表面を研磨する。次に研磨されたブロック７をダ
イヤモンドカッタ又はスライサで所定ピッチに切断し、
多数の薄膜磁気ヘッドを製造している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の製造方法においては、ブロック単位に切断する
際に生じるうねり等によって、ブロック７の平面度は十
分ではない。このためブロック７を固定面８ａに接着し
たとき、治具８の底面から見た各ＡＰＥＸ６の高さＨ
は、磁気ヘッド素子２毎に異なってしまう。このため高
精度にラッピング加工を施したとしても、ブロック７内
で夫々の薄膜磁気ヘッドのギャップ・デプス寸法Ｄにば
らつきを生じる。

【００１１】従来の加工方法ではギャップ・デプス寸法
Ｄを均一にするため、図４に示すように楔９ａ，９ｂを
ねじ等により矢印Ｗ方向に微動させ、治具８を弾性変形
させていた。そして治具８の底面からＡＰＥＸ６までの
高さＨを調節するという方法をとっていた。しかしこの
方法ではブロック７の両端付近のＡＰＥＸ６の高さＨの
調整は可能であるが、ブロック７の中央付近のＡＰＥＸ
６の高さＨの調整は難しく、結果的に全ての磁気ヘッド
素子２のＡＰＥＸ６の位置の補正は不可能であった。又
楔９ａ，９ｂの位置より各端部にオーバハングした部分
の治具８の剛性が確保されず、加工中に各ＡＰＥＸ６の
高さが変わってしまうという問題があった。

【００１２】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、薄膜磁気ヘッドのギャップ・デ
プス寸法Ｄをばらつきなく、且つ高精度に加工できる磁
気ヘッドの加工用治具及びその加工方法を実現すること
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、一体に形成されている複数個の磁気ヘッドをブロッ
クとし、該ブロックにおけるヘッドギャップ部分の表面
を同時に研磨する磁気ヘッドの加工用治具であって、ブ
ロックの各磁気ヘッドが上片に載置され、上片及び下片
間の対向面が互いに傾斜した傾斜面を有する可動枠と、
可動枠の上片及び下片間に挿入され、傾斜面に沿って微
動させることにより可動枠の上片を上下動させる楔と、
可動枠が一定の間隙を設けて複数個一定の面上に保持す
るベースと、を具備することを特徴とするものである。

【００１４】本願の請求項２の発明は、請求項１記載の
加工用治具を用いる磁気ヘッドの加工方法であって、一
体に形成されている複数個の磁気ヘッドのブロックを加
工用治具の可動枠の上片に接着し、夫々の磁気ヘッドの
ヘッドギャップ部分の高さが加工用治具のベースの底面
から見て同一になるよう楔を介して可動枠の上片を調節
し、磁気ヘッドのヘッドギャップ表面を研磨し、各磁気
ヘッドのギャップ・デプス寸法が互いに同一になるよう
加工することを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】このような特徴を有する本発明によれば、多数
の磁気ヘッドが一体に形成されたブロックを加工用治具
の可動枠上に装着する。次に楔をねじにより微動して可
動枠の上片を上下させ、全ての磁気ヘッドのヘッドギャ
ップ部分の高さが加工用治具の底面に対して同一になる
よう調節する。この状態で磁気ヘッドの表面を研磨加工
すれば、各磁気ヘッドのギャップ・デプス寸法がばらつ
きなく高精度に確保されることとなる。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例における磁気ヘッドの加工
用治具及び加工方法について図１を参照しつつ説明す
る。図１は本実施例の磁気ヘッドのラッピング装置に用
いられる加工用治具の構成を示す斜視図である。図１に
示すようにラッピング装置のベース１０に複数の可動枠
１１を一定の間隔を隔てて配置する。可動枠１１は外形
が矩形の枠状の部材で、その上面及び底面は互いに平行
及び平坦に仕上げられている。又可動枠１１の上片及び
下片の内側に凸部１１ａ，１１ｂが夫々形成されてい
る。凸部１１ａ，１１ｂ間の対向面は傾斜しており、こ
の空間に夫々楔１２が挿入される。楔１２は上下の摺動
面が傾斜しており、その内部にねじ１３が挿入されてい
る。ねじ１３は可動枠１１の側片に噛合しており、つま
み１４を回転させることにより楔１２を矢印Ｗ方向に微
動できるような構造となっている。

【００１７】このように構成された加工用治具を用いて
薄膜磁気ヘッドを加工するには、多数の磁気ヘッド素子
２と基板１が一体に形成されたブロック７を各可動枠１
１の上面に接着する。このとき各磁気ヘッド素子２のＡ
ＰＥＸ６の高さＨは、ブロック７の接着面の平面度、接
着剤の層のばらつき、接着剤の応力等によって同一では
ない。このためつまみ１４を用いてねじ１３を回転する
ことにより、楔１２をＷ方向に微動させる。こうすると
各可動枠１１の上片は互いに独立して上下に微動する。

【００１８】例えば楔１２の傾斜角度を0.5 °、ねじ１
３のリードを0.5mm とすれば、ねじ１３を１回転させる
ことにより可動枠１１は上下に約４μｍ変位する。即ち
ねじ１３を約10°単位で回転させることにより可動枠１
１の上片は約0.1 μｍ単位で上下に位置決めされる。こ
のような微動調節により最低２箇所以上のＡＰＥＸ６の
高さＨを調節する。そして治具の底面から見て数個のＡ
ＰＥＸ６が全て同一高さとなるよう調整する。

【００１９】この調整方法の具体的例として、先ずＡＰ
ＥＸ６の位置又はその位置を示すマーカをブロック７の
側面に配置し、そのマーカを顕微鏡にてモニタしながら
ねじ１３を回転させるとよい。更に顕微鏡上で狙いとな
る位置を確認できるようにしておけば、その位置にＡＰ
ＥＸ６の位置を合わせることにより上下の調節がより容
易となる。このような調整方法としＡＰＥＸ６の位置確
認を画像認識で行い、可動枠１１の上下の調整を高分解
能のステッピングモータ又はサブモータにより行うと、
高さ調整の自動化も可能となる。

【００２０】このようにして位置決めされたブロック７
は、可動枠１１に楔１２が挿入されているため、ラッピ
ング加工時に上下方向に加工力を受けても、ブロック７
は強固に位置決めされた状態が維持できる。そしてブロ
ック７の空気浮動面３を治具底面と平行に所定量ラッピ
ング加工をすれば、全体又は数個の磁気ヘッド素子２の
単位でギャップ・デプス寸法Ｄをばらつきなく高精度に
仕上げることができる。

【００２１】又本実施例の加工用治具では各可動枠１１
の間に一定の間隔を設けているため、ラッピング加工終
了後この隙間にダイヤモンドスライサを容易に通すこと
ができる。このためブロック７を個々の薄膜磁気ヘッド
に切断する際、この加工用治具を切断用加工治具として
も使用することができる。こうすると従来では切断加工
用治具を用いる際に要したブロック７の張替え工程が低
減でき、作業が能率化される。

【００２２】尚本実施例では薄膜磁気ヘッドのブロック
状態での加工について説明したが、ブロック状態が異な
る他のタイプの磁気ヘッド又は単品状態での磁気ヘッド
の加工においても同様な効果が期待できる。従ってコン
ポジット型磁気ヘッド又は薄膜積層型磁気ヘッドにおい
ても利用が可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
各可動枠の上片の高さを調節することにより、磁気ヘッ
ドの各ヘッドギャップ部分の表面高さを加工用治具の底
面から見て同一高さに微調整することができる。このた
めラッピング加工後のギャップ・デプス寸法は均一にな
り、同一特性の磁気ヘッドを量産することができる。又
複数の可動枠の間に一定の間隔を設ければ、ブロックを
加工用治具に接着した状態で各磁気ヘッド単位でブロッ
クを切断することができる。このため、他の切断加工治
具に取り替えることなく同時に磁気ヘッドの切断作業が
実現できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における磁気ヘッドの加工用
治具の構成を示す斜視図である。

【図２】本実施例及び従来例の薄膜磁気ヘッドの構成を
示す斜視図である。

【図３】薄膜磁気ヘッドの内部構造を示す部分断面図で
ある。

【図４】従来の磁気ヘッドの加工用治具の構成を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 磁気ヘッド素子 ２ａ コイル ２ｂ パッド ３ 空気浮動面 ６ ＡＰＥＸ ７ ブロック １０ ベース １１ 可動枠 １１ａ，１１ｂ 凸部 １２ 楔 １３ ねじ １４ つまみ １５ スペース

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一体に形成されている複数個の磁気ヘッ
   ドをブロックとし、該ブロックにおけるヘッドギャップ
   部分の表面を同時に研磨する磁気ヘッドの加工用治具で
   あって、 前記ブロックの各磁気ヘッドが上片に載置され、上片及
   び下片間の対向面が互いに傾斜した傾斜面を有する可動
   枠と、 前記可動枠の上片及び下片間に挿入され、前記傾斜面に
   沿って微動させることにより前記可動枠の上片を上下動
   させる楔と、 前記可動枠が一定の間隙を設けて複数個一定の面上に保
   持するベースと、を具備することを特徴とする磁気ヘッ
   ドの加工用治具。
2. 【請求項２】 請求項１記載の加工用治具を用いる磁気
   ヘッドの加工方法であって、 一体に形成されている複数個の磁気ヘッドのブロックを
   前記加工用治具の可動枠の上片に接着し、 夫々の磁気ヘッドのヘッドギャップ部分の高さが前記加
   工用治具のベースの底面から見て同一になるよう楔を介
   して可動枠の上片を調節し、 前記磁気ヘッドのヘッドギャップ表面を研磨し、 各磁気ヘッドのギャップ・デプス寸法が互いに同一にな
   るよう加工することを特徴とする磁気ヘッドの加工方
   法。