JPH09268023A - ガラス組成物及びガラス組成物を用いた磁気ヘッド - Google Patents
ガラス組成物及びガラス組成物を用いた磁気ヘッドInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、低融性と十分な化学的耐久性を兼
ね備えたガラス組成物及びこのガラス組成物を使用し
て、品質向上などを実現した磁気ヘッドを提供する。 【解決手段】 ＰｂＯ６７〜７４ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １
１〜２０ｗｔ・％、Ｂ2Ｏ3 ３〜８ｗｔ・％、ＴｅＯ2
３〜９ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏ０〜３重量％、ＺｒＯ 2 １ｗ
ｔ・％以下（但し０を除く）を含有するガラス組成物及
びこの組成物をギャップ形成材料、空隙部充填材料、接
合材料、或いは絶縁材料として用いた磁気ヘッド。
ね備えたガラス組成物及びこのガラス組成物を使用し
て、品質向上などを実現した磁気ヘッドを提供する。 【解決手段】 ＰｂＯ６７〜７４ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １
１〜２０ｗｔ・％、Ｂ2Ｏ3 ３〜８ｗｔ・％、ＴｅＯ2
３〜９ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏ０〜３重量％、ＺｒＯ 2 １ｗ
ｔ・％以下（但し０を除く）を含有するガラス組成物及
びこの組成物をギャップ形成材料、空隙部充填材料、接
合材料、或いは絶縁材料として用いた磁気ヘッド。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低融性と実用的な
化学的耐久性を兼ね備えたガラス組成物及びそれを用い
た磁気ヘッドに関する。
化学的耐久性を兼ね備えたガラス組成物及びそれを用い
た磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気ヘッドには、ギャップ形成材
料、空隙部充填材料、接合材料或いは絶縁材料として、
二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ナ
トリウム（Ｎａ2 Ｏ）、三酸化二ホウ素（Ｂ2 Ｏ3 ）な
どを成分とする低融点ガラスが使用されていた。
料、空隙部充填材料、接合材料或いは絶縁材料として、
二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ナ
トリウム（Ｎａ2 Ｏ）、三酸化二ホウ素（Ｂ2 Ｏ3 ）な
どを成分とする低融点ガラスが使用されていた。
【０００３】然し、従来の組成では、ガラスの融点と化
学的耐久性の関係は非常にやっかいなもので、一方を優
先させると他方が劣化してしまうという関係にあった。
即ち、この種のガラスを低融化させる場合、ＰｂＯやア
ルカリ金属酸化物を多量に含有させるが、この場合化学
的耐久性が劣化してしまう。また、ガラスの化学的耐久
性を向上させるためには、ＳｉＯ2 を多量に含ませてい
たが、この場合融点が高くなってしまう問題があった。
学的耐久性の関係は非常にやっかいなもので、一方を優
先させると他方が劣化してしまうという関係にあった。
即ち、この種のガラスを低融化させる場合、ＰｂＯやア
ルカリ金属酸化物を多量に含有させるが、この場合化学
的耐久性が劣化してしまう。また、ガラスの化学的耐久
性を向上させるためには、ＳｉＯ2 を多量に含ませてい
たが、この場合融点が高くなってしまう問題があった。
【０００４】即ち、一般に磁気ヘッドの磁心材料など
は、高温で磁気特性が劣化する性質を有するものが多
く、磁気ヘッドの製造工程において、ガラスは通常粘度
が約１０ 3 ｐａ・ｓになる温度（以下、融着温度とい
う）で融着され、その後研削液などに浸される。このた
め従来のガラス組成では、磁気ヘッドの磁気特性の劣化
を防止させるために、低融性を重視したガラスとすれ
ば、製造工程中におけるガラス部の化学的損傷が問題と
なり、化学的耐久性を重視したガラスとすれば、磁気ヘ
ッドとして高い磁気特性が得られないという問題があっ
た。
は、高温で磁気特性が劣化する性質を有するものが多
く、磁気ヘッドの製造工程において、ガラスは通常粘度
が約１０ 3 ｐａ・ｓになる温度（以下、融着温度とい
う）で融着され、その後研削液などに浸される。このた
め従来のガラス組成では、磁気ヘッドの磁気特性の劣化
を防止させるために、低融性を重視したガラスとすれ
ば、製造工程中におけるガラス部の化学的損傷が問題と
なり、化学的耐久性を重視したガラスとすれば、磁気ヘ
ッドとして高い磁気特性が得られないという問題があっ
た。
【０００５】即ち、磁気ヘッドの製造工程において接合
材料などとして用いられる融着ガラスは、融着後のブロ
ックを研削加工する際、アルカリ性（ＰＨ９〜１１程
度）の研削液ならびに洗浄液に浸されるため、化学的耐
久性の中でも特に耐アルカリ性に優れなければならず、
このためには、従来の技術では融着温度が７００℃以上
のガラスを使わなければ、満足できる結果が得られなか
った。
材料などとして用いられる融着ガラスは、融着後のブロ
ックを研削加工する際、アルカリ性（ＰＨ９〜１１程
度）の研削液ならびに洗浄液に浸されるため、化学的耐
久性の中でも特に耐アルカリ性に優れなければならず、
このためには、従来の技術では融着温度が７００℃以上
のガラスを使わなければ、満足できる結果が得られなか
った。
【０００６】上述の如き問題点を解決するために本出願
人は先に特願平６−３１５０３７号に於いて低融性と化
学的耐久性を兼ね備えたガラス組成物およびこのガラス
組成物を使用して品質向上などを実現した磁気ヘッドを
提案した。
人は先に特願平６−３１５０３７号に於いて低融性と化
学的耐久性を兼ね備えたガラス組成物およびこのガラス
組成物を使用して品質向上などを実現した磁気ヘッドを
提案した。
【０００７】上述のガラス組成物はＰｂＯが６０乃至６
５重量パーセント、ＳｉＯ2 が２０乃至２６重量パーセ
ント、Ｂ2 Ｏ3 が２乃至１０重量パーセント、酸化テル
ル（ＴｅＯ）が３乃至８重量パーセントＮａ2 Ｏが０乃
至５重量パーセント、二酸化ジリコニウム（ＺｒＯ2 ）
が１乃至３重量パーセントを含有し、融着温度を５８０
℃乃至６５０℃と成し、特にＴｅＯ2 及びＺｒＯ2 を含
有させることで低融性と化学的耐久性を向上させてい
る。
５重量パーセント、ＳｉＯ2 が２０乃至２６重量パーセ
ント、Ｂ2 Ｏ3 が２乃至１０重量パーセント、酸化テル
ル（ＴｅＯ）が３乃至８重量パーセントＮａ2 Ｏが０乃
至５重量パーセント、二酸化ジリコニウム（ＺｒＯ2 ）
が１乃至３重量パーセントを含有し、融着温度を５８０
℃乃至６５０℃と成し、特にＴｅＯ2 及びＺｒＯ2 を含
有させることで低融性と化学的耐久性を向上させてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】然し、更に低融化を望
む場合には上述のガラス組成物では対応出来ない問題が
あり、特に、アモルファス金属を使用する磁気ヘッド製
作工程に用いる融着ガラスとして上述の様に融着温度が
５８０℃乃至６５０℃程度のガラスを選択するとアモル
ファス金属の結晶化が進み、磁気ヘッドとしての磁気特
性が劣化する問題が生ずる。このためアモルファス金属
の磁気特性を有効に生かすには、その結晶化温度よりも
出来るだけ低温で融着できるガラスを用いて接合する必
要があった。
む場合には上述のガラス組成物では対応出来ない問題が
あり、特に、アモルファス金属を使用する磁気ヘッド製
作工程に用いる融着ガラスとして上述の様に融着温度が
５８０℃乃至６５０℃程度のガラスを選択するとアモル
ファス金属の結晶化が進み、磁気ヘッドとしての磁気特
性が劣化する問題が生ずる。このためアモルファス金属
の磁気特性を有効に生かすには、その結晶化温度よりも
出来るだけ低温で融着できるガラスを用いて接合する必
要があった。
【０００９】更に、２回以上のガラス融着工程を経て組
み立てが行なわれる磁気ヘッドの２回目以降の融着に用
いるガラスは１回目のガラス融着工程で用いられたガラ
スのガラス転移点より低い温度で融着を行なわないと１
回目で融着した融着部分の再溶融等を生じ、磁気ヘッド
を所定寸法内に維持出来なくなるために融着温度として
は５５０℃付近未満のものが要求され、上述の様な５８
０℃〜６５０℃程度の融着温度のガラス組成物では使用
することが出来なかった。
み立てが行なわれる磁気ヘッドの２回目以降の融着に用
いるガラスは１回目のガラス融着工程で用いられたガラ
スのガラス転移点より低い温度で融着を行なわないと１
回目で融着した融着部分の再溶融等を生じ、磁気ヘッド
を所定寸法内に維持出来なくなるために融着温度として
は５５０℃付近未満のものが要求され、上述の様な５８
０℃〜６５０℃程度の融着温度のガラス組成物では使用
することが出来なかった。
【００１０】一般に磁気ヘッドの製造工程において、接
合用の融着ガラスは通常、前記した様に粘度が約１０3
Ｐａ・ｓになる温度で融着され、その後の加工工程で研
削液や洗浄液に浸される。このため従来のガラス組成で
は、低融性を重視したものとすれば、製造工程中におけ
るガラス部の化学的損傷が問題になり、逆に化学的耐久
性を重視するために融点を上げた組成にすると、コアの
磁気特性を劣化させたり、あるいは前回に融着したガラ
スを緩ませることによる磁気ヘッドの寸法精度の逸脱と
いう問題があった。特に上記に述べた様な磁気ヘッドに
用いる融着ガラスは、著しく低い融着温度が要求される
ため、従来の組成の低融性ガラスでは、磁気ヘッドの加
工工程中にガラスが研削液等に溶出し始めて、著しい段
差やクラックが発生して、磁気ヘッドの形状形成自体も
困難なことが多かった。
合用の融着ガラスは通常、前記した様に粘度が約１０3
Ｐａ・ｓになる温度で融着され、その後の加工工程で研
削液や洗浄液に浸される。このため従来のガラス組成で
は、低融性を重視したものとすれば、製造工程中におけ
るガラス部の化学的損傷が問題になり、逆に化学的耐久
性を重視するために融点を上げた組成にすると、コアの
磁気特性を劣化させたり、あるいは前回に融着したガラ
スを緩ませることによる磁気ヘッドの寸法精度の逸脱と
いう問題があった。特に上記に述べた様な磁気ヘッドに
用いる融着ガラスは、著しく低い融着温度が要求される
ため、従来の組成の低融性ガラスでは、磁気ヘッドの加
工工程中にガラスが研削液等に溶出し始めて、著しい段
差やクラックが発生して、磁気ヘッドの形状形成自体も
困難なことが多かった。
【００１１】即ち、ガラス融着後のヘッドブロックを加
工する際、アルカリ性（ｐＨ９〜１１程度）の研削液な
らびに洗浄液に浸されるため、磁気ヘッドに用いられる
融着ガラスは、化学的耐久性の中でも特に耐アルカリ性
に優れなければならず、このためには、先に提案したガ
ラス組成物では融着温度が５８０℃程度以上のガラスを
使う必要があるが、磁気ヘッドの磁気特性や寸法精度の
保持を優先させるため、５５０℃未満の低い融着温度の
融着ガラスを使用せざるを得ず、この様な磁気ヘッドは
加工時の歩留りが悪く、更に信頼性にも問題があった。
工する際、アルカリ性（ｐＨ９〜１１程度）の研削液な
らびに洗浄液に浸されるため、磁気ヘッドに用いられる
融着ガラスは、化学的耐久性の中でも特に耐アルカリ性
に優れなければならず、このためには、先に提案したガ
ラス組成物では融着温度が５８０℃程度以上のガラスを
使う必要があるが、磁気ヘッドの磁気特性や寸法精度の
保持を優先させるため、５５０℃未満の低い融着温度の
融着ガラスを使用せざるを得ず、この様な磁気ヘッドは
加工時の歩留りが悪く、更に信頼性にも問題があった。
【００１２】本発明は上述の各種問題点を解決したガラ
ス組成物及びこのガラス組成物を用いた磁気ヘッドを提
供しようとするもので、その課題とするところは低融性
と実用的な化学的耐久性を共に備えたガラス組成物及び
このガラス組成物を用いた磁気ヘッドを得る様に成した
ものである。
ス組成物及びこのガラス組成物を用いた磁気ヘッドを提
供しようとするもので、その課題とするところは低融性
と実用的な化学的耐久性を共に備えたガラス組成物及び
このガラス組成物を用いた磁気ヘッドを得る様に成した
ものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のガラス組成物は６７乃至７４重量パーセント
のＰｂＯと、１１乃至２０重量パーセントのＳｉＯ
2 と、３乃至８重量パーセントのＢ2 Ｏ3 と、３乃至９
重量パーセントのＴｅＯ2 と、０乃至３重量パーセント
とＮａ2 Ｏと、１重量パーセント以下（但し０を除く）
のＺｒＯ2 を含有することを特徴とするものである。
の本発明のガラス組成物は６７乃至７４重量パーセント
のＰｂＯと、１１乃至２０重量パーセントのＳｉＯ
2 と、３乃至８重量パーセントのＢ2 Ｏ3 と、３乃至９
重量パーセントのＴｅＯ2 と、０乃至３重量パーセント
とＮａ2 Ｏと、１重量パーセント以下（但し０を除く）
のＺｒＯ2 を含有することを特徴とするものである。
【００１４】又、本発明のガラス組成物を用いた磁気ヘ
ッドはこの磁気ヘッドのギャップ形成材料、空隙部充填
材料、接合材料或いは絶縁材料として６７乃至７４重量
パーセントのＰｂＯと、１１乃至２０重量パーセントの
ＳｉＯ2 と、３乃至８重量パーセントのＢ2 Ｏ3 と、３
乃至９重量パーセントのＴｅＯ2 と、０乃至３重量パー
セントのＮａ2 Ｏと、１重量パーセント以下（但し０を
除く）のＺｒＯ2 とを含有するガラス組成物を用いて成
るものである。
ッドはこの磁気ヘッドのギャップ形成材料、空隙部充填
材料、接合材料或いは絶縁材料として６７乃至７４重量
パーセントのＰｂＯと、１１乃至２０重量パーセントの
ＳｉＯ2 と、３乃至８重量パーセントのＢ2 Ｏ3 と、３
乃至９重量パーセントのＴｅＯ2 と、０乃至３重量パー
セントのＮａ2 Ｏと、１重量パーセント以下（但し０を
除く）のＺｒＯ2 とを含有するガラス組成物を用いて成
るものである。
【００１５】本発明のガラス組成物によれば、ＰｂＯを
６７乃至７４重量パーセント、ＳｉＯ2 を１１乃至２０
重量パーセント、Ｂ2 Ｏ3 を３乃至８重量パーセント、
ＴｅＯ2 を３乃至９重量パーセント、Ｎａ2 Ｏを０乃至
３重量パーセント、ＺｒＯ2を１重量パーセント以下
（但し０を除く）の組成範囲とすることにより、優れた
低融性と実用的な化学的耐久性を得ることができる。
６７乃至７４重量パーセント、ＳｉＯ2 を１１乃至２０
重量パーセント、Ｂ2 Ｏ3 を３乃至８重量パーセント、
ＴｅＯ2 を３乃至９重量パーセント、Ｎａ2 Ｏを０乃至
３重量パーセント、ＺｒＯ2を１重量パーセント以下
（但し０を除く）の組成範囲とすることにより、優れた
低融性と実用的な化学的耐久性を得ることができる。
【００１６】また、本発明の磁気ヘッドによれば、ギャ
ップ形成材料、空隙部充填材料、接合材料或いは絶縁材
料として上述のガラス組成物を使用することにより、よ
り品質の向上した磁気ヘッドを得ることが出来る。
ップ形成材料、空隙部充填材料、接合材料或いは絶縁材
料として上述のガラス組成物を使用することにより、よ
り品質の向上した磁気ヘッドを得ることが出来る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明ガラス組成物の一実
施例について図２及び表１を参照しながら説明する。
施例について図２及び表１を参照しながら説明する。
【００１８】先ず、本例によるガラス組成物の組成比
を、表１の試料Ａ，Ｂ，Ｃに示す。尚同表における試料
Ｄ乃至Ｈは、比較例の組成を示している。
を、表１の試料Ａ，Ｂ，Ｃに示す。尚同表における試料
Ｄ乃至Ｈは、比較例の組成を示している。
【００１９】
【表１】
【００２０】一般的にガラスは非結晶固体で明確な溶融
点や擬固点を示さないものの総称であるが、ここではＰ
ｂＯを多量に含有した軟化温度が低い融着ガラスについ
て説明する。
点や擬固点を示さないものの総称であるが、ここではＰ
ｂＯを多量に含有した軟化温度が低い融着ガラスについ
て説明する。
【００２１】例えば、磁気ヘッドに用いる融着ガラスを
得るには上述の表１のＡ乃至Ｃに示す様な重量パーセン
ト（以下ｗｔ・％と記す）の割合の各組成原料を採取
し、白金ルツボ内で温度１１００℃乃至１３００℃で、
約１時間溶解混合し、通常はロッド状に線引きして、使
用する。
得るには上述の表１のＡ乃至Ｃに示す様な重量パーセン
ト（以下ｗｔ・％と記す）の割合の各組成原料を採取
し、白金ルツボ内で温度１１００℃乃至１３００℃で、
約１時間溶解混合し、通常はロッド状に線引きして、使
用する。
【００２２】即ち、試料Ａでは組成物としてＰｂＯを７
３ｗｔ・％、ＳｉＯ2 を１３．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ3 を
８．０ｗｔ・％、ＴｅＯ2 を５．０ｗｔ・％、ＺｒＯ2
を１．０ｗｔに選択し、試料Ｂでは組成物としてＰｂＯ
を６７．５ｗｔ・％、ＳｉＯ 2 を２０．０ｗｔ・％、Ｂ
2 Ｏ3 を５．５ｗｔ・％、ＴｅＯ2 を４．０ｗｔ・％、
Ｎａ2 Ｏを２．０ｗｔ・％、ＺｒＯ2 を１．０ｗｔ・％
に選択し、試料Ｃでは組成物としてＰｂＯを７０．０ｗ
ｔ・％、ＳｉＯ2 を１７．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ 3 を６．
０ｗｔ・％、ＴｅＯ2 を５．０ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏを
２．０ｗｔ・％、ＺｒＯ2 を１．０ｗｔ・％に選択して
いる。
３ｗｔ・％、ＳｉＯ2 を１３．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ3 を
８．０ｗｔ・％、ＴｅＯ2 を５．０ｗｔ・％、ＺｒＯ2
を１．０ｗｔに選択し、試料Ｂでは組成物としてＰｂＯ
を６７．５ｗｔ・％、ＳｉＯ 2 を２０．０ｗｔ・％、Ｂ
2 Ｏ3 を５．５ｗｔ・％、ＴｅＯ2 を４．０ｗｔ・％、
Ｎａ2 Ｏを２．０ｗｔ・％、ＺｒＯ2 を１．０ｗｔ・％
に選択し、試料Ｃでは組成物としてＰｂＯを７０．０ｗ
ｔ・％、ＳｉＯ2 を１７．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ 3 を６．
０ｗｔ・％、ＴｅＯ2 を５．０ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏを
２．０ｗｔ・％、ＺｒＯ2 を１．０ｗｔ・％に選択して
いる。
【００２３】この様にして得られた融着ガラスの特性
は、熱膨張係数及び融着温度は表１の下欄に示す通りで
融着温度は試料Ａ，Ｂ，Ｃが夫々５００，５４０，５２
０℃であった。
は、熱膨張係数及び融着温度は表１の下欄に示す通りで
融着温度は試料Ａ，Ｂ，Ｃが夫々５００，５４０，５２
０℃であった。
【００２４】表１のＡ，Ｂ，Ｃに示す本例の融着ガラス
試料は低融性及び実用的な化学的耐久性（耐水及び耐ア
ルカリ性）に優れた特性を示している。表１に挙げた試
料Ａ乃至Ｈについて、耐アルカリ性の優劣を検査した。
ここで、耐アルカリ性試験の方法としては、先ず、得ら
れたロット状のガラスである試料Ａ乃至Ｈの入った容器
を各々用意する。このときの試料サイズは、直径０．４
５ｍｍ、長さ５０ｍｍとした。次に、強アルカリとして
水酸化ナトリウム（４Ｎ−ＮａＯＨ）溶液を一定量ずつ
各々の容器に入れ、試料を浸漬する。
試料は低融性及び実用的な化学的耐久性（耐水及び耐ア
ルカリ性）に優れた特性を示している。表１に挙げた試
料Ａ乃至Ｈについて、耐アルカリ性の優劣を検査した。
ここで、耐アルカリ性試験の方法としては、先ず、得ら
れたロット状のガラスである試料Ａ乃至Ｈの入った容器
を各々用意する。このときの試料サイズは、直径０．４
５ｍｍ、長さ５０ｍｍとした。次に、強アルカリとして
水酸化ナトリウム（４Ｎ−ＮａＯＨ）溶液を一定量ずつ
各々の容器に入れ、試料を浸漬する。
【００２５】その後、時間の経過とともに試料の重量を
計測した結果を図２に示す。図２で横軸は浸漬時間（Ｈ
ｒ）、縦軸は融着ガラスのアルカリによる質量変化
（％）を示す。この試験によれば、重量の低下が少ない
ものほど、高い耐アルカリ性があるものと判断され、図
２では試料Ａより試料Ｆ，ＣよりＨ，ＢよりＧの方が早
く試料の質量が低下していることが解る。
計測した結果を図２に示す。図２で横軸は浸漬時間（Ｈ
ｒ）、縦軸は融着ガラスのアルカリによる質量変化
（％）を示す。この試験によれば、重量の低下が少ない
ものほど、高い耐アルカリ性があるものと判断され、図
２では試料Ａより試料Ｆ，ＣよりＨ，ＢよりＧの方が早
く試料の質量が低下していることが解る。
【００２６】上述の表１及び図２を参照して本例の融着
ガラスを説明する。例えば、表１Ａで示す本例の試料の
融着温度は５００℃であり、比較例として示したＦで示
す試料も略同様の融着温度（５００℃）を示している
が、図２の耐アルカリ性をみると試料Ｆでは浸漬時間が
４時間で質量変化量は５８％に対し、本例の試料Ａでは
４時間後での質量変化量は７７％で耐アルカリ性は本例
がより優れた特性を示している。特に試料Ｆでは融着ガ
ラス表面に大量のクラックや変色が発生するのに対し、
試料Ａではクラックや変色の発生はみられなかった。
ガラスを説明する。例えば、表１Ａで示す本例の試料の
融着温度は５００℃であり、比較例として示したＦで示
す試料も略同様の融着温度（５００℃）を示している
が、図２の耐アルカリ性をみると試料Ｆでは浸漬時間が
４時間で質量変化量は５８％に対し、本例の試料Ａでは
４時間後での質量変化量は７７％で耐アルカリ性は本例
がより優れた特性を示している。特に試料Ｆでは融着ガ
ラス表面に大量のクラックや変色が発生するのに対し、
試料Ａではクラックや変色の発生はみられなかった。
【００２７】同様に融着温度が共に５２０℃の本例の試
料Ｃと比較例の試料Ｈとを対比すると、耐アルカリ性は
比較例の試料Ｈでは４時間後の質量変化量が８３％程度
であるのに対し、本例の試料Ｃでは４時間後の質量変化
量は９７％程度であり、８３％程度に達するには略１３
時間を要している。この場合は両者ともクラックや変色
の発生はみられなかった。即ち、試料Ｈに比べて、より
高いアルカリ性を示している。
料Ｃと比較例の試料Ｈとを対比すると、耐アルカリ性は
比較例の試料Ｈでは４時間後の質量変化量が８３％程度
であるのに対し、本例の試料Ｃでは４時間後の質量変化
量は９７％程度であり、８３％程度に達するには略１３
時間を要している。この場合は両者ともクラックや変色
の発生はみられなかった。即ち、試料Ｈに比べて、より
高いアルカリ性を示している。
【００２８】更に、本例の試料Ｂである融着温度５４０
℃と比較例の試料Ｇとを対比すると試料Ｇは本例の試料
Ｂに比べて４０℃も融着温度が高いにもかかわらず、図
２の耐アルカリ特性は７２時間後で本例の試料Ｂの質量
変化量が７６％であるのに対し比較例の試料Ｇでは５３
％程度となって本例の耐アルカリ性が優れていることが
解る。
℃と比較例の試料Ｇとを対比すると試料Ｇは本例の試料
Ｂに比べて４０℃も融着温度が高いにもかかわらず、図
２の耐アルカリ特性は７２時間後で本例の試料Ｂの質量
変化量が７６％であるのに対し比較例の試料Ｇでは５３
％程度となって本例の耐アルカリ性が優れていることが
解る。
【００２９】尚、表１に示した比較例の試料Ｄは本例の
ガラス組成物のＳｉＯ2 の組成範囲１１〜２０ｗｔ・％
の最小値より１ｗｔ・％だけ少ない１０ｗｔ・％とし、
Ｂ2Ｏ3 を本例の組成範囲３〜８ｗｔ・％の最大値より
１ｗｔ・％だけ多く９ｗｔ・％としたものであるが、こ
の場合は図２の比較例の試料Ｆに比べても耐アルカリ性
が大幅に悪くなっている。
ガラス組成物のＳｉＯ2 の組成範囲１１〜２０ｗｔ・％
の最小値より１ｗｔ・％だけ少ない１０ｗｔ・％とし、
Ｂ2Ｏ3 を本例の組成範囲３〜８ｗｔ・％の最大値より
１ｗｔ・％だけ多く９ｗｔ・％としたものであるが、こ
の場合は図２の比較例の試料Ｆに比べても耐アルカリ性
が大幅に悪くなっている。
【００３０】更に、表１の比較例の試料Ｅは本例のガラ
ス組成物のＺｒＯ2 の組成範囲１ｗｔ・％以下を２ｗｔ
・％と１ｗｔ・％だけ増加させたものであるが図２に示
す様に本例の試料Ｂよりも化学的耐久性は優れているが
融着温度は表１に示す様に５６０℃と極めて高く、化学
的耐久性と低融性を両立し得る融着ガラス組成物でなく
なっていることが解る。
ス組成物のＺｒＯ2 の組成範囲１ｗｔ・％以下を２ｗｔ
・％と１ｗｔ・％だけ増加させたものであるが図２に示
す様に本例の試料Ｂよりも化学的耐久性は優れているが
融着温度は表１に示す様に５６０℃と極めて高く、化学
的耐久性と低融性を両立し得る融着ガラス組成物でなく
なっていることが解る。
【００３１】これらの各考察から表１に示した試料Ａ乃
至Ｃは融着温度及び耐アルカリ性並びに熱膨張係数等で
優れたガラス組成物であり磁気ヘッドに用いて好適な特
性を持っていることが解る。
至Ｃは融着温度及び耐アルカリ性並びに熱膨張係数等で
優れたガラス組成物であり磁気ヘッドに用いて好適な特
性を持っていることが解る。
【００３２】本発明による融着ガラス組成物はＰｂＯ６
７乃至７４ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １１乃至２０ｗｔ・％、
Ｂ2 Ｏ3 ３乃至８ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ３乃至９ｗｔ・
％、Ｎａ2 Ｏ０乃至３ｗｔ・％、ＺｒＯ2 １ｗｔ・％以
下（但し０を除く）の組成範囲に選択することで低融性
及び化学的耐久性の両立可能なものが得られることを見
出した。従って、表１で実施例として開示したＡ，Ｂ，
Ｃだけのガラス組成物範囲に限定されるものでないこと
は明らかである。
７乃至７４ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １１乃至２０ｗｔ・％、
Ｂ2 Ｏ3 ３乃至８ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ３乃至９ｗｔ・
％、Ｎａ2 Ｏ０乃至３ｗｔ・％、ＺｒＯ2 １ｗｔ・％以
下（但し０を除く）の組成範囲に選択することで低融性
及び化学的耐久性の両立可能なものが得られることを見
出した。従って、表１で実施例として開示したＡ，Ｂ，
Ｃだけのガラス組成物範囲に限定されるものでないこと
は明らかである。
【００３３】又、上記組成範囲は、前記した問題を解決
するために種々の検討を行った結果見出したものであ
り、各成分がいかに相互作用しているかは、必ずしも明
らかではないが、上記のように組成範囲を限定した理由
は、以下のとおりである。
するために種々の検討を行った結果見出したものであ
り、各成分がいかに相互作用しているかは、必ずしも明
らかではないが、上記のように組成範囲を限定した理由
は、以下のとおりである。
【００３４】ＰｂＯは、低融点ガラスの主成分である。
ＰｂＯが６７ｗｔ・％未満では、ガラスの融着温度が５
５０℃より高くなってしまい、ＰｂＯ７４ｗｔ・％を越
えると、実用的な耐アルカリ性が得られなくなってしま
う。
ＰｂＯが６７ｗｔ・％未満では、ガラスの融着温度が５
５０℃より高くなってしまい、ＰｂＯ７４ｗｔ・％を越
えると、実用的な耐アルカリ性が得られなくなってしま
う。
【００３５】ＳｉＯ2 は、ガラスの網目を形成する必須
成分であり、耐アルカリ性の向上に有効である。ＳｉＯ
2 が１１ｗｔ・％未満では、図２の比較例Ｄの様に耐ア
ルカリ性が悪くなり、更に、ガラスの線引も困難と成
り、一方２０ｗｔ・％を越えると、ガラスの融着温度が
５５０℃より高くなるので、融着時に支障を来す。
成分であり、耐アルカリ性の向上に有効である。ＳｉＯ
2 が１１ｗｔ・％未満では、図２の比較例Ｄの様に耐ア
ルカリ性が悪くなり、更に、ガラスの線引も困難と成
り、一方２０ｗｔ・％を越えると、ガラスの融着温度が
５５０℃より高くなるので、融着時に支障を来す。
【００３６】Ｂ2 Ｏ3 は、ＳｉＯ2 と同様にガラスの網
目を形成する必須成分である。Ｂ2Ｏ3 が３ｗｔ・％よ
り少ないとガラスが安定化せず、線引も難しくなり、８
ｗｔ・％より多いと耐アルカリ性（図２のＤ参照）に支
障を来す。
目を形成する必須成分である。Ｂ2Ｏ3 が３ｗｔ・％よ
り少ないとガラスが安定化せず、線引も難しくなり、８
ｗｔ・％より多いと耐アルカリ性（図２のＤ参照）に支
障を来す。
【００３７】ＴｅＯ2 は、ＰｂＯの一部と置換すること
により融着温度を比較的上昇させずに耐アルカリ性を向
上させる成分である。ＴｅＯ2 が、３ｗｔ・％未満で
は、この効果が得られず、９ｗｔ・％を越えると融着時
のガラス中に析出物が発生し易くなり、ガラスの濡れが
悪くなったり、析出部にクラックが入ったりする。
により融着温度を比較的上昇させずに耐アルカリ性を向
上させる成分である。ＴｅＯ2 が、３ｗｔ・％未満で
は、この効果が得られず、９ｗｔ・％を越えると融着時
のガラス中に析出物が発生し易くなり、ガラスの濡れが
悪くなったり、析出部にクラックが入ったりする。
【００３８】Ｎａ2 Ｏは、熱膨張係数を大きくし、ガラ
スの融点を下げるが、その含有量が３ｗｔ・％を越える
と、実用的な耐アルカリ性が得られなくなってしまう。
よって目的の低融性と耐アルカリ性を得るためにＮａ2
Ｏの範囲をこのように限定した。
スの融点を下げるが、その含有量が３ｗｔ・％を越える
と、実用的な耐アルカリ性が得られなくなってしまう。
よって目的の低融性と耐アルカリ性を得るためにＮａ2
Ｏの範囲をこのように限定した。
【００３９】ＺｒＯ2 は、耐アルカリ性を向上させる成
分である。ＺｒＯ2 が含有されていないと、耐アルカリ
性の向上に効果を示さず、１ｗｔ・％を越えると、ガラ
スの融点が高くなるので、融着時に支障を来す（表１の
比較例Ｅ参照）。
分である。ＺｒＯ2 が含有されていないと、耐アルカリ
性の向上に効果を示さず、１ｗｔ・％を越えると、ガラ
スの融点が高くなるので、融着時に支障を来す（表１の
比較例Ｅ参照）。
【００４０】従って、上記組成例の試料Ａ，Ｂ，Ｃの様
な融着ガラスを磁気ヘッドのギャップ形成材、空隙部充
填材料、接合材料或いは絶縁材料として使用すれば、５
００〜５５０℃程度の低温で融着が可能になるととも
に、磁気ヘッドの製造工程中あるいは市場環境における
化学的損傷が低減され、磁気特性に優れた良質な磁気ヘ
ッドが歩留良く製造できるなどの効果がある。
な融着ガラスを磁気ヘッドのギャップ形成材、空隙部充
填材料、接合材料或いは絶縁材料として使用すれば、５
００〜５５０℃程度の低温で融着が可能になるととも
に、磁気ヘッドの製造工程中あるいは市場環境における
化学的損傷が低減され、磁気特性に優れた良質な磁気ヘ
ッドが歩留良く製造できるなどの効果がある。
【００４１】特に磁気特性の劣化を防ぐために５１０℃
程度以下の低温での融着を必要とするアモルファス金属
使用の磁気ヘッドや、ガラス緩みによる寸法逸脱を防ぐ
ために出来るだけ低温での融着を必要とする複数回のガ
ラス融着工程のある磁気ヘッドの複数回目の融着工程に
適用して高い効果が得られる。
程度以下の低温での融着を必要とするアモルファス金属
使用の磁気ヘッドや、ガラス緩みによる寸法逸脱を防ぐ
ために出来るだけ低温での融着を必要とする複数回のガ
ラス融着工程のある磁気ヘッドの複数回目の融着工程に
適用して高い効果が得られる。
【００４２】以下に、上述の様な効果の得られる上記ガ
ラス組成物をギャップ形成材料、空隙部充填材、接合材
料、或いは絶縁材料として使用した磁気ヘッドの構成を
図１、図３乃至図５で説明する。
ラス組成物をギャップ形成材料、空隙部充填材、接合材
料、或いは絶縁材料として使用した磁気ヘッドの構成を
図１、図３乃至図５で説明する。
【００４３】図１はアモルファス金属薄膜積層ヘッド１
を示すもので、該ヘッド１はガード材８となる非磁性セ
ラミック基板に結晶化温度が５５０℃程度のコバルト系
のアモルファス金属磁性薄膜２をスパッタして積層した
磁気コア半体３Ｌ及び３Ｒ同士を対向させ、金属磁性薄
膜２面をギャップ膜（図１では省略）を介して突き合わ
せてギャップ部４を形成し、融着用のガラスロッドを巻
線溝６及びガラス接合溝７に挿入して溶融させてガラス
５として充填することで磁気コア半体３Ｌ及び３Ｒ同士
の接合材料、又は半体３Ｌ及び３Ｒ同士を磁気的に絶縁
する絶縁材料並びに巻線溝６及びガラス接合溝７に充填
する空隙充填材料とされる。更にギャップ４周辺部分に
曲率を形成して摺動面９と成したものである。
を示すもので、該ヘッド１はガード材８となる非磁性セ
ラミック基板に結晶化温度が５５０℃程度のコバルト系
のアモルファス金属磁性薄膜２をスパッタして積層した
磁気コア半体３Ｌ及び３Ｒ同士を対向させ、金属磁性薄
膜２面をギャップ膜（図１では省略）を介して突き合わ
せてギャップ部４を形成し、融着用のガラスロッドを巻
線溝６及びガラス接合溝７に挿入して溶融させてガラス
５として充填することで磁気コア半体３Ｌ及び３Ｒ同士
の接合材料、又は半体３Ｌ及び３Ｒ同士を磁気的に絶縁
する絶縁材料並びに巻線溝６及びガラス接合溝７に充填
する空隙充填材料とされる。更にギャップ４周辺部分に
曲率を形成して摺動面９と成したものである。
【００４４】この融着ガラス５としては表１の実施例Ａ
に示したＰｂＯ７３ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １３．０ｗｔ・
％、Ｂ2 Ｏ3 ８．０ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ５ｗｔ・％、Ｚ
ｒＯ 2 １ｗｔ・％のガラス組成を使用した。
に示したＰｂＯ７３ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １３．０ｗｔ・
％、Ｂ2 Ｏ3 ８．０ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ５ｗｔ・％、Ｚ
ｒＯ 2 １ｗｔ・％のガラス組成を使用した。
【００４５】融着ガラスの融着温度はアモルファス金属
の結晶化温度（上述の例では５５０℃）よりも３０℃位
低い程度ではアモルファス金属が完全に結晶化しないま
でも若干の結晶化が始まり、高周波域におけるヘッドの
出力劣化が起こるため、比較例の試料Ｈの組成（融着温
度５２０℃）のガラスの使用は不可能であった。したが
って、本例の場合、融着温度が５１０℃未満のガラスが
必要であった。この様な融着温度を有する比較例の試料
としては５００℃の融着温度を持つ表１の試料Ｆだけで
ある。
の結晶化温度（上述の例では５５０℃）よりも３０℃位
低い程度ではアモルファス金属が完全に結晶化しないま
でも若干の結晶化が始まり、高周波域におけるヘッドの
出力劣化が起こるため、比較例の試料Ｈの組成（融着温
度５２０℃）のガラスの使用は不可能であった。したが
って、本例の場合、融着温度が５１０℃未満のガラスが
必要であった。この様な融着温度を有する比較例の試料
としては５００℃の融着温度を持つ表１の試料Ｆだけで
ある。
【００４６】従って、図１と同様のアモルファス金属薄
膜積層ヘッド１を試料Ｆのガラス組成を持つもので作製
し、加工終了時までの形状保持率を実施例Ａと比較し
た、このヘッド加工歩留りを表２として下記に示す。
膜積層ヘッド１を試料Ｆのガラス組成を持つもので作製
し、加工終了時までの形状保持率を実施例Ａと比較し
た、このヘッド加工歩留りを表２として下記に示す。
【００４７】
【表２】
【００４８】即ち、本例の融着ガラスＡでは形状保持率
９７〜１００％であるのに対し比較例の融着ガラスＦで
は形状保持率は０〜３３％と略２／３が不良となってい
る。この様に加工終了時まで形状保持出来なかったヘッ
ド１はほとんど融着ガラス５が工程中の研削液や洗浄液
で侵され、クラック、段差が生じたものである。この様
にクラックや段差を生じたヘッドは、テープ等の磁気記
録媒体と摺動する際、テープ等のドロップアウトを発生
させる可能性があり、ヘッドとして使用不可能となる。
９７〜１００％であるのに対し比較例の融着ガラスＦで
は形状保持率は０〜３３％と略２／３が不良となってい
る。この様に加工終了時まで形状保持出来なかったヘッ
ド１はほとんど融着ガラス５が工程中の研削液や洗浄液
で侵され、クラック、段差が生じたものである。この様
にクラックや段差を生じたヘッドは、テープ等の磁気記
録媒体と摺動する際、テープ等のドロップアウトを発生
させる可能性があり、ヘッドとして使用不可能となる。
【００４９】上述の様に比較例Ｆに比べ本例のＡに示す
融着ガラスによって磁気コア半体３Ｌ及び３Ｒ同士を接
合すると、接合時の融着温度は５００℃と５１０℃以上
の高温で加熱することなく製造出来て低融性が保てると
共に研削加工等に於いて、研削液等に浸されても融着ガ
ラス５部分が実用的範囲内で損傷することはほとんどな
いので高い歩留りで高品質なアモルファス金属薄膜積層
ヘッドが生産可能となる。
融着ガラスによって磁気コア半体３Ｌ及び３Ｒ同士を接
合すると、接合時の融着温度は５００℃と５１０℃以上
の高温で加熱することなく製造出来て低融性が保てると
共に研削加工等に於いて、研削液等に浸されても融着ガ
ラス５部分が実用的範囲内で損傷することはほとんどな
いので高い歩留りで高品質なアモルファス金属薄膜積層
ヘッドが生産可能となる。
【００５０】次に図３を用いてデータカートリッジ用磁
気ヘッド１０を説明する。該磁気ヘッド１０は再生用ギ
ャップ１１及び記録用ギャップ１２が摺動面１３に並設
され、再生ギャップ１１側はフェライトヘッド構成１４
と成され、記録用ギャップ１２側はＭＩＧ（メタル・イ
ン・ギャップ）ヘッド１５とした複合ヘッドである。
気ヘッド１０を説明する。該磁気ヘッド１０は再生用ギ
ャップ１１及び記録用ギャップ１２が摺動面１３に並設
され、再生ギャップ１１側はフェライトヘッド構成１４
と成され、記録用ギャップ１２側はＭＩＧ（メタル・イ
ン・ギャップ）ヘッド１５とした複合ヘッドである。
【００５１】フェライトヘッド１４はフェライト半体１
４Ａ及び１４Ｂ同士を１回目の融着ガラス１６で融着す
る。又ＭＩＧヘッド１５はフェライト半体１８をフェラ
イトヘッド１４の一方のフェライト半体１４Ｂに２回目
の融着ガラス１７で融着させたものである。ＭＩＧヘッ
ド１５のフェライト半体１８の記録用ギャップ１２部分
にはセンダスト等の結晶性金属磁性膜１９を介してＳｉ
Ｏ2 膜２０が形成されてギャップ幅を規定している。従
って、この２回目の融着ガラス１７は記録用ギャップ１
２内に浸透してギャップ膜（ＳｉＯ2 の上側に浸透）の
一部を形成してギャップ形成材、空隙部充填材、接合材
料或いは絶縁材料と成る。
４Ａ及び１４Ｂ同士を１回目の融着ガラス１６で融着す
る。又ＭＩＧヘッド１５はフェライト半体１８をフェラ
イトヘッド１４の一方のフェライト半体１４Ｂに２回目
の融着ガラス１７で融着させたものである。ＭＩＧヘッ
ド１５のフェライト半体１８の記録用ギャップ１２部分
にはセンダスト等の結晶性金属磁性膜１９を介してＳｉ
Ｏ2 膜２０が形成されてギャップ幅を規定している。従
って、この２回目の融着ガラス１７は記録用ギャップ１
２内に浸透してギャップ膜（ＳｉＯ2 の上側に浸透）の
一部を形成してギャップ形成材、空隙部充填材、接合材
料或いは絶縁材料と成る。
【００５２】図３の磁気ヘッド１０では、先ず、再生ギ
ャップ側のフェライトヘッド１４のフェライト半体１４
Ａ及び１４Ｂを下記の表３に示す試料Ｉの融着ガラスを
用いて高温（７５０℃）で融着させる。
ャップ側のフェライトヘッド１４のフェライト半体１４
Ａ及び１４Ｂを下記の表３に示す試料Ｉの融着ガラスを
用いて高温（７５０℃）で融着させる。
【００５３】
【表３】
【００５４】フェライトヘッド１４側の１回目の融着ガ
ラス１６として、Ｉ組成のガラスを用いるのは、融着後
の寸法精度を重視するため、融着治具が劣化しない程度
（７５０℃程度以下）の融着温度を有し、然も、２回目
以降の融着（ＭＩＧ側の融着）も考慮して、出来るだけ
高いガラス転移点を有し、更にフェライト等への侵食拡
散反応が少ない様に成すためである。
ラス１６として、Ｉ組成のガラスを用いるのは、融着後
の寸法精度を重視するため、融着治具が劣化しない程度
（７５０℃程度以下）の融着温度を有し、然も、２回目
以降の融着（ＭＩＧ側の融着）も考慮して、出来るだけ
高いガラス転移点を有し、更にフェライト等への侵食拡
散反応が少ない様に成すためである。
【００５５】上述の様に、再生ギャップ１１側を表３の
Ｉ組成のようなガラスを用いて高温で融着し、次に、そ
のガラスを溶かさない温度、即ち、Ｉ組成ガラスのガラ
ス転移点より低い融着温度を有する融着ガラス１７を用
いて、記録側ギャップ１２の融着を行なう。
Ｉ組成のようなガラスを用いて高温で融着し、次に、そ
のガラスを溶かさない温度、即ち、Ｉ組成ガラスのガラ
ス転移点より低い融着温度を有する融着ガラス１７を用
いて、記録側ギャップ１２の融着を行なう。
【００５６】このＭＩＧヘッド１５側の融着ガラス１７
として、表１の本発明例のＢ組成、即ち、ＰｂＯ６７．
５ｗｔ・％、ＳｉＯ2 ２０．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ3 ５．
５ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ４．０ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏ２．０
ｗｔ・％、ＺｒＯ2 １．０ｗｔ・％の組成ガラスを使用
すると、高い耐アルカリ性を保ったまま、再生ギャップ
側のガラスを緩ませないような低温で融着を行なえる。
従来のＧ組成ガラスは融着温度が、Ｉ組成のガラスのガ
ラス転移点よりも２５℃高いため、Ｇ組成ガラスの融着
時にＩ組成のガラスが緩み、ヘッド寸法が保てないこと
が多かった。
として、表１の本発明例のＢ組成、即ち、ＰｂＯ６７．
５ｗｔ・％、ＳｉＯ2 ２０．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ3 ５．
５ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ４．０ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏ２．０
ｗｔ・％、ＺｒＯ2 １．０ｗｔ・％の組成ガラスを使用
すると、高い耐アルカリ性を保ったまま、再生ギャップ
側のガラスを緩ませないような低温で融着を行なえる。
従来のＧ組成ガラスは融着温度が、Ｉ組成のガラスのガ
ラス転移点よりも２５℃高いため、Ｇ組成ガラスの融着
時にＩ組成のガラスが緩み、ヘッド寸法が保てないこと
が多かった。
【００５７】又、上述の様にＭＩＧヘッド１５側のガラ
スとして表１のＢ組成の融着ガラスを用い、表１のＡ，
Ｃ，Ｈ等の組成を使用できないのは、摺動面１３のガラ
ス部の面積が本発明例の中でも最大で、記録媒体に影響
を与え易いため、実用的には、図２のＧ組成ガラス以上
の耐アルカリ性を確保したいためである。
スとして表１のＢ組成の融着ガラスを用い、表１のＡ，
Ｃ，Ｈ等の組成を使用できないのは、摺動面１３のガラ
ス部の面積が本発明例の中でも最大で、記録媒体に影響
を与え易いため、実用的には、図２のＧ組成ガラス以上
の耐アルカリ性を確保したいためである。
【００５８】即ち、図３に示したデータカートリッジ用
磁気ヘッド１０によれば、１回目の融着ガラス１６は表
３のＩに示す様にガラス転移点が５４５℃であるのに対
し、２回目に用いる表１のＢ組成の融着ガラス１７は融
着温度が５４０℃であるので、１回目に融着済みのガラ
ス１６を再溶融させずに、再生ギャップの寸法を変化さ
せることなく融着が行なわれ、高い耐アルカリ性（化学
的耐久性）を保ったままデータカートリッジ用ヘッド１
０を作製することが出来る。
磁気ヘッド１０によれば、１回目の融着ガラス１６は表
３のＩに示す様にガラス転移点が５４５℃であるのに対
し、２回目に用いる表１のＢ組成の融着ガラス１７は融
着温度が５４０℃であるので、１回目に融着済みのガラ
ス１６を再溶融させずに、再生ギャップの寸法を変化さ
せることなく融着が行なわれ、高い耐アルカリ性（化学
的耐久性）を保ったままデータカートリッジ用ヘッド１
０を作製することが出来る。
【００５９】次にハードディスク用磁気ヘッド２１を図
４により説明する。図４でヘッドチップ２２には高記録
密度化の為に、結晶性金属薄膜をスパッタ法等で形成し
たＭＩＧヘッドが用いられることが多く、ギャップ形成
は結晶性金属薄膜上にＳｉＯ 2 等の非磁性ギャップ膜２
３を形成し、磁性劣化防止の為に出来るだけ低温でフェ
ライトコア半体２４Ｌ及び２４Ｒ同士の融着を行なう必
要がある。
４により説明する。図４でヘッドチップ２２には高記録
密度化の為に、結晶性金属薄膜をスパッタ法等で形成し
たＭＩＧヘッドが用いられることが多く、ギャップ形成
は結晶性金属薄膜上にＳｉＯ 2 等の非磁性ギャップ膜２
３を形成し、磁性劣化防止の為に出来るだけ低温でフェ
ライトコア半体２４Ｌ及び２４Ｒ同士の融着を行なう必
要がある。
【００６０】上述の如き理由によって、ヘッドチップ２
２形成用の融着ガラス２５としては図３のＩ組成に代わ
って表３に示すＪ組成を用いる。Ｊ組成のガラスはＩ組
成のガラスに比べてガラス転移点は５２５℃と略２０℃
低いため、セラミック等のスライダ２７の溝部２８にヘ
ッドチップ２２を矢印Ａの様に嵌め込み、２回目のボン
ディング用融着ガラス２６で融着させる場合、表１に示
した本例のＢ組成のガラスよりも更に融着温度の低い融
着ガラスが要求される。
２形成用の融着ガラス２５としては図３のＩ組成に代わ
って表３に示すＪ組成を用いる。Ｊ組成のガラスはＩ組
成のガラスに比べてガラス転移点は５２５℃と略２０℃
低いため、セラミック等のスライダ２７の溝部２８にヘ
ッドチップ２２を矢印Ａの様に嵌め込み、２回目のボン
ディング用融着ガラス２６で融着させる場合、表１に示
した本例のＢ組成のガラスよりも更に融着温度の低い融
着ガラスが要求される。
【００６１】従って、本例では２回目の融着ガラス２６
として表１の試料Ｃに示した組成即ち、ＰｂＯ７０．０
ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １７．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ3 ６．０
ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ５．０ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏ１．０ｗ
ｔ％、ＺｒＯ2 １．０ｗｔ・％のガラスを空隙部充填材
料として用いる。この場合融着温度で考えれば５２０℃
であるから表１に示した比較例で融着温度５２０℃の試
料Ｈ組成の融着ガラスを用いることも考えられるので、
図４に示す磁気ヘッド２１の作製時の２回目の融着ガラ
ス２６として本例のＣ組成の融着ガラスを用いて得た磁
気ヘッド２１と比較例のＨ組成ガラスを用いて作製した
磁気ヘッド２１との化学的耐久性を表４の様に比較し
た。
として表１の試料Ｃに示した組成即ち、ＰｂＯ７０．０
ｗｔ・％、ＳｉＯ2 １７．０ｗｔ・％、Ｂ2 Ｏ3 ６．０
ｗｔ・％、ＴｅＯ2 ５．０ｗｔ・％、Ｎａ2 Ｏ１．０ｗ
ｔ％、ＺｒＯ2 １．０ｗｔ・％のガラスを空隙部充填材
料として用いる。この場合融着温度で考えれば５２０℃
であるから表１に示した比較例で融着温度５２０℃の試
料Ｈ組成の融着ガラスを用いることも考えられるので、
図４に示す磁気ヘッド２１の作製時の２回目の融着ガラ
ス２６として本例のＣ組成の融着ガラスを用いて得た磁
気ヘッド２１と比較例のＨ組成ガラスを用いて作製した
磁気ヘッド２１との化学的耐久性を表４の様に比較し
た。
【００６２】
【表４】
【００６３】即ち、表４は２回目の融着ガラス２６の組
成が表１のＣのものとＨのものを用いてスライダの溝部
にヘッドチップを埋め込んだ磁気ヘッドを各々ＰＨ１１
の洗浄液に３０分浸漬させ、ヘッドの摺動面２９のガラ
ス部が、スライダ２７の摺動面よりもどの程度へこんだ
か（溶出したか）を測定した数値である。
成が表１のＣのものとＨのものを用いてスライダの溝部
にヘッドチップを埋め込んだ磁気ヘッドを各々ＰＨ１１
の洗浄液に３０分浸漬させ、ヘッドの摺動面２９のガラ
ス部が、スライダ２７の摺動面よりもどの程度へこんだ
か（溶出したか）を測定した数値である。
【００６４】従来のＨ組成のガラスは、本発明のＣ組成
のガラスの３倍溶出していることが分かる。従って、融
着温度が同じ５２０℃の融着ガラスとしては、本発明の
Ｃ組成を使用した方が有利である（３０分の洗浄液浸漬
による０．１μｍのガラス段差は、実用的な信頼性は確
保できていると考えて良い）。
のガラスの３倍溶出していることが分かる。従って、融
着温度が同じ５２０℃の融着ガラスとしては、本発明の
Ｃ組成を使用した方が有利である（３０分の洗浄液浸漬
による０．１μｍのガラス段差は、実用的な信頼性は確
保できていると考えて良い）。
【００６５】本例でのＣ組成のガラスはＢ組成ほど耐ア
ルカリ性は高くないが、ガラスの露出面積が図３のデー
タカートリッジ用ヘッドほど大きくないので、実用的に
問題はない。
ルカリ性は高くないが、ガラスの露出面積が図３のデー
タカートリッジ用ヘッドほど大きくないので、実用的に
問題はない。
【００６６】更に、図５によって本発明のフロッピーデ
ィスク用磁気ヘッド（以下ＦＤヘッドと記す）３０につ
いて説明する。このＦＤヘッド３０はヘッド埋め込みタ
イプであり、１回目の融着ガラス３５としてはリードラ
イトギャップ３２用のヘッドチップ半体３４Ｒ，Ｌ及び
イレーズギャップ３３用のヘッドチップ半体３４Ｅ，Ｆ
の接合に用いられる。
ィスク用磁気ヘッド（以下ＦＤヘッドと記す）３０につ
いて説明する。このＦＤヘッド３０はヘッド埋め込みタ
イプであり、１回目の融着ガラス３５としてはリードラ
イトギャップ３２用のヘッドチップ半体３４Ｒ，Ｌ及び
イレーズギャップ３３用のヘッドチップ半体３４Ｅ，Ｆ
の接合に用いられる。
【００６７】このヘッドチップ半体３４Ｒ，Ｌ及び３４
Ｅ，Ｆの接合には表３のＪ組成のガラスが使用される。
即ち、ガラス転移点が５２５℃で融着温度が７３０℃の
ガラス組成が選択される。
Ｅ，Ｆの接合には表３のＪ組成のガラスが使用される。
即ち、ガラス転移点が５２５℃で融着温度が７３０℃の
ガラス組成が選択される。
【００６８】次にリートライトギャップ３２を形成した
ヘッドチップとイレーズギャップ３３を形成したヘッド
チップ同士を図５の様に２回目の融着ガラス３６で接合
する。
ヘッドチップとイレーズギャップ３３を形成したヘッド
チップ同士を図５の様に２回目の融着ガラス３６で接合
する。
【００６９】このリードライトギャップ３２を形成した
ヘッドチップとイレーズギャップ３３を形成したヘッド
チップの接合には表３のＫ組成のガラスが使用される。
このＫ組成のガラスの融着温度は７２０℃であり、Ｊ組
成のガラスのガラス転移点５２５℃を大幅に超えている
ため、第２回目のガラス融着でヘッドチップ同士を接合
する際にＦＤヘッド独自の融着用治具によって各ギャッ
プ幅方向が広がらない様に圧力を加える等の工夫を施
し、１回目の融着部分のリード、ライトギャップ３２及
びイレーズギャップ３３のギャップ寸法に変化が起きな
い様に成されている。１回目の融着に用いるＪ組成のガ
ラスに対して、２回目の融着に用いるガラスとして融着
温度が１０℃低いＫ組成とするのは、各ギャップのガラ
スによる侵食拡散反応を防止するためである。
ヘッドチップとイレーズギャップ３３を形成したヘッド
チップの接合には表３のＫ組成のガラスが使用される。
このＫ組成のガラスの融着温度は７２０℃であり、Ｊ組
成のガラスのガラス転移点５２５℃を大幅に超えている
ため、第２回目のガラス融着でヘッドチップ同士を接合
する際にＦＤヘッド独自の融着用治具によって各ギャッ
プ幅方向が広がらない様に圧力を加える等の工夫を施
し、１回目の融着部分のリード、ライトギャップ３２及
びイレーズギャップ３３のギャップ寸法に変化が起きな
い様に成されている。１回目の融着に用いるＪ組成のガ
ラスに対して、２回目の融着に用いるガラスとして融着
温度が１０℃低いＫ組成とするのは、各ギャップのガラ
スによる侵食拡散反応を防止するためである。
【００７０】次に、リード、ライトギャップ３２及びイ
レーズギャップ３３を一体化したヘッドチップをセラミ
ック等のスライダ３８の溝３９にＢの様に埋め込み第３
回目の融着ガラス３７を用いて空隙部充填材料として接
合する場合には前回融着部を保護する手段を設けること
が出来ないために１回目及び２回目に用いた融着ガラス
３５及び３６のガラス移転点５２５℃よりも低温で融着
出来る組成のガラスを必要とする。
レーズギャップ３３を一体化したヘッドチップをセラミ
ック等のスライダ３８の溝３９にＢの様に埋め込み第３
回目の融着ガラス３７を用いて空隙部充填材料として接
合する場合には前回融着部を保護する手段を設けること
が出来ないために１回目及び２回目に用いた融着ガラス
３５及び３６のガラス移転点５２５℃よりも低温で融着
出来る組成のガラスを必要とする。
【００７１】このため、本例では図４の場合と同様の表
１のＣ組成の融着ガラスを３回目の融着ガラス３７とし
て用いた。この場合のＦＤヘッドの３回目の融着ガラス
３７の化学的耐久性を表すガラス組成Ｃ及びＨのガラス
部の段差についての測定結果は表４の如くハードディス
ク用磁気ヘッドと変わらない結果を得た。従って、この
場合もハードディスク用磁気ヘッドと同様の効果を奏す
るＦＤヘッドを得ることが出来た。
１のＣ組成の融着ガラスを３回目の融着ガラス３７とし
て用いた。この場合のＦＤヘッドの３回目の融着ガラス
３７の化学的耐久性を表すガラス組成Ｃ及びＨのガラス
部の段差についての測定結果は表４の如くハードディス
ク用磁気ヘッドと変わらない結果を得た。従って、この
場合もハードディスク用磁気ヘッドと同様の効果を奏す
るＦＤヘッドを得ることが出来た。
【００７２】なお、本発明のガラス組成物は、上記実施
例のような磁気ヘッドのみならず、高温加熱が許されず
化学的耐久性が要求される箇所にガラス融着をする必要
のある、例えば、半導体装置や電気部品の気密封着（he
rmetic seal ）用の付着ガラス等の分野等にも利用でき
ることはいうまでもない。
例のような磁気ヘッドのみならず、高温加熱が許されず
化学的耐久性が要求される箇所にガラス融着をする必要
のある、例えば、半導体装置や電気部品の気密封着（he
rmetic seal ）用の付着ガラス等の分野等にも利用でき
ることはいうまでもない。
【００７３】
【発明の効果】本発明によれば、ボンディングガラスの
低温での融着が可能になるうえ、磁気ヘッドを製造また
は使用する上での実用的に問題のない化学的耐久性が実
現される。したがって、これを磁気ヘッドの接合手段等
に使用すれば、融着時の加熱による磁心材料等の磁性劣
化を防止したり、複数回の融着工程があるヘッドの加熱
による寸法変化を防止したりするとともに、ブロック加
工時等の研削液等によるガラス部分の化学的損傷を抑制
して、磁気ヘッドの品質向上、歩留向上に貢献できる。
低温での融着が可能になるうえ、磁気ヘッドを製造また
は使用する上での実用的に問題のない化学的耐久性が実
現される。したがって、これを磁気ヘッドの接合手段等
に使用すれば、融着時の加熱による磁心材料等の磁性劣
化を防止したり、複数回の融着工程があるヘッドの加熱
による寸法変化を防止したりするとともに、ブロック加
工時等の研削液等によるガラス部分の化学的損傷を抑制
して、磁気ヘッドの品質向上、歩留向上に貢献できる。
【図１】本発明の磁気ヘッドの一実施例を示すアモルフ
ァス金属膜積層ヘッドの斜視図である。
ァス金属膜積層ヘッドの斜視図である。
【図２】本発明の融着ガラス及び比較例の化学的耐久性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図３】本発明の磁気ヘッドの他の実施例を示すデータ
カートリッジ用ヘッドの斜視図である。
カートリッジ用ヘッドの斜視図である。
【図４】本発明の磁気ヘッドの更に他の実施例を示すハ
ードディスク用磁気ヘッドの組立斜視図である。
ードディスク用磁気ヘッドの組立斜視図である。
【図５】本発明の磁気ヘッドの更に他の実施例を示すフ
ロッピーディスク用磁気ヘッドの組立斜視図である。
ロッピーディスク用磁気ヘッドの組立斜視図である。
１ アモルファス金属薄膜積層ヘッド、５ 融着ガラ
ス、１０ データカートリッジ用磁気ヘッド、１７，２
６ ２回目の融着ガラス、２１ ハードディスク用磁気
ヘッド、３０ ＦＤヘッド、３７ ３回目の融着ガラス
ス、１０ データカートリッジ用磁気ヘッド、１７，２
６ ２回目の融着ガラス、２１ ハードディスク用磁気
ヘッド、３０ ＦＤヘッド、３７ ３回目の融着ガラス
Claims (3)
- 【請求項１】 ６７乃至７４重量パーセントのＰｂＯ
と、１１乃至２０重量パーセントのＳｉＯ2 と、３乃至
８重量パーセントのＢ2 Ｏ3 と、３乃至９重量パーセン
トのＴｅＯ2 と、０乃至３重量パーセントのＮａ2 Ｏ
と、１重量パーセント以下（但し０を除く）のＺｒＯ2
を含有することを特徴とするガラス組成物。 - 【請求項２】 磁気ヘッドのギャップ形成材料、空隙部
充填材料、接合材料、或いは絶縁材料として６７乃至７
４重量パーセントのＰｂＯと、１１乃至２０重量パーセ
ントのＳｉＯ2 と、３乃至８重量パーセントのＢ2 Ｏ3
と、３乃至９重量パーセントのＴｅＯ2 と、０乃至３重
量パーセントのＮａ2 Ｏと、１重量パーセント以下（但
し０を除く）のＺｒＯ2 とを含有するガラス組成物を用
いて成ることを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項３】 前記磁気ヘッド組立時の複数回目の融着
工程に前記ガラス組成物を用いて成ることを特徴とする
請求項２記載の磁気ヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07902596A JP4016146B2 (ja) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | ガラス組成物及びガラス組成物を用いた磁気ヘッド |
| US08/831,412 US5932504A (en) | 1996-04-01 | 1997-04-01 | Glass composition and magnetic head employing glass composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07902596A JP4016146B2 (ja) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | ガラス組成物及びガラス組成物を用いた磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09268023A true JPH09268023A (ja) | 1997-10-14 |
| JP4016146B2 JP4016146B2 (ja) | 2007-12-05 |
Family
ID=13678409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07902596A Expired - Fee Related JP4016146B2 (ja) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | ガラス組成物及びガラス組成物を用いた磁気ヘッド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5932504A (ja) |
| JP (1) | JP4016146B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6468935B1 (en) * | 1999-11-30 | 2002-10-22 | Kabushiki Kaisha Ohara | Optical glass |
| US6778355B2 (en) * | 2000-05-11 | 2004-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Glass composition, sealing glass for magnetic head and magnetic head using the same |
| DE10203226A1 (de) * | 2002-01-28 | 2003-09-04 | Schott Glas | Optisches Glas |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3404363A1 (de) * | 1984-02-08 | 1985-08-14 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Hoch pbo-haltige glaeser im system sio(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)pbo-m(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o mit erhoehter chemischer bestaendigkeit |
| JPH02137745A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-28 | Hitachi Ltd | 磁気ヘッド |
| JPH08169727A (ja) * | 1994-12-19 | 1996-07-02 | Sony Corp | ガラス組成物および磁気ヘッド |
-
1996
- 1996-04-01 JP JP07902596A patent/JP4016146B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-04-01 US US08/831,412 patent/US5932504A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5932504A (en) | 1999-08-03 |
| JP4016146B2 (ja) | 2007-12-05 |
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