JPS6138523B2 - - Google Patents
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- JPS6138523B2 JPS6138523B2 JP54035897A JP3589779A JPS6138523B2 JP S6138523 B2 JPS6138523 B2 JP S6138523B2 JP 54035897 A JP54035897 A JP 54035897A JP 3589779 A JP3589779 A JP 3589779A JP S6138523 B2 JPS6138523 B2 JP S6138523B2
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- JP
- Japan
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- gap
- core
- pressure
- silicon oxide
- temperature
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、磁気ヘツドにおいて、ギヤツプが
狭く、その形状精度が良好な良質のギヤツプを形
成できる磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法に関
する。
狭く、その形状精度が良好な良質のギヤツプを形
成できる磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法に関
する。
磁気ヘツドコアのギヤツプは磁気ヘツドの性能
を決定する重大な要素であり、用途によつてはき
わめて狭いギヤツプ長および高い形状精度で形成
されることが望まれる。従来の狭いギヤツプ長を
ヘツドコアに形成する方法としては、ガラス材を
溶融状態にし、毛細管現象を利用してギヤツプ部
の空隙に入れる方法、およびギヤツプ突き合わせ
面に酸化珪素等の膜を蒸着等の方法で形成し、加
熱圧着する方法とが知られている。
を決定する重大な要素であり、用途によつてはき
わめて狭いギヤツプ長および高い形状精度で形成
されることが望まれる。従来の狭いギヤツプ長を
ヘツドコアに形成する方法としては、ガラス材を
溶融状態にし、毛細管現象を利用してギヤツプ部
の空隙に入れる方法、およびギヤツプ突き合わせ
面に酸化珪素等の膜を蒸着等の方法で形成し、加
熱圧着する方法とが知られている。
これらの方法は、それぞれ多くの問題点を有し
ており、成品としての実効ギヤツプ長が設定値よ
り拡大したり、その強度が低下するなど実用性に
欠けるものである。
ており、成品としての実効ギヤツプ長が設定値よ
り拡大したり、その強度が低下するなど実用性に
欠けるものである。
すなわち、前者の方法では、磁気ヘツドコアを
構成するフエライト材とガラス材との結合は、ガ
ラス材質を適当に選択すれば良好な接着力が得ら
れ、十分に強固なヘツドを得ることができる特徴
があるが、ギヤツプ部へのガラス材の挿入は毛細
管現象を利用するため、該ギヤツプを１μｍ以下
に設定した場合に溶融ガラスの侵入効果が飽和し
その侵入深さが限定されてしまう。さらに、温度
や化学組成等によつてガラス材にわずかな物理的
性質のばらつきが生じても、該ヘツドコアの形成
工程における確実性、再現性が劣る。又、上記し
た適当なガラス材との強い接着が得られること
は、フエライト材と溶融したガラス材との反応が
進み実効ギヤツプ長が設定した値よりも広くなる
結果を生み、特に狭いギヤツプ長のヘツドコアを
作製する場合には好ましくないギヤツプ形成方法
である。
構成するフエライト材とガラス材との結合は、ガ
ラス材質を適当に選択すれば良好な接着力が得ら
れ、十分に強固なヘツドを得ることができる特徴
があるが、ギヤツプ部へのガラス材の挿入は毛細
管現象を利用するため、該ギヤツプを１μｍ以下
に設定した場合に溶融ガラスの侵入効果が飽和し
その侵入深さが限定されてしまう。さらに、温度
や化学組成等によつてガラス材にわずかな物理的
性質のばらつきが生じても、該ヘツドコアの形成
工程における確実性、再現性が劣る。又、上記し
た適当なガラス材との強い接着が得られること
は、フエライト材と溶融したガラス材との反応が
進み実効ギヤツプ長が設定した値よりも広くなる
結果を生み、特に狭いギヤツプ長のヘツドコアを
作製する場合には好ましくないギヤツプ形成方法
である。
又、後者の方法を見ると、この方法ではギヤツ
プ長は、蒸着あるいはスパツタリングでコアに形
成する薄膜の厚さのみで決定されるため、きわめ
て精度の高いヘツドコアを作製できる。しかしな
がら、ギヤツプを形成する薄膜として酸化珪素等
を用いた場合、フエライト材との反応やその拡散
の度合は前述のガラス材を用いる場合に比べ少な
くなるが、これら薄膜材とフエライト材との十分
な接着力を得ることは容易なことではない。又第
１図に示すごとく、フエライトコア１と同２をそ
の一面に酸化珪素膜３を施し酸化珪素同志でコア
１，２を接着しギヤツプを形成する場合も同様に
強い接着力を得ることが難しい。
プ長は、蒸着あるいはスパツタリングでコアに形
成する薄膜の厚さのみで決定されるため、きわめ
て精度の高いヘツドコアを作製できる。しかしな
がら、ギヤツプを形成する薄膜として酸化珪素等
を用いた場合、フエライト材との反応やその拡散
の度合は前述のガラス材を用いる場合に比べ少な
くなるが、これら薄膜材とフエライト材との十分
な接着力を得ることは容易なことではない。又第
１図に示すごとく、フエライトコア１と同２をそ
の一面に酸化珪素膜３を施し酸化珪素同志でコア
１，２を接着しギヤツプを形成する場合も同様に
強い接着力を得ることが難しい。
なぜなら、酸化珪素の融点が1400℃程度である
ため、これに近い温度で溶着する必要があるが、
1200℃以上の温度域ではコア材料の磁気特性が変
化すること、又溶着するための治具に用いる材料
に実用的なものがないこと、さらには接着面全体
に均一な力をかけることができないなどの理由か
らであり、これら困難な問題点を解決する必要が
あるため前述の目的にはそぐわない。ここで酸化
珪素の代りに融点がそれらより低い例えばSiO2
―ZnO―PbO系のガラス材質の薄膜を用いること
も考えられるが、このガラス材薄膜を所定の化学
組成でフエライトコア面上に形成させるには、多
層蒸着する必要があり、工程数が増し量産性に欠
けるきらいがある。しかもこの場合においても、
その接着力を十分に得るためには融点近くまで温
度を上げて形成しなければならず、フエライト材
との反応は避けがたいものとなり、結果的に実効
ギヤツプ長が広がる欠点を引き起こす。
ため、これに近い温度で溶着する必要があるが、
1200℃以上の温度域ではコア材料の磁気特性が変
化すること、又溶着するための治具に用いる材料
に実用的なものがないこと、さらには接着面全体
に均一な力をかけることができないなどの理由か
らであり、これら困難な問題点を解決する必要が
あるため前述の目的にはそぐわない。ここで酸化
珪素の代りに融点がそれらより低い例えばSiO2
―ZnO―PbO系のガラス材質の薄膜を用いること
も考えられるが、このガラス材薄膜を所定の化学
組成でフエライトコア面上に形成させるには、多
層蒸着する必要があり、工程数が増し量産性に欠
けるきらいがある。しかもこの場合においても、
その接着力を十分に得るためには融点近くまで温
度を上げて形成しなければならず、フエライト材
との反応は避けがたいものとなり、結果的に実効
ギヤツプ長が広がる欠点を引き起こす。
以上の従来法の欠点に鑑み、コア材料のフエラ
イト材の磁気特性の劣化と酸化珪素とコア材との
反応により実効ギヤツプ長の拡大を防止して上記
の接着力を高めるためには、薄膜に使用する酸化
珪素の融点1400℃よりも低い温度で高い圧力を加
えながら溶着する方法がギヤツプ形成に適した方
法である。
イト材の磁気特性の劣化と酸化珪素とコア材との
反応により実効ギヤツプ長の拡大を防止して上記
の接着力を高めるためには、薄膜に使用する酸化
珪素の融点1400℃よりも低い温度で高い圧力を加
えながら溶着する方法がギヤツプ形成に適した方
法である。
かかる加圧溶着する方法には、ヘツドコア側面
へ一方向のみ外部より加圧する方法（第２図）、
又は適当な治具を用いて、治具とフエライトコア
との熱膨張差を利用し加圧する方法が一般に採用
されている。いずれの方法も該ギヤツプ部に均一
な圧力を加えることは困難で、ギヤツプ長のばら
つきの原因となり、加圧力を増大するためには治
具寸法は大きくなり、実用性はなくなる。
へ一方向のみ外部より加圧する方法（第２図）、
又は適当な治具を用いて、治具とフエライトコア
との熱膨張差を利用し加圧する方法が一般に採用
されている。いずれの方法も該ギヤツプ部に均一
な圧力を加えることは困難で、ギヤツプ長のばら
つきの原因となり、加圧力を増大するためには治
具寸法は大きくなり、実用性はなくなる。
又、後者方法では、コアの形状、コアと治具の
熱変形等を考慮に入れて治具を設計製作する必要
があり、現実問題としてこれは極めて複雑な作業
を要し困難であるばかりか、量産性に欠ける嫌い
がある。
熱変形等を考慮に入れて治具を設計製作する必要
があり、現実問題としてこれは極めて複雑な作業
を要し困難であるばかりか、量産性に欠ける嫌い
がある。
この発明方法においては、第３図に示すごと
く、第１に全方向からの圧力を静水圧的に印加し
てギヤツプ部寸法を安定化すること、第２に磁気
ヘツドのギヤツプを構成するフエライトコアのギ
ヤツプ形成面に、酸化珪素の挿入材を蒸着、スパ
ツタリングあるいはこれらと等価な手段を用いて
薄膜を形成せしめ、ギヤツプ内にガスが侵入しな
いように800℃〜1200℃の温度にて予めコアを圧
着したのち、前記圧着コアを不活性ガス雰囲気中
で酸化珪素薄膜融点1400℃より低く、かつ800℃
〜1000℃の温度で、50Kg／cm2〜2000Kg／cm2の圧力
条件の熱間静水圧プレス法を用いて、圧接せしめ
る磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法である。こ
れによつて、前述してきた従来方法の欠点をすべ
て解消できる。しかも、所定の成品強度を得るの
に必要とされる十分な接着力を確保できるだけの
圧力を均一に印加することができる。
く、第１に全方向からの圧力を静水圧的に印加し
てギヤツプ部寸法を安定化すること、第２に磁気
ヘツドのギヤツプを構成するフエライトコアのギ
ヤツプ形成面に、酸化珪素の挿入材を蒸着、スパ
ツタリングあるいはこれらと等価な手段を用いて
薄膜を形成せしめ、ギヤツプ内にガスが侵入しな
いように800℃〜1200℃の温度にて予めコアを圧
着したのち、前記圧着コアを不活性ガス雰囲気中
で酸化珪素薄膜融点1400℃より低く、かつ800℃
〜1000℃の温度で、50Kg／cm2〜2000Kg／cm2の圧力
条件の熱間静水圧プレス法を用いて、圧接せしめ
る磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法である。こ
れによつて、前述してきた従来方法の欠点をすべ
て解消できる。しかも、所定の成品強度を得るの
に必要とされる十分な接着力を確保できるだけの
圧力を均一に印加することができる。
この発明において、圧着条件および熱間静水圧
プレス条件を限定した理由を説明する。
プレス条件を限定した理由を説明する。
圧着条件において、温度が800℃未満の温度で
は圧着しても完全なるコアの接合が得られず、
1200℃を越えると、コア材がギヤツプ挿入材の酸
化珪素と反応して、所要の実効ギヤツプ長が得ら
れず、又実用的治具を得ることが困難である。又
圧着力は後続の熱間静水圧プレス時ギヤツプ内に
ガスの侵入を防止できる程度の加圧力であればよ
い。
は圧着しても完全なるコアの接合が得られず、
1200℃を越えると、コア材がギヤツプ挿入材の酸
化珪素と反応して、所要の実効ギヤツプ長が得ら
れず、又実用的治具を得ることが困難である。又
圧着力は後続の熱間静水圧プレス時ギヤツプ内に
ガスの侵入を防止できる程度の加圧力であればよ
い。
又、熱間静水圧プレス条件において、加圧力が
50Kg／cm2未満ではギヤツプ部の強度が弱く、且つ
そのバラツキも大となり、又2000Kg／cm2を越える
と、熱間静水圧プレス装置が大型化して、コスト
上昇を招来して好ましくない。
50Kg／cm2未満ではギヤツプ部の強度が弱く、且つ
そのバラツキも大となり、又2000Kg／cm2を越える
と、熱間静水圧プレス装置が大型化して、コスト
上昇を招来して好ましくない。
又、加熱温度が800℃未満では加圧力を大にし
ても、ギヤツプ部の強度が小で、且つそのバラツ
キも大であり、加熱温度が1000℃を越えると熱間
静水圧プレス処理の圧力媒体である不活性ガスに
より、コア材のフエライト材質の劣化を招来する
ので好ましくない。
ても、ギヤツプ部の強度が小で、且つそのバラツ
キも大であり、加熱温度が1000℃を越えると熱間
静水圧プレス処理の圧力媒体である不活性ガスに
より、コア材のフエライト材質の劣化を招来する
ので好ましくない。
次に、この発明方法による具体的な実施例を従
来法に対比して説明する。
来法に対比して説明する。
磁気ヘツドのギヤツプを１μｍに設定しこれを
次の３方法（）（）（）で作製し、ギヤツプ
精度および該部の強度でもつて評価した。なお、
方法（）（）は比較例、方法（）はこの発
明法である。（）は、長さ30mmのフエライトコ
ア１，２を合せそのギヤツプ部に適当なスペーサ
ー４を挾み、SiO2―ZnO―PbO系ガラスを900℃
に30分加熱して溶融し、該部に前記溶融ガラスを
流し込み作製した（第４図参照）。次に、（）
は、フエライトコア１，２のそれぞれのギヤツプ
形成面に0.5μｍの厚みで酸化珪素をスパツタリ
ングし、１Kg／cm2で30分加圧の圧力条件、1100℃
に30分加熱の加熱条件で両コア１，２を溶着し
た。さらに（）は、（）と同様の条件の１
Kg／cm2で30分加圧の圧力条件、1100℃に30分加熱
の加熱条件で圧着を行なつて、コアのギヤツプ内
に加圧ガスが侵入しないようにしたのち、酸化珪
素の融点よりも低い900℃で30分加熱の加熱条件
で、500Kg／cm2の高圧不活性ガス雰囲気中で30分
間加圧の熱間静水圧プレスを施した。なお、方法
（）の場合では圧着の場合の温度はフエライト
と反応を起こさず、実効ギヤツプを拡大しない温
度以下であることはもちろんである。
次の３方法（）（）（）で作製し、ギヤツプ
精度および該部の強度でもつて評価した。なお、
方法（）（）は比較例、方法（）はこの発
明法である。（）は、長さ30mmのフエライトコ
ア１，２を合せそのギヤツプ部に適当なスペーサ
ー４を挾み、SiO2―ZnO―PbO系ガラスを900℃
に30分加熱して溶融し、該部に前記溶融ガラスを
流し込み作製した（第４図参照）。次に、（）
は、フエライトコア１，２のそれぞれのギヤツプ
形成面に0.5μｍの厚みで酸化珪素をスパツタリ
ングし、１Kg／cm2で30分加圧の圧力条件、1100℃
に30分加熱の加熱条件で両コア１，２を溶着し
た。さらに（）は、（）と同様の条件の１
Kg／cm2で30分加圧の圧力条件、1100℃に30分加熱
の加熱条件で圧着を行なつて、コアのギヤツプ内
に加圧ガスが侵入しないようにしたのち、酸化珪
素の融点よりも低い900℃で30分加熱の加熱条件
で、500Kg／cm2の高圧不活性ガス雰囲気中で30分
間加圧の熱間静水圧プレスを施した。なお、方法
（）の場合では圧着の場合の温度はフエライト
と反応を起こさず、実効ギヤツプを拡大しない温
度以下であることはもちろんである。
これらの実施結果をみると、方法（）では、
そのギヤツプ精度は１±0.2μｍの範囲内であつ
たが、この方法は毛細管現象を利用するためガラ
スの粘性を下げる必要があり、必然的にガラスの
融点より高い温度を保持しなければならず、フエ
ライトとガラスの反応を招き実効ギヤツプは拡大
してしまつた。一方、方法（）は（）の場合
よりも高いギヤツプ精度（１±0.05μｍ）が得ら
れた。しかしそのブロツクより薄片を切り出し、
ギヤツプ部の強度を測定した結果は３〜７Kg／mm2
であり、強度も弱くかつそのばらつきが多くみら
れたが、その理由は酸化珪素とフエライト、酸化
珪素の膜同志の接着が十分でないことにある。
又、この発明方法（）の場合は、そのギヤツプ
精度は同一であるが、ギヤツプ部の強度は同一の
試験で12±２Kg／mm2と大幅に向上し、かつばらつ
きが少ないものであつた。すなわち、この発明方
法により高いギヤツプ精度と高いギヤツプ部強度
を有する磁気ヘツドが得られた。
そのギヤツプ精度は１±0.2μｍの範囲内であつ
たが、この方法は毛細管現象を利用するためガラ
スの粘性を下げる必要があり、必然的にガラスの
融点より高い温度を保持しなければならず、フエ
ライトとガラスの反応を招き実効ギヤツプは拡大
してしまつた。一方、方法（）は（）の場合
よりも高いギヤツプ精度（１±0.05μｍ）が得ら
れた。しかしそのブロツクより薄片を切り出し、
ギヤツプ部の強度を測定した結果は３〜７Kg／mm2
であり、強度も弱くかつそのばらつきが多くみら
れたが、その理由は酸化珪素とフエライト、酸化
珪素の膜同志の接着が十分でないことにある。
又、この発明方法（）の場合は、そのギヤツプ
精度は同一であるが、ギヤツプ部の強度は同一の
試験で12±２Kg／mm2と大幅に向上し、かつばらつ
きが少ないものであつた。すなわち、この発明方
法により高いギヤツプ精度と高いギヤツプ部強度
を有する磁気ヘツドが得られた。
上述した実施例からも明らかなように、この発
明方法では、磁気ヘツドコアのギヤツプ長は、ス
パツタリング等によつて施す膜の厚みだけで決ま
るため極めて高いギヤツプ精度を得ることがで
き、ギヤツプ部の強度については、熱間静水圧法
で被膜材の酸化珪素の融点より低い温度で高加圧
力で接着を行なうので安定した高い値を示すとと
もに、接着にともなう実効ギヤツプ長の拡大がな
い。しかも、製作工程数のすくない量産性にすぐ
れた磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法である。
明方法では、磁気ヘツドコアのギヤツプ長は、ス
パツタリング等によつて施す膜の厚みだけで決ま
るため極めて高いギヤツプ精度を得ることがで
き、ギヤツプ部の強度については、熱間静水圧法
で被膜材の酸化珪素の融点より低い温度で高加圧
力で接着を行なうので安定した高い値を示すとと
もに、接着にともなう実効ギヤツプ長の拡大がな
い。しかも、製作工程数のすくない量産性にすぐ
れた磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法である。
第１図は磁気ヘツドコアをギヤツプ形成のため
に接合する前の状態を示す加工材の斜視図、第２
図は従来例、第３図は本発明の加圧接合する際の
加圧方向を示す説明図、第４図はギヤツプ部にス
ペーサーを挾んでガラスを流し込んだ従来例の説
明図である。 図中、１，２…コア、３…酸化珪素膜、４…ス
ペーサー。
に接合する前の状態を示す加工材の斜視図、第２
図は従来例、第３図は本発明の加圧接合する際の
加圧方向を示す説明図、第４図はギヤツプ部にス
ペーサーを挾んでガラスを流し込んだ従来例の説
明図である。 図中、１，２…コア、３…酸化珪素膜、４…ス
ペーサー。
Claims (1)
- １ 磁気ヘツドコアのギヤツプを構成するフエラ
イトコアのギヤツプ形成面に酸化珪素を被着せし
め、コアのギヤツプ内にガスが侵入しないよう温
度800℃〜1200℃にて圧着したのち、圧力50Kg／
cm2〜2000Kg／cm2、温度800℃〜1000℃の条件で熱
間静水圧プレス処理により圧接することを特徴と
する磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3589779A JPS55129922A (en) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | Gap forming method of magnetic head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3589779A JPS55129922A (en) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | Gap forming method of magnetic head |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP306783A Division JPS58130426A (ja) | 1983-01-12 | 1983-01-12 | 磁気ヘツドコアのギヤツプ形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55129922A JPS55129922A (en) | 1980-10-08 |
| JPS6138523B2 true JPS6138523B2 (ja) | 1986-08-29 |
Family
ID=12454809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3589779A Granted JPS55129922A (en) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | Gap forming method of magnetic head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55129922A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61104309A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-22 | Canon Electronics Inc | 磁気ヘツドの製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025331A (ja) * | 1973-07-05 | 1975-03-18 |
-
1979
- 1979-03-27 JP JP3589779A patent/JPS55129922A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55129922A (en) | 1980-10-08 |
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