JPS63148405A - Production of magnetic head and glass composition for magnetic head - Google Patents
Production of magnetic head and glass composition for magnetic headInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、非磁性材料よりなるスライダーに設けたスリ
ット内に配置したチップコアをガラスモールドし、前記
スライダーとチップコアとを固定したコンポジットタイ
プの磁気ヘッドの製造方法及びこの製造方法にて磁気ヘ
ッドを製造する際に用いるガラス組成物に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a composite type magnetic head in which a chip core placed in a slit provided in a slider made of a non-magnetic material is molded with glass, and the slider and chip core are fixed. The present invention relates to a manufacturing method and a glass composition used in manufacturing a magnetic head using this manufacturing method.
従来の技術
］ンボジットタイブ磁気ヘッドは、第１図に示すように
ボンディングガラス１によりギャップ部を補強し、所定
の形状に加工したフェライトチップコア２を、第２図に
示す非磁性体セラミックススライダー３に設けたスリッ
ト部４内に、第３図に示すように挿入し、そしてフェラ
イトチップコア２上にボンディングガラス１より作業温
度が低い低溶融ガラス５を設置し、所定の熱処理により
低溶融ガラス５をスリット４中に溶融・浸透させてフェ
ライトチップコア２をガラスモールドせしめた後、所定
のラップ加工を施して第４図に示すような磁気ヘッドを
得る。この場合、モールド温度は少な（ともボンディン
グガラス１の軟化温度より低い温度で行わなければ、ギ
ャップ長が大きくなったり、実効トラック幅が小さくな
る可能性がでて（る。従って、従来はＰｂＯを多量に含
有した低溶融ガラスを用いてモールド処理を行っていた
。[Prior art] In a non-magnetic type magnetic head, as shown in Fig. 1, a ferrite chip core 2 whose gap portion is reinforced with bonding glass 1 and processed into a predetermined shape is attached to a non-magnetic ceramic slider 3 shown in Fig. 2. The low melting glass 5, which has a lower working temperature than the bonding glass 1, is inserted into the provided slit portion 4 as shown in FIG. After the ferrite chip core 2 is melted and infiltrated into the slit 4 and molded into a glass mold, a predetermined lapping process is performed to obtain a magnetic head as shown in FIG. In this case, if the molding temperature is not lower than the softening temperature of the bonding glass 1, the gap length may become large or the effective track width may become small. Mold processing was performed using low melting glass containing a large amount.
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、ＰｂＯを多量に含有する低溶融ガラスで
フェライトチップコアをガラスモールドさせたコンポジ
ットタイプ磁気ヘッドを湿度の高い環境下に放置させた
場合、モールドガラス表面に水分子の吸着層が形成され
、化学量論的以上に含有されたＰｂＯもしくはｐｂ
イオノが水酸基と反応しガラスが風化（浸食）し始め、
外観的不良となる変色（やけ）が生じたり、化学反応に
より生じた析出物が記録媒体を損傷させたり、析出物の
剥離した空孔部分に媒体の磁性粉が付着しノイズを発生
させたりするという問題点があった。Problems to be Solved by the Invention However, when a composite type magnetic head in which a ferrite chip core is glass-molded with low-melting glass containing a large amount of PbO is left in a high humidity environment, water molecules form on the surface of the molded glass. An adsorption layer of PbO or pb is formed, containing more than the stoichiometric amount of PbO or pb
Iono reacts with hydroxyl groups and the glass begins to weather (erode).
Discoloration (staining) may occur, resulting in poor appearance, precipitates caused by chemical reactions may damage the recording medium, and magnetic powder from the medium may adhere to the voids where the precipitates have peeled off, causing noise. There was a problem.
そこで、本発明はモールドガラスの組成並びにそのモー
ルド方法を工夫することにより耐環境性に優れた高信頼
性のコンポジットタイプ磁気ヘッドを提供することを目
的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a highly reliable composite type magnetic head with excellent environmental resistance by devising the composition of molded glass and its molding method.
問題点を解決するための手段
上記した従来の問題点を解決するため、本発明はＢ ｉ
２０３１ Ｓ ｆｏ２．Ｂ２０３（７）３成分を主成
分とし、且つそれぞれを
Ｂｉ２Ｏ３： １３〜３０（ｍｏ１％）Ｓ ｉｏ２
： ３０〜５０ （ｍｏ １％）Ｂ２０３ ：
１〜２０（ｍｏ１％）の範囲内で、しかも
ＳｉＯＳ１０２（％）＋Ｂ２Ｏ３（ｍｏ１％）＞４５
（ｍｏ １％）
Ｓ ｉ０２ （ｍｏ １％）／Ｂ２０３（ｍｏ１％）〉
２
なる関係式を満足するよう含有し、また残部にＬ ｉ
２０１ Ｎａ ２０．に２０のうち少なくとも１種をそ
れぞれ
Ｌｉ２Ｏ： １〜２０（ｍｏ１％）
Ｎａ２０ ： １〜１８（ｍｏ１％）Ｋ２Ｏ：
１ 〜１０（ｍｏｌ ％）の範囲内で含有するガ
ラス組成物を用い、しかもそのガラス組成物の粘度が１
０ ボイズから１ｏ４．５ボイズとなる温度範囲でチッ
プコアとスライダーとの間に溶融・浸透させて、チップ
コアをモールド形成せしめる。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention provides B i
2031 S fo2. B203 (7) 3 components are the main components, and each of them is Bi2O3: 13-30 (mo1%) S io2
: 30-50 (mo 1%) B203:
Within the range of 1 to 20 (mo1%), and SiOS102 (%) + B2O3 (mo1%)>45
(mo 1%) S i02 (mo 1%)/B203 (mo 1%)>
2, and the remainder contains L i
201 Na 20. Li2O: 1 to 20 (mo1%) Na20: 1 to 18 (mo1%) K2O:
1 to 10 (mol %) is used, and the viscosity of the glass composition is 1 to 10 (mol %).
The chip core is formed into a mold by melting and infiltrating between the chip core and the slider at a temperature range from 0 voids to 1o4.5 voids.
なお、上記ガラス組成物において、Ｂｉ２Ｏ３を１３〜
３０ （ｍｏ １％）としたのは１３（ｍ。In addition, in the above glass composition, Bi2O3 is 13 to
30 (mo 1%) is 13 (m.
１％）より少なくすると化学的耐久性が劣化するためと
、モールド作業温度が高くなるためであり、また３０（
ｍｏ１％）より多くすると溶融・浸透させる際に結晶化
し易くなり流動性が妨げられるためである。また、５ｉ
０２を３０〜５０（ｍｏ１％）としたのは、３０ （ｍ
ｏ １％）より少なくするとガラスが失透し易く、且つ
化学的耐久性が劣化するためで、また５０ （ｍｏ １
％）より多くするとモールド温度が高（なり、熱膨張係
数が８０Ｘ １０ ℃ より小さくなり、他コンポジ
ット素材とのマツチング性が悪くなるためである。This is because if the amount is less than 1%, the chemical durability will deteriorate and the molding temperature will increase.
This is because if the amount is more than 1%, crystallization tends to occur during melting and infiltration, which impedes fluidity. Also, 5i
The reason why 02 was set to 30 to 50 (mo1%) was 30 (m
This is because if the content is less than 50 (mo 1%), the glass tends to devitrify and the chemical durability deteriorates.
%), the mold temperature becomes high, the thermal expansion coefficient becomes smaller than 80×10° C., and the matching property with other composite materials deteriorates.
更に、Ｂ２Ｏ３を１〜２０（ｍｏｌ％）としたのは融点
を低下させるためで２０（ｍｏ１％）より多くすると分
相し易く耐水性が劣化するためである。Furthermore, the reason why B2O3 is set to 1 to 20 (mol %) is to lower the melting point, and if it exceeds 20 (mol %), phase separation tends to occur and water resistance deteriorates.
ところで、Ｌｉ ２０．Ｎａ２Ｏ，及びに２０のうち少
なくとも１成分の含有を必須条件としたのは作業温度を
低くするためであり、特にこれらの成分が複合添加され
ていれば、いわゆる混合アルカリ効果により融点を更に
低下させると共に化学的耐久性を向上させることができ
るからである。By the way, Li 20. The reason why the inclusion of at least one component of Na2O and 20 is an essential condition is to lower the working temperature, and especially if these components are added in combination, the melting point will be further lowered due to the so-called mixed alkali effect. This is because chemical durability can be improved at the same time.
また、モールド作業温度をモールドガラスの粘度で１０
’°０ボイズから１０４°５ポイ、ズとなる範囲にした
のは、１０ ボイズより小さくなる温度でモールドせ
しめた場合、流動性が太き（なりすぎ、その後に行う巻
線作業に支障をきたすことになり、逆に粘度が１０
ボイスより太き（なる温度でモールドせしめた場合、流
動性が低下し、その結果処理時間が長（なったり、モー
ルドガラス内に気泡が残ったりするからである。In addition, the mold working temperature is set to 10 by the viscosity of the mold glass.
The range from '°0 voise to 104°5 poise was chosen because if molding is carried out at a temperature lower than 10 voise, the fluidity will become too thick (too much, which will interfere with the subsequent winding work). So, conversely, the viscosity is 10
This is because if molded at a temperature that is thicker than the voice, the fluidity will decrease, resulting in longer processing times and air bubbles remaining in the molded glass.
作用
上記のガラス組成物を用い、モールドする際の粘度を上
記のように管理することにより、得られたコンポジット
タイプの磁気ヘッドは耐環境性に優れた信頼性の高いも
のとなる。Function: By using the glass composition described above and controlling the viscosity during molding as described above, the resulting composite type magnetic head has excellent environmental resistance and high reliability.
実施例 以下、本発明の実施例について説明する。Example Examples of the present invention will be described below.
まず、第１図に示すようにギヤツブ部補強用ガラスとし
て６２０℃以上の軟化温度を有したポンディングガラス
１により形成せしめたフェライトチップコア２を、第２
図に示すチタン酸カルシウムセラミックススライダー３
のスリット部４に、第３図に示すように挿入し、フェラ
イトチップコア２の上部に第１表に示す組成のガラス棒
を設置し、このガラスの粘度が１０４°０ボイズから１
（）４．５ボイスになるように、ガラスを加熱し、溶融
させ、スリット部４中にモールドせしめた。First, as shown in FIG. 1, a ferrite chip core 2 made of bonding glass 1 having a softening temperature of 620°C or higher is used as a glass for reinforcing the gear part.
Calcium titanate ceramic slider 3 shown in the figure
A glass rod having a composition shown in Table 1 is placed on top of the ferrite chip core 2 as shown in FIG.
The glass was heated, melted, and molded into the slit portion 4 so as to have a voice of ( )4.5.
また比較のためにガラスの粘度が１０３°５ボイズにな
る作業温度でもフェライトチップコアをモールドせしめ
た。このようにしてモールド形成せしめた後、所定のラ
ップ加工を施したものをサンプルとした。なお、次頁の
第１表に示したガラス組成のうちＮｏ、１〜Ｎ０１４は
本発明の組成範囲内のガラス組成物であり、Ｎｏ、５．
Ｎｏ、６は比較のために準備した従来の高鉛含有ガラス
であり、フェライトコア材には熱膨張係数が１３５×ｌ
Ｏ℃ のＭｎ−Ｚｎフェライトを用い、チタン酸カルシ
ウムセラミ°ツクススライダーには熱膨張係数が１２０
Ｘ１０−７℃Ｎのものを用いた。For comparison, a ferrite chip core was also molded at a working temperature where the viscosity of the glass was 103°5 voids. After forming the mold in this manner, the sample was subjected to a predetermined lapping process. Note that among the glass compositions shown in Table 1 on the next page, No. 1 to No. 014 are glass compositions within the composition range of the present invention, and No. 5.
No. 6 is a conventional high lead content glass prepared for comparison, and the ferrite core material has a thermal expansion coefficient of 135 × l.
Using Mn-Zn ferrite at 0°C, the calcium titanate ceramic slider has a thermal expansion coefficient of 120.
X10-7°C was used.
次に本実施例にて作製した磁気ヘッドにおいて、モール
ド作業温度が、モールドガラスの粘度で１０ ボイズか
ら１０ ボイズとなる温度で処理したものについてその
流動状況を第５図ａに示した。第５図ａよりわかるよう
にモールドガラスは巻線部６の上部で止まっており、巻
線作業に支障をきたすことはなかった。それに対しモー
ルドガラスの粘度が１０ ボイスとなる温度で処理した
ものについてその流動状況を第５図すに示す。第５図す
よりわかるようにモールドガラスは巻線部６のところま
で流動しており、その後に行う巻線作業に支障をきたし
作業性が低下してしまった。次にモールドガラス部の化
学的耐久性を調べるために６０℃−相対湿度９５％の雰
囲気中での２４０時間の耐湿試験を恒温恒湿槽を用いて
行った。ここで、耐湿試験の評価方法としては第４図の
モールドガラス部、フェライトチップコア部、セラミッ
クススライダ一部を含む鏡面仕上げ面７を触針式表面形
状測定器を用いて耐湿試験前後の状況を調べた。また光
学顕微鏡を用いてガラス部の変色状況も観察した。Next, FIG. 5a shows the flow state of the magnetic head manufactured in this example, which was processed at a molding temperature at which the viscosity of the mold glass was 10 to 10 voids. As can be seen from FIG. 5a, the molded glass stopped at the top of the winding section 6, and did not interfere with the winding work. On the other hand, the flow condition of molded glass treated at a temperature such that the viscosity of the molded glass becomes 10 voices is shown in Figure 5. As can be seen from FIG. 5, the molded glass flowed to the winding section 6, which interfered with the subsequent winding work and reduced work efficiency. Next, in order to examine the chemical durability of the molded glass part, a 240 hour humidity test was conducted in an atmosphere of 60 DEG C. and 95% relative humidity using a constant temperature and humidity chamber. Here, as an evaluation method for the moisture resistance test, the mirror-finished surface 7 including the molded glass part, ferrite chip core part, and a part of the ceramic slider shown in Fig. 4 is measured before and after the moisture resistance test using a stylus type surface profile measuring device. Examined. The state of discoloration of the glass portion was also observed using an optical microscope.
耐湿試験前後のモールド部近傍の表面形状について、本
実施例の磁気ヘッドのものを第６図に、また本実施例と
の比較のために用意した高鉛含有ガラスにてモールドし
た磁気ヘッドのものを第７図に示した。第７図かられか
るように、高鉛含有ガラスの表面形状は著しく粗（なっ
ており、媒体との摺動の際ノイズ、媒体及びヘッドの損
傷等の原因になるという危険性がある。またモールドガ
ラスの表面は青色の干渉色を示し、いわゆる「青やけ」
現象が発生し外観不良となった。それに対し本発明の一
実施例のヘッドについては、第６図に示すとおり耐湿試
験後のモールドガラスの表面状態は、試験前の状態と比
べてもほとんど変化しておらず、モールドガラス表面の
変色も全（みられなかった。Regarding the surface shape near the mold part before and after the moisture resistance test, the magnetic head of this example is shown in Figure 6, and the magnetic head molded with high lead-containing glass prepared for comparison with this example is shown in Figure 6. is shown in Figure 7. As can be seen from Figure 7, the surface shape of high-lead glass is extremely rough, which poses a risk of causing noise and damage to the media and head when sliding with the media. The surface of molded glass exhibits a blue interference color, so-called "blue discoloration".
This phenomenon occurred, resulting in poor appearance. On the other hand, for the head according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the surface condition of the molded glass after the moisture resistance test was almost unchanged compared to the condition before the test, and the surface condition of the molded glass was discolored. Also (I couldn't see it.
発明の効果
上述したように、本発明のガラス組成物を使用し、しか
もガラスの溶融・浸透の際の粘度を１０’″０〜１０４
．５ボイズとなるように管理することにより得られた磁
気ヘッドは、チップコアのモールド後に行う巻線の作業
性が容易となり、しかも得られた磁気ヘッドの信頼性も
優れたものとなり、極めて有効なるものである。Effects of the Invention As described above, the glass composition of the present invention is used, and the viscosity during melting and penetration of the glass is 10'''0 to 104.
．． The magnetic head obtained by controlling the number of 5-voices is extremely effective, as the winding work performed after molding the chip core is easy, and the reliability of the obtained magnetic head is also excellent. It is.
第１図、第２図、第３図、第４図は磁気ヘッドの製造過
程を説明するための図、第５図ａは本発明の一実施例の
磁気ヘッドの要部側面図、第５図すは本発明で指定した
ガラス粘度範囲外でモールドを行った磁気ヘッドの要部
側面図、第６図は本は高鉛含有ガラスでモールドした磁
気ヘッドにお断面図である。
１・・・・ボンディングガラス
２・・・・フェライトチップコア
３・・・・非磁性セラミックススライダー４・・・・ス
リット部 ５・・・・低溶融ガラス代理人の氏名
弁理士 中尾敏男 ほか１名りＳｌ ドｉ
第。。
第５図
（山ン
第６図
（ｂ）
第 ７ 図
（α） ３レ
ユ溢但矛と口ニ立1, 2, 3, and 4 are diagrams for explaining the manufacturing process of the magnetic head, and FIG. The figure is a side view of the main part of a magnetic head molded with a glass viscosity outside the glass viscosity range specified in the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of a magnetic head molded with high lead-containing glass. 1...Bonding glass 2...Ferrite chip core 3...Non-magnetic ceramic slider 4...Slit part 5...Low melting glass Name of agent Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person ri sl do i
No. . Figure 5 (Mountain figure 6 (b) Figure 7 (α) 3 reyu overflowing proviso and mouth standing
Claims (2)
成分を主成分とし、且つそれぞれを Ｂｉ＿２Ｏ＿３：１３〜３０（ｍｏｌ％） ＳｉＯ＿２：３０〜５０（ｍｏｌ％） Ｂ＿２Ｏ＿３：１〜２０（ｍｏｌ％） の範囲内で、しかも ＳｉＯ＿２（ｍｏｌ％）＋Ｂ＿２Ｏ＿３（ｍｏｌ％）＞
４５（ｍｏｌ％） ＳｉＯ＿２（ｍｏｌ％）／Ｂ＿２Ｏ＿３（ｍｏｌ％）＞
２ なる関係式を満足するように含有し、残部にＬｉ＿２Ｏ
、Ｎａ＿２Ｏ、Ｋ＿２Ｏのうち少なくとも１種をそれぞ
れ Ｌｉ＿２Ｏ：１〜２０（ｍｏｌ％） Ｎａ＿２Ｏ：１〜１８（ｍｏｌ％） Ｋ＿２Ｏ：１〜１０（ｍｏｌ％） の範囲内で含有してなる磁気ヘッド用ガラス組成物をそ
の粘度が１０＾４＾．＾０ポイズから１０＾４＾．＾５
ポイズとなる温度範囲内でフェライトチップコアとスラ
イダーとの間に溶融・浸透させ、両者を固定することを
特徴とする磁気ヘッドの製造方法。(1) 3 of Bi_2O_3, SiO_2, B_2O_3
component as the main component, and each within the range of Bi_2O_3: 13 to 30 (mol%) SiO_2: 30 to 50 (mol%) B_2O_3: 1 to 20 (mol%), and SiO_2 (mol%) + B_2O_3 (mol%). %)>
45 (mol%) SiO_2 (mol%)/B_2O_3 (mol%)>
2, and the remainder is Li_2O.
, Na_2O, and K_2O in the following ranges: Li_2O: 1 to 20 (mol%) Na_2O: 1 to 18 (mol%) K_2O: 1 to 10 (mol%) The composition has a viscosity of 10^4^. ^0 poise to 10^4^. ^5
A method of manufacturing a magnetic head characterized by melting and infiltrating a ferrite chip core and a slider within a temperature range that produces a poise, thereby fixing the two.
成分を主成分とし、且つそれぞれを Ｂｉ＿２Ｏ＿３：１３〜３０（ｍｏｌ％） ＳｉＯ＿２：３０〜５０（ｍｏｌ％） Ｂ＿２Ｏ＿３：１〜２０（ｍｏｌ％） の範囲内で、しかも ＳｉＯ＿２（ｍｏｌ％）＋Ｂ＿２Ｏ＿３（ｍｏｌ％）＞
４５（ｍｏｌ％） ＳｉＯ＿２（ｍｏｌ％）／Ｂ＿２Ｏ＿３（ｍｏｌ％）＞
２ なる関係式を満足するように含有し、残部にＬｉ＿２Ｏ
、Ｎａ＿２Ｏ、Ｋ＿２Ｏのうち少なくとも１種をそれぞ
れ Ｌｉ＿２Ｏ：１〜２０（ｍｏｌ％） Ｎａ＿２Ｏ：１〜１８（ｍｏｌ％） Ｋ＿２Ｏ：１〜１０（ｍｏｌ％） の範囲内で含有してなる磁気ヘッド用ガラス組成物。(2) 3 of Bi_2O_3, SiO_2, B_2O_3
component as the main component, and each within the range of Bi_2O_3: 13 to 30 (mol%) SiO_2: 30 to 50 (mol%) B_2O_3: 1 to 20 (mol%), and SiO_2 (mol%) + B_2O_3 (mol%). %)＞
45 (mol%) SiO_2 (mol%)/B_2O_3 (mol%)>
2, and the remainder is Li_2O.
, Na_2O, and K_2O in the following ranges: Li_2O: 1 to 20 (mol%) Na_2O: 1 to 18 (mol%) K_2O: 1 to 10 (mol%) Composition.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29399386A JPS63148405A (en) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | Production of magnetic head and glass composition for magnetic head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29399386A JPS63148405A (en) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | Production of magnetic head and glass composition for magnetic head |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63148405A true JPS63148405A (en) | 1988-06-21 |
Family
ID=17801853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29399386A Pending JPS63148405A (en) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | Production of magnetic head and glass composition for magnetic head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63148405A (en) |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP29399386A patent/JPS63148405A/en active Pending
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