JPS637503A - 複合型磁気ヘツドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、記録媒体に情報を記録し、かつこの記録さ
れた情報を再生する複合型磁気ヘッドの製造方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

磁気記録再生装置において、磁気記録媒体に記録される
情報の高密度化を考える場合、磁気記録媒体例えば（磁
気テープ等）の残留磁束密度Ｂｒとその保磁力Ｈｃ等を
亮めれば有利であることが知られている。即ちこれは、
残留磁束密度Ｂｒが大きいと再生出力は大きくなるが、
磁性体同士の消磁効果も大きくなるので磁化が消えない
ように保磁力Ｈｃを大きくする必要があるという事情に
よるものである。また、例えばメタルテープ等の高い保
磁力Ｈｃを有する磁気テープ媒体等に情報を記録するに
は強い磁界が必要となっているが、現在磁気ヘッドに用
いられている軟磁性フェライトを例に上げるとその飽和
磁束密度は４０００ないし５０００ガウス程度である為
、先のメタルテープ媒体等のように１４００ないし１５
００エルステツドと高い保磁力を有する磁気記録媒体に
対しては記録が不充分となる欠点がある。

−方、金属磁性材からなる磁気ヘッドにあっては、例え
ばＦｅ−Ａｌ−３ｉ（センダスト）合金、Ｎ１−Ｆｅ（
パーマロイ）合金等の結晶質合金或いは非晶質合金から
なるものは、その飽和磁束密度高く、しかも摺動ノイズ
低いといった優れた特性を有している。しかしながら、
このような構成の磁気ヘッドの場合、−般に使用される
トランク幅（１０ミクロン以上）程度の厚みに対して渦
電流損失によりビデオ周波数領域での実効透磁率がフェ
ライトより低下し、再生効率が低くなる欠点があり、ま
た媒体摺動特性においてもその対摩耗性に関してはフェ
ライトより数段劣る。

そこで、上記のような問題点を解決する為、フェライト
と金属磁性材とを組合わせることによってこれらの双方
の優れた点を有効に活用することのできる複合型磁気ヘ
ッドが提案されている。

例えば、第９図にその磁気へノドコアの斜視図を示すよ
うに、コア部１００が高透磁率フェライトからなり記録
再生の主要部となる作動ギャップ近傍部１つ１が物理蒸
着によって形成された金属磁性体材からなる複合型磁気
へ・ノドが提案されている。さらに、高密度記録用磁気
ヘッドに対しては、狭トランク化の為に作動ギヤツブ近
傍にトラック幅絞り用の切欠き溝１０２を設け、ここに
補強用の非磁性材が充填された構成のものが提案されて
いる。なお、符号１０３はコイル巻線用窓である。

第１０図は上記従来の磁気ヘッドの記録媒体対向面の平
面図を示したものである。ここでフェライトコア部１０
０，１００′と金属磁性材１０１゜１０１′との結合境
界部１０４，１０４’が擬似の作動ギャップとして作動
し、記録再生特性を損なう欠点がある。特に結合境界部
１０４，１０４′と作動ギャップ１０５とが平行になる
と、その境界部で相当量の信号を拾うことになり、いわ
ゆるコンタ効果が激しくなるという欠点を有する。

また、そのコンタ効果を除く為にフェライトコア部１０
０．１００’と金属磁性材部１０１，１０１゛との結合
境界部１０４，１０４’に適当な凹凸を設ける方法が知
られている。しかしながら、このような方法を用いたと
してもコンタ効果を完全に除去する事は難しい。

そこで、特開昭５８年第１７５１２２号公報に記載のよ
うな複合型磁気ヘッドが提案されている。

即ち、このタイプの複合型磁気ヘッドは、第１１図に示
すように、互いに記録媒体走行方向に沿った横断面が略
３角形状を有する磁性基半体１０６を作動ギャップ面１
０７に挟持させながら磁性基半体１０８に被着させると
共に、それらの磁性基半体１０８からなる磁性基体を補
強体１０９が両側から挟持した構成となっている。

そして、このような構成の複合型磁気ヘッドの製造方法
としては、同じく先の公報に記載のようなものが知られ
ている。

即ち、第１２図ないし第１９図に示すように、先ず、 第１工程：　Ｍ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライトからなる大ブ
ロック１１０を用意する。その形状は、ａ＝１５ｍ、ｂ
＝５鶴、ｃ＝１．５ｍとなっており、ａは所定幅の磁気
へノドコアが複数個切出せるだけの長さをもち、ｂはヘ
ッドコアの高さの約２倍の長さをもち、Ｃは磁気ヘンド
コア半体の厚みを持ち、ブロック１１０の上面１１１は
ギャップ突合面となる。このような形状のフェライト大
ブロックのギャップ突合面１１１の一方のａｂ面にａ辺
に平行にコイル巻線用の溝１１２を砥石等で加工する（
第１２図参照）。

第２工程：立法体ブロックのａｂ面にｂ辺と平行に複数
の溝１１３を所定幅、所定深さに設ける。

溝１１３は高速ダイサーで行い、レジンボンドのダイヤ
モンド砥石の先端をＵ字若しくは７字状に成形したのを
用いる。溝の幅はトラック幅よりも若干広くする。なお
、この実施例では、トランク幅を２５ミクロンとして、
溝幅を３０〜３５ミクロンとし、溝の深さを１０〜５０
ミクロンとした。

なお、溝の角度は１０°ないし８０゛とした（第１３図
参照）。

第３工程：上記大ブロック１１０のギャップ突合面とな
る上面に金属磁性材１１４をスパッタリング法によって
形成した。金属磁性材１１４はフェライト大ブロック１
１０のａ１１３が少なくとも完全に埋まるように形成す
る（第１４図参照）。

第４工程二次に上記大ブロックの上面を研削し、溝部１
１３に埋め込まれた金属磁性材１１５を残して余分な金
属磁性材を除去する。この研削はフェライト大ブロック
１１０の表面が現れるるまで行ない、次に鏡面研辛仕上
げを施してギヤツブ突合面とする。このようにして金属
磁性材とフェライトの複合大ブロック１１６を形成する
（第１５図参照）。

第５工程：複合大ブロック１１６の溝中に残された金属
磁性材の両側部に溝１１７を設ける。この溝１１７は、
高速ダイサー等で加工され金属磁性材充填溝１１３と略
同−形状にするとよい。また記録媒体対向面の溝の縁部
とギャップ形成面とのなす角θ′はゼロとならないよう
にし、かつ、隣接トランク状に及ぶ場合であっても十分
なアジマス損失を与えクロストーク障害を生じないよう
にしている。なお、実施例ではθ′を１０°ないし６０
°とした（第１６図参照）。上記溝１１７は磁気へノド
コアになった時のトラック幅ｔの規定用溝でもあり、作
動ギャップ部が実質的に金属磁性材で構成されるように
する為、溝を若干金属磁性材の一部に及ぶようにすれば
よい。

第６エ程：第５工程を終了した複合大ブロックは第１７
図のようになり、これを辺すの中央部Ａ−Ａ゛で切断し
、−対のブロック片１１８，１１９、を得る。ここで小
ブロック片１１８，１１９の高さｈ′は略コア高さに相
当する。

第７エ程：上記各小ブロック片１１８．１１９の先端部
（ヘッドコアの記録媒体対向側）略こ切欠き溝１２０を
設ける。この切欠き溝１２０はトラック幅規定ａ１１７
に対して隣のトラック幅規定溝１１７′との間のフェラ
イト部に設けられる。

この切欠き溝はコア幅がトラック幅より広いコアによっ
て設けら、フェライト部の記録再生作用を防止している
。場合によっては、先の切欠き溝１２０をトラック幅規
定用ａ１１７で代替できるが、特にトラック幅規定用溝
１１７の幅を狭くかつ浅く形成した時には切欠き？＃１
２０が必要となる（第１８図参照）。なお、これらの溝
は少なくとも作動ギヤツブ部となる深さｆまであればよ
い。

ただし、作動ギャップ部の深さｆまでトラック幅を一定
とする為には上記のような２段の溝が有利であり、後部
磁気回路の磁気抵抗も小さくする事ができる。

次に、先の一対の小ブロック片のギャップ突合面の少な
くとも一方に５ｉＱ２或いは高融点ガラス膜等の非磁性
膜を所定のギャップ長が得られる厚さに形成する。この
ギヤツブ規制用の非磁性膜は第５工程或いは第６エ程の
後に行ってもよい。

第８工程：第７エ程を終了した小ブロック片１１８を金
属磁性材部が互いに精度よく突合わされるように配Ｉし
、切欠き溝で形成されるコア前部の孔にガラス等の接合
材１２１を充填し、コア半体を互いに接合してコアブロ
ック１２２を形成する（第１９図参照）。

第９工程；第８工程で得られた接合ブロック１２２はト
ラック幅ｔを有する金属磁性材１１５を中心にし、その
両面側のフェライト部分を残すように充填材部分の点線
Ｂ、Ｂ′の位置でブロックを切断し、複数のコアヘッド
を取り出す。その後コアの記録媒体の対向面を所定のギ
ャップ深さ及び全面形状に仕上げる。

〔解決しようとする問題点〕

このようにして、先のような構成の複合型磁気ヘッドが
製造されるが、その製造方法は極めて複雑である。しか
も、このような複合型磁気ヘッドの製造方法にあっては
、先の金属磁性材１１５を形成した後、非磁性接合材１
２１を充填するようになっている為、その金属磁性材１
１５がアモルファスを材料として使用している場合には
、接合材１２１にガラス等を使用してガラスボンディン
グ行う際に金属磁性材１１５が結晶化しないように低融
点ガラス等が必要となり作業性が悪い。

そこで、この発明は、垂直磁気記録再生装置用として好
適なアモルファス膜を低融点ガラス等を必要とせずに使
用することができ、しかも容易に製造することのできる
複合型磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とす
るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、この発明の複合型磁気ヘッドの製造方法は、磁性
基半体となる高透磁率、軟磁気特性の良好な磁性体ブロ
ックの記録媒体に接触・摺動する先端側から基端側一部
に亙る一面側に断面略Ｖ字形のテーパ状を有する切欠き
溝を所定間隔で穿設し、切欠きブロック体を形成する工
程と、この切欠きブロック体の前記切欠き溝に高硬度、
高強度非磁性のガラス材を用いて補強半体となるガラス
モールドを行い、モールドプロフタ体を形成する工程と
、このモールドプロフタ体のガラスモールドされた部分
が両端側に一部含まれるようにして横断面略Ｖ字形のＶ
溝を設け、■溝ブロック体を形成する工程と、この■溝
ブロック体に前記ｖ４部分に磁性基半体となる高飽和磁
束密度の非晶質合金を物理蒸着によって積層し、積層ブ
ロック体を形成する工程と、この積層ブロック体にコイ
ル巻線溝となる切欠きを設けると共に、これとは別に前
記積層ブロックをもう１つ形成し、これら双方の積層ブ
ロック体を互いに磁性基半体同士が重なり合うような状
態にして接合・一体化させ、コアブロック体を形成する
工程と、このコアブロック体を前記補強体の略中央部分
を通るような位置にしてスライスし、コアを形成する工
程とを有するものである。

〔作用〕

この発明の複合型磁気ヘッドの製造方法は、高熱の発生
を伴うガラスモールドを先に施して補強体を形成してお
き、その後その補強体を両端側に挟持させるようにして
磁性膜体を形成し、ＳｉＣ２などのギャップスペーサ−
を介在させた後さらにエポキシ系樹脂等の有機接着材等
を用いてコアブロック体同士を接合一体化させている為
、磁性膜体にアモルファスを使用していても低融点ガラ
スを必要とせず作業性が極めて良好なものである。

また、この発明の複合型磁気ヘッドの製造方法は、従来
のような補強体を充填させるための溝として２種類の横
断面形状の溝を形成する必要がなく、換言すれば磁性基
半体全体に亙って同一形状の溝を形成すればよい為、そ
の製造工数の削減を図ることができるものである。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について添付図面を参照しな
がら説明する。

第１図はこの発明にかかる複合型磁気ヘッドの製造方法
を示すものであり、この複合型磁気ヘッドの製造方法は
、コア１が、磁性基体２と、この磁性基体２を構成する
一対の磁性基半体３の接合面に形成された磁性膜体４と
、この磁性膜体４を両端側から挟持する補強体５とから
構成されている。なお、図中符号６は銅線を巻回してコ
イル（凹路）を形成する為の巻線溝、７は作動ギャップ
である。

磁性基体２は、高透磁率、軟磁気特性の良好なもの、例
えばフェライト等で形成されている。そして、この磁性
基体２は、ギャップとなる二酸化硅素（ＳｉＯｚ）等の
ギャップスペーサを介して一対の磁性基半体同士を接合
一体化した構成となっており、−方側の磁性基半体３に
は先の巻ｙＡ’ｔＲ６が形成されている。

磁性膜体４は、飽和磁束密度の高いアモルファス膜から
構成されており、補強体５によって両側から挟まれた部
分にスパッタリング等により物理蒸着されたものであり
、記録媒体の走行方向に沿った横断面が略ひし型形状を
している。そして、この磁性膜体４は、各磁性基半体２
に形成された磁性膜生体膜同士を二酸化硅素（ＳｉＯ□
）等のギャップスペーサを介して接合一体化したもので
あり、そのギャップスペーサが先の作動ギャップ７を構
成している。

補強体５は、非磁性で比較的硬度の高いガラス等の材料
が用いられており、比較的強度的に弱い磁性膜体４にお
いて特に狭トラツク化を図る時にその磁性膜体４端部側
の保護・補強のために用いられている。そして、この補
強体５は、各磁性基半体３に形成した断面路■字型のテ
ーパ状の切欠き溝３ａにモールド等により充填形成され
た補強半体同士を接合一体化させて構成されている。

次にこの発明にかかる複合型磁気へノドの製造方法につ
いて第２図ないし第８図を参照しながら説明する。

（１）まず、高透磁率、軟磁気特性の良好な、例えはフ
ェライト等で構成され磁性基半体２となる磁性体部８を
用意し、磁性体部の記録媒体（回路）に接触摺動する先
端側８ａから基端側の一部に亙る一面８ｂ側に、記録媒
体走行方向に沿つ、た横断面略■字型を有するテーパ状
の切欠き溝９を一定間隔毎に穿設し、切欠きブロック体
１０を形成する（第２図参照）。

（２）次に、この切欠きブロック体１０の切欠き溝９に
高硬度非磁性のガラス材１１を用いて補強体５となるガ
ラスモールド行い、モールドブロック体１１を形成する
（第３図参照）。なお、このとき切欠き溝９に充填され
たガラス材１１を研摩して平面上に加工しておく。

（３）そして、このモールドブロック体のガラスモール
ドプロッタ体のカラスモールドされた部分が両端側に一
部含まれるようにして、第４図に示すように、α−α′
によって示されるラインに沿ってＶ溝１３を穿設し、■
溝ブロック体１４を形成する（第５図参照）。なお、こ
の■溝１３の加工については、この溝切り加工に使用す
る例えばダイシングソー等のブレードの先端面側が比較
的厚めに形成されたものを用い、そのダイシングソー等
の切込み量によって■溝寸法を調整すると溝加工が容易
になる。

（４）このようにして形成された■溝ブロック体１４の
■ａ１３を有する一面側に、磁性膜体４となる高飽和磁
束密度を有する非晶質合金１５を用いてスパッタリング
等の物理蒸着等によって積層し、積層ブロック体１６を
形成する（第６図参照）。なお、この物理蒸着によって
Ｖ溝１３側の面全体に亙って非晶質合金１５が積層され
るため、必要部分、即ちＶ清１３のみを残して他の不要
部分は削り落すと共に、その面倒に鏡面加工を施してお
く。

（５）このようにして形成された積層ブロック体１６の
非晶質合金１４が蒸着された面側に、コイル巻線溝とな
る切欠き１６ａを形成すると共に、この積層ブロック体
１６とは別にもう一つ積層ブロック体１６′を形成し、
これら双方の積層ブロック体１６．１６′を二酸化硅素
（ＳｉＯ２）等のギャップスペーサとなる絶縁材を介装
しながら互いに磁性基半体となる非晶質合金１５が蒸着
された部分に重なり合うようにして、例えばエポキシ系
樹脂等の有機接着材を含浸させて高熱を伴なわないよう
にして接合一体化し、コアブロック体１７を形成する（
第７図参照）。

（６）そして、このコアブロック体１７を補強体５とな
るガラスモールド部分１１の中央部分を通るようにして
、即ちβ−βに沿ってスライスすると、第８図に示すコ
ア１８が得られる。

（７）最後にコア１８の記録媒体に接触摺動する面側を
曲面上にＲ加工すると共に、切欠き１６ａに銅線を巻装
すると、この実施例にかかる複合型磁気ヘッドが完成す
る。

従って、この実施例にかかる複合型磁気ヘッドの製造方
法によれば、例えば第７図に示すように第５工程におい
て、各積層ブロック体１６の磁性膜体となる非晶質合金
１５部分をずらした状態で接合一体化すると、これらの
非晶質合金１５の互いに重なり合った部分がトラック幅
になる為、それらの重なり合った部分が少なくなるよう
にずらして接合すると、容易にトラック幅を狭めること
ができ、狭トラツク化が可能となる。

〔効果〕

以上説明してきたように、この発明にかかる複合型磁気
ヘッドの製造方法によれば、斉温の発生を伴うガラスモ
ールドを施して補強体を形成した後、その補強体を両端
側が挟持するようにして磁性膜体を形成している為、磁
性膜体としてアモルファスを使用しても結晶化する虞れ
がなく、従って低融点ガラスを必要とせず作用性が向上
する。

また、この発明にかかる複合型磁気ヘッドの製造方法に
よれば、補強体充填用の溝を磁性基半体全体に亙って同
一形状に形成すればよい為、その分製造コストが削減さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる複合型磁気ヘッドの製造方法
によって製造された磁気ヘッドを示す斜視図、第２図な
いし第８図はこの発明にかかる複合型磁気ヘッドの製造
方法を示す工程図、第９図及び第１０図は従来型の複合
型磁気ヘッドを示す斜視図及び要部拡大図、第１１図は
他の複合型磁気ヘッドを示す斜視図、第１２図ないし第
１９図は第１１図に示す複合型磁気ヘッドの製造方法を
示す工程図である。 ８・・・・・・・・・磁性体ブロック。 ９・・・・・・・・・切欠き溝。 １０・・・・・・・・・切欠きブロック体。 １１・・・・・・・・・ガラス材。 １２・・・・・・・・・モールドブロック体。 １３・・・・・・・・・■溝。 １４・・・・・・・・・Ｖ溝ブロック体。 １５・・・・・・・・・非晶質合金。 １６・・・・・・・・・積層ブロック体。 １６ａ・・・・・・切欠き。 １７・・・・・・・・・コアブロック体。 出願人　日本電気ホームエレクトロ ニクス株式会社 代理人　弁理士　増　１）竹　夫 第　８　図 第９図 第　４０　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁性基半体となる高透磁率、軟磁気特性の良好な磁
   性体ブロックの記録媒体に接触・摺動する先端側から基
   端側一部に亙る一面側に断面略Ｖ字形のテーパ状を有す
   る切欠き溝を所定間隔で穿設し、切欠きブロック体を形
   成する工程と、この切欠きブロック体の前記切欠き溝に
   高硬度、高強度非磁性のガラス材を用いて補強半体とな
   るガラスモールドを行い、モールドブロック体を形成す
   る工程と、 このモールドブロック体のガラスモールドされた部分が
   両端側に一部含まれるようにして横断面略Ｖ字形のＶ溝
   を設け、Ｖ溝ブロック体を形成する工程と、 このＶ溝ブロック体の前記Ｖ溝部分に磁性膜半体となる
   高飽和磁束密度の非晶質合金を物理蒸着によって積層し
   、積層ブロック体を形成する工程と、 この積層ブロック体にコイル巻線溝となる切欠きを設け
   ると共に、これとは別に前記積層ブロックをもう１つ形
   成し、これら双方の積層ブロック体を互いに磁性膜半体
   同士が重なり合うような状態にして接合・一体化させ、
   コアブロック体を形成する工程と、 このコアブロック体を前記補強体の略中央部分を通るよ
   うな位置にしてスライスし、コアを形成する工程と、 を有することを特徴とする複合型磁気ヘッドの製造方法
   。