JPH09180115A - 磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ヘッドの製造工程において、磁気コア半
体ブロック治具からの取り外し工程および両端の磁気コ
ア半体の切断工程を不要として、作業性を改善し、磁気
ヘッドの生産性を向上させる。 【解決手段】 非磁性基板の表面に金属磁性層を形成し
てなるコア基板を複数枚接合し、両端のコア基板がその
後切断される磁気コア半体ブロックの幅で交互に接合さ
れない部分を有して接合された接合基板を形成する工程
と、接合基板を切断して両端のコア基板が接合されてい
る第１の磁気コア半体ブロックと、両端のコア基板を有
しない第２の磁気コア半体ブロックとを形成する工程
と、第１の磁気コア半体ブロック及び第２の磁気コア半
体ブロックとを接合し、金属磁性層の突き合わせ端面間
で磁気ギャップを形成する工程とを採って磁気ヘッドを
製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＶＴＲ（ビ
デオテープレコーダ）、デジタルデータレコーダ、ＤＡ
Ｔ（デジタルオーディオテープレコーダー）等の磁気記
録再生装置に用いて有用な積層型の磁気ヘッドの製造方
法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気テープ等を磁気記録媒体とし
て用いているＶＴＲあるいはＤＡＴ等の磁気記録及び再
生装置は、磁気記録テープに記録された情報信号の読み
とりを行ったり、あるいは磁気記録テープに記録を行う
ため、磁気記録テープの信号記録面からの情報信号の読
みとり再生及び磁気記録テープの信号記録面への情報信
号の書き込み記録を行う磁気ヘッドを備えている。

【０００３】そして、磁気ヘッドは、磁気コアとこの磁
気コアに巻回されたコイルなどの部材により構成されて
おり、磁気コアには微小間隔である磁気ギャップが形成
されている。コイルは記録または再生のための情報信号
を磁気コアへ磁束として伝達する働きをする。また磁気
コアは、記録時にはコイルから磁気記録媒体へ、再生時
には磁気記録媒体からコイルへ、磁束を伝達するための
通路としての働きをする。磁気ギャップは、磁気記録媒
体に情報信号を記録するために磁界の広がりの範囲を絞
る働きと、再生時には磁気記録媒体からの磁束取り入れ
口としての働きをする。

【０００４】ところで、近年上述の磁気記録媒体として
磁気テープを用いた例えばＶＴＲ、ＤＡＴ等の磁気記録
及び再生装置においては、映像信号等の記録または再生
の高画質化や記録容量の大容量化などを目的として、よ
り多くの情報信号を記録・再生できるようにするため、
情報信号の短波長記録化が進められており、これに対応
して磁性粉に強磁性粉末を用いてこれをベースフィルム
上に塗布したいわゆるメタルテープや、ベースフィルム
上に強磁性金属材料を直接蒸着した蒸着テープ等の高抗
磁力磁気記録媒体が使用されるようになってきている。

【０００５】一方、これらの高抗磁力磁気記録媒体に記
録またはこれを再生することを可能とするために、磁気
ヘッドの磁気コア材料に高透磁率かつ高飽和磁束密度を
有する金属磁性層、例えば鉄系合金、鉄−ニッケル系合
金、鉄−コバルト系合金等の材料からなる層を用いた積
層型磁気ヘッド、あるいはＭＩＧ（メタルインギャッ
プ）型磁気ヘッドなどが提案されている。

【０００６】積層型磁気ヘッドは、金属磁性層を非磁性
材料からなるガード材により挟み込んで磁気コア半体を
構成し、この磁気コア半体を互いに突き合わせて、ガラ
ス融着等により接合一体化して構成した磁気ヘッドであ
る。

【０００７】上述の積層型磁気ヘッドとしては、非磁性
材料からなる基板（ガード材）に、高透磁率かつ高飽和
磁束密度を有する金属磁性層を挟み込んだ構造の、いわ
ゆるラミネートタイプの磁気ヘッドが知られている。

【０００８】従来の積層型磁気ヘッドの製造は、次のよ
うにして行われていた。

【０００９】まず、図９に示すように、両主面が鏡面加
工された、非磁性ガード材となる短冊状の非磁性基板５
１を用意し、この非磁性基板５１の一方の主面上にスパ
ッタ法などの真空薄膜形成法により金属磁性層５２を成
膜してなるコア基板７０を形成する。

【００１０】次に、図１０に示すように、複数枚のコア
基板７０を重ね合わせて、これらを加圧固定し、熱処理
を施し接合一体化して接合基板５３を形成する。

【００１１】この接合基板５３を、図１０中のＡ−Ａ
´，Ｂ−Ｂ´，Ｃ−Ｃ´で示す面に沿って切断し、図１
１に示すように互いに略対称な一対の磁気コア半体ブロ
ック５４および５５を作製する。

【００１２】次に、図１２に示すように、この磁気コア
半体ブロック５４および５５に対し、それぞれ磁気コア
半体ブロック５４，５５の長手方向に沿って伸びる巻線
溝５６および５７を略コ字状の断面形状となるように形
成する。同時に、磁気コア半体ブロック５４，５５の、
後に磁気ギャップｇを形成する側と反対側の端面（すな
わち図１２中の底面）にそれぞれガラス挿入溝５８およ
び５９を形成する。

【００１３】次に、図１３に示すように、一方の磁気コ
ア半体ブロック５５に対して、その両端のコア基板７０
の１枚分に相当する磁気コア半体５５ａを図中Ｄ−Ｄ′
およびＥ−Ｅ′で示す面で切断して、磁気コア半体ブロ
ック５５から両端の磁気コア半体５５ａを除去する。

【００１４】次に、図１４に示すように、２つの磁気コ
ア半体ブロック５４および５５を、それぞれの金属磁性
層５２同士がギャップ材を介して相対向するように突き
合わせ、巻線溝５６，５７およびガラス挿入溝５８，５
９内にそれぞれガラス棒６０および６１を挿入配置し、
このガラス棒６０，６１を溶融させて、図中巻線溝５
６，５７内の下部およびガラス挿入溝５８，５９に充填
させ補強ガラス６８とし、２つの磁気コア半体ブロック
５４，５５を接合一体化する。

【００１５】この結果、各磁気コア半体ブロック５４お
よび５５にそれぞれ形成された金属磁性層５２の突き合
わせ端面間に、記録再生ギャップとして動作する磁気ギ
ャップｇが形成された磁気コアブロック６３が形成され
る。また、巻線溝５６，５７により巻線窓６２が形成さ
れる。

【００１６】このとき、図１３で切断を行わない磁気コ
ア半体ブロック５４の両端の磁気コア半体５４ａは、接
合される相手の磁気コア半体がなく、この磁気コア半体
５４ａの部分が両端にはみ出した形で形成される。

【００１７】そして、図１５に示すように、磁気コアブ
ロック６３の外面にそれぞれ所要曲率をもった磁気記録
媒体との摺動面６６をラッピング等により形成する。こ
のとき、両端のはみ出した磁気コア半体５４ａを利用し
てデプスＤｐを確認しながら、所定のデプスＤｐを有す
るように摺動面６６を形成する。

【００１８】さらに図１６に示すように、磁気コアブロ
ック６３の外面の巻線を施す部分に巻線ガイド溝６５を
形成する。また摺動面６６に、磁気記録媒体への当たり
幅規制溝６４を形成する。

【００１９】その後、図中点線で示すＦ−Ｆ´，Ｇ−Ｇ
´の各線に沿う面において磁気コアブロック６３を切断
して、図１７に示すような非磁性基板（非磁性ガード
材）５１で金属磁性層５２を挟み込んだ磁気コア半体６
９ａ，６９ｂが突き合わされ、突き合わせ端面間に磁気
ギャップｇが形成された構造の磁気ヘッド６７が形成さ
れる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】従来の積層型磁気ヘッ
ドの製法においては、前述のように、図１５において、
磁気ヘッドの摺動面６６を所定の曲率を持たせながら、
所定のデプスＤｐまでラッピングを行う場合に、デプス
Ｄｐを測定するために、図１３に示したように、一方の
磁気コア半体ブロック５５の両端の磁気コア半体５５ａ
を切断する工程が必要であった。

【００２１】この工程を行う場合には、磁気コア半体ブ
ロック５４，５５に巻線溝５６，５７およびガラス挿入
溝５８，５９を形成した後に、一旦磁気コア半体ブロッ
ク５４，５５を治具から取り外して、再度、切断すべき
磁気コア半体ブロック５５を貼り付けて、切断を行わな
ければならない。

【００２２】このように磁気コア半体ブロックを治具か
ら一旦取り外し、また貼り付けることから、作業性が低
下し、また工程数も多くなり製造コストがかかる要因と
もなっているという問題があった。

【００２３】本発明は、上述の磁気コア半体ブロック治
具からの取り外し工程および両端の磁気コア半体の切断
工程を不要として、作業性を改善し、磁気ヘッドの生産
性を向上させることができる磁気ヘッドの製造方法を提
供するものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッドの製
造方法は、非磁性基板の表面に金属磁性層を形成してな
るコア基板を複数枚接合し、両端のコア基板がその後切
断される磁気コア半体ブロックの幅で交互に接合されな
い部分を有して接合された接合基板を形成する工程と、
接合基板を切断して両端のコア基板が接合されている第
１の磁気コア半体ブロックと、両端のコア基板を有しな
い第２の磁気コア半体ブロックとを形成する工程と、第
１の磁気コア半体ブロック及び第２の磁気コア半体ブロ
ックとを接合し、金属磁性層の突き合わせ端面間で磁気
ギャップを形成する工程とを有するものである。

【００２５】上述の本発明製法によれば、所定のデプス
を測定するために磁気コア半体ブロックの両端部の磁気
コア半体の切断を行う工程を削除し、この工程がなくと
もデプスの測定を行うことができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る磁気ヘッドの製造方法の実施例について説明する。

【００２７】まず、本実施例の積層型磁気ヘッドの構成
について説明する。図８Ａおよび図８Ｂにこのラミネー
トタイプ積層型の磁気ヘッドの例を示す。

【００２８】本例の積層型磁気ヘッド１７は、図８Ａお
よび図８Ｂ（図８Ａの磁気記録媒体との摺動面の拡大
図）に示すように、閉磁路を構成する一対の磁気コア半
体１９ａおよび１９ｂを突き合わして接合一体化し、磁
気記録媒体との摺動面１６に臨んで磁気ギャップｇを形
成して構成される。

【００２９】磁気コア半体１９ａおよび１９ｂは、金属
磁性層２がその両側を非磁性基板（非磁性ガード材）１
によってそれぞれ挟み込まれてなる。

【００３０】そして、磁気コア半体１９ａおよび１９ｂ
同士の突き合わせ端面においては、その金属磁性層２の
端部が突き合わされることによりその突き合わせ端面間
に磁気ギャップｇが構成されている。従って、この磁気
ギャップｇのトラック幅Ｔｗは、金属磁性層２の膜厚に
よって設定される。

【００３１】また、磁気コア半体１９ａおよび１９ｂの
突き合わせ面には、磁気ギャップｇのデプスＤｐを規制
するとともにコイルを巻装するための巻線窓１２が形成
され、巻線窓１２の摺動面１６側には補強ガラス１８が
充填されている。

【００３２】一方、磁気コア半体１，２の外側面に、上
述の巻線溝１９に巻装されるコイルの巻装状態を確保す
るための例えば断面略コ字状の巻線ガイド溝１５が設け
られている。

【００３３】この金属磁性層２の材料は、各種強磁性材
料の他に、例えば高飽和磁束密度を有し、かつ軟磁気特
性に優れた強磁性合金材料が使用されるが、このような
強磁性合金材料としては、合金が結晶質であるか非晶質
であるかを問わず、公知のものを使用することができ
る。

【００３４】例えば、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ，Ｆｅ−Ｓｉ−
Ｃｏ，Ｆｅ−Ｎｉ，Ｆｅ−Ｇａ−Ｇｅ，Ｆｅ−Ｇａ−Ｓ
ｉ，Ｆｅ−Ａｌ−Ｇｅ，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｇａ−Ｒｕ，Ｆｅ
−Ｃｏ−Ｓｉ−Ａｌ等の系の合金、およびそれらに耐蝕
性や耐摩耗性の向上を図るために、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｎ，
Ｚｒ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｕ，Ｏｓ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｒ
ｅ，Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｈｆ，Ｖ等を１種または数種添
加した材料であってもよい。

【００３５】また、強磁性非晶質合金、いわゆるアモル
ファス合金、例えばＦｅ，Ｎｉ，Ｃｏの内の１種以上の
元素とＰ，Ｃ，Ｂ，Ｓｉの内の１種以上の元素とからな
る合金、またはこれらを主成分としてＡｌ，Ｇｅ，Ｂ
ｅ，Ｓｎ，Ｉｎ，Ｍｏ，Ｗ，Ｔｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，
Ｈｆ，Ｎｂ等を含んだ合金などのメタル−メタロイド系
アモルファス合金、あるいはＣｏ，Ｈｆ，Ｚｒ等の遷移
元素や希土類元素などを主成分とするメタル−メタル系
アモルファス合金等が挙げられる。

【００３６】これら金属磁性層２の成膜方法としては、
膜厚の制御性に優れるスパッタ装置によるスパッタリン
グ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビ
ーム法などに代表される真空薄膜形成技術をもちいるこ
とができる。

【００３７】なお、この金属磁性層２は、高周波帯域で
の渦電流発生を回避させ、またヘッドの効率を向上させ
るために、金属磁性層２とＳｉＯ₂ ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，Ｓｉ
₃ Ｎ ₄ 等の酸化物や窒化物などの電気的絶縁膜とを交互
に積層させた金属磁性積層膜とすることが好ましい。

【００３８】また、非磁性基板１には、加工性、耐摩耗
性、金属磁性材料との熱膨張係数などを考慮した材料で
かつ高強度を有するセラミックス系材料が望ましい。

【００３９】次に、本実施例の製造方法を説明する。図
１に示すように、両主面が鏡面加工された非磁性ガード
材となる短冊状の非磁性基板１を用意し、この非磁性基
板１の一方の主面上にスパッタ法などの真空薄膜形成法
により金属磁性層２を成膜してなるコア基板２０を形成
する。

【００４０】次に、図２に示すように、複数枚のコア基
板２０を所定のアジマス角度をもって接合材を介して重
ね合わせ、これらを加圧固定し、熱処理を施し接合一体
化して接合基板３を形成する。

【００４１】この接合基板３の形成に際して、複数のコ
ア基板２０を接合材を介して重ね合わせ、その両側にさ
らに、その接合面２５において、その後切断する磁気コ
ア半体ブロックの幅で交互に接合材３０が付着しないよ
うマスクを施して接合材３０を塗布した同様のコア基板
２１を重ね合わせて後、加圧固定し、熱処理して一体化
する。

【００４２】これにより、マスクを施した箇所には接合
材が付着せず、図２に示すように、両端のコア基板２１
とこの両端のコア基板２１と隣接したコア基板２０との
間に、接合材３０を有する部分と接合材３０を有しない
部分とがそれぞれ交互に形成された接合基板３が得られ
る。

【００４３】この接合基板３を図１中Ｈ−Ｈ′、Ｊ−
Ｊ′、Ｋ−Ｋ′で示す断面、すなわち接合材３０を有す
る部分と接合材３０を有しない部分との境界において切
断することにより、図３に示すように、２つの磁気コア
半体ブロック４および５を得る。

【００４４】このとき、一方の磁気コア半体ブロック５
については、両端の磁気コア半体５ａと隣接する磁気コ
ア半体５ｂとの間に、接合材３０を有していないため、
両端の磁気コア半体５ａが容易に剥がれ落ち、前述の図
１３に示した切断工程を省略することができる。

【００４５】次に、図４に示すように、この磁気コア半
体ブロック４および５に対し、それぞれ磁気コア半体ブ
ロック４，５の長手方向に沿って伸びる巻線溝６および
７を略コ字状の断面形状となるように形成する。同時
に、磁気コア半体ブロック４，５の、後に磁気ギャップ
ｇを形成する側と反対側の端面（すなわち図７中の底
面）にそれぞれガラス挿入溝８および９を形成する。

【００４６】そして、２つの磁気コア半体ブロック４お
よび５を、それぞれの金属磁性層２同士がギャップ材を
介して相対向するように突き合わせる。このとき、一方
の磁気コア半体ブロック４の両端の磁気コア半体４ａ
は、接合される相手の磁気コア半体がなく、この磁気コ
ア半体４ａの部分が両端にはみ出した形で形成される。

【００４７】次に、図５に示すように、巻線溝６，７お
よびガラス挿入溝８，９内にそれぞれガラス棒１０およ
び１１を挿入配置し、このガラス棒１０，１１を溶融さ
せて、図中巻線溝６，７内の下部およびガラス挿入溝
８，９に充填させ補強ガラス１８とし、２つの磁気コア
半体ブロック４，５を接合一体化する。

【００４８】この結果、各磁気コア半体ブロック４およ
び５にそれぞれ形成された金属磁性層２の突き合わせ端
面間に、記録再生ギャップとして動作する磁気ギャップ
ｇが形成された磁気コアブロック１３が形成される。ま
た、巻線溝６，７により巻線窓１２が形成される。

【００４９】そして、図６に示すように、磁気コアブロ
ック１３の外面にそれぞれ所要曲率をもった磁気記録媒
体との摺動面１６をラッピング等により形成する。この
とき、両端のはみ出した磁気コア半体４ａを利用して、
デプスＤｐを測定しながら、所定のデプスＤｐを有する
ように摺動面１６を形成する。

【００５０】さらに図７に示すように、磁気コアブロッ
ク１３の外面の巻線を施す部分に巻線ガイド溝１５を形
成する。また摺動面１６に、磁気記録媒体への当たり幅
規制溝１４を形成する。

【００５１】その後、図中点線で示すＦ−Ｆ´，Ｇ−Ｇ
´の各線に沿う面において磁気コアブロック１３を切断
して、図８Ａおよび図８Ｂに示すような非磁性基板１で
金属磁性層２を挟み込んだ磁気コア半体１９ａ，１９ｂ
が突き合わされ、突き合わせ端面間に磁気ギャップｇが
形成された目的の積層型磁気ヘッド１７を得る。

【００５２】上述した実施例によれば、接合基板３を形
成する際に、図２に示すように、その両端のコア基板２
１をその接合面２５において、その後切断されるコアブ
ロック半体の幅で交互に接合材３０が付着しないよう
に、マスクを施すようにして、接合基板３を形成したこ
とにより、接合基板３を図２中Ｈ−Ｈ′、Ｊ−Ｊ′、Ｋ
−Ｋ′で示す断面、すなわち接合材３０を有する部分と
接合材３０を有しない部分との境界において切断したと
き、一方の磁気コア半体ブロック５については、両端の
磁気コア半体５ａが容易に剥がれ落ち、前述の図１３に
示した切断工程を省略することができる。

【００５３】そして、前述の切断工程を省略しても、両
端の磁気コア半体の残った磁気コア半体ブロック２３に
おいて、その両端の磁気コア半体においてデプスＤｐを
測定することができるので、製造工程を簡略化すること
ができる。

【００５４】各工程における接合方法には、従来公知の
接合方法、例えば貴金属層同士の熱拡散による低温熱拡
散接合やガラス融着等を用いることができる。

【００５５】本発明の磁気ヘッドは、上述の例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でそ
の他様々な構成が取り得る。

【００５６】

【発明の効果】上述の本発明による磁気ヘッドの製造方
法によれば、所定の曲率を有する摺動面を、所定のデプ
スまでラッピングする際に、デプスを測定できるよう
に、両端の磁気コア半体を切断する前工程を設けなくと
もデプスの測定ができることにより、作業性を向上し、
工程数の削減および製造コストの低減を図って磁気ヘッ
ドを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図２】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図３】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図４】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図５】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図６】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図７】本発明の磁気ヘッドの製法の一例の一製造工程
を示す工程図である。

【図８】Ａ 本発明製法を適用する積層型磁気ヘッドの
一例の斜視図である。Ｂ 図８Ａの磁気ヘッドの磁気記
録媒体との摺動面の拡大正面図である。

【図９】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す工
程図である。

【図１０】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１１】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１２】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１３】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１４】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１５】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１６】従来の磁気ヘッドの製法の一製造工程を示す
工程図である。

【図１７】積層型磁気ヘッドの一例の斜視図である。

【符号の説明】

１、５１ 非磁性基板（非磁性ガード材） ２、５２ 金属磁性層 ３、５３ 接合基板 ４、５、５４、５５ 磁気コア半体ブロック ４ａ、５ａ、５４ａ、５５ａ 磁気コア半体 ６、７、５６、５７ 巻線溝 ８、９、５８、５９ ガラス挿入溝 １０、１１、６０、６１ ガラス棒 １２、６２ 巻線窓 １３、６３ 磁気コアブロック １４、６４ 当たり幅規制溝 １５、６５ 巻線ガイド溝 １６、６６ 摺動面 １７、６７ 磁気ヘッド １８、６８ 補強ガラス １９ａ、１９ｂ，６９ａ、６９ｂ 磁気コア半体 ２０、２１、７０ コア基板 ２５ 接合面 ３０ 接合材 Ｔｗ トラック幅 ｇ 磁気ギャップ Ｄｐ デプス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性基板の表面に金属磁性層を形成し
   てなるコア基板を複数枚接合し、両端のコア基板がその
   後切断される磁気コア半体ブロックの幅で交互に接合さ
   れない部分を有して接合された接合基板を形成する工程
   と、 上記接合基板を切断して、上記両端のコア基板が接合さ
   れている第１の磁気コア半体ブロックと、上記両端のコ
   ア基板を有しない第２の磁気コア半体ブロックとを形成
   する工程と、 上記第１の磁気コア半体ブロック及び上記第２の磁気コ
   ア半体ブロックとを接合し、上記金属磁性層の突き合わ
   せ端面間で磁気ギャップを形成する工程とを有すること
   を特徴とする磁気ヘッドの製造方法。