(57)【要約】【課題】磁気ヘッドの製造方法において、磁気ヘッドの磁気特性を劣化させない洗浄液を使用して、清浄度の高い高品質な磁気ヘッドが得ることができる洗浄、乾燥方法を提供する。【解決手段】洗い工程に準水系洗浄剤を使用し、すすぎ工程に純水を使用し、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、さらに数種類の周波の超音波を用い振動を与え、洗浄、すすぎを施し、被洗浄物を高速回転させることで乾燥させることを特徴とする磁気ヘッドの洗浄、乾燥方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波洗浄を行う洗い工程と、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波にて、被洗浄物に付着する洗浄液を除去するすすぎ工程と、すすがれた被洗浄物を乾燥する工程を備えている工程において、洗い工程が、非イオン界面活性剤を主成分とした準水系洗浄剤を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、洗浄物に付着している汚れの脱離を促進し、すすぎ工程が、５ＭΩ・ｃｍ以上の純水を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、洗浄物に付着している汚れの脱離を促進し、再付着汚れを除去、洗浄剤を除去し、乾燥工程が、被洗浄物を高速回転させることによってなされていることを特徴とする磁気ヘッドの洗浄方法。
【請求項２】
被洗浄物洗浄面を超音波放射方向に対して４５°を限度として傾けたことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの洗浄方法。
【請求項３】
一対の磁気コア半体に少なくとも一方に巻線溝を形成し、トラック幅を規定するトラック溝を形成し、次にギャップ対向面を研磨し、ギャップ対向面にギャップ材を形成し、一対の磁気コア半体をギャップ面で突き合わせ、磁気コア半体をギャップで接合し、一つの磁気コアブロックを作製する磁気ヘッドの製造工程における洗浄工程に請求項１または請求項２に記載の洗浄方法を用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項４】
一対の磁気コア半体に少なくとも一方に巻線溝を形成し、トラック幅を規定するトラック溝を形成し、次にギャップ対向面を研磨し、少なくとも一方のギャップ対向面に金属磁性材膜を形成し、その上にギャップ材を形成し、一対の磁気コア半体をギャップ面で突き合わせ、磁気コア半体をギャップで接合し、一つの磁気コアブロックを作製する磁気ヘッドの製造工程における洗浄工程に請求項１または請求項２に記載の洗浄方法を用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項５】
一対の磁気コア半体に少なくとも一方に巻線溝を形成し、非磁性基板により金属磁性膜を挟み込んでなる一対の磁気コア半体を、ギャップ面で突き合わせ、磁気コア半体をギャップで接合し、一つの磁気コアブロックを作製する磁気ヘッドの製造工程における洗浄工程に請求項１または請求項２に記載の洗浄方法を用いたことを特徴とする磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体に対する多量の磁気情報の記録・再生に適した磁気ヘッド及び製造方法に関するものであり、さらにこのような磁気ヘッド製造時における磁気ヘッド部材の加工工程で用いられる固定用ワックス、研削剤、切削剤及び加工工程にて発生する加工残渣を加工後洗浄除去するための、洗浄方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気ヘッドの製造方法は、一対の磁気コア半体に巻線溝を形成し、さらにトラック幅を規定するトラック溝を形成する。次にギャップ対向面を研磨、必要に応じて磁性材等を形成し、その上にギャップ材をスパッタリングで形成する。そして一対の磁気コア半体をギャップ面で突き合わせ、磁気コア半体をギャップで接合し、一つの磁気コアブロックを作製する。その後、所定の厚みになるように磁気コアブロックを切断してヘッドチップを作製し、ベース接着・巻線等の処理を行い、磁気ヘッドが完成する。このように小さな磁気コア半体あるいは磁気コアブロックを高精度に加工するためには、治具にワックスで貼り付けて取扱うのが一般的である。したがって、少なくとも基板からの切り出し後、磁気コア半体、磁気コアブロックを治具から剥離し、磁気コア半体、磁気コアブロックに付着したワックス、研削剤、切削剤及び加工中に付着した加工残渣を除去する必要がある。
【０００３】
前記洗浄方法の従来技術として、ワックスの除去方法として、塩化メチレン、トリクロロエチレン、トリクロロエタン等の塩素化炭化水素系有機溶媒の加熱または、超音波洗浄を行い、次いで、冷浴浸漬、最後に蒸気乾燥し仕上げる方法がとられている。また研削剤、切削剤及び加工中に付着した加工残渣除去法として、水溶性洗剤による超音波洗浄を行った後純水による超音波洗浄を行い、純水リンスし、イソプロピルアルコールによる超音波洗浄後、イソプロピルアルコールに浸漬し、イソプロピルアルコールで蒸気乾燥し仕上げるような磁気ヘッドの洗浄方法となっていた（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許第３１７１４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記のような従来の磁気ヘッド洗浄方法では、ワックス除去洗浄及び蒸気乾燥に使用する塩素炭化水素系有機溶媒及び研削剤、切削剤、加工残渣除去洗浄に使用する水溶性洗剤は、磁気ヘッドの磁気特性に悪影響を及ぼす可能性が高く、磁気ヘッドとしての品質が低下してしまう。
【０００５】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、磁気ヘッドの磁気特性を劣化させない洗浄液を使用して清浄度の高い高品質な磁気ヘッドが得られる磁気ヘッドの洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために本発明の洗浄方法は、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波洗浄を行う粗洗浄１工程及び粗洗浄２工程と、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波にて、被洗浄物に付着する洗浄液を除去するすすぎ工程と、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波にて、被洗浄物に付着している残渣をさらに洗浄する仕上洗浄工程と、被洗浄物を乾燥する工程を備えている工程において、粗洗浄１工程が、非イオン界面活性剤を成分とした水系洗浄剤を使用し、粗洗浄２工程が、脂肪族炭化水素と非イオン界面活性剤を成分とした準水系洗浄剤を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、すすぎ工程が、０．１ＭΩ・ｃｍ以上の純水を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、仕上洗浄工程が、１５ＭΩ・ｃｍ以上でかつ溶存酸素量１ｐｐｍ以下の純水を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、乾燥工程が、被洗浄物を高速回転させる構成を有している。
【０００７】
この構成により、磁気ヘッドの磁気特性を劣化させない洗浄液を使用して清浄度の高い高品質な磁気ヘッドが得られる。また、さらに清浄度の高い洗浄とする手段を説明する。
また、洗浄工程及びすすぎ工程において、超音波を与える場合、被洗浄物洗浄面を超音波放射方向に対して４５°を限界として傾ける構成とすることより、清浄度を大幅に向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、磁気ヘッドの磁気特性を劣化させない洗浄液を使用して清浄度の高い高品質な磁気ヘッドが得ることができるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波洗浄を行う粗洗浄１工程及び粗洗浄２工程と、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波にて、被洗浄物に付着する洗浄液を除去するすすぎ工程と、被洗浄物を洗浄液に浸漬し、超音波にて、被洗浄物に付着している残渣をさらに洗浄する仕上洗浄工程と、被洗浄物を乾燥する工程を備えている工程において、粗洗浄１工程が、非イオン界面活性剤を成分とした水系洗浄剤を使用し、粗洗浄２工程が、脂肪族炭化水素と非イオン界面活性剤を成分とした準水系洗浄剤を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、洗浄物に付着している汚れの脱離を促進し、すすぎ工程が、０．１ＭΩ・ｃｍ以上の純水を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、洗浄物に付着している汚れの脱離を促進し、再付着汚れを除去、洗浄剤を除去し、仕上洗浄工程が、１５ＭΩ・ｃｍ以上でかつ溶存酸素量１ｐｐｍ以下の純水を使用し、超音波においては、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時あるいは順次数種類の周波の振動を与え、洗浄物に残留している汚れを除去し、乾燥工程が、被洗浄物にクリーンエアーを吹き付けることにより高速回転させることによってなされていることしたものであり、磁気ヘッドの磁気特性を劣化させない洗浄液を使用して清浄度の高い高品質な磁気ヘッドが得られるという作用を有する。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図３を用いて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００１１】
（実施の形態１）
まず、ここで洗浄する磁気コア半体について説明する。図２は本発明の磁気コア半体の状態を説明した図である。図２で示すように、加工が完了した治具３にワックス４で接着された磁気コア半体２を加熱し、ワックスを軟化させ、治具３より剥離する。このとき、磁気コア半体２には、ワックス４とそれ以前の加工によって使用した研削剤、切削剤及び付着した加工残渣が表面に付着している。
【００１２】
次に、剥離した磁気コア半体の洗浄方法について説明する。図１は本発明の洗浄方法の概略図であり、また、表１は各工程における洗浄方法と使用する洗浄剤の一覧である。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
図１において、１０は粗洗浄１工程、２０は粗洗浄２工程、３０はすすぎ工程、４０は仕上洗浄工程、５０は乾燥工程を模式的に示し、磁気ヘッドの製造工程において数回行う洗浄工程全てに本実施の形態の洗浄方法を用いてもよいし、そのうち少なくとも１回の洗浄工程に本実施の形態の洗浄方法を用いてもよい。
【００１５】
１は本実施の形態の洗浄方法で洗浄される被洗浄物で、図２の構成においては磁気コア半体２に相当する。各工程において使用する器具として１１は粗洗浄１工程１０において被洗浄物１を洗浄する洗浄槽、２１は粗洗浄工程１０後の粗洗浄２工程２０において被洗浄物１を洗浄する洗浄槽、３１は洗浄工程２０後のすすぎ工程３０において被洗浄物１を濯ぐすすぎ槽、４１はすすぎ工程３０後の仕上洗浄工程４０において被洗浄物１を仕上洗浄する洗浄槽、５１は仕上洗浄工程４０後の乾燥工程５０において被洗浄物を乾燥させる乾燥槽、１３、２３、４３及び３３は洗浄槽１１、１２、４１及びすすぎ槽３１内に充填してある洗浄剤で、使用する洗剤は表１に示した。１２、２２、４２、３２は洗浄槽１１、２１，４１及びすすぎ槽３１に超音波振動を与え洗浄剤１３、２３、４３及び３３を振動させる超音波振動部、５３は乾燥槽５１内に充填された不純物や塵などを含まないクリーンエアーである。
【００１６】
以上のように構成された本実施の形態の磁気ヘッドの洗浄方法について、以下その動作について説明する。まず、粗洗浄１工程１０について説明する。磁気コア半体２などの被洗浄物１を、洗浄槽１１内の洗浄剤１３に浸す。次に超音波振動部１２を作動させて洗浄槽１１に振動を与え、洗浄剤１３に振動を与えて被洗浄物１を洗浄する。洗浄剤１３は水系洗剤で、好ましくは成分が非イオン界面活性剤と有機アミンと水で構成される。超音波振動部１２は基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、定在波の発生を防止し、洗浄力のムラを無くし、対象とする汚れの大きさにより、超音波により液中に発生するキャビテーションの大きさを選択し、基本周波数を数種類同時に発振する、例えば汚れの大きさが２０００ｎｍ〜３０００ｎｍの場合は２０ｋＨｚ〜３５ｋＨｚ、１０００ｎｍ〜２０００ｎｍの場合は３６ｋＨｚ〜６０ｋＨｚ、５００ｎｍ〜１０００ｎｍの場合は６１ｋＨｚ〜９０ｋＨｚ、１００ｎｍ〜５００ｎｍの場合は９１ｋＨｚ〜１５０ｋＨｚとするのが好ましい。この振動により被洗浄物１である磁気コア半体２のコアブロックに付着している、研削剤、切削剤や加工によって付着した加工残渣分の脱離を促進する。
【００１７】
次に粗洗浄２工程２０について説明する。粗洗浄１工程１０により洗浄が完了した被洗浄物１を、洗浄槽２１内の洗浄剤１３に浸す。次に超音波振動部２２を作動させて洗浄槽２１に振動を与え、洗浄剤２３に振動を与えて被洗浄物１を洗浄する。洗浄剤２３は準水系洗剤で、好ましくは成分が脂肪族炭化水素（主成分）と非イオン界面活性剤で構成される。超音波振動部２２は、粗洗浄１工程１０と同様な考え方で、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時に数種類の周波の振動を与え、被洗浄物１である磁気コア半体２のコアブロックに付着している、ワックスや加工によって付着した加工残渣分の脱離を促進する。
【００１８】
次に、すすぎ工程について説明する。粗洗浄２工程２０により洗浄が完了した被洗浄物１を、すすぎ槽３１の洗浄剤３３に浸す。次に超音波振動部３２を作動させてすすぎ槽３１に振動を与え、洗浄剤３３に振動を与えて被洗浄物１をすすぐ、洗浄剤３３は純水で、好ましくは、０．１ＭΩ・ｃｍ以上の純水で構成される。超音波振動部３２は、粗洗浄１工程１０と同様な考え方で、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時に数種類の周波の振動を与え、洗浄物に付着している汚れの脱離を促進し、再付着汚れを除去、洗浄剤を除去する。
【００１９】
次に仕上洗浄工程４０について説明する。すすぎ工程３０によりすすぎが完了した被洗浄物１を、洗浄槽４１内の洗浄剤４３に浸す。次に超音波振動部４２を作動させて洗浄槽４１に振動を与え、洗浄剤４３に振動を与えて被洗浄物１を洗浄する。洗浄剤４３は純水で、好ましくは１５ＭΩ・ｃｍ以上でかつ溶存酸素量１ｐｐｍ以下で構成される。超音波振動部４２は、粗洗浄１工程１０と同様な考え方で、基本周波数に変調周波数のスイープを掛け、周波数を一定の巾で連続変動させ、さらに同時に数種類の周波の振動を与え、被洗浄物１である磁気コア半体２のコアブロックに付着している、粗洗浄工程では取除くことのできなかった渣分の脱離を促進する。
【００２０】
次に、乾燥工程５０について説明する。仕上洗浄工程４０で仕上洗浄が完了した被洗浄物１は、乾燥槽５１内にて、クリーンエアー５３を吹き付けることにより、仕上洗浄工程４０で付着した洗浄剤４３を飛ばし乾燥させる。なお、被洗浄物１は回転台座５２の上に固定され、被洗浄物１を１分当たり１０００〜４０００回転の高速回転させることにより、被洗浄物１に付着した洗浄剤４３（純水）が、クリーンエアー５３及び遠心力によって、飛ばされ、極めて短時間のうちに除去される。
【００２１】
以上のように本実施の形態によれば、洗浄工程１０、２０，４０及びすすぎ工程３０において従来の様な塩素炭化水素系有機溶媒を用いず、水系洗剤、準水系洗剤、純水などにより洗浄及びすすぎを行うようにしたので、磁気ヘッドの磁気特性を劣化させない高品質な磁気ヘッドが得られるものである。
【００２２】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２として、さらに清浄度の高い洗浄とする手段を説明する。
【００２３】
図３本発明の磁気コア半体と放射方向との関係を示した図である。図３で示すように、洗浄工程１０、２０、４０及びすすぎ工程３０において、超音波を与える場合、磁気コア半体２の洗浄面６を超音波放射方向５に対する角度θを種々変化させ洗浄性を評価した結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
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【００２５】
表２で示すように角度θが０°〜４５°の範囲にて、清浄度が大幅に向上している。ここで、洗浄性とは、洗浄乾燥後の被洗浄物表面の光学顕微鏡観察による残留物の有無、及び洗浄乾燥後の被洗浄物の残留油分量にて評価している。評価基準は、○：残留物無、残留油分無(検出限界以下)、△：残留物無、残留油分有、×：残留物有である。
【００２６】
ここで、超音波放射方向５に対する角度θを０°〜４５°とすることにより、超音波振動部から放射された、超音波（振動）が洗浄剤中を伝わり、洗浄剤液面に達し、さらに液面にて反射した超音波（振動）が被洗浄物表面に効果的に作用し洗浄性が向上すると考える。
【００２７】
また、超音波放射方向５に対する角度θを６０°〜９０°とすると、被洗浄物を洗浄槽（洗浄剤）に入れる際にまわりの空気等を巻き込み被洗浄物表面に残留してしまい、この残留した空気等にて、超音波振動部から放射された、超音波（振動）が遮断され、洗浄性が劣化すると考える。
【００２８】
以上のように本実施の形態によれば、洗浄工程１０、２０、４０及びすすぎ工程３０において、被洗浄物１の角度を超音波放射方向に対して０°〜４５°の範囲にすることにより、さらに清浄度の高い高品質な磁気ヘッドが得ることができる。
【００２９】
なお、以上の説明では、洗浄剤２３は主成分を脂肪族炭化水素としたが、洗浄剤１３は主成分を非イオン界面活性剤としても同様の効果が得られる。また、粗洗浄１工程、粗洗浄２工程において、洗浄剤１３、２３を減圧等により脱気して、使用しても同様な効果が得られる。また、乾燥工程において、クリーンエアー５３としたが、高純度窒素ガスとしても同様の効果が得られる。また、粗洗浄１工程１０、粗洗浄２工程２０、すすぎ工程３０、仕上洗浄工程４０において、洗浄槽１１、２１、４１及びすすぎ槽３１は各１槽としたが、多槽構成としても同様の効果が得られる。また、洗浄工程１０、２０、４０すすぎ工程３０において、基本周波数を数種類同時に発振するとしたが、数種類の基本周波数を順次あるいは交互に発振しても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明にかかる磁気ヘッドの洗浄方法、製造方法及びそれを用いた磁気ヘッドは、磁気ヘッド製造時における磁気ヘッド部材の、加工工程で用いられる固定用ワックス、研削剤、切削剤及び加工工程にて発生する加工残渣を、加工後洗浄除去するための、洗浄方法等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態における洗浄方法の概略図
【図２】本発明の実施の形態における磁気コア半体の状態説明図
【図３】本発明の実施の形態における磁気コア半体と放射方向との関係を示す図
【符号の説明】
【００３２】
１    洗浄物
２    磁気コア半体
３    治具
４    ワックス
５    放射方向
６    洗浄面
１０    粗洗浄１工程
１１    洗浄槽
１２    超音波振動部
１３    洗浄剤
２０    粗洗浄２工程
２１    洗浄槽
２２    超音波振動部
２３    洗浄剤
３０    すすぎ工程
３１    すすぎ槽
３２    超音波振動
３３    洗浄剤
４０    仕上洗浄工程
４１    洗浄槽
４２    超音波振動部
４３    洗浄剤
５０    乾燥工程
５１    乾燥槽
５２    高速回転座
５３    クリーンエアー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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