JPH03212804A - 磁気ヘッド - 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） 本発明は磁気ヘッド、特にビデオ・テープ・レコーダ（
以下、ＶＴＲと記載する）に使用される単結晶フェライ
トをコア材料に使用した磁気ヘッドに関する。

（従来の技術） 民生用ＶＴＲにおける高密度記録の実現のための一手段
として、磁気テープの高感度化及び低ノイズ化による磁
気テープの特性の改良が挙げられていることは周知のと
おりである。そして信頼性の高い酸化鉄磁性粉を用いた
磁気テープについても、酸化鉄磁性粉の磁気特性の改善
、製造技術の改良により、近年になって保磁力Ｈｃと残
留磁束密度Ｂｒとが大幅に改良された磁気テープ、例え
ば保磁力Ｈｅが従来の７００エルステツドから９５０エ
ルステツドというように大幅に改良された磁気テープも
実用されるようになった。

ところで、前記のように高い保磁力Ｈｃを有する磁気テ
ープを充分に磁化させるためには、記録に使用されるべ
き磁気ヘッドとしても大きな飽和磁束密度Ｂｓを有する
ものが必要とされる。

そして、前記の磁気ヘッドとしては、いわゆるメタルヘ
ッドとフェライトヘッドとの双方のものが考えられるが
、耐摩耗性と高周波特性とに優れ、安価である、という
ような諸利点のあるフェライトヘッドを用いるとして、
単結晶フェライトをコア材に用いて磁気ヘッドを構成す
る場合には、飽和磁束密度Ｂｓが４８００ガウスの従来
の単結晶フェライトによるコア材の代わりに、飽和磁束
密度Ｂｓが６０００ガウスの単結晶フェライトによるコ
ア材を使用して記録能を向上させた磁気ヘッドを得て使
用することが考えられた。

第１１図はコア材として単結晶フェライトを用いて構成
した従来の磁気ヘッドの斜視図であって。

図において１．２はＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライト材
で構成されたコア半休であり、３は磁気空隙、４は巻線
孔、５，６は磁気空隙のトラック幅を規制するためのガ
ラスモールド部である。

第１１図に示す磁気ヘッドにおいて、各コア半体１，２
を構成させるコア材として、Ｆｅ２Ｏ３が５２〜５５モ
ル％、ＭｎＯが２５〜３５モル％。

ＺｎＯが１６〜２０モル％の組成で飽和磁束密度Ｂｓが
４８００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトを用
いた場合に、前記したＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライト
は、それの熱膨張係数が１１０〜１２０×１０−’／”
Ｃであり、また磁歪λ１１１０が一１〜〜３Ｘ１０−’
、λ４４、が４〜６Ｘ１０−’であり、初透磁率は外径
５　ｍ　ｍ　、内径３ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのリングで
磁路面が（１１０）の場合に、Ｉ　Ｍ　Ｈｚでは１００
０〜２０００．５ＭＨｚでは５００−１０００．１０Ｍ
Ｈｚでは４５０〜７００である。

また、前記した第１１図に示す磁気ヘッドにおいて、各
コア半体１，２を構成させるコア材として、Ｆｅ２Ｏ３
が６０〜６５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２２〜２４モル％、
ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成で飽和磁束密度Ｂｓが
６０００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトを用
いた場合に、前記したＭｎＺｎ単結晶フェライトは、そ
れの熱膨張係数が１３０〜１４０Ｘ１０−’／’Ｃであ
り、また磁歪λ、。。

が−５〜−８Ｘ　１０−’、λ１□、が３０〜３３Ｘ１
０−’であり、初透磁率は外径５　ｍ　ｍ　、内径３　
ｍ　ｍ　、厚さ１．５ｍｍのリングで磁路面が（１００
）の場合に、ＩＭＨｚでは１２００．５　Ｍ　Ｈｚでは
１０５０．１０ＭＨｚでは６５０である。

ところで前記した飽和磁束密度Ｂｓが４８００ガウスの
Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトの各周波数における初
透磁率と、飽和磁束密度Ｂｓが６０００ガウスのＭ　ｎ
　Ｚ　ｎ単結晶フェライトの各周波数における初透磁率
とは、磁路面がどのような結晶面となされるのかに応じ
て、第１２図に例示されているように異なっているもの
である。

そして、飽和磁束密度Ｂｓが６０００ガウスのＭ　ｎ　
Ｚ　ｎ単結晶フェライトをコア半休の構成材料に使用し
た場合には磁路形成面を（１００）にした方が磁束効率
の良くなることが第１２図から明らかであるので、飽和
磁束密度Ｂｓが６０００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶
フェライトをコア半休の構、成材料に使用する場合には
磁路形成面が（１００）となるようにして記録能の改善
が図られて来た。

（発明が解決しようとする課題） さて、高い保磁力Ｈｅを有する磁気テープを充分に磁化
させるために、大きな飽和磁束密度Ｂｓを有する単結晶
フェライトをコア材に用いて構成した磁気ヘッドとして
、飽和磁束密度Ｂｓが４８００ガウスの従来の単結晶フ
ェライトによるコア材の代わりに、飽和磁束密度Ｂｓが
６０００ガウスの単結晶フェライトによるコア材を使用
した場合には、低周波数帯におけるＩ　Ｍ　Ｈｚの記録
能が、飽和磁束密度Ｂｓが４８００ガウスの単結晶フェ
ライトによるコア材を使用した場合に比べて第９図に例
示されているように２ｄＢ程度改善されるが、再生出力
特性は飽和磁束密度Ｂｓが４８００ガウスの単結晶フェ
ライトによるコア材を使用した場合に比べて、飽和磁束
密度Ｂｓが６０００ガウスの単結晶フェライトによるコ
ア材を使用した場合には第１０図に例示されているよう
に３ｄＢ〜５ｄＢも低下する。

飽和磁束密度Ｂｓが６０００ガウスの単結晶フェライト
によるコア材を使用した場合に前記のように再生出力特
性が低下する原因は、酸化鉄の含有率が大きくなること
により磁歪が大きくなるために、磁気ヘッドの製作過程
において初透磁率の低下を来たし、また磁気ヘッドは磁
気テープとの摺接時にも磁気ヘッドの初透磁率を低下さ
せるために磁気ヘッドの再生感度の低下を招いているの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明はＦｅ２Ｏ３が６０〜６５モル％、ＭｎＯが２２
〜２４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成を有す
るＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトにおける（１００）
面が磁路形成面となされるようにして磁気空隙を含む磁
気空隙付近の磁路を構成させるとともに、前記した磁気
空隙を含む磁気空隙付近の磁路以外の磁路としては、Ｆ
ｅ２Ｏ３が５２〜５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５〜３５
モル％、ＺｎＯが１６〜２０モル％の組成を有するＭ　
ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトを用いて、それの（１１０
）面が磁路形成面となされ、かつ、ギャップ突合わせ面
が（１１１）面となされるように構成してなる磁気ヘッ
ドを提供する。

（作用） Ｆｅ、０３が６０〜６５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２２〜２
４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成を有するＭ
　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトにおける（１００）面が
磁路形成面となされるようにして磁気空隙を含む磁気空
隙付近の磁路を構成させ、また、前記した磁気空隙を含
む磁気空隙付近の磁路以外の磁路として、Ｆｅ、○□が
５２〜５５モル％、ＭｎＯが２５〜３５モル％、ＺｎＯ
が１６〜２０モル％の組成を有するＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結
晶フェライトを用い、それの（１１０）面が磁路形成面
となされ、かつ、ギャップ突合わせ面が（１１１）面と
なされるようにして磁気ヘッドを構成したことにより、
磁気空隙の部分に記録能の高い単結晶フェライト材が用
いられていて記録能が高くなされるとともに、磁路の大
部分が磁歪の小さな単結晶フェライトで構成されていて
初透磁率の低下の無い状態の磁路となされていて再生効
率も良好な磁気ヘッドとなされる。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の磁気ヘッドの具体的
な内容を詳細に説明する。第１図は本発明の一実施例の
磁気ヘッドの斜視図であり、第２図の（ａ）は第１図示
の磁気ヘッドの平面図、第２図の（ｂ）は第２図の（、
）中のｘ−Ｘ線位置における縦断側面図、第３図は第２
図の（ａ）中のｘ−Ｘ線位置における一部拡大縦断側面
図、第４図乃至第７図は第１図示の磁気ヘッドの製作工
程の概略を説明するための斜視図、第８図は本発明の他
の実施例の磁気ヘッドにおける磁気空隙の部分の縦断側
面図である。

本発明の磁気ヘッドの一実施例を示す第１図において、
７，８はそれぞれコア半休であり、３は磁気空隙、４は
巻線孔、５，６はそれぞれ磁気空隙３のトラック幅を現
制するためのガラスモールド部である。

前記した各コア半体７，８はそれぞれ２種類のＭ　ｎ　
Ｚ　ｎ単結晶フェライト材を用いて構成されている。す
なわち、図中において添字すが付されている部分７ｂ、
８ｂは、Ｆｅ２Ｏ３が６０〜６５モル％、ＭｎＯが２２
〜２４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成を有す
る飽和磁束密度が６０００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結
晶フェライトにおける（１００）面が磁路形成面となさ
れるようにして磁気空隙３を含む磁気空隙付近の磁路を
構成するような部分であり、また、図中において添字ａ
が付されている部分７ａ、８ａは、Ｆｅ２Ｏ３が５２〜
５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５〜３５モル％、ＺｎＯが
１６〜２０モル％の組成を有する飽和磁束密度が４８０
０ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトにおける（
１１０）面が磁路形成面となされ、かつ、ギャップ突合
わせ面が（１１１）面となされるような磁路を構成する
ような部分である。

そして、第１図示の磁気ヘッドにおける磁気空隙３付近
の詳細な構成は、第１図示の磁気ヘッドの平面図第２図
の（ａ）におけるＸ−Ｘ線位置の縦断側面図を示してい
る第２図の（ｂ）及び第２図の（ａ）中のｘ−Ｘ線位置
の一部拡大縦断側面図を示している第３図中に明瞭に示
されているように、Ｆｓ、○、が６０−６５モル％、Ｍ
ｎＯが２２〜２４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の
組成を有する飽和磁束密度が６０００ガウスのＭ　ｎ　
Ｚ　ｎ単結晶フェライトにより、それの（１００）面が
磁路形成面となされるようにして磁気空隙３を含む磁気
空隙付近の磁路を構成している部分７ｂ、８ｂは、磁気
空隙３の所定の深さΩにわたる範囲でしかも例えば４５
度以下の角度となされることが望ましい角度θとして図
中に示されている部分だけに存在し、その他の部分７ａ
、８ａはＦｅ、○。

が５２〜５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５〜３５モル％Ｚ
ｎ○が１６〜２０モル％の組成を有する飽和磁束密度が
４８００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトを用
いて、それの（１１０）面が磁路形成面となされ、かつ
、ギャップ突合わせ面が（１１１面となされるような磁
路を構成している。

なお、前記した角度θは、Ｏ〈θ≦４５ｔ′の範、囲に
なされるとよい。

前記のようにＦｅ、０３が６０〜６５モル％、ＭｎＯが
２２〜２４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成を
有する飽和磁束密度が６０００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ
単結晶フェライトは大きな磁歪を有するが、それが磁気
空隙３の付近に少量だけ用いられるようになされた場合
には、磁気空＠３の付近に初透磁率が大きな状態で、か
つ、大きな飽和磁束密度を有する磁路が構成できること
になるために、大きな記録能と大きな再生効率とが得ら
れる磁気ヘッドが構成できることになる６すなわち前記
した第１図示の磁気ヘッドにおいてＦｅ２Ｏ３が６０〜
６５モル％、ＭｎＯが２２〜２４モル％、ＺｎＯが１０
〜１４モル％の組成を有する飽和磁束密度が６０００ガ
ウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトが、それの（１
００）面が磁路形成面となされるようにして磁気空１１
１３を含む磁気空隙付近の磁路を構成する部分７ｂ、８
ｂに用いられていることにより、第１２図から明らかな
ように磁気空隙３の磁束効率が良好なものになされてお
り、また、前記した部分７ｂ、８ｂを除く部分７ａ、８
ａはＦｅ２Ｏ，が５２〜５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５
〜３５モル％、ＺｎＯが１６〜２０モル％の組成を有す
る飽和磁束密度が４８００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結
晶フェライトを用いて、それの（１１０）面が磁路形成
面となされるとともに、ギャップ突合わせ面が（１１１
）面となされ、磁気テープとの摺接面が（１１２）面と
なされるような磁路を構成しており、各コア半体７，８
のそれぞれの結晶軸［１１０１が摺接面に向う方向上方
に接近する矢はず模様を描く結晶面構造とされている。

第１図示の磁気ヘッドでは結晶軸［１１２］と［１１０
］とのなす角は５５度の場合を示している。

次に、第４図乃至第７図を参照して、第１図示の磁気ヘ
ッドの製作工程の概略を説明する。第４図においてＡは
、Ｆｅ２Ｏ３が５２〜５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５〜
３５モル％、ＺｎＯが１６〜２０モル％の組成を有する
飽和磁束密度が４８００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶
フェライトのブロック材であり、またＢはＦｅ２Ｏ３が
６０〜６５モル％、ＭｎＯが２２−ｚ２４モル％、Ｚｎ
Ｏが１０〜１４モル％の組成を有する飽和磁束密度が６
０００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトのブロ
ック材であり、前記した２種類の異なる組成のＭ　ｎ　
Ｚ　ｎ単結晶フェライトのブロック材Ａ、Ｂは、図中に
示されているような結晶面及び結晶軸方位となるような
状態で周知の接合手段５例えばガラス溶着、あるいは熱
圧着、その他の接合手段を適用して第４図示のような一
体化された素材のブロックとなされる。

第４図に例示されている素材のブロックからは第５図中
にＣＦで示されているような所定の態様で第６図及び第
７図示のようなコア半休のブロック材ＣＦが切り出され
る。

第６図及び第７図に示されている各コア半休のブロック
ＣＦ、ＣＦを用いて第１図示のような磁気ヘッドを製作
するには、２つのコア半休の内の一方のものの側面に巻
線孔と対応する溝を切削し、２つのコア半休におけるギ
ャップ形成面側を、その間に所定の磁気空隙寸法が形成
されるようにして接合した後に２個別の磁気ヘッド用の
コア材となされるように切断し、次に磁気空隙３の部分
に所定のトラック幅が得られるように磁気空隙のトラッ
ク幅を規制するためのガラスモールド部を構成させる、
というような磁気ヘッドの周知の製作工程に従って製作
すればよい。

次に、第８図示の磁気ヘッドにおいて、７．８はそれぞ
れコア半休であり、３は磁気空隙、４は巻線孔である。

前記した各コア半体７，８はそれぞれ２種類のＭ　ｎ　
Ｚ　ｎ単結晶フェライト材を用いて構成されているもの
で、図中において添字すが付されている部分７ｂ、８ｂ
は、Ｆｅ２Ｏ，が６０〜６５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２２
〜２４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成を有す
る飽和磁束密度が６０００ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結
晶フェライトにおける（１００）面が磁路形成面となさ
れるようにして磁気空隙３を含む磁気空隙付近の磁路を
構成するような部分であり、また、図中において添字ａ
が付されている部分７ａ、８ａは、ＦａｔＯ３が５２〜
５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５〜３５モル％、ＺｎＯが
１６〜２０モル％の組成を有する飽和磁束密度が４８０
０ガウスのＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトにおける（
１１０）面が磁路形成面となされ、かつ、ギャップ突合
わせ面が（１１１）面となされるような磁路を構成する
ような部分である。

この第８図示の磁気ヘッドは既述した第１図示の磁気ヘ
ッドに比べて製作が容易である。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように１本発
明の磁気ヘッドはＦｅ２Ｏ３が６０〜６５モル％、Ｍｎ
Ｏが２２〜２４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組
成を有するＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライトにおける（
１００）面が磁路形成面となされるようにして磁気空隙
を含む磁気空隙付近の磁路を構成させ、また、前記した
磁気空隙を含む磁気空隙付近の磁路以外の磁路として、
Ｆａ、Ｏ。

が５２〜５５モル％、Ｍ　ｎ　Ｏが２５〜３５モル％、
ＺｎＯが１６〜２０モル％の組成を有するＭｎＺｎ単結
晶フェライトを用い、それの（１１０）面が磁路形成面
となされ、かつ、ギャップ突合わせ面が（１１１）面と
なされるようにして磁気ヘッドを構成したことにより、
磁気空隙の部分に記録能の高い単結晶フェライト材が用
いられていて記録能が高くなされるとともに、磁路の大
部分が磁歪の小さな単結晶フェライトで構成されていて
初透磁率の低下の無い状態の磁路となされていて再生効
率も良好な磁気ヘッドとなされるのであり。

本発明１こよれば既述した従来の問題点は良好に解決で
きるのであり、良好な画質のカラー画像の録再ができる
ＶＴＲを容易に提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気ヘッドの斜視図であり
、第２図の（、）は第１図示の磁気ヘッドの平面図、第
２図の（ｂ）は第２図の（ａ）中のＸ　−Ｘ線位置にお
ける縦断側面図、第３図は第２図の（ａ）中のｘ−ｘ、
ｍ位置における一部拡大縦断側面図、第４図乃至第７図
は第１図示の磁気ヘッドの製作工程の概略を説明するた
めの斜視図、第８図は本発明の他の実施例の磁気ヘッド
における磁気空隙の部分の縦断側面図、第９図及び第１
０図ならびに第１２図は説明用の特性側図、第１１図は
従来の磁気ヘッドの斜視図である。 １．２・・・Ｍ　ｎ　Ｚ　ｎ単結晶フェライト材で構成
されたコア半休、３・・・磁気空隙、４・・・巻線孔、
５゜６・・・磁気空隙のトラック幅を規制するためのガ
ラスモールド部、７，８・・・２種類のＭ　ｎ　Ｚ　ｎ
単結晶フェライト材を用いて構成されているコア半休、
Ａ、Ｂ・・・２種類の異なる組成のＭ　ｎ　Ｚ　ｎ単結
晶フェライトのブロック材、ＣＦ・・・コア半休のブロ
ック、 あ ８０ 不１１０ 晃 霞

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｆｅ＿２Ｏ＿３が６０〜６５モル％、ＭｎＯが２２〜２
   ４モル％、ＺｎＯが１０〜１４モル％の組成を有するＭ
   ｎＺｎ単結晶フェライトにおける｛１００｝面が磁路形
   成面となされるようにして磁気空隙を含む磁気空隙付近
   の磁路を構成させるとともに、前記した磁気空隙を含む
   磁気空隙付近の磁路、以外の磁路としては、Ｆｅ＿２Ｏ
   ＿３が５２〜５５モル％、ＭｎＯが２５〜３５モル％、
   ＺｎＯが１６〜２０モル％の組成を有するＭｎＺｎ単結
   晶フェライトを用いて、それの｛１１０｝面が磁路形成
   面となされ、かつ、ギャップ突合わせ面が｛１１１｝面
   となされるように構成してなる磁気ヘッド