JPS5883320A - 磁気ヘツド及びその製造方法 - 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】 本発明は、ビデオテープレコーダあるいはオーデオテー
グレ；−ダ等に使用される磁気ヘッドにおいて、特に、
出力特性を改善した磁気ヘッド及びその製造方法に関す
る。

従来、この種の磁気ヘッドとして、単結晶フェライトま
たは多結晶７エ２イトをそれぞれ単独に用いたものがあ
る。ここで、単結晶７エツイトは機械的特性にすぐれ【
おり、耐摩耗性を有していることから、単結晶７エライ
トな磁心として用いた磁気ヘッドはギギッグを高精度に
形成し得、長期間の使用にも十分耐え得るものとなる。

ところが、単結晶フェライトで磁心を形成した７エツイ
　。

ト磁気ヘッドは、単結晶７エライト特有の雑音を発する
ので高８７Ｎ　、、　（信号雑音比）を要求される最近
のビデオテープレー−ダやオーディオテープレコーダに
は採用できない難点がある。なお、上記雑音発生の原因
は一砿性体′が単−晶材料の場舎は磁化に際しての磁区
固定要素がきわめて少なく磁壁移動が容易に起ってしま
う結果であるといわれている。

一方、多結晶フェライトを磁心として用いたものは、磁
性体が多結晶材料であることから、結晶粒界を有してお
り、これが磁区な固定する要素として働き、このため単
結晶フェライトの場合のような雑音発生はない。したが
って高Ｓハを要求される装置にも十分使用可能な磁気ヘ
ッドを形成できる。ところが、上記多結晶フェライトな
磁心としたものは、たとえそれがホットプレス、または
熱間静水圧成形材料のような緻密な組織を持つものであ
っても、接触形磁気ヘッドとして使用した場合は、記録
媒体に接触する面、特にギイツプの近傍におい【、結晶
粒界が脱落し比較的短時間で使用不能に陥る。

また、ギャップ近傍における結晶軸がランダムであるた
め出力特性が得られない等の欠点をもつている。

そこで、磁心の磁気テープに接触する先端部分トで形成
し、その両者を接合した磁気ヘッドも提案されているが
、まだ、出方特性及びＳハが充分でないという欠点があ
る・ 本発明は上記の点）Ｃ鑑みなされたもので、その目的と
するところは、磁心の磁気テープが摺接する部分のギャ
ップ近傍に単結晶フェライト、その他の部分く多結晶フ
ェライトを用い、単結晶フェライトと多結晶７エ２イト
との接合部に金属または両フェライトを構成する金属酸
化物以外の金属酸化物を拡散することＫより、高出方特
性並びに高８／Ｎを得ることができる磁気ヘッド及びそ
の製造方法を提供するにある。

以下１本発明の１実施例について図面により詳細に説明
する。

ＩＥ　ｉ　図（、ｍ）〜（２）は本発明をビデオチープ
レＨ−ｆ用の磁気ヘッドに適用した場合の製造工程を示
したもので、先ず、同図（ａ）において、（１）は化学
組成がｒｅ、０．５２ＪＳ　ｑル％、ＭｎＯ３０’％ｋ
　％、Ｚｎ０１７５４ルーの混合物を高圧プリッ□ヂマ
ン法で製造した板状の単結晶７エライト母材で、図面に
対して該母材（１）の上・下ｍ　（ｌａ）、（ｌｂ）は
（１１０）面、前・後面（ＩＣ）、（１ｄ）は（１１０
）面、両側面（１ｃ）、（１ｆ）は（１００面となるよ
うに所定の結晶面構成となつたものを用意し、且つ、該
母材（１）の上・下面（１ｍ）、（１ｂ）を面粗さ０１
８以下に鏡面研磨する。（２）、（３）はそれぞれ化学
組成がＦｅ、０．５３−ｖ−ｙ％、Ｍｎ０３０モル−１
Ｚｎ０１７モルー〇混合物を焼成して形成した平均粒径
８ｊのマンガン亜鉛系から成る直方体状の多結晶フェラ
イト母材で、各母材（２）、　（３）の片方の面（２ａ
）、（３ａ）のみを面粗さ０１８以下に鏡面研磨する。

前記各鏡面仕上げされた面を酢酸ブチル等の有機溶剤に
より洗浄した後、同図（ｂ）において、前記多結晶フェ
ライト母材（２）、（３）の片面（ム）、（３ａ）にＣ
ｏから成る金属の薄膜（４）を蒸着、スパッタリングな
どくより、膜厚０４）５μ〜０８μに形成する０次に、
同図（Ｃ）に示すように、２つの多結晶フェライト母材
（２）、（３）の間に単結晶７エ２イト母材（１）を介
挿し、王者を重ね合わせる。なお、この時、多結晶フェ
ライト母材（２）、（３）Ｋ設ゆた前記薄膜（４）が単
結晶フェライト母材（１）ＩＩになるよさにする。

そして、重ね合わされた各母材（１）、（２）、（３）
はアルきす治具にセットされ、平衡酸素圧下で１２５ｆ
ｆＣ１保持時間２時間、圧力３０１〜２５０ｔ　　を加
えることにより、各接合部（５）を拡散結合する。この
結合部（５）の状態は、Ｘ線マイク四アナライザーによ
り線分析をした結果、第２図のグラフに示すように薄膜
（４）からＣｏが各母材（１）、（２）、（３）の内部
（約１００μ）へ拡散されている。なお、同図において
、点線は単結晶フェライト母材（１）と多結晶フェライ
ト母材（２）または（３）との接合部（５）、縦軸はＣ
ｏＸ線強度を示している。

そこで、前記接金部（５）にＣｏの拡散を行つたことｋ
よる磁気特性の変化を調べるために、第３図に示すよう
に、単結晶７エ２イト（１）と多結晶７エライ）　（２
５とを接合部（３’）Ｋより接合したリング状の２つの
試料を作製し、一方の試料には接金部（３５ＫＣｏの拡
散を行い、他方の試料には拡散を行わないものを用意し
た。この場゛合め各試−の大きさは、外径（ｌ、）が６
ｍｍ、内径（Ｅ、）が４ｍｍ、高さくｊ、）が１順で、
アニール（７５ＣｆＣ）処理した後のものを使用した。

この試料の透磁率μの周波数特性を測定した結果を第４
図に示す。図中、曲線（ａ）がＣＯの拡散を行った試料
、曲線（ｂ）が拡散を行わなかりた試料をそれぞれ表わ
し、同図から明らかなように、Ｃｏの拡散を行うことに
よって、透磁率−が著しく向上することが判かる。これ
は、ＣＯの拡散によってフェライトの異方性常数が変化
し、さらには磁壁移動が固着されたためと考えられる。

なお、ＣＯ以外にもＣＯＯ，ＣＯ３Ｏ４等の金属酸化物
の膜を前記接合部（３）に設け、該接合部（３）に拡散
させても同様な効果が得られる。

次に、第１図（Ｃ）において、結合された各母材（１）
、（２）、（３）に対して破線で示すように斜め（所定
の角度）に切断加工を施して、複数個のコアブロック半
休（６）・・・を得る。この切断加工を第５図により更
に詳細に説明すると、第５図は第１図（Ｃ）を矢印入方
向から見た平面図で、（７）・・・、（８）・・・は切
断治具により切削除去された第１、第２０切削跡で、第
１の切削跡（７）は多結晶フェライト母材（２）、（３
）の面（２ｂ）、（３ｂ）に対する角度θ、が３５３　
　となり、また、第２の切削跡（８）は第１の切削跡（
７）に対して直交させ、従りて、多結晶フェライト母材
（２）、（３）の面（２ｂ）、（３ｂ）に対する角度θ
、が５４１　　となるよ、５に設定されている。

次に、第１図（ｄ）は切り出された１つのコアブロック
半休（６）を示したもので、該コアブロック半休（６）
の突合せ面（６１）を研磨し、同図（ｅ）Ｋ示すよ５に
一ヤのコアブロック半休（６）、（６）の突合せ面（６
ａ）、（−）を突合せ、ガラス・ボンデングにより結合
する。なお、その際、一方のコアブロック半休（６）の
突合せ［（６１１）にコイル巻線用の第１の巻線溝（６
ｂ）及び補強ガラス充填用の切欠き（６Ｃ）を形成して
おく。

次に、同図（ｆ）Ｋ示すように両コアブ冒ツク半休（６
）、（６）の突合せ面（門）と反対の面に第２の巻線溝
（６ｄ）、（６ｄ）を形成する。

第６図は第１図（ｆ）を矢印Ｂ方向から見た平面図で、
ここで、前記単結晶７エｊライト母１材（１）から切り
出された単結晶フェライト部（９）の結晶面構成につい
て説明すると、第７図に単結晶フェライト母材（１）及
び第１、第２の切削跡（７）、（８）により切り出され
る単結晶７工ライト部（９）を斜視図で示しである。

前述したように、単結晶７エ２イト母材（１）の結晶面
構成は上・下面（１ａ）、（１ｂ）を（１１０面、前・
後面（ｌｃ）’、（１ｄ）を（１１０）面、両側面（ｌ
ｅ）　、　（ｉｆ）を（Ｚｏｏ）面としである。そこで
、角度θ、が３５３°の第１の切削跡（７）Ｋより削り
出された第１の傾斜面（９Ｊｌ）は（１１１）面、また
、角度θ、が５４１°の第２の切削跡（８）により削り
出された第２の傾斜面（９ｂ）は（２１１）面にそれぞ
れ目づと決定する。その理由は結晶方位の理論から明ら
かで、詳細な説明は省略するが、第８図に各結晶軸の関
係を示してあり、（町）、（ａ、）が（１１１）軸、（
ｂｌ）、（ｂ、）が（２１１）軸。

（Ｃ１）、（ＣＩ）が＜ｉｏｏ＞軸、（ｄ、）、（ｄ、
）が（１１０）軸で、これらの各結晶軸は同図に示した
角度で交わる関係にある。従って、これらの関係から前
記第１、第２の傾斜面（９ａ）、（９ｂ）の結晶面が決
定される。なお、（１１１）軸は（１１１）面に垂直で
、他の結晶軸も同様に対応する面に画直となりている。

上記したように、第６図における単結晶フェライト部（
９）の結晶面構成は、紙面側が（１１の掌、ギャップ（
ト）を形成する突合せ面（第１の傾斜面）（９ｍ）側が
（１１１）面、テープ摺接面（第２の傾斜面）（９ｂ）
側が（２１１）面となる。

次に、第６図において、一対の；アブロック半休（６）
のテープ摺接面側及びその後方面側を一点鎖線で示す位
置で研摩除去し、且つ、所定の巾に切り出して、第１図
（ｇ）及び第９図（ａ）、（ｂ）に示すように磁気ヘッ
ドを製造する。なお、第９図（ｂ）においてＩＩ）は一
対のコアブロック半休（６）、　（６）をガラスボンデ
ングにより結合子る際にも充填したガラスである。

次に、本発明により作製したＶＴＲ画像用磁気ヘッドの
、出力特性及び摺動ノイズ（８／Ｎ　）につ・いて測定
した。また比較のため、単結晶フェライトのみを使用し
た磁気ヘッド、及び単結晶フェライトをテープ摺接ｍ＜
設け、その他の蔀分な多結晶ツエライトとし、両フェラ
イトを異物質を含めずに接合した接合タイプの磁気ヘッ
ドをそれぞれ作製し、同様な測定を行った。

その結果は第１表に示すように、本発明の磁気ヘッドは
出力特性、　Ｓ／Ｎの何れにおいても、従来例の磁気ヘ
ッドより優れていることが確認された。

第１表 なお、本発明の磁気ヘッドの接合部（５）において、Ｃ
ｏを拡散する代わりに、ＣｏＯ％Ｃｏ＠０．等の両７エ
ライトを構成する金属酸化物以外の金属酸化物を拡散さ
せても良い。

叙上のように、本発明によれば、多結晶フェライトを使
用した磁気ヘッドのもつ低摺動ノイズ性と単結晶フェラ
イトを使用した磁気ヘッドのもつ耐摩耗性の両方の優れ
た特性を具備し、しかも、単結晶フェライトと多結晶７
エ２イトとの接合部Ｋ　Ｃｏから成る金属または前記両
７エライトを構成する金属酸化物以外の金属酸化物を拡
散したものであるため、その出力特性が増加するという
顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜憧）は本発明の磁気ヘッドの各製造工程
を示す斜視図、第２図は単結晶７エ２イト母材と多結晶
７エ２イト母材の接合部のＣｏの拡散状態を示すグラブ
、第゛３図は接合部の相違による磁気特性を比較測定す
るための７Ｌライト試料の斜視図、第４図は前記フェラ
イト試料の透磁率声の周波数特性を示すグラブ、第５図
は第１図（Ｃ）を矢印入方向から見た平面図、第６図は
第１図（ｆ）を矢印Ｂ方向から見た平面図、第７図は単
結晶７ヱライト母材から切り出される単結晶７工２イト
部を説明する斜視図、第８図は各結晶軸方向の関係を説
明する説明図、第９図（１）は本発明の磁気ヘッドの上
面図、第９図（ｂ）は同平面図である。 （１）　　単結晶７エツイト母材、 （２）、（３）多結晶フェライト母材、（５）　　接合
部、（６）コアブロック半休、（７）第１の切削跡、（
８）第２の切削跡、（９）単結晶フェライト部、（９ａ
）突合せ面、（９ｂ）磁気テープ摺接面、顛　ギャップ 特許出願人　　アルプス電気株式会社 郁 第４図 一−ｇ５魂ｈ＜ＭＨｔ八 第５図 第６図 第７図 第Ｓ図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）単結晶フェライトと多結晶フェライトとを接合し
   た磁気ヘッドにおいて、単結晶フェライトと多結晶フェ
   ライトとの接合部にＣｏから成る金属または前記両フェ
   ライトを構成する金属酸化物以外の金属酸化物を拡散し
   たことを特徴とする磁気ヘッド。
2. （２）単結晶フェライトまたは多結晶フェライトの何れ
   か一方の面にＣｏから成る金属または前記両７エ２イト
   を構成する金属酸化物以外の金属酸化物の薄膜を形成し
   、咳薄膜を介して単結晶フェライトと多結晶フェライト
   とを重ね合せ、加熱加圧することにより前記薄膜からＣ
   ｏまたは金属酸化物を単結晶フェライト及び多結晶フェ
   ライトの内部に拡散させ、且つ、単結晶７エライトと多
   結晶７エ２イトとを接合し、接合した単結晶フェライト
   及び多結晶７エ２イトを所定の形状に切り出すことを特
   徴とする磁気ヘッドの製造方法。