JPH0560164B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は積層コアの製造方法に関し、さらに詳
しくは所定形状の高透磁率材薄板を複数積層した
積層体から成り、磁気ヘツドのコアやトランスの
コアなどに用いられる積層コアの製造方法に関す
るものである。

［従来の技術］ 第４図は従来のこの種の積層コアとして磁気ヘ
ツドのコアを構成する磁気コア半体の構造を示す
斜視図である。

この磁気コア半体の従来の製造方法では、まず
第４図に符号１で示すほぼコの字形のコア薄板を
高透磁率材薄板からプレス抜きした後、コア材と
して良好な磁気特性を得るためにコア薄板１を焼
鈍する。いわゆる磁性焼鈍を行なう。次に絶縁性
の接着剤２を挾んでコア薄板１を所定枚数積層
し、高温で加熱するとともに加圧して接着剤２を
硬化させ、コア薄板１どうしを圧着して同図に示
す磁気コア半体を得ている。そしてこの磁気コア
半体１の一対を磁気ギヤツプを介して突き合わ
せ、接合して不図示の磁気コアが完成する。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが上述のような従来の磁気コア半体の製
法では、コア薄板１を積層する前に磁性焼鈍を行
ない、この焼鈍によりコア薄板１の硬度が著しく
低くなるため、焼鈍後の工程でのコア薄板１の取
り扱いがむずかしく、コア薄板１に曲がり等の機
械的歪みが生じやすい。そしてこの歪みにより完
成した磁気コアの磁気特性が劣化すると言う問題
点があつた。

また周知のように上記のような積層コアの磁気
コアでは、特に録音時の交流バイアス周波数（80
〜100KHz）などの高周波領域で問題となる。う
ず電流損失を減少させるため、上記のコア薄板１
間の絶縁性を良好にする必要がある。

これらの問題は磁気コアに限らずトランスのコ
アなどに用いられる他の積層コアにも共通するも
のである。

［問題点を解決するための手段］ 上記の問題点を解決するため本発明による積層
コアの製造方法においては、所定形状の高透磁率
材薄板を複数積層し、前記薄板どうしを局部的に
溶接して積層体を得る工程と、前記工程後に前記
積層体の前記薄板に対して薄板どうしが溶着しな
い温度で磁性焼鈍を行なうとともに、前記焼鈍の
熱処理により前記薄板表面に酸化被膜を形成する
工程を有する構成を採用した。

［作 用］ このような構成によれば積層体を得た後に磁性
焼鈍を行なうので、積層体を形成する時点では薄
板は硬度が高く、その取り扱いが容易であり、歪
みが生じにくい。

また積層体の薄板表面に絶縁被膜である酸化被
膜が形成されるので、薄板間の絶縁性は良好とな
る。

［実施例］ 以下、本発明の実施例の詳細を第１図〜第３図
を参照して説明する。

第１図及び第２図ａ，ｂは本実施例による磁気
コアの製造工程を説明するものである。

本実施例にあつては、まず第１図においてパー
マロイ薄板などの高透磁率材の磁性薄板３をコイ
ル状に巻回したテープ材４から磁性薄板３を矢印
Ａで示すように引き出し、付着装置５で、磁性薄
板３の片面または両面に絶縁性の粒状物質と粘着
性のある有機物との混合物を付着させる。この場
合粒状物質としては例えば水酸化アルミニウムな
どを用い、粒径を15μm以下とするのが望ましい。
また混合物の厚さは後の絶縁効果などを考え１〜
20μmの範囲とするのが良い。また混合物はでき
るだけ均一に付着させるのが望ましく、その方法
としては例えば第１図に示す付着装置５としてス
プレー方式のものを用いる。

次に第１図に符号６で示す乾燥機によつて上記
混合物を乾燥させた後、パンチ７とダイ８によつ
て、磁性薄板３から所定の磁気コア半体形状のコ
ア薄板９を打ち抜き、このコア薄板９を第２図ａ
に示すように所定枚数積層する。

そして第２図ａ，ｂに符号１１で示すように上
記積層の各コア薄板９をレーザーにより２箇所で
線状に溶接し、コア薄板９どうしを結合して両図
に示すコア積層体１０を得る。

次にコア積層体１０を水素ガス中で熱処理して
磁性焼鈍を行なう。この際の熱処理の条件が問題
であり、コア積層体１０のコア薄板９間の絶縁性
を良好にするためには熱処理温度はコア薄板９ど
うしが溶着しない温度とする必要がある。しかし
温度があまり低いとコア薄板９のコア材としての
磁気特性が劣化してしまうので温度領域を選定す
る必要がある。

第４図はこの選定のための資料として示す線図
であり、本実施例の試料のコア薄板における上記
熱処理温度と、熱処置後のコア薄板どうしの溶着
面積ならびにコア薄板の磁気特性の１つとして保
磁力Hcとの関係を示すものである。但しこの場
合の熱処理温度は加熱時に維持するキープ温度を
示し、処理にあたつてはこのキープ温度で２時間
加熱し、その後徐冷した。また溶着面積はコア薄
板表面の１cm²あたりの溶着面積はパーセンテージ
で示してある。

第３図に曲線ａで示すように熱処理温度が1075
℃以下では溶着は発生しない（溶着面積０％）
が、それ以上では溶着が発生し溶着面積は急速に
増大する。但しこれは水素ガスの精製度、コア積
層体の密着条件などで多少変化する。

一方曲線ｂで示すように保磁力Hcは熱処理温
度が低いほど増大し、約1000℃より低くなると
50mOeより大きくなるが、コア材としては保磁
力Hcが50mOe以下であるのが望ましい。

従つて熱処理温度は第３図に範囲を示すように
1000〜1075℃の範囲内にするのが望ましい。

一方、本実施例ではコア薄板９の表面抵抗を上
げ、コア薄板９間の絶縁性を良好にするため、磁
性焼鈍時の熱処理によりコア薄板９の表面を酸化
させ、絶縁被膜である酸化被膜を形成する。

その方法の１つとしては、コア薄板９の材料中
に酸素親和力の強いTi、Al、Crなどを添加して
おき、これらの添加物と焼鈍の雰囲気の水素ガス
中に適当に微量含ませた水分とを反応させて酸化
させ、コア薄板の表面に酸化被膜をつける方法が
ある。

もう１つの方法として焼鈍の冷却時に雰囲気を
水素から窒素へ置換する際に、この置換を高温時
で行なうことにより窒素ガス中の水分との反応で
酸化被膜をつける方法があるが、この方法による
条件制御が困難で結果にバラツキがあるので実用
的でない。

そこで本実施例では先述の方法を採用し、コア
薄板９の材料中にTiを1.9wt％添加しておき、コ
ア積層体１０を露点−60〜70℃の水素ガス中でキ
ープ温度1050℃、加熱時間２時間で焼鈍を行なつ
てコア薄板９の表面に酸化被膜を200Åの厚さで
形成した。なお本実施例ではコア薄板９間に前述
の粒状物質が介在するが、上記の酸化は粒状物質
間のすき間を介して行なわれる。

このようにして前述の磁気コア半体を得た後、
前述同様に磁気コア半体の１対を磁気ギヤツプを
介し、突き合わせ接合して磁気コアを完成する。

以上のような本実施例の製法によればコア積層
体１０を形成した後に磁性焼鈍を行なうので、コ
ア積層体１０を形成する時点ではコア薄板９は硬
度が高く、その取り扱いが容易であり、歪みが生
じにくい。またコア積層体１０の形成後には積層
構造により強度が増すことによりコア薄板９に歪
みが生じにくいことは勿論である。

また焼鈍時の温度設定によりコア薄板９どうし
は溶着せず、溶接箇所１１でしか直接に結合され
ておらず、コア薄板９間には絶縁性の粒状物質が
介在し、しかもコア薄板９の表面には酸化被膜が
形成されるのでコア薄板９間の絶縁性は極めて良
好になる。特に積層コアではコア薄板のプレス抜
き時にコア薄板の周縁にバリが形成され、積層さ
れたコア薄板どうしがバリを介して接触してコア
薄板間の絶縁性が低下することが大きな問題とな
るが、本実施例ではバリの表面にも酸化被膜が形
成されるのでその問題を解決できる。

また本実施例によれば粒状物質としてコア薄板
より硬度の高いものを選択すれば磁気コアの耐摩
耗性も向上できる。

従つて本実施例によればうず電流損失を低減で
き、優れた特性の磁気コアを製造できる。

なお以上の方法で製造した磁気コアから構成し
た磁気ヘツドと、同様の磁気コアでコア薄板に酸
化被膜を形成していないものから構成したヘツド
で交流バイアス（80KHz）録音の特性を比較した
ところ、同等の出力を得るのに本実施例によるヘ
ツドはバイアス電流を後者のヘツドの場合より
100〜200μA減少させることができた。

また付言しておくが、本実施例の製法は磁気ヘ
ツドの磁気コアに限らず他の積層コアにも用いて
同様の効果を期待できるのは勿論である。

［効 果］ 以上の説明から明らかなように本発明による積
層コアの製造方法によれば、所定形状の高透磁率
材薄板を複数積層し、前記薄板どうしを局部的に
溶接して積層体を得る工程と、前記工程後に前記
積層体の前記薄板に対して薄板どうしが溶着しな
い温度で磁性焼鈍を行なうとともに前記焼鈍の熱
処理により前記薄板表面に酸化被膜を形成する工
程を有有する構成を採用したので、薄板の歪みに
よる磁気特性の劣化を防止できるとともに薄板間
の絶縁性を良好にでき、優れた特性の積層コアを
製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による磁気コアの製造
工程でコア薄板を得るまでの工程の説明図、第２
図ａ，ｂはそれぞれ第１図のコア薄板を積層し溶
接したコア積層体の斜視図及び側面図、第３図は
第２図ａ，ｂのコア積層体を磁性焼鈍する際の熱
処理温度と処理後のコア薄板の溶着面積及び保磁
力の関係を示す線図、第４図は従来の磁気コア半
体の斜視図である。 ３…磁性薄板、４…フープ材、５…付着装置、
６…乾燥機、７…パンチ、８…ダイ、９…コア薄
板、１０…コア積層体、１１…溶接箇所。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定形状の高透磁率材薄板を複数積層し、前
   記薄板どうしを局部的に溶接して積層体を得る工
   程と、前記工程後に前記積層体の前記薄板に対し
   て薄板どうしが溶着しない温度で磁性焼鈍を行な
   うとともに前記焼鈍の熱処理により前記薄板表面
   に酸化被膜を形成する工程を有することを特徴と
   する積層コアの製造方法。 ２ 前記薄板を積層する前に薄板表面に絶縁性の
   粒状物質を付着させる工程を有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の積層コアの製
   造方法。