JPH0664698B2 - 磁気ヘツド用コア及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、磁気ヘッド用コア及びその製造方法に係り、
特にフェライト材料からなる磁気ヘッド用コアにおい
て、トラック幅が狭く、且つ耐摩耗性の高い磁気ヘッド
用コア並びにそれを製造する方法に関するものである。

（従来技術とその問題点） 従来から、トラック幅の狭い磁気ヘッド用コアとして
は、第２図（ａ）、（ｂ）や第３図（ａ），（ｂ）に示
される如きものが知られている。

より具体的には、第２図（ａ）及び（ｂ）に示される磁
気ヘッド用コア９は、その強度を維持するためにトラッ
ク幅より数倍厚くされたコア本体８を有しており、そし
て、このコア本体８の磁気テープ、磁気ディスク等の記
録媒体との摺接面10の走行方向に略平行に磁気記録の幅
を規定するトラック５が形成され、更にそのトラック５
の両側の溝６、６に、ガラス７などの非磁性材料が充
填、補強された構造となっている。

そして、このような構造の磁気ヘッド用コア９の製造に
際しては、第２図（ａ）に示されている如く、一般に、
一対のコアブロック１、１′の一方にコイル巻線用の溝
1aを形成せしめて、それらコアブロック１、１′を突き
合わせ、接合せしめることにより、それらコアブロック
１、１′の一方の突合わせ部に所定間隙幅の磁気ギャッ
プ２が形成され、且つ溝1aの存在により、それらコアブ
ロック１、１′間にコイル巻線用孔３が形成されて、磁
路が環状となった、所謂ギャップバー４が形成される。
そして、このギャップバー４の磁気ギャップ２の位置す
る面（記録媒体に対する摺接面10）に対して、磁気ギャ
ップ２を横切る方向に、所定幅のトラック５を形成する
ためのトラック規定溝６が互いに平行に多数本設けられ
た後、それらトラック規定溝６上に所定の非磁性材料
（ガラス７など）が載置されて、加熱されることによ
り、それら溝６内に非磁性材料（７）が充填せしめら
れ、そして該非磁性材料によって狭幅のトラック５が補
強された状態下において、コアチップとして切り出され
ることにより、目的とする磁気ヘッド用コア９が製造さ
れるようになっている。

しかしながら、このようにして製造される磁気ヘッド用
コア９にあっては、所定間隙の磁気ギャップ２を有し、
磁路が環状となったギャップバー４を形成した後、トラ
ック５が形成されることとなるところから、一回の溝加
工でトラック５が形成され得、また一回のガラス埋め込
み操作でトラック５を補強するためのガラス充填が出
来、更に当然のことではあるが、第２図（ｂ）に示され
るように、トラック５、５′の位置ずれがない等の利点
を有してはいるものの、トラック５の両側が全てガラス
であるために、記録媒体との摺接に際して摩耗が大き
く、従って磁気ヘッドの寿命が短くなる欠点があった。

また、第３図（ａ）および（ｂ）に示される磁気ヘッド
用コア14及び14′にあっては、それらの製造に際して、
先ず、一対のコアブロック１、１′のそれぞれに、トラ
ック５を形成するための斜行する溝６、６′を形成し、
次いでそれぞれの溝６、６′にガラス７を溶融、充填し
た後、それらの接合面11、11′を研磨すると共に、一方
のコアブロック１′の接合面11′にコイル巻線用の溝
１′ａを形成せしめることにより、それぞれのコアブロ
ック１、１′をコア半体12、12′と為す。次いで、それ
ぞれコア半体12、12′の接合面11、11′間に磁気ギャッ
プ２の幅を規定するためのスペーサを介在させて、それ
らコア半体12、12′を突き合わせ、そして溝６、６′内
に埋め込んだガラス７を再溶融して、このガラスにて一
体化することにより、それらコア半体12、12′の突合わ
せ部に所定間隙幅の磁気ギャップ２が形成される一方、
溝１′ａの存在により、それらコア半体12、12′間にコ
イル巻線用の孔３が形成されたコアバー13とされ、そし
てこのコアバー13からコアチップとして一つずつ切り出
されることにより、目的とする磁気ヘッド用コア14や1
4′が製造されることとなるのである。

而して、このような第３図（ａ）及び（ｂ）に示される
如き構造の磁気ヘッド用コア14や14′にあっては、磁気
記録媒体との摺接面10におけるガラス７の存在する面積
比率が小さく、従って、記録媒体との摺動に基づくとこ
ろの摩耗に対して強い利点があるものの、第３図（ａ）
に示される製造工程からも明らかなように、トラック５
を形成するための溝加工、更にガラス埋め込み操作が、
各コアブロック１、１′ごとに行なわれねばならず、そ
れら操作が増え、従って製造工程が複雑となり、製造コ
ストが上昇することに加えて、第３図（ｂ）に示される
磁気ヘッド用コア14′の如く、トラック５、５′間に位
置ずれが生じるなどの問題もあった。

（発明の目的） ここにおいて、本発明は、かかる問題を解消するために
為されたものであって、その目的とするところは、トラ
ック幅の狭い、且つ耐摩耗性に優れた磁気ヘッド用コア
及びそれを安価に製造し得る方法を提供することにあ
る。

（発明の構成） そして、かかる目的を達成するために、本発明の磁気ヘ
ッド用コアは、コイル巻線用の孔の存在にてリング形状
を呈し、環状の磁路が形成されると共に、該磁路を横切
る方向に所定間隙の磁気ギャップが設けられてなる磁気
ヘッド用コアであって、かかる磁気ギャップを横切り、
溝の両端がコア両側面にそれぞれ露出せしめられ、且つ
磁気記録媒体との相対的走行方向に対して10゜〜30゜の
角度で傾斜する、非磁性材料の充填された一対の溝を、
該ギャップの両側に有し、該一対の溝によってトラック
幅が規制されると共に、磁気記録媒体との摺接面におけ
る溝部分の面積の割合が、全摺接面の面積の40％以下と
されるようにしたことにある。

また、このような本発明に係る磁気ヘッド用コアの製造
に際しては、（ａ）複数のコア部材を接合して、磁気記
録媒体摺接側に所定間隙の磁気ギャップを有する環状の
磁路が形成されたギャップバーを準備する工程と、
（ｂ）該ギャップバーの磁気記録媒体摺接側の面に、前
記磁気ギャップを横切る一対の略平行なる２条の溝を、
磁気記録媒体との相対的走行方向に対して10゜〜30゜の
角度で傾斜せしめて、所定間隔を隔てて複数対形成する
工程と、（ｃ）かかる溝内に非磁性材料を埋設して、コ
アバーを形成する工程と、（ｄ）該コアバーより、前記
傾斜した一対の溝にてトラック幅が規制されるように且
つ溝の両端がコア両側面にそれぞれ露出せしめられるよ
うに切り出し、磁気記録媒体との摺接面における溝部分
の面積の割合が全摺接面の面積の40％以下となるコアを
形成する工程とを含む手法が好適に採用されることとな
る。

ところで、かかる本発明において、磁気ヘッド用コアの
材料としては、一般にフェライト、好ましくは単結晶フ
ェライトが用いられ、またトラック幅を規制する溝内に
充填せしめられる非磁性材料としては、ガラスが好適に
使用されることとなる。

また、本発明の好ましい実施態様に従えば、本発明の磁
気ヘッド用コアは、一対の２本の溝が、その両端部をコ
アの両側面に露出しているように構成され、これによっ
て磁気ヘッドの磁気記録媒体に対する摺接面におけるト
ラック幅規制溝部分の面積の比率を低減することが出
来、従ってその耐摩耗性を有利に向上せしめることが出
来るのである。

そして、本発明に従えば、一対のトラック幅規制溝の傾
斜角度（α）が磁気記録媒体との相対的走行方向に対し
て10゜〜30゜となるようにされ、これによって一層磁気
ヘッド用コアの摺接面の耐摩耗性を向上せしめ得ること
となる。かかる傾斜角度（α）が10゜よりも小さくなる
と、トラック幅規制溝がコアの全長にわたって形成され
ることとなるために、ガラス等の非磁性材料の摺接面積
が大きくなり、耐摩耗性が低下する問題を惹起し、また
30゜を越えるようになると、コアを横切る溝の本数が増
え、結果的に非磁性材料の摺接面積が増えて、耐摩耗性
が低下するようになるのである。

なお、磁気ヘッド用コアの摺接面に形成されるトラック
幅規制溝の溝幅は、狭ければ狭い程、かかる摺接面の耐
摩耗性を向上せしめることが出来ることとなるが、最終
のコア状態において、トラック部のギャップ部分以外に
ギャップ部分が残ることは許されないところから、コア
の厚さ及び溝のヘッド走行方向に対する傾斜角度の選択
によって、そのような溝幅を決める必要がある。この場
合、耐摩耗性を有利に維持するために、溝部分の面積が
磁気記録媒体に摺接する磁気ヘッド用コアの摺接部分の
面積の40％以下となるように、溝の幅及び溝の角度を選
定することが必要となるのである。ここで、溝部分の面
積の比率を40％以下とした理由は、特にヘッドの摩耗の
大きいVTRの回転型ヘッドにおいて、溝部分の占有面積
が40％を越えるようになると、摺接面の耐摩耗性が低下
し、ヘッドの寿命として不充分なものとなるからであ
る。

（構成の具体的説明） 以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の具体的構成について、図面を参照しつつ、詳述する
こととする。

先ず、本発明に従う磁気ヘッド用コア15を製造するため
の手法の一つを示す第１図（ａ）〜（ｃ）において、ギ
ャップバー４は、第２図（ａ）に示される従来の方法と
同様にして、形成されることとなる。即ち、一対のコア
ブロック１、１′を用いて、その一方にコイル巻線用の
溝1aを形成し、そしてそれらコアブロック１、１′を突
き合わせて接合せしめることにより、その突合わせ部分
に所定の間隙（長さ）の磁気ギャップ２を形成せしめ、
またコイル巻線用孔３の形成によって環状の磁路が形成
されてなるものである。

なお、このギャップバー４を構成する一対のコアブロッ
ク１、１′の材料としては、換言すれば磁気ヘッド用コ
ア15を構成するコア材料としては、従来から知られてい
る各種の材料を用いることが出来るが、一般にフェライ
ト材料、なかでも単結晶フェライト材料が有利に用いら
れることとなる。

また、一対のコアブロック１、１′の接合操作や磁気ギ
ャップ２の形成操作、更にはコイル巻線用の溝1aの形成
操作等にあっても、公知の手法が適宜に採用されるもの
であり、例えばコアブロック１、１′の接合にあって
は、ガラスによる接合の他、固相反応による接合などの
手法が採用されることとなる。何れにしても、ギャップ
バー４は公知の手法に従って製造されるものであるとこ
ろから、ここでは詳しい説明は避けることとするが、必
要ならば本願出願人の出願に係る特願昭58−246261号、
特願昭58−246262号、特願昭60−131196号等を参照され
たい。

次いで、このようなギャップバー４に対して、磁気ギャ
ップ２を横切る２本の互いに平行な一対の溝６、６′
が、磁気ギャップ２の延びる方向に対して所定の傾斜角
度をもって、また所定の間隔をもって複数対形成される
こととなる。そして、この互いに平行な２本の一対の溝
６、６′に挟まれた部分がトラック５となるのである。
また、このようなトラック５の幅を規定する一対の溝
６、６′の設けられたギャップバー４の上には、所定の
非磁性材料としてのガラス７が載置されて、加熱・溶融
せしめられることにより、かかるガラス７にてトラック
５幅を規定する溝６、６′が充填せしめられ、以てコア
バー13が形成されるのである。

その後、このコアバー13からは、第１図（ｂ）に示され
る如き、磁気ギャップ２のコア側面に対する所定の角
度：θ、また所定のコア厚さ:tを有する形状として、コ
アチップが切り出され、そして目的とする磁気ヘッド用
コア15が形成されることとなるのである。それ故に、か
くして得られる磁気ヘッド用コア15にあっては、第１図
（ａ）乃至第１図（ｃ）から明らかなように、トラック
５の幅を規定する一対の溝６、６′が磁気記録媒体との
相対的走行方向［第１図（ｂ）において左右方向］に対
して所定の傾斜角度：α、即ち10゜〜30゜の角度をもっ
て位置することとなり、以て該磁気記録媒体に対する摺
接面10に表出する部分の面積が効果的に少なくされてい
るのである。

従って、このようにして得られる磁気ヘッド用コア15
は、トラック５が第２図（ａ）に示される従来の手法と
基本的に同様な方法で形成されるものであるところか
ら、第１図（ｂ）に示される如く、磁気ギャップ２の左
右のトラック５、５′に位置ずれが全くなく、またトラ
ック幅規定溝６、６′の傾斜角度を規制して、ガラス７
の露呈面積が少なくされているために、磁気ヘッドが磁
気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体と摺接するに
際して、磁気ヘッドの摺接面10の摩耗も著しく軽減され
ることとなるのである。しかも、上記の如き磁気ヘッド
用コア15の製造手法によれば、トラック５の形成のため
の溝加工が１回、ガラス埋め込み操作が１回となり、第
３図に示される如き従来の磁気ヘッド用コアの製造工程
における加工工数、加工数量、ガラス埋め込み回数に比
較して、著しく低減されるのである。

以上、本発明に従う磁気ヘッド用コア並びにその製造の
一例について述べてきたが、本発明が、それら例示の具
体例にのみ限定して解釈されるものでは決してなく、本
発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に
基づいて種々なる変更、修正、改良等が加え得ることは
言うまでもないところであり、本発明がそのような実施
形態のものをも含むものであることが、理解されるべき
である。

また、以上詳述してきた本発明の各種の特徴は、以下の
実施例からも容易に理解されるところである。

（実施例） 第１図（ａ）に示される製造プロセスに従って、ギャッ
プ構成面が（111）面、記録媒体との摺接面が（211）面
である単結晶Mn−Znフェライトで構成されたギャップバ
ー４に、磁気ギャップ２に対する直角方向に対して10゜
傾斜し、溝幅が70μｍ、トラック５幅が30μｍとなるよ
うな互いに平行な一対の溝６、６′を400μｍ間隔で複
数対形成した。なお、溝６、６′の深さは第１図（ｃ）
に示されるように、ギャップ２の底部16より50μｍ深い
ものとした。

次いで、ギャップバー４の上に埋め込み用ガラス７を載
せ、電気炉内に設置して加熱することにより、かかるガ
ラス７を溶融して、トラック５幅を規定する溝６、６′
内にガラス７を充填せしめた。なお、ガラス７の溶融時
には、炉内の雰囲気を炉内の酸素とフェライトとの反応
により、フェライトの磁気特性が劣化しないようにフェ
ライトの平衡酸素分圧と略同様の条件に制御した。

このようにして得られたコアバー13を、磁気ギャップ
（２）面がコア側面の直角方向に対して７゜（θ＝83
゜）傾くように、またコアの幅（ｔ）が170μｍとなる
ように切断し、更にコアの両側面をそれぞれ20μｍ研磨
して、目的とするVTR画像ヘッド用（磁気ヘッド用）コ
ア15を得た。

なお、比較のため、第２図（ａ）及び第３図（ａ）に示
される製造手法に従って、それぞれの従来型の磁気ヘッ
ド用コア（９）及び（14）を作製した。

かくして得られた三種の磁気ヘッド用コア（15）、
（９）及び（14）について、その耐摩耗性を比較したと
ころ、下表に示されるような結果が得られ、本発明に従
う磁気ヘッド用コア（15）の耐摩耗性が、実用上、全く
問題がないことが確認された。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明に従う磁気ヘッ
ド用コアは、トラック幅の狭い、且つ耐摩耗性に優れた
ものであり、また本発明に従う磁気ヘッド用コアの製造
手法に従えば、そのような優れた特徴を有する磁気ヘッ
ド用コアを安価に製造することが可能となったのであ
り、そこに本発明の大きな工業的意義が存するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、本発明に従う磁気ヘッド用コアの一つ
の製造工程を示す説明図であり、第１図（ｂ）及び
（ｃ）は、それぞれ、そのようにして得られた磁気ヘッ
ド用コアの記録媒体との摺接面を示す平面図及び正面図
である。第２図（ａ）及び第３図（ａ）は、それぞれ、
従来の磁気ヘッド用コアの製造工程の異なる例を示す説
明図であり、第２図（ｂ）及び第３図（ｂ）は、それら
従来の製造工程において得られる磁気ヘッド用コアの摺
接面を示す平面図である。 １、１′：コアブロック 2:磁気ギャップ、3:コイル巻線用孔 4:ギャップバー、5:トラック ６、６′：トラック規定溝 7:ガラス、8:コア本体 ９、14、15:磁気ヘッド用コア 10:摺接面、11、11′：接合面 12:コア半体、13:コアバー 16:ギャップ底部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コイル巻線用の孔の存在にてリング形状を
   呈し、環状の磁路が形成されると共に、該磁路を横切る
   方向に所定間隙の磁気ギャップが設けられてなる磁気ヘ
   ッド用コアであって、かかる磁気ギャップを横切り、溝
   の両端がコア両側面にそれぞれ露出せしめられ、且つ磁
   気記録媒体との相対的走行方向に対して10゜〜30゜の角
   度で傾斜する、非磁性材料の充填された一対の溝を、該
   ギャップの両側に有し、該一対の溝によってトラック幅
   が規制されると共に、磁気記録媒体との摺接面における
   溝部分の面積の割合が、全摺接面の面積の40％以下とさ
   れていることを特徴とする磁気ヘッド用コア。
2. 【請求項２】前記磁気ヘッド用コアの材料がフェライト
   である特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッド用コア。
3. 【請求項３】前記トラック幅規制溝内に、前記非磁性材
   料として、ガラスが充填されている特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の磁気ヘッド用コア。
4. 【請求項４】複数のコア部材を接合して、磁気記録媒体
   摺接側に所定間隙の磁気ギャップを有する環状の磁路が
   形成されたギャップバーを準備する工程と、 該ギャップバーの磁気記録媒体摺接側の面に、前記磁気
   ギャップを横切る一対の略平行なる２条の溝を、磁気記
   録媒体との相対的走行方向に対して10゜〜30゜の角度で
   傾斜せしめて、所定間隔を隔てて複数対形成する工程
   と、 かかる溝内に非磁性材料を埋設して、コアバーを形成す
   る工程と、 該コアバーより、前記傾斜した一対の溝にてトラック幅
   が規制されるように且つ溝の両端がコア両側面にそれぞ
   れ露出せしめられるように切り出し、磁気記録媒体との
   摺接面における溝部分の面積の割合が全摺接面の面積の
   40％以下となるコアを形成する工程とを、 含むことを特徴とする磁気ヘッド用コアの製造方法。
5. 【請求項５】前記磁気ヘッド用コアの材料がフェライト
   である特許請求の範囲第４項記載の磁気ヘッド用コアの
   製造方法。