JPH0827904B2 - Method for manufacturing core for magnetic head - Google Patents
Method for manufacturing core for magnetic headInfo
- Publication number
- JPH0827904B2 JPH0827904B2 JP63080134A JP8013488A JPH0827904B2 JP H0827904 B2 JPH0827904 B2 JP H0827904B2 JP 63080134 A JP63080134 A JP 63080134A JP 8013488 A JP8013488 A JP 8013488A JP H0827904 B2 JPH0827904 B2 JP H0827904B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ferrite
- magnetic
- core
- magnetic gap
- gap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 11
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 89
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 18
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 39
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 11
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 8
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 6
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 238000010671 solid-state reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、VTRや磁気ディスク装置等に使用されてい
る記録再生用乃至は消去用の磁気ヘッドコアの製造方法
に係り、特にフェライトコアと称されるフェライト材料
からなるコアにおいて、フェライト部材の接合部分の接
合強度が高く、且つ高精度な磁気ギャップ幅の形成を可
能にした磁気ヘッド用コアの製造方法に関するものであ
る。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method of manufacturing a magnetic head core for recording / reproducing or erasing used in a VTR, a magnetic disk device, or the like, and in particular, a ferrite called a ferrite core. The present invention relates to a method of manufacturing a core for a magnetic head, which has a high bonding strength at a bonding portion of a ferrite member and is capable of forming a highly accurate magnetic gap width in a core made of a material.
(従来技術) 従来から、磁気ヘッド用コアとして、コア材料にフェ
ライトを用いて構成したフェライトコアが知られてい
る。このフェライトコアは、よく知られているように、
一般に一対のフェライト部材にて構成されたリング形状
を為すものであって、その中心部の空間が、コイル巻線
用の孔とされている。より具体的には、第1図に示され
るように、コア半体となる、一般にC字形状の一対のフ
ェライト部材2,4が突き合わされて、その間に大きな空
間6が形成され、これがコイル8を巻くための孔とされ
ている。そして、この二つのフェライト部材2,4によっ
て環状の磁路(磁気回路)が構成される一方、かかる磁
路を横切る方向に所定間隙:αの磁気ギャップ10が設け
られており、この磁気ギャップ10によって、それを挟む
フェライト部材2,4の外面を摺動せしめられる磁気テー
プ12や磁気ディスク等の磁気記録媒体に対して、周知の
如く、所定の記録や再生を行なうようになっている。(Prior Art) Conventionally, as a core for a magnetic head, a ferrite core configured by using ferrite as a core material has been known. This ferrite core, as is well known,
Generally, it has a ring shape composed of a pair of ferrite members, and the space at the center thereof is a hole for coil winding. More specifically, as shown in FIG. 1, a pair of generally C-shaped ferrite members 2 and 4, which are core halves, are butted against each other to form a large space 6 between them. It is said to be a hole for winding. An annular magnetic path (magnetic circuit) is formed by the two ferrite members 2 and 4, and a magnetic gap 10 having a predetermined gap: α is provided in a direction crossing the magnetic path. As is well known, predetermined recording and reproduction are performed on a magnetic recording medium such as a magnetic tape 12 or a magnetic disk that can be slid on the outer surfaces of the ferrite members 2 and 4 that sandwich it.
ところで、このようなフェライトコアの二つのフェラ
イト部材2,4の一方の端部間には、上述のように、所定
間隙:αの磁気ギャップ10が設けられているが、他方の
端部間は、全体として環状の磁路を構成し且つその形態
を固定するためにガラスにて接着されている。By the way, as described above, the magnetic gap 10 having the predetermined gap: α is provided between one ends of the two ferrite members 2 and 4 of such a ferrite core, but between the other ends. , Is bonded with glass to form an annular magnetic path as a whole and to fix its form.
しかしながら、このようなガラスによる接着を行なう
従来のフェライトコアにあっては、その二つのフェライ
ト部材2,4の接合部14の接合強度が低く、後工程におい
て施されるコイル巻装等の取扱い中に、かかる接合部分
が破損するという問題があった。However, in the conventional ferrite core that is bonded by such glass, the joint strength of the joint portion 14 of the two ferrite members 2 and 4 is low, and during handling such as coil winding performed in the subsequent process. In addition, there is a problem that the joint portion is damaged.
また、別の後工程において各種のガラスの流込み等の
熱処理が施される際に、この熱処理によって前記接合部
14のガラスが軟化してしまい、これにより、磁気ギャッ
プ幅(α)が変動して、その精度が低下したり、更にか
かる問題を防止するために、軟化温度の異なる2種類以
上のガラスを使用しなければならなかったのである。In addition, when heat treatment such as pouring of various kinds of glass is performed in another post-process, the heat treatment causes
The glass of 14 softens, which causes the magnetic gap width (α) to fluctuate, which lowers its accuracy, and uses two or more types of glass with different softening temperatures to prevent this problem. I had to do it.
更にまた、ガラスを用いて二つのフェライト部材を接
合する場合にあっては、第2図に示される如き治具を用
いて、二つのフェライト部材2,4を仮固定し、その接合
部14及び磁気ギャップ部18に、それぞれ、ガラス16,16
を流し込んで接合させられることとなるが、その際に、
フェライト部材に加わる押圧力が不均一になると、形成
される磁気ギャップ幅の精度が低下するという問題があ
った。Furthermore, in the case of joining the two ferrite members using glass, the two ferrite members 2 and 4 are temporarily fixed using a jig as shown in FIG. In the magnetic gap portion 18, the glass 16, 16
It will be poured and joined, but at that time,
If the pressing force applied to the ferrite member becomes non-uniform, there is a problem in that the accuracy of the width of the magnetic gap formed is reduced.
そして、上記の如き問題点を解決するために、本願出
願人は、先に、特開昭60−138710号公報等において、磁
気ヘッド用コアを製造するに際し、環状の磁路を複数個
のフェライト部材にて構成してリング状と為すと共に、
それらフェライト部材の磁気ギャップ形成部分を除く当
接部を固相反応にて直接接合せしめて一体と為す磁気ヘ
ッド用コア及びその製造方法を明らかにした。Then, in order to solve the above problems, the applicant of the present application has previously disclosed that, in producing a magnetic head core in JP-A-60-138710, etc., an annular magnetic path has a plurality of ferrites. It is made of members to form a ring,
We have clarified the magnetic head core and its manufacturing method in which the abutting parts of the ferrite members except the magnetic gap forming part are directly joined by a solid-state reaction to be integrated.
要するに、かかる製造方法は、磁気ギャップ幅を想定
するに際して、環状の磁路を構成する二つのフェライト
部材のうち、一方のフェライト部材のギャップ構成面を
化学的処理によってギャップ幅(α)に見合う厚さ分の
み除去せしめた後、ギャップ幅(α)に相当する間隙を
維持したまま、他方のフェライト部材と固相反応にて接
合一体化し、次いで前記間隙にガラスを流し込んだ後、
かかるガラスの充填せしめられた接合体に対して、その
磁気ギャップを外側に露出せしめるための切除操作を施
して、以て目的とするフェライトコアを得ようとするも
のである。In short, such a manufacturing method, when assuming the magnetic gap width, of the two ferrite members forming the annular magnetic path, the gap forming surface of one ferrite member is chemically processed to have a thickness corresponding to the gap width (α). After removing only the amount, while the gap corresponding to the gap width (α) is maintained, the other ferrite member is joined and integrated by solid-phase reaction, and then glass is poured into the gap,
The glass-filled bonded body is subjected to a cutting operation for exposing the magnetic gap to the outside, thereby obtaining the desired ferrite core.
しかしながら、このような製造方法によれば、二つの
フェライト部材を固相反応にて接合一体化するために、
約1100℃〜1250℃まで昇温することとされているが、か
かる温度まで昇温すると、フェライト部材の周囲の雰囲
気中の酸素分圧によって、フェライト外表面だけではな
く、ギャップ幅(α)に相当する間隙部を構成するフェ
ライト表面においても、フェライトの一成分たる亜鉛の
揮散や酸化還元反応が惹起され、以て磁気ギャップ幅
(α)に±0.1μm以上のバラツキが生じてしまうので
ある。However, according to such a manufacturing method, in order to join and integrate two ferrite members by a solid-phase reaction,
It is said that the temperature rises to about 1100 ° C to 1250 ° C. However, when the temperature is raised to such a temperature, not only the ferrite outer surface but also the gap width (α) is caused by the oxygen partial pressure in the atmosphere around the ferrite member. Even on the surface of the ferrite forming the corresponding gap, volatilization of zinc, which is one component of ferrite, and redox reaction are caused, which causes a variation of the magnetic gap width (α) of ± 0.1 μm or more.
ところが、最近の磁気記録媒体における高密度化に伴
って、記録波長が短くなると共に、コアの磁気ギャップ
幅に対しては、狭ギャップ且つ高精度が要求されてきて
いる。例えば、VTR画像用磁気ヘッド用コアでは0.4±0.
03μm、FDD及びRDD用磁気ヘッド用コアでは0.8±0.08
μmの磁気ギャップ幅及び精度が要求されているのであ
る。However, with the recent increase in density of magnetic recording media, the recording wavelength has become shorter, and the magnetic gap width of the core has been required to have a narrow gap and high accuracy. For example, 0.4 ± 0 for the magnetic head core for VTR images.
03μm, 0.8 ± 0.08 for cores for FDD and RDD magnetic heads
The magnetic gap width and accuracy of μm are required.
(解決課題) ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為
されたものであって、その解決すべき課題とするところ
は、複数のフェライト部材にてリング状のコアを形成す
る磁気ヘッド用コアの製造方法において、フェライト部
材の接合強度が高く、且つ高精度な磁気ギャップ幅を有
する、品質が良好で、しかも安定した磁気ヘッド用コア
を、安価に製造する方法を提供することにある。(Problem to be Solved) Here, the present invention has been made in view of such circumstances, and the problem to be solved is to provide a magnetic head in which a ring-shaped core is formed by a plurality of ferrite members. A method for manufacturing a magnetic core for a magnetic head, which has a high bonding strength of a ferrite member, a magnetic gap width with high accuracy, a good quality, and a stable magnetic head core. .
(解決手段) そして、本発明にあっては、かかる課題解決のため
に、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
アにおいて、かかる磁路を複数個のフェライト部材にて
構成してリング状と為すと共に、それらフェライト部材
の前記磁気ギャップ形成部分を除く当接部を炉内におい
て固相反応にて直接接合せしめて一体と為すに際し、最
高保持温度を850〜1080℃とし、且つ850℃以上の温度で
は炉内を密閉雰囲気として、雰囲気ガスが流動しないよ
うにしつつ、かかる850℃以上の温度における雰囲気中
の酸素濃度を30〜2000ppmの範囲内で制御して、焼結さ
せるようにしたことを特徴とする磁気ヘッド用コアの製
造方法を、その要旨とするものである。(Solution) According to the present invention, in order to solve such a problem, a ring shape is formed in the presence of a hole for coil winding, an annular magnetic path is formed, and the magnetic path is traversed. In a magnetic head core in which a magnetic gap having a predetermined gap is provided in a predetermined direction, the magnetic path is formed by a plurality of ferrite members to form a ring shape, and the magnetic gap forming portions of the ferrite members are excluded. When directly joining the contact parts by solid-phase reaction in the furnace to form one, the maximum holding temperature is 850 to 1080 ° C, and at a temperature of 850 ° C or higher, the furnace is closed and the atmosphere gas does not flow. While controlling the oxygen concentration in the atmosphere at a temperature of 850 ° C. or higher within the range of 30 to 2000 ppm, the method for manufacturing a core for a magnetic head is characterized in that It is an.
このような本発明の製造方法に従えば、磁気ギャップ
幅に相当する間隙部分において、フェライトの周囲の酸
素濃度によって惹起される亜鉛の揮散や酸化還元反応
を、効果的に制御せしめ得ることとなり、以て磁気ギャ
ップ幅の精度を著しく向上せしめ得て、従来法では実現
の困難であった±0.1μm以内の精度を達成することが
可能となったのである。According to such a manufacturing method of the present invention, in the gap portion corresponding to the magnetic gap width, it is possible to effectively control the volatilization and redox reaction of zinc caused by the oxygen concentration around the ferrite, As a result, the accuracy of the magnetic gap width can be significantly improved, and the accuracy within ± 0.1 μm, which was difficult to achieve by the conventional method, can be achieved.
また、本発明にあっては、従来の磁気ヘッド用コアの
製造方法(製造工程)と同様の工程が採用され得るた
め、製造工程が簡略であり、更にかかる方法によって、
接合される複数のフェライト部材の当接部にガラス等の
異相が全く存在しない、且つ接合強度の高い磁気ヘッド
用コアを製造することが出来ることとなったのである。Further, in the present invention, since the same process as the conventional magnetic head core manufacturing method (manufacturing process) can be adopted, the manufacturing process is simple, and further, by such a method,
It has become possible to manufacture a magnetic head core in which there is no foreign phase such as glass at the abutting portions of a plurality of ferrite members to be joined and which has a high joining strength.
ところで、かかる本発明にあっては、固相反応による
フェライト部材の焼結に際し、その最高保持温度(最高
到達温度)は850〜1080℃の範囲において選定されるこ
とが必要である。即ち、かかる最高保持温度は、低けれ
ば低い程、フェライト表面がギャップ形成部位等の亜鉛
の揮散や酸化還元反応が惹起され難くなるため、磁気ギ
ャップ幅の精度を向上させる上においては有利である
が、850℃未満の温度では、固相反応を起こすために必
要な物質の拡散が活発に行なわれないのである。また、
1080℃を越えるようになると、亜鉛の揮散や酸化還元反
応が活発になるため、周囲の雰囲気中の酸素濃度の制御
に高精度な再現性が要求され、製品の詰め量、汚れ等の
微妙な要因まで制御する必要が生じ、酸素濃度の制御が
困難となる。更に、フェライト部材として多結晶フェラ
イト材料を使用した場合にあっては、昇温することによ
りサーマルエッチングが惹起され、磁気ギャップの構成
面に凹凸が発生するようになるところから、焼結温度は
低いことが望ましく、それ故、余りにも高い焼結温度は
避けるべきであって、一般に1080℃以下が望ましい。By the way, in the present invention, it is necessary to select the maximum holding temperature (maximum reaching temperature) in the range of 850 to 1080 ° C. when sintering the ferrite member by the solid phase reaction. That is, the lower the maximum holding temperature, the more difficult the ferrite surface is to cause the volatilization of zinc and the redox reaction at the gap forming site on the ferrite surface, which is advantageous in improving the accuracy of the magnetic gap width. At temperatures below 850 ° C, the diffusion of substances necessary for solid-state reaction does not take place actively. Also,
When the temperature exceeds 1080 ° C, the volatilization of zinc and the redox reaction become active, so highly accurate reproducibility is required to control the oxygen concentration in the surrounding atmosphere, and the product packing amount, dirt, and other subtlety It becomes necessary to control even the factors, and it becomes difficult to control the oxygen concentration. Furthermore, when a polycrystalline ferrite material is used for the ferrite member, the sintering temperature is low because thermal etching is caused by raising the temperature and irregularities are generated on the surface of the magnetic gap. It is desirable, therefore, that sintering temperatures that are too high should be avoided, generally below 1080 ° C.
また、固相反応時の雰囲気中の酸素濃度は、亜鉛の揮
散や酸化還元反応の反応速度に及ぼす影響が大きいとこ
ろから、磁気ギャップの精度をより向上させるために
は、磁気ギャップ幅(α)に相当する間隙部分のフェラ
イト表面における酸化還元反応が平衡状態にあることが
望ましい。それ故、一般に、その酸素濃度としては、温
度、フェライトの組成及び単結晶使用の場合には、その
結晶方位等によって適宜に選択されることとなるのであ
るが、本発明にあっては、特に、最高保持温度が850〜1
080℃とされているところから、磁気ギャップ精度を±
0.08μm以内とする必要がある場合、その酸素濃度は30
〜2000ppmの範囲内に制御されることが必要であり、好
ましくは100〜1000ppmの範囲内に制御されることが必要
である。Further, since the oxygen concentration in the atmosphere during the solid phase reaction has a great influence on the volatilization of zinc and the reaction rate of the redox reaction, in order to further improve the accuracy of the magnetic gap, the magnetic gap width (α) It is desirable that the redox reaction on the ferrite surface in the gap portion corresponding to is in an equilibrium state. Therefore, in general, the oxygen concentration is appropriately selected depending on the temperature, the composition of ferrite, and the crystal orientation in the case of using a single crystal, but particularly in the present invention, , The maximum holding temperature is 850-1
Magnetic gap accuracy is ±
When it is necessary to keep it within 0.08 μm, the oxygen concentration is 30
It is necessary to be controlled within the range of to 2000 ppm, preferably within the range of 100 to 1000 ppm.
さらに、本発明にあっては、磁気ギャップ精度を効果
的に高め、特に従来から望まれていた±0.1μm以内、
有利には±0.03μm以内の精度を実現するためにも、フ
ェライト部材の焼結が進行している温度、換言すれば、
亜鉛の揮散や酸化還元を含め、フェライト部材表面での
物質の移動が活発に行なわれている温度(850〜1080
℃)においては、周囲の雰囲気ガスが流動しないように
する必要がある。即ち、磁気ギャップ幅に相当する間隙
部分の長手方向(コア横方向)において、雰囲気ガスの
流動が行なわれていると、酸素濃度に分布が生じ、その
結果、温度に応じて磁気ギャップ幅に分布が生じるから
である。それ故、850℃以上の温度では、雰囲気ガスの
導入を一旦停止し、炉内を密閉することが必要であり、
少なくとも炉内を最高保持温度にて維持している間は、
炉内を密閉しておくことが、より望ましい。Further, in the present invention, the magnetic gap accuracy is effectively increased, and particularly within ± 0.1 μm which has been conventionally desired,
In order to achieve an accuracy of ± 0.03 μm or less, the temperature at which the ferrite member is being sintered, in other words,
The temperature at which the transfer of substances on the surface of the ferrite member is actively performed, including volatilization of zinc and redox (850 to 1080
(° C), it is necessary to prevent the ambient atmosphere gas from flowing. That is, when the atmosphere gas is flowing in the longitudinal direction (lateral core direction) of the gap portion corresponding to the magnetic gap width, the oxygen concentration is distributed, and as a result, the magnetic gap width is distributed according to the temperature. Is caused. Therefore, at temperatures above 850 ° C, it is necessary to temporarily stop the introduction of atmospheric gas and seal the inside of the furnace.
At least while maintaining the maximum holding temperature in the furnace,
It is more desirable to keep the furnace sealed.
なお、本発明にて用いられるフェライト部材として
は、単結晶フェライト材、多結晶フェライト材、若しく
はそれらの複合材の何れであってもよいが、単結晶の表
面は焼結に対して活性が低く、単結晶同士では固相反応
によって一体化するのは困難であるところから、二つの
フェライト部材を固相反応によって一体化させるために
は、少なくとも一方のフェライト部材において、その当
接面が多結晶フェライトにて構成されていることが望ま
しい。また、磁気ギャップ構成面に多結晶が存在する
と、温度上昇に伴って、その表面がサーマルエッチング
を受け、磁気ギャップ構成面に凹凸が発生せしめられ
て、磁気ギャップ幅の精度の低下を招くこととなるた
め、最も好ましくは、磁気ギャップ構成面の両側が、共
に単結晶にて構成されることとなる。上記の点に鑑み
て、接合されるフェライト部材の少なくとも一方が、そ
の接合面は多結晶であり、且つ磁気ギャップ構成面は単
結晶である複合材にて構成されていることが望ましいの
である。The ferrite member used in the present invention may be a single crystal ferrite material, a polycrystalline ferrite material, or a composite material thereof, but the surface of the single crystal has low activity for sintering. Since it is difficult to integrate single crystals by a solid-phase reaction, in order to integrate two ferrite members by a solid-phase reaction, the contact surface of at least one ferrite member should be polycrystalline. It is preferably composed of ferrite. Further, if a polycrystal is present on the magnetic gap constituting surface, the surface thereof is subjected to thermal etching as the temperature rises, and irregularities are generated on the magnetic gap constituting surface, which leads to a decrease in accuracy of the magnetic gap width. Therefore, it is most preferable that both sides of the magnetic gap constituting surface are made of single crystal. In view of the above points, it is desirable that at least one of the ferrite members to be joined is made of a composite material whose joining surface is polycrystalline and whose magnetic gap forming surface is single crystal.
また、かかる固相接合されるフェライト部材同士は、
より好適には、同一組成のものであり、更には同一製造
ロットのものが望ましい。即ち、接合されるフェライト
部材同士が異なる組成にて構成されたものである場合に
は、その熱膨張率が異なるところから、焼結後の降温時
に歪が生じ、磁気ギャップ幅を形成する間隙部分が変形
することとなり、また組成により各温度における平衡酸
素濃度も異なるため、磁気ギャップ幅の精度を向上させ
るために必要な適切な酸素濃度を選定することが困難と
なるのである。更に、フェライト部材の組成が同一であ
っても、それらフェライト部材が、それぞれ異なる製造
ロットにより焼成された場合にあっては、その温度条
件、雰囲気条件が僅かに異なるため、各フェライト部材
内の酸素濃度にも影響を与え、その熱膨張率、平衡酸素
濃度が微妙に異なることとなる。従って、接合されるフ
ェライト部材は、同一組成且つ同一製造ロットのものを
使用することが望ましいのである。In addition, such ferrite members to be solid-phase bonded,
It is more preferable that they have the same composition, and more preferably the same production lot. That is, when the ferrite members to be joined are composed of different compositions, the thermal expansion coefficient is different, so that strain is generated when the temperature is lowered after sintering, and the gap portion forming the magnetic gap width is formed. Is deformed, and the equilibrium oxygen concentration at each temperature is different depending on the composition, so that it is difficult to select an appropriate oxygen concentration necessary for improving the accuracy of the magnetic gap width. Further, even if the ferrite members have the same composition, if the ferrite members are fired in different manufacturing lots, the temperature conditions and atmospheric conditions are slightly different. It also affects the concentration, and the coefficient of thermal expansion and the equilibrium oxygen concentration are slightly different. Therefore, it is desirable that the ferrite members to be joined have the same composition and the same production lot.
ところで、かくの如き本発明の従って磁気ヘッド用コ
アを製造するに際しては、例えば、先の特開昭60−1387
10号公報に開示した如き工程が、好適に採用されること
となるのである。即ち、第3図に概略的に示されている
ように、(a)一対のフェライト部材のうち一方のフェ
ライト部材22に対して、コイル巻線用の孔34を形成する
ための溝28、及びギャップ構成面30を仕切る仕切り溝26
を、それぞれ加工する溝加工工程と、(b)かかる溝加
工工程に先立って若しくはその後に、前記フェライト部
材22の磁気ギャップ構成面30に対して、研削加工或いは
リン酸等による化学的処理により、所定の深さ:βだけ
表面を除去せしめるギャップ加工工程と、(c)それら
溝加工工程並びにギャップ加工工程の施されたフェライ
ト部材22を、その加工の施された面を間にして、他方の
フェライト部材24と突き合わせ、二つのフェライト部材
22,24の当接部分を、固相反応により直接接合せしめ
て、一体化せしめる接合工程と、(d)該固相接合され
たフェライト接合体32の磁気ギャップ36形成部にガラス
38を流し込むガラス溶融工程と、(e)かかるガラス溶
融工程を経たフェライト接合体32を、磁気ギャップ36が
外側に露出されるように、所定の厚みに切り出すスライ
ス工程とを含む方法が好適に採用され、以て磁気テープ
等の磁気記録媒体が摺接せしめられる面42を有する、目
的とするフェライトコア40が製造されるのである。By the way, when manufacturing a core for a magnetic head according to the present invention as described above, for example, the above-mentioned JP-A-60-1387 is used.
The process as disclosed in Japanese Patent No. 10 is suitably adopted. That is, as schematically shown in FIG. 3, (a) a groove 28 for forming a coil winding hole 34 in one ferrite member 22 of a pair of ferrite members, and Partition groove 26 that partitions the gap forming surface 30
And (b) before or after the groove forming step, the magnetic gap constituting surface 30 of the ferrite member 22 is ground or chemically treated with phosphoric acid or the like. Predetermined depth: Gap processing step of removing the surface by β, (c) Ferrite member 22 subjected to the groove processing step and the gap processing step, with the processed surface in between, Two ferrite members, butted against the ferrite member 24
A joining step of directly joining the abutting portions of 22, 24 by a solid-phase reaction to integrate them, and (d) glass on the magnetic gap 36 forming portion of the solid-phase joined ferrite joined body 32.
A method including a glass melting step of pouring 38 and (e) a slicing step of cutting out the ferrite bonded body 32 having undergone the glass melting step into a predetermined thickness so that the magnetic gap 36 is exposed to the outside is preferably adopted. Thus, the intended ferrite core 40 having the surface 42 on which a magnetic recording medium such as a magnetic tape is slidably contacted is manufactured.
(実施例) 以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明を更
に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、その
ような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるも
のでないことは、言うまでもないところである。(Examples) Hereinafter, some examples of the present invention will be shown to clarify the present invention more specifically. However, the present invention imposes some restrictions by the description of such examples. It goes without saying that you don't receive anything.
また、本発明には、以下の実施例の他にも更には上記
の具体的記述以外にも、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、改良等を加え得るものであることが、理解されるべ
きである。Further, in addition to the specific examples described above in addition to the following examples, the present invention includes various changes, modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. It should be understood that, etc. can be added.
実施例 1 先ず、化学組成がFe2O3:53.8モル%、ZnO:16.7モル
%、MnO:29.5モル%からなるMn−Znフェライト多結晶及
び単結晶より構成される単結晶・多結晶複合材の二つを
用いて、第4図に示される如き構造のフェライト部材を
作製した。Example 1 First, chemical composition Fe 2 O 3: 53.8 mol%, ZnO: 16.7 mol%, MnO: consist 29.5 mol% Mn-Zn ferrite polycrystal and single crystal than configured monocrystalline, polycrystalline composite A ferrite member having a structure as shown in FIG. 4 was produced using the two.
すなわち、前記組成の単結晶・多結晶複合材のうちの
一方のフェライト部材50において、その単結晶部分50a
に、50℃のリン酸水溶液中にて60分間化学エッチングを
施すことにより、該フェライト部材50を0.4μmの深さ
に亘って除去せしめる一方、他方のフェライト部材52の
前記フェライト部材50対向面には、コイル巻線用の溝56
とギャップガラスの流込み用の溝54を、ダイヤモンドカ
ッターによる機械加工によって、それぞれ設けた。な
お、第4図において、50bはフェライト部材50の多結晶
部分であり、また52a,52bはそれぞれフェライト部材52
の単結晶部分、多結晶部分である。That is, in one ferrite member 50 of the single crystal / polycrystal composite material having the above composition, the single crystal portion 50a
Is subjected to chemical etching in a phosphoric acid aqueous solution at 50 ° C. for 60 minutes to remove the ferrite member 50 over a depth of 0.4 μm, while the other ferrite member 52 has a surface facing the ferrite member 50. Groove 56 for coil winding
The groove 54 for pouring the gap glass and the gap glass was provided by machining with a diamond cutter. In FIG. 4, 50b is a polycrystalline portion of the ferrite member 50, and 52a and 52b are ferrite members 52, respectively.
Is a single crystal part and a polycrystal part.
そして、これら加工の施された二つのフェライト部材
50,52を、それぞれの加工の施された面が突き合わされ
た状態において、それらの間に(水:1容量部+濃硝酸:1
0容量部)水溶液を付与して、仮固定した後、内壁面が
同一組成の多結晶フェライトで囲まれたアルミナ製の鞘
内にセットせしめ、第5図に示される如き温度と雰囲気
スケジュールに従って、焼結し、固相反応させた。な
お、かかる固相反応磁の炉内における最高保持温度とし
ては、900℃〜1250℃の範囲において、50℃間隔で設定
し、また酸素濃度に関しては、850℃まで昇温したとこ
ろで、500ppmの(O2+N2)混合ガスを30分間流して、ガ
ス置換した後、炉内を密閉した。And two ferrite members that have been subjected to these processing
50, 52, in the state where the processed surfaces are butted against each other, (water: 1 part by volume + concentrated nitric acid: 1
(0 parts by volume) After applying an aqueous solution and temporarily fixing it, it was set in an alumina sheath whose inner wall surface was surrounded by polycrystalline ferrite of the same composition, and according to the temperature and atmosphere schedule shown in FIG. Sintered and solid-phase reacted. The maximum holding temperature of the solid-state reaction magnet in the furnace is set at intervals of 50 ° C in the range of 900 ° C to 1250 ° C, and the oxygen concentration is 500 ppm (up to 850 ° C). A gas mixture of O 2 + N 2 ) was flowed for 30 minutes to replace the gas, and then the furnace was closed.
このようにして得られたフェライト接合体に対して、
磁気ギャップ部58の間隙にガラスを流し込んだ後、磁気
ギャップ部58が露出するまで研磨して、所定の環状の磁
路を有するフェライトコアを形成した。With respect to the ferrite bonded body thus obtained,
After pouring glass into the gap of the magnetic gap portion 58, polishing was performed until the magnetic gap portion 58 was exposed to form a ferrite core having a predetermined annular magnetic path.
かくして得られたフェライトコアにおいて、その磁気
ギャップ幅を測定し、その結果を、第6図に示す。The magnetic gap width of the ferrite core thus obtained was measured, and the result is shown in FIG.
かかる第6図の結果より明らかなように、路内の最高
保持温度が低い程、磁気ギャップ幅のばらつきが少な
く、例えば、1050℃以下においては、±0.04μm以内の
ばらつきであるのに対して、1100℃以上では±0.07μm
以上のばらつきとなることから、本発明に従って得られ
る磁気ヘッド用コアにおいて、そのギャップ幅の精度が
著しく向上していることが認められた。As is clear from the results of FIG. 6, the lower the maximum holding temperature in the road, the smaller the variation of the magnetic gap width. For example, below 1050 ° C., the variation is within ± 0.04 μm. , ± 0.07μm above 1100 ℃
From the above variations, it was confirmed that the accuracy of the gap width was significantly improved in the magnetic head core obtained according to the present invention.
実施例 2 実施例1と同一の組成及び構造のフェライト部材を用
い、更に同様の方法に従ってフェライトコアを製造する
に際し、二つのフェライト部材50,52を固相反応により
接合する際の炉内を密閉した場合と、炉内への雰囲気ガ
スを流し続けた場合とにおいて、形成される磁気ギャッ
プ幅の精度をそれぞれ測定した。Example 2 When a ferrite core having the same composition and structure as in Example 1 was used and a ferrite core was manufactured according to the same method, the inside of the furnace was closed when the two ferrite members 50 and 52 were joined by a solid phase reaction. The accuracy of the width of the magnetic gap formed was measured in each of the cases of the above and the case of continuously flowing the atmospheric gas into the furnace.
なお、最高保持温度は1000℃とし、また酸素濃度は、
850℃の温度において500ppmの(O2+N2)混合ガスを30
分間流して、ガス置換することにより、調整した。その
後、一方の炉内を密閉すると共に、他方の炉内へは1.0
/分の流量において雰囲気ガスを流し続けた。The maximum holding temperature is 1000 ° C, and the oxygen concentration is
500ppm of at a temperature of 850 ° C. The (O 2 + N 2) gas mixture 30
It was adjusted by flowing for a minute and gas replacement. After that, while sealing the inside of one furnace, 1.0
The atmosphere gas was kept flowing at a flow rate of / min.
かくして得られた磁気ギャップ部58の幅を測定したと
ころ、炉内を密閉した場合には、磁気ギャップ幅が0.35
±0.03μmであったのに対し、密閉しないでガスを流通
させた場合にあっては、0.35±0.06μmであった。When the width of the magnetic gap portion 58 thus obtained was measured, the magnetic gap width was 0.35 when the inside of the furnace was sealed.
While it was ± 0.03 μm, it was 0.35 ± 0.06 μm when the gas was allowed to flow without sealing.
かかる結果より明らかなように、炉内を密閉した場合
の方が、ガスを流通させた場合より、磁気ギャップ幅の
ばらつきが1/2に縮小することが認められた。As is clear from these results, it was confirmed that the variation in the magnetic gap width was reduced to 1/2 when the inside of the furnace was closed, compared to when the gas was circulated.
実施例 3 実施例1と同一の組成及び構造のフェライト部材を用
いて、更に同様の方法に従ってフェライトコアを製造す
るに際し、固相反応時の酸素濃度の磁気ギャップ幅に対
する影響を調べた。Example 3 When a ferrite core having the same composition and structure as in Example 1 was used and a ferrite core was manufactured by the same method, the effect of the oxygen concentration during the solid phase reaction on the magnetic gap width was examined.
最高保持温度は1000℃とし、酸素濃度については、85
0℃において各種濃度の混合ガスを30分間流して、それ
ぞれガス置換し、各種濃度のガス雰囲気を構成した。更
に、ガス置換後も、各種濃度の雰囲気ガスを0.5/分
の流量にて流し続けた。その結果を、第7図に示す。The maximum holding temperature is 1000 ° C, and the oxygen concentration is 85
A mixed gas of various concentrations was flowed at 0 ° C. for 30 minutes to replace each gas, thereby forming a gas atmosphere of various concentrations. Further, even after the gas replacement, the atmospheric gas of various concentrations was kept flowing at a flow rate of 0.5 / min. The results are shown in FIG.
かかる結果より明らかなように、酸素濃度が200ppm付
近での磁気ギャップ幅の精度が最も良好であり、酸素濃
度で高過ぎても、また低過ぎても、磁気ギャップ幅のバ
ラツキが大きくなることが判った。更に、酸素濃度が低
くなるに従ってエッチングによって除去されたギャップ
幅規定用の溝の深さよりも、形成された磁気ギャップの
幅の方が広くなっていることから、フェライトの磁気ギ
ャップ形成面からの亜鉛や酸素の揮散が認められ、また
酸素濃度が高くなるに従って、形成された磁気ギャップ
の幅が狭くなっていることから、磁気ギャップ形成面に
おいて酸化が生じていることが認められた。それ故、固
相反応時においては、磁気ギャップ形成面付近の酸素濃
度が平衡酸素濃度となっていることが望ましいことが判
った。As is clear from these results, the accuracy of the magnetic gap width is the best when the oxygen concentration is around 200 ppm, and the variation in the magnetic gap width may become large if the oxygen concentration is too high or too low. understood. Further, since the width of the formed magnetic gap is wider than the depth of the groove for defining the gap width, which is removed by etching as the oxygen concentration becomes lower, the zinc from the magnetic gap forming surface of ferrite is It was confirmed that oxidation occurred on the magnetic gap formation surface because the width of the formed magnetic gap became narrower as the oxygen concentration increased and the oxygen concentration increased. Therefore, it was found that it is desirable that the oxygen concentration near the magnetic gap forming surface be the equilibrium oxygen concentration during the solid phase reaction.
(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
ッド用コアの製造手法によれば、磁気ギャップの幅のバ
ラツキを±0.03μm以内とすることが出来、以て磁気ギ
ャップの精度が一層向上されることとなり、またフェラ
イト部材が固相反応により直接接合せしめられて一体化
されているため、かかる接合部分の強度も向上せしめら
れ、且つ製造工程が簡略であるところから、品質の高い
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
のである。(Effects of the Invention) As is clear from the above description, according to the method of manufacturing the magnetic head core according to the present invention, the variation in the width of the magnetic gap can be set to within ± 0.03 μm. The accuracy is further improved, and since the ferrite members are directly joined and solidified by the solid-phase reaction, the strength of such joined parts is also improved, and the manufacturing process is simple. It has become possible to manufacture a magnetic head core with high cost at low cost.
第1図は通常の磁気ヘッドの構造を示す説明図であり、
第2図は従来の磁気ヘッド用コアを製造する際の一工程
説明図であり、第3図は磁気ヘッド用コアの製造例を工
程的に概説するための説明図である。第4図は、実施例
において採用されるフェライト材の組合せ形態を示す説
明図であり、第5図は、実施例1における温度及び雰囲
気スケジュールのグラフであり、第6図は、実施例1に
おける磁気ギャップ幅の精度に及ぼす最高保持温度の影
響を示すグラフであり、また第7図は、磁気ギャップ幅
の精度に及ぼす酸素濃度の影響を示すグラフである。 2,4,22,24,50,52:フェライト部材 10,18,36,58:磁気ギャップ 14:接合部、16,38:ガラス 26:仕切り溝、32:接合体 34:孔、40:フェライトコアFIG. 1 is an explanatory view showing the structure of a normal magnetic head,
FIG. 2 is an explanatory view of one step in manufacturing a conventional magnetic head core, and FIG. 3 is an explanatory view for outlining the manufacturing example of the magnetic head core step by step. FIG. 4 is an explanatory view showing a combination form of ferrite materials adopted in Examples, FIG. 5 is a graph of temperature and atmosphere schedule in Example 1, and FIG. 6 is a graph in Example 1. FIG. 7 is a graph showing the effect of the maximum holding temperature on the accuracy of the magnetic gap width, and FIG. 7 is a graph showing the effect of oxygen concentration on the accuracy of the magnetic gap width. 2,4,22,24,50,52: Ferrite member 10,18,36,58: Magnetic gap 14: Joined part, 16,38: Glass 26: Partition groove, 32: Joined body 34: Hole, 40: Ferrite core
Claims (1)
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
ッド用コアにおいて、かかる磁路を複数個のフェライト
部材にて構成してリング状と為すと共に、それらフェラ
イト部材の前記磁気ギャップ形成部分を除く当接部を炉
内において固相反応にて直接接合せしめて一体と為すに
際し、最高保持温度を850〜1080℃とし、且つ850℃以上
の温度では炉内を密閉雰囲気として、雰囲気ガスが流動
しないようにしつつ、かかる850℃以上の温度における
雰囲気中の酸素濃度を30〜2000ppmの範囲内で制御し
て、焼結させるようにしたことを特徴とする磁気ヘッド
用コアの製造方法。1. A magnetic head, which has a ring shape in the presence of a hole for a coil winding, forms an annular magnetic path, and is provided with a magnetic gap having a predetermined gap in a direction traversing the magnetic path. In the core, such a magnetic path is composed of a plurality of ferrite members to form a ring shape, and the abutting portions of the ferrite members excluding the magnetic gap forming portion are directly joined in a furnace by a solid phase reaction. The maximum holding temperature is 850 to 1080 ° C, and when the temperature is 850 ° C or higher, the furnace is closed and the atmosphere gas does not flow while the oxygen concentration in the atmosphere is 850 ° C or higher. Is controlled within the range of 30 to 2000 ppm to be sintered, and a method of manufacturing a core for a magnetic head, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080134A JPH0827904B2 (en) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Method for manufacturing core for magnetic head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080134A JPH0827904B2 (en) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Method for manufacturing core for magnetic head |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01251406A JPH01251406A (en) | 1989-10-06 |
| JPH0827904B2 true JPH0827904B2 (en) | 1996-03-21 |
Family
ID=13709772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63080134A Expired - Fee Related JPH0827904B2 (en) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Method for manufacturing core for magnetic head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827904B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61260406A (en) * | 1985-05-14 | 1986-11-18 | Tdk Corp | Magnetic head |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP63080134A patent/JPH0827904B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01251406A (en) | 1989-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0148628B1 (en) | Magnetic head core and method for producing the same | |
| EP0148014B1 (en) | Magnetic head core and method for producing the same | |
| JPH0827904B2 (en) | Method for manufacturing core for magnetic head | |
| US4967466A (en) | Method for producing magnetic head core | |
| JPH0378681B2 (en) | ||
| JPH0430471B2 (en) | ||
| JPH0327965B2 (en) | ||
| JP2911320B2 (en) | Magnetic head | |
| Tanji et al. | A magnetic head of Mn-Zn ferrite single crystal produced by solid-solid reaction | |
| JPS62157312A (en) | Production of core for magnetic head | |
| JPS62222413A (en) | Magnetic head core and its manufacture | |
| JPS61190706A (en) | Production of magnetic head chip | |
| JPH07225908A (en) | Method of manufacturing magnetic head | |
| JPH065567B2 (en) | Method of manufacturing core for magnetic head | |
| JPS63157308A (en) | Production of magnetic head | |
| JPS61204815A (en) | Production of magnetic head | |
| JPH03162704A (en) | Magnetic head and its manufacture | |
| JPH07225910A (en) | Method of manufacturing magnetic head | |
| JPS62277606A (en) | Glass molding method for magnetic head core | |
| JPH05334617A (en) | Magnetic head and its production | |
| JPH04319510A (en) | Production of composite head | |
| JPS6346482B2 (en) | ||
| JPH01171107A (en) | Manufacture of magnetic head | |
| JPH05251226A (en) | Bonded ferrite | |
| JPH07121817A (en) | Method of manufacturing magnetic head |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |