JPH065570B2

JPH065570B2 - 磁気ヘツド

Info

Publication number: JPH065570B2
Application number: JP27353486A
Authority: JP
Inventors: 正義加茂
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-11-17
Filing date: 1986-11-17
Publication date: 1994-01-19
Anticipated expiration: 2009-01-19
Also published as: JPS63127407A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、磁気ディスク装置、あるいは磁気テープ等
の磁気記録装置などに備えられ、その磁気記録媒体に書
き込み及び読み出しを行う磁気ヘッドに関するものであ
る。

［従来の技術］第６図は磁気記録装置、たとえば磁気ディスク装置に備
えられた従来の磁気ヘッドの電気的な回路図を示す。図
において(1)は磁気ヘッド、(2)は磁気ヘッド(1)を構成
するヘッドコアであり、コアギャップ(5)を有する。(3)
はヘッドコア(2)に巻き付けられたヘッドコイルであ
り、その両端をそれぞれ端子Ｈ_１及び端子Ｈ_２に接続
し、その巻線の中間位置を端子Ｈ_３に接続した３端子コ
イル構成を取っている。

(4)は端子Ｈ_１、端子Ｈ_２及び端子Ｈ_３を介してヘッド
コイル(3)に接続された書き込み回路であり、端子Ｈ_３
に接続されたソース回路(6)、端子Ｈ_１に接続されたシ
ンク回路(7a)、及び端子Ｈ_２に接続されたシンク回路(7
b)を有する。

ここでは図示していないが、ソース回路(6)は磁気記録
装置に磁気ヘッド(1)が複数個、すなわちヘッドコイル
(3)が複数個備えられている場合はそのうちの一つを選
択する機能、及び書き込みに必要な書き込み電流の値を
設定する機能を有する。

シンク回路(7a)及び(7b)はヘッドコイル(3)の書き込み
電流をいずれかの方向、すなわち矢印ＡまたはＢに切り
換える機能を有する。

(8)はヘッドコイル(3)の両端間に接続された前置増幅回
路であり、読み込み時にヘッドコイル(3)に誘起した電
圧を入力して増幅した後、読み出しデータとして出力す
る。

次に第６図に示す磁気ヘッド(1)の動作を第７図に示す
書き込みのタイミング図を参照のうえ説明する。

まず、書き込み動作のときは、ソース回路(6)が動作状
態となり、シンク回路(7a)及び(7b)に入力される駆動パ
ルス（第７図(a)、第７図(b)）に同期して外部から書き
込み信号を入力し、これに従った書き込み電流をヘッド
コイル(3)の端子Ｈ_３を介してヘッドコイル(3)を矢印方
向Ａ及びＢに流し、シンク回路(7a)及び(7b)にいたる。
これにより、ギャップ(5)に磁束を発生させ、この磁束
によってギャップ(5)に対向する磁気媒体（図示せず）
にデータを書き込む。ソース回路(6)から供給される書
き込み電流のうちで実際の記録に寄与する書き込み電流
は、第７図(e)に示すような波形を有し、(c-d)の電流値
は等しい。

読み出し動作のときは、磁気ディスク（図示せず）上に
書き込まれているデータの磁束をギャップ(5)からヘッ
ドコア(2)に導き、ヘッドコイル(3)に誘起された電圧を
前置増幅回路(8)に入力して増幅し、読み出しデータと
して出力する。

次に、従来の磁気ヘッドに関する問題点について説明す
る。

周知のように、このような磁気ヘッドを備えた磁気記録
装置は、電子計算機の外部記憶装置としてディスクに書
き込んだ２値の”１”，”０”データを、誤りなく読み
出す必要がある。通常、磁気記録装置には10¹⁰ビットの
データを読み出したときに、１ビットの誤りが許される
程度の高い信頼性が要求されている。次に示す表は通常
の磁気記録装置における書き込み及び読み出し時に発生
するタイミング損失要因を示すものである。

表に示すように、主要なタイミング損失要因としては12
項目あり、磁気記録装置の設計においてはこれらが単独
または複数で存在してもデータ誤りを発生しないという
条件を満たすことが重要である。通常、パターンピーク
シフト及び重ね書き雑音によるタイミング損失は他のタ
イミング損失に比較して大きいので、これらをいかに低
減するかが磁気記録装置の信頼性を確保するために重要
である。このようなタイミング損失は記録媒体、磁気ヘ
ッド及び両者の相互的な関係に依存するものであり、従
って磁気記録装置の記録密度を決定する主要な要因とな
る。

これまでに製品化されている磁気記録装置では、データ
の”１”，”０”を判断するためのウインドウ幅に対し
てパターンピークシフトによるタイミング損失は10％以
下とし、また重ね書きによる損失は２〜３％以下とする
ことが要求されている。

ところで、電子通信学会、磁気記録研究会資料(MR75-1
0)の「ディジタル磁気記録における記録補正の一検討」
によれば、磁気ヘッドのタイミング損失を軽減するため
には、Ｅ型補正方法及びＩＢＭ型補正方法が効果的であ
ると記載されている。

このＥ型補正方法は、第８図(a)に示すように、磁気ヘ
ッドの書き込み電流の主電流が反転する前後部分に非方
形波の補正電流を付加することにより、点線の波形から
実線の波形に書き込み電流の立ち上りを補正するもので
ある。すなわち飽和記録の要素に未飽和記録の要素を付
加して補正効果を得るものである。

一方ＩＢＭ型補正方法は、第８図(c)に示すように、主
電流が反転した後に補正電流を付加することにより、点
線の波形から実線の波形に書き込み電流の立ち上りを補
正するものである。この補正方法も上記のＥ型補正方法
と同じ効果が得られる。しかし、定量的にはＥ型補正方
法がＩＢＭ型補正方法より有利と見られている。

また、第８図(b)及び(d)は上記Ｅ型補正方法及びＩＢＭ
型補正方法により書き込んだデータを読み出したときに
得られる磁気ヘッドの読み出し信号の波形を示す。図か
ら明らかなように、いずれの方法でも読み出し信号（実
線）は補正をしなかったときの読み出し信号（点線）に
比較して読み出し波形が鋭くなっており、ピーク点を所
定の位置に正確に発生させることが可能となっている。

［発明が解決しようとする問題点］従来の磁気ヘッドは以上のように構成されているので、
タイミング損失を充分に低減することができず、従って
記録媒体に対する記録密度の増加や、磁気記録装置のデ
ータの信頼性の向上が容易でないという問題点があっ
た。

又、上記ＩＢＭ型補正方法、ＩＢＭ型補正方法が磁気ヘ
ッドのタイミング損失を軽減するのに効果的であること
が判明しているが、従来の磁気ヘッドではこれを実現す
ることが困難であった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、上記のＥ型補正方法、ＩＢＭ型補正方法の適
用も可能で、タイミング損失を容易に軽減することがで
きるとともに、信頼性の高い磁気記録装置を容易に実現
することができる磁気ヘッドを得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］この発明に係る磁気ヘッドは、ヘッドコイルの複数の巻
線位置を引き出すようにそれぞれ接続点に接続し、書き
込み電流の主電流を補正するための付加電流を選択的に
上記接続点から流すようにしたものである。

［作用］この発明における磁気ヘッドは、ヘッドコイルの複数の
巻線位置が接続点にそれぞれ接続されているので、これ
らの接続点から書き込み電流の主電流を補正するための
付加電流を選択的に供給することにより、書き込み電流
の立ち上がりを改善し、タイミング損失を低減させる。

［実施例］以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、(9)はヘッドコイル(3)の巻線における中間
位置に設けられた接続点、(10)(11)は接続点(9)から外
側に位置し、付加電流を供給するために所定の巻線位置
に設けられたヘッドコイル(3)の接続点、(12)(13)はヘ
ッドコイル(3)の両端における接続点であり、書き込み
電流の主電流を導く。Ｈ_１〜Ｈ_５はそれぞれ接続点(10)
〜(13)に接続されたヘッドコイル(3)の引き出し用の端
子である。

第３図は、第１図に示したこの発明の磁気ヘッドに接続
される第１及び第２の書き込み回路及び読み出し回路の
一例を示す回路図である。図において、Ｄ_１〜Ｄ_６はダ
イオードであり、磁気ヘッド(1)を書き込み動作または
読み出し動作状態に設定するスイッチとしての機能を有
する。

Ｔ_１は電源と端子Ｈ_３との間に接続されたトランジスタ
であり、ヘッドコイル(3)の端子Ｈ_３を介する書き込み
電流をオン・オフさせるスイッチ機能、従って磁気ヘッ
ド(1)が複数個備えられているときはそのうちの任意の
一つを選択する機能を有する。

Ｔ_２、Ｔ_３は、アースと、抵抗Ｒ_８、Ｒ_９及びダイオー
ドＤ_２、Ｄ_１とを介して端子Ｈ_４、Ｈ_２に接続されたト
ランジスタであり、付加電流ｉ_１、ｉ_２をオン・オフす
るスイッチ機能を有する。

Ｒ_１〜Ｒ_７は電源からダイオードＤ_１〜Ｄ_６に逆バイア
ス電圧を印加するための抵抗である。ダイオードＤ_１〜
Ｄ_６をオフにするときは抵抗Ｒ_１〜Ｒ_７を介してこれら
のアノードとカソードとの間に逆バイアス電圧を電源か
ら印加することにより達成される。

Ｔ_４、Ｔ_５は、アースと、抵抗Ｒ_１０、Ｒ_１１及びダイ
オードＤ_４、Ｄ_３とを介して端子Ｈ_５、Ｈ_１に接続され
たトランジスタであり、主電流ｉ_３、ｉ_４をオン・オフ
するスイッチ機能を有する。

ここで、抵抗Ｒ_８〜Ｒ_１１は電流ｉ_１〜ｉ_４を電流の値
及びその立ち上り時間を制限する機能を有し、その値は
記録媒体及び磁気ヘッド(1)の電磁変換特性に対応して
選択される。

以上で述べたトランジスタＴ_２、Ｔ_３、抵抗Ｒ_８及びＲ
_９は第１の書き込み回路(20a)を構成し、またトランジ
スタＴ_４、Ｔ_５、抵抗Ｒ_１０及びＲ_１１は第２の書き込
み回路(20b)を構成している。

Ｃ_１、Ｃ_２はコンデンサであり、Ｒ_１２、Ｒ_１３は抵抗
である。これらはヘッドコイル(3)と前置増幅回路(8)と
の間において交流結合回路を構成しており、ダイオード
Ｄ_５、Ｄ_６に印加する逆バイアス電圧が前置増幅回路
(8)に印加されないようにこれを遮断するとともに、ヘ
ッドコイル(3)から出力される微小な読み出し信号のみ
を通過させるものである。すなわち、このような逆バイ
アス電圧により読み出し信号の増幅が不能となるような
前置増幅回路(8)の飽和を防ぐものである。ここで、ト
ランジスタＴ_６、ダイオードＤ_５、Ｄ_６、コンデンサＣ
_１、Ｃ_２、抵抗Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_１２、Ｒ_１３及び前置増
幅回路(8)は読み出し回路(30)を構成している。次に、
上記構成を有する磁気ヘッド(1)の動作を説明する。第
１図において、接続点(9)から接続点(10)(11)にはそれ
ぞれ書き込み電流の付加電流ｉ_１、ｉ_２が流れ、また接
続点(9)から接続点(12)(13)にはそれぞれ書き込み電流
の主電流ｉ_３、ｉ_４が流れる。

書き込み動作または読み出し動作を選択するための切り
換えはダイオードＤ_１〜Ｄ_３とともに、トランジタＴ_６
をオンまたはオフさせることにより行われる。トランジ
スタＴ_２〜Ｔ_５をオン・オフさせることなく、トランジ
スタＴ_６をオンにさせると、磁気ヘッド(1)からの読み
出し信号が前置増幅回路(8)に導かれるので、これが増
幅され、読み出しデータとなって出力される。

第２図に示す波形図において(a)(d)は付加電流ｉ_１、ｉ
_２を示し、(b)(e)は主電流ｉ_３、ｉ_４を示し、(c)(f)は
付加電流ｉ_１、ｉ_２及び主電流ｉ_３、ｉ_４を加算した電
流、ｉ_１＋ｉ_３、ｉ_２＋ｉ_４を示す。

また(g)は接続点(9)からヘッドコイル(3)の左右に流れ
る付加電流ｉ_１、ｉ_２及び主電流ｉ_３、ｉ_４を合成して
得た書き込み電流（ｉ_１＋ｉ_３）−（ｉ_２＋ｉ_４）を示
すものであり、先に説明したＥ型補正方法により補正さ
れた書き込み電流である。

第４図は、第３図に示す書き込み回路(20a)(20b)及び読
み出し回路(30)の各ステージでの電圧及び電流の波形図
である。図において(a)(b)(c)(d)はそれぞれ第３図のト
ランジスタＴ_５、Ｔ_４、Ｔ_３、Ｔ_２のベースに入力され
る駆動信号を示し、これらは駆動信号が”Ｈ”レベルの
ときにオンとなり、駆動信号”Ｌ”レベルのときにオフ
となる。

また、ｅ、ｆ、ｇ、ｈはトランジスタＴ_５、Ｔ_４、
Ｔ_３、Ｔ_２のオン・オフに伴ってヘッドコイル(3)に流
れる主電流ｉ_４、ｉ_３、付加電流ｉ_２、ｉ_１をそれぞれ
示す。ｉは書き込み電流（ｉ_４＋ｉ_２）−（ｉ_２＋
ｉ_４）を示し、タイミング損失に対して補正されたヘッ
ドコイル(3)の書き込み電流となる。

なお、上記実施例ではヘッドコイル(3)に複数の接続点
を設け、これらに引き出し線をそれぞれ接続する場合を
示したが、第５図に示すように、それぞれのヘッドコイ
ル(3)を複数個の巻線から構成し、それらの端末を端子
Ｈ_２〜Ｈ_４を介して相互に接続してもよく、上記実施例
と同様の効果を奏する。

また、上記実施例ではＥ型補正方法の場合について説明
したが、書き込み電流の補正方法はＩＢＭ型補正方法
や、他の補正方法であってもよく、いずれも上記実施例
と同様の効果を奏する。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、ヘッドコイルの複数の
巻線位置をそれぞれ端子に接続するように構成したの
で、これらの端子を介して磁気ヘッドのヘッドコイル
に、書き込み電流の主電流を補正するための付加電流を
選択的に流すことができ、従ってタイミング損失を容易
に軽減することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による磁気ヘッドのヘッド
コイルの電気的な等価回路、第２図は第１図に示す電流
の波形図、第３図は、第１図に示す磁気ヘッドに接続さ
れる書き込み回路及び読み出し回路の回路図、第４図は
第３図に示す回路の動作を説明するための波形図、第５
図はこの発明の他の実施例による磁気ヘッドの電気的な
等価回路、第６図は従来の磁気ヘッド及びその書き込み
読み出し回路の回路図、第７図は第６図に示す磁気ヘッ
ドの動作を説明するための波形図、第８図は磁気ヘッド
に対するＥ克及びＩＢＭ型補正方法を説明するための書
き込み電流の波形図である。図において、(3)はヘッドコイル、(9)〜(13)は接続点、
(20a)(20b)は書き込み回路、(30)は読み出し回路、Ｈ_１
〜Ｈ_５は端子である。なお、図中同一符号は同一或は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気記録媒体にデータの書き込み及び読み
出しを行う磁気記録装置の磁気ヘッドにおいて、中間位
置、この中間位置に対して対象な第１、第２の巻線位
置、及び上記中間位置から上記第１、第２の巻線位置の
外側に位置する第３、第４の巻線位置からなる５個の巻
線位置を引き出すようにそれぞれの端子に接続された５
個の接続点を有するヘッドコイルを備え、上記中間位置
の接続点に書き込み電流をオン・オフさせるスイッチ回
路を、上記第１、第２の巻線位置の接続点に第１の書き
込み回路を、上記第３、第４の巻線位置の接続点に第２
の書き込み回路及び読み出し回路を、それぞれ接続した
たことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】上記第１の書き込み回路は書き込み電流の
主電流を補正するための付加電流を供給し、かつ第２の
書き込み回路は上記書き込み電流の主電流を供給するよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
磁気ヘッド。