JPS5816528B2 - 磁気ヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気ヘッドの新規な構造に関する。

第１図は従来のリング形磁気ヘッドで、ギャップＧを有
するコア１にコイル２が施され、磁気記録媒体４が相対
的に矢印Ａの方向に移動するとき、ギャップＧを介して
磁気記録媒体４に記録磁界を及ぼすことにより情報の記
録が行なわれる。

従って従来の第１図の磁気ヘッドでは配録された磁界の
有効成分は媒体の移動方向にある。

この型の磁気ヘッドで高密度記録を行なうには、読み出
し用ヘッドのギャップＧの間隔を極端に小さくする必要
があり、現在０．３〜０．５μ程度のギャップのものが
用いられているが、これははヌ゛機械的な限界である。

この問題を解決するために、２種の新しい記録方式が提
案されている。

そのひとつは、記録媒体との相対運動方向とはゾ直角な
向きに磁気ギャップをもつもので特開昭５０−８１５０
５号公報、及び米国特許３，９８４，８７４に開示され
ており、他のひとつは垂直磁化方式と呼ばれるものであ
る。

前者は記録密度は大きく出来るが同一ヘッドでの読み出
しは記録信号が多数ひろわれでしまうため不可能である
という欠点がある。

一方後者は、例えば第２図のごとき構造で、コア１に施
されたコイル２により磁気記録媒体４を介して鋭いエツ
ジをもつ主磁極５との間に配録磁界６を発生させるもの
で、記録磁界の有効成分は磁気記録媒体の厚さ方向であ
る。

この方式は高密度配録が可能であるが、磁路が開磁路で
あるため、記録信号の読み出しが困難である。

この問題を解決するため、本出願人は先に特開昭５４−
５４１７号公報により、第３図Ａ−Ｃに示すごとき垂直
磁化方式で動作する新規な磁気ヘッドの構造を提案した
。

各図において、１０はほぼコの字形の強磁性材によるコ
ア、１１はこれに施されるコイル、１２はコア１０のギ
ャップに挿入される非磁性体のスペーサ、１３は磁気テ
ープ、１４は補助磁極、１５は記録磁界、Ａは磁気テー
プの相対運動方向をしめす。

コア１０は磁気テープとゆるやかに接近する側面１０ａ
と、テープから急激に離間する側面１０ｂとを有する。

図示のごとくコア１０はテープの進行方向に灯し非対称
な形状である。

コア１０と対向してテープを介して補助磁極１４がもう
けられることにより記録磁界１５は磁気記録媒体の膜面
に垂直（厚さ方向）となる。

側面１０ｂが鋭どい切断面であるので、線記録密度は第
２図に示した垂直磁化方式の場合と同等であり、一方再
生時には、コア１０及び補助磁極１４により閉磁路が形
成されるので、外部雑音の影響が軽減される。

さらに記録時においても磁路は閉磁路であるので複数の
ヘッドを配列しても相互の間のクロストークは軽減され
る。

コア１０がゆるやかな側面１０ａと鋭どい側面１０ｂと
をふくむので、再生時には、ヘッドの幅Ｗ全体にわたっ
て存在する記録磁界のうち、ヘッドの右端１０ｂより左
側の部分（１０ａ）に与えられる磁束の時間的変化はゆ
るやかであり、従つ。

てこの部分（１０ａ）からはコイル１１に討する電圧は
ほとんど誘起しない。

記録磁界がヘッドの右端１０ｂを通過する瞬間には、コ
ア１０の中に大きな磁束変化があるのでコイル１１に大
きな誘起電圧が発生する。

つまり再生される信号はヘラ、ドの右端１０ｂを通過す
る磁界からのみ与えられるのて、コア１０の幅Ｗが広い
にもかかわらず高密度な記録磁界を再生するこきが出来
る。

第３図の磁気ヘッドは垂直磁化方式により高密度記録が
可能であるが、側面１０ｂのエツジが磁・気媒体と少面
積で接触することから比較的短時間で摩耗するという欠
点を有する。

従って本発明は従来の技術の上記欠点を改善するもので
、その目的は、磁気媒体と面接触をし、かつ垂直磁化方
式で動作する磁気ヘッドを提供することにある。

以下図面により実施例を説明する１第４図Ａ−Ｄは本発
明による磁気ヘッドの構造例で、Ａは斜視図、Ｂは立面
図、ＣはＢのａ−ａ’からみた底面図、Ｄは側面図を示
す。

参照番号２０ははゾコの字形の強磁性部材で、１対の脚
部２０ａ、２０ｂと該脚部を結合する底部２０ｃとを有
する。

２１は強磁性部材２０に巻回されるコイル、２２は脚部
２０ａ 、２０ｂの間にもうけられるスペーサで非磁性
高電導物質とする。

２３は磁気記録媒体としての磁気テープ、２４はテープ
２３を介して強磁性材２０と対向する補助磁極である。

脚部２０ａ及び２０ｂの端部は第４図Ｃに示すごとく、
はゾ台形であり台形の全面積がテープ２３に接触もしく
は近接して対向する。

台形は辺ａ、ｂ、ｃ及びｄを有し、辺ａはテープの進行
方向Ａに対しはゾ垂直である。

以上の構造において、磁気媒体への記録は磁気ヘッドの
全長（Ｗ）に亘って行われるが、Ｗが記録波長に比べて
長いので、記録は順次打ち消され、結局、記録は主にテ
ープがヘッドから離れる瞬間、つまり辺ａにおいて行わ
れる。

一方、再生は周知ｄφ のどとく−（φは磁束密度）に比例して行われｄす るので、辺ａ及び辺Ｃにおいて行われるが、辺Ｃは辺ａ
に対し大きく傾斜しているので、辺Ｃによる再生作用は
いわゆるアジマス損失により大きな損失をうけ、従って
実質的には辺ａのみが再生作用に関与する。

辺すとｄは、テープの進行方向に平行、あ０、。

わ０．Ｄヮ、。よ６叩ヵ３，１、あい。７、を 再生作用には関与しない。

一方テープが逆方向に移動するときは、辺Ｃからの再生
出力が得られ、辺ａからの再生出力はア・ジマス損失に
より大きな損失をうける。

第５図は本発明による別の実施例における脚部の端面を
示し、辺Ｃとｄの間に頂点がなくなめらかな曲線により
構成されている。

このような構造のヘッドでは、例えテープ上の磁化に水
平方向成分が存在してもこれには感じず、垂直方向成分
の出力のみがとり出される。

つまり辺Ｃからｄにかけては辺がなめらかであるので水
平方向成分による磁化の変化率が小さく、従って水平方
向成分による出力は小さい。

又端部の辺ａにおいては、磁化の水平方向成分と垂直方
向成分とが再生出力上、同極性であるので、水平方向成
分は垂直方向成分の一部として読み出され特に支障とは
ならない。

第５図の構造では磁化の水平方向成分の影響を受けず、
垂直方向成分のみが出力されるので、再生出力のＳ／Ｎ
向上に有効である。

なお各図において補助磁極２４は、第４図りの点線で示
すごとき閉磁路を構成するためにもうけられるものであ
るが、磁気テープをコーティングにより記録層と補助磁
極に相当する層との２層に形成し、その補助磁極に相当
する層で閉磁路を構成することも可能である。

ヘッドの大きさの実施例としては、ヘッド２０のポール
ピース厚５〜２０μ、スペーサ厚１０〜２０μ、ヘッド
の幅Ｗは１００μ程度である。

なお幅Ｗはもつと大きくても動作上さしつおえない。

また、第４図Ｃの辺Ｃ（又は第５図の曲線Ｃ）は、再生
時に最長記録波長の記録領域を十分に覆えばよい。

この条件は、辺Ｃが辺すとなす角をθとして、ｃ−ｃＯ
８θが記録波長の２倍以上あれは満たされる。

原理的に、辺Ｃの長さはトラック幅ｔと最長記録波長に
より定まる下限値を持ち、上限値はない。

最近の磁気記録ではトラック幅は５μｍ程度まで研究さ
れているので、記録波長を１μｍ、θ＝６００として、
ｃ＞１０μｍであれは十分である。

またＣの実用的な上限値はヘッドの実用上の大きさから
数α程度となる。

すなわちＣの長さは、ヘッドに討する要求仕様の単なる
設計項目である。

； 以上実施例により詳しく説明したごとく、本発明に
よる磁気ヘッドは垂直磁化方式による高密度記録を、磁
気ヘッドの長寿命性を維持しながら達成することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

： 第１図、第２図、第３図Ａ−Ｃは従来の技術による
磁気ヘッドの構造例、第４図Ａ−Ｄは本発明による磁気
ヘッドの構造例、第５図は本発明による磁気ヘッドの別
の構造例である。 ２０・・・・・・強磁性部材、２０ａ 、２０ｂ・・・
・・・脚部、１２０ｃ・・・・・・底部、２１・・・・
・・コイＩし、２２・・・・・・スペーサ、２３・・・
・・・磁気テープ、２４・・・・・・補助磁極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気記録媒体との間の相対的運動により該磁気記録
   媒体との間で信号を授受する磁気ヘッドにおいて、前記
   磁気記録媒体に接触もしくは近接して対向する１対の脚
   部及び該脚部を結合する底部とから成る第１強磁性部材
   と、該第１強磁性部材に巻回されるコイルとを有し、前
   記脚部の前記磁気記録媒体に対向する面の形状が、各脚
   部毎に、該磁気記録媒体の相対的運動方向に対し垂直な
   直線辺を唯−辺のみ有する形状で該磁気記録媒体と面接
   触もしくは面対向するごとき形状であり、さらに、前記
   各脚部に前記磁気記録媒体の記録層を介して対向する第
   ２強磁性部材がもうけられることを特徴とする磁気ヘッ
   ド。 ２ 第２強磁性部材が別個の補助磁極である特許請求の
   範囲第１項の磁気ヘッド。 ３ 第２強磁性部材が、記録層と補助磁極に相当する層
   の２層からなる磁気配録媒体の該補助磁極に相当する層
   である特許請求の範囲第１項の磁気ヘッド。 ４ 各脚部の磁気記録媒体に対向する面の形状かはゾ台
   形で、直線辺が台形の非平行辺のひとつの辺である特許
   請求の範囲第１項の磁気ヘッド。 ５ 各脚部の磁気配録媒体に対向する面の形状が、１対
   の脚部の間隔が直線辺の部分で最小で該直線辺を離れる
   に従ってゆるやかに増加するごとき形状である特許請求
   の範囲第１項の磁気ヘッド。 ６１対の脚部の間に高導電率の非磁性物質がスペーサと
   して挿入される特許請求の範囲第１項の磁気ヘッド。