JPS62208401A - 垂直磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は垂直磁気記録再生装置に係り、特にビデオテー
プレコーダ等に用いるのに好適な垂直磁気記録再生装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の磁気記録再生装置は、リング型磁気ヘッドと面内
記録媒体とを用いた炙出記録方式が用いられていたが、
近年の高密度記録化にともない、炙出記録方式よりさら
に高密度記録が可能な垂直磁気記録方式が注目されるよ
うになってきた。これには１例えば、特開昭５３−３２
００９号公報がある。

重訂磁気記録方式は、記録密度が増加するにっれて減磁
作用が小さくなることが知られており。

高密度記録に適している。

゛　第゛５図は□垂直磁気記録方式の原理図で、高透磁
率簿膜よりなる主磁極５１．と、強磁性コア５２に巻線
５３を施した副磁極とを対向配置し１両磁極間に垂直磁
気記録媒体５４を挟み、主磁極先端と接触走行さｉるよ
うにする。このときの動作原理は下記の通りである。す
なわち、励磁巻１ｌＡ５３に信号電流を流すことにより
副磁極から入力信号に応じた磁束を発生させ、この磁束
を垂直磁気記録媒体５４内を通過させた後、主磁極５１
の先端に集束させ、垂直磁気記録媒体５４の膜面に垂直
な記録磁化５５を残すようにする。この方式によれば、
隣接する残留磁化が高密度になっても、互いに弱め合う
ことなく、安定に保たれるので、高密度記録が可能にな
る。

ところで１以上のような理由により、垂直磁気記録方式
を回転ヘッドシリンダーに応用すると、さらに高密度記
録が可能な装置を実現できると予想され、このような例
が、例えば、特開昭５９−３６３１４号公報によって提
案されている。この例を第６図に示す。第６図（ａ）は
回転シリンダー６１８の外周面に主磁極６２ａ、６３ａ
を設け、テ、−プ状の垂直磁気記録媒体６４ａを挟んで
主磁極６Ｓ’ａ、６３ａと対向するように副磁ｔｆ！６
．５　ａを配置した構成としてある。垂直磁気記録媒体
６４ａは、斜めトラック６６ａを形成すべく回転シリン
ダー６１ａならびに固定シリンダー６７ａに斜めに５巻
き付けられ、固定シリンダー６７ａの下部に設けられた
リード部６８ａによって、テープ幅方向の位置規制を受
けながら走行する。また。

第６図（ｂ）はリード部６８ｂの非直線性によって生ず
る諸問題点を解決するため、主磁極６２ｂ。

６３ｂをスパイラル状に形成してある回転シリンダ−６
１ｂに垂直磁気記録媒体６４ｂを平行に巻き付け、かつ
、斜めトラック６６ｂを形成すべく。

薄板状の副磁極６５ｂをシリンダー回転面に対して所定
の角度θを持つように主磁極６２ｂ、６３ｂと対向配置
してある。上記両者の例は、垂直磁気記録方式の回転ヘ
ッドシリンダーへの応用を可能にするとともに、ロータ
リートランスを省略できるという利点を有する。なａ、
６９ａ、６９ｂはそれぞれ副磁極６５ａ、６５ｂに巻い
た励磁巻線である。

しかしながら、第６図（ａ）については、（ｉ）副磁極
６５ａが回転シリンダー６１ａの外部にあり、主磁１６
２ａ、６３ａが垂直磁気記録媒体６４ａと接触する対向
面のすべてを副磁極６５ａでｗｌｂなければならないた
め、′形状が大きくなる。

（ｉｆ）磁束環流用磁極がないため、記録再生効率があ
まりよくない、（足）通常、主磁極は６２ａ。

６３ａのように複数個設けられ、かつ、垂直磁気記録媒
体６４ａは、回転シリンダー６１ａに対して１８０′以
上の角度で巻き付けられるため、回転シリンダー６１ａ
の回転角によっては、複数個の主磁極６２ａ、６３ａが
同時に垂直磁気記録媒体６４ａと接触する場合が生じ、
この場合、おのおのの主磁極６２ａ、６３□ａによって
別々に記録。

再生されることが望ましいが、それが困難であるなどの
欠点を有しており、また、第６図（ら）については、上
記で述べた（ｉ）　、　　（ｉｉ）　、　　（ｉｉｉ）
で述べたと同じ欠点を有するとともに、　　（ｉｖ）ス
パイラル状の主磁極６２＆、６３ｂは、トラック幅方向
にエツジを有しないため、急峻な垂直磁界が発生しにく
く、トラック幅を正確に規定できない、（Ｖ）スパイラ
ル状の主磁極６２ｂ、６３ｂは膜厚の均一性の確保、生
産コストなどの点を考慮すると、あまり現実的でないな
どの欠点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記したように、従来技術によれば、形状が大きくなる
。記録再生効率があまりよくない。おのおのの主磁極に
よって別々に記録、再生することが困難であるなどの欠
点があり、さらに、スパイラル状の主磁極を用いるとニ
ドラック幅を正確に規定できない、膜厚の均一性の確保
が容易でないなどの問題点があった。

本発明の目的は、上記じた従来技術の欠点をなくし、し
かも、高密度記録可能な垂直磁気記録再生装置を提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、ドラム状の回転シリンダーと固定シリンダー
を有する回転ヘッドシリンダーよりなり、上記回転シリ
ンダーの外周面に少なくとも１つの主磁極を形成し、上
記固定シリンダーの少なくとも一部分を励磁巻線を施し
た磁束環流用磁気コアとし、垂直磁気記録媒体を上記回
転シリンダーと上記固定シリンダー双方の外周面に沿っ
て走行せしめ、上記垂直磁気記録媒体の片側のみから記
録、再生できる構成として上記問題点解決するようにし
た。

〔作用〕

固定シリンダーの少なくとも一部分を磁束環流用磁気コ
アとし、回転ヘッドシリンダー内部で主磁極と鎖交磁路
を形成するようにしたので、小形化が可能であり、かつ
、閉磁路を形成しているので記録再生効率が良好となり
、また、主磁極を複数個としたときに主磁極に−って別
々に記録、再生することができる。

〔実施例〕

以下１本発明を第１図〜第４図に示した実施例を用いて
詳細に説明する。

第１図は本発明の垂直磁気記録再生装置の一実施例を示
す構成図で、第１図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は第１
図（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。なお、シリンダー
内部をわかりやすくするため、第１図（ａ）では、磁気
記録媒体をシリンダー側面から離し、かつ、回転シリン
ダーを固定シリンダーから回転軸に沿って上方にずらし
て示してある。

第１図において、１１は非磁性材で構成された回転シリ
ンダーで、その外周面には、高透磁率薄膜で形成された
主磁極１２．１２’が配置してある。１３は垂直磁気記
録媒体１４が当接する近傍のみあるいはそのすべてを磁
性材料（例えば、フェライトコア）で形成した固定シリ
ンダーで、内部に励磁巻線１５を施したレール状の磁束
環流用磁気コア１６を固定シリンダー１３と一体または
接合形成してあり、磁束還流磁路１７の一部を形成する
とともに、信号の書き込み、読み出しを行う。テープ状
の垂直磁気記録媒体１４は、リード部１８によってテー
プ幅方向の位置規制を受けながら１回転ならびに固定シ
リンダー１１．１３の側面に斜めに巻き付けられて走行
する。

次に、動作について説明する。回転シリンダー１１が回
転すると、主磁極１２．１２’が垂直磁気記録媒体１４
と接触しながら斜めトラックを形成するが、このとき、
巻線１５に信号電流を流すことにより生じた磁束は、磁
路１７を通過し、斜めトラック上に記録磁化を残す。信
号の再生は、記録時とは逆の過程をたどって行われる。

第１図に示す実施例では、副磁極、すなわち。

磁気コア１６が固定シリンダー１３の内部にあるため小
形に構成することができ、また、閉磁路を形成している
ので記録効率がよく、かつ、ロータリートランスが不用
である等の利点を有する。

ところで、回転シリンダー１１に複数個の主磁極１２．
１２’が配置された場合には、それぞれの主磁極によっ
て別々に記録、再生されることが望ましく、そのために
は、第２図に示すような構成、にすればよい。第２図は
本発明の他の実施例を示す第１図に相当する構成図で、
（ａ）は斜視図。

（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線断面図である。これは、第
１図について述べた巻線を施したレール状の磁気コア２
６．２６’　を１回転シリンダー２１の主磁極２２．２
２’の数に応じて順次固定シリンダー２３の内側に増設
し、所望の主磁極のみと鎖交磁路を形成する構成にして
ある。ここで、内側のレール状の磁気コア２６′と鎖交
磁路を形成する主磁極１例えば、主磁極２２′は、それ
より外側のレール状の磁気コア、例えば、磁気巻線２５
を施した磁気コイル２６による磁路２７と鎖交しないよ
うに、磁気コア２６をまたぐような切り欠き２２”など
を入れておく必要がある。この場合、最内周付近に設け
られた励磁巻線２５′を施したレール状の磁気コア２６
″によって形成される磁路２７′は長くなり、磁気抵抗
の増加などの恐れがあるが、これを避けるには、第２図
（ｂ）において、固定シリンダー２３と同じものをもう
１つ固定シリンダー２３を中心にして固定シリンダー２
３と反射側に設け、固定シリンダー２３と同様の磁路を
形成させ１片方の固定シリンダー内のレール状の磁気コ
アの数を半分にするとよい。

以上のような構造にすれば、複数の主磁極が同時に垂直
磁気記録媒体１４と接触した場合でも、それぞれの磁路
と励磁巻線が違うため、別々に記録。

再生を行うことができる。

次に、本発明のさらに他の実施例を第３図を用いて説明
する。第３図は本発明のさらに他の実施例を示す構成図
で、（ａ）は固定シリンダーの斜視図、（ｂ）は（、ａ
）のｃ−ｃ’線断面図である。

第３ｍｌにおいて、３１は回転シリンダー、３２は主磁
極、３３は回転シリンダー、１４は垂直磁気記録媒体、
３５は励磁巻線、３６．は励磁巻線３５を施した磁束環
流用磁気コア、３７は磁路で１回・転シリンダー３１の
主磁極３２．補助コア３９゜３．９′以外の部分は図示
を省略してある。

まず、構造について説明する。非磁性材で構成された固
定シリンダー３３の内部には、磁気的に結合され、かつ
、記録、再生用励磁巻線３５が施された２本のレール状
の磁束環流用磁気コア３６が配置してある。回転シリン
ダー３１の外周面には、主磁極３２とこの主磁極３２の
近傍を覆うように磁性補助コア３９．３９”が垂直磁気
記録媒体１４と接触するように配置してある。主磁極３
２と垂直磁気記録媒体１４と接する側とは反対の側には
、２本のレール状の磁束環流用磁気コア３６のうちの一
方のレール状の磁気コアのみが対向し、かつ、補助コア
３９．３９’の垂直磁気記録媒体１４と接する側とは反
対の側には、磁気コア３６の他の一方のレール状の磁気
コアのみが対向するような構造となっており、主磁極３
２→記録媒体１４→補助コア３９，３９’→一方のレー
ル状の磁気コア→他方のレール状の磁気コア→主磁極３
２にわたる閉磁路３７が形成される。

次に、動作原理について説明する１巻線３５に信号電流
を流すことにより発生した磁束は、磁路３７を通過し、
主磁極３２の先端の垂直磁気記録媒体１４に記録磁化を
残すが、このとき１回転シリンダー３１が回転すること
により主磁極３２と補助コア３９．３９’も一体となっ
て鎖交磁路３７を保ちながら回転し、記録トラック４０
を形成する。信号の再生は、記録とは逆の過程をたどっ
て行われる。　　　　　　　　　、 第３図に示す実施例によれば、第１図、第２図に示す実
施例の有する利点があるほかに、垂直磁、１゛°　　　
　　気記録媒体１４内の垂直磁界が固定シリンダー３・
３側に傾きがちであるという問題が解消される。

以上３つの実施例をあげて本発明の有効性について説明
したが、さらに記録再生効率のよい装置にするために、
以下に示すよ、うな対策を構することが望ましい。

つまり、レール状の磁気、コア４、例えば、第１図（ａ
）のレール状の磁気コア１６の側面全周にわたって巻線
↓５を施すことは牟まり得策、ではない。

その理由は、主磁極１２．１♀″から遠く離れた部分の
磁気コア、１６と巻線１５は、記録、再生にほとんど寄
与せず、むしろ巻＄１５のインダクタンスと直流抵抗の
増加や主磁極１２．１２″間のクロストークなどの一因
になるからである５、これは、第４図に示すような構造
にすれば解消できる。

第４図は本発明の垂直磁気記録装置の固定シリンダー内
部のさらに他の実施例を示す斜視図で、固定シリンダー
４３内のレール状の磁気コア４６の側面に複数個の独立
した励磁巻線４５ａ、４５ｂ。

４５ｃ、４５ｄ、４５ｅ、４５ｆが施してあり。

主磁極４２の近傍の１つまたは複数個の励磁巻線。

例えば、励磁巻線４５ｃ、、４５ｄのみを用いて記録、
再生を行い、その他の励磁巻線４５ａ、４５ｂ、４５ｅ
、４５ｆ暎短絡する半うに順次図示しない選択スイッチ
を動作するようにしてある。１４は垂直磁気記録媒体、
４７は磁路、５０は記録トラックである。このような構
造にすれば、巻線１個当りのインダクタンスと直流抵抗
を小さくでき、かつ、主磁極間のクロストークも小さく
でｉる。さらにはレール状の磁気コア４６を固定シリン
ダ−４３内部全周にわたって設けることが可能となり、
垂直磁気記録媒体１４をシリンダーに対して３６０°近
くまで巻き付ければ、シリンダーの昨径を従来よりも小
さくできる。勿論、本発明は従来から広く行われている
アジマス記録やヘツドの多数個搭載による特殊再生など
が可能であることは明らかであり、製造技術、信号処理
技術は従来のものをそのまま使え、実用性が高い。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明によれば、従来の垂直磁気
記録方式で用いていた回転磁気ヘッドシリンダーが持っ
ていた形状が大きくなり、記録再生効率があまりよくな
く、おのおのの主磁極によって別々に記録、再生するこ
とが困難であるなどの欠点を解消し、高密度記録が可能
であるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の垂直磁気記録再生装置の一実施例を示
す構成図、第２図は本発明の他の実施例を示す第１図に
相当する構成図、第３図は本発明のさらに他の実施例を
示す固定シリンダー内の構成図、第４図は本発明のさら
に他の実施例を示す固定シリンダー内部の斜視図、第５
図は垂直磁気記録方式の原理図、第６図は従来の垂直磁
気記録再生装置の斜視図である。 〔符号の説明〕 １１．２１，３１．４−１・・・回転シリンダー、　　
１２．１２’　、２２．２２’　、３２．４２・・・主
磁極。 １３．２３，３３．４３・・・固定シリンダー。 １４・・・垂直磁気記録媒体、　　１５，２５．２５’
３５　、４５　ａ　〜４５　ｆ　−励磁巻線、　　１６
，２６゜２６’　３６．４６・・・磁束環流用磁気コア
、　　１７゜２７．２７’　、３７．４７・・・磁路、
　　１８，２８・・・リード部、　３９．３９’・・・
補助コア、　４０゜５０・・・記録トラック 一°・、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ドラム状の回転シリンダーとドラム状の固定シリン
   ダーを有する回転ヘッドシリンダよりなり、前記回転シ
   リンダーの外周面に少なくとも１つの主磁極を形成し、
   前記固定シリンダーの少なくとも一部分を励磁巻線を施
   した磁束環流用磁気コアとし、垂直磁気記録媒体を前記
   回転シリンダーと前記固定シリンダー双方の外周面に沿
   って走行せしめ、前記垂直磁気記録媒体の片側のみから
   記録、再生できる構成としたことを特徴とする垂直磁気
   記録再生装置。 ２、前記磁束還流用磁気コアは、前記主磁極の前記記録
   媒体に対向する側とは反対の側に対向するようにコア面
   が形成してある特許請求の範囲第１項記載の垂直磁気記
   録再生装置。 ３、前記主磁極が１個であり、その近傍の両側に磁性補
   助コアが配置してある特許請求の範囲第１項または第２
   項記載の垂直磁気記録再生装置。 ４、前記磁束還流用磁気コアは、複数の独立した励磁巻
   線が施してあり、前記巻線のうち前記主磁極近傍の少な
   くも１つを順次選択する選択手段を備えている特許請求
   の範囲第１項または第２項または第３項記載の垂直磁気
   記録再生装置。