DE1474383C3

DE1474383C3 - Device for the magnetic decoupling of read / write magnetic heads of a multi-track magnetic head system arranged in rows one behind the other in the track direction

Info

Publication number: DE1474383C3
Application number: DE19651474383
Authority: DE
Inventors: Charles Henri Fishkill N.Y. Stapper Jun. (V.St.A.)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1964-08-17
Filing date: 1965-08-14
Publication date: 1974-12-12
Also published as: GB1089158A; DE1474383B2; CH440377A; DE1474383A1; SE323425B

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur magnetischen Entkopplung von in Spurrichtung reihenweise hintereinander angeordneten Schreib/Lese-Magnetköpfen eines Mehrspur-Magnetkopfsystems, mit einer die Kopfspiegelflächti des Mehrkopfsystems bedeckenden Schicht aus einem elektrisch leitenden, eine geringe magnetische Leitfähigkeit aufweisenden Material, in der Ausnehmungen für die Polstücke der einzelnen Magnetköpfe angeordnet sind.The invention relates to a device for magnetic Decoupling of read / write magnetic heads arranged in rows one behind the other in the track direction of a multi-track magnetic head system, with one covering the head mirror surface of the multi-head system Layer made of an electrically conductive, low magnetic conductivity Material in which recesses are arranged for the pole pieces of the individual magnetic heads.

Es ist bekannt (USA.-Patentschrift 2 561338). schädliche magnetische Kopplungen von in Spurrichtung reihenweise hintereinander angeordneten Magnetköpfen eines Mehrspur-Magnetkopfsystems dadurch zu beseitigen, daß die Kopfspiegelfläche des Magnetkopfsystems bedeckende Platten aus einem elektrisch leitenden Material vorgesehen sind. Diese enthalten Ausnehmungen, in welche die Polstücke mit den Arbeitsspalten der Magnetköpfe eingesetzt sind. Die Platten, deren Material elektrisch leitend ist, haben jedoch eine hohe magnetische Leitfähigkeit. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß sie nicht in unmittelbarer Nähe der Arbeitsspalten der Magnetköpfe angeordnet werden können, weil dadurch eine magnetische Überbrückung der Arbeitsspalten zustande kommen würde. Die Abschirmplatten können daher nicht so nahe an den Polstücken der Magnetköpfe angeordnet werden, daß in nächster Nähe des Arbeitsspaltes vorhandene Streufelder durch die Abschirmung erfaßt werden. Die magnetische Kopplung ziwschen den in Spurrichtung hintereinander angeordneten Magnetköpfen des Mehrspur-Magnetkopfsystems kann in dieser Weise nicht wirksam beseitigt werden.It is known (U.S. Patent No. 2,561,338). harmful magnetic coupling from in the direction of the track Magnetic heads of a multi-track magnetic head system arranged one behind the other in rows to eliminate thereby that the head mirror surface of the magnetic head system covering disks from one electrically conductive material are provided. These contain recesses into which the pole pieces are inserted with the working gaps of the magnetic heads. The plates, the material of which is electrically conductive is, however, have a high magnetic conductivity. This has the disadvantage that it cannot be used in can be arranged in the immediate vicinity of the working gaps of the magnetic heads, because this creates a magnetic bridging of the working gaps would come about. The shielding plates can therefore not be placed so close to the pole pieces of the magnetic heads that in close proximity to the Working gap existing stray fields are detected by the shield. The magnetic coupling between the magnetic heads of the multi-track magnetic head system, which are arranged one behind the other in the track direction cannot be effectively eliminated in this way.

Es ist ferner bekannt (schweizerische Patentschrift 286 555), ein Einspur-Magnetkopfsystem so auszubilden, daß an der Kopfspiegelfläche an beiden Seiten der Polstücke der Magnetköpfe Schutzplatten aus einem elektrisch leitenden Material angeordnet sind, die eine geringe magnetische Leitfähigkeit aufweisen. Dadurch sollen von den Arbeitsspalten der Magnetköpfe ausgehende magnetische Streufelder vermieden werden, die an einem magnetischen Aufzeichnungsträger die Randbereiche eines magnetischen Aufzeichnungsmusters unscharf gestalten. Außerdem soll durch die Schutzplatten eine magnetische Kopplung der in Spurrichtung hintereinander angeordneten Magnetköpfe vermieden werden, wenn deren Abstand in Spurrichtung zu kurz bemessen ist. Die bekannte Einrichtung ist so ausgebildet, daß die Kopfspiegelfläche des Magnetkopfsystems durch die Schutzplatten nicht durchgehend, sondern nur im Bereich der Polstücke beiderseits der Arbeitsspalten der Magnetköpfe bedeckt ist. Eine magnetische Entkopplung dieser Art ist nicht ausreichend, wenn durch die Arbeitsspalten der Magnetköpfe Signale hoher Frequenz übertragen werden.It is also known (Swiss patent specification 286 555) to design a single-track magnetic head system in such a way that that on the head mirror surface on both sides of the pole pieces of the magnetic heads protective plates from an electrically conductive material are arranged, which have a low magnetic conductivity. This is intended to avoid stray magnetic fields emanating from the working gaps of the magnetic heads which are the edge areas of a magnetic recording pattern on a magnetic recording medium make out of focus. In addition, the protective plates should create a magnetic coupling of the magnetic heads arranged one behind the other in the track direction can be avoided if their spacing is too short in the direction of the track. The known device is designed so that the head mirror surface of the magnetic head system through the protective plates not continuously, but only in the area of the pole pieces on both sides of the working gaps of the magnetic heads is covered. A magnetic decoupling this type is not sufficient when signals are transmitted through the working gaps of the magnetic heads high frequency.

Es ist außerdem bekannt (IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 4, Nr. 11, April 62, S. 24), ein Mehrspur-Magnetkopfsystem mit einer Anzahl von in einer Reihe nebeneinander angeordneten Schreib/ Lese-Magnetköpfen so auszubilden, daß die Polspiegelfläche von einer elektrisch leitenden Schicht bedeckt ist, die eine geringe magnetische Leitfähigkeit aufweist, und daß diese Schicht Ausnehmungen aufweist, in denen die Polstücke der einzelnen Magnetköpfe angeordnet sind. Durch diese Anordnung ist der Arbeitsspalt eines jeden Magnetkopfes von dem Schichtmaterial vollständig umgeben. Das Schichtmaterial kann daher den Arbeitsspalten der Anordnung so weit angenähert werden, daß von den Arbeitsspalten ausgehende magnetische Streufelder, die eine Unscharfe des magnetischen Aufzeichnungsmusters bewirken könnten, vermieden werden. Andererseits kann das an der Kopfspiegelfläche angeordnete Schichtmaterial auch eine magnetische Kopplung zwischen den in einer Reihe nebeneinander spurparallel angeordneten Magnetköpfen verhindern.It is also known (IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 4, No. 11, April 62, p. 24) Multi-track magnetic head system with a number of write / write devices arranged next to one another in a row To train magnetic read heads so that the pole mirror surface is covered by an electrically conductive layer is, which has a low magnetic conductivity, and that this layer has recesses, in which the pole pieces of the individual magnetic heads are arranged. Through this arrangement is the working gap of each magnetic head is completely surrounded by the layer material. The layer material the working gaps of the arrangement can therefore be approximated so closely that of the working gaps outgoing stray magnetic fields which result in a blurring of the magnetic recording pattern could be avoided. On the other hand, it can be arranged on the head mirror surface Layer material also has a magnetic coupling between the parallel lanes in a row next to one another Prevent arranged magnetic heads.

Diese Art der magnetischen Entkopplung zwischen Magnetköpfen ist jedoch nicht ausreichend, wenn ein Teil der Magnetköpfe des Magnetkopfsystems zur Aufzeichnung von Signalen benützt wird, und das aufgezeichnete Magnetisierungsmuster zur Überprüfung der Aufzeichnung während eines Zeitintervalls der Aufzeichnungsübertragung durch einen anderen Teil der Magnetköpfe abgefühlt wird. Magnetkopfsysteme dieser Art werden benützt zum sogenannten Prüflesen einer magnetischen Aufzeichnung, das unmittelbar nach der Aufzeichnung durchgeführt wird.However, this type of magnetic decoupling between magnetic heads is not sufficient when a Part of the magnetic heads of the magnetic head system is used for recording signals, and that recorded magnetization patterns for checking the recording during a time interval the recording transfer is sensed by another part of the magnetic heads. Magnetic head systems of this type are used for the so-called test reading of a magnetic recording, the direct is performed after the recording.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur magnetischen Entkopplung von in Spurrichtung reihenweise hintereinander angeordneten Schreib/Lese-Magnetköpfen eines Mehrspur-Magnetkopfsystems so auszubilden, daß auch bei Aufzeichnungsübertragung von Signalen hoher Frequenz am magnetischen Aufzeichnungsträger Markierungen scharfer Randbegrenzung aufgezeichnet werden, und daß bei der Aufzeichnung dieser Signale durch die Schreib-Magnetköpfe des Magnetkopfsystems störende elektromagnetische Kopplungen zu den in Spurrichtung nachgeordneten Lese-Magnetköpfen vermieden werden.It is the object of the present invention to provide a device for magnetic decoupling of Read / write magnetic heads of a multi-track magnetic head system arranged in rows one behind the other in the track direction to be trained so that even with the recording transmission of signals of high frequency Markings of sharp edge delimitation recorded on the magnetic recording medium and that when these signals are recorded by the write magnetic heads of the magnetic head system disruptive electromagnetic coupling to the read magnetic heads downstream in the track direction be avoided.

Eine Einrichtung der bekannten Art wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch verbessert, daß zwischen die Schreib-Magnetköpfe und die Lese-Magnetköpfe tragende Teile und die Kopfspiegelflächen der Schreib/Lese-Magnetköpfe bedeckende Schichten eine Schicht angeordnet ist, die von Lamellen aus Kupfer und Lamellen aus Mu-Metall, abwechselnd nebeneinandergestapelt, gebildet ist.A device of the known type is improved according to the present invention in that between the write magnetic heads and the read magnetic heads supporting parts and the head mirror surfaces of the layers covering the read / write magnetic heads is a layer made up of lamellae Copper and lamellas made of mu-metal, alternately stacked next to each other, is formed.

Durch eine Einrichtung der genannten Art wird erreicht, daß Schreib- und Lese-Magnetköpfe eines Mehrspur-Magnetkopfsystems, das zum PrüflesenA device of the type mentioned ensures that read and write magnetic heads are one Multi-track magnetic head system used for test reading

einer magnetischen Aufzeichnung gleichzeitig während des Aufzeichnungsvorgangs benützt wird, in einem kurzen Abstand hintereinander angeordnet werden können, ohne daß sich strörende magnetische Kopplungen zwischen den Schreib/Lese-Magnetköpfen ergeben. Die Einrichtung hat ferner den Vorteil, daß magnetische Streufelder in unmittelbarer Nähe der Arbeitsspalten des Magnetkopfsystems vermieden werden.a magnetic recording is used simultaneously during the recording process, in a short distance behind each other can be arranged without disturbing magnetic Couplings between the read / write magnetic heads result. The facility also has the advantage of that magnetic stray fields in the immediate vicinity of the working gaps of the magnetic head system are avoided will.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Beschreibung und der Figuren näher erläutert. An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the description and the figures.

Fig. 1 zeigt eine bekannte Anordnung von Magnetköpfen eines Mehrspur-Magnetkopfsystems, die in Richtung der Aufzeichnungspur reihenweise hintereinander angeordnet sind;Fig. 1 shows a known arrangement of magnetic heads of a multi-track magnetic head system, which are arranged in rows one behind the other in the direction of the recording track are arranged;

F i g. 2 zeigt Magnetköpfe eines Mehrspur-Magnetkopfsystems mit einer Einrichtung gemäß der Erfindung, durch welche in einer Reihe nebeneinander angeordnete Schreib-Magnetköpfe von den in Spurrichtung hinter diesen in einer Reihe nebeneinander angeordneten Lese-Magnetköpfen entkoppelt werden;F i g. Fig. 2 shows magnetic heads of a multi-track magnetic head system with a device according to the invention, through which in a row next to each other arranged magnetic write heads of the in the track direction behind these in a row next to each other arranged read magnetic heads are decoupled;

F i g. 3 zeigt Spannungsverläufe von Kopplungsspannungen in Abhängigkeit von der Frequenz, die einerseits bei Anwendung der Anordnung nach F i g. 1 und andererseits bei Anwendung der Anordnung nach F i g. 2 entstehen.F i g. 3 shows voltage curves of coupling voltages as a function of the frequency, the on the one hand when using the arrangement according to FIG. 1 and on the other hand when using the arrangement according to FIG. 2 arise.

Das in F i g. 1 dargestellte Mehrspur-Magnetkopfsystem 25 enthält in einer Reihe nebeneinander angeordnete Schreib-Magnetköpfe 20, und in einer Reihe nebeneinander angeordnete Lese-Magnetköpfe 21, die durch den Tragkörper 26 gehalten werden. Die Polstücke 27, welche die Arbeitsspalten der Schreib-Magnetköpfe 20 begrenzen und die Polstücke 28, welche die Arbeitsspalten der Lese-Magnetköpfe 21 begrenzen, sind in Ausnehmungen einer elektrisch leitenden Schicht 29, die eine geringe magnetische Leitfähigkeit aufweist, angeordnet. Diese Schicht bedeckt die Kopfspiegelfläche des Mehrspur-Magnetkopfsystems 25, das zur Übertragung von Signalen an einem nicht dargestellten magnetischen Aufzeichnungsträger bestimmt ist, der in Richtung des mit »Aufzeichnungsspur« bezeichneten Teiles transportiert wird.The in Fig. 1 includes multi-track magnetic head system 25 arranged in a row next to one another Write magnetic heads 20, and read magnetic heads arranged in a row next to one another 21, which are held by the support body 26. The pole pieces 27, which are the working gaps of the Write magnetic heads 20 limit and the pole pieces 28, which the working gaps of the read magnetic heads 21 limit, are in recesses of an electrically conductive layer 29, which is a small having magnetic conductivity, arranged. This layer covers the head mirror surface of the Multi-track magnetic head system 25, which is used to transmit signals to a magnetic, not shown Recording medium is determined in the direction of the "recording track" designated Part is transported.

Wenn den Erregerwicklungen der Schreib-Magnetköpfe 20 Schreibsignale im Frequenzbereich zwischen 1 und 10 MHz zugeführt werden, ergibt sich eine sehr schnelle Änderung der von den Kernteilen der Schreib-Magnetköpfe ausgehenden elektromagnetischen Felder. Die Kernlamellen der Schreib-Magnetköpfe 20 wirken daher als elektromagnetische Dipole. Entsprechend hierzu wirken die Kernlamellen der Lese-Magnetköpfe 21 als Dipole, welche die von den Schreib-Magnetköpfen 20 ausgehenden elektromagnetischen Felder empfangen. Dadurch ergibt sich eine unerwünschte magnetische Kopplung von den Schreib-Magnetköpfen 20 zu den Lese-Magnetköpfen 21, wenn magnetische Markierungen einer binär codierten Information aufgezeichnet und während des Transports des magnetischen Aufzeichnungsträgers durch die nachgeordneten Lese-Magnetköpfe zum Zweck der Fehlerprüfung abgefühlt wird.When the excitation windings of the write magnetic heads 20 write signals in the frequency range between 1 and 10 MHz are supplied, the result is a very rapid change in that of the core parts the electromagnetic fields emanating from the magnetic write heads. The core lamellas of the write magnetic heads 20 therefore act as electromagnetic dipoles. The core lamellae act accordingly of the read magnetic heads 21 as dipoles, which are those emanating from the write magnetic heads 20 receive electromagnetic fields. This results in an undesirable magnetic coupling from the write magnetic heads 20 to the read magnetic heads 21 when magnetic marks a binary coded information recorded and during the transport of the magnetic recording medium is sensed by the downstream magnetic read heads for the purpose of error checking.

Die an der Kopfspiegelfläche des Mehrspur-Magnetkopfsystems 25 angeordnete Schicht 29 aus einem elektrisch leitenden Material, das eine geringe magnetische Leitfähigkeit aufweist, kann z.B. aus Kupfer oder aus Silber in einer Schichtdicke von etwa 0,75 mm bestehen.The layer 29 arranged on the head mirror surface of the multi-track magnetic head system 25 an electrically conductive material which has a low magnetic conductivity can be made of, for example Copper or silver in a layer thickness of about 0.75 mm.

Die an der Kopfspiegelfläche des Mehrspur-Magnetkopfsystems 25 angeordnete Schicht 29, die aus einem elektrisch leitenden Material einer geringen magnetischen Leitfähigkeit besteht, unterdrückt die erwähnte, zwischen den Magnetköpfen 20 und 21 bestehende magnetische Kopplung. Die Wirkung dieser Entkopplung ergibt sich durch das Diagramm der Fig.3, durch das die KopplungsspannungU dargestellt wird in Abhängigkeit von der Frequenz/. Die Kurvet zeigt den Verlauf der Kopplungsspannung, der durch eine Einrichtung gemäß der Darstellung nach Fig. 1 erreicht wird. Entsprechend dem Verlauf der Kurve A ist die Kopplungsspannung im Frequenzbereich zwischen 0 und 1 MHz kleiner als 5OuV. Bei Signalfrequenzen, die größer sind als 1 MHz steigt die Kopplungsspannung jedoch rasch an.The layer 29, which is arranged on the head mirror surface of the multi-track magnetic head system 25 and consists of an electrically conductive material having a low magnetic conductivity, suppresses the aforementioned magnetic coupling existing between the magnetic heads 20 and 21. The effect of this decoupling results from the diagram in FIG. 3, which shows the coupling voltage U as a function of the frequency /. The curve shows the course of the coupling voltage, which is achieved by a device as shown in FIG. Corresponding to the course of curve A , the coupling voltage in the frequency range between 0 and 1 MHz is less than 50 uV. However, at signal frequencies greater than 1 MHz, the coupling voltage increases rapidly.

Die F i g. 2 zeigt ein Mehrspur-Magnetkopfsystem, durch das die störende Kopplungsspannung zwischen den in Spurrichtung reihenweise hintereinander angeordneten Schreib/Lese-Magnetköpfen auch bei Signalfrequenzen, die größer sind als 1 MHz, unterdrückt werden kann. Das Mehrspur-Magnetkopfsystem 31 besteht aus einem aus den beiden Teilen 32 und 33 zusammengesetzten Tragkörper. An der Kopfspiegelfläche des Mehrspur-Magnetkopfsystems 31 sind Schichten 37, 38 aus einem elektrisch leitenden Material einer geringen magnetischen Leitfähigkeit angeordnet, deren Dicke etwa 0,75 mm betragen kann. Die Schicht 37 enthält Ausnehmungen, in welchen Arbeitsspalten begrenzende Polstücke 35 von in einer Reihe nebeneinander angeordneten Schreib-Magnetköpfe angeordnet sind. In Richtung der durch einen Pfeil bezeichneten »Aufzeichnungsspur« sind den Schreib-Magnetköpfen Lese-Magnetköpfe nachgeordnet, deren Arbeitsspalten begrenzende Polstücke 36 in Ausnehmungen der Schicht 38 angeordnet sind. Zwischen den Teilen 32 und 33, welche die Schreib-Magnetköpfe und die Lese-Magnetköpfe tragen und den Schichten 37, 38 sind Lamellen 39 aus Kupfer, einem Material einer niedrigen magnetischen Leitfähigkeit und Lamellen 40 aus MU-Metall, einem Material einer hohen magnetischen Leitfähigkeit, in Form einer Schicht abwechselnd nebeneinander angeordnet. Die Dicke der Schicht, aus zur Aufzeichnungsspur parallel ausgerichteten Lamellen bestehend, beträgt etwa 1 mm. Diese Ausbildung des Mehrspur-Magnetkopfsystems 31 hat zur Folge, daß die Kopplungsspannungen zwischen den Polstücken 35 der Schreib-Magnetköpfe und den Polstücken 36 der Lese-Magnetköpfe bei Signalfrequenzen, die größer sind als 1 MHz, wesentlich gedämpft werden. Die durch das Mehrspur-Magnetkopfsystem 31 erzielte Dämpfung der Kopplungsspannungen zwischen den Schreib-Magnetköpfen und den Lese-Magnetköpfen ist durch die KurveB der Fig. 3 dargestellt, die den Verlauf der Kopplungsspannung U, abhängig von der Frequenz/, anzeigt.The F i g. 2 shows a multi-track magnetic head system by means of which the interfering coupling voltage between the read / write magnetic heads arranged one behind the other in the track direction can be suppressed even at signal frequencies greater than 1 MHz. The multi-track magnetic head system 31 consists of a support body composed of the two parts 32 and 33. Layers 37, 38 of an electrically conductive material of low magnetic conductivity, the thickness of which can be approximately 0.75 mm, are arranged on the head mirror surface of the multi-track magnetic head system 31. The layer 37 contains recesses in which working gaps delimiting pole pieces 35 of write magnetic heads arranged in a row next to one another are arranged. In the direction of the “recording track” indicated by an arrow, read magnetic heads are arranged downstream of the magnetic write heads, the pole pieces 36 delimiting the working gaps of which are arranged in recesses in the layer 38. Between the parts 32 and 33 which carry the magnetic write heads and the magnetic read heads and the layers 37, 38 are lamellae 39 made of copper, a material of low magnetic conductivity, and lamellae 40 made of MU metal, a material of high magnetic conductivity , arranged alternately next to each other in the form of a layer. The thickness of the layer, consisting of lamellae aligned parallel to the recording track, is approximately 1 mm. This design of the multi-track magnetic head system 31 has the consequence that the coupling voltages between the pole pieces 35 of the write magnetic heads and the pole pieces 36 of the read magnetic heads are substantially attenuated at signal frequencies which are greater than 1 MHz. The attenuation of the coupling voltages between the write magnetic heads and the read magnetic heads achieved by the multi-track magnetic head system 31 is shown by curve B of FIG. 3, which shows the course of the coupling voltage U, depending on the frequency /.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Device for the magnetic decoupling of one after the other in the track direction arranged read / write magnetic heads of a multi-track magnetic head system with a die Head mirror surface of the magnetic head system covering layer made of an electrically conductive, a low magnetic conductivity material, in the recesses for the individual Pole pieces are arranged, thereby characterized in that between the write magnetic heads and the read magnetic heads supporting parts (32, 33) and the head mirror surfaces one layer is arranged in the layers (37, 38) covering the write / read magnetic heads, that of lamellas made of copper (39) and lamellas made of mu-metal (40), alternately stacked next to each other, is formed.