DE3019366C2 - Magnetkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Magnetkopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, der zur Wiedergabe von auf einem Magnetband gespeicherten Informationen verwendet wird, das mit einem transversalmagnetisierenden Aufnahmesystem bespielt worden ist.

Bei einem transversalmagnetisierenden Aufnahmesystem, bei welchem eine dünne Magnetschicht in einer Richtung normal zu deren Oberfläche magnetisiert wird, wird ein Dünnschichtmagnetband mit magnetischer Anisotropie in einer Richtung normal zu deren Oberfläche als Aufnahmemedium verwendet Bei diesem Aufnahmesystem wird die Magnetisierung des Aufnahmemediums in der Richtung normal zu dessen Oberfläche bewirkt, ohne daß Seibst-Demagnetisierung durch ein Demagnetisierungsfeld auftritt. Daher erlaubt dieses System die Aufnahme von Informationen mit einer sehr hohen Dichte, verglichen mit herkömmlichen Aufnahmesystemen mit Längsaufzeichnung. Bei diesem transversalen Aufnahmesystem ist das Verfahren der Aufnahme von Informationen auf einem Magnetband erheblich von demjenigen Aufnahmesystem verschieden bei welchem eine längsaufzeichnung erfolgt. Aus diesem Grund wurde ein Magnetkopf mit einer neuen Konstruktion als Aufnahmekopf für dieses System entwickelt (JP-PS 1 34 706/77). Bisher wurde jedoch ein einfacher, ringähnlicher Kopf als Wiedergabekopf verwendet. Derartige ringähnliche Magnetköpfe sind beispielsweise aus den Veröffentlichungen IBM T. D. B. Vol. 15, Nr. 7, Dez. 1972, Seite 2182, von der die Erfindung ausgeht, und IBM T. D. B. Vol. 7, Nr. 11, April 1965, Seite 993 bekannt.

Bei derartigen ringähnlichen Magnetköpfen ist jedoch die Verkleinerung der Spaltbreite durch die Reproduktionseffizienz beschränkt. Mit den bekannten ringähnlichen Magnetköpfen treten daher Schwierigkeiten bei der Reproduktion von Informationen mit sehr kurzen Wellenlängen auf. Obwohl sogar die Hauptintension auf die Verringerung der Luftspaltbreite unter Vernachlässigung der Wiedergabeeffizienz gerichtet ist, ist es unmöglich, die Luftspaltbreite extrem schmal zu machen, was sich aus den durch die Herstelltechniken auferlegten Beschränkungen ergibt. Bei der Herstellung eines sehr schmalen Luftspaltabschnittes wird die magnetische Permeabilität des magnetischen Materials von dem Magnetkopf in einem Hochfrequenzbereich

durch diesen Prozeß reduziert Dies bedeutet, daß die Luftspaltbreite in der Praxis vergrößert wird. Mit anderen Worten wird sogar dann, wenn ein Luftspalt eines mechanisch schmalen Umfangs produziert worden ist, die effektive Luftspaltbreite nicht exakt so schmal wie deren Größe. Des weiteren wird die Oberflächenrauhigkeit des Luftspaltabschnittes beachtlich, wenn die Luftspaltbreite schmal gemacht wird. Diese Oberflächenrauhigkeit ist ein Faktor zur Vergrößerung der wirksamen Luftspai (breite. Die untere Grenze der wirksamen Luftspaltbreite, die bei bekannten Herstellungstechniken erreichbar ist, liegt ungefähr bei 1 μπι.

Mit transversalmagnetisierenden Aufnahmesystemen ist es möglich, eine sehr hohe Informationsaufnahme-

in Kontakt mit der dritten Dünnschicht 22 anliegt und einem magnetischen Potential, das von dem magnetisch bespielten Medium 56 zu der zweiten Dünnschicht 20 am Ende des Kernblocks 34 durch die Nute 32 getrennt auf de; Seite des zweiten Blocks 12 anliegt

Gemäß F i g. 11 der Zeichnung wird die magnetische Potentialdifferenz durch den Luftspalt erzeugt oder durch die Distanz Inzwischen der linksseitigen Endposition der oberen Dünnschicht 18| und der linksseitigen Endposition der unteren Dünnschicht 20. Daher wird ein magnetisches Muster Θ, bei einer Position aufgenommen, die durch die Distanz Wg verschoben wird. Die magnetischen Muster Θ, werden über die volle Bandbreite rechtwinklig zu der Transportrichtung des Ban-

dichte zu erlangen. Jedoch ist es mit den bekannten 15 des 56 magnetisiert. Mit anderen Worten entspricht die ringähnlichen Wiedergabemagnetköpfen schwierig, ei- Distanz Wg der Luftspaltbreite in den bekannten ringähnlichen Magnetköpfen. Dieser Abstand Wg

ne wirksame Luftspaltbreite kleiner als ein Mikrometer aus den vorerwähnten Gründen zu erreichen so daß die aufgenommenen Informationen mit sehr hoher .Dichte nicht reproduziert werden können. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß der Frequenzbereich der Wiedergabe schmäler ist als derjenige der Aufnahme. Wenn eine Ausdehnung des Frequenzbereiches für die Wiedergabe beabsichtigt ist, dann treten sehr schwierige Herstellungstechniken mit den bekannten ringähnlichen Magnetköpfen auf.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Magnetkopf zur Wiedergabe von Transversalaufzeichnungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der bei einer vergleichsweise einfachen Herstellungstechnik die Reproduzierung sehr kurzer Wellenlängen und damit insgesamt eines breiten Frequenzbereiches ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Magnetkopf weist eine erste Hälfte 16 mit einem ersten Block 10 aas ferromagnetischem Material und einem zweiten Block 12 aus nicht magnetischem Material auf, der mit dem ersten Block 10 verbunden ist und wobei die erste Hälfte 16 mit einer Nute 32 versehen ist, welche mindestens den zweiten Block 12 trennt. Des weiteren ist eine ferromagnetische erste Dünnschicht 18 auf einer Oberfläche der ersten Hälfte 16 ausgebildet, Magnetköpfen. Dieser Abstand Wg entspricht der Schichtdicke 120 der Dünnschicht 20. Mit anderen Worten wird die praktische Lösung für den Magnetkopf 54 erfindungsgemäß durch die Schichtdikke f 20 bestimmt. Wie bereits erwähnt, ist es aufgrund der Schichtdicke 120 möglich, eine sehr geringe Dicke in der Größenordnung von Teilen eines Mikrons durch Filmdickensteuerung zu erreichen. Es wird daher möglieh, die Reproduktion von Informationen mit kurzen Wellenlängen zu erhalten, was bei den bekannten ringförmigen Magnetköpfen in der Praxis nahezu unmöglich war.
Der ferromagnetische Dünnschichtbereich zum Erkennen der magnetischen Potentialdifferenz die auf dem Magnetband produziert worden ist, (d. h. die Dünnschicht I81 und die Dünnschicht I820 und 20 in Fig. 11) kann durch ein passendes Verfahren, wie z. B. durch Aufsprühen ausgebildet werden, bei welchem die Steuerung der Dicke relativ leicht durchgeführt werden kann. Daher sind Präzisionsmaschinentechniken, wie sie bei der Ausbildung von Luftspalten für ringähnliche Magnetköpfe notwendig sind, nicht erforderlich, so daß ein solcher Magnetkopf relativ leicht hergestellt werden kann.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Dünnschichtbereich zur Erkennung der magnetischen Potentialdifferenz, die in dem Magnetband erzeugt ist, wenn notwendig, geglüht werden kann, wenn

welche eine Oberfläche von jeder der ersten und zwei- 45 der Block in einem Zustand gemäß F i g. 4 der Zeichten Blöcke 10 bzw. 12 enthält und eine durch die Nute 32 nung ist. Zu diesem Zeitpunkt ist die Reduktion der definierte Einbuchtung aufweist. Eine ferromagnetisch magnetischen Permeabilität sehr schwach, verglichen zweite Dünnschicht 20 und eine nichtmagnetische dritte mit der Reduktion entsprechend der maschinellen Bear-Dünnschicht 22 sind auf der ersten Dünnschicht 18 ein- beitung in dem Luftspaltabschnitt bei ringähnlichen Mannder gegenüberliegend mit der dazwischenliegenden 50 gnetköpfen.

Ausbuchtung ausgebildet. Eine zweite Hälfte 26, die mit Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele und weitere

der ersten Hälfte 16 einen Kernblock 34 bildet, ist derart an die erste Hälfte 16 angepaßt, daß sowohl die erste, als auch die zweite und dritte Dünnschicht 18 bzw. 20 bzw. 22 sandwichmäßig zwischen der ersten Hälfte 16 und 55 der zweiten Hälfte 26 sind und des weiteren weist die zweite Hälfte 26 mindestens einen nichtmagnetischen Bereich gegenüber dem zweiten Block 12 und eine Nute gegenüber der Nute 32 der ersten Hälfte 16 auf. Eine magnetflußerkennende Vorrichtung 36 ist bei einem 60 Magnetpfad vorgesehen, der durch den Kernblock 34 mit dem ersten Block 10 gebildet wird. Ein Magnetfluß, der auf einer magnetischen Potentialdifferenz basiert, wird in ein elektrisches Signal durch die magnetflußerkennende Vorrichtung 36 umgesetzt. Die magnetische 65 reproduziert werden können;

Potentialdifferenz entsteht zwischen einem magne- Fig. 12 bis 15 perspektivische Darstellungen anderer

tischen Potential, das von einem magnetisch bespielten Ausführungsformen gemäß dem Aufbau entsprechend Medium 56 zu einem Bereich der ersten Dünnschicht 18 den F i g. 6 bis 9; und

Vorteile der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 bis 9 Ansichten zur Darstellung eines Ausführungsform des Herstellverfahrens eines magnetischen Kopfes gemäß der Erfindung;

F i g. 10 eine perspektivische Ansicht zur Darstellung des Erscheinungsbildes eines fertigen Magnetkopfes der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist;

F i g. 11 ist eine Ansicht zur Darstellung des Weges, mit welchem mit einem transversalen Magnetisierungsaufnahiiiesystem auf ein Magnetband aufgenommene Informationen durch den Magnetkopf gemäß Fig. 10

Fi g. 16 die Ansicht einer Magnetkopfoberfläche mit einem Magnetkopf, der eine schräg verlaufende Nute aufweist, die anstelle der Nut 32 gemäß F i g. 7 ausgebildet ist.

Bei der nachfolgenden Beschreibung des Herstellverfahrens für einen Magnetkopf gemäß der Erfindung und für den Magnetkopf der mit diesem Verfahren hergestellt worden ist, werden zugunsten einer kürzeren Beschreibung gleiche Teile in den dazugehörigen Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehen, damit dadurch auch Wiederholungen vermieden werden können. Gemäß F i g. 1 sind ein ferromagnetischer Block 10 und ein nichtmagnetischer Block 12 vorbereitet, welche entsprechend vorbestimmten Größen aufeinander zugeschnitten sind. Für den Block 10 kann ein Oxid eines ferromagnetischen Materials (M»O-Typ) wie z. B. Ferrit verwendet werden und für den Block 12 kann ein keramisches Material mit ähnlich physikalischen Eigenschaften verwendet werden. Die Blöcke 10 und 12 weisen einander entsprechend schräg geschnittene Oberflächen auf, welche mit einer Verbindungsschicht 14 gemäß der Darstellung von F i g. 2 verbunden werden, um so eine rechtwinklig erste Hälfte 16 einer Blockanordnung zu schaffen. Als Klebe- oder Verbindungsmittel kann Glas oder ein organisches Verbindungsmaterial verwendet werden. Es wird dann, wie in F i g. 3 dargestellt, eine ferromagnetische Dünnschicht 18 auf der oberen Oberfläche der ersten Hälfte 16 dort ausgebildet, wo der Block 16 einen größeren Bereich umfaßt als er auf der gegenüberliegenden Oberflächenseite umfassen würde. Diese Schicht 18 kann beispielsweise durch Belegen, Dampfablagerung oder Aufsprühen od. dgl. aufgebracht und ausgebildet werden. Als Material für die Dünnschicht 18 kann Permalloy, Sendust (5% Al, 10% Si, 85% Fi) amorphe magnetische Verbindungen und dgl. verwendet werden. Dieses Material ist wunschgemäß hoch in der Sättigung der Magnetflußdichte und der magnetischen Permeabilität Die äußere Oberfläche der Dünnschicht 18 ist oberflächenvergütet, um eine glatte Oberfläche zu schaffen.

Wie in F i g. 4 dargestellt werden auf der oberflächenvergüteten Dünnschicht 18 eine ferromagnetische Dünnschicht 20 und eine nichtmagnetische Dünnschicht 22 ausgebildet. Diese Dünnschicht 20 und Dünnschicht 22 können ebenfalls durch Beschichten oder Aufsprühen od. dgl. ausgebildet werden. Die Schicht 20 wird durch Verwendung einer Maske entsprechender Größe (nicht dargestellt) hergestellt. Gleichfalls wird die Dünnschicht 22 durch Verwendung einer Maske ausgebildet Bei der Ausbildung der Schichten 20 und 22 wird eine Grenze oder Trennungszone 24 dazwischen mit entsprechenden Maskenverfahren ausgebildet. Diese Grenzzone 24 ist zur Verhinderung einer Überlappung der Dünnschichten 20 und 22 vorgesehen. Um diese Dünnschichten auszubilden, kann entweder die Schicht 20 oder die Schicht 22 zuerst ausgebildet werden. Das Material der Dünnschicht 20 kann das gleiche wie das der Dünnschicht 18 sein. Als Material für die Dünnschicht 22 kann z. B. Chrom (Cr) verwendet werden. Die auf der ersten Hälfte 16 ausgebildeten Dünnschichten werden, wenn notwendig, einem Temperverfahren ausgesetzt Wenn ein Temperverfahren notwendig ist, wird z. B. für die Verbindung der Blöcke 10 und 12 ein hochschmelzendes Glas verwendet Wenn die Dünnschichten 18 und 20 aus Permalloy sind, wird das Temperverfahren in der folgenden Art und Weise ausgeführt Die erste Hälfte 16 mit den Dünnschichten 18, 20 und 22 wird auf eine Temperatur von über 1000⁰C in Wasserstoffgas aufgeheizt und dann allmählich abgekühlt. Mit dieser Temperbehandlung wird eine in dem magnetischen Material während des Herstellverfahrens erzeugte Spannung entfernt.

Die F i g. 4A und 4B stellen Seitenansichten entsprechend den Pfeilen A und Bin Fig.4 dar. Die Dicke der nicht-magnetischen Dünnschicht 22 ist mit f22 in F i g. 4A gekennzeichnet und die Dicke der ferromagnetischen Dünnschicht 20 ist in Fig.4B mit Γ20 gekennzeichnet. In diesen Figuren ist die Dicke der ferromagnetischen Dünnschicht 18 mit 118 gekennzeichnet. Diese Schichtdicke 118 ist größer als einige μΐη und sie ist wünschenswerterweise so dick als möglich. Dies deshalb, weil für den Fall, daß die Dicke f18 so gering ist, die Glätte der Oberfläche auf der Dünnschicht 18 durch die Oberflächenrauhigkeit der ersten Hälfte 16 beeinflußt wird. Die Schaffung einer großen Dicke für die Schicht 18 ist auch vom Standkpunkt der Reduzierung der magnetischen Reluktanz des magnetischen Schaltkreises um den Luftspalt herum wünschenswert. In der Praxis weist die Dünnschicht f 18 die Dicke von einigen μπι auf (meist 10 μπι).

Die Dicke f20 der Dünnschicht 20 ist andererseits sehr schmal; z. B. ist die Dicke wünschenswert bei einem Halben bis einem Drittel eines Mikrometers. Wenn technisch möglich, kann die Schichtdicke 120 noch geringer sein (ein Zehntel eines Mikrometers dürfte die praktische Grenze nach unten sein). Die Dicke 122 der Dünnschicht 20 wird, soweit dies durch herkömmliche Schichtdickensteuerungen möglich ist, gleich der Schichtdicke 120 gemacht. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß eine derartige Steuerung erwünscht ist, um die Dünnschicht 20 und die Dünnschicht 22 gleich dick bzw. dünn zueinander zu machen.

Eine zweite Hälfte 26 der Blockanordnung, die mit der ersten Hälfte zusammengesetzt werden soll, wird separat hergestellt Wie in Fig.5 dargestellt, hat die zweite Hälfte 26 eine rechtwinklige Form, wie die erste Hälfte 16. Wie dargestellt, wird ein nichtmagnetischer Block 28 als zweite Hälfte 26 verwendet, der zu einer vorbestimmten Größe und Form gleich den Blöcken 10 und 12 geschnitten wird. Der Block 28 ist beispielsweise aus einem keramischen Material hergestellt. Die zweite Hälfte 26 kann jedoch eine ähnliche Struktur zu der integralen Anordnung der Blöcke 10 und 12 wie in F i g. 2 dargestellt, aufweisen. Eine Oberfläche der zweiten Hälfte 26 (untere Oberfläche in F i g. 5) ist oberflächenvergütet. Wie in F i g. 6 dargestellt, wird die zweite Hälfte 26 mit der Oberfläche der Dünnschicht 20 und 22 verbunden, um die Bockanordnung 30 zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt wird die oberflächenvorbereitete Oberfläche der zweiten Hälfte 26 mit den Oberflächen der Dünnschichten von der ersten Hälfte 16 verbunden. Für diese Verbindung kann ein organischer Klebstoff oder Bindemittel oder niedrigschmelzendes Glas verwendet werden.

Wie in F i g. 7 dargestellt, wird die Blockanordnung 30, welche einen eventuellen Kernblock darstellt, durch einen Schneidvorgang geschaffen, in dem eine zentrale Nut 32 vorgesehen wird, die sich in Längsrichtung zu der Grenzzone 24 erstreckt d. h. entlang der Grenzzone zwischen der Dünnschicht 20 und der Dünnschicht 22 und diese Nut 32 weist eine Breite auf, die größer ist als die Grenzzone 24, wodurch ein U-förmiger Kernblock 34 erzeugt wird. In Fig.7a ist eine Ansicht dargestellt, welche die untere, erste Hälfte 16 des Kernblocks 16 zeigt, die sich durch einen Schnitt entlang der Linie 7/4-7Λ in F i g. 7 ergibt Der Zustand für die Ausbildung

der Nut 32 wird klarer verständlich unter Bezugnahme auf F i g. 7A. Wie in F i g. 8 dargestellt, ist eine Spule 36 auf den Zentralbereich des Kernblocks 34 gewickelt, der durch den Boden der Nut 32 bestimmt wird. Der Kernblock 34 mit der daraufgewickelten Spule 36 bildet den magnetischen Schaltkreisblock 38.

Wie in Fig.9 dargestellt, wird der magnetische Schaltkreis 38 innerhalb eines Schutzgehäuses 42 mit einem Sicherheitsfüller 40, wie z. B. einem organischen Mittel fixiert. Vor der Sicherung mit dem Füller 40 werden die Verdrahtungsenden der Spule 36 mit den Anschlüssen 44 und 46 an deren Enden 44) und 442 befestigt. Die Anschlüsse 44 und 46 sind in einem Preßsitz an einer Isolationsplatte 48 befestigt, die in dem Schutzgehäuse 42 angeordnet ist. Sodann wird eine gekrümmte Oberfläche 50, wie durch die gestrichelte Linie in F i g. 9 dargestellt, durch Schleifen zu einer Magnetkopfoberfläche 50 ausgebildet, die dann in einem Reibungskontakt mit dem Magnetband steht. Durch diesen Schleifvorgang wird der Abstand Lg von der Verbindung zwischen den Blöcken 10 und 12 verbunden, mit der Dünnschicht 18 an die Magnetkopf oberfläche 50 angepaßt. Der Abstand Lg sollte nicht Null sein, aber er sollte auch nicht zu groß sein. Wenn der Abstand Lg zu groß gemacht wird, dann wird die magnetische Reluktanz des Magnetkreises vergrößert, wodurch die Reproduktionseffizienz verringert wird. Andererseits, wenn Lg zu klein gemacht wird, dann wird die Fokussierung des Luftspaltabschnittes X zu breit, so daß der Magnetfluß in Bereichen, die von dem Luftspaltabschnitt X räumlich entfernt sind, gleichsam mit eingefangen wird und so ein Rauschen entsteht. Konsequenterweise ergibt sich für diesen Abstand Lg ein bestimmter Wert. Es ist daher angebracht, wenige oder einige 10 Mikrometer (20 bis 50 Mikrometer) zu wählen, obwohl das Maß von der Form und der Größe des Magnetkopfes abhängt. Vom Standpunkt der Wirksamkeit ist das Maß für den Abstand von Lg wünschenswerterweise geringer als 200 Mikrometer. Der Abstand Lg ist wünschenswerterweise so klein als möglich, so lange die zuvor erwähnten Probleme wie z. B. das Rauschen nicht auftreten, aber in der Praxis wird ein Maß von ungefähr 50 Mikrometer bis ungefähr 200 Mikrometer ausgewählt, wobei sich diese Auswahl aus der Begrenzung ergibt, die durch die Herstelltechniken und Probleme der Verschließbeständigkeit des Magnetkopfes auferlegt werden.

In F i g. 10 ist die Darstellung eines Magnetkopfes 54 gezeigt, der durch die Montage einer Bandführung 52 auf der Anordnung gemäß dem Herstellpreozeß nach den F i g. 1 bis 9 vervollständigt ist. Der Magnetkopf 54 gleicht einem herkömmlichen Magnetkopf für ein Zweikanalsystem, beim ersten Anschein, ist jedoch in Wirklichkeit ein Magnetkopf für ein Einkanalsystem. F i g. 11 zeigt den Magnetkopf 54 zusammen mit einem Magnetband 56 in Reibkonakt mit der Magnetkopfoberfläche 50 des Magnetkopfes 54. Die magnetische Dünnschicht 18 und die Dünnschicht 20 sind magnetisch zu einem ferromagnetischen Block 10 innerhalb des Schutzgehäuses 42 gekoppelt Wie in F i g. 9 dargestellt, ist die Spule 36 um den Block 10 gewickelt Daher wird ein magnetischer Fluß innerhalb des Blocks 10 erzeugt, wenn eine magnetische Potentialdifferenz zwischen der oberen Seite der Dünnschicht 18i und der unteren Seite der Dünnschichten I82 und 20 erzeugt wird. Da der Magnetfluß mit der Spule 36 zusammenhängt, wird eine Spannung entsprechend einer Änderung der zuvor erwähnten magnetischen Potentialdifferenz an der Spule 36 erzeugt

Die magnetische Potentialdifferenz ist ableitbar von dem Luftspalt oder dem Abstand Wg zwischen der linksseitigen Endposition der oberen Dünnschicht I81 und der linksseitigen Endposition der unteren Dünnschicht 20 in Fig. 11. Es wird daher ein magnetisches Muster ΘΊ bei einer Position aufgenommen, welche durch den Abstand Wg im Hinblick auf die benachbarten magentischen Muster &i verschoben wird. Die Muster ft'werden über die volle Bandbreite unter rechtem Winkel zu der Transportrichtung des Magnetbandes 56 magnetisiert. Mit anderen Worten entspricht der Abstand Wg der Luftspaltbreite in den bekannten ringförmigen Magnetköpfen. Dieser Abstand Wg entspricht der Dicke f 20 der Dünnschicht 20. Mit anderen Worten wird die praktische Auflösung des Magnetkopfes 54 gemäß der Erfindung durch die Schichtdicke i20 bestimmt. Wie oben erwähnt, ist es für die Schichtdicke f 20 möglich, eine sehr geringe Dicke in der Größenordnung von Teilen eines Mikrometers durch Schichtdikkensteuerung zu verwirklichen. Daher wird es möglich, die Reproduktion von kurzwelligen Informationen zu erreichen, welche bisher beinahe in der Praxis unmöglich mit bekannten ringähnlichen Magnetköpfen zu reproduzieren waren.

Der ferromagnetische Dünnschichtbereich zur Erkennung magnetischer Potentialdifferenzen, die auf einem Magnetband erzeugt werden oder sind (d. h. die Dünnschicht I81 und die Dünnschicht I82 und 20 in F i g. 11) kann durch passende Verfahren wie z. B. Aufsprühen ausgebildet werden, in dem damit die Steuerung der Dicke vergleichsweise einfach durchgeführt werden kann. Daher sind besondere Präzisionsmaschinentechniken wie für die Herstellung von ringförmigen Magnetkopfluftspalten nicht notwendig, so daß ein Magnetkopf relativ einfach hergestellt werden kann.

Des weiteren kann der Dünnschichtbereich zum Erkennen der magnetischen Potentialdifferenzen die auf einem Magnetband vorhanden sind, wenn notwendig, im Zustand des Blockes wie in Fig.4 beispielsweise dargestellt, auch getempert werden. Zu diesem Zeitpunkt ist die Reduktion der magnetischen Permeabilität gering, verglichen mit der Reduktion gemäß einer maschinellen Bearbeitung in einem Luftspaltabschnitt eines ringförmigen Magnetkopfes.

Es ist selbstverständlich, daß die besondere Konstruktion der obenbeschriebenen Ausführungsform und Darstellung in der Zeichnung auch abgeändert werden kann. Beispielsweise können die in den F i g. 6 bis 9 dargestellten Konstruktionsmerkmale durch diejenigen in den Darstellungen von den Fig. 12 bis 15 ersetzt werden. Im Falle der F i g. 12 bis 15 wird eine zweite Hälfte 166 ähnlich der ersten Hälfte 16 von F i g. 2 anstelle der zweiten Hälfte 26 in F i g. 5 verwendet. Mit anderen Worten, haben die ersten und zweiten Blockanordnungshälften 16a und 166, die miteinander verbunden sind, gleiche Strukturen. Der Block 1Oo in F i g. 12 bis 15 kann entweder von nichtmagnetischem oder ferromagnetischem Material sein. Wenn der Block 106 ferromagnetisch ist, dann ist ein nichtmagnetischer Eckbereich 58 notwendig, wie in Fig. 15 dargestellt Die Tiefe Le des Eckbereichs muß nicht gleich dem zuvor erwähnten Abstand Lg sein, sollte jedoch aber auch nicht zu flach sein. Dies ist deshalb notwendig, weil für den Fall, bei dem die Spitze des Blockes 106 gut den magnetischen Fluß von dem Magnetband abfühlt, die Reproduktionsauflösung verschlechtert würde.

Die vorliegende Erfindung ist auch für einen Vielkanalmagnetkopf für ein Vielspursystem anwendbar. Bei-

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spielsweise kann ein Zweikanalmagnetkopf durch Einsetzen von zwei magnetischen Schaltkreisblöcken ähnlich dem Block 38 in der Darstellung von F i g. 8 in Stapelanordnung hergestellt und in einem einzigen Schutzgehäuse ausgebildet werden, in dem die Magnetkopfoberfläche nach der Sicherung des Kopfblockes geschliffen wird.

Weiterhin kann die Spule 36 durch andere magnetflußaufnehmende Elemente, wie z. B. Halbleiter-Hall-Elemente ersetzt werden. Auch müssen die ersten und zweiten Blockhälften 16 und 26 (oder 16a und t6b) nicht notwendigerweise rechtwinklig sein. Darüber hinaus muß die Nute 32 nicht so ausgebildet werden, daß sie sich bis zu dem Kernblock 34 erstreckt, sondern kann auch schrägverlaufend dazu ausgebildet werden. In diesem Falle ergibt sich ein Erscheinungsbild für den Magnetkopf in einer Ansicht, wie in F i g. 16 dargestellt, mit der zugehörigen Magnetkopfoberfläche 50.

Zusammenfassend zeichnet sich daher der Magnetkopf aus durch eine erste Hälfte mit einem ersten Block aus ferrontagnetischem Material und einem zweiten Block aus nichtmagnetischem Material, das mit dem ersten Block verbunden ist, wobei eine Nut in der ersten Hälfte mindestens den zweiten Block auftrennt und mit einer ferromagnetischen ersten Dünnschicht, die auf einer Oberfläche der ersten Hälfte ausgebildet ist und eine Oberfläche von jedem der ersten und zweiten Blökke umfaß und eine durch die Nut bestimmte Einbuchtung aufweist und mit einer ferromagnetisch zweiten Dünnschicht und einer nichtmagnetischen dritten Dünnschicht, die auf der ersten Dünnschicht ausgebildet sind und die einander gegenüberliegend mit der dazwischen befindlichen Einbuchtung angeordnet sind und mit einer zweiten Hälfte, die einen Kernblock mit der ersten Hälfte bildet und die derart an die erste Hälfte angepaßt ist, daß die erste, die zweite und die dritte Dünnschicht sandwichförmig zwischen die erste und zweite Hälfte eingebettet sind und welche zumindest einen nichtmagnetischen Bereich aufweist, der dem zweiten Block gegenüberliegend angeordnet und mit einer Aussparung gegenüber der Nut in der ersten Hälfte ausgebildet ist und mit einer einen magnetischen Fluß erkennenden Vorrichtung, die an einem magnetischen Pfad vorgesehen ist, der durch den Kernblock einschließlich dem ersten Block gebildet wird, wobei ein Magnetfluß auf einer magnetischen Potentialdifferenz basierend in ein elektrisches Signal durch die Magnetflußerkennungsvorrichtung umgesetzt wird, wenn die magnetische Potentialdifferenz von einem magnetisch bespielten Medium zu einem Bereich der ersten Dünnschicht in Kontakt mit der dritten Dünnschicht und ein anderes magnetisches Potential von dem magnetisch bespielten Medium zu der zweiten Dünnschicht an der Endoberfläche des Kernblockes auf der Seite des zweiten Blockes und davon durch die Nut getrennt kommt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche:

1. Magnetknopf zur Wiedergabe von Transversalaufzeichnungen mit einer ersten Hälfte mie einem ersten Block aus ferromagnetischem Material und einem zweiten Block aus nichtmagnetischem Material, welcher mit dem ersten Block verbunden ist,
mit einer ersten ferromagnetischen Dünnschicht, weiche auf einer Oberfläche auf der ersten Hälfte ausgebildet ist,

mit einer zweiten ferromagnetischen Dünnschicht,
mit einer zweiten Hälfte, die an die erste Hälfte derart angepaßt ist, daß die erste und zweite Dünnschicht zwischen der ersten und zweiten Hälfte zwischengelagert ist und mit der ersten Hälfte einen Kcrnblock bildet,

mit einer Magnetflußerkennungsvorrichtung, die in einem magnetischen Pfad vorgesehen ist, welcher durch den Kernblock gebildet wird, wobei ein auf einer Magnetpotentialdifferenz basierender magnetischer Fluß ein elektrisches Signal in dieser Magnetflußerkennungsvorrichtung erzeugt,
dadurchgekennzeichnet, daß die zweite Hälfte (26 oder 26b) wenigstens in dem ersten Block (10) gegenüberliegenden Bereich aus nichtmagnetischem Material besteht,
daß in dem Kernblock (34) eine Nut (32) vorgesehen ist, die zumindest den zweiten Block (12) auftrennt, so daß der Kernblock (34) ein im wesentlichen U-förmiges Profil besitzt,

daß die zweite ferromagnetische Dünnschicht (20) zwischen der ersten ferromagnetischen Dünnschicht (18) und der zweiten Hälfte (26 oder 2%b) im Bereich eines ersten Schenkels des im wesentlichen U-förmigen Profils des Kernblocks (34) angeordnet ist,
daß zwischen der ersten magnetischen Dünnschicht (18) und der zweiten Hälfte (26 oder 26b) im Bereich des zweiten Schenkels des im wesentlichen U-förmigen Profils des Kernblocks (34) eine nichtmagnetische Dünnschicht (22) angeordnet ist,
so daß die zweite ferromagnetische Dünnschicht (20) und die nichtmagnetische Dünnschicht (22) durch die Nut (32) getrennt einander gegenüberliegend angeordnet sind, und

daß sich der durch die Magnetflußerkennungsvorrichtung (36) erfaßte magnetische Fluß aus einer Potentialdifferenz zwischen einem Bereich des magnetischen Aufzeichnungsmediums (56), der mit einem Teil der ersten ferromagnetischen Dünnschicht (18) im ersten Schenkel des im wesentlichen U-förmigen Kernblocks (34) in Kontakt steht, und einem Bereich des magnetischen Aufzeichnungsmediums (56) ergibt, der mit der zweiten ferromagnetischen Dünnschicht (20) im zweiten Schenkel des im wesentlichen U-förmigen Kernblocks (34) in Kontakt steht.

2. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hälfte (26 oder 26b) aus einem Material besteht, welches im wesentlichen eo dieselben physikalischen Eigenschaften aufweist, wie das Material, aus dem der zweite Block (12 oder 12a) besteht.

3. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hälfte (26 oder 266,1 durch Zusammenfügung mit einem dritten Block (lOtyaus einem ferromagnetischen Material und einem vierten Block (12£>,laus einem nichtmagnetischen Material gebildet wird und daß der Magnetkopf praktisch eine Struktur aufweist die bezüglich der ersten Dünnschicht (18) symmetrisch mit der ersten Hälfte (16 oder legist

4. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Dünnschicht (18) eine Dicke größer als ungefähr 1 μπι und weniger als ungefähr 10 μπι aufweist, und daß die zweite Dünnschicht (20) eine Dicke mit weniger als ungefähr 1 μΐη und größer als ungefähr 0,1 μΐυ aufweist

5. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand (Lg) entlang der ersten Dünnschicht (18) zwischen dem Ende der Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Block (10 oder 10a und 12 oder 12a,) bei der ersten Dünnschicht (18) und einem Punkt in Kontakt mit dem magnetischen Aufzeichnungsmedium (56) größer als ungefähr ΙΟμηι und kleiner als ungefähr 200 μΐη ist