DE3586827T2

DE3586827T2 - Senkrechter magnetkopf.

Info

Publication number: DE3586827T2
Application number: DE8585906089T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Abe; Yoshio Fukuda; Tatsuo Imamura; Makoto Koike; Doi-Bilu Watanabe; Hiroyuki Yoshimori
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1985-12-03
Publication date: 1993-03-25
Anticipated expiration: 2005-12-04
Also published as: WO1986003616A1; EP0202343A1; US5003423A; EP0202343B1; EP0202343A4; DE3586827D1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen vertikal aufzeichnenden Magnetkopf, und insbesondere einen vertikal aufzeichnenden Magnetkopf (einpoligen Magnetkopf), der so konstruiert ist, daß ein Aufnahme/Wiedergabe-Ausgangsniveau von einem äußeren Magnetfeld nicht beeinflußt wird.

Hintergrundstechnologie

Es ist bekannt, daß ein senkrechtes Magnetaufzeichnungssystem, bei dem ein magnetischer Aufzeichnungsträger in Richtung seiner Dicke magnetisiert wird, zum Aufzeichnen mit hoher Dichte geeignet ist, denn je geringer die Magnetisierungswellenlänge, die magnetisch aufgezeichnet wird (oder je höher die Frequenz), um so schwächer ist im Prinzip das Selbstdemagnetisierungsfeld innerhalb des magnetischen Aufzeichnungsträgers.
Um derartiges senkrechtes magnetisches Aufzeichnen durchzuführen, muß ein Magnetaufzeichnungsträger, der eine erhöhte vertikale magnetische Anisotropie hat, sowie ein Magnetaufzeichnungskopf zur Verfügung gestellt werden, der eine scharf definierte, starke, vertikale Magnetfeldkomponente erzeugt. Das vertikale magnetische Aufzeichnungssystem kann klassifiziert werden als vom Hilfspol-Erregungstyp und vom Hauptpol-Erregungstyp.
Bei einem vertikalen Magnetkopfsystem des Hilfspol-Erregungstyps ist ein Hauptpol 1, der einen stark permeablen, magnetischen Dünnfilm aufweisen kann, der von Co-Zr-Nb gebildet sein kann, einem Hilfspol 2 gegenüberliegend angeordnet, der einen stark permeablen, magnetisierbaren Block 2a aufweist, der von Ferrit gebildet sein kann und um den eine Wicklung 2b angeordnet ist, um einen elektrischen Strom, der ein Informationssignal darstellt, hindurchzulassen, wobei zwischen ihnen ein Luftspalt 3 vorgesehen ist, wie Fig. 1 zeigt. Bei magnetischer Aufzeichnung oder Wiedergabe auf oder von einem magnetischen Aufzeichnungsträger 4 wird der Träger in solcher Weise durch den Luftspalt 3 geführt, daß der magnetisierbare Film des Trägers 4 mit dem Hauptpolfilm 1 in Gleitberührung steht. Der Träger 4 weist eine flexible Basis 4a auf, die von einem hochpolymeren Film gebildet sein kann, auf dem eine stark permeable magnetische Schicht 4b, die aus Fe-Ni, Permalloy oder dergleichen gebildet sein kann, ausgebildet ist, der ihrerseits eine magnetische Schicht 4c zum vertikalen Aufzeichnen überlagert ist, die eine bevorzugte Magnetisierungsachse senkrecht zur Oberfläche des Trägers hat.
Zur Beschreibung der Arbeitsweise des senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf es vom Hilfspol-Erregungstyp, wie oben erwähnt, wird ein Informationssignal, welches von einem hier nicht gezeigten Signalerzeuger abgegeben wird, an die Wicklung 2b angelegt, woraufhin vom Hilfspol 2 ein Magnetfeld erzeugt wird, und dies Magnetfeld wirkt auf den Hauptpol 1, um zu veranlassen, das ein scharf definiertes Magnetfeld um die Spitze des Hauptpols 1 erzeugt wird. Das scharf definierte Magnetfeld bewirkt das Aufzeichnen einer magnetischen Version der Information, die auf dem Träger 4 aufgezeichnet werden soll. Bei dem vertikal aufzeichnenden Magnetkopfsystem des Hilfspol-Erregungstyps folgt die Strömung des Magnetflusses einem offenen magnetischen Pfad, und folglich verläuft das scharf definierte Magnetfeld durch einen magnetischen Kraftlinienweg, der beispielsweise den Hauptpol 1 - den magnetischen Aufzeichnungsträger 4 - den Hilfspol 2 einschließt, und kehrt dann durch den Luftraum im Rückschluß zum Magnetpol 1 zurück.
Es ist verständlich, daß der offene magnetische Kraftlinienweg, wie zuvor genannt, wahrscheinlich von äußeren Feldern, wie sie beispielsweise von einem Motor entwickelt werden, der zum Antrieb des Trägers 4 benutzt wird, oder von Erdmagnetismus (der in Japan in der Größenordnung von 0,3 bis 0,4 Oersted liegen soll) beeinflußt wird. Wenn man also annimmt, daß ein solches externes Magnetfeld an den Träger 4 in Richtung rechtwinklig zum Träger angelegt wird, wie durch einen massiven Pfeil Y in Fig. 1 gezeigt, verhält sich das Magnetfeld, welches sich durch den Hauptpol 1, den Träger 4 und den Hilfspol 2 erstreckt, wie durch die Pfeile in dünnen Linien angedeutet. Wenn ein äußeres Magnetfeld von erhöhter Stärke, wie oben erwähnt, angelegt wird, wenn die magnetische Aufzeichnung einer Reihe von Informationssignalen beendet ist und ein solches Signal dann wiedergegeben wird, nimmt also der Ausgabepegel des wiedergegebenen Signals wegen der Größe des äußeren Magnetfeldes ab.
In Fig. 2 ist eine tatsächliche Messung einer solchen Erscheinung dargestellt. Im einzelnen wird im senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol-Erregungstyps, wie in Fig. 1 dargestellt, ein rechtwinkliges äußeres Feld von Stärken unterschiedlicher Werte an den magnetischen Aufzeichnungsträger angelegt. Der bei Fehlen eines externen Feldes wiedergegebene Ausgabepegel ist auf der Ordinate als "1" eingetragen, während das äußere Feld, wiedergegeben in Oersted (Oe), auf die Abszisse genommen ist. Wie gezeigt, wird der wiedergegebene Ausgabepegel im wesentlichen auf Null reduziert, wenn das externe Feld eine Größe hat, die 1 Oe gleicht oder größer ist als 1 Oe.
Der Einfluß eines äußeres Feldes verursacht nicht nur eine Verringerung in der wiedergegebenen Ausgabe, sondern führt auch zu einer Herabsetzung des aufgezeichneten Pegels oder einer Verminderungswirkung auf die Remanenz des Trägers bei fehlender Aufnahme/Wiedergabe-Tätigkeit und wenn ein Magnetkopf in die Nähe des zuvor mit Aufzeichnung versehenen oder bespielten Trägers oder in Gleitberührung mit demselben bewegt wird. Das Auftreten eines solchen Einflusses des äußeren Feldes geschieht vermutlich aus folgendem Grund:
Fig. 3 zeigt graphisch B-H-Ansprechen des Hauptpols eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes, während Fig. 4 B-H- Verlauf eines Aufzeichnungsträgers veranschaulicht, der unter Verwendung eines vertikal aufzeichnenden Magnetkopfes magnetisiert wird, der die in Fig. 3 angedeutete Empfindlichkeit zeigt. Wenn kein äußeres Magnetfeld vorhanden ist, wird der Hauptpol auf eine Flußdichte entsprechend einem Sättigungsniveau ± Bs sowohl in positiver als auch in negativer Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen von einem Koordinatenursprung O magnetisiert, was mit einem von einem Aufzeichnungssignal erzeugten magnetischen Wechselfeld variiert, in einer Weise, die in Fig. 3 dargestellt ist. Andererseits wird der Aufzeichnungsträger auf eine Flußdichte magnetisiert, die einem Sättigungsniveau sowohl in positiver als auch in negativer Richtung entspricht, und zwar durch das Magnetfeld, welches vom Hauptpol erzeugt wird, der in der oben genannten Weise magnetisiert wird, wie in Fig. 4 dargestellt, wobei er einen remanenten Fluß ± Br beibehält. Das stellt eine normale magnetische Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungsträger dar. Bei Anwesenheit eines äußeren Magnetfeldes (in positiver Richtung, verursacht möglicherweise durch Erdmagnetismus oder durch einen Magneten eines Gleichstrommotors) schließt die magnetisierende Kraft oder das Magnetfeld, welches auf den Hauptpol wirkt, eine additive Wirkung des Magnetfeldes ein, welches vom Aufzeichnungssignal und vom äußeren Magnetfeld erzeugt wird. Anders ausgedrückt, die Magnetisierungskraft verlagert sich in positiver Richtung auf der Abszisse, in Fig. 3 gesehen. Infolgedessen bewegt sich der Betriebspunkt für die Magnetisierung (Flußdichte) des Hauptpols zu einem Punkt A in Fig. 3, was zur Folge hat, daß zwar eine Magnetisierung auf das Sättigungsniveau Bs in der positiven Richtung aber keine Magnetisierung auf das Sättigungsniveau -Bs in der negativen Richtung möglich ist. Wenn der Aufzeichnungsträger durch ein Magnetfeld eines Hauptmagnetpols mit Vormagnetisierung magnetisiert wird, kann der remanente Fluß im Aufzeichnungsträger +Br in positiver Richtung beibehalten; aber der remanente Fluß in negativer Richtung wird auf -Bk verringert (siehe Fig. 4), was größenordnungsmäßig weniger ist als -Br. Mit anderen Worten, das äußere Magnetfeld hat eine Herabsetzung des magnetischen Aufzeichnungspegels verursacht.
Wenn in einer in Fig. 1 dargestellten Weise der vertikal aufzeichnende Magnetkopf in die Nähe des Aufzeichnungsträgers, der eine Vormagnetisierung aufweist, wie vorstehend erwähnt, oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird, und wenn ein äußeres Magnetfeld einer Stärke, die die Magnetisierung im Hauptpol zum Punkt A in Fig. 3 verlagert, angelegt wird, verursacht die aus dem äußeren Feld resultierende Magnetisierungskraft (hauptsächlich am Hauptpol konzentriert) eine Änderung der Magnetisierung im Aufzeichnungsträger von der ursprünglichen remanenten Magnetisierung -Bk auf einen Wert, der einem Punkt A' entspricht, welcher in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn im Anschluß an eine auf diese Weise eingetretene Änderung das äußere Feld entfernt wird, womit die Magnetisierungskraft vom Hauptpol entfällt, kann die Magnetisierung im Aufzeichnungsträger nicht auf die ursprüngliche remanente Magnetisierung -Bk wiederhergestellt werden, sondern fällt zurück auf einen Wert -Bk', der eine geringere Größe hat (siehe Fig. 4). Das liegt daran, daß es ein nicht umkehrbares Verhältnis zwischen einer Magnetisierung (Flußdichte) und einer Änderung im Magnetfeld (Magnetisierungskraft) gibt, wie allgemein bekannt.
Die verbleibende Magnetisierung oder das magnetische Aufzeichnungsniveau nimmt also in Abhängigkeit vom Anlegen eines äußeren Magnetfeldes an einen Aufzeichnungsträger ab, gleichgültig ob das externe Feld anschließend entfernt wird oder nicht. Es liegt ohne weiteres auf der Hand, daß eine solche Tendenz insbesondere dann bemerkbar ist, wenn der Hauptpol des vertikal aufzeichnenden Magnetkopfes nahe an den Aufzeichnungsträger oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird.
Angenommen, eine normale magnetische Aufzeichnung ist auf einem Träger gemacht worden, und es wird dann gewünscht, die aufgezeichneten Informationen vom Träger in Anwesenheit eines äußeren Feldes, bei dem es sich um ein Gleichstromfeld handelt, wie zuvor erwähnt, wiederzugeben. In diesem Fall wirkt das Außenfeld additiv zu einem Magnetfeld, welches vom Träger mit Aufzeichnung erzeugt wird, so daß der Betriebspunkt für den Hauptpol des vertikal aufzeichnenden Magnetkopfes auf der Abszisse in positiver Richtung vom Ursprung O zum Punkt A beispielsweise oder zu einem Punkt B bewegt wird, wenn das Außenfeld einen größeren Wert hat. Aus der in Fig. 3 gezeigten B-H-Kurve ist ersichtlich, daß bei einem um den Punkt A oder B zentrierten Betrieb die Änderungsgeschwindigkeit in der Magnetisierung oder Flußdichte im Hauptpol, die einer Änderung in einer Magnetisierungskraft entspricht, welche nunmehr das Signalfeld vom Träger und dazu das äußere Feld aufweist, stark reduziert wird und im wesentlichen für den Fall Null gleicht, daß der Betriebspunkt über den Punkt B in positiver Richtung hinaus verlagert wird. Auf diese Weise wird die Empfindlichkeit der Wiedergabe verschlechtert.
Eine Herabsetzung des Aufnahme/Wiedergabe-Pegels unter dem Einfluß eines äußeren Magnetfeldes und eine Minderung des aufgezeichneten Niveaus des Trägers, wenn ein Magnetkopf in die Nähe eines Trägers mit Aufzeichnung oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird, stellt sich nicht nur bei dem vertikal aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol-Erregungstyps ein, sondern auch beim Magnetkopf des Hauptpol- Erregungstyps. So ist anerkannt, daß das vertikale Magnetaufzeichnungssystem für den Einfluß eines äußeren Magnetfeldes empfänglich ist, und zwar in größerem Ausmaß als es bei einem herkömmlichen Aufzeichnungssystem parallel zur Oberfläche geschieht.
Eine Abschirmtechnik, die elektromagnetische Störung verhindert (siehe zum Beispiel M. Mogi "Remedies against Noises and Troubles in Electronic Circuits", veröffentlicht nach CQ Shuppan-Sha) oder eine Abschirmtechnik, die das Auftreten elektrostatischen Rauschens verhindert (siehe offengelegte Patentanmeldung Nr. 186,112/1984) sind zwar allgemein bekannt, aber es gibt keine anerkannte Technologie, mit der die beschriebenen Probleme überwunden werden, die dem vertikalen magnetischen Aufzeichnen innewohnen.
Aus DE-A-32 31 286 ist ein Vertikalaufzeichnungsmagnetkopf bekannt, der die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 dieses Patentes aufweist.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf zu schaffen, der einen Einfluß eines äußeren Magnetfeldes verhindert, welches das Aufzeichnungs/wiedergegebene-Ausgangsniveau oder den aufgezeichneten Pegel des Trägers herabsetzen würde, wenn der Magnetkopf in die Nähe des mit Aufzeichnung versehenen oder bespielten Trägers oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird.

Offenbarung der Erfindung

Um das obige Ziel zu erreichen, ist die Erfindung gekennzeichnet durch Anwendung einer ein magnetisierbares Material von hoher magnetischer Permeabilität aufweisenden magnetischen Abschirmung, die mit dem Hauptpol eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf es in einer Umgebungsbeziehung angeordnet ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die den Aufbau eines herkömmlichen, senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes des Hilfspol-Erregungstyps zeigt;
Fig. 2 ist eine Ansprechkurve, die eine Änderung im wiedergegebenen Ausgangspegel darstellt, wenn ein Außenfeld an einen herkömmlichen, senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol-Erregungstyps, wie in Fig. 1 angedeutet, angelegt wird;
Fig. 3 ist eine Kurve, die den B-H-Verlauf des Hauptpols eines vertikal aufzeichnenden Magnetkopfes zeigt;
Fig. 4 ist eine Kurve, die den B-H-Verlauf eines Aufzeichnungsträgers darstellt, der von einem mit dem Ansprechen, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, arbeitenden, senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf magnetisiert ist;
Fig. 5A bis 5D sind ein Querschnitt, auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines vertikal aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld darstellt;
Fig. 6A bis 6D sind ein Querschnitt, auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld zeigt;
Fig. 7A bis 7C sind ein Querschnitt und auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 8A bis 8C sind ein Querschnitt und auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 9A bis 9D sind ein Querschnitt und auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine Draufsicht, die die Anordnung eines Polsters zeigt;
Fig. 10 und 11 sind Draufsichten, die Abwandlungen von Polstern darstellen, welche in dem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf gemäß der Erfindung benutzt sind;
Fig. 12A bis 12D sind ein Querschnitt und auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine Draufsicht, die die Anordnung eines Polsters zeigt;
Fig. 13 ist ein Querschnitt durch einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 14 ist ein Querschnitt durch einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 15 und 16 (gestrichen)
Fig. 17A und 17B sind ein Querschnitt und eine schematische Ansicht, die einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen bzw. Wege des Magnetfeldes darstellen;
Fig. 18A und 18B sind ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der Erfindung bzw. eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld zeigt;
Fig. 19A und 19B sind ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf es gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld zeigt;
Fig. 20A und 20B sind ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld darstellt;
Fig. 21 ist ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 22 ist ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem sechzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 23 ist eine Ansicht von unten auf einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf gemäß einem siebzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 24A und 24B sind eine perspektivische Ansicht eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem achtzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld darstellt;
Fig. 25 ist eine perspektivische Ansicht eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem neunzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 26A und 26B sind ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem zwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die einen von einem Löschkopf erzeugten Leckfluß darstellt;
Fig. 27 ist ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf es gemäß einem einundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 28A bis 28D sind ein Querschnitt und auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem zweiundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld zeigt;
Fig. 29 ist ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem dreiundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 30A und 30B sind ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem vierundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine schematische Ansicht, die Wege für das Magnetfeld zeigt;
Fig. 31 ist ein Querschnitt eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem fünfundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 32 ist ein Querschnitt durch einen wesentlichen Teil einer Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, an der ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf gemäß der Erfindung angewandt ist;
Fig. 33 ist eine perspektivische Ansicht der in Fig. 32 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 34A bis 34C sind ein vergrößerter Querschnitt und eine perspektivische Ansicht des in Fig. 32 gezeigten senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes zusammen mit seinem Umgebungsbereich bzw. eine schematische Ansicht, die Wege für den Magnetkopf zeigt;
Fig. 35 ist eine Seitenansicht der in Fig. 32 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 36 ist eine teilweise weggebrochen gezeigte Stirnansicht der in Fig. 32 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 37 ist eine vergrößerte Stirnansicht eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß einem sechsundzwanzigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 38A bis 38C sind perspektivische Ansichten, die ein Verfahren zum Konstruieren einer Komponente eines in Fig. 37 gezeigten, senkrecht aufzeichnenden Dünnfilm-Magnetkopfes darstellen;
Fig. 39A und 39B sind perspektivische Ansichten, die ein Verfahren zum Konstruieren der anderen Komponente des in Fig. 37 gezeigten, senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes darstellen; und
Fig. 40 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schritt des Zusammensetzens der beiden Komponenten zur Bestimmung eines senkrecht aufzeichnenden Dünnfilm-Magnetkopfes darstellt.
Beste Ausführungsformen zur Verwirklichung der Erfindung In den Fig. 5A, 5B und 5C ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung bei einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol-Erregungstyps dargestellt. Bei der Erfindung ist es auch wünschenswert, daß ein magnetischer Aufzeichnungsträger 4, der völlig dem in Fig. 1 gezeigten ähnelt, benutzt wird. Wie zuvor erwähnt, weist also der magnetische Aufzeichnungsträger 4 die flexible Basis 4a auf, die aus einem hochpolymeren Film gebildet sein kann, auf dem eine magnetisierbare Schicht 4b von hoher magnetischer Permeabilität gebildet sein kann, die aus Fe-Ni, Permalloy oder dergleichen bestehen kann, und der eine vertikal aufzeichnende magnetische Schicht 4c überlagert ist, die eine bevorzugte Magnetisierungsachse hat, welche rechtwinklig zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers gerichtet ist.
Wie Fig. 5A, 5B und 5C zeigen, weist der senkrecht aufzeichnende Magnetkopf 10 des Hilfspol-Erregungstyps einen Hauptpolblock 15, einen Hauptpolabschirmblock 16, einen Hilfspolabschirmblock 19 und einen Hilfspol 23 auf.
Der Hauptpolblock 15 weist einen Hauptpolfilm 11 auf, der aus einem amorphen magnetischen Metall, wie Kobalt-Zirkon- Niob, Kobalt-Zirkon-Molybdän, Permalloy oder Sendust gebildet sein kann und zwischen einem Paar seitlich angeordneter Hauptpolschichtglieder 12, 13 gehalten ist, die aus einem kristallisierten Glas, nichtmagnetischem Ferrit oder dergleichen gebildet sein können. Ein Block 14 aus magnetisierbarem Werkstoff von hoher magnetischer Permeabilität, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen ist mit seiner Unterseite oben auf den Hauptpolfilm 11 und die beiden Schichtglieder 12, 13 geklebt. Die Unterseite des Hauptpolblocks 15 ist so poliert, daß sie eine gekrümmte Oberfläche bietet, in der die untere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11 bloßliegt.
Der Hauptpolabschirmblock 16 hat die Gestalt eines umgekehrten Kastens mit einer Ausnehmung 16a, die zur Unterseite offen ist und aus dem gleichen Werkstoff wie der Block 14 gebildet ist, nämlich aus einem magnetisierbaren Werkstoff, der eine hohe magnetische Permeabilität zeigt. Der Block 16 ist in einem den ganzen Hauptpolblock 15 umgebenden Verhältnis angeordnet. Ein nichtmagnetischer Klebstoff 27, wie Epoxyharz, Wasserglas oder dergleichen füllt einen zwischen den beiden Blöcken 16 und 15 begrenzten Spielraum. An der unteren Stirnfläche des Abschirmblocks 16 sind zu den äußeren Enden hin zwei halbzylindrische Polster 17, 18 angeklebt, die aus einem Schmierwerkstoff, beispielsweise glasartigem Kohlenstoff gebildet sind, und diese Polster 17, 18 sind so angeordnet, daß die mit der unteren Stirnfläche des Hauptpolfilms 11 in einer Ebene liegen.
Der Hilfspolabschirmblock 19 ist aus dem gleichen magnetisierbaren Werkstoff gebildet wie der Block 14 und hat folglich eine hohe magnetische Permeabilität und weist die Form eines barrenartigen Gliedes auf, dessen seitliche Breite in der Größenordnung von etwa zwei Drittel der des Hauptpolabschirmblocks 16 liegt. Der Hilfspol 23 weist einen Körper 22 in Form einer polygonalen Säule von verringerter Länge auf, die zentral an der Oberseite des Abschirmblocks 16 so angeordnet ist, daß sie der unteren Stirnfläche des Hauptpolfilms 11 gegenüberliegt und besteht aus einem Ferrit oder dergleichen. Zusätzlich weist der Hilfspol 23 eine um den Körper 22 angeordnete Wicklung 24 auf, um ein Signal durchzulassen und abzugeben. An der Oberseite des Abschirmblocks 19 sind zu den seitlichen Enden hin zwei halbzylindrische Polster 20, 21 angeklebt, die aus dem gleichen Material gebildet sind wie die Polster 17, 18.
Es ist ersichtlich, daß die Oberfläche des Hilfspolabschirmblocks 19, auf dem der Hilfspol 23 abgestützt ist, der Oberfläche des den Hauptpolfilm 11 tragenden Hauptpolblocks 15 ebenso wie der Unterseite des Hauptpolabschirmblocks 16 gegenüber angeordnet ist, wobei zwischen ihnen ein geeigneter Luftspalt besteht. Der Luftspalt ist schmal genug, um jeglichem äußeren Magnetfeld, welches dazu neigt, seinen Weg in den Spalt zu finden, einen erhöhten Widerstand entgegenzusetzen. Der magnetische Aufzeichnungsträger 4 bewegt sich in der durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung in Gleitberührung mit dem Hauptpolfilm 11, während seine entgegengesetzten Oberflächen mit den Polstern 17, 18 und den Polstern 20, 21 in Anlage gehalten werden.
Wenn mit dem in der oben beschriebenen Weise aufgebauten Magnetkopf 10 ein magnetischer Aufzeichnungsvorgang durchgeführt wird, gestaltet sich ein durch das Zusammenwirken des Hilfsmagnetpols 23 und des Hauptpolfilms 11 erzeugtes Magnetfeld als ein Paar länglicher Ellipsen 25, die nebeneinander liegen, wie in Fig. 5D angedeutet. Wenn ein durch einen massiven Pfeil Y angedeutetes äußeres Feld während oder nach dem magnetischen Aufzeichnungsprozeß rechtwinklig an den Aufzeichnungsträger 4 angelegt wird, verläuft das externe Feld nach unten durch den Hauptpolabschirmblock 16 längs getrennter, durch Pfeile 26 angedeuteter Zweige und dann durch den Aufzeichnungsträger 4, um in den Hilfspolabschirmblock 19 einzutreten, dessen Unterseite bewirkt, daß es in die Luft abgegeben wird. Anders ausgedrückt, das durch Ziffer 25 angedeutete, innere Magnetfeld bleibt vollständig getrennt von dem durch Ziffer 26 angedeuteten äußeren Magnetfeld, wodurch jeglicher Einfluß des Außenfeldes auf das Innenfeld oder das aufgezeichnete Feld vermieden wird. Auf diese Weise kann eine Herabsetzung des Aufzeichnungs/wiedergegebenen Niveaus, die dem Vorhandensein eines äußeren Magnetfelds zuzuschreiben ist, ebenso wie eine Herabsetzung im Aufzeichnungsniveau im Träger, wenn der Magnetkopf in die Nähe des bespielten Trägers, oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird, wirksam vermieden werden.
Die Abschirmwirkung läßt sich weiter fördern, wenn man die Polster 17, 18, 20 und 21 aus einem magnetisch weichen Werkstoff herstellt.
Fig. 6A, 6B und 6C zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches bei einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hauptpol-Erregungstyps angewandt ist. In der nachfolgenden Beschreibung ist davon auszugehen, daß Komponenten oder Teile, die in der Funktion identisch oder gleichwertig sind, mit den gleichen, oben verwendeten Bezugszeichen, gefolgt durch die alphabetischen Großbuchstaben A, B, C usw. bezeichnet sind, ohne daß die Beschreibung dessen wiederholt wird, was zuvor schon erwähnt wurde.
Wie in Fig. 6A, 6B und 6C gezeigt, weist ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf 10A des Hauptpol-Erregungstyps einen Hauptpolblock 15A, einen Hauptpolabschirmblock 16A und einen Abschirmblock 32 zur Polsteranbringung auf. Der Hauptpolblock 15A weist einen Block 14A aus magnetisierbarem Werkstoff, einen Hauptpolfilm 11A und ein Paar Hauptpolschichtglieder 12A, 13A auf. Insbesondere hat der Block 14A die Form eines Parallelpipedons aus magnetisierbarem Material von hoher magnetischer Permeabilität, beispielsweise Ferrit und ist in seiner Unterseite, in Fig. 6A gesehen, zentral mit einer Ausnehmung versehen, wobei in der Ausnehmung im wesentlichen zentral ein Vorsprung angeordnet ist, der eine Wicklung 24A trägt. Die obere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11A ist an dem Vorsprung angeklebt, und der Hauptpolfilm 11A ist zwischen den beiden Hauptpolschichtgliedern 12A, 13A gehalten, deren obere stirnflächen an der Unterseite des Blocks 14A angeklebt sind.
Der Hauptpolabschirmblock 16A ist so angeordnet, daß er den Hauptpolblock 15A umgibt, und an der unteren Stirnfläche der beiden Schenkel des Abschirmblocks 16A sind zu deren äußeren Enden hin zwei halbzylindrische Polster 17A, 18A angeklebt.
Der Abschirmblock 32 zum Anbringen der Polster ist unterhalb des Hauptpolblocks 15A angeordnet und hat die Form eines Parallelpipedons, welches aus dem gleichen magnetisierbaren, eine hohe magnetische Permeabilität aufweisenden Material gebildet ist, wie das zur Schaffung des Blocks 14 benutzte (siehe Fig. 5A). Der Abschirmblock 32 ist in der Mitte mit einem erhabenen Bereich 32A ausgebildet, der sich ebenso erstreckt wie der Block 14A. Zwei halbzylindrische Polster 20A, 21A sind an der Oberseite des Abschirmblocks 32 zu den entgegengesetzten Enden hin angeklebt.
Die Oberseite des Abschirmblocks 32 mit dem erhabenen Bereich 32A ist durch einen Luftspalt getrennt der gesamten Unterseite einschließlich der unteren Stirnflächen des Hauptpolblock 15A und des Hauptpolabschirmblocks 16A gegenüber angeordnet. Der magnetische Aufzeichnungsträger 4 durchläuft den Luftspalt in Gleitberührung mit dem Hauptpolfilm 11, wobei seine entgegengesetzten Oberflächen in Anlage an den Polstern 17A, 18A und den Polstern 20A, 21A gehalten werden. Die Anordnung des erhabenen Bereichs 32A ermöglicht eine Verringerung der Reluktanz, was den Wirkungsgrad des Magnetkopfes verbessert.
Wenn unter Benutzung des Magnetkopf es 10A ein magnetischer Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang durchgeführt wird, ist der Weg magnetischer Feldlinien 25A, der effektiv für das Aufzeichnen und die Wiedergabe benutzt wird, völlig von einem äußeren Feld 26A getrennt, wenn ein äußeres Feld vorhanden ist, wie durch einen massiven Pfeil Y angedeutet, und zwar in einer Weise, die in Fig. 6D gezeigt ist, wodurch die beschriebenen Probleme, die der Anwesenheit eines äußeren Magnetfeldes zuzuschreiben sind, wirksam vermieden werden können.
Fig. 7A, 7B und 7C zeigen einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10B, des Hilfspol-Erregungstyps, der eine Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels darstellt. Bei diesem Kopf 10B ist ein Abstand zwischen am Hauptabschirmblock 16B angeklebten Polstern 17B und 18B im Vergleich zu dem Abstand, der beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5A benutzt ist, verkleinert, während ein Abstand zwischen Polstern 20B und 21B, die am Hilfspolabschirmblock 19B angeklebt sind, im Vergleich zu dem beim ersten Ausführungsbeispiel benutzten vergrößert ist. Wenn der Abstand entweder zwischen den oberen oder den unteren Polstern geändert wird, ist das Aufzeichnungs- oder wiedergegebene Magnetfeld völlig getrennt von einem äußeren Magnetfeld, wie zuvor, wobei wiederum die der Anwesenheit eines äußeren Magnetfelds zuzuschreibenden Schwierigkeiten vermieden werden. Eine Änderung im Abstand zwischen den Polstern ermöglicht die Wahl eines geeigneten Drucks zwischen dem Aufzeichnungsträger 4 und dem Hauptpolfilm 11, während zwischen ihnen Gleitberührung eintritt, so daß optimaler Kontakt mit der entsprechenden Spitze des Hauptpols erzielt werden kann.
In den Fig. 8A, 8B und 8C ist ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf 10C des Hauptpol-Erregungstyps gezeigt, der eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels darstellt. Wie bei der in Fig. 7A und 7C gezeigten Abwandlung hinsichtlich des ersten Ausführungsbeispiels ist der Abstand zwischen den Polstern 17C und 18C auf dem Hauptpolabschirmblock 16C ebenso wie der Abstand zwischen Polstern 20C und 21C auf dem Abschirmblock 32C zum Anbringen der Polster, der einen erhabenen Bereich 32aC einschließt, aus den zuvor erwähnten Gründen geändert.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen erstrecken sich alle Polster, beispielsweise die bei dem in Fig. 5A gezeigten senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10 benutzten Polster 17, 18, 20 und 21 linear in einer Richtung orthogonal zur Laufrichtung des magnetischen Trägers 4. So sind die Polter 17 und 18 am Hauptpolabschirmblock 16 ebenso wie die Polster 20 und 21 am Hilfspolabschirmblock 19 in Bewegungsrichtung X des Aufzeichnungsträgers 4 gesehen vor bzw. hinter der Unterseite des Hauptpolblocks 15 angeordnet, der eine Oberfläche zur Gleitberührung mit dem Träger darstellt, und sind in Richtung orthogonal zur Richtung x langgestreckt. Aus diesem Grund hat Pulver aus magnetisierbarem Material, welches vom magnetischen Aufzeichnungsträger 4 abgerieben wird, oder in der Luft suspendierter Staub die Tendenz, sich an den stromaufwärtsliegenden Polstern 17 und 20 anzusammeln, und wenn man dies stromabwärts fließen läßt, gelangt es an der Gleitoberfläche des Hauptpolblocks 15 vorbei und verursacht das Eindringen von Staub in den Zwischenraum zwischen der Gleitoberfläche und dem Aufzeichnungsträger 4.
Außerdem ist ersichtlich, daß die Polster 17 bis 21 so wirken, daß sie über einen ausgedehnten Bereich in Richtung der Spurbreite an Stellen stromaufwärts und stromabwärts der Gleitoberfläche am Hauptpolblock 15 gegen den magnetischen Aufzeichnungsträger 4 drücken, was eine Zunahme des Widerstandes verursacht, der dem Lauf des Aufzeichnungsträgers 4 entgegengesetzt ist, und außerdem die Tendenz hat, eine Verringerung des Anpreßdrucks des Aufzeichnungsträgers 4 gegen die Gleitoberfläche hervorzurufen, was mit der Wahrscheinlichkeit einhergeht, daß ein gleichförmiger Anpreßdruck nicht über die gesamte Spurbreite erzielt werden kann.
Dementsprechend wird ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf vorgeschlagen, der einen zufriedenstellenden Kontakt des Aufzeichnungsträgers mit der Gleitoberfläche am Hauptpolblock gewährleistet und den Einfluß von Staub reduziert, während er eine Verringerung des Aufzeichnungs/wiedergegebenen Ausgangsniveaus aufgrund des Vorhandenseins eines äußeren Magnetfeldes verhindert. Ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Magnetkopfes ist in Fig. 9A, 9B und 9C dargestellt. Im einzelnen ist ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf 10D in ähnlicher Weise wie der in Fig. 5A bis 5C gezeigte Magnetkopf 10 vom Hilfspol-Erregungstyp und weist einen Hauptpolblock 15D, einen Hauptpolabschirmblock 16D, einen Hilfspolabschirmblock 19D, einen Hilfspol 23D sowie Polster 17D, 20D auf, insgesamt in einer Weise ähnlich wie der Kopf 10.
Der Hauptpolabschirmblock 16D ist aus einem magnetisierbaren Werkstoff gebildet, welcher eine hohe magnetische Permeabilität hat, in ganz genau der gleichen Weise wie der zuvor erwähnte Hauptpolabschirmblock 16, wobei der Hauptpolblock 15D innerhalb einer darin ausgebildeten Ausnehmung 16aD angeordnet ist. Ein nichtmagnetischer Klebstoff füllt einen Spielraum zwischen dem Hauptpolblock 15D und dem Hauptpolabschirmblock 16D, wodurch der Block 14D so befestigt ist, als ob er in der Ausnehmung 16aD eingebettet wäre. Die beiden Hauptpolschichtglieder 12D, 13D und der dazwischen gehaltene Hauptpolfilm 11D, die alle an der Unterseite des Blocks 14D angeklebt sind, stehen über die durch die Öffnung der Ausnehmung 16aD im Hauptpolabschirmblock 16D begrenzte Stirnfläche vor.
Aus Fig. 9A und 9B ist zu entnehmen, daß das untere Ende des Hauptpolblocks 15D, welches aus der Öffnung der Ausnehmung 16aD vorsteht, in Richtung parallel zur Bewegungsrichtung X des Aufzeichnungsträgers 4 in der Ebene desselben gesehen langgestreckt ist. Im einzelnen steht es bei Betrachtung einer daran vorgesehenen Gleitoberfläche 15aD, die dem Aufzeichnungsträger 4 gegenüber angeordnet ist, in Richtung zum Aufzeichnungsträger 4 in gekrümmter Form mit gewählter Krümmung, in Bewegungsrichtung X gesehen, vor, während es mit einer größeren Krümmung oder mit einem kleineren Krümmungsradius in Richtung orthogonal zur Bewegungsrichtung X gekrümmt ausgebildet ist. Wenn sich also die Gleitoberfläche 15aD, die die untere Stirnfläche des Hauptpolblocks 15D darstellt, mit dem flexiblen Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung befindet, steht ein im wesentlichen elliptischer Bereich 15a&sub0;D der Gleitoberfläche 15aD, der eine Hauptachse in Bewegungsrichtung X hat und um die untere Stirnfläche 11aD des Hauptpolfilms 11D zentriert, ist, tatsächlich in Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger 4, um ihm eine solche elliptische Verformung zu vermitteln, wie in Fig. 9D angedeutet.
Ein im wesentlichen elliptisches Polster 17D ist an der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16D in der Nähe der Kante desselben so angeklebt, daß es das untere Ende des Hauptpolblocks 15D umgibt, wie in Fig. 9B gezeigt.
Das Polster 17D weist ein Schmiermittel auf, beispielsweise glasartigen Kohlenstoff und ist im Querschnitt halbkreisförmig (siehe Fig. 9A). Die Hauptachse der elliptischen Gestalt des Polsters 17D fällt mit der Bewegungsrichtung x des Aufzeichnungsträgers 4 zusammen. Wenn also die untere Stirnfläche des Polsters 17D mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung steht, gelangt das Polster 17D mit dem Aufzeichnungsträger 4 in einer elliptischen Gestalt, die den Gleitbereich 15a&sub0;D umgibt, in Berührung, wie in Fig. 9D angedeutet.
Der Hilfspolabschirmblock 19D ist dem Hauptpolabschirmblock 16D gegenüberliegend angeordnet, welcher mit dem Hauptpolblock 15D in einem diesen umgebenden Verhältnis zu einer integralen Einheit zusammengesetzt ist, wobei zwischen ihnen der Aufzeichnungsträger 4 angeordnet ist, und besteht aus einem magnetisierbaren Werkstoff von hoher magnetischer Permeabilität, wie auch der Hauptpolabschirmblock 16D. Der Hilfspol 23D weist einen Körper 22D beispielsweise aus Ferrit auf, der an der Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19D an einer Stelle dem Hauptpolfilm 11D gegenüber angeordnet ist, wobei um den Körper 22D herum eine Wicklung 24D angeordnet ist. Auf die Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19D ist in der Nähe seiner Kante ein im wesentlichen elliptisches Polster 20D so geklebt, daß es den Hilfspol 23D umgibt, wie in Fig. 9C gezeigt. Ähnlich wie das Polster 17D weist das Polster 20D ein Schmiermittel, beispielsweise glasartigen Kohlenstoff auf. Das Polster 20D ist auch im Querschnitt, halbkreisförmig (siehe Fig. 9A). Die Hauptachse der elliptischen Gestalt des Polsters 20D fällt mit der Bewegungsrichtung X des Aufzeichnungsträgers 4 zusammen. Die obere Stirnfläche des Polsters 20D liegt etwas höher als die obere Stirnfläche des Hilfspols 23D und steht deshalb in Gleitberührung mit der Unterseite des Aufzeichnungsträgers 4, bei der es sich nicht um eine Aufzeichnungsfläche handelt. Folglich steht das Polster 20D mit dem Aufzeichnungsträger 4 an einer Stelle zwischen dem Gleitbereich 15a&sub0;D und dem Polster 17D von der entgegengesetzten Seite des Trägers 4 in einer elliptischen Gestalt in Gleitberührung.
Wenn unter Verwendung des so aufgebauten Magnetkopfes 10D ein magnetischer Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang durchgeführt wird, bewegt sich der magnetische Aufzeichnungsträger 4 in einer durch einen durchgezogenen Pfeil X angedeuteten Richtung durch den Raum, der zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16D und dem Hilfspolabschirmblock 19D begrenzt ist, während er mit der Gleitfläche 15aD, die um den Hauptpolfilm 11D zentriert ist, in Gleitberührung gehalten wird und während seine entgegengesetzten Oberflächen in Anlage an den Polstern 17D und 20D gehalten werden. Wenn sich der Aufzeichnungsträger 4 in Richtung des Pfeiles x bewegt, stehen die Polster 17D und 20D mit ihm in elliptischen Bereichen in Gleitberührung, die in Bewegungsrichtung X langgestreckt und um den tatsächlichen Gleitbereich 15a&sub0;D zentriert sind, wodurch der Widerstand verringert wird, den der Magnetkopf IOD im Hinblick auf die Bewegung des Aufzeichnungsträgers 4 darstellt, während die Gleitberührung zwischen ihnen stabilisiert wird. Ferner wird durch das Vorhandensein der Polster 17D und 20D jeglicher Staub, der sich auf dem Aufzeichnungsträger 4 abgesetzt haben mag, daran gehindert, die untere Stirnfläche 11aD des Hauptpolfilms 11D zu erreichen, die die Mitte des Gleitkontaktbereichs 15a&sub0;D darstellt.
Mit anderen Worten, die, Polster 17D und 20D werden mit, dem Aufzeichnungsträger 4 über eine vergrößerte Länge in Bewegungsrichtung X und an den entgegengesetzten Seiten des Gleitkontaktbereichs 15a&sub0;D, in Richtung orthogonal zur Bewegungsrichtung X oder in Richtung der Spurbreite gesehen, in Gleitberührung gehalten. Das verringert den Widerstand, der der Bewegung des Aufzeichnungsträgers entgegengesetzt ist, während eine enge Berührung des Aufzeichnungsträgers 4 mit der Gleitkontaktoberfläche 15aD des Hauptpolblocks 15D oder genauer gesagt dem elliptischen Gleitkontaktbereich 15a&sub0;D gewährleistet ist, so daß der Hauptpolfilm 11D mit dem Aufzeichnungsträger mit gleichmäßigem, stabilisiertem Druck über den ganzen Bereich in Richtung der Spurweite in Gleitberührung gehalten werden kann. Jeglicher Staub, der auf dem Aufzeichnungsträger 4 mitgeführt wird und sich in Richtung des Pfeiles X bewegt, wird entlang der Kontur der Polster 17D, 20D in getrennten Pfaden bewegt, was durch Pfeile Y&sub1; und Y&sub2; angedeutet ist. Falls Staub an dem Gleitkontaktbereich 15a&sub0;D in der Nachbarschaft desselben vorbeibewegt wird, verhindert die enge Berührung zwischen dem Aufzeichnungsträger 4 und dem Bereich 15a&sub0;D, die durch das Vorhandensein der Polster 17D, 20D erzielt wird, daß dieser Staub sich in den Bereich 15a&sub0;D bewegt. Dieser Staub kann also glatt und ohne sich um den Bereich herum anzusammeln, stromabwärts bewegt werden.
Wenn während eines Aufnahme/Wiedergabe-Vorganges ein äußeres Magnetfeld an den Magnetkopf 10D angelegt wird, verläuft dies Außenfeld durch den Hauptpolabschirmblock 16D und dann durch den Hilfspolabschirmblock 19D, um nach außen freigegeben zu werden, wodurch jeglicher Einfluß des äußeren Feldes, auf das Aufnahme/Wiedergabe-Feld vermieden wird, welches über den Hauptpolblock 15D und den Hilfspol 23D entwickelt wird, in ähnlicher Weise wie im Zusammenhang mit dem Magnetkopf 10 vorstehend erwähnt. Durch das Verwenden eines magnetisch weichen Materials zur Schaffung der Polster 17D, 20D zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16D und dem Hilfspolabschirmblock 19D, die an den entgegengesetzten Seiten des Aufzeichnungsträgers 4 anliegen und dabei das untere Ende des Hauptpolblocks 15D und den Hilfspol 23D vollständig umgeben, kann der magnetische Abschirmeffekt gegen ein äußeres Magnetfeld weiter verbessert werden.
Zusätzlich zu den oben dargestellten Polstern 17D, 20D können im senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf der Erfindung verwendbare Polsterelemente Polster 17D&sub1;, 17D&sub2;, 20D&sub1; und 20D&sub2; gemäß Fig. 10 oder Polster 17D&sub3;, 17D&sub4;, 20D&sub3;, 20D&sub4; gemäß Fig. 11 beispielsweise benutzt werden. Die in Fig. 10 gezeigten Polster 17D&sub1;, 17D&sub2; sind an der unteren Oberfläche des Hauptpolabschirmblocks 16D in ähnlicher Weise wie das Polster 17D befestigt und so gestaltet, daß sie den beiden lateralen Seiten der elliptischen Gestalt des Polsters 17D entsprechen, die sich in einer Richtung orthogonal zum Pfeil X befinden. Die Polster 20D&sub1;, 20D&sub2; sind an der Oberseite des Hilfspolabschirmblock 19D in ähnlicher Weise wie das Polster 20D befestigt und so gestaltet, daß sie den seitlichen Teilen der elliptischen Gestalt des Polsters 20D entsprechen, die in einer Richtung orthogonal zum Pfeil X liegen. Wie zuvor, liegen sie am Aufzeichnungsträger 4 längs entgegengesetzter Seiten des Bereichs 15a&sub0;D der Gleitberührung an, und zwar in Richtung orthogonal zur Richtung des Pfeils X gesehen, wodurch der Widerstand verringert wird, den der Aufzeichnungsträger 4 während seines Lauf s erfährt. Darüber hinaus ist die Gleitberührung zwischen dem Träger 4 und dem Bereich 15a&sub0;D stabilisiert, wird insbesondere ein gleichmäßiger Druck für die Gleitberührung mit der Hauptpolfilmoberfläche 11aD über die ganze Spurbreite erzielt. In diesem Fall gibt es kein Polster stromaufwärts des Bereichs 15a&sub0;D; aber Staub, der sich zu einer Stelle stromaufwärts des Bereichs 15a0D bewegt, wird infolge der engen Berührung, die zwischen dem Aufzeichnungsträger 4 und dem Bereich 15a&sub0;D aufgrund des Vorhandenseins der Polster 17D&sub1;, 17D&sub2;, 20D&sub1; und 20D&sub2;, erreicht wird, daran gehindert, in diesen Bereich einzutreten und veranlaßt, sich glatt längs des Umfangs des Bereichs 15a&sub0;D stromabwärts zu bewegen, wie durch Pfeile Y&sub1;&sub1;, Y&sub1;&sub2; angedeutet. Die in Fig. 11 gezeigten Polster 17D&sub3;, 17D&sub4; entsprechen den in Fig. 10 gezeigten Polstern 17D&sub1;, 17D&sub2;, während die Polster 20D&sub3;, 20D&sub4; den Polstern 20D&sub1;, 20D&sub2; entsprechen. Diese Polster 17D&sub3;, 17D&sub4;, 20D&sub3; und 20D&sub4; haben lineare Kanten in Richtung des Pfeiles X und wirken in der gleichen Weise wie die in Fig. 10 gezeigten Polster.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind bei einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol-Erregungstyps angewandt worden. Es ist aber klar, daß sie auch bei einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hauptpol-Erregungstyps verwendbar sind.
Die in Fig. 9A bis 9D dargestellten Polster 17D, 20D haben eine elliptische Gestalt, aber ein ringförmiges Polster kann den gleichen Zweck erfüllen. Es soll nunmehr ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf beschrieben werden, der mit einem ringförmigen Polster arbeitet.
In Fig. 12A, 12B und 12C ist ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf 10E des Hilfspol-Erregungstyps dargestellt, der einen Hauptpolblock 15E, einen Hauptpolabschirmblock 16E, einen Hilfspolabschirmblock 19E, einen Hilfspol 23E und Polster 17E, 20E insgesamt in ähnlicher Weise wie der Magnetkopf 10D aufweist.
Der Hauptpolabschirmblock 16E ist aus einem eine hohe magnetische Permeabilität aufweisenden, magnetisierbaren Werkstoff gebildet und mit einer Ausnehmung 16aE geformt, in der ein Hauptpolblock, 15E angeordnet ist. Der Hauptpolblock 15E enthält einen Block 14E aus magnetisierbarem Werkstoff, der durch Ausfüllen eines Spielraums zwischen dem Block 15E und dem Hauptpolabschirmblock 16E mit einem nichtmagnetischen Klebstoff in die Ausnehmung 16aE eingebettet ist. An der Unterseite des Blocks 14E ist ein Paar Hauptpolschichtglieder 12E, 13E ebenso wie ein Hauptpolfilm 11E angeklebt, der zwischen den beiden Schichtgliedern 12E, 13E angeordnet ist, wobei die Glieder 11E bis 13E aus der Ebene herausragen, die durch die Öffnung der im Hauptpolabschirmblock 16E gebildeten Ausnehmung 16aE begrenzt ist.
In Fig. 12A und 12B ist erkennbar, daß das untere Ende des Hauptpolblocks 15E, welches über die Ebene der Öffnung der Ausnehmung 16aE hinausragt, so gestaltet ist, daß es eine gekrümmte Oberfläche darstellt, die einem Teil einer Kugel entspricht. Anders ausgedrückt hat der Hauptpolblock 15E eine kugelige Oberfläche 15aE zur Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger. Wenn also die kugelige Oberfläche 15aE mit dem flexiblen Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung steht, wird ein Bereich 15a&sub0;E, der in Draufsicht eine wirklich kreisförmige Gestalt hat, die um die untere Stirnfläche 11aE des Hauptpolfilms 11E zentriert ist, tatsächlich mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung gebracht, um eine Verformung desselben in wahrhaft kreisförmiger Gestalt zu verursachen, wie in Fig. 12D gezeigt. Zu den äußeren Enden hin ist an der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16E ein ringförmiges Polster 17E so angeklebt, daß es den unteren Endbereich des Hauptpolblocks 15E umgibt. Das Polster 17E ist aus einem Schmiermittel, beispielsweise glasartigem Kohlenstoff hergestellt und hat einen halbkreisförmigen Querschnitt (siehe Fig. 12A). Wenn die untere Stirnfläche des Polsters 17E mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung steht, befindet sich folglich das Polster 17E mit dem Aufzeichnungsträger 4 in einem ringförmigen Bereich in Gleitkontakt, der den Bereich 15a&sub0;E umgibt, wie in Fig. 12D angedeutet.
Unter Zwischenschaltung des Aufzeichnungsträgers 4 ist der Hilfspolabschirmblock 19E dem Hauptpolabschirmblock 16E gegenüber angeordnet, der einstückig mit dem Hauptpolblock 15E gekoppelt ist, und ist aus einem magnetisierbaren Werkstoff von hoher magnetischer Permeabilität in der gleichen Weise wie der Hauptpolabschirmblock 16E gebildet. Wie Fig. 12C zeigt, ist an der Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19E zu den äußeren Enden hin ein ringförmiges Polster 20E so angeklebt, daß es den Hilfspol 23E umgibt. Das Polster 20E ist gleichfalls aus einem Schmiermittel gebildet, beispielsweise aus glasartigem Kohlenstoff, in ähnlicher Weise wie das Polster 17E, und hat einen halbkreisförmigen Querschnitt (siehe Fig. 12A). Die obere Stirnfläche des Polsters 20E befindet sich auf etwas größerer Höhe als die obere Stirnfläche des Hilfspols 23E, um mit der Unterseite oder Nichtaufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsträgers 4 in Gleitberührung zu treten. Wie mit der doppeltstrichpunktierten Linie in Fig. 12D gezeigt, steht das Polster 20E folglich mit dem Aufzeichnungsträger 4 in einem ringförmigen Bereich in Gleitberührung, der sich zwischen dem Gleitkontaktbereich 15a&sub0;E und dem Polster 17E an der vom letzteren gesehen entgegengesetzten Seite des Aufzeichnungsträgers befindet.
Wenn mit dem so aufgebauten Magnetkopf 10E ein magnetischer Aufnahme/Wiedergabe-Vorgang durchgeführt wird, während der magnetische Aufzeichnungsträger 4 in Richtung des Pfeiles X in Gleitberührung mit der Oberfläche 15aE läuft, die um den Hauptpolfilm 11E zentriert ist, während seine entgegengesetzten Oberflächen mit den Polstern 17E und 20E zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16E und dem Hilfspolabschirmblock 19E in Anlage gehalten werden, stehen die Polster 17E und 20E mit diesem Aufzeichnungsträger 4 in einem ringförmigen Bereich in Gleitberührung, der den tatsächlichen Gleitberührungsbereich 15a&sub0;E umgibt, wie in Fig. 12D angedeutet, wodurch der Widerstand, den der Aufzeichnungsträger 4 gegen seine Bewegung erfährt, verringert und der Gleitkontakt stabilisiert wird. Durch das Vorhandensein der Polster 17E, 20E wird Staub, daß sich auf dem Aufzeichnungsträger 4 abgesetzt hat, daran gehindert, die untere Stirnfläche 11aE des Hauptpolfilms 11E zu erreichen, die die Mitte des Gleitkontaktbereichs 15a&sub0;E darstellt. Anders ausgedrückt stehen die Polster 17E, 20E mit dem Aufzeichnungsträger 4 an den entgegengesetzten Seiten des Gleitkontaktbereichs 15a&sub0;E in Richtung orthogonal zur Bewegungsrichtung X oder in Querrichtung zur Spur in Gleitberührung, was den Widerstand verringert, den der Aufzeichnungsträger 4 gegen seine Bewegung spürt. Gleichzeitig wird der Aufzeichnungsträger 4 zuverlässig in enger Berührung mit dem wahrhaft kreisförmigen Gleitkontaktbereich 15a&sub0;E der Oberfläche 15aE des Hauptpolblocks 15E gehalten und steht deshalb mit einem stabilisierten, gleichförmigen Druck über die ganze Spurbreite mit dem Hauptpolfilm 11E in Gleitberührung. Wird irgendwelcher Staub in-der Richtung des Pfeiles X getragen, wenn der Aufzeichnungsträger 4 läuft, so bewirken die Polster 17E, 20E, daß dieser Staub, wie durch Pfeile Y&sub1;&sub0;, Y&sub2;&sub0; angedeutet, an diesen als Zweigströmungen entlangbewegt wird, und wenn sich irgendwelcher Staub in die Nähe des Gleitkontaktbereichs 15a&sub0;E bewegt, kann er in diesen Bereich infolge des engen Kontaktes nicht eintreten, der zwischen dem Aufzeichnungsträger 4 und dem Gleitkontaktbereich 15a&sub0;E durch das Vorhandensein der Polster 17E, 20E aufrechterhalten wird, die es nämlich diesem Staub erlauben, sich sanft stromabwärts zu bewegen, ohne dessen Ansammlung um den Bereich 15a&sub0;E zu verursachen.
Ein in verschiedenen, vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen benutztes Polsterelement ist insgesamt aus einem schmierenden Werkstoff gebildet und unterliegt folglich aufgrund seiner Gleitberührung mit dem magnetischen Aufzeichnungsträger einem Abrieb. Wenn ein Polsterglied aus einem gegenüber Abrieb weniger empfindlichen Material gebildet wird, entsteht ein noch besserer senkrecht aufzeichnender Magnetkopf.
Es ist klar, daß ein durch das Vorhandensein eines Spielraums zwischen einem Aufzeichnungsträger und einem Hauptpol verursachter Trennungsverlust verringert werden muß, um den Aufzeichnungswirkungsgrad eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes zu verbessern. Es ist wünschenswert, die Trennung zwischen dem Hauptpol und dem Aufzeichnungsträger in Richtung auf Null zu reduzieren, indem ein perfekter, enger Kontakt zwischen ihnen erzielt wird. Es ist auch notwendig, daß der Abstand zwischen der Spitze des Hauptpols und der Spitze des Hilfspols auf gleichbleibendem Wert gehalten wird. Wenn man beispielsweise den senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10 (siehe Fig. 5a) betrachtet, so macht es der Abrieb der Polster 17, 18, 20 und 21 schwer, einen konstanten Abstand zwischen den beiden Polen aufrechtzuerhalten und kann auch eine Beschädigung am Aufzeichnungsträger verursachen. Um diesen Nachteil auszuschalten, kann die Oberfläche der Polster 17, 18, 20 und 21, die zur Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger vorgesehen ist, mit einem abriebfesten Schutzfilm aus anorganischem Material in einer Dicke in der Größenordnung von 1 Mikron beschichtet sein. Zu den geeigneten anorganischen Stoffen gehört SiC, SiO&sub2;, SiN, TiN, Al&sub2;O&sub3; und TiC. Wenn Polster 17, 18, 20 und 21 mit einem Schutzfilm auf der Oberfläche benutzt werden, wird das Ausmaß der Reibung, die diese Polster während ihrer Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger 4 erfahren, verringert, was es dem Magnetkopf 10 ermöglicht, in solchem Zustand gehalten zu werden, daß er ordnungsgemäß geführt werden kann, und was jeglichen Abrieb oder Schaden an den Polstern und dem Aufzeichnungsträger 4 nennenswert verringert, wodurch eine Verschlechterung der Aufzeichnungsleistung vermieden wird.
Es ist auch möglich, die Polster 17, 18, 20 und 21 aus einem Werkstoff zu bilden, der zur Entfernung von Staub geeignet ist. Wenn abgeriebenes Pulver aus nichtmagnetischem Material oder, in der Luft suspendierter Staub sich während eines Aufnahme/Wiedergabe-Vorgangs auf dem Aufzeichnungsträger 4 ablagert, wie zuvor erwähnt, kann solches Pulver oder Staub einen nachteiligen Einfluß auf ein Aufnahme/ Wiedergabe-Signal haben und kann auch am Hauptpolfilm oder Aufzeichnungsträger Schaden verursachen. Um das zu verhüten, kann die Oberfläche der Polster 17, 18, 20 und 21 mit einem Dünnfilm gebildet sein, der das Entfernen von Staub bewirkt. Zu für einen solchen Dünnfilm geeigneten Stoffen gehört Aluminiumoxid (Al&sub2;O&sub3;), Chromdioxid (CrO&sub2;), Beryllerde (BeO). Der Dünnfilm kann einen einzigen dieser Stoffe oder eine Kombination aus geeigneten Stoffen aufweisen. Wenn ein solcher Dünnfilm auf der Oberfläche der Polster 17 bis 21 gebildet ist, kann auf dem Aufzeichnungsträger 4 abgesetzter Staub von diesem abgekratzt werden, was es ermöglicht, die Aufzeichnungsoberfläche des Trägers 4 sauberzuhalten. Infolgedessen kann die Wiedergabehülle in einer richtigen Wellenform gehalten werden.
Es ist klar, daß der abriebfeste Schutzfilm oder Staubentfernungsdünnfilm nicht auf die Anwendung beim ersten Ausführungsbeispiel oder die Polster 17 bis 21 beschränkt ist, sondern ebenso für Polsterelemente anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendbar ist. Zusätzlich kann das ganze Polster aus oben genannten Stoffen gebildet sein, statt nur die Oberfläche des Polsters durch eine Dünnschicht eines solchen Materials zu bilden.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen weist der Hauptpol des senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes einen Hauptpolblock auf, der in einer im Hauptpolabschirmblock aus einem magnetisierbaren Material von hoher magnetischer Permeabilität ausgebildeten Ausnehmung durch Ausspritzen eines Klebstoffs in die Ausnehmung eingebettet und befestigt ist. Wenn ein solches Verfahren angewandt wird, kann ein Abstand d zwischen der oberen Stirnfläche des Blocks aus magnetisierbarem Material und der Bodenfläche der Ausnehmung (siehe Fig. 13) mit der Menge des diesen Raum füllenden Klebstoffs schwanken, was eine Schwierigkeit bei der exakten Bestimmung des Ausmaßes des Vorspringens des Hauptpolblocks über die durch die Öffnung der Ausnehmung bestimmte Ebene verursacht. Jegliche Ungenauigkeit im Ausmaß des Vorstehens des Hauptpolblocks führt zu einer unstabilen Berührung zwischen dem am unteren Ende des Hauptpolblocks angeordneten Hauptpolfilm und stört damit die Ausführung eines guten Aufnahme/Wiedergabe-Vorganges, indem es merkliche Schwankungen in der Leistung des Aufnahme/Wiedergabe- Betriebs hervorruft. Dieser Aspekt wird bei einem weiteren, als nächstes zu beschreibenden Ausführungsbeispiel der Erfindung berücksichtigt.
Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf es 10F, bei dem dieser Gesichtspunkt berücksichtigt ist. Der senkrecht aufzeichnende Magnetkopf 10 des Hilfspol-Erregungstyps gemäß Fig. 5A ist modifiziert. Insbesondere ist bei dem Magnetkopf 10F der Hauptpolblock 15F in einer Ausnehmung 16aF angeordnet, die in einem Hauptpolabschirmblock 16F in der gleichen Weise gebildet ist wie beim Magnetkopf 10, und ist an Ort und Stelle mittels eines nichtmagnetischen Klebstoffs 27F, beispielsweise Epoxyharz, Wasserglas oder dergleichen befestigt. Die Haftung erfolgt zwischen der vertikalen Seite der Ausnehmung 16aF und der Außenseite eines Block 14F aus magnetisierbarem Material, wobei zwischen dem Block 14F des Hauptpolblocks 15F und der oberen Bodenfläche der Ausnehmung 16aF im Hauptpolabschirmblock 16F ein nichtmagnetischer Abstandhalter 28 angeordnet ist. Wenn der Hauptpolblock 15F in der im Hauptpolabschirmblock 16F gebildeten Ausnehmung 16aF befestigt wird, wird also zunächst der Abstandhalter 18 in die Ausnehmung 16aF eingesetzt, und darauffolgt das Einsetzen des Blocks 14F in die Ausnehmung 16aF, wobei ein innerhalb der Ausnehmung 16aF um den Block 14F verbleibender Spielraum mit dem unmagnetischen Klebstoff 27F gefüllt wird.
Die Dicke d dem Abstandhalters 28 ist geeigneterweise in Abhängigkeit von der Präzision der Tiefe der Ausnehmung 16aF ebenso wie der Präzision der Höhe des in die Ausnehmung eingesetzten Block 14F gewählt. Durch die Wahl eines geeigneten Wertes für die Dicke d kann das Ausmaß, um das der Hauptpolblock 15F über die Ausnehmung 16aF vorsteht, exakt bestimmt werden.
Angenommen, der Abstandhalter 28 ist nicht vorgesehen und der entsprechende Raum mit dem Klebstoff 27F gefüllt, dann ändert sich das Ausmaß, um das der Hauptpolblock 15F über die Ausnehmung 16aF vorsteht, mit der Menge des aufgebrachten Klebstoffs, und wenn das Ausmaß des Vorspringens vor dem Hartwerden des Klebstoffs eingestellt wird, ändert sich das Ausmaß des Vorspringens mit einer Volumenänderung des Klebstoffs, während er fest wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jedoch durch das Vorhandensein des Abstandhalters 28 eine magnetische Isolierung zwischen dem Block 14F und dem Hauptpolabschirmblock 16F geschaffen, während eine vertikale Lageanordnung beider Blöcke 14F und 16F ermöglicht ist, um die durch das Füllen des Raums zwischen ihnen mit dem Klebstoff verursachte Unannehmlichkeit zu überwinden. Der Klebstoff 27F, der den Spielraum ausfüllt, der um den Block 14F aus magnetisierbarem Material, der unter Zwischenschaltung des Abstandhalters 28 in die Ausnehmung 16aF freigeblieben ist, dient allein ausdrücklich dem Zweck, den Hauptpolabschirmblock 16F und den Block 14F aus magnetisierbarem Material im Verhältnis zueinander zu fixieren und sie dabei magnetisch gegeneinander zu isolieren, während er jegliche unbeabsichtigte Änderung in dem Ausmaß, um das der Block 15F aus der Ausnehmung 16aF herausragt, ausschaltet. Auf diese Weise kann das Ausmaß des Vorspringens des unteren Endes des Hauptpolblocks 15F gegenüber der Öffnung der Ausnehmung 16aF oder die zwischen dem Niveau der unteren Stirnfläche des Blocks 16F und dem Niveau der den Hauptpolfilm 11F tragenden unteren Stirnfläche des Blocks 15F gemessene Dimension mit hoher Genauigkeit allein durch das Zwischenschalten des Abstandhalters 28 bestimmt werden.
Bei dem beschrieben Ausführungsbeispiel hat der Abstandhalter 28 die Form einer flachen Platte, aber es kann eine Anzahl verschiedener Gestaltungsformen hierfür benutzt werden. Als Beispiel ist in einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10G des Hauptpol-Erregungtyps, wie in Fig. 14 gezeigt, ein nichtmagnetischer Abstandhalter 28G von Kronengestalt an dem oberen Ende eines Blocks 14G aus magnetisierbarem Werkstoff eines Hauptpolblocks 15G so angeordnet, daß er ihn einschließlich eines Teils der Seitenfläche des Blocks 14G überzieht. Auf diese Weise hat der Abstandhalter 28G die Wirkung, den Hauptpolblock 15G senkrecht in bezug auf den Hauptpolabschirmblock 16G in seiner Lage zu bestimmen oder das Ausmaß des Vorspringens des unteren Endes des Hauptpolblocks 15G aus der Ausnehmung 16aG auf exakte Weise einzustellen. Außerdem hat er die Wirkung, den Hauptpolblock 15G zentral zur Ausnehmung 16aG, in horizontaler Richtung gesehen, anzuordnen. Das schafft einen gleichförmigen Spielraum zwischen dem Block 14G und dem Hauptpolabschirmblock 16G an entgegengesetzten Seiten in horizontaler Richtung, und dieser Spielraum wird mit einem Klebstoff 27G ausgefüllt, um eine integrale Konstruktion des Hauptpolblocks 15G und des Hauptpolabschirmblocks 16G für den Magnetkopf 10G bereitzustellen. In diesem Magnetkopf 10G wird eine perfektere Trennung zwischen einem beliebigen äußeren Magnetfeld, welches durch den Hauptpolabschirmblock 16G verläuft, und einem internen aufzeichnenden Magnetkopf erreicht, der sich innerhalb des Hauptpolblock 15G entwickelt.
Als weitere Abwandlung kann der Abstandhalter 28 oder 28G örtlich perforiert sein, und die Perforationen können mit einem Klebstoff gefüllt sein, um eine erhöhte Haftungswirkung zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16 (16F, 16G) und dem Block aus magnetisierbarem Material 14 (14F, 14G), zu schaffen.
Während der Benutzung des in der vorstehend erwähnten Weise aufgebauten, senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes tritt offensichtlich ein Abrieb des Hauptpols ein und erreicht schließlich das Ende seiner Nutzungsdauer, wo er keine gute Aufzeichnungs- und Wiedergabefunktion mehr einhält, da die Benutzung über eine ausgedehntere Zeitspanne anhält. Es ist ersichtlich, daß es wünschenswert ist, allein den Austausch eines Hauptpols durch einen neuen Pol zu ermöglichen, damit der gute Aufnahme/Wiedergabe-Betrieb fortgesetzt werden kann. An diesem Ende wird nunmehr ein senkrecht aufzeichnender Kopf beschrieben, der einen Ersatz des Hauptpols in erleichterter Weise erlaubt und der von Einflüssen äußerer Magnetfelder unabhängig ist.
Im einzelnen zeigt die Fig. 17A einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10J des Hilfspol-Erregungstyps, der einen zum Aufzeichnen benutzten Hauptpolblock 15J&sub1;, einen für die Wiedergabe benutzten Hauptpolblock 15J&sub2;, einen Hauptpolabschirmblock 16J, einen Hilfspolabschirmblock 19J und Hilfspole 23J&sub1; und 23J&sub2; aufweist.
Der Hauptpolabschirmblock 16J ist kastenförmig und nach unten offen und begrenzt damit eine Ausnehmung 16aJ, in welcher der Hauptpolblock 15J&sub1; und der Hauptpolblock 15J&sub2;, die zum Aufzeichnen bzw. zur Wiedergabe benutzt werden, angeordnet sind. Eine integrale Konstruktion des Hauptpols ist dadurch erhalten, daß ein Klebstoff 27J, wie Epoxyharz, Wasserglas oder dergleichen die Spielräume zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16J und den Hauptpolblöcken 15J&sub1; und 15J&sub2; ausfüllt. Die beiden Hauptpolblöcke 15J&sub1;, 15J&sub2; enthalten Blöcke 14J&sub1;, 14J&sub2; aus einem magnetisierbaren Werkstoff, die in der im Abschirmblock 16J ausgebildeten Ausnehmung 16aJ eingebettet sind, wobei diese Blöcke aus einem stark permeablen Werkstoff, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink- Ferrit oder dergleichen, wie auch der Hauptpolabschirmblock 16J geformt sind. An der unteren Stirnfläche des Blocks 14J&sub1; ist ein Hauptpolfilm 11J&sub1; angeklebt, der seitlich zwischen einem Paar Hauptpolschichtgliedern 12J&sub1;, 13J&sub1; gehalten ist, die kristallisiertes Glas, unmagnetischen Ferrit oder dergleichen aufweisen können. Der Hauptpolfilm 11J&sub1; besteht aus einem magnetisch weichen Material, welches eine hohe Sättigungsflußdichte hat. Ähnlich ist an der unteren Stirnfläche des Blocks 12 ein Hauptpolfilm 12J&sub2; angeklebt, der einen magnetisch weichen Film von hoher Anfangspermeabilität aufweist, wobei der Film 11J&sub2; seitlich zwischen einem Paar Hauptpolschichtgliedern 12J&sub2;, 13J&sub2; gehalten ist, die kristallisiertes Glas, unmagnetischen Ferrit oder dergleichen aufweisen. Es ist ersichtlich, daß die untere Oberfläche jedes der Hauptpolblöcke 15J&sub1;, 15J&sub2; zu einer gekrümmten Gestalt poliert ist, so daß die untere Stirnfläche jedes Hauptpolfilms 11J&sub1; oder 11J&sub2; bloßliegt und mit den unteren Stirnfläche von Polstern 17J, 18J in einer Ebene liegt, die an der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16J zu den äußeren Enden hin angebracht sind.
Dem in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebauten Hauptpol ist ein Hilfspolabschirmblock 19J gegenüber angeordnet, wobei zwischen beiden der magnetische Aufzeichnungsträger 4 angeordnet ist. Der Abschirmblock 19J weist das gleiche Material hoher Permeabilität auf, welches für den Hauptpolabschirmblock 16J und die Blöcke 14J&sub1;, 14J&sub2; verwendet ist. Ein Paar Hilfspole 22J&sub1;, 22J&sub2; aus einem Werkstoff wie Ferrit und in Form einer Säule von verkürzter Länge ist entweder an der Oberfläche des Abschirmblocks 19J an Stellen gegenüber dem Hauptpolfilm 11J&sub1; für den aufzeichnenden Hauptpolblock 15J&sub1; und dem Hauptpolfilm 11J&sub2; für den wiedergebenden Hauptpolblock 15J&sub2; angeklebt oder einstückig ausgebildet. Um die Hilfspole 22J&sub1;, 22J&sub2; ist ein Paar Wicklungen 24J&sub1; bzw. 24J&sub2; angeordnet, wodurch ein Paar Hilfspole 23J&sub1;, 23J&sub2; gebildet ist. Es ist erkennbar, daß ein Paar Polster 20J, 21J an der Oberseite des Abschirmblocks 19J in der Nähe der entgegengesetzten Enden angeklebt ist.
Wenn im Gebrauch unter Verwendung des Kopfes 10J ein Aufnahmevorgang durchgeführt werden soll, wird ein Aufzeichnungssignal durch die Wicklung 24J&sub1; geschickt, während ein Wiedergabesignal von der Wicklung 24J&sub2; abgeleitet wird, wenn ein Wiedergabevorgang durchgeführt werden soll.
Wenn ein Aufzeichnungssignal durch die Wicklung 24J&sub1; geleitet wird, entwickelt sich ein Magnetfeld, welches einen durch Bezugszeichen 25J&sub1; gekennzeichneten Pfad für Magnetfluß über den Aufzeichnungshilfspol 23J&sub1; und den Hauptpolfilm 11J&sub1; schafft, wie in Fig. 17B angedeutet. Während der Wiedergabetätigkeit wird ein Magnetfeld entwickelt, welches einen Pfad 25J&sub2; für den Magnetfluß über den Wiedergabehilfspol 23J&sub2; und den Hauptpolfilm 11J&sub2; schafft. Wenn ein externes Magnetfeld, angedeutet durch einen massiven Pfeil Y während eines solchen Verfahrens, nämlich während des Aufzeichnungsvorgangs oder im Anschluß daran oder während des Wiedergabevorgangs in einer Richtung rechtwinklig zum Aufzeichnungsträger 4 angelegt wird, erzeugt dieses Feld einen Pfad 26J für einen Magnetfluß, der durch das Innere des Hauptpolabschirmblocks 16J, den Aufzeichnungsträger 4 und den Hilfspolabschirmblock 19J fließt und dann vom Abschirmblock 19J in die Luft verteilt wird. Anders ausgedrückt, ein solches externes Feld ist völlig getrennt vom internen Feld oder vom Aufzeichnungsfeld oder vom Wiedergabefeld, so daß ein Einfluß desselben auf das interne Feld verhindert wird. Dementsprechend kann der Magnetkopf 10J wiederum wirksam jegliche Verminderung des Aufzeichnungs/ Wiedergabe-Pegels verhindern, der dem Vorhandensein eines äußeren Feldes zuzuschreiben ist, oder er kann eine Herabsetzung des aufgezeichneten Niveaus im Träger verhindern, wenn der Magnetkopf in die Nähe des Trägers mit Aufzeichnung oder in Gleitkontakt mit demselben bewegt wird. Da sowohl der Aufzeichnungshauptblock 15J&sub1; also auch der Wiedergabehauptpolblock 15J&sub2; innerhalb des Hauptpolabschirmblocks 16 aufgenommen sind, um einen einzigen Kopf von verringerter Abmessung und geringerem Gewicht zu schaffen, der sowohl eine Aufzeichnungs- als auch eine Wiedergabebetätigkeit ausführen kann, ist das Kopfzugangsansprechen gegenüber einer Konstruktion verbessert, bei der ein gesonderter Hauptpolabschirmblock jedem Hauptpolblock zugeordnet ist, und folglich ist Kopfzugang mit hoher Geschwindigkeit möglich.
Fig. 18A zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10K des Hauptpol-Erregungstyps, der einen Aufzeichnungshauptpolblock 15K&sub1;, einen Wiedergabehauptpolblock 15K&sub2;, einen Hauptpolabschirmblock 16K und einen Abschirmblock 32K mit Polsteranbringung aufweist.
Der Aufzeichnungshauptpolblock 15K&sub1; weist einen Block 14J&sub1; aus magnetisierbarem Material, einen Hauptpolfilm 11K&sub1; und ein Paar Hauptpolschichtglieder 12K&sub1;, 13K&sub1; auf. Der Block K&sub1; weist also ein Material hoher Permeabilität, wie Ferrit auf und ist in seiner Gestalt ein Parallelpipedon und in der Mitte in seiner Unterseite mit einer Ausnehmung ausgebildet. Im wesentlichen in der Mitte in der Ausnehmung ist ein Vorsprung gebildet, um den herum eine Wicklung 24K&sub1; angeordnet ist. Die obere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11K&sub1; ist am Vorsprung angeklebt, und die oberen Stirnflächen der Hauptpolschichtglieder 12K&sub1;, 13K&sub1;, die an entgegengesetzten lateralen Seiten des Hauptpolfilms 11K&sub1; anliegen, sind an der Unterseite des Blocks 14K&sub1; angeklebt.
Der Wiedergabehauptpolblock 15K&sub2; ist ähnlich aufgebaut wie der Aufzeichnungshauptpolblock 15K&sub1; und weist einen Block 14K&sub2; aus magnetisierbarem Material auf, einen Hauptpolfilm 11K&sub2; und ein Paar Hauptpolschichtglieder 12K&sub2;, 13K&sub2;. Um einen Vorsprung, der in der Mitte der Unterseite des Blocks 14K&sub2; gebildet ist, ist eine Wicklung 24K&sub2; angeordnet.
Der Aufzeichnungshauptpolblock 15K&sub1; und der Wiedergabehauptpolblock 15K&sub2; sind nebeneinander innerhalb einer Ausnehmung 16aK angeordnet, die in einem ein hochpermeables Material aufweisen Hauptpolabschirmblock 16K ausgebildet ist, um hiervon umgeben zu werden, wobei Zwischenräume zwischen ihnen mit einem Klebstoff ausgefüllt sind, um eine integrale Konstruktion für die beiden Hauptpolblöcke 15K&sub1;, 15K&sub2; und den Hauptpolabschirmblock 16K zu schaffen. Wie gezeigt, sind zwei Polster 17K, 13K an der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16K in der Nähe der entgegengesetzten Enden desselben angeklebt.
Ein Abschirmblock 32K zur Polsteranbringung ist unterhalb der beiden Blöcke 15K&sub1;, 15K&sub2; angeordnet und weist das gleiche Material auf, wie das zur Herstellung des Hauptpolabschirmblocks 16K und der Blöcke 15K&sub1;, 15K&sub2; verwendete. Der Abschirmblock 32K hat die Form einer rechteckigen Platte und weist in der Mitte einen erhabenen Bereich 32aK auf, der dem Bereich der Blöcke 15K&sub1;, 15K&sub2; entspricht. Auf die Oberseite des Anbringungsabschirmblocks 32K sind in der Nähe seiner entgegengesetzten Enden zwei Polster 20K, 21K von halbzylindrischem Querschnitt aufgeklebt.
Wenn der Kopf 10K für eine Aufzeichnungs- oder Wiedergabetätigkeit benutzt wird und ein externes Feld in der durch massiven Pfeil Y in Fig. 18B angedeuteten Richtung angelegt wird, sind die Aufzeichnungs/Wiedergabe-Magnetflußlinien, angedeutet durch Bezugsziffern 25K&sub1;, 25K&sub2; völlig vom Weg 26K des externen Feldes getrennt, so daß jegliches Problem, welches sonst aufgrund des Anlegens des Feldes von außen auftauchen könnte, wirksam vermieden ist, insgesamt in ähnlicher Weise wie mit dem Magnetkopf 10J.
Im Magnetkopf 10K ist gleichfalls der Aufzeichnungshauptpolblock 15K&sub1; und der Wiedergabehauptpolabschirmblocks halb des einzigen Hauptpolabschirmblocks 16K aufgenommen, um eine integrale Konstruktion bereitzustellen, die einen vertikal aufzeichnenden Magnetkopf bietet, der verkleinerte Größe und geringeres Gewicht hat und eine Aufzeichnungs- und Wiedergabetätigkeit ausführen kann. Die Hauptpolfilme 11K&sub1;, 11K&sub2; für die Hauptpolblöcke 15K&sub1;, 15K&sub2; können aus Werkstoffen geformt sein, die so gewählt sich, daß sie optimale Leistung für den Aufnahme- und Wiedergabebetrieb bieten.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel soll nunmehr beschrieben werden, bei dem ein Hauptpolblock mittels eines Betätigungsgliedes in Berührung mit einem magnetischen Aufzeichnungsträger oder von diesem weg bewegt werden kann. Im einzelnen zeigt Fig. 19A einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 11L des Hilfspol-Erregungstyps mit zwei Hauptpolblöcken 15L&sub1;, 15L&sub2;, die mit dem magnetischen Aufzeichnungsträger 4 mit Hilfe von zwei Betätigungsgliedern 45, 46 in Berührung oder von diesem weggebracht werden können. Im einzelnen umschließt der Kopf 10L einen Hauptpolabschirmblock 16L aus einem hochpermeablen Material, in dem eine Ausnehmung 16aL gebildet ist, in der ein Aufzeichnungshauptpolblock 15L&sub1; und ein Wiedergabehauptpolblock 15L&sub2; angeordnet werden können. Diese Hauptpolblöcke 15L&sub1;, 15L&sub2; enthalten Blöcke 14L&sub1; bzw. 14L&sub2; aus magnetisierbarem Werkstoff, dessen obere Stirnfläche an der Bodenfläche der Ausnehmung 16aL über das dazwischen angeordnete Betätigungsglied 45 bzw. 46 befestigt ist. Jedes der Betätigungsglieder 45, 46 weist ein laminiertes, piezoelektrisches Element auf. An der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16L sind zur Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger 4 zwei Polster 17L, 18L angeklebt.
Ein Hauptpolabschirmblock 19L ist unterhalb des Hauptpolabschirmblocks 16L angeordnet und trägt ein Paar Hilfspole 23L&sub1;, 23L&sub2; (siehe Fig. 19B) und ein Paar Polster 20L, 21L auf seiner Oberseite. Die Hilfspole 23L&sub1;, 23L&sub2; weisen um Hilfspolglieder, 22L&sub1;, 22L&sub2; angeordnete Wicklungen 24L&sub1;, 24L&sub2; auf und sind den beiden Hauptpolfilmen 11L&sub1;, 11L&sub2;, die am unteren Ende der Hauptpolblöcke 15L&sub1;, 15L&sub2; angeordnet und zwischen Paaren von Schichtgliedern 12L&sub1;, 13L&sub1; bzw. 12L&sub2;, 13L&sub2; gehalten sind, gegenüberliegend angeordnet. Der Hauptpolfilm 11L&sub1; kann einen magnetisch weichen Film aufweisen, der eine hohe Sättigungsflußdichte hat, während der Hauptpolfilm 11L&sub2; aus einem magnetisch weichen Film gebildet ist, der eine hohe Anfangspermeabilität hat. Die untere Stirnfläche jedes der Hauptpolfilme 11L&sub1;, 11L&sub2; ist so angeordnet, daß sie gegenüber der unteren Stirnfläche der Polster 17L, 18L abgesetzt ist. Zweck dieser Anordnung der Hauptpolfilme in Absetzung gegenüber den Polstern 17L, 18L ist es, zu ermöglichen, daß entweder der Aufzeichnungs- oder der Wiedergabehauptpolblock wahlweise mit dem Aufzeichnungsträger in Gleitberührung gebracht werden kann, indem eines der Betätigungsglieder 45 und 46 betätigt wird, während das andere außer Betrieb bleibt, um zu verhindern, daß der zugehörige Hauptpolfilm mit dem Aufzeichnungsträger in Gleitberührung bewegt wird.
Es soll nun ein magnetischer Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang beschrieben werden, der unter Verwendung des Kopfes 10L stattfindet. Anfangs wird eine Aufzeichnungstätigkeit betrachtet; dabei wird eine gegebene Spannung von einer nicht gezeigten Steuerschaltung an das Betätigungsglied 45 angelegt, damit das Betätigungsglied 45 ausgefahren werden kann, bis die Stirnfläche des Hauptpolfilms 11L&sub1; mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung gebracht ist. Zu dieser Zeit werden die entgegengesetzten Oberflächen des Aufzeichnungsträgers 4 zwischen den Polsterpaaren 17L, 18L und 20L, 21L über den Hauptpolabschirmblock 16L und den Hilfspolabschirmblock 19L gehalten, während es dem Aufzeichnungsträger ermöglicht ist, sich in Gleitberührung mit dem Aufzeichnungshauptpolfilm 11L&sub1;allein in der durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung zu bewegen. Es ist ersichtlich, daß während eines Aufzeichnungsvorganges der Wiedergabehauptpolfilm 11L&sub2;, in der in Fig. 19A angedeuteten Stellung bleibt und im Abstand vom Aufzeichnungsträger 4 gehalten wird.
Wenn ein Aufzeichnungssignal durch die Wicklung 24L&sub1; gesandt wird, entsteht ein Magnetfeld, wie in Fig. 19B gezeigt, welches einen Pfad für den Magnetfluß, angedeutet durch Bezugszeichen 25L&sub1; über den Hilfspol 23L&sub1; und den Hauptpolfilm 11L&sub1; erzeugt, die dem Aufzeichnungsvorgang zugeordnet sind. Wenn an den Aufzeichnungsträger 4 in rechtwinkliger Richtung, wie durch einen massiven Pfeil Y angedeutet, während eines solchen Aufzeichnungsvorganges oder anschließend an die Beendigung des Aufzeichnungsvorganges ein externes Magnetfeld angelegt wird, so folgt dies Außenfeld den Wegen 26L und erstreckt sich durch den Hauptpolabschirmblock 16L, verläuft dann durch den Aufzeichnungsträger 4 in verteilter Form, um den Hilfspolabschirmblock 19L zu erreichen, woraufhin es in die Luft abgegeben wird.
Während eines Wiedergabevorgangs wird eine gegebene Spannung an das andere Betätigungsglied 46 angelegt, um dies zum Ausfahren zu veranlassen, wodurch der Wiedergabehauptpolfilm 11L&sub2; mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung gebracht wird. Während des Wiedergabevorgangs ist das wiedergegebene Magnetfeld in ähnlicher Weise wie beim Aufzeichnungsvorgang von Einflüssen des äußeren Magnetfeldes frei.
Es soll nunmehr eine Abwandlung beschrieben werden, bei der der vertikal aufzeichnende Magnetkopf einen Aufbau vom Hauptpol-Erregungstyps hat. Im einzelnen zeigt Fig. 20A einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10M vom Hauptpol- Erregungstyp mit einem Hauptpolabschirmblock 16M, der eine Ausnehmung 16aM hat, an deren Bodenfläche zwei Hauptpolblöcke 15M&sub1; und 15M&sub2; angeordnet sind, die einem Aufzeichnungs- bzw. einem Wiedergabevorgang zugeordnet sind, wobei zwei Betätigungsglieder 45M, 46M zwischengeschaltet sind. Jeder dieser Blöcke 15M&sub1;, 15M&sub2; enthält einen Block 14M&sub1; oder 14M&sub2; aus magnetisierbarem Werkstoff, an dessen unterer Stirnfläche dein Vorsprung gebildet ist, um den eine Wicklung 24M&sub1; oder 24M&sub2; angeordnet ist. An der unteren Stirnfläche des Blocks 14M&sub1; oder 14M&sub2; ist ein Hauptpolfilm 11M&sub1; oder 11M&sub2; befestigt und wird seitlich zwischen zwei Hauptpolschichtgliedern 12M&sub1;, 13M&sub1; oder 12M&sub2;, 13M&sub2; gehalten.
Unterhalb des Hauptpolabschirmblocks 16M ist ein Abschirmblock 32M zur Polsterhalterung angeordnet, der aus dem gleichen Material gebildet ist, wie der für den Aufbau des Hilfspolblocks 19L (siehe Fig. 19A) in Form einer rechteckigen Platte benutzte. Der Block 32M ist in der Mitte mit einem erhabenen Bereich 32aM ausgebildet, der den Bereich der Blöcke 14M&sub1;, 14M&sub2; überdeckt, während an der Oberseite zwei Polster 20M, 21M in der Nähe der entgegengesetzten Enden angeklebt sind.
Im Gebrauch wird der Magnetkopf 10M in ähnlicher Weise wie zuvor betrieben. So wird das Betätigungsglied 45M für eine Aufzeichnungstätigkeit betätigt. Während einer solchen Aufzeichnungstätigkeit ist der Aufzeichnungsmagnetpfad 25M&sub1; von dem Pfad eines möglichen externen Magnetfeldes 26M vollständig getrennt, wodurch jegliche dein Vorhandensein eines äußeren Magnetfeldes zuzuschreibende Probleme wirksam vermieden werden, wie vorstehend beschrieben. Während des Wiedergabevorgangs wird das Betätigungselement 46M betätigt, um den Wiedergabehauptpolfilm 11M&sub2; mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung zu bringen. Wiederum ist der Wiedergabebetrieb von Einflüssen irgendeines externen Magnetfeldes frei.
Es ist ersichtlich, daß bei den senkrecht aufzeichnenden Magnetköpfen 10L und 10M nur einer der Aufzeichnungshauptpolblöcke 15L&sub1; oder 15M&sub1; und der Wiedergabehauptpolblöcke 15L&sub2; oder 15M&sub2; mit dem Aufzeichnungsträger in Berührung gebracht wird, so daß es möglich ist, zu verhindern, daß ein im Hauptpolblock 15L&sub1;, 15M&sub1; oder 15L&sub2;, 15M&sub2; entstehen-des Magnetfeld den anderen Hauptpolblock beeinflußt. Gemäß einer Alternative kann eines der Betätigungsglieder, welches dem beabsichtigten Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang nicht zugeordnet ist, also der Wiedergabehauptpolblock 15L&sub2; oder 15M&sub2; bei beabsichtigter Aufzeichnung oder der Aufzeichnungshauptpolblock 15L&sub1; oder 15M&sub1; bei beabsichtigter Wiedergabe mit einer Spannung von entgegengesetzter Polarität versorgt werden, die zum Betätigen des beabsichtigten Betätigungsgliedes benutzt wird, damit das entsprechende Betätigungsglied zurückgezogen wird, um den Hauptpolblock 15L&sub2;, 15M&sub2; oder 15L&sub1;, 15M&sub1; vollständig vom Aufzeichnungsträger 4 getrennt zu halten. Es wird bevorzugt, daß der nicht im Gebrauch befindliche Hauptpol sich um eine Entfernung, die zum Beispiel 10 um gleicht oder größer ist, im Abstand von der Oberfläche einer Magnetschicht auf dem Aufzeichnungsträger 4 befindet.
Bei den in Fig. 17A bis 20A dargestellten Ausführungsbeispielen sind zwei einem Aufzeichnungs- und einem Wiedergabevorgang zugeordnete Hauptpolblöcke innerhalb des Hauptpolabschirmblocks umgeben, es sei jedoch darauf hingewiesen, daß der senkrecht aufzeichnende Magnetkopf gemäß der Erfindung auch drei oder mehr Hauptpolblöcke aufweisen kann, die in der im Hauptpolabschirmblock gebildeten Ausnehmung angeordnet sind.
Es soll nunmehr eine Feineinstellung eines in einem Hauptpolabschirmblock angeordneten Hauptpolblocks mittels eines Betätigungsgliedes beschrieben werden. Fig. 21 zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10N des Hauptpol-Erregungstyps, der eine Kippeinstellung für einen Hauptpol ermöglicht. Im einzelnen gehört zu dem Kopf 10N ein Hauptpolabschirmblock 16N, in dem eine Ausnehmung 16aN ausgebildet ist, auf deren Bodenfläche ein Aufzeichnungshauptpolblock 15N unter Zwischenschaltung von zwei Betätigungsgliedern 45N, 46N angeordnet ist. Am Block 15N ist eine Wicklung 24N angeordnet. Angenommen, der Aufzeichnungsträger 4 bewegt sich in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung während der Wiedergabetätigkeit, dann wird mittels einer geeigneten Einrichtung ein dabei entstehendes Wiedergabesignal festgestellt. Eine nicht gezeigte Steuerschaltung entwickelt aufgrund dieser Feststellung eine Steuerspannung und legt sie an das Betätigungsglied 45N oder 46N an. Dementsprechend können die Betätigungsglieder 45N, 46N um ein Ausmaß 61 oder 62 ausgefahren oder eingezogen werden, was es ermöglicht, den Winkel des Hauptpolfilms 11N gegenüber dem Aufzeichnungsträger 4 einzustellen. Der Kopf ION schützt auch den Pfad des entweder dem Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang zugeordneten internen Magnetfeldes vor jeglichem von außen angelegten Magnetfeld, allgemein in ähnlicher Weise wie vorstehend erwähnt.
Es kann auch Gleichlaufeinstellung erzielt werden. Im einzelnen zeigt Fig. 22 einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10P, der eine solche Einstellung erlaubt. Zu dem Kopf 10P gehört ein Hauptpolabschirmblock 16P mit darin ausgebildeter Ausnehmung 16aP, wobei an entgegengesetzten oder seitlichen Wandflächen der Ausnehmung 16aP zwei Betätigungselemente 45P, 46P angebracht sind. Ein Hauptpolblock 15P ist zwischen zwei Betätigungsgliedern 45P, 46P schichtartig gehalten. An der unteren Stirnfläche des Hauptpolblocks 15P ist ein Hauptpolfilm 11P, der abgerundete Form hat, bestimmt, und unterhalb des Hauptpolfilms 11P ist ein Abschirmblock 32P angeordnet. Der Aufzeichnungsträger 4 läuft in einer sich in die Ebene der Zeichnung bewegenden Richtung, wie durch eine Markierung XO angedeutet.
Wenn eine Gleichlaufeinstellung vorgenommen werden soll, werden Steuerspannungen von einer nicht gezeigten Steuerschaltung an die Betätigungsglieder 45P, 46P angelegt, um den Hauptpolblock 15P in einer durch einen Pfeil Z angedeuteten Richtung zu bewegen, die rechtwinklig zur Bewegungsrichtung XO und in einer Ebene parallel zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 4 verläuft, wodurch der Hauptpolfilm 11P zur Anlage an einer gewünschten Spurposition gebracht wird.
Fig. 2 zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10Q, der eine Azimuteinstellung erlaubt, und zwar von der Seite des Aufzeichnungsträgers 4 gesehen. Wie gezeigt, weist er einen Hauptpolabschirmblock 16Q mit darin gebildeter Ausnehmung 16aQ auf. Ein Hauptpolblock 15Q ist unter Nutzung von vier Betätigungsgliedern 45Q&sub1;, 45Q&sub2;, 46Q&sub1;, 46Q&sub2; innerhalb der Ausnehmung 16aQ angebracht. So sind zwei Betätigungsglieder 45Q&sub1;, 45Q&sub2; zwischen einer Seitenwand der Ausnehmung 16aQ und dem Hauptpolblock 15Q angeordnet, während das andere Paar Betätigungsglieder 46Q&sub1;&sub1; 46Q&sub2; zwischen die andere Seitenwand der Ausnehmung 16aQ und den Hauptpolblock 15Q geschaltet ist.
Wenn eine Azimuteinstellung des Kopfes 10Q vorgenommen werden soll, kann eine durch den Hauptpolfilm 11Q erfaßte, wiedergegebene Ausgabe abgeleitet werden, während der Aufzeichnungsträger 4 in einer durch einen Pfeil X angedeuten Richtung läuft, und diese Ausgabe kann auf geeignete Weise weiterverarbeitet werden, um an die Betätigungsglieder 45Q&sub1; bis 46Q&sub2; angelegte Spannungen zu entwickeln, die verursachen, daß diese Betätigungsglieder auf eine geeignete Weise ausfahren oder sich zurückziehen. Während bei diesem Ausführungsbeispiel vier Betätigungsglieder benutzt sind, kann auch ein diagonales Paar Betätigungsglieder allein, beispielsweise Betätigungsglieder 45Q&sub1; und 46Q&sub2; benutzt werden.
Bei den in Fig. 19A und 20A gezeigten Ausführungsbeispielen sind die beiden innerhalb des Hauptpolabschirmblocks angeordneten Hauptpolblöcke während des Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgangs mit Hilfe der den jeweiligen Hauptpolen zugeordneten Betätigungsglieder wahlweise mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung oder von diesem weggebracht worden. Das Umschalten zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Wiedergabehauptpol kann aber auch aufandere Weise-erreicht werden. Im einzelnen zeigt Fig. 24A einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10R des Hilfspol-Erregungstyps, der einen solchen Schaltvorgang erlaubt. Der Kopf 10R weist ein einen Aufzeichnungshauptpol 11R&sub1; und einen Wiedergabehauptpol 11R&sub2; tragendes Stützsubstrat 50, einen Hauptpolabschirmblock 16R und einen Hilfspolabschirmblock 19R auf.
Das Stützsubstrat 50 ist von einer Drehwelle 50a drehbar abgestützt, und der Hauptpolabschirmblock 16R hat eine das Stützsubstrat 50 umgebende innere Umfangswand, die so begrenzt ist, daß sie einer kreisförmigen Spur entspricht, die vom Hauptpol 11R&sub1; und 11R&sub2; bei der Rotation des Substrats 50 beschrieben wird.
Das Stützsubstrat 50 ist aus einem nichtmagnetischen und nichtabreibbaren Werkstoff, beispielsweise nichtmagnetischem Ferrit, Keramik oder dergleichen gebildet und hat längliche Gestalt. Die Hauptpole 11R&sub1; und 11R&sub2; weisen jeweils einen magnetisch weichen Film auf, der an den entgegengesetzten Enden des Substrats 50 befestigt ist, die in einem Winkel von 1800 voneinander an den entgegengesetzten Seiten der Drehwelle 50a versetzt sind. Der magnetisch weiche Film für den Aufzeichnungshauptpol 11R&sub1; hat zum Zweck des Aufzeichnens eine hohe Sättigungsflußdichte, während der Wiedergabehauptpol 11R&sub2; einen magnetisch weichen Film aufweist, der zur verbesserten Wiedergäbeleistung eine hohe Anfangspermeabilität hat. Es ist ersichtlich, daß das Stützsubstrat 50, welches die beiden Hauptpole 11R&sub1;&sub1; 11R&sub2; trägt, so angeordnet ist, daß es in einer Ebene drehbar ist, die zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 4 im rechten Winkel steht. Während des Aufzeichnungsvorganges wird der Hauptpol 11R&sub1; mit der Oberfläche einer vertikal aufzeichnenden Schicht 4c des Aufzeichnungsträgers 4 in Berührung gebracht, wie gezeigt, um sich einem Hilfspol 23R gegenüber zu befinden, der später beschrieben wird. Während des Wiedergabevorgangs wird der Hauptpol 11R&sub2; mit der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht 4c des Aufzeichnungsträgers 4 in Berührung gebracht, um sich dem Hilfspol 23R gegenüber zu befinden. Auf diese Weise wird die Stützplatte 50 zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Wiedergabevorgang um 180º gedreht.
Der Hauptpolabschirmblock 16R ist aus einem hoch permeablen Material, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen geformt und hat insgesamt die Gestalt einer dicken, rechteckigen Platte. Eine Öffnung 16aR, deren Durchmesser etwas größer ist als die Länge des Stützsubstrats 50 ist im Block 16R etwas versetzt unterhalb der Mitte desselben gebildet. Das untere Ende der Öffnung l6aR begrenzt eine Öffnung 16a&sub0;R, die im wesentlichen quadratisch gestaltet ist. Die Drehwelle 50a, auf der das Stützsubstrat 50 angebracht ist, fluchtet mit der Mitte der Öffnung 16aR, wodurch sie glatt in einer durch einen zirkulierenden Pfeil B angedeuteten Richtung gedreht werden kann. Auf diese Weise bestimmt die Öffnung 16aR eine Wand, die einen Rotationsort der Hauptpole 11R&sub1; und 11R&sub2; umgibt. An der Unterseite des Abschirmblocks 16R sind in der Nähe seiner entgegengesetzten Enden zwei Polster 17R und 18R angeklebt, die im Schnitt halbzylindrisch und aus einem Schmiermittel, wie glasartigem Kohlenstoff gebildet sind.
Unterhalb des Hauptpolabschirmblocks 16R ist ein Hilfspolabschirmblock 19R mit Abstand angeordnet, so daß der Aufzeichnungsträger 4 zwischen beiden angeordnet werden kann. Der Block 19R ist aus ähnlichem Material gebildet, wie das für den Aufbau des Hauptpolabschirmblocks 16R benutzte und hat eine Tiefe, die im wesentlichen der Dicke des Abschirmblocks 16R entspricht. Ein Hilfspol 23R ist im wesentlichen auf der Mitte der Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19R begrenzt und weist eine Wicklung 24R auf, die um ein Hilfspolglied 22R angeordnet ist, welches die Form einer quadratischen Säule von reduzierter Länge hat. Auf diesem Weise ist der Hilfspol 23R über den zwischengeschalteten Aufzeichnungsträger 4 entweder dem Hauptpol 11R1 oder 11R2 gegenüber angeordnet. An der Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19R sind seinen entgegengesetzten Enden benachbart zwei Polster 20R, 21R angeklebt, die im Schnitt halbzylindrisch und aus einem Schmiermittel, wie glasartigem Kohlenstoff gebildet sind.
Wenn eine Aufzeichnungstätigkeit im Gebrauch mit dem Kopf 10R durchgeführt werden soll, wird der Hauptpol 11R&sub1; in seine tiefere Stellung gebracht, wie in Fig. 24A gezeigt, so daß der Hauptpol 11R&sub1; mit der Oberfläche der magnetischen Schicht 4c des Aufzeichnungsträgers 4 in Berührung steht, und es wird ein Aufzeichnungssignalstrom durch die Wicklung 24R geleitet. Als Reaktion auf das Fließen des Stroms entwickelt der Hilfspol 23R ein Magnetfeld, welches den Hauptpol 11R&sub1; magnetisiert, wodurch ein scharf definiertes vertikales Feld an seiner Kante erzeugt wird, was die magnetische Schicht 4c des Aufzeichnungsträgers 4 zur Magnetisierung in vertikaler Richtung veranlaßt. Auf diese Weise wird auf den Aufzeichnungsträger 4 aufgezeichnet, während er in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung läuft.
Während des Wiedergabebetriebs wird das Stützsubstrat 50 aus der während des Aufzeichnungsvorganges benutzten Position um 180º gedreht, wodurch der Hauptpol 11R&sub2; in eine untere Stellung gebracht wird, wo er mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Berührung steht. Wenn der Aufzeichnungsträger 4 horizontal in Richtung des Pfeiles X läuft, bewirkt ein Magnetfeld, welches durch die im Aufzeichnungsträger 4 enthaltene senkrechte Magnetisierung entwickelt wird, daß der Wiedergabehauptpol 11R&sub2; magnetisiert wird, und eine Änderung in der Magnetisierung des Hauptpols 11R&sub2; induziert eine Spannung, die von der Wicklung 24R abgeleitet wird, um ein Wiedergabesignal bereitzustellen. Auf diese Weise kann mit dem Kopf 10R ein gutes magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabeansprechen erhalten werden. Wenn der Aufzeichnungsträger 4 läuft, wird die Oberseite und die Unterseite des Aufzeichnungsträgers 4 in Anlage an den Polstern 17R, 18R, 20R, 21R gehalten, wodurch optimaler Druck des gleitenden Kontaktes vom einen oder anderen Pol 11R&sub1; oder 11R&sub2; aufrechterhalten wird.
Wenn der magnetische Aufzeichnungsvorgang mit dem Kopf 10R des Hilfspol-Erregungstyps stattfindet, gestaltet sich ein vom Hilfspol 23R und Hauptpol 11R&sub1; entwickeltes Magnetfeld in Form eines Paares schmaler Ellipsen, wie durch Bezugszeichen 25R in Fig. 24B angedeutet. Wenn ein äußeres Magnetfeld (wie durch einen massiven Pfeil Y angedeutet) an den Aufzeichnungsträger 4 in Richtung rechtwinklig zu ihm entweder während des Aufnahmevorgangs oder im Anschluß daran, angelegt wird, folgt ein derartiges externes Feld Wegen 26R, verläuft also nach unten, in zwei seitliche Hälften unterteilt, durch den Hauptpolabschirmblock 16R, durch den Aufzeichnungsträger 4 zum Hilfspolabschirmblock 19R, von dessen Unterseite es in die Luft abgegeben wird. Auf diese Weise ist das durch das Kennzeichen 25R angedeutete innere Feld von dem durch das Kennzeichen 26R angedeuteten äußeren Feld vollkommen getrennt, auf ähnliche Weise wie zuvor erwähnt, wodurch jeglicher Einfluß des äußeren Feldes auf das innere Feld vermieden wird.
Fig. 25 zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 105 des Hauptpol-Erregungstyps, der eine Abwandlung des unmittelbar vorhergehenden Ausführungsbeispiels zur verbesserten Abschirmwirkung darstellt. Insbesondere weist der Kopf 10S einen Hauptpolabschirmblock 165 auf, in dem eine Öffnung 16aS gebildet ist, in welcher ein einen Aufzeichnungshauptpol 1151 und einen Wiedergabehauptpol 1152 tragendes Stützsubstrat 505 angeordnet ist. Um den Hauptpol 1151 ist eine Aufzeichnungswicklung 2451 angeordnet, während eine Wiedergabewicklung 24S&sub2; um den Hauptpol 11S&sub2; angeordnet ist. An den entgegengesetzten Oberflächen des Hauptpolabschirmblocks 165 sind zwei Abschirmblöcke 51, 52 angeklebt. Diese Abschirmblöcke 51, 52 sind aus einem hochpermeablen Material gebildet, welches dem ähnelt, das zum Aufbau des Hauptpolabschirmblocks 16S benutzt ist, und sie haben eine Länge, eine Breite und eine Dicke, die mit denen des Abschirmblocks 16S identisch sind. Infolge des Anklebens der Abschirmblöcke 51, 52 an den Abschirmblock 165 ist die Öffnung 16aS sowohl an der Vorderseite als auch an der Rückseite blockiert, so daß nur die untere Öffnung 16a&sub0;S verbleibt. Das Stützsubstrat 505 ist auf einer Drehwelle 50aS angebracht, deren beide Enden in den Abschirmblöcken 51, 52 drehbar gelagert sind.
Ein Abschirmblock 325 zur Polsteranbringung ist unterhalb des Hauptpolabschirmblocks 165 unter Zwischenschaltung des Aufzeichnungsträgers 4 so angeordnet, daß er sich der Öffnung 16a&sub0;S gegenüber befindet. Das Material für den Abschirmblock 325 ist das gleiche wie das Material hoher Permeabilität, welches für den Hauptpolabschirmblock 165 benutzt ist, und der Block 325 hat eine Länge, in Richtung des Pfeiles X gemessen, und eine Dicke, die im wesentlichen denen des Hilfspolabschirmblocks 19R entsprechen (siehe Fig. 24A). Die Tiefe des Abschirmblocks 325 ist im wesentlichen gleich der Kombination der Dicken der drei Abschirmblöcke 16S, 51, 52. In einem Bereich gegenüber dem einen oder anderen Hauptpol 1151 oder 1152 ist die Oberseite des Abschirmblocks 325 zur Polsteranbringung mit einem erhabenen Bereich 32a5 ausgebildet.
Der Betrieb des Kopfes 105 ähnelt dem des oben im Zusammenhang mit Fig. 24A erwähnten Kopfes 10R, außer daß der Unterschied der Kopfkonstruktion darin besteht, daß der Kopf 105 vom Hauptpol-Erregungstyp ist, während der Kopf 10R vom Hilfspol-Erregungstyp ist. Dementsprechend wird eine ins einzelne gehende Beschreibung weggelassen.
Wenn an den Kopf 10S während des Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgangs ein äußeres Magnetfeld angelegt wird, wird eine Abschirmwirkung erhalten, die ausgezeichnet ist gegenüber der des Kopfes 10R, da die Hauptpole 11S&sub1;, 11S&sub2; im wesentlichen innerhalb der Abschirmblöcke 16S, 51, 52 und 32S eingegrenzt sind.
Bei jedem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Magnetkopf entweder ein Aufzeichnungskopf oder ein Wiedergabekopf oder ein kombinierter Aufzeichnungs/Wiedergabekopf; aber es ist nicht auf einen Löschkopf Bezug genommen worden. Insgesamt ist es übliche Praxis, einen Wechselstrom durch eine gegebene Spule zu leiten, um ein Magnetfeld entstehen zu lassen, welches das Löschen eines aufgezeichneten Bereichs bewirkt. Das entwickelte Magnetfeld wirkt offensichtlich als ein äußeres Magnetfeld, auf das oben Bezug genommen wurde, und kann einen nachteiligen Einfluß auf ein Aufzeichnungs- oder Wiedergabesignal haben. Es ist auch möglich, daß eine gelöschte Spur durch den Aufzeichnungs- oder Wiedergabekopf beeinflußt werden kann. Gemäß der Erfindung wird ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf geschaffen, der einen nachteiligen Einfluß eines Leckflusses von einem Löschkopf auf ein Aufzeichnungs- oder ein Wiedergabesignal vermeidet und verhindert, daß ein unerwünschtes Signal infolge eines Übersprechens vom Aufzeichnungs/Wiedergabekopf in einer gelöschten Spur aufgezeichnet wird.
Im einzelnen zeigt Fig. 26A einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10T des Hilfspol-Erregungstyps mit einem Hauptpolabschirmblock 16T, in welchem eine Ausnehmung 16aT gebildet ist, in der ein kombinierter Aufzeichnungs/wiedergabe-Hauptpolblock 15T durch Füllen eines Spielraums zwischen ihnen mit einem Klebstoff 27T, wie Epoxyharz befestigt ist. Der Hauptpolblock 15T enthält einen Block 14T aus einem Material hoher Permeabilität, wie Mangan-Zink- Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen, in ähnlicher Weise wie zuvor erwähnt, und der Hauptpolabschirmblock 16T ist auch aus einem hochpermeablen Werkstoff, Mangan- Zink-Ferrit oder dergleichen gebildet.
Ein Weichpolfilm 11T beispielsweise aus einem magnetisch weichen Material, welches eine hohe Sättigungsflußdichte hat, ist an der unteren Stirnfläche des Blocks 14T angeklebt und seitlich zwischen einem Paar Hauptpolschichtgliedern 12T, 13T gehalten, welches ein kristallisiertes Glas, nicht magnetischen Ferrit oder dergleichen aufweist. Die Unterseite des Hauptpolblocks 15T ist zu gekrümmter Gestalt poliert, wobei die untere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11T bloßgelegt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß die untere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11T in der gleichen Ebene liegt wie ein Paar Polster 17T, 18T, die an der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16T in der Nähe der äußeren Enden angeklebt sind, wobei die Polster im Schnitt halbzylindrisch und aus einem Schmiermittel, wie glasartigem Kohlenstoff gebildet sind.
Von einer Seitenwand des Hauptpolabschirmblocks 16T erstreckt sich seitlich ein Arm 16cT, und an der Unterseite des Arms 16cT ist unter Zwischenschaltung eines Betätigungsgliedes 54, welches ein piezoelektrisches Element aufweist, ein Löschkopf 53 angebracht. Die untere Stirnfläche des Löschkopfes 53 ist zu abgerundeter Gestalt geformt, und die untere Stirnfläche befindet sich normalerweise geringfügig oberhalb der unteren Stirnfläche der Polster 17T, 18T, wodurch ihre Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger 4 verhindert wird. Wenn allerdings eine gegebene Spannung an das Betätigungsglied 54 angelegt wird, verlängert es sich nach unten und bringt die untere Stirnfläche des Löschkopfes 53 in Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger 4.
Ein Hilfspolabschirmblock 19T ist dem Hauptpolabschirmblock 16T, der mit dem Hauptpolblock 15T einstückig ist und diesen umgibt, gegenüberliegend mit Abstand durch den Aufzeichnungsträger 4 angeordnet. Der Hilfspolabschirmblock 19T ist aus dem gleichen Material hoher Permeabilität gebildet, wie es für den Hauptpolabschirmblock 16T benutzt ist. An der Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19T ist an einer Stelle dem Hauptpolfilm 11T gegenüber ein Hilfspol 23T gebildet und weist ein Hilfspolglied 22T aus einem Material, wie Ferrit in Form einer quadratischen Säule von reduzierter Länge auf, um das eine Wicklung 24T angeordnet ist. An der Oberseite des Abschirmblocks 19T sind seinen entgegengesetzten Enden benachbart zwei Polster 20T, 21T angeklebt, die im Querschnitt halbzylindrisch und aus dem gleichen Material geformt sind wie die Polster 17T, 18T.
Es wird ein magnetischer Aufzeichnungs/Wiedergabevorgang beschrieben, der mit dem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10T des Hilfspol-Erregungstyps durchgeführt wird. Während einer Aufzeichnungstätigkeit läuft der Aufzeichnungsträger 4 in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung in Gleitberührung mit dem Hauptpolfilm 11T. Wenn von einem nicht gezeigten Signalerzeuger ein Aufzeichnungssignal an die Wicklung 24T angelegt wird, entsteht über den Hilfspol 23T und den Hauptpolfilm 11T ein scharf definiertes Magnetfeld, wodurch eine magnetische Aufzeichnung im Aufzeichnungsträger 4 durchgeführt wird. Während eines Wiedergabevorgangs kann ein scharf definiertes Magnetfeld, welches über den Hauptpolfilm 11T und den Aufzeichnungsträger 4 entwickelt wird, mittels der Wicklung 24T abgeleitet werden und unterliegt dann einer geeigneten Weiterverarbeitung.
Wenn ein Signal, welches einmal aufgezeichnet ist, gelöscht werden soll, wird an das Betätigungsglied 54 eine gegebene Spannung angelegt, wodurch die untere Stirnfläche des Löschkopfes 53 mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung gebracht wird. Nachdem dem Kopf zu einer gewünschten Spur, die gelöscht werden soll, Zugang gegeben worden ist, kann ein Löschsignal an eine (nicht gezeigte) Wicklung am Löschkopf 53 angelegt werden, wodurch die gewünschte Spur gelöscht wird.
Wie in Fig. 26B gezeigt, erzeugt der Löschkopf 53 während des Löschverfahrens einen Leckfluß, und dieser Fluß wird von dem Hauptpolabschirmblock 16T und dem Hilfspolabschirmblock 19T in einer durch Bezugszeichen 55, 56 angedeuteten Weise dispergiert, wodurch sein Einfluß auf den Hauptpolblock 15T verhindert wird.
Es ist im Gegenteil zu erkennen, daß ein unerwünschtes Aufzeichnen einer gelöschten Spur infolge einer Kreuzkopplung vom Hauptpolblock 15T vermieden wird, weil der Hauptpolblock 15T vom Hauptpolabschirmblock 16T und vom Hilfspolabschirmblock 19T umgeben ist, die bewirken, daß ein äußeres Lecken eines Flusses vermieden wird, der zu einem Übersprechen Anlaß geben kann.
Der senkrecht aufzeichnende Magnetkopf 10T ist vom Hilfspol-Erregungstyp, kann aber zu einem Kopf vom Hauptpol-Erregungstyp abgewandelt werden, wie in Fig. 27 gezeigt. Der in Fig. 27 gezeigte Magnetkopf 10U weist einen Hauptpolabschirmblock 16U auf, der eine Ausnehmung 16aU hat, in der ein kombinierter Aufzeichnungs/Wiedergabe-Hauptpolblock 15U durch Haftung in demselben, beispielsweise mittels eines Klebstoffs 27U, wie Epoxyharz befestigt ist. Der Hauptpolblock 15U enthält einen Block 14U aus einem magnetisierbaren Material von hoher Permeabilität, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen, der zentral mit einem Vorsprung an seiner unteren Stirnfläche ausgebildet ist, um den eine Wicklung 24U angeordnet ist. Ein Hauptpolfilm 11U aus einem magnetisch weichen Werkstoff von hoher Anfangspermeabilität ist an der unteren Stirnfläche des Blocks 14U angeklebt und zwischen einem Paar Hauptpolschichtgliedern 12U, 13U gehalten.
Unterhalb des Hauptpolblocks 15U ist ein Abschirmblock 32U zur Polsteranbringung angeordnet, der die Form einer rechteckigen Platte hat und aus dem gleichen Material geformt ist, wie das für den Hauptpolblock 15U und den Hauptpolabschirmblock 16U benutzte. An der Oberseite des Abschirmblocks 32U ist in der Mitte ein erhabener Bereich 32aU gebildet, und an der Oberseite des Abschirmblocks 32U ist in der Nähe seiner entgegengesetzten Enden ein Paar Polster 20U, 21U so angeklebt, daß sie den Polstern 17U, 18U gegenüberliegen, die an der Unterseite des Hauptpolabschirmblocks 16U angeordnet sind, wobei der Aufzeichnungsträger 4 zwischen ihnen angeordnet ist.
Von einer Seitenwand des Hauptpolabschirmblocks 16U erstreckt sich ein Arm 16cU weg, und an der Unterseite des Arms 16cU ist unter Zwischenschaltung eines Betätigungsgliedes 54 ein Löschkopf 53U angebracht.
Es ist zu sehen, daß sich der magnetische Träger 4 zwischen der Gesamtunterseite, bestimmt durch die unteren Stirnflächen des Hauptpolblocks 15U und des Hauptpolabschirmblocks 16U einerseits und der Oberseite des Polsteranbringungsabschirmblocks 32U, einschließlich des erhabenen Bereichs 32aU andererseits bewegt, wobei er sein Anlageverhältnis an den an entgegengesetzten Seiten befindlichen Polstern 17U, 18U und den Polstern 20U, 21U beibehält.
Wenn der Magnetkopf 10U zum Durchführen eines magnetischen Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgangs benutzt wird, wird der Aufzeichnungsträger 4 in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung in Gleitberührung mit dem Hauptpolfilm 11U unter begleitender Aufzeichnungs- oder Wiedergabetätigkeit bewegt.
Wenn ein Löschen gewünscht wird, kann in ähnlicher Weise wie bei dem in Fig. 26A gezeigten Ausführungsbeispiel eine gegebene Spannung an das Betätigungsglied 54 angelegt werden, wodurch der Löschkopf 53U so bewegt wird, daß sich seine untere Stirnfläche mit dem Aufzeichnungsträger 4 in Gleitberührung befindet, während Zugang zu einer gewünschten Spur genommen wird, für die ein Löschen erwünscht ist, und während gleichzeitig ein Löschsignal angelegt wird. Wie zuvor erwähnt, wird jeglicher nachteiliger Einfluß eines vom Löschkopf 53U ausgehenden Magnetfeldes auf den Hauptpolblock 15U vermieden.
Bei den in Fig. 26A und 27 gezeigten Ausführungsbeispielen ist der kombinierte Aufzeichnungs/Wiedergabehauptpol in eine Ausnehmung, die im Hauptpolabschirmblock gebildet ist, fest eingebettet; es sei aber darauf hingewiesen, daß ein oder mehrere Hauptpole, die gewidmet für die Aufzeichnungs- oder Wiedergabetätigkeit benutzt werden, innerhalb der Ausnehmung getrennt angeordnet sein können.
Bei einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol- Erregungstyps, der gemäß der Erfindung aufgebaut ist, ist ein Hilfspolglied, um das eine Wicklung angeordnet ist, an einem Hilfspolabschirmblock, der ein Material hoher Permeabilität aufweist, integral gebildet. Das Herstellen oder Bearbeiten des Hilfspolgliedes kann aber schwierig sein, wie auch das Anordnen der Wicklung um dasselbe. Außerdem kann eine gesteigerte Größe magnetischer Kopplung zwischen dem Hilfspolglied und dem Hilfspolabschirmblock ein äußeres Magnetfeld verursachen, welches vom Hauptpolabschirmblock in den Hilfspolabschirmblock gelangt und seinen Weg auch in das Hilfspolglied finden kann, wodurch es einen nachteiligen Einfluß auf den Aufzeichnungs/Wiedergabevorgang verursacht. Darüber hinaus kann die magnetische Kopplung zwischen dem Hilfspolglied und dem Hilfspolabschirmblock eine Zunahme der Induktivität des Hilfspols infolge des Beitrags des Hilfspolabschirmblocks zusätzlich zur Wicklung verursachen. Eine erhöhte Induktivität für eine gegebene Anzahl von Wicklungswindungen kann eine Belastung auf einen Vorverstärker erhöhen, der mit dem Magnetkopf verbunden ist. Dementsprechend bietet die Erfindung einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Hilfspol-Erregungstyps, der die Herstellung oder Bearbeitung eines Hilfspols und das Anbringen einer Wicklung daran erleichtert, was verhindert, daß ein äußeres Magnetfeld seinen Weg in das Hilfspolglied findet und einen Anstieg der Induktivität des Hilfspols verhindert.
Fig. 28A, 28B und 28C zeigen einen solchen Magnetkopf 10V des Hilfspol-Erregungstyps, der einen Hauptpolblock 15V, einen Hauptpolabschirmblock 16V, einen Hilfspolabschirmblock 19V und ein Hilfspolglied 22V aufweist.
Der Hauptpolblock 15V weist einen Hauptpolfilm 11V auf, der aus einem von amorphen magnetischen Metallen gebildet ist, wie sie oben im Zusammenhang mit den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschrieben wurden, ein Paar Hauptpolschichtglieder 12V, 13V, die aus kristallisiertem Glas, nichtmagnetischem Ferrit oder dergleichen gebildet sind und zwischen denen die beiden lateralen Seiten des Hauptpolfilms 11V gehalten ist, sowie einen Block 14V aus einem magnetisierbaren Material von hoher Permeabilität, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen und mit einer Unterseite, die an den oberen Enden des Hauptpolfilms 11V und der Schichtglieder 12V, 13V angeklebt ist.
Die Unterseite des Hauptpolblocks 15V ist zu einer gekrümmten Gestalt poliert, wobei die untere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11V freigelegt ist.
Ein Hauptpolabschirmblock 16V ist aus dem gleichen Material geformt wie der Block 14V und ist kastenförmig mit einer Öffnung an der Unterseite. Im Block 16V ist eine Ausnehmung 16aV gebildet, in der der Block 14V des Hauptpolabschirmblocks 15V aufgenommen ist. Ein nichtmagnetischer Klebstoff 27V, wie Epoxyharz, Wasserglas oder dergleichen füllt den Spielraum zwischen den Blöcken 16V und 16V, wodurch eine integrale Konstruktion geschaffen ist. Ein Paar Polster 17V, 18V, die im Querschnitt halbzylindrisch und aus einem Schmiermittel, wie glasartigem Kohlenstoff gebildet sind, sind an der unteren Stirnfläche des Blocks 16V seinen entgegengesetzten Enden benachbart angeklebt. Die untere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11V ist so angeordnet, daß Sie mit den unteren Stirnflächen der Polster 17V, 18V in einer Ebene liegt.
Der Hilfspolabschirmblock 19V ist aus dem gleichen Material hoher Permeabilität gebildet, wie es für die Blöcke 16V und 14V benutzt ist, und hat die Form eines Stabes mit einer seitlichen Breite, die in der Größenordnung von zwei Dritteln der Breite des Hauptpolabschirmblocks 16V liegt. In der Oberseite des Hilfspolabschirmblocks 19V ist in der Mitte eine Ausnehmung 19aV so gebildet, daß sie der unteren Stirnfläche des Hauptpolfilms 11V gegenüberliegt, und ein Hilfspolglied 22V, welches aus einem Material, wie Ferrit gebildet und in der Gestalt zylindrisch ist, ist innerhalb der Ausnehmung 19aV angeordnet und darin mittels eines nichtmagnetischen Klebstoffs 57, der dem oben erwähnten Klebstoff 27V ähnlich ist, fest eingebettet. Um das Hauptpolglied 22V ist eine Wicklung 24V angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß das Hilfspolglied 22V vom Hilfspolabschirmblock 19V getrennt gebildet ist, und nachdem die Wicklung 24V um das Glied 22V angeordnet wurde, um einen Hilfspol 23V zu schaffen, wird der letztere dann innerhalb der Ausnehmung 19aV eingebettet. Auf diese Weise ist seine Herstellung ebenso wie die Anordnung der Wicklung 24V erleichtert im Vergleich zu einer integralen Konstruktion des Hilfspolgliedes 22V mit dem Hilfspolabschirmblock 19V. Da das Hilfspolglied 22V vom Hilfspolabschirmblock 19V getrennt ist, wobei der Spielraum zwischen ihnen mit dem nichtmagnetischen Klebstoff 57 ausgefüllt ist, nimmt die magnetische Kopplung zwischen dem Polglied 22V und dem Abschirmblock 19V ab. Auf die Oberseite des Abschirmblocks 19V sind seinen entgegengesetzten Enden benachbart zwei Polster 20V, 21V aufgeklebt, die im Querschnitt halbzylindrisch und aus dem gleichen Material gebildet sind wie die Polster 17V, 18V.
Die Oberfläche des Hilfspolabschirmblocks 19V einschließlich des Hilfspolgliedes 23 ist der Oberfläche des Hauptpolblocks 15V einschließlich des Hauptpolfilms 11V ebenso wie der Unterseite des Hauptpolabschirmblocks 16V gegenüberliegend, mit einem Abstand durch einen geeigneten Luftspalt, angeordnet. Der Luftspalt hat eine sehr kleine Länge und bietet folglich einen erhöhten Widerstand gegen ein äußeres Magnetfeld, welches bestrebt ist, zwischen ihnen hindurchzugelangen. Der Aufzeichnungsträger 4 wird in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung durch den Luftspalt bewegt, während er sein Anlageverhältnis mit den Polstern 17V, 18V und den Polstern 20V, 21V beibehält, die an den entgegengesetzten Seiten desselben angeordnet sind, und in Gleitberührung mit dem Hauptpolfilm 11V.
Wenn mit dem oben genannten Magnetkopf 10V eine magnetische Aufzeichnungstätigkeit erfolgt, folgt ein über den Hilfspol 23V und den Hauptpolfilm 11V entwickeltes Magnetfeld Wegen 25V in Form eines Paares nebeneinanderliegender schmaler Ellipsen über das Hilfspolglied 22V und den Hauptpolblock 15V, wie in Fig. 28D angedeutet. Wenn ein durch einen massiven Pfeil Y angedeutetes, äußeres Feld an den Aufzeichnungsträger 4 in Richtung rechtwinklig zu ihm entweder während des magnetischen Aufzeichnungsvorganges oder im Anschluß daran angelegt wird, verläuft dies äußere Feld durch das Innere des Hauptpolabschirmblocks 16V längs getrennter Wege, wie durch Bezugszeichen 26V angedeutet, und verläuft durch den Aufzeichnungsträger 4, um in den Hilfspolabschirmblock 19V einzutreten, von dessen Unterseite aus es in die Luft abgegeben wird. Wie zuvor ist also das innere Feld 25V vom äußeren Feld 26V völlig getrennt, was jeglichen Einfluß eines Außenfeldes auf das Innenfeld verhindert. Insbesondere wird die magnetische Kopplung zwischen dem Hilfspolglied 22V und dem Hilfspolabschirmblock 19V im Magnetkopf 10V herabgesetzt, so daß es kein durch den Hilfspolabschirmblock 19V verlaufendes Magnetfeld gibt, welches seinen Weg in das Hilfspolglied 22V findet, so daß die Wahrscheinlichkeit, daß ein solches Außenfeld nachteiligen Einfluß auf ein Magnetfeld haben kann, welches über den Hauptpolblock 15V und das Hilfspolglied 22V entwickelt wird, im wesentlichen ausgeschaltet wird. Auf diese Weise wird eine Verringerung im Aufzeichnungs/Wiedergabepegel, die dem Vorhandensein eines äußeren Magnetfeldes zuzuschreiben ist, ebenso wie eine Verringerung des Aufzeichnungsniveaus, die verursacht werden kann, wenn der Magnetkopf in die Nähe eines Trägers mit Aufzeichnung oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird, wirksamer vermieden. Da das Hilfspolglied 22V getrennt vom Hilfspolabschirmblock 19V gebildet ist, hat es eine verringerte Induktivität im Vergleich zur integralen Konstruktion, was die Belastung eines Vorverstärkers reduziert, der an die Wicklung 24V angeschlossen ist.
Fig. 29 zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10W, der eine Abwandlung des beschriebenen Ausführungsbeispiels darstellt. Im einzelnen ist der Magnetkopf 10W vom Hilfspol-Erregungstyp und hat einen Hauptpolabschirmblock 16W mit einer darin gebildeten Ausnehmung 16aW. Ein nichtmagnetischer Abstandhalter 28W von geeigneter Dicke, wie bei dem oben im Zusammenhang mit Fig. 13 beschriebenen Ausführungsbeispiel benutzt, ist auf der Bodenfläche der Ausnehmung 16aW angeordnet, wodurch die magnetische Kopplung zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16W und einem Hauptpolblock 15W verringert wird und der Abstand, um den das untere Ende des Hauptpolblocks 15W aus der Ausnehmung 16aW herausragt, mit größerer Genauigkeit bestimmt werden kann. Ähnlich ist ein nichtmagnetischer Abstandhalter 58 von geeigneter Dicke an der Bodenfläche einer in einem Hilfspolabschirmblock 19W gebildeten Ausnehmung 19aW angeordnet, was wiederum die magnetische Kopplung zwischen dem Abschirmblock 19W und einem Hilfspolglied 22W verringert und es ermöglicht, den Abstand, um den das Hilfspolglied 22W aus der Ausnehmung 19aW herausragt, mit größerer Präzision zu bestimmen. Nachdem die Abstandhalter 28W, 58 in der oben genannten Weise angeordnet wurden, wird der Spielraum zwischen dem Hauptpolabschirmblock 16W und dem Hauptpolblock 15W mit einem nichtmagnetischen Klebstoff 27W gefüllt, während der Spielraum zwischen dem Hilfspolglied 22W und dem Hilfspolabschirmblock 19W mit einem nichtmagnetischen Klebstoff 27W gefüllt wird, wodurch der Hauptpolblock 15W und das Hilfspolglied 22W am Hauptpolabschirmblock 16W bzw. am Hilfspolabschirmblock 19W fest angebracht sind, wie bei dem in Fig. 28A gezeigten Ausführungsbeispiel.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Hauptpolabschirmblock und-der Hilfspolabschirmblock aus einem massiven magnetischen Werkstoff gebildet, welcher eine hohe Permeabilität hat, wie Ferrit, Permalloy oder dergleichen. Es kann aber auch ein magnetisches Fluid zum Aufbau eines solchen Abschirmblocks benutzt werden. Wenn Ferrit oder Permalloy in einem Bearbeitungsvorgang verwendet wird, ist zu beobachten, daß das Ferrit eine erhöhte Härte und Sprödigkeit zeigt, während das Permalloy, wo das Material gefaltet wird, eine magnetische Verschlechterung erfährt und folglich eine erneute Wärmebehandlung erforderlich macht. Außerdem hat das Ferrit einen verhältnismäßig hohen Wert an spezifischem Gewicht, was zu einer erhöhten Belastung eines Motors und einer verlängerten Zugangszeit führt. Deshalb ist zu sehen, daß die Benutzung eines magnetischen Fluids zur Konstruktion magnetischer Abschirmblöcke die Bearbeitbarkeit verbessert und eine Verringerung des spezifischen Gewichts ermöglicht. Solche Ausführungsbeispiele sollen nun beschrieben werden.
Fig. 30A zeigt einen Querschnitt durch einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10X des Hilfspol-Erregungstyps, der ein magnetisches Fluid nutzt. Der Kopf 10X weist einen kombinierten Aufzeichnungs/Wiedergabe-Hauptpolblock 15X, einen Hauptpolabschirmblock 16X, einen Hilfspolabschirmblock 19X und einen Hilfspol 23X auf.
Der Hauptpolabschirmblock 16X weist insgesamt ein kastenförmiges Gehäuse 60 mit einem offenen Boden, ein im Gehäuse 60 eingegrenztes magnetisches Fluid 61 und Polster 17X, 18X auf. Das Gehäuse 60 kann beispielsweise aus Kunstharz geformt sein mit einer verringerten Dicke, und magnetisches Fluid 61, welches Eisenpulver aufweist, ist durch geeignete Mittel innerhalb des Gehäuses 60 eingegrenzt. Die Partikel des magnetisches Fluids 61 können einen verhältnismäßig großen Durchmesser von beispielsweise 0,2 um haben, und ist in einem Lösungsmittel wie Kerosin zum Beispiel suspendiert, und das Fluid hat ein spezifisches Gewicht in der Größenordnung von 1,5 bis 2,0. Innerhalb des Gehäuses 60 ist eine Ausnehmung 16aX begrenzt, und der Hauptpolblock 15X ist darin auf eingebettete Weise fest angeordnet. Der Block 15X enthält einen Block 14X aus einem magnetisierbaren Werkstoff von hoher Permeabilität, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen und der Spielraum zwischen der Wand der Ausnehmung 16aX und dem Hauptpolabschirmblock 16X ist mit einem Klebstoff 27X, wie Epoxyharz, Wasserglas oder dergleichen gefüllt.
Ein Hauptpolfilm 11X beispielsweise aus einem magnetisch weichen Material von hoher Sättigungsflußdichte ist an die untere Stirnfläche des Blocks 14X angeklebt und zwischen zwei Hauptpolschichtgliedern 12X, 13X gehalten, die kristallisiertes Glas, nichtmagnetisches Ferrit oder dergleichen aufweisen können. Die Unterseite des Hauptpolblocks 15X ist zu einer gekrümmten Gestalt poliert, wobei die untere Stirnfläche des Hauptpolfilms 11X freigelegt wird.
An der unteren Stirnfläche des Hauptpolabschirmblocks 16X sind seinen entgegengesetzten Enden benachbart zwei Polster 17X, 18X, die im Querschnitt halbzylindrisch und aus einem Schmiermittel, wie glasartigem Kohlenstoff gebildet sind, angeklebt, und die Unterseiten dieser Polster 17X, 18X sind so eingestellt, daß sie mit der unteren Stirnfläche des Hauptpolfilms 11X in einer Ebene liegen.
Der Hilfspolabschirmblock 19X ist dem Hauptpol gegenüberliegend angeordnet, der von dem den Hauptpolblock 15X umgebenden Hauptpolabschirmblock 16X bestimmt ist und hat durch den Aufzeichnungsträger 4 einen Abstand von demselben. Der Block 19X weist ein Gehäuse 62, welches aus dem gleichen Material wie das Gehäuse 60 gebildet ist, innerhalb des Gehäuses 62 eingegrenztes, magnetisches Fluid 63 und Polster 20X, 21X auf.
Das Gehäuse 62 hat die Form eines Parallelpipedons mit einer Ausnehmung, in der magnetisches Fluid 63 durch geeignete Mittel eingegrenzt ist. Es sei darauf hingewiesen, daß das magnetische Fluid 63 aus ähnlichem Material bestehen kann wie das magnetische Fluid 61. Ein aus Ferrit oder dergleichen in Form einer quadratischen Säule von reduzierter Länge gebildetes Hilfspolglied 22X ist an die Oberseite des Gehäuses 62 an einer Stelle dem Hauptpolfilm 11X gegenüber angeklebt, und um das Hilfspolglied 22X ist eine Wicklung 24X angeordnet, um einen Hilfspol 23X zu definieren.
Der Aufzeichnungs/Wiedergabevorgang, der mit dem Magnetkopf 10X stattfindet, ist ganz ähnlich dem Betrieb der verschiedenen, oben beschriebenen Ausführungsbeispiele und wird deshalb nicht besonders beschrieben.
Fig. 30B veranschaulicht, daß, wenn ein durch einen massiven Pfeil y angedeutetes äußeres Feld während der Aufzeichnungstätigkeit des Kopfes 10X angelegt wird, ein resultierender Fluß 26X durch das im Hauptpolabschirmblock 16X enthaltene magnetische Fluid 61 und durch das im sich gegenüber befindlichen Hilfspolabschirmblock 19X befindliche magnetische Fluid 63 verläuft, und folglich keinen Einfluß auf ein Aufzeichnungsfeld haben kann, welches bei 25X gezeigt ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können die Gehäuse 60, 62 in einer erleichterten Weise geformt werden, und infolgedessen können die Blöcke 16X, 19X ohne weiteres in eine gegebene Gestalt gebracht werden, während das Gewicht derselben verringert wird. Wenn also der Magnetkopf 10X in einer magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabevorrichtung verwendet wird, wird ein Kopfzugangsansprechen verbessert, während eine Last auf einem Kopfzugangsservosystem erleichtert wird.
Fig. 31 zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf 10Y des Hauptpol-Erregungstyps, der eine Abwandlung des vorhergehenden Ausführungsbeispiels darstellt. Der Kopf 10Y enthält einen Hauptpolabschirmblock 16Y, der eine Vielzahl von Niederschlagsgliedern 64 zur Veranlassung des Niederschlags und Festhaltens eines magnetischen Fluids 61Y auf denselben und einen Hauptpolblock 15Y aufweist. Die Glieder 64 sind insgesamt so angeordnet, daß sie eine Kastengestalt bestimmen, in der eine Ausnehmung 16aY gebildet ist. Eine Vielzahl von Plattengliedern, die die Niederschlagsglieder 64 darstellen, erstreckt sich also radial nach außen vom Bereich der Ausnehmung 16aY und im Abstand voneinander. Magnetisches Fluid 61Y ist auf einzelnen Platten niedergeschlagen, und sie haben eine Viskosität, die wesentlich größer ist als die Viskosität der in Fig. 30A gezeigten magnetischen Fluide 61X, 63X, so daß sie nicht ohne weiteres entfernt werden können, sobald es abgeschieden ist.
Der Hauptpolblock 15Y enthält einen Block 14Y aus einem magnetisierbaren Werkstoff von hoher Permeabilität, wie Mangan-Zink-Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen. In der unteren Stirnfläche des Blocks 14Y ist eine Nut gebildet, die im Querschnitt die Form eines umgekehrten E hat und einen Vorsprung bestimmt, um den eine Wicklung 24Y angeordnet ist. An der unteren Stirnfläche des Blocks 14Y ist ein Hauptpolfilm 11Y beispielsweise aus einem magnetisch weichen Material von hoher Anfangspermeabilität angeklebt und zwischen zwei Hauptpolschichtgliedern 12Y, 13Y gehalten, die kristallisiertes Glas, nichtmagnetischen Ferrit oder dergleichen aufweisen.
Unterhalb des Hauptpolblocks 15Y ist ein Polsterhalterungs- Abschirmblock 32Y angeordnet und weist eine Vielzahl von Niederschlagsgliedern 65, was den Niederschlag und das Festhalten eines magnetischen Fluids 63Y auf denselben verursacht, sowie ein Paar Polster 20Y, 21Y auf. Es sei darauf hingewiesen, daß die oberen Enden der Niederschlagsglieder 65 eine Ebene bestimmen, und ein erhabener Bereich 32aY in der Mitte an der Oberseite derselben bestimmt ist. Von dem die obere Ebene bestimmenden Bereich erstreckt sich eine Vielzahl von Platten in einem gegebenen Abstand nach unten, und das magnetische Fluid 63Y ist auf diesen Platten abgeschieden. Das Polsterpaar 20Y, 21Y ist im Querschnitt halbzylindrisch und aus ähnlichem Material wie die Polster 17Y, 18Y gebildet und auf der Oberseite der Niederschlagsglieder 65 deren entgegengesetzten Ende benachbart angeklebt.
Während seiner Aufzeichnungs/Wiedergabetätigkeit arbeitet der so aufgebaute Magnetkopf 10Y in ähnlicher Weise wie oben beschrieben. Wenn während des Aufzeichnungsvorgangs des Kopfes 10Y ein äußeres Magnetfeld angelegt wird, verläuft der dabei entstehende Fluß durch das im Hauptpolabschirmblock 16Y enthaltene magnetische Fluid 61Y und das im Abschirmblock 32Y enthaltene magnetische Fluid 63Y, auf ähnliche Weise wie oben im Zusammenhang mit dem Magnetkopf 10X beschrieben, wodurch sein nachteiliger Einfluß auf das Aufzeichnungsfeld verhindert wird.
Während bei diesem Ausführungsbeispiel plattenförmige Niederschlagsglieder dargestellt sind, können solche Niederschlagsglieder auch dendritsche Gestalt haben.
Während der gemäß der Erfindung aufgebaute, senkrecht aufzeichnende Magnetkopf für ein magnetisches Aufzeichnungs/ Wiedergabegerät, beispielsweise bestehende Videobandaufzeichnungsgeräte des VHS- oder β-Typs anwendbar ist, veranschaulichen die Fig. 32 und 33 ein magnetisches Aufzeichnungs/Wiedergabegerät, in welches der senkrecht aufzeichnende Magnetkopf gemäß der Erfindung eingebaut ist. Diese Vorrichtung stellt ein Videobandaufzeichnungsgerät des Typs mit schraubenlinienförmiger Abtastung dar. Wie gezeigt, erstreckt sich der magnetische Aufzeichnungsträger 4 in schraubenlinienförmiger Weise, geführt durch einen Eingangsleitpfosten 73 und einen Ausgangsleitpfosten 74, um einen ortsfesten Zylinder 71 und einen drehbaren Zylinder 72. Es sei darauf hingewiesen, daß der Aufzeichnungsträger 4 die flexible Basis 4a aufweist, die einen hochpolymeren Film aufweisen kann, auf dem die Schicht 4b von hoher magnetischer Permeabilität gebildet ist, die Fe-Ni-Li, Permalloy oder dergleichen aufweist, wobei die darauf gebildete, senkrecht aufzeichnende Schicht 4c eine leichte Magnetisierungsachse in Richtung rechtwinklig zur Oberfläche des Trägers hat, wie zuvor im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnt. Der Aufzeichnungsträger 4 erstreckt sich durch einen Walzenspalt zwischen einer Antriebsachse 75 und einer Anklemmrolle 76, um zur Bewegung in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung angetrieben zu werden, wenn sich die Antriebsachse 75 dreht. Die Antriebsachse 75 wird von einem Antriebsachsenmotor 77 im Drehsinn angetrieben, und der drehbare Zylinder 72 wird von einem Motor 78 angetrieben. Längs der Bandbahn vom Ausgangsleitpfosten 74 zur Antriebsachse 75 ist ein Steuerkopf 79 angeordnet, um ein Gleichlaufsignal oder dergleichen auf einer Steuerspur aufzuzeichnen oder von dieser wiederzugeben, die sich zur Unterkante des Aufzeichnungsträgers 4 hin befindet.
Am Drehzylinder 82 sind in der Nähe des Bodens desselben kombinierte, vertikale Aufzeichnungs/wiedergabe-Magnetköpfe 10Z&sub1;, 10Z&sub2; angeordnet. (In Fig. 33 ist der Kopf 10Z&sub1; unsichtbar, da er hinter dem Drehzylinder 72 versteckt ist.) Die beiden Köpfe 10Z&sub1; und 10Z&sub2; sind in bezug auf das Rotationszentrum des drehbaren Zylinders 72 symmetrisch angeordnet oder um dessen Umfangsfläche im Abstand von 180º angeordnet, und das freie Ende des Hauptpolblocks dieser Köpfe sind durch die Umfangsfläche des drehbaren Zylinders 72 hindurch freigelegt. Mit Ausnahme der freigelegten Enden der Hauptpolblöcke 15Z&sub1;, 15Z&sub2; sind diese Hauptpolblöcke 15Z&sub1;, 15Z&sub2; von magnetischen Abschirmblöcken 16Z&sub1;, 16Z&sub2; umgeben, die aus einem magnetisierbaren Werkstoff von hoher Permeabilität gebildet sind.
Der Hauptpolblock 15Z&sub1; und der magnetische Abschirmblock 16Z&sub1; des Kopfes 10Z&sub1; sind mehr im Detail durch vergrößerte Ansichten der Fig. 34A und 34B gezeigt. Wie gezeigt, ist der Kopf 10Z&sub1; vom Hauptpol-Erregungstyp und umfaßt den Hauptpolblock 15Z&sub1;, der einen Block 14Z&sub1; aus magnetisierbarem Material, einen Hauptpolfilm 11Z&sub1; und zwei Hauptpolschichtglieder 12Z&sub1;, 13Z&sub1; aufweist. Der Block 14Z&sub1; hat die Form eines Parallelpipedons und ist aus einem magnetisierbaren Material von hoher Permeabilität, wie Mangan-Zink- Ferrit, Nickel-Zink-Ferrit oder dergleichen gebildet und in der Mitte mit einer Ausnehmung in seiner Außenfläche geformt, wobei in der Mitte der Ausnehmung ein Vorsprung gebildet und,mit einer Wicklung 24Z&sub1; versehen ist. Ein Ende des Hauptpolfilms 11Z&sub1; ist am Vorsprung angeklebt, und die beiden Hauptpolschichtglieder 12Z&sub1;&sub1; 13Z&sub1;, die die entgegengesetzten lateralen Seiten des Hauptpolfilms 11Z&sub1; schichtartig abstützen, sind an der Stirnfläche des Blocks 14Z&sub1; angeklebt. Der Hauptpolfilm 11Z&sub1; kann amorphe, magnetische Metalle, wie Kobalt-Zirkon-Niob, Kobalt-Zirkon-Molybdän oder Permalloy oder Sendust aufweisen, während die Schichtglieder 12Z&sub1;, 13Z&sub1; ein nicht magnetisches Ferrit oder dergleichen aufweisen. Die Oberflächen des Hauptpolfilms 11Z&sub1; und die Schichtglieder 12Z&sub1;, 13Z&sub1;&sub1; die zur Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger 4 angeordnet sind, sind zu einer bogenförmigen Gestalt poliert.
Ein magnetischer Abschirmblock 16Z&sub1;, der kastenförmig und aus dem gleichen Material hoher Permeabilität wie für den Block 14Z&sub1; benutzt gebildet ist, ist in einem den ganzen Hauptpolblock 15Z&sub1; umgebenden Verhältnis angeordnet. Im einzelnen ist der magnetische Abschirmblock 16Z&sub1; beispielsweise durch Einbetten in einem Raum fixiert, der an einer gegebenen Stelle innerhalb des drehbaren Zylinders 72 bestimmt ist, und der magnetische Abschirmblock 16Z&sub1; ist in der Mitte mit einer Ausnehmung 16aZ&sub1; in seiner bloßliegenden Oberfläche gebildet, die mit der Umfangsfläche des drehbaren Zylinders 72 in einer Ebene liegt. Der Block 14Z&sub1; aus einem magnetisierbaren Material, Teil des Hauptpolblocks 15Z&sub1;, ist in der Ausnehmung 16aZ&sub1; eingebettet. Der Spielraum zwischen dem Block 14Z&sub1; und dem magnetischen Abschirmblock 16Z&sub1; ist mit einem nichtmagnetischen Klebstoff 27Z&sub1;, beispielsweise Epoxyharz, Wasserglas oder dergleichen gefüllt, womit eine integrale Konstruktion der beiden Blöcke 15Z&sub1; und 16Z&sub1; geschaffen ist. Es ist erkennbar, daß das Stirnende des Blocks 15Z&sub1; um eine gegebene Entfernung aus der Ebene der Öffnung der Ausnehmung 16aZ&sub1; herausragt, um einen zuverlässigen Gleitkontakt mit dem Aufzeichnungsträger 4 sicherzustellen, der sich um die äußere Umfangsfläche des drehbaren Zylinders 72 bewegt. Der Magnetkopf 10Z&sub2; ist in identischer Weise aufgebaut und im drehbaren Zylinder 72 an einem anderen gegebenen Ort angeordnet.
Es ist anzumerken, daß in dem Videobandaufnahmegerät ein bogenförmiges Wandteil 80 längs der Umfangsoberfläche des drehbaren Zylinders 72 angeordnet ist. Das Wandteil 80 weist ein Material hoher Permeabilität auf, wie es für die Blöcke 16Z&sub1;, 16Z&sub2; benutzt ist, und ist von dem Ort der Umdrehung der freien Enden der Köpfe 10Z&sub1; und 10Z&sub2; dicht beabstandet um einen kleinen Spielraum, der die Bewegungsbahn für den Aufzeichnungsträger 4 bestimmt. Es ist darauf hinzuweisen, daß das Wandteil 80 den Ort der Umdrehung der Köpfe 10Z&sub1; und 10Z&sub2; in einem Bogen entsprechend 180º oder mehr überdeckt.
Das Wandteil 80 ist in Richtung parallel zur Umfangsoberfläche des drehbaren Zylinders 72 senkrecht bewegbar, so daß beim Laden oder Anbringen des Aufzeichnungsträgers 4 um die Umfangsoberfläche des ortsfesten Zylinders 71 und des drehbaren Zylinders 72 in einem gegebenen Bereich, das Wandteil 80 zuvor in eine in Fig. 35 mit gestrichelter Linie gezeigte Position 80' gebracht wird, die oberhalb des drehbaren Zylinders 72 liegt, und wo es das Laden nicht stört. Aber nachdem der Aufzeichnungsträger 4 in einer gegebenen Lage geladen ist, wird das Wandteil 80 auf eine gegebene Höhe abgesenkt, wie in Fig. 35 und 36 angedeutet, wo es den Köpfen 10Z&sub1; und 10Z&sub2; gegenüberliegt.
Während eines Aufzeichnungs/Wiedergabevorgangs der magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung läuft der Aufzeichnungsträger 4 in einer durch einen in Fig. 32 gezeigten Pfeil x angedeuteten Richtung, und die vom drehbaren Zylinder 72 getragenen Köpfe 10Z&sub1; und 10Z&sub2; drehen sich, wenn sich der Zylinder 72 dreht, um zum Durchführen einer Aufzeichnungs- oder Wiedergabetätigkeit eine schraubenlinienförmige Abtastung des laufenden Aufzeichnungsträgers 4 zu bewirken. Wenn beispielsweise mittels der Köpfe 10Z&sub1; und 10Z&sub2; ein Aufnahmevorgang stattfindet, folgt ein von den Hauptpolfilmen 11Z&sub1;, 11Z&sub2; dieser Köpfe entwickeltes Magnetfeld Wegen 25Z, die in Fig. 34C gezeigt sind und die Form eines Paares seitlich nebeneinanderliegender, schmaler Ellipsen haben, um den Träger 4 zu bespielen, wenn sich die Köpfe 10Z&sub1;, 10Z&sub2; dem Wandteil 80 unter Zwischenschaltung des Aufzeichnungsträgers 4 gegenüber befinden. Wenn entweder während der magnetischen Aufzeichnung oder im Anschluß daran ein äußeres Feld, wie durch einen massiven Pfeil Y angedeutet, an den Aufzeichnungsträger 4 angelegt wird, folgt dieses Außenfeld Wegen 26Z, die, während es sich durch das Innere der magnetischen Abschirmblöcke 16Z&sub1;, 16Z&sub2; fortpflanzt, seitlich aufgeteilt werden, und nach dem Durchlauf des Aufzeichnungsträgers 4 erreichen sie das Wandteil 80, wo sie längs des Wandteils 80 in Richtungen von den Köpfen 10Z&sub1;, 10Z&sub2; weg wandern, um in die Luft abgegeben zu werden. Mit anderen Worten, das innere Magnetfeld oder Aufzeichnungsfeld, wie durch die Wege 25Z angedeutet, sind vom äußeren Magnetfeld, wie durch die Wege 26Z angedeutet, und die nach außen beabstandet sind, völlig getrennt, was sicherstellt, daß ein äußeres Magnetfeld nicht auf das Aufzeichnungsfeld Einfluß haben kann. Das gleiche gilt für einen Wiedergabevorgang. Dementsprechend kann eine Verringerung im Aufzeichnungs-Wiedergabeniveau, die dem Vorhandensein eines äußeren Magnetfeldes zuzuschreiben ist, ebenso wie eine Verringerung im aufgezeichneten Niveau des Trägers, wenn der senkrecht aufzeichnende Magnetkopf in die Nähe des bespielten Trägers oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird, wirksam vermieden werden.
Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist das Wandteil 80 so beschrieben worden, daß es ein einziges Teil aus einem Werkstoff hoher Permeabilität aufweist, der der gleiche ist, wie er für die die Hauptpolblöcke 15Z&sub1;, 15Z&sub2; umgebenden magnetischen Abschirmblöcke 16Z&sub1;, 16Z&sub2; benutzt ist. Das Wandteil kann ein hohles, bogenförmiges Wandteil aufweisen, welches aus einem Kunststoff gebildet sein kann, und in den magnetisches Fluid, wie bei den Magnetköpfen 10X, 10Y verwendet, injiziert sind.
Die Köpfe 10Z&sub1;, 10Z&sub2; sind vom Hauptpol-Erregungstyp; aber ein ähnlicher Kopf vom Hilfspol-Erregungstyp kann auch konstruiert werden. In diesem Fall kann eine Erregerwicklung am Wandteil 80 angeordnet sein, um für den Hilfspol eine integrale magnetische Konstruktion zu schaffen.
Es sollte klar sein, daß die Benutzung des senkrecht aufzeichnenden Magnetkopfes gemäß der Erfindung nicht auf ein Videobandaufnahmegerät beschränkt ist, sondern daß ein solcher Kopf auch für ein Tonbandaufzeichnungsgerät anwendbar ist.
Es wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung bei einem senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf beschrieben, der gemäß der Dünnfilmtechnologie hergestellt ist. Im Vergleich zu einem normalen Magnetkopf bietet ein Dünnfilmkopf Vorteile, daß 1.) die Größe verringert werden kann und eine Mehrfachspurverwirklichung möglich ist; 2.) die Herstellungskosten verringert werden können und ein gleichförmiges Ansprechen durch eine Massenproduktion gewährleistet werden kann; und 3.) eine niedrige Induktivität das Erzielen einer Breitbandempfindlichkeit erleichtert. Dementsprechend findet ein solcher Kopf zunehmend Verwendung in magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtungen, wie in Magnetplatteneinheiten. Aus diesem Grund ist ein senkrecht aufzeichnender Magnetkopf des Dünnfilmtyps erwünscht, der gegenüber dem Einfluß eines äußeren Magnetfeldes weniger empfindlich ist.
Fig. 37 zeigt einen senkrecht aufzeichnenden Magnetkopf des Dünnfilmtyps gemäß der Erfindung in einem vergrößerten Schnitt. Wie zuvor erwähnt, weist der Aufzeichnungsträger 4 die flexible Basis 4a, die aus einem hochpolymeren Film gebildet ist, die magnetische Schicht 4b von hoher Permeabilität, die aus Fe-Ni, Permalloy oder dergleichen gebildet sein kann und die auf der Basis 4a abgeschieden ist, und die darauf gebildete, senkrecht aufzeichnende magnetische Schicht 4c auf, die eine leichte Magnetisierungsachse hat, die rechtwinklig zur Oberfläche des Trägers ist. Zu einem gezeigten Magnetkopf 100 gehört ein Substrat 95, welches mit einem Hauptpol 91 gebildet ist, ein Wicklungsleiter 92 und ein Rückflußpol 93, ein erstes magnetisches Substrat 96, welches das Substrat 95 umgibt und eine magnetische Abschirmung bietet, eine auf dem Substrat 96 gebildete Leitung 94, ein nichtmagnetisches Schutzglied 97, welches einer gemusterten Oberfläche des Substrats 95 gegenüberliegend angeordnet ist, und ein zweites magnetisches Substrat 98, welches dem ersten magnetischen Substrat 96 gegenüberliegend in einem das Schutzglied 97 umgebenden Verhältnis angeordnet ist und eine magnetische Abschirmung bietet.
Der Kopf 100 kann wie folgt hergestellt werden: Wie in Fig. 38A gezeigt, ist das erste magnetische Substrat 96 aus einem Werkstoff hoher Permeabilität, beispielsweise magnetischem Ferrit und in Form eines Parallelpipedons gebildet. Es wird anfangs mit einer rechteckigen Ausnehmung 96a gebildet, die zu zwei gegenseitig rechtwinkligen Oberflächen offen ist. Wie in Fig. 38B gezeigt, wird das Substrat 95 in die Ausnehmung 96a eingesetzt und dann am magnetischen Substrat 96 beispielsweise durch Anhaften integral befestigt. Zwei der Oberflächen des Substrats 95, wenn es mit dem magnetischen Substrat 96 integral verbunden ist, die dann durch die Ausnehmung 96a freigegeben sind, nämlich die Oberseite 95a, in Fig. 38B gesehen, und die vordere seitliche Oberfläche 95b (die nachfolgend als vordere Stirnfläche bezeichnet ist), die dem Träger 4 gegenüberliegt (siehe Fig. 37) werden poliert, um mit der Oberfläche des magnetischen Substrats 96 in einer Ebene zu liegen. Anschließend wird die polierte Oberseite 95a des Substrats 95 mit einem Dünnfilmmuster in der Folge des Hauptpols 91, des Wicklungsleiters 92 und des Rückflußpols 93 versehen, wie in Fig. 38C gezeigt. Der Hauptpol 91 und der Rückflußpol 93 können aus amorphen magnetischen Metallen gebildet werden, wie Kobalt-Zirkon-Niob, Kobalt-Zirkon-Molybdän, Permalloy, Sendust oder dergleichen. Es ist ersichtlich, daß die jeweiligen Muster für den Hauptpol 91, den Wicklungsleiter 92 und den Rückflußpol 93 mit einer allgemein bekannten, mehrschichtigen Verdrahtungstechnologie unter Zwischenschaltung von Isolierschichten gebildet werden. Ein Ende des Hauptpols 91 und des Rückflußpols 93 liegt durch die laterale Seite 95b des Substrats 95 frei (siehe Fig. 37). Nachdem das Magnetkopfmuster auf dem Substrat 95 gebildet ist, wird auf der Oberseite des magnetischen Substrats 96 ein Dünnfilm gebildet, der ein Paar Leitungen 94 zum Anschluß an die entgegengesetzten Enden des Wicklungsleiters 92 bestimmt. Die übrigen Enden des Leitungspaares 94 erstrecken sich zum hinteren Ende des ersten magnetischen Substrats 96, welches sich der vorderen Stirnfläche 95b des Substrats 95 entgegengesetzt befindet.
Das auf der Oberseite 95a des Substrats 95 gebildete Magnetkopfmuster bleibt unter dieser Bedingung bloßliegend und wird folglich von dem aus einem nichtmagnetischen Material gebildeten Schutzglied 97 und vom zweiten magnetischen Substrat 98 geschützt. Das zweite Substrat 98 ist aus einem Material hoher Permeabilität, wie magnetischem Ferrit in ähnlicher Weise wie das erste Substrat 96 gebildet und hat die Gestalt eines Parallelpipedons mit einer Länge, die etwas geringer ist als die des ersten magnetischen Substrats 96, in seitlicher Richtung in Fig. 39A gesehen. Und eine Ausnehmung 98a von vergleichbarer Größe wie die Ausnehmung 96a ist darin so gebildet, daß sie in zwei gegenseitig rechtwinklige Oberflächen des magnetischen Substrats 98 geöffnet ist. Wie Fig. 39B zeigt, wird das nichtmagnetische Schutzglied 97 in die Ausnehmung 98a eingepaßt und am zweiten magnetischen Substrat 98 beispielsweise durch Anhaften integral befestigt. Das Schutzglied 97 hat eine Dicke, die geringer ist als die Tiefe der Ausnehmung 98a, in Richtung der Dicke des zweiten magnetischen Substrats 98 gemessen, so daß, in Fig. 39B gesehen, die Oberseite des Schutzgliedes 97 im Verhältnis zur Oberseite des zweiten magnetischen Substrats 98 geringfügig abgesetzt ist, was eine Stufe g in der Größenordnung von einigen zehn um zwischen ihnen bestimmt. Das zweite magnetische Substrat 98, an dem das Schutzglied 97 integral befestigt ist, wird dann vertikal umgedreht oder mit der Oberseite nach unten angeordnet und dem ersten magnetischen Substrat 96, an dem das Substrat 95 integral befestigt ist, an einer Position 98a, die in Fig. 40 gestrichelt gezeigt ist, überlagert, und die beiden magnetischen Substrate 96, 98 werden durch Verwendung eines Klebstoffs oder Glasverschmelzungsmittels miteinander verbunden. Zu dieser Zeit befindet sich das schützende Substrat 97 dem Substrat 95 gegenüber, aber da es die Stufe g zwischen den Oberflächen des schützenden Substrats 97 und dem zweiten magnetischen Substrat 98 gibt, ist das schützende Substrat 97 daran gehindert, das den Hauptpol 91, den Wicklungsleiter 92 und den Rückflußpol 93 aufweisende Magnetkopfmuster auf dem Substrat 95 zu berühren, wenn das erste magnetische Substrat 96 und das zweite magnetische Substrat 98 miteinander verbunden sind, so daß es das Magnetkopfmuster überdeckt und schützt. Der Kopf 100 wird als integrale Anordnung aus den beiden miteinander verbundenen magnetischen Substraten 96, 98 hergestellt. Da das erste magnetische Substrat 96 eine Länge hat, die geringfügig größer ist als die des zweiten magnetischen Substrats 98, sind die Enden der Leitungen 94, die sich zum hinteren Ende des ersten magnetischen Substrats 96 erstrecken, außen freiliegend und bieten Verbindungsanschlüsse.
Während eines magnetischen Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgangs, der unter Verwendung des in der vorstehend erwähnten Weise aufgebauten Magnetkopfes 100 stattfindet, wird der Aufzeichnungsträger 4 in einer durch einen Pfeil X angedeuteten Richtung längs der vorderen Stirnfläche des Kopfes 100 bewegt. Wie Fig. 37 zeigt, ist der vorderen Stirnfläche des Kopfes 100 gegenüber unter Zwischenschaltung des Aufzeichnungsträgers 4 ein Magnetteil 99 angeordnet. Während eines magnetischen Aufzeichnungsvorganges wird ein Aufzeichnungsstrom durch den Wicklungsleiter 92 durch die Leitungen 94 geschickt, wodurch der Hauptpol 91 zur Entwicklung eines Magnetfeldes veranlaßt wird, welches einem Weg 101 folgt, der den Hauptpol 91, den Aufzeichnungsträger 4, den Rückflußpol 93 einschließt und zum Hauptpol 91 zurückführt. Wenn entweder während der magnetischen Aufzeichnung oder im Anschluß daran ein äußeres Magnetfeld, wie durch einen massiven Pfeil Y angedeutet, an den Aufzeichnungsträger 4 in Richtung rechtwinklig zu ihm angelegt wird, folgt dieses Außenfeld Wegen 102, die geteilt werden, wenn sie durch das erste magnetische Substrat 96 und das zweite magnetische Substrat 98 verlaufen, und nach dem Durchlauf des Aufzeichnungsträgers 4 treten sie in das Magnetteil 99 ein, aus dem es in die Luft freigesetzt wird. Folglich ist das durch die Wege 102 angedeutete Außenfeld und das Innenfeld oder Aufzeichnungsfeld, welches durch den Weg 101 angedeutet ist, völlig voneinander getrennt, was das Außenfeld daran hindert, auf das Aufzeichnungsfeld Einfluß zu nehmen. Während eines Wiedergabevorgangs erzeugt ein bespielter Träger ein Magnetfeld, welches den gleichen Weg bestimmt, der während des Aufzeichnungsvorgangs auftritt. Auf diese Weise kann eine Verringerung im Aufzeichnungs/Wiedergabeniveau, die der Anwesenheit eines externen Magnetfeldes zuzuschreiben ist, ebenso wie eine Verringerung im Aufzeichnungsniveau des Trägers, wenn der Magnetkopf in die Nähe des bespielten Trägers oder in Gleitberührung mit demselben gebracht wird, wirksam vermieden werden.

Claims

1. Senkrechtaufzeichnungs-Magnetkopf (10), der in der Nähe eines senkrechten magnetischen Aufzeichnungsträgers (4) oder in Gleiteingriff mit demselben angeordnet ist, wobei der Magnetkopf einen Hauptpol (15) aufweist, ein Ende des Hauptpols (15) in einem dem magnetischen Aufzeichnungsträger (4) benachbarten Verhältnis angeordnet ist, sowie magnetische Abschirmeinrichtungen (16, 19, 32), die aus einem magnetisierbaren Material von hoher Permeabilität gebildet sind und von dem Magnetpol (15) einen Abstand zur Schaffung eines Spaltes zwischen ihnen haben, um den Magnetpol gegen Beeinflussung äußerer Magnetfelder abzuschirmen, sowie nichtmagnetische Einrichtungen (27) zum Aufrechterhalten des Spaltes und Verbinden des Magnetkopf es mit den Abschirmeinrichtungen (16), dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmeinrichtungen einen ersten Teil (16), der den Magnetkopf (15) an allen Seiten außer dem einen Ende desselben, welches mit dem magnetischen Aufzeichnungsträger (4) in benachbartem Verhältnis angeordnet ist, umgibt, sowie einen zweiten Teil (19, 32), der benachbart unterhalb des Hauptpols (15) in dem Hauptpol (15) gegenüberliegendem Verhältnis angeordnet ist, wobei der magnetische Aufzeichnungsträger (4) zwischen dem ersten und zweiten Teil (19, 32) angeordnet ist, wobei der zweite Teil (19, 32) eine solche laterale Breite hat, daß ein Magnetfeld vom ersten Teil (16) in den zweiten Teil eintritt.

2. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 1, ferner mit einer Polstereinrichtung (17, 18) an der Abschirmeinrichtung (16) aus hoch permeablem Material zur Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger (4), um eine Oberfläche des Hauptpols (15), die geeignet ist, mit dem Träger (4) in Gleitberührung gebracht zu werden, in einem Bereich anzuordnen, der für einen Aufzeichnungs/Wiedergabevorgang optimal ist.

3. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 2, bei dem die Polstereinrichtung (17, 18) an entgegengesetzten Seiten der Gleitfläche des Hauptpols (15) in der Richtung (X) gesehen, in der der Aufzeichnungsträger (4) sich gegenüber dem Hauptpol bewegt, angeordnet ist, wobei die Polstereinrichtung (17, 18) eine Gleitfläche mit dem Aufzeichnungsträger (4) hat, die in Richtung rechtwinklig zur Richtung (X) der Bewegung des Aufzeichnungsträgers (4) länglich ist.

4. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 2, bei dem die Gleitfläche des Hauptpols (15) eine Krümmung in einer Richtung rechtwinklig zur Richtung (X) der Bewegung des Aufzeichnungsträgers (4) hat, die größer ist als die Krümmung in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (4), und bei dem die Gleitflächen der Polstereinrichtung (17, 18), die dem Aufzeichnungsträger (4) dargeboten werden, überwiegend Bereiche einschließen, die sich im wesentlichen in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers an den entgegengesetzten lateralen Seiten der Gleitfläche des Hauptpols (15) erstrecken.

5. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 2, bei dem die Gleitfläche des Hauptpols (15D) als gekrümmte Oberfläche bestimmt, ist, die einen Teil einer Kugel darstellt, und bei dem die Gleitfläche der Polstereinrichtung (17D) in einer die Gleitfläche des Hauptpols umgebenden, ringförmigen Gestalt gebildet ist.

6. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 2, bei dem die Polstereinrichtung (17, 18) mindestens in einem Bereich, in dem sie in Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger angeordnet ist, aus einem Antifriktions- und abriebfesten Material gebildet ist.

7. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 2, bei dem die Polstereinrichtung (17, 18) mindestens in einem Bereich, in dem sie-mit dem Aufzeichnungsträger (4) in Gleitberührung angeordnet ist, aus einem Staub entfernenden Material gebildet ist.

8. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 7, bei dem die Gleitfläche der Polstereinrichtung (17, 18) eine dünne Schicht aus Staubentfernungsmaterial aufweist.

9. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 8, bei dem die dünne Schicht mindestens einen der Stoffe Aluminiumoxid, Chromdioxid und Beryllerde enthält.

10. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 1, bei dem die magnetischen Abschirmeinrichtungen (16) als ein Block aus Material hoher Permeabilität mit einer Ausnehmung (16a) gebildet sind, die in mindestens einer Seite geöffnet ist, welche sich gegenüber dem Aufzeichnungsträger (4) befindet, wobei in der Ausnehmung (16a) ein Hauptpolblock, der den Hauptpol (15) integral enthält, angeordnet ist.

11. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 10, bei dem der Hauptpolblock (15) in der Ausnehmung (16a) an einer gegebenen Stelle lösbar angebracht ist.

12. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 10, bei dem eine Vielzahl von Hauptpolblöcken (15J&sub1;, 15J&sub2;) in der Ausnehmung (16aJ) angeordnet ist.

13. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 12, bei dem ein einer Aufzeichnungstätigkeit gewidmeter Hauptpolblock (15J&sub1;) und ein einer Wiedergabetätigkeit gewidmeter Hauptpolblock (15J&sub2;) in der Ausnehmung (16aJ) angeordnet sind.

14. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 10, bei dem der Hauptpolblock eine Stütze aufweist, die von einer Welle innerhalb der Ausnehmung drehbar abgestützt ist, um einen für eine Aufzeichnungstätigkeit gewidmeten Hauptpol und einen für eine Wiedergabetätigkeit gewidmeten Hauptpol bei gegebenem Abstand zwischen denselben abzustützen, wobei die Umgebungswand der Ausnehmung so gestaltet ist, daß sie einen Umdrehungsort der beiden Hauptpole von außen abdeckt.

15. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 14, bei dem die Umfangswand einen ersten Teil, der den Umdrehungsort von der äußeren Seite bedeckt, sowie einen zweiten und einen dritten Teil aufweist, die angrenzend mit dem ersten Teil sind, um den Raum von den entgegengesetzten Seiten einzuschließen.

16. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 13 oder 14, bei dem der Hauptpol des für eine Aufzeichnungstätigkeit gewidmeten Hauptpolblocks überwiegend einen magnetisch weichen Film von hoher Sättigungsflußdichte aufweist, während der Hauptpol des für eine Wiedergabetätigkeit gewidmeten Hauptpolblocks überwiegend einen magnetisch weichen Film von hoher Anfangspermeabilität aufweist.

17. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 10 mit einem zwischen der Innenwand der Ausnehmung und dem Hauptpolblock angeordneten Betätigungsglied zur Lagevorspannung des Hauptpolblocks.

18. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 17, bei dem eine Vielzahl von Betätigungsgliedern zwischen entweder der Bodenfläche oder der Umfangswand der Innenfläche der Ausnehmung und dem Hauptpolblock angeordnet ist.

19. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 17, bei dem das Betätigungsglied ein piezoelektrisches Element aufweist.

20. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 10, bei dem mindestens einer des für Aufzeichnungsbetrieb gewidmeten Hauptpolblocks und des für Wiedergabebetrieb gewidmeten Hauptpolblocks (15T) innerhalb der Ausnehmung angeordnet sind, während ein Löschkopf (53) außerhalb des Blocks aus Material von hoher Permeabilität angeordnet ist.

21. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 20, bei dem der Löschkopf (53) am Block aus hoch permeablen Material unter Zwischenschaltung eines Betätigungsgliedes (54) angeordnet ist.

22. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der zweite Teil (19) an einer Stelle dem Hauptpol (15) gegenüber mit einem Vorsprung (22) gebildet ist, der sich bis in die Nähe des Aufzeichnungsträgers (4) erstreckt.

23. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 24, bei dem um den Vorsprung (22) eine Wicklung angeordnet ist, um einen Hilfsmagnetpol (23) zu schaffen.

24. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 22, bei dem der Vorsprung ein Hilfsmagnetpolglied (23V) aufweist, welches getrennt vom zweiten Block (19V) gebildet und in einer in dem zweiten Block gebildeten Ausnehmung (19aV) angeordnet und fest eingebettet ist.

25. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 1, 10 oder 24, ferner mit einem zwischen dem Boden der Ausnehmung und dem Hilfsmagnetpolglied (22W) angeordneten, nicht magnetischen Abstandhalter (58) zum Einstellen des Ausmaßes, um das das Hilfspolglied aus der Ausnehmung vorsteht.

26. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch l, bei dem die Abschirmeinrichtung (16X) aus dem Material hoher Permeabilität ein magnetisches Fluid (61) aufweist.

27. Senkrecht aufzeichnender Magnetkopf nach Anspruch 1 mit einem Block aus einem magnetisierbaren Material von hoher Permeabilität, der in einer drehbaren Kopfstütze (72) angeordnet ist, und einem in dem Block aus hoch permeablem Material und von diesem umgeben angeordneten Hauptmagnetpol zur Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsträger in einem gegebenen Bereich des Drehortes der Kopfstütze, wobei der Kopf mit einem Wandteil (80) zusammenwirkt, das aus einem magnetisierbaren Material von hoher Permeabilität gebildet und in einer Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung so angeordnet ist, daß es bis in die Nähe des vorderen Endes des Hauptmagnetpols längs des Bewegungsortes desselben bewegbar ist.