DE3751897T2

DE3751897T2 - Magnetwandlerkopfstruktur

Info

Publication number: DE3751897T2
Application number: DE3751897T
Authority: DE
Inventors: Michael Loren Bolt; Edmund Louis Sokolik
Original assignee: Conner Peripherals Inc
Current assignee: Certance LLC
Priority date: 1986-10-06
Filing date: 1987-10-06
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2007-10-07
Also published as: EP0572098A2; JP2698869B2; DE3788700D1; DE3751897D1; EP0572098A3; EP0572098B1; EP0263681A3; ATE99824T1; JPS63191308A; AU7935187A; CA1284839C; KR880005563A; EP0263681B1; BR8705266A; ATE142362T1; EP0263681A2; AU605181B2; KR960004066B1; DE3788700T2; IE872651L

Description

Diese Erfindung betrifft allgemein den Bereich der Magnetaufzeichnung und insbesondere für Magnetaufzeichnungs- und -wiedergabe-Vorgänge ("Lesen/Schreiben") verwendete Wandlerstrukturen. Noch genauer betrifft die Erfindung Magnetwandlerkernstrukturen, die in digitalen Datenspeichergeräten, speziell (aber nicht ausschließlich) Bandaufzeichnungsgeräten ("Bandgeräte") des in solchen Fällen verwendeten Typs, besonders nützlich sind.
Die meiste Datenspeicherung und -wiedergewinnung wird durch Verwendung von Magnetaufzeichnungsgeräten, hauptsächlich Platteneinheiten und Bandeinheiten (wobei sich der Ausdruck "Einheit" als Grundkenner für Aufnahme/Wiedergabegeräte in der Industrie durchgesetzt hat), durchgeführt. Im Fall von Platteneinheiten gibt es sowohl Medien des Typs mit "harten" Platten als auch "Floppy"Disketten, wobei die "harte" Platte eine starre Platte mit einer magnetisierbaren Oberfläche, auf der Magnetflußübergäng, mittels eines Wandlerkopfes, der in Bezug auf die Plattenoberfläche aerodynamisch "fliegt" und durch eine dünne Luftschicht von ihr beabstandet ist, aufgezeichnet werden. "Floppy"-Platteneinheiten verwenden magnetisch aufzeichenbare Medien, die trotz der plattenförmigen Ausbildung viel eher das Wesen eines Magnetbands haben, äußerst biegsam sind und typischerweise ein dünnes Blatt aus polymerem Material mit einer Oberflächenbeschichtung aus magnetisierbarem Metalloxid aufweisen. In Floppy-Platteneinheiten wird wie in Bandeinheiten das Aufzeichnen durch Beibehalten eines direkten Kontakts zwischen dem sich bewegenden Medium und dem Aufnahmekopf durchgeführt, normalerweise durch Vorbringen der Spitze des Kopfes (an dem magnetischen "Spalt") in die Ebene des biegsamen Mediums, wenn es sich an dem Kopf vorbeibewegt.
Bandeinheiten haben typischerweise, oder zumindest häufig, einen bidirektionalen Aufnahme- und Wiedergabevorgang, bei dem das Band während eines ersten Lese- oder Schreibvorgangs entlang seiner Länge von einem Ende zum anderen transportiert und dann für den nächsten derartigen Vorgang in entgegengesetzter Richtung zurücktransportiert wird, ohne daß das Band zwischen zwei aufeinanderfolgenden Aufnahmevorgängen zurückgespult wird, wie es normalerweise bei einer Bandaufnahme geschehen würde. Dieser bidirektionale Vorgang ist nicht charakteristisch für Platteneinheiten (egal, ob ein "Floppy"- oder "Hart"-Plattenmedium involviert ist), bei denen das plattenförmigen Medium kontinuierlich in derselben Richtung gedreht wird und das ganze Aufzeichnen oder Wiedergeben auf bzw. von dem Medium in einer Richtung erfolgt.
Dieser ziemlich grundsätzliche Unterschied in den Betriebsweisen bewirkt einen entsprechend fundamentalen Unterschied im Wesen der Wandler oder Köpfe, die verwendet werden können. Im Fall von bidirektionalem Lesen und Schreiben wird ein Vielfachspaltenkopf verwendet, aber im Fall von unidirektionalem Aufnehmen ist nur ein Einspaltenkopf erforderlich, der weitaus billiger als ein Vielspaltenkopf ist, jedoch den Nachteil hat, daß er nur zu unterschiedlichen Zeiten lesen und schreiben kann; d.h., er kann nicht gleichzeitig schreiben und Daten lesen, wie es häufig erwünscht und oft bei Bandeinheiten vorgesehen ist.
Weiterhin wurden, um die Wahrscheinlichkeit, daß der Lesespalt richtig direkt über der beschriebenen Spur des Mediums positioniert wird, zu maximieren, zwei im wesentlichen entgegengesetzte Lösungswege in der Technik bezüglich in Bandeinheiten verwendeten Vielspaltenköpfen anerkannt. Der erste dieser Wege beinhaltet die Verwendung eines Schreibspalts, der wesentlich breiter als der Lesespalt ist, so daß sich, wenn der Lesespalt nominal irgendwo nahe des Zentrums einer beschriebenen Spur positioniert wird, der Kopf wahrscheinlich völlig in Lagegenauigkeit mit der Spur befindet, d.h., mit aufgezeichneten Übergängen, die sich über die gesamte Höhe, d.h. Breite, des Spalts erstrecken. Der zweite derartige Lösungsweg umfaßt die Verwendung eines Kopfes mit einem vor dem Schreibspalt angeordneten getrennten Löschspalt, so daß das Medium vor der Durchführung eines jeden Schreibvorgangs sauber gelöscht wird; auf diese Weise wird das Schreiben immer auf einem Medium durchgeführt, welches keine Restsignale aufweist. Bei dieser Anordnung wird ein Lesespalt verwendet, der erheblich breiter als die beschriebenen Spur ist, so daß die gesamte Breite der beschriebenen Spur voraussichtlich immer völlig von dem Lesespalt überspannt wird. Da der getrennte Löschspalt alle verbliebenen oder externen Signale auslöscht, die in der Nachbarschaft der engeren beschriebenen Spur aufgezeichnet wurden, sind in dem gelesenen Datenstrom keine Störungen, Kopiereffekte oder dergleichen vorhanden.
Da die eben beschriebenen Lösungswege nur mit Vielspaltenköpfen durchgeführt werden können, werden sie in Floppyplatteneinheiten, wo nur Einspalten-Lese/Schreib-Köpfe verwendet werden, nicht angewendet. Um ein zu der zweiten oben beschriebenen Anordnung in etwa analoges System zu schaffen, verwenden Floppyplatteneinheiten häufig ein "Tunnel-Lösch"-Konzept, bei dem getrennte Löschspalten auf beiden Seiten und rückwärtig von dem einzigen Lese/Schreib-Spalt vorgesehen sind. Die Funktion der beiden derartigen Löschspalten ist es, die Randbereiche der beschriebenen Datenspur durch Löschen auf deren beiden Seiten säubern und so eine sich ergebende engere Spur von geschriebenen Daten zu schaffen, deren Seiten keine Rest- oder externen aufgenommen Übergänge aufweisen. Bei dieser Anordnung ist die Kopfstruktur etwas kompliziert, da es erforderlich ist, die Löschköpfe hinten von dem Lese/Schreib-Spalt zu beabstanden, um sowohl mechanische als auch magnetische Interferenzprobleme auszuschalten oder zu minimieren, und natürlich gibt es da noch die zusätzlich Anforderung und den zusätzlichen Aufwand, zwei getrennte Löschspalten vorzusehen und anzubringen.
Das gerade beschriebenen Tunnel-Lösch-Konzept ist für bidirektionale Aufzeichnungsvorgänge nicht vorteilhaft, da die bidirektionale Verwendung dieses Kopftyps dem Wesen nach die Ergänzung eines weiteren Paars von Löschspalten erfordern würde, die auf gegenüberliegenden Seiten des einzigen Lese/Schreib-Spalts vom Ort des ersten solchen Satzes von Löschspalten beabstandet sind, um beide der möglichen zueinander gegenseitigen Aufnahmerichtungen unterzubringen. Die Wirklichkeit der Herstellung eines solchen Kopfes spricht nicht für dessen potentielle Benutzung, da die erforderliche genaue Ausrichtung der diversen Löschspalten bezüglich einander und bezüglich des einzigen Lese/Schreib-Spalts zu einem anderen Herstellungsverfahren führt, das unvermeidlich zusätzliche Kosten verursacht. Natürlich bedingt auch die Erfordernis des zweiten Paars von Löschspalten in und für diese zusätzliche Kosten.
In dem Bemühen, eine Lösung für die oben behandelten Schwierigkeiten und Probleme bereitzustellen, wurde also vorgeschlagen, eine andere Form der Kernstruktur für solche Wandlerköpfe zu verwenden, die in der Tat Betriebscharakteristika liefern, die funktionell repräsentative für die sind, die typischerweise bei Vielspaltenköpfen auftreten, während sie in Wirklichkeit trotzdem nur einen einzigen Lese/Schreib-Spalt haben.
Genauer gesagt wurde in der Vergangenheit vorgeschlagen, einen Wandlerkopf zu benutzen, dessen Magnetkernstruktur einen Schreibkern von voller Breite, der auf einer Seite des Spalts angeordnet ist, und einen Schreibkern von partieller Breite hat, der auf der gegenüberliegenden Seite des Spalts angeordnet ist. Bei dieser Struktur sind spezielle zusätzliche Magnetschließ- oder -rücksetzstücke sind auf gegenüberliegenden Seiten des verhältnismäßig schmalen Lesekerns an dem Spalt vorgesehen, um den durch das Verschmälern des Lesekerns gebildeten Raum auszufüllen. Diese zusätzlichen Bestandteile dienen während Schreibvorgängen als Teil der Schreibkernstruktur, sind jedoch nicht vorgesehen, um zu dem an einer nur den Lesekern zulassenden Fühlspule auftretenden Lesekern-Ausgangssignal beizutragen. Für Beispiels derartiger Wandlerkernstrukturen wird auf die japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 50-111817 (Patent Nr. 5235618) und 58-171710 (Patent Abstracts, Bd. 8, Nr. 10, S. 248) sowie US-A- 4085429 und EP-A-174714 hingewiesen. Der Oberbegriff von Anspruch 1 basiert auf diesem letztgenannten Dokument.
US-A-4085429 beschäftigt sich mit der übergeordneten Bedeutung, das günstigste mögliche Signal/Rausch -Verhältnis bei der Verwendung derartige Wandler für besondere Zwecke zu erhalten und den Lesekanal vom Schreibkanal darin zu isolieren, und dieses frühere Patent basiert auf der Verwendung von bestimmten vorgeblich kritischen Einschränkungen für die Dicke bezüglich des Magnetspalts, von Isolationsschichten, die für die Verwendung zwischen dem verschmälerten Lesekern und den auf gegenüberliegenden Seiten des Lesekerns angeordneten speziellen zusätzlichen Schreibkernverschlüssen vorgeschlagen werden.
Ungeachtet der gerade notierten Faktoren versagten die früheren Anstrengungen der anderen in diesem Bereich bis jetzt darin, bestimmte andere in hohem Maße bedeutsame, bei den Überlegungen zur Ausbildung von Wandlerköpfkernstrukturen für spezielle Zwecke involvierte Faktoren zu würdigen und zu berücksichtigen, und die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkennung und Offenbarung dieser wichtigen Faktoren und liefert diese. So bietet die vorliegende Erfindung neue und wertvolle strukturelle Merkmale und Anordnungen für eine derartige Kernstruktur und umfaßt Verbesserungen, die von einer derartigen Bedeutung sind, wo hochdichtes Aufzeichnen involviert ist, um schließlich den Unterschied zwischen erfolgreichem und erfolglosem Betrieb zu machen, ohne dabei das zugrundeliegende Erfordernis, daß ein solches Gerät im wesentlichen frei von Störfehlern und durchweg verläßlich im Betrieb ist, aus dem Auge zu verlieren.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine speziell für die Verwendung in digitalen Speichereinheiten geeignete Magnetkernstruktur für einen Wandlerkopf: einen aus Magnetkernelementen gebildeten Magnetkreis, wobei der Kreis wenigstens einen Spalt aufweist, wo der Magnetfluß in dem Kreis auf ein Magnetaufzeichnungs- Datenspeichermedium an einer Vorderfläche des Kopfes zugreifen kann; den Spalt, der ein Paar voneinander beabstandete Seiten hat, die durch erste und zweite Magnetpolstrukturen definiert sind, die im allgemeinen einander gegenüber angeordnet sind, von denen wenigstens eine einen Schichtstruktur aufweist, die eine erste Schicht und eine benachbarte zweite Schicht umfaßt, wobei die erste Schicht gemessen in einer Richtung entlang des Spalts eine Dicke der Vorderseite hat, die geringer ist als die der anderen Polstruktur; wobei die zweite Schicht so angeordnet ist, daß sie einen Bereich des durch die erste Schicht gebildeten Magnetkreises verschiebt und so einen parallel Magnetrückfluß schafft; dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht einen der Kopfvorderseite benachbarten ersten Bereich und einen zweiten Bereich, der ein abgestuftes äußeres Ende aufweist, welches von der Vorderseite zurückgesetzt ist, wobei das abgestufte äußere Ende die gesamt wirksame Reluktanz der zweiten Schicht verringern, während sie bei der Verwendung keinen wesentlichen Beitrag zur effektiven Länge des Spalts leistet.
Demgemäß schafft die vorliegenden Erfindung strukturelle Verbesserungen, die hochdichte Aufzeichnungsvorgänge mit niedrigen Fehlerquoten möglich machen, und Designkriterien für "Breit-Schreib"-, "Eng-Lese"-Magnetwandlerkernstrukturen. Im weiteren Sinne schafft die Erfindung wichtige strukturelle und Größenverhältnisse in den den Magnetkern enthaltenden Elementen; genauer gesagt schafft die Erfindung einige kritische Größenverhältnisse im Bereich des Überlappens zwischen dem Lesekern und besonderen Schreibkernschließteilen, die, wenn sie beim Einarbeiten von Isolationskomponenenten (Schichtteile, die jetzt als "Schichten" bezeichnet werden) durchgezogen werden, die vollständigen, gerade erwähnten gewünschten Betriebsergebnisse bringen.
Die Erfindung kann auf verschiedenen Wegen in die Praxis umgesetzt werden, aber zwei die Erfindung verwirklichende Wandlerkopfkernstrukturen werden nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 eine unterteilte Draufsicht auf eine erste Wandlerkopfkernstruktur, die nicht Teil der Erfindung ist, zeigt;
Fig. 2 eine vergrößerte Vorderansicht der in Fig. 1 gezeigten Struktur entlang der Ebene II-II von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 eine schematische Darstellung ist, die den äquivalenten Magnetkreis für die in den anderen Figuren gezeigten Magnetkreise zeigt;
Fig. 4 eine unterteilte Draufsicht auf eine erste Wandlerkopfstruktur nach einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 5 eine vergrößerte, teilweise Vorderansicht der in Fig. 4 gezeigten Struktur ist;
Fig. 6 eine weitere vergrößerte, teilweise, perspektivische Vorderansicht der in Fig. 4 gezeigten Kernstruktur ist; und
Fig. 7 eine teilweise, perspektivische Ansicht ähnlich der von Fig. 6 ist, die jedoch eine zweite Kernstruktur nach einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, wie auch in Fig. 5 gezeigt.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen, nunmehr im Detail, zeigen Fig. 1 und 2 das Gesamtwesen einer Wandlerkopfkernstruktur 10 hiernach. Wie in diesen Figuren gezeigt ist, umfaßt die Kernstruktur 10 unterschiedlich strukturierte Teile (im wesentlichen Hälften) 12 und 14. Wenn man die Hälfte oder den Bereich 12 der Kernstruktur als "Schreib"-Teil betrachtet, zeigt sich, daß diese Hälfte des Kerns, die links von dem Wandlungsspalt 16 gezeigt ist, ein einzelnes Polteil bildet, dessen Höhe die volle Höhe des Spalts ist.
Der Bereich 14 der Kernstruktur 10, der auf der rechten Seite des Wandlungsspalts 16 erscheint, ist keine einzelne monolitische Struktur wie der Bereich 12 sondern ist dagegen in der Form zusammengesetzt und umfaßt (in dieser besonderen Ausführungsform) drei unterschiedliche Bestandteile, die in schichtweiser oder laminarer Form angeordnet und mit 18, 20 bzw. 22 bezeichnet sind. Von diesen umfassen die beiden äußersten (Seiten)-Teile (hier manchmal als "Flankenschichten" bezeichnet) 18 und 22 Schließteile (Rückteile) für den Schreibkern, während die zentrale oder mittlere Schicht 20 den Lesekern umfaßt.
Wie weiter unten völlig besprochen wird, ist es äußerst wichtig für jedes der drei Kernelemente oder Schichten 18, 20 und 22, voneinander getrennt, d.h. magnetisch isoliert zu sein. Aus diesem Grund sind nicht-magnetische Isolationsteile 24 und 26 dazwischen angeordnet und erstrecken sich vorzugsweise wenigstens etwas über die Grenzen der Schreibverschlüsse 18 und 22 hinaus, wie in Fig. 2 gezeigt ist, wobei sich der Lesekern 20 erheblich über die Isolationsschichten hinaus erstreckt.
Bezugnehmend auf Fig. 1 wird klar, daß die Kernstruktur 10 im wesentlichen C-förmig in ihrer Gesamtstruktur sein kann, um an ihrer Öffnung zwischen zwei konvergierenden Vorderbereichen 12a und 14a, die grundsätzlich definieren, was gemeinhin als "Cutback Angle" bezeichnet wird, den Aufnahmespalt 16 zu bilden. Unter Berücksichtigung der relativen Höhe der verschiedenen in Fig. 2 gezeigten Schichten kann man aus Fig. 1 ersehen, daß sich der Hauptschreibkern 12 von dem Vorderbereich 12a nach hinten erstreckt, eine elektrische Erreger- oder Antriebswicklung (eine "Schreibspule") 30 hat, die um einen Zwischenbereich davon gewickelt ist, und sich zurück zu und in Kontakt (oder andere magnetische Verbindung) mit der anderen Hälfte der Gesamtkernstruktur an einer Grenze oder Verbindungsstelle 32 erstreckt. An die rückwärtigen Position haven die drei auf der gegenüberliegenden Seite der Verbindungsstelle 32 angeordneten Kernelemente 18, 20 und 22 im wesentlichen dasselbe Höhenverhältnis, wie sie es an dem Wandlungsspalt 16 haben, und entsprechen so zusammen der vollen Höhe des Schreibkerns 12.
Die obere und untere Schicht 18 und 22, d.h. die Schreibverschlüsse, erstrecken sich von dem Wandlungsspalt 16 in viel direkterer Weise nach hinten, als das für die innere oder mittlere Lesekernschicht 20 zutrifft, die im Grundriß eine Konfiguration hat, die im wesentlichen ein Spiegelbild zu dem oben beschriebenen Schreibkernbereich 12 ist (Fig. 1). Auch hat die mittlere Lesekernschicht 20 eine elektromagnetische Spule 28, die um einen Zwischenbereich 20b gewunden ist, der gemäß der behandelten Ausführungsform eine Lesefühlspule bildet.
Was bestimmte strukturelle Materialien betrifft, so können die Lese- und Schreibkerne 12 und 20 und die Schreibverschlüsse 18 und 22 allgemein aus jedem gewöhnlich für Wandlerkerne verwendeten herkömmlichen magnetischen Material, d.h. "Mu-Metall", Ferrit usw., sein. Die verschiedenen Bestandteile ("Schichten"), die die verschiedenen Kernelemente bilden, können jeweils einen "Stapel" dünner, blattähnlicher Schichten aufweisen, wie es oft gemacht wird, um Wirbelstromeffekte zu verringern, aber das ist bei Wandlerkernen allgemein nicht wirklich wichtig, insbesondere wo (wie hier) die beabsichtigte Anwendung das Schreiben und Lesen verhältnismäßig schmalen und wenig beabstandeten Spuren von Magnetübertragungen ist. Es ist klar, daß die Isolierschichten oder -elemente 24 und 26 aus nicht-magnetischem Material, z.B. Kupfer oder Messing, sein müssen. Wo das beabsichtigte Medium in Form eines Magnetbandes vorliegt, ist die Gesamthöhe des Kopfes vorzugsweise ein Vielfaches größer als die bloße Höhe der Magnetkernstruktur selbst und ist im allgemeinen gleich der oder größer als die Gesamtbreite des Bandes, da letzteres in Längsrichtung über die konvexe (und oft gekrümmte) Vorderseite des Kopfes während der Wandlungsvorgänge gleiten muß und das Band über die gesamte Breite von dem Kopf unterstützt werden sollte. Das Gegenteil trifft generell für Floppyeinheiten-Wandlungsvorgänge zu, wobei bei die den Spalt definierenden Polstücke typischerweise einen runden, stumpf konischen Vorsprung bilden, der, wenn sich das Medium während des Aufnehmens über den Spalte bewegt, das Aufnahmemedium in eine komplementäre Vertiefung umformt. Wie bereits oben angedeutet kann die Kernstruktur durch simples Verwenden geeigneter Formbeziehungen und bei Einbeziehen der hier vorgetragenen strukturellen Grundattribute und Konzepte auch in einem Kopf dieser Art verwirklicht werden.
Es ist klar, daß, da die bevorzugte Ausführungsform damit einen Wandlerkopf zur Verwendung mit einem Bandmedium betrifft, die Gesamthöhe des Wandlerkopfes sehr viel größer sein sollte als die bloße Höhe einer Einzelspurkernstruktur, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, wobei die allgemeine physikalische Struktur des Kopfes (abgesehen vom Kern) nach bekannten Kopf-Bildungs-Techniken strukturiert ist, nach denen ein Montageblock aus nicht-magnetischem Material (z.B. Messing) der gewünschten physikalischen Größe für den Gesamtkopf verwendet wird, um die Magnetkernbestandteile anzubringen. Gewöhnlich hat ein derartige Montageblock die Form von zwei komplementären Hälften, die um die Außenseiten der Kernstruktur herum verbunden werden, wobei Zwischenräume durch einen geeigneten nicht-magnetischen Vergießbestandteil, beispielsweise Epoxy, der auch als Außenüberzug oder Formmittel verwendet werden kann, gefüllt werden.
Ein Wandlerkopf, dem im wesentlichen nach dem Vorstehenden strukturiert ist, liefert das anormale Ergebnis von nicht symmetrischen Schreib/Lese-Breite-Charakteristika in einem Einzelspaltkern und -kopf. Bei dem allgemein oben angesprochenen Format ist der Schreibkern (Polstruktur) 12 durch seine Größe und Form am Magnetspalt und die Charakteristika der Schreibspulenwicklung 30 konfiguriert, um eine Spur magnetischer Übertragungen zu schreiben, die im wesentlichen so breit wie die Gesamtlänge des Spalts 16 sind, d.h. die volle Breite des Kernbereichs 12. Andererseits ist der viel schmalere Lesekern ("mittlere Schicht") 20 durch seine eigene Größe und Form und durch die Charakteristika der auf den zugänglichen Zwischenbereich 20b gewickelten Lesespule 28 konfiguriert, um eine Spurbreite zu lesen, die viel schmaler als der Schreibkern ist. Als Folge bildet die Gesamtkopfstruktur in der behandelten Anordnung einen Kopf der Einzelkopf-Konfiguration, der eine breite Spur schreibt aber eine schmale liest.
Etwas genauer gesagt kann man aus der oben Gesagten ersehen, daß das Aktivieren der Schreibspule 30 mit elektrischen Signlen, die es aufzeichnen soll, entsprechende Magnetflußmuster innerhalb der Kernstruktur 10 erzeugt, die um die so definierten Pfade und den Wandlungsspalt 16 wandern, an welcher Position die Flußbreite an dem Spalt tatsächlich eine Funktion der Höhe oder Breite des Schreibkerns 12 und der Gesamthöhe oder -breite all der verschiedenen Schichten (18, 20 und 22), die die andere Kernhälte 14 bilden, d.h. im wesentlichen dieselbe Breite wie der Schreibkern 12, ist. Als Ergebnis wird eine aufgezeichnete Spur derselben Breite auf das sich über den Spalt bewegende Medium geschrieben.
Entsprechend wird im Schreibmodus der Magnetfluß, der sich über den Spalt vom Kern 12 zum Kern 14 bewegt, tatsächlich über den rückwärtigen Bereich des Kerns (d.h. über den Rand 32) durch alle drei der Schichten 18, 20 und 22 zurückgeführt. Im Lesemodus jedoch ist die Magnetkreisleistung augrund der relativen Konfiguration des Lesekerns 20 und der Position der Lesespule 28, die nur auf das zentral angeordnete Lesekernelement 20 und nicht auf eine der äußeren Schichten 18 und 22, die den Lesekern flankieren, gewickelt ist, anders; folglich funktionieren die Elemente 18 und 22 nur als Schreibverschlüsse. So wird, wenn der Lesekern in koaxiale Ausrichtung mit einer beschriebenen Spur auf dem Medium angeordnet ist, das Lesekernpolstück über nur dem Mittelbereich des beschriebenen Spur auf dem Medium ausgerichtet sein und wird so auf erheblich weniger als die volle Breite der magnetischen Übermittlungen auf dem Medium Zugriff haben.
Entsprechend wird der Magnetfluß, der von der Lesekernschicht 20 zum rückwärtigen Grenze oder Verbindung 32 fließt, erheblich geringer sein als der gesamt verfügbare Magnetfluß in dem Kern selbst, wobei die Schreibverschlüsse (d.h. die "periphären" oder "flankierenden" Schichten 18 und 22) tatsächlich dazu dienen, von dem Lesekern einen ausgewählten Anteil des Gesamtmagnetflusses, der in dem Ausgang nicht dargestellt sein soll (d.h. der nicht "gelesen" werden soll), abzuzweigen. Entsprechend wird eine Breit- Schreib/Schmal-Lese-Fähigkeit geschaffen, obwohl der Kopf nur einen einizigen Magnetspalt aufweist.
Wie oben angedeutet wurde ist die selektive gesonderte Leistung der Lesekernstruktur bezüglich der Schreibkernstruktur der offenbarten Vorrichtung ist von primärer Bedeutung beim Erzielen des gewünschten Ziels. Zu großen Teilen schlägt sich diese Überlegung in der wirksamen Isolierung zwei solcher unterschiedlichen Kernbereich voneinander nieder, insbesondere während des Wandlungsvorgangs des "Lesen"-Typs und zu dieser Zeit ist es typisch, magnetische Übertragungen auf dem Aufnahmemedium nähe der Schreibverschlüsse ("flankierenden Schichten") 18 und 22 anzutreffen, die nicht in irgendeiner Weise aufgezeichnet werden sollen. Beispielsweise können derartige Übertragungen einfach "Rauschen" unbestimmten Ursprungs enthalten oder ungelöschte, früher aufgezeichnete Daten, "Über-Schreiben" usw. Natürlich induziert, da die Lesefühlwicklung 28 nur an dem Lesekern ("mittlere Schicht") 20 angeordnet ist und nicht an den Schreibverschlüssen 18 und 22, die Wirkung von Flußübertragungen, die am Spalt 16 durch die Schreibverschlüsse 18 und 22 anzutreffen sind, eine entsprechende Fühlspannung in der Lesewicklung 28 induzieren; trotzdem ist es klar, daß sich "Kopiereffekte" auf verschiedene Arten ergeben können, die generell als "Lecken" zwischen den entsprechenden Lese- und Schreibbereichen der Kernstruktur angesehen werden können, gegenseitige Induktanz usw.
Tatsächlich ist die wirksame Isolation zwischen den Schreibverschlüssen 18b und 22 bzw. dem Lesekern 20 wesentlich, um die Wirkungen eines derartigen "Rauschens" so weit als möglich zu begrenzen. Das ist insbesondere dort der Fall, wo hochdichtes digitales Aufnehmen durchgeführt werden soll und, wie gut bekannt ist, ein dauernder und weiter bestehender Wunsch nach immer größeren Aufnahmedichten zu bestehen scheint, um die Datenspeicherung in Bezug auf die physikalische Größe des Mediums zu maximieren. Während die Isolierung dieser Lese- und Schreibkernbestandteile von anderen in der Vergangenheit großenteils übersehen worden war, offenbart jedoch die vorgenannte US-A-4085429 die Verwendung von (nicht magnetischen) Isolationsschichten an den Stellen, die identifiziert wurden; der ganze Vorstoß dieses früheren Patents liegt jedoch darin, daß, um wirksam zu sein, die Dicke derartiger Isolierschichten kritisch ist, und dieses frühere Patent gibt ein Erfordernis für einen sehr bestimmten Bereich derartiger Dicken, angegeben in Bezug auf die Breite des Aufnahmespalts.
Die vorliegende Erfindung basiert auf verschiedenen und alternativen Konzepten bezüglich der gerade erwähnten, die bisher unerkannt geblieben waren.
Genauer gesagt zeigt unter Bezugnahme auf Fig. 3 der vereinfachte in dieser Zeichnung gezeigte Schaltkreis den in dem durch die Kernstruktur 10 geschaffenen Magnetkreis vorhandenen Magnetfluß. In diesem Schema bezeichnet die Markierung "F Total" den Gesamtfluß in dem Magnetkreis und besteht auf den zwei Zweigen F2 und F3, die den Fluß durch den Lesekern bzw. durch die Schreibverschlüsse zeigen. In dieser Zeichnung ist die magnetische Reluktanz der entsprechenden Kernteile als Widerstandsteile gezeigt, wobei das Teil R3 die kombinierte Reluktanz der beiden beabstandeten Schreibverschlüsse 18 und 22, Rx tatsächlich die zusammengesetzte Reluktanz der beiden Isolationsschichten 24 und 26 und R2 die magnetische Reluktanz des Leseverschlusses 20 allein ist; so ist die effektive Reluktanz des Schreibpfads (Rx + R2).
Aus obigem wird klar, daß der Grad der Isolierung der offenbarten Vielteilekernstruktur eine Funktion der magnetischen Reluktanz der Schreibverschlüsse (R3) bezüglich dieses Attributs zur Lesestruktur (Rx + R2) ist. Also ist
F2/Ftotal = R3/R2+R3+Rx
Natürlich ist Rx F= 1/µ&sub0; x 1/µr x t/A
wobei µ&sub0; die Durchlässigkeit der freien Luft ist,
µr die Durchlässigkeit des für die Isolationsschichten verwendeten nichtmagnetischen Materials ist,
t die Dicke der Isolationsschichte ist, und
A der gemeinsame Bereich zwischen den Schreibverschlüssen 18 und 22 und dem Leseverschluß ist, d.h. die entsprechende Überlappung zwischen diesen Teilen.
Gemäß obigem wird klar, daß es sehr wichtig ist, Rx bezüglich Re groß zu machen. Während das dadurch erreicht werden kann, daß die Dicke der Isolationsschichten bezülgich ihrer wirksamen Fläche A groß gemacht wird, verursacht dieser Weg unerwünschte Ergebnisse, da es einen während der Schreibvorgänge entsprechend breit unaufgezeichneten "Streifen" auf dem Medium erzeugt, der typischerweise ungelöschte Daten von vorhergehenden Vorgängen enthält. Folglich wird gemäß der vorliegenden Erfindung das gewünschte Ergebnis, Rx bezüglich R3 groß zu machen, dadurch erreicht, daß der gemeinsame Bereich A (siehe Fig. 1) bezüglich der Dicke der Isolationsschichten 24 und 26 klein gemacht wird, insbesondere in einer Größenordnung, die ausreicht, damit das vorgenannte Flußverhältnis F2/Ftotl nicht mehr als 5% und in keinem fAll mehr als 10% beträgt. Das bedeutet, daß es das letzte Ziel sein sollte, den gemeinsamen Bereich A auf einem Wert zu halten, der nicht mehr als 10% Lecken oder Kopiergeräusche zuläßt, und vorzugsweise nicht mehr als etwa 5% zwischen dem Magnetfluß in den Schreibverschlüssen 18 und 22 und dem dazwischen angeordneten Leseverschluß 20. Wie oben angedeutet, ist es in der Tat wesentlich, ein derartiges Verhältnis beizubehalten, um zuverlässiges und beständiges, im wesentlichen fehlerfreies hochdichtes digitales Aufzeichnen zu erreichen.
Um das vorgesagte weiter und deutlicher aufzuzeigen, kann die Breite eines typischerweise gewünschten Lesekerns 20 in der Größenordnung von der Hälfte der Gesamtbreite des Schreibkerns 12 sein (z.B. 0,127 mm (5 1/1000 Zoll) bzw. 0,254 mm (10 1/1000 Zoll)), und wenn die Dicke (t) der Isolationsteils 24 und 26 ungefähr jeweils 0,0127mm (0,5 1/1000 Zoll) beträgt (wie in der Tat in einer solchen Situation passend ist), wird die combinierte Breite der beiden Schreibverschlußteile 18 und 22 0,102 mm (4 1/1000 Zoll) sein. Das Ausmaß an ungewünschtem Rauschen, das durch Flußübertragungen durch die Schreibverschlüsse 18 und 22 wührend der Lesevorgänge "gelesen" wird, wird durch diese Größenverhälntnisse geändert: also, wo die Abemssungen so wie oben angegeben sind, und wo die maximale zulässige Flußleckgrenze so gewählt ist, daß sie nicht mehr als 10 Prozent beträgt:
F2/Ftotal = weniger als 0,10 x 5/2
oder, ausgedrückt in magnetischer Reluktanz
F2/Ftotal = R3/R2+R3+Rx = weniger als 0,25
so daß R3/0,25 - R3 - R2 = weniger als Rx
und 3R3 - R2 = weniger als Rx = t/K(1/A)
(wobei k = µ&sub0; x µr)
und deshalb ist es wünschenswert, daß
A = weniger als 1/3R3 - R2 x t/k
In einem besonderen Ausführungsbeispiel zu obigem, wo
R3 = 6.9 x 10&sup6;
R2 = 4,4 x 10&sup6;
µ&sub0; = 4 π x 10&sup7;
µr = 1
ist A = weniger als 0,6 mm² (961 mils²)
Zwei im folgenden beschriebene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Konzepts sind in Fig. 4 - 7 offenbart. Ich Licht der strukturellen Ähnlichkeiten zwischen den beiden Ausführungsformen bezüglich der oben beschriebenen Kopfstruktur sind gleiche Teile mit gleichen Zahlen mit vorgesetzter "1" beschrieben. Folglich ist beispielsweise die Kernstruktur von Fig. 4, die mit der Kernstruktur von Fig. 1 vergleichbar ist, mit 110 benannt, die Kern-"Hälften" als 112 und 114 usw. Wie bei der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform haben die drei Hauptteile 118, 120 und 122, die auf der gegenüberliegenden Seite des Verbindungspunkts 132 vom Schreibkern 112 angeordnet sind, im wesentlichen dasselbe Höhenverhältnis wie nahe dem Wandlungsspalt 116, obwohl das tatsächliche Höhenverhältnis der Schreibverschlüsse 118 und 122 an dem Spalt 116 sich vorzugsweise damit verändert, wie genauer unter beschrieben wird. Abgesehen von strukturellen Unterschieden zwischen dem Verschlußteil 18, 22 (Fig. 2) und den Verschlußteilen 118, 120 (Fig. 5 bis 7), sind die Kernstrukturen 10 und 110 im wesentlichen äquivalent. Bezugnehmend auf Fig. 5, 6 und 7 ist festzustellen, daß die generell durch die Bezugszeichen 118 und 122 bezeichneten Schreibverschlüsse tatsächlich mehrere unterschiedliche und verschiedene Bestandteile aufweisen. Der Verschluß 122, der mit dem Verschluß 118 identisch ist, umfaßt eine Anzahl (hier gezeigt als 3) im wesentlichen identischer, übereinandergelegter Verschlußstreifen oder -elemente 34, die sofort auf de Isolationsschicht 126 angeordnet sind, zusammen mit einem oder mehreren zusätzlichen Verschlußstreifen 36, die etwas anders als die Verschlußstreifen 34 angeordnet sind.
Wie in Fig. 6 und 7 gezeigt ist, haben die Verschlußstreifen 34 winkelig abfallende Endbereiche, die zu der benachbarten abfallenden Fläche des Lesekerns 120 komplementär und symmetrisch sind. Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform füllen die Verschlußstreifen 34 den durch die verminderte Breite des Lesekerns 120 entstandenen Raum entlang des Spalts 34 nicht völlig aus. Dieser verbleibende Raum wird durch den zusätzlichen Schreibverschlußstreifen 36 gefüllt, der direkt auf dem äußersten Verschlußstreifen 34 angeordnet ist; es ist jedoch festzustellen, daß das Ende 36a des Schreibverschlusses 36 bezüglich der winkeligen Flächen beider Lesekerne 120 und Verschlußstreifen 34, die sich dem Spalt 116 nähern und ihn definieren, zurürckgesetzt ist. Desweiteren ist die Endfläche 36a des Verschlußstreifens 36 nicht wie die Flächen 34a des Verschlusses 34 angewinkelt. Entsprechend läßt die Relativkonfiguration der Verschlußstreifen 34 und 36 eine allgemein dreieckige (tatsächlich vorzugsweise trapezförmig) offene Fläche 42, die in Fig. 6 in Durchsicht dargestellt ist. Diese Fläche ist mit nicht-magnetischem Material gefüllt, welches im einfachsten Fall Luft sein kann aber vorzugsweise ein diamagnetischer Stoff, beispielsweise Kupfer usw., ist.
Der Verschluß 118 ist aus inneren Verschlußstreifen 38 und einem oder mehreren zusätzlichen äußeren Streifen 40 ähnlich konstruiert.
Eine Variation der in Fig. 6 und oben beschriebenen Struktur, die eine bevorzugte alternative Ausführungsform bildet, ist in Fig. 7 gezeigt. Bei dieser Konfiguration ist festzustellen, daß eine Reihe von Schreibverschlüssen 34' auf etwa die gleiche Weise, wie es in der Ausführungsform von Fig. 6 der Fall ist, entlang des verengten Lesekerns 120 verwendet wird, aber daß die Verschlüsse 34' von Fig. 7 den durch den verengten Lesekern geschaffenen Raum vollständig füllen. Wiederum wird wenigstens ein zusätzlicher äußerer Verschlußstreifen 36' verwendet (obwohl auch zumindest einer mehr, in Durchsicht als 36" gezeigt, verwendet werden kann). Wiederum ist die Endfläche 36a' vorzugsweise abgestumpft oder rechtwinklig und nicht so sehr winkelig abfallend wie die von den Verschlußstreifen 34 gezeigten benachbarten Flächen 34a'; es ist jedoch in diesem Fall möglicherweise nicht wesentlich (wenn auch wünschenswert), die trapezförmige Fläche zwischen der Endfläche 36a' und den benachbarten Endflächen 34a' mit nicht- magnetischem Material zu füllen.
Es ist festzustellen, daß die Schreibverschlüsse 34' und 36' alle aus magnetischem Material sind und einer neben dem anderen in direktem Kontakt gestapelt sind und kein Isolationsmaterial zwischen sich haben, vergleichbar mit der Schicht 126, die zwischen den Schreibverschlüssen 122 und dem Lesekern 120 vorgesehen ist, wie oben beschrieben wurde.
Folglich wirken die Schreibverschlüsse 34' zusammen, um den am Ende des Spalts 116 als Gegenstück zur vollen Breite der Schreibkerns 112 vorhandenen Magnetfluß zu tragen. Die zusätzlichen Verschlußelemente 36' und 36" stehen auch in magnetischer Verbindung mit den Verschlußelementen 34', aber aufgrund der zurückgesetzten Anordnung der Endfläche 36a beeinflussen oder verändern diese zusätzlichen Verschlußstreifen die wirksame Spaltweite nicht; d.h., das Vorhandensein von zusätzlichen Verschlußteilen 36', 36" bewirkt keine bedeutende Verbreiterung der von dem eine solche Kernstruktur aufweisenden Wandler beschriebenen Spur. Andererseits haven die zusätzlichen Verschlüsse 36', 36" eine sehr deutliche Wirkung auf die magnetische Gesamtleistung, da sie die effektive Reluktanz der Gesamtschreibverschlußstruktur senken und in der Tat in der gleichen Weise wie parallel beigefügte Widerstände wirken.
Die Wirkung der gerade beschriebenen Schreibverschlußstruktur kann weiter durch Bezugnahme auf den Fig. 3 (gezeigten vereinfachten Schaltkreis verständlich und gewürdigt werden.
Wie oben erwähnt ist der Grad der Isolierung in der offenbarten Vielteilekernstruktur eine Funktion der magnetischen Reluktanz der Schreibverschlüsse (d.h., R&sub3;) bezüglich der der Lesekernstruktur, inkl. den Lesekern selbst und die Isolationsschichten 124 und 126 (wie durch Rx + R&sub2; gezeigt) zuordenbaren Reluktanz. Also wäre es ein wirksamer Weg zur Steigerung einer derartigen Isolation, die relative Menge des durch beide der identischen Schreibversclüsse 118 und 122 hindurchgehenden Flusses zu steigern; es ist jedoch nicht einfach eine Sache des Steigerns der relativen Größe der Schreibverschlußteile, da zuallererst die Lesespalt- und Schreibspaltparameter durch andere Überlegungen bestimmt werden. Weiterhin ist es, wie oben besprochen, wünschenswert, die Fläche des Überlappens zwischen den Schreibverschlüssen und derm Lesekern zu begrenzen, da das selbst den Grad der wirksamen Isolation steigert.
Ein Verringern der Relukanz der Schreibverschlußstruktur auf die Weise, wie es mit Bezug auf die gerade beschriebene Ausführungsform gelehrt wurde, wird so ein weiterer hochwirksamer aber bisher nicht geschätzter Weg, die gewünschte zusätzliche Isolation der Schreibkernstruktur von der Lesekernstruktur zu erreichen, und, wie bereits angedeutet wurde, wird dies erreicht, ohne die wirksame Spaltlänge erheblich zu verändern.
Da mit der oben beschriebenen Kopfstruktur von Fig. 1 und 2 der Kern 120 in der Größenordnung von etwa der Hälfte der Gesamtbreite des Schreibkerns 12 (z.B. 0,127 bzw. 0,254 mm (5 1/1000 Zoll bzw. 10 1/1000 Zoll)) sein kann; wird die kombinierte Dicke der Schreibverschlüsse 118 und 122 (zu beiden Seiten des Schreibkerns 120) im Beriech von etwa 0,102 mm (4 1/1000 Zoll) (was etwa 0,0127mm (1/2 1/1000 Zoll) für jede der Isolationsschichten 124 und 126 zuläßt) liegen. Während die besondere Anzahl von einzelnen Schreibverschlußstreifen 34, 36, die diese Gesamtdicke ausmachen, nicht sehr wichtig ist, wird die allgemeine gezeigte Anordnung (zwei oder mehr solche Streifen auf jeder Seite des Lesekerns) für generell repräsentativ für eine gute physikalische Verwirklichung gehalten.
Die äußersten (zusätzlichen oder ergänzenden) Schreibverschlußstreifen 36 und 40 sollten eine wirksame Dicke haben, die durch das Ausmaß der gewünschten Verringerung der effectiven Gesamtreluktanz der Schreibverschlüsse 188 und 122 bestimmt wird, um die gewünschte Verringerung des Flusses, der von den Schreibverschlüssen 118 und 122 zum Lesekern 120 arbeitet, während der Lesevorgänge zu erzielen. Ein Beispiel, das dem oben erwähnten physikalischen Beispiel entspricht, umfaßt die Verwendung von einem oder zwei solchen zusätzlichen Verschlußstreifen 36, die im vorliegenden Beispiel mit den Verschlußstreifen 40 identisch sind, dessen Dicke in der gleichen Größenordnung liegt, wie es für die anderen derartigen Verschlußstreifen 34, 38 angegeben wurde. Es muß in dieser Hinsicht bemerkt werden, daß das Ausmaß, um das diese zusätzlichen Verschlußstreifen 36 und 40 von der Kopffläche zurückgesetzt sind, bei einem im wesentlichen dem vorherigen Beispiel entsprechenden Kopf vorzugsweise zwischen etwa 0,0762 und 0.508 mm liegt (3/1000 und 20/1000 Inch) liegt, wobei dieser Betrag wenigstens etwa 30% der Gesamtspaltlänge beträgt und wenigstens das Dreifache der Höhe der Stufe an dem abgestuften Ende ist.
Durch die Verwendung eines zusätzlichen Schreibverschlusses 36 in einer der in Fig. 7 beschriebenen und zum vorhergehenden Beispiel entsprechenden, vergleichbaren Beziehung kann die Isolierung des Lesekerns gegenüber dem Schreibverschluß erheblich verringert werden und es können Isolationsgrößenordnungen von wenigstens 95% erreicht werden. Dies verbessert die Leistung des involvierten Wandlers dadurch, daß es ihn weniger empfindlich für benachbarte Spursignal und andere Geräusche macht, die ansonsten von den Schreibverschlüssen aufgenommen werden würden, erheblich.
Generell können dieselben strukturellen Materialien, die zum Bauen der Schreib- und Lesekerne 12 und 20, der Schreibverschlüsse 18 und 22 und der Isolationselemente 24 und 26 verwendet werden, verwendet werden, um die Schreib- und Lesekerne 112 und 120, die Schreibverschlüsse 118 und 122 und die Isolationselemente 124 bzw. 126 herzustellen. Die verschiedenen Bestandteile ("Schichten"), die die unterschiedlichen Kernelemente bilden, können jeweils einen "Stapel" dünner, blattförmiger Schichten aufweisen, wie es oft gemacht wird, um Wirbelstromwirkungen zu verringern, aber das ist nicht wirklich wichtig bei Wandlerkernen im allgemeinen, insbesondere dann, wenn (wie hier) die beabsichtigte Verwendung das Schreiben und Lesen von verhältnismäßig engen und wenig beabstandeten Spuren magnetischer Übertragungen ist.

Claims

1. Magnetkernstruktur eines Wandlerkopfes (10; 110), die einen aus Magnetkernelementen gebildeten Magnetkreis aufweist, wobei der Kreis wenigstens einen Spalt (16; 116) aufweist, wo der Magnetfluß in dem Kreis auf ein Speichermedium für magnetisch aufzeichenbare Daten an einer Seite des Kopfes zugreifen kann; wobei der Spalt (16; 116) ein Paar voneinander beabstandete Seiten aufweist, die durch erste (12; 112) und zweite (14; 114) im wesentlichen einander gegenüberliegende Magnetpolstrukturen definiert werden, von denen wenigstens eine eine Schichtstruktur mit einer ersten Schicht (20; 120) und einer benachbarten zweiten Schicht (18, 22; 118, 122) aufweist, wobei die erste Schicht eine an der Fläche in Richtung entlang des Spalts (16; 116) gemessene Dicke hat, die geringer als die der anderen Polstruktur ist; und magnetische Isoliereinrichtungen (24, 26; 124, 126) aufweist, die zwischen der ersten und zweiten Schicht an der einen Polstruktur angeordnet sind; wobei die zweite Schicht (18, 22; 118, 122) so angeordnet ist, daß sie einen Teil des durch die erste Schicht (20; 120) gebildeten Magnetkreises abzweigt und so Für eine parallelen magnetischen Rückfluß sorgt; dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (18, 22; 118, 122) einen ersten der Vorderseite des Kopfes benachbarten Bereich (34; 38; 34') und einen zweiten Bereich (36; 40; 36') aufweist, der ein abgestuftes äußeres Ende (36a, 36a'), das von der Vorderseite zurückgesetzt ist, aufweist, wobei das abgestufte äußere Ende die wirksame Gesamtmagnetreluktanz der zweiten Schicht (18, 22; 118, 122) verringert, während es bei der Verwendung keinen wesentlichen Beitrag zur wirksamen Länge des Spalts (16; 116) leistet.

2. Magnetkernstruktur nach Anspruch 1, bei der die Polstrukturen (12, 14; 112, 114) an der Vorderseite, gemessen in einer Richtung entlang des Spalts (16; 116) im wesentlichen die gleiche Gesamtdicke haben.

3. Magnetkernstruktur nach Anspruch 1, bei der die kombinierte Dicke der ersten und zweiten Schicht (20; 120; 18, 22; 118, 122) an der Vorderseite im wesentlichen der der ersten Magnetpolstruktur (12; 112) entspricht.

4. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ein Paar zweiter Schichten (18, 22; 118, 122) umfaßt, von denen eine auf der jeder Seite der ersten Schicht (20; 120) in einer Richtung entlang des Spalts (16; 116) angeordnet ist.

5. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die die erste (20; 102) und zweite (18, 22; 118, 122) Schicht aufweisende Polstruktur (14; 114) rückwärtig von der Vorderseite des Kopfes eine Dicke aufweist, die größer als ihre Dicke an der Vorderseite ist, wobei die Dicke entlang des Spalts (16; 116) gemessen wird.

6. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die die erste (20; 102) und zweite (18, 22; 118, 122) Schicht aufweisende Polstruktur (14; 114) rückwärtig von der Vorderseite des Kopfes eine Dicke aufweist, die größer als die der anderen Polstruktur ist, wobei die Dicke entlang des Spalts (16; 116) gemessen wird.

7. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die zweite Schicht (18, 22; 118, 122) eine Schichtstruktur aufweist, die wenigstens zwei Schichten hat, wobei eine Schicht zur anderen versetzt ist, um das abgestufte äußere Ende zu schaffen.

8. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das abgestufte äußere Ende von der entsprechenden Endkante der ersten Schicht über eine Strecke von im wesentlichen 0,08 mm oder mehr zurückgesetzt ist.

9. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das abgestufte äußere Ende von der entsprechenden Endkante der ersten Schicht (20; 120) über eine Strecke von im wesentlichen 30 % der Gesamtspaltlänge oder mehr zurückgesetzt ist.

10. Magnetkernstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das abgestufte äußere Ende von der entsprechenden Endkante der ersten Schicht (20; 120) über eine Strecke von im wesentlichen dreimal der Höhe der Stufe an dem abgestuften äußeren Ende oder mehr zurückgesetzt ist.