JP2660924B2 - 電磁変換器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気記録に関し、より詳細にはそのための変
換器（トランスジューサ）に関する。

バインダに定着させたランダム配向の酸化物粒子から
構成される磁気媒体に、あるいは高い飽和保持力の金属
テープあるいはデイスクに関連して書込み、読出し及び
書込み前消去のための電磁変換器は公知である。

同様、Ｃ形状の透磁性（英語のpermeableあるいはmag
netically permeableの訳としてこの語を当てることと
する。電磁気学では磁気回路の磁気抵抗と電気回路の電
気抵抗とが対応し、導電性を表わす導電率σと、磁束を
通す性質を表わす透磁率μとが対応することに根拠を置
く。）のコアが経済的な製造のため予め巻かれた導電コ
イルと結合されるような変換器も公知であるが、これら
ほとんどにおいて、変換ギヤツプは（Ｃ形状の開放側に
おいて）そのコアに予め巻かれたコイルを通すためには
あまりにも小さく、かつ最初にコアにコイルを巻かなけ
ればならないか（これは時間がかかるばかりか困難でも
ある）あるいはこのようなコアは２つあるいはそれ以上
の部品で作られ、このため予め巻かれたコイルを通した
後に最終的な組立ての際に一緒にされる。

しかしながら、コアの磁気回路のすべての段は、実際
的に、変換器の効率即ち駆動信号対磁束出力の強度の比
を減少させる低い透過性ギヤツプを構成する。

磁気変換器は磁界が記録媒体を作用するように外側に
膨らむかあるいは再生時にコアが記録媒体に記録された
磁界に最も感じるようになるような少なくとも１つの変
換ギヤツプを持たなければならないが、それにもかかわ
らず変換のために必要なギヤツプがあればそれは変換器
のための効率の損失の原因となつてしまう。これは２つ
の部品のコアの部分が当接関係で互いに固くプレスされ
ていたとしても同じである。

更にまた、ほとんどのフエライト及び他の高透磁性、
高飽和及び低飽和保持力物質（そのコアは磁気記録分野
において使われている）は破壊なく曲げるためにはあま
りにももろく、あるいは無害の２部品の構成が常により
受け入れられてきているという程度まで曲げの応力でそ
の透磁率が破壊される。

それにもかかわらず、性能の受け入れられない悪化な
しに予め巻かれたコイルが高品位のコアに組立てられ得
るような構成が常に所望される。更に、大きな飽和保持
力の記録媒体を消去するため１対のギヤツプを動作し更
にそれで１片積層コア構成の記録／再生ギヤツプ及びコ
イルと関連させるために上記のような構成を適合するこ
とも所望される。

従つて、本発明の目的は最小のコストでかつ構成の性
能特性を受け入れられないほど悪化することなく製造可
能である最適に高性能化した変換器構造体を与えること
にある。

以上の目的によれば、本発明は消去形の磁気変換器を
与え、そのコイルは大きな製造上の経済性を達成するた
めに予め巻かれ、これと同じ理由及び電磁動作効率のた
め、コアは積層化され、それぞれの積層体は１片の成形
加工のものである。しかしながら、コアの単一の変換ギ
ヤツプはそれにコイルを通すためにはあまりにも小さ
い。従って、コアはギヤツプが組立て時にコイルを受け
入れるために拡大され得るように可撓性（フレキシブル
すなわち曲げることができる）の材料で形成される。あ
るいはコアは拡大されたギヤツプを備えて最初に成形加
工され、ついで過透性のコアはコイルがそれに組立てら
れた後に所望のギヤツプ長を与えるように曲げられる。
本発明の変形は別々のコイルを備えた２つの消去ギヤツ
プ及び１つの記録／再生ギヤツプを有している。

本発明の他の目的及び長所は以下の図面によつて表わ
される以下の記載において明白となるであろう。

第１図は大きな飽和保持力の磁気テープのための２重
ギヤツプ消去ヘツドの構成を示す第２図の線１−１の平
面に沿つて取られた立面断面図である。

第２図は第１図の線２−２の平面に沿つて取られた正
面断面図である。

第３図は第１及び２図の変換器の１つのコアスタツク
の頂部の積層体を示す第１図の線３−３の平面に沿つて
取られた拡大平面図である。

第４図は第３図の線４−４の平面に沿つて取られた第
３図に示された積層体のスタツクの側部立面図である。

第５図は予め巻かれたコイルの組立てられたものを示
す第３図のコアスタツクの平面図である。

第６図は組立て処理の次のステツプを示す第５図の積
層体の平面図である。

第７図は第６図の線７−７の平面に沿つて取られた積
層体の一部の拡大切欠図である。

第８図は本発明の構造体を示した組み合わせ消去／書
込み／読出しヘツドの正面立面図である。

第９図は第８図の線９−９の平面に沿つて取られた上
方の変換器の拡大平面図である。

第10図は第８図の線10−10で拡大された構造体の拡大
図である。

第11図は第８−10図の装置の動作を示す回路図であ
る。

第１及び２図にはフリースタンド形の消去ヘッド11が
示され、これは磁気テープ19の縁部の近くにそれぞれ消
去、オーディオ、制御及びタイミングトラツク16,17,18
のための３つの変換器12,13,14を含んでおり、磁気テー
プ19にはその広い中間の部分にヘリカル状にデジタル信
号が記録されている。このデジタル信号が本発明の一部
ではない他の構成のものによつて別々に消去される。

それぞれの変換器（例えば、第１図の変換器12）はヘ
ツド構造体の近くから突出した１対の端子24にリード23
によつて接続された導電コイル22に結合されている磁気
的に透過可能な即ち透磁性のコア21からなる。軟銅即ち
無酸素銅のシールド部材26は密に近接した制御及びタイ
ミング変換器間に装着されている。それぞれのコアは一
般的にＥ形状であり、変換ギヤツプ27（テープ移動の方
向28の上流に配置される）及び29（下流に配置される）
の対を定める。

それぞれのコアは当該技術で周知のようにうず電流損
を減少するようにギヤツプ巾の方向（テープの巾方向と
同じ）に積み重ねられた薄い積層体21a（第３及び６
図）から形成される。

本発明の他の素子との組め合わせにおいてこれら積層
に関連した新規な点は、コアの透磁性を最大にしかつチ
ャンネル間のクロストークを最小にするように積層体の
それぞれが１つの一体的な部品で加工成形されるという
ことである。今日広く行なわれているのは磁気変換器に
予め巻かれたコイルを使用することであり、これは一般
的にコアの２部品構成と呼ばれている。その理由は、ギ
ヤツプ長31が予め巻かれたコイルの最小寸法（即ち図示
された１層コイルの場合には導体の径）よりもほとんど
常に小さいためであり、他方、コアを加工成形するため
に一般的に現在使用されている材料は破壊させずに曲げ
あるいは変形するにはあまりにももろく、コイルが装着
された後にそのコイルが２つあるいは３つの部品で作ら
れて組立てられなければコイルをコアにすべり込ませる
ことは不可能である。

不幸にも、コアの物理的一体性の破断部分はそれぞ
れ、実効的に、ギャップを構成し、変換に使うことはで
きないものの、なお変換器としての効果を有する。すな
わち、磁界が外側へ膨らみ、コアの磁束の効率パラメー
タの減少即ち入力及び出力信号強度間の比の減少が生
じ、換言すれば有効性の損失となる。

従来多部品コア構成に対するただ１つの代替はコアに
コイルを直接巻くことであるが、磁気記録に使用される
コアは極めて小型であるためこの方法はＥ形状のコアの
中間の脚部の場合には不可能であるかあるいは極めて大
規模な大量生産を行なわなければ極めて高化なものとな
つてしまう。

しかしながら、長年の間、本発明において必要とされ
るような程度まで非破壊の曲げに対して充分な融通性を
備えたコア構成のためのいくつかの材料が利用可能とな
つてきている。これらの内の２つは次の通りである。

日立の高飽和の材料は商標名「Tufperm」の下で現在
市販されており以下の材料である。

ニツケル ……80.18％ モリブデン ……2.01％ ニオブ及びチタン ……4.05％ 鉄 ……残り カーペンターテクノロジー社（サンジエゴ）の高飽和
の材料は商標名「HyMu−800−HWR」の下で現在市販され
ており、以下の組成からなる。

アルミニウム ……0.26 ％ 銅 ……0.001％ ケイ素 ……0.001％ タン素 ……0.001％ リン ……0.001％ マンガン ……0.001％ ケイ素 ……0.004％ ニツケル ……80.55 ％ モリブデン ……4.85 ％ 鉄 ……残り 明らかなように、これら材料はニツケルと共に必要な
可撓性を与える相当量の鉄の割り合いを有している。磁
気変換器のために好ましくかつ鉄含有量が大きい他のコ
ア材料はフエライトだけであり、これは可撓性を持たな
い脆性の結合剤即ちバインダに圧縮しかつ粉末化した鉄
粒子を含んでなり、従つて本発明のためには好ましくは
ない。ほとんどの他の公知の材料もまたあまりにも脆性
である。この脆性は酸化物粒子あるいはメタルテープの
研磨作用下で長い摩耗寿命を確保するため剛性の必要の
ため脆性があらゆる場合脆性となつてしまう。日立の材
料にあつて、固さはチタンに与えられ、カーペンタの
「800」の材料においてはアルミニウムのドーピングに
よつて与えられる。

第５図に示されるように、積層体がスタツクで互いに
結合された後に、このスタツクの磁極片は注意深く離さ
れ、コイル22はＥ形状の中央アーム即ち脚にすべり込ま
される。

積層片は第３図のものではなく第５図に示された広げ
られた形に成形加工され、その際に広げられたものから
第６図の最終的な形に一旦ただ単に曲げられるかあるい
は変形せしめられる必要がある。しかしながら、この方
法は、実効可能ではあるが、ブランクの部分が大きくな
つてしまうため相当に不経済となつてしまう。いずれに
しろ、最初に変形されると材料を加工することによる損
失が生じ、一層の加工によつて実質的に増大されない。

更に特記されることは、コア材料は可撓性のために取
り扱いされる可能ではあるが、第５図の曲がつた即ちひ
ずんだ形から第６図の最終的な形へ助けを受けないで立
ち直るように充分な弾性即ちバネ力を持つていない。

更に特記すべきことは、変形による透磁率の損失は記
録／再生変換器において欠点ではあるが、本発明のもの
のような消去変換器では受け入れることができる。この
理由は以下に実例で説明するように２つの機能のために
必要とされるギヤツプ長の差に関連する。

短い記録ギヤツプ長は短い波長の記録に良好となる減
磁磁界を最小とする。逆に消去変換器で使用されるよう
な長いギヤツプ長はテープを消去するために好ましい極
めて大きな減磁磁界を生じさせる。

以下の公知の式に従つて、短い波長の応答を達成する
ために記録／再生ギヤツプは典型的には100マイクロイ
ンチ（2.5マイクロメータ）よりも小さい極めて短く作
られる。

波長＝速度／周波数 記録／再生のための典型的な周波数は、例えば5ips
（インチ／秒）のテープ速度で20−20,000Hzである。

磁気回路の全体のレラクタンスは、コア通路の「内
部」レラクタンス（Rc）とエアギヤツプの「外部」レラ
クタンス（Rg）との代数和の関数として計算されること
ができ、次式はレラクタンス（Ｒ）のための一般式であ
る。

（１） Ｒ＝通路長／（透磁率×通路横断面積） エアギヤツプ通路に対しては、空気の透磁率は１であ
り、この例でギヤツプトラツキング巾は0.035インチ、
ギヤツプ深さは0.0075インチであるため、0.003インチ
の消去ギヤツプ長に対しては、レラクタンスは、 （２） Rg＝0.003/（１×0.035×0.0075）＝0.00762cm
/（１×0.089cm×0.019cm＝4.5レル 同様に、長さ100マイクロインチの短いギヤツプ（読
出し／書込み）に対しては、レラクタンスは次のように
計算される。

（３） Rg＝0.15レル この例において、コア通路長は1.02インチ即ち2.59cm
であり、コア横断面積は0.0316平方cmである。

未加工（まだ曲げられておらず、未圧縮）の「Tufper
m」（日立の材料）の透磁率は約40,000ミユーで、これ
は加工後約5,000ミユーまで低下する。従つて、加工前
のコアのレラクタンスは （４） Rc＝2.59/（40,000×0.0316）＝0.0021 そして、加工後には、コアのレラクタンスは （５） Rc＝2.59/（5,000×0.0316）＝0.016 回路の全レラクタンス（Ｌ）に対して、式は以下の通
りである。

（６） Ｌ＝0.4ρＩ×N²×10^-8/（Rg＋Rc） ここで、Ｎはコイルの巻回数で、本例ではＮ＝87であ
る。

長い消去ギヤツプに対しては、コアを圧縮する前の変
換器の全インダクタンスは次の通りである。

（７） Ｌ＝0.0001/（4.5＋0.002）＝0.000022ヘンリ
ー そして、圧縮後に、結果は次の通りである。

（８） Ｌ＝0.0001/（4.5＋0.016）＝0.000022ヘンリ
ー 換言すれば、性能の認められるべき損失が存在する。

しかしながら、短い読出し／書込みギヤツプに対して
は、圧縮前のインダクタンスは次の通りである。

（９） Ｌ＝0.0001/（0.15＋0.002）＝0.00066ヘンリ
ー そして、圧縮後には、 （10） Ｌ＝0.0001/（0.15＋0.016）＝0.00060ヘンリ
ー これは性能の11％の損失を表わす。

従つて、この現象は、長いギヤツプにおいては、材料
の圧縮による損失（Rc＝0.0021からRc＝0.016まで、式
４及び５）がギヤツプ長さによつて寄与される損失（4.
5レル、２式）（この圧縮損失は無視できる）に比較し
て極めて小さく、かつ短いギヤツプに対しては、圧縮に
よる損失（同様、Rc＝0.0021からRc＝0.016まで）はギ
ヤツプ長による損失（0.15レル、式３）に比較して相当
大であるということによつて特徴づけられる。この結
果、短いギヤツプにおいては、圧縮損失は、ある使用に
あつては許容できるかも知れないが、無視できない。し
かしながら、本発明の主題である消去ヘツドに対して
は、コアの曲げあるいは圧縮された状態は欠点ではな
く、本発明の他の長所が圧縮に対する交換あるいはペナ
ルテイなしに得られる。

HyMu−800−HWRに対する圧縮損失効果に関する記載が
米国オーデイオ技術協会誌1976年９月号（第24巻、第７
号）、第562〜566頁、ステイフアンA.ベンドソン著「磁
気記録ヘツド応用のための新たな耐摩耗パーマロイ材
料」に存在する。

コイルを中間磁極片（磁極片をポールアームとも言
う）に対して組立てた後に、通常マイカあるいはフエノ
ール樹脂のような極めて低透磁率のギヤツプスペーサ36
が磁極片37,38間に挿入され、コアはマイカスペーサ36
の厚みとしてギヤツプの最小寸法を正確に設定するよう
に逆方向に曲げる（第６図）ことにより閉じられ、スペ
ーサ及び近接した磁極片は磁極片の内側の面を橋渡しす
るエポキシ樹脂のビード39によつて永久的に接合され
る。第６図が示すようにポールピース37と38との間の寸
法は小さくかつ正確なものであり、しかもコイル22の輪
の厚さよりも小さく、この寸法は設計上の要因であるが
故に発明者はクリティカル（重要）な寸法と呼んでい
る。

この後に、組立てられた変換器は点線41によつて示さ
れるようにその最終的な滑らかなわん曲した外形となる
ように研磨される。

第７図には、ギヤツプ27に近接して多数の積層体21a
が拡大されかつ切欠された形で示されている。マイカの
シム36は当接する磁極片部分53から離れて示されてお
り、これら部分53は楔形で示され、その形は「科学的研
磨」の処理により作られる。

この処理において、積層体はブランクで開始するエツ
チング処理によつて完全に加工成形される。これは塩化
第二鉄のような選択されたエツチング酸に不感性のホト
レジスト基体で、無論仕上げられた積層体の部分とはな
らない領域を除いて全体に亘って塗付される。ついで、
この積層体は、第３図に示されるような形を残こしてか
つ第７図に示されるような鋭つた楔形の対接面53の形が
エツチングされて得られるまで両側で侵食する酸のスプ
レを反覆して浴びせられる。

当接面の非平行状態に向けられることは読出し／書込
み変換器では欠点となるかもしれないようなある理由の
ため、即ちそれが読出しヘツドによつて信号として認識
されるかもしれないような突然の即ち強い転移なしに記
録された信号磁界の一般化されたアレイを生じさせよう
とするために消去変換器においては長所である。消去ヘ
ツドによつて記録された減磁磁界は意味のある信号とし
て読出されるためには余りにも「拡散」されたものとみ
なされ得る。

この拡散効果は、積層体から積層体への酸エツチング
の有効性のランダムな差と積層体が結合のために組立て
られた時の積層体の小さな回避できない誤り整合とが近
接した磁極片の先端即ちチツプによつて表わされる山及
び谷を有する第７図に示されたようなランダムに食違つ
た整合を生じさせるという事実により増大せしめられ
る。

第７図に示されるように、最終的な整合において、整
合分布の最も高い山即ちピークを構成するいくつかの鋭
つたチツプのみがシム36と実際には接触する。勿論楔形
部分とシム36との間の空間はエポキシリード39によつて
充満せしめられる。

「拡散」の減少はテープを横切る消去ギヤツプ縁の食
違いのアレイのためトラツクに渡つて横方向に真すぐの
線ではなくそれぞれの「消去信号」が記録されるように
なつてしまい、そのためテープに渡つて横方向に直線で
読出す読出しヘツドは結果をかく乱し混合して読出して
しまう。これは消去されたテープの通常の状態であり、
テープには磁気的な配置の協力で別々の変化がなく、理
解できる信号はない。

第８−10図には、下流の記録／再生ギヤツプ53を定め
るように拡張部（エクステンション）Ｃコア52を加えて
いる本発明の種々の形のものが示されており、その全体
は第２図の構造体12と一般的に類似したヘツド構造体54
に装着されている同一のテープ19は点線で示されてお
り、同一の長さ方向のトラツク19,17,18を含んでおり、
同様の消去ギヤツプ27,29を横切つて同じ方向28に移動
する。

この構造において、Ｃコア52の積層体は記録／再生変
換器のための標準の態様で成形加工、組立て、ラツピン
グ及びシム処理され、読出し／書込みコイル56はＣコア
の背面脚部に装着される。

読出し／書込み／消去の組合わせヘツドの１つの長所
は材料及びスペースが節約されることである。また、コ
アの内側の記録磁界は記録モード時にコア内の消去磁界
の１つと平行であり、そのため実際上、消去コア及び記
録コアは磁気的に結合され、以下の回路の説明において
明らかとなるように記録及び消去の両方の回路に対した
だ１つのバイヤスドライバを使用することにより他の節
約が可能となる。

本発明の組み合わせヘツドのための駆動回路は第11図
に示され、そこにおいて20−20000Hzの記録信号が記録
増巾器61に入力され、この増巾器61はインダクタンス／
キヤパスタン（LC）回路62に結合され、ついで記録コイ
ル16に結合される。

同様に、100KHz消去駆動信号が増巾器63に与えられ、
その出力の電圧は変換器64において昇圧される。変換器
の出力は共振コンデンサ66を介して消去コイル22に結合
され、これら２つの回路は記録モードの間スイツチ72と
関連したスイツチ71により附勢され、スイツチ72はまた
勿論消去ヘツドが附勢されない時には、再生モードの間
に記録コイル56からこれらドライバを絶縁するためにも
使用され得る。

消去ギヤツプ29及び記録ギヤツプ13のための２つの磁
界がコア構造体の下流の脚96（第９図）によつて磁気的
に結合されるために、消去信号もまた記録機能のための
バイヤス信号として動作する。従つて、２つの代りに１
つだけのドライバ63でよい。

第９図に示されるように、動作上の融通性の程度は２
つのコア消去回路の背面脚での１対のコイル81,82によ
つて与えられる。これらのコイル81,82はシステムがあ
る時には低い飽和保持力の酸化物テープを使用できるよ
うにし、かつ他の時には高い飽和保持力のテープを使用
できるようにする。高い飽和保持力の記録に対して、最
適の記録感度が酸化物テープのためのように２倍の信号
出力（アンペア巻きかえで測定された）を必要とする。
酸化物テープのための信号強度は低い飽和保持力の記録
のために好ましい最適なレベルまで減少せしめられる。
信号強度があまりにも高ければ、好ましくない拡散効果
が存在し、信号強度があまりにも低ければ、テープの磁
化は不十分となる。信号強度がこのようにして減少され
ると、２倍の消去ギヤツプの磁束分布を記録ギヤツプの
ものとは別に制御することが好ましくなる。

この問題は本発明において、巻き線81,82の対をそれ
ぞれの消去ギヤツプコア部分の背面脚に結合することに
よつて解決される。これら巻き線は抵抗83及び手動で移
動可能なタツプ84からなるポテンシヨメータに並列に接
続される。テープがブリツジをバランスするように中心
決めされている限り、２つの消去ギヤツプ磁界の磁束は
バランス即ち並行して保持する。例えば高い飽和保持力
のテープに対してこのような設定が使用されてもよい。
このような場合に、酸化物テープに移行することが所望
される時には、タツプ84は記録ギヤツプ53に最も近接し
た下流の消去ギヤツプ29と関連したコイル82をシヨート
しようとするように図面において示されたように右側に
移動せしめられる。コアの内側に描かれた矢印によつて
示されるように、ギヤツプ29の磁界は記録コイル56のも
のと並行に存在し、コイル82のシヨートのためギヤツプ
27の磁界が増大し、このためそのギヤツプでの消去磁束
を対応して減少するようにギヤツプ29の磁束に作用する
逆emfが発生される。

制御回路81−84の賞味の効果はギヤツプ29及び53の並
行磁気回路によつて機械的に結合される場合でも消去及
び記録バイヤス機能を独立して調節可能とすることにあ
る。この効果のため消去／記録／読出し組み合わせヘツ
ドの長所をそこなうことなく電力消費、記録バイヤス及
び消去の深さを最適化することが可能となる。即ち、増
巾器及び他の回路を少なくすることができ空間並びに他
の部品の節約を行なうことができる。

本発明の他の特徴は第10図に示されており、これは第
８図の第８図において変換器21の下方の対、即ち制御ト
ラツク及びタイミング変換器を示す。これら変換器のギ
ヤツプは互いに相当に密接しているために、ある形の磁
気シールドがそれらの間に必要とされる。従つて、軟銅
ソフトカバー即ち無酸素銅のシールド部材91が消去ギヤ
ツプ27及び29の対応する対の間に設けられ、この材料は
使用される高周波消去信号に対して好ましいものとな
る。

しかしながら、記録ギヤツプ53が高及び低周波数信号
の両者に関連して使用され、異なつた材料を必要とす
る。従つて、ミユーメタルまたはパーマロイから作られ
たシールド92が設けられる。

シールド91及び92間の接合部93は２つの組のギヤツプ
29及び53からできるだけ遠くに配置され、１対のはさみ
込むベリリウム銅の板94が２つのシールドに結合されシ
ールド構造体に対する構造的な支持及び完全性を与え
る。特に第９図に示された構造体と組み合わせてシール
ド機能のためのこの構造の組み合わせた長所の１つはそ
れが全体のシールド片91,92,94のための単一の１片の構
造を可能とすることと記録ギヤツプの近くでシールドを
段とすることを回避することを可能とする。従来単一ギ
ヤツプの消去コア２つの部品で作られていた時に、それ
ぞれの変換器の２つの部品が組立てられかつ同じヘツド
組立て体内に収容された時に別々のシールド部材が近接
した消去変換器間に設けられる必要があつた。記録／再
生Ｃコアがこの時に加えられなければならないならば、
Ｃコア及び消去コアの両者は良好なフイツトガツチのた
め大切しなければならない表面でラツピングされなけれ
ばならず、この必要性は記録Ｃコア間での使用のためラ
ツピング平面を越えて伸びる１片のシールドを持つ可能
性をはい除した。その代りに、第２の半シールドがＣコ
ア間に収容されなければならず、その組立て体は消去コ
ア構造体との最終的な組立て体の前にラツピングされな
ければならなかつた。これによる欠点はシールドが記録
ギヤツプの面で切りかかれなければならずそのため効率
が減少することであつた。

実際上、このような構造体は１片のシールドの導入に
対してはあまりにも複雑な３部品構成であつた。

しかしながら、本発明は第９図の構造に対し２部品だ
けの構成を用い、この結果による組立ての単純性のため
１部品シールドの使用が可能となりかつ記録ギヤツプあ
るいは他のギヤツプの平面でのシールドの構造的な完全
性における任意の段の回避を可能とする。

［先行技術と本願発明との相違点］ 本願発明と類似の先行技術として、次の３つの刊行物
の記載を挙げることができる。ここではこれらの刊行物
を引用しながら、本願発明と、引用例との構造、動作、
効率及び組み立ての容易さの諸点について差異を述べ
る。

引用例１は実公昭39−33920号公報であり、引用例２
は特開昭58−153222号公報であり、引用例３は特開昭57
−36422号公報である。

第１に、例えば図６に示すような、Ｅ形状で２つのギ
ャップの消去ヘッドでは、この発明のコアは１つの一体
部品で隙間すなわちギャップを備えたものとして組立て
られ、実際のギャップ（あるいはこの二重ギャップ消去
ヘッドでは複数のギャップ）が設計上あるべきところに
だけあるようにしている。図3,5,6参照。引用例２は３
つの付加的な隙間すなわち擬似ギャップがあり、そこで
はフロントコア（11）がバックコア（12）に接着されて
いるので透磁率を劣化させて、ヘッドの磁束効率を低下
させている。

第２に、この発明の中央のポールアーム38は一定の断
面積を有し、それが直線状であって、外表面の全長にわ
たって一定さが保たれている。すなわち、引用例３の場
合のような中央ポールアームのギャップ端に（ギャップ
形成用の突出した部品）がない。

第３に、中央のポールアーム38の滑らかな外側寸法が
原因して、予め巻き、、かつ予め成形したコイル22が、
分解されていない一体のコア21のポールアーム38上にぴ
ったりと滑り込み、コイルによって発生された磁界が中
央のポールアーム、したがって消去ギャップ27,29に対
して効率的に接続される。

引用例２では、コアは１つの一体部品ではなく（ま
た、多数の薄い積層体で成る１つの一体部品でもな
く）、その代り、余分の隙間すなわち擬似ギャップを備
えた前部及び後部コア（11）（12）として好ましくなく
形成されていて、ヘッドの磁束効率を劣化している。

第４に、この発明は多数の薄い積層体21aとして、完
全な、分解されていない一体のコアが一体的なＥ形状の
コア21を形成していて、引用例１の部品（20）と（17）
との間、及び（23）と（18）との間のように、コアの磁
束経路内に追加の物理的な隙間すなわち擬似ギャップを
もつコアのバック部分とは全く違う。

第５に、この発明のコアと積層体とは、したがって消
去ギャップ27,29とは、エッチング工程で形成され、図
７に示し、明細書中で説明したように、ギャップの各積
層体内に形成されるくさび形状面53が作られる。このよ
うな平行でないギャップ構成は高分解能の記録・読取り
ヘッドでは好ましくないとされてきたが、消去ヘッドに
おける利点がある。すなわち、記録媒体に消去をもたら
す消去ギャップの性質として拡散もしくは混合した記録
された信号の磁界の配列（アレイ）を作るのである。３
つの引例のいずれもが消去ギャップについて示唆すると
ころがない。

第６に、３つの引例のいずれも、この発明の消去・書
込み・読出しヘッドであって、Ｅ形状コア構造がＣ形状
コア構造と結合されて、図10に示すような、すぐに組立
てがされる結合構造の二重消去ギャップと書込み・読出
しギャップの両方を提供するものを教唆するところがな
い。引用例とは違って、この複数のヘッド構成は４つの
ポールアームがあり、したがって、二重消去ギャップと
書込み・読出しギャップとがあって、独立して調節可能
な磁気的機能を実現している。

第７に、この構造はさらにシールド92について特長の
ある単一の一部品構成をとり、シールド92が部分91,92,
94のように別個の材料で構成されている。この構造は、
それぞれ高周波消去ヘッドと、低及び高周波書込み・読
出しヘッドとして最適のシールド用材料を使えるように
し、しかも複数のヘッド構造間のシールドに隙間が生じ
ないように93で接合し、従来技術と異なる構造としてい
る（図10参照）。

第８に、この発明のＥ形状消去ヘッドと先行技術との
間の別な違いは、コイル81,82の対（図９）とポテンシ
ョメータ83（図９）とにあり、それぞれのギャップ27,2
9のバックポールピースに磁気的に接続されている。こ
の特徴により、二重ギャップ消去ヘッドが低から高に至
る保持率をもつテープに対して最適の消去用に使用でき
ることは本文中に記載したところである。

第９に、例えば図９に示すもっと複雑な消去・書込み
・読出しヘッドで、コイル81,82とポテンショメータ83
とがさらに消去及び記録バイアス機能の独立した調節が
できるようにするのも特徴である。

これらの特徴はいずれの引用例にも教示又は示唆する
ところがなく、とくに、例えば図９のような４ポールア
ーム21,（38）,52ヘッド構造をなんら示唆していない。

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め巻かれた電気的導体のコイル（22）
   と、積層された透磁性をもつコア部材（23）とから成る
   電磁変換器であって、該コア部材は２つの磁気回路を定
   義する１つの中央ポールアームと、２つの外側ポールア
   ームを備えたＥ字形状であり、 各磁気回路には中央とそれぞれの外側のポールアームと
   の間で定義される低透磁率をもつ変換ギャップを含み、
   該ギャップは幅方向が該積層の面に垂直であり、長さ方
   向がトランジューサと磁気記録媒体の相対的な動きの方
   向であり、かつ該中央とそれぞれの外側のポールアーム
   との間の該ギャップ定義部分の間でコイルの輪の厚さよ
   りも小さいクリティカル寸法を有しており、かつ、 中央のポールアームはその外側の長さに沿って当接する
   ものがなく、予め巻かれたコイル（22）は当接するもの
   がない中央のポールアーム上にぴったりと滑り込んで両
   方の磁気回路へ磁束を効果的に組合わせて、中央と外側
   のポールアームとの間で変換用のギャップをもつ二重消
   去ヘッドを形成し、 該コア部材は該ギャップの部分を形成する各積層体の所
   定の積層面とすべてが平行であるＥ形状積層体で構成さ
   れ、 該積層体は外側ポールアームを中央ポールアームから曲
   げて該コイルが中央ポールアーム上に滑り込むようにし
   てから、該外側ポールアームを中央ポールアームと接続
   する関係に戻して変換用ギャップを定義するようにでき
   るものであることを特徴とする電磁変換器。
2. 【請求項２】ポールアームのそれぞれのギャップ定義部
   分上に、平行でなく対面している表面を積層体が作り、
   該平行でなく対面している表面が該積層体の各々の上の
   エッチングされた表面で成る請求項１記載の電磁変換
   器。
3. 【請求項３】記録・再生コイルとリンクする第３の磁気
   回路を定義するために該ギャップ長の方向に該コアに対
   する非一体的なエクステンション（52）を更に備え、 該エクステンションは該消去ヘッドの外側の周りに形成
   されてＥ形状コアの外側アームとともに該第３の磁気回
   路として記録・再生ギャップを消去ギャップと同じ側に
   含むものを定義し、かつ該記録媒体に対する動きに際し
   て該消去ギャップと同じ経路の少くとも一部をトレース
   するように配列されていることを特徴とする請求項１記
   載の電磁変換器。
4. 【請求項４】Ｅ形状コアの中央アーム上のコイル（22）
   が第３の磁気回路に対して磁気バイアスを提供する請求
   項３記載の電磁変換器。
5. 【請求項５】該エクステンションの積層体は積層が少な
   くかつ該コア構造に対して中央に位置していて、該記録
   ・再生ギャップは消去ギャップの経路よりも狭い経路を
   トレースするようにした請求項３記載の電磁変換器。
6. 【請求項６】前記第３の磁気回路が前記Ｅ形状コアの片
   側に取付けられ、かつ記録媒体の動きの方向で前記消去
   ギャップから概ね下流に読み・書きギャップを定義する
   Ｃ形状コア部材と； 該Ｃ形状コアと接続された電気導体の読み・書きコイル
   とで成る請求項３記載の電磁変換器。
7. 【請求項７】前記Ｅ形状コアのバックアームは２つの制
   御コイル（81,82）を有し、各制御コイルは中央のポー
   ルアームと外側のポールアームのそれぞれ１つを含む２
   つの磁気回路に接続されている請求項３記載の電磁変換
   器。
8. 【請求項８】制御コイルの１つと関係するインピーダン
   スを増加させ、かつ制御コイルの他のものと関係するイ
   ンピーダンスを減少させて、消去用ギャップの１つにお
   ける磁束を増大させ、かつ消去用ギャップの他のものに
   おける磁束を減少させるようにする制御回路（83,84）
   を含む請求項７記載の電磁変換器。
9. 【請求項９】該制御回路は制御コイルとともに調節可能
   なブリッジ回路を形成するポテンショメータ（84）を含
   む請求項８記載の電磁変換器。
10. 【請求項１０】２つの電磁変換器が隣接し、かつ記録媒
    体に対して隣接するトラックをトレースするように配置
    されて成る電磁変換器装置であって、 該２つの電磁変換器間のクロストークを最小とするよう
    に該２つの電磁変換器の間でかつ平行にマウントされた
    単一のシールド用部材を含み、 該シールド用部材は、該２つの電磁変換器の間でかつ平
    行な同一平面上に消去シールド部分と読出し・書込みシ
    ールド部分とを有し、消去シールド部分は該それぞれの
    電磁変換器の消去ギャップ間に置かれ、また読出し・書
    込みシールド部分は該それぞれの電磁変換器の読出し・
    書込みギャップ間と隣接する消去ギャップとの中間に位
    置するジョイント（93）を有して成る電磁変換器装置。
11. 【請求項１１】消去・書込み・読出し電磁変換器であっ
    て、中央及び背面、外側の各アームを有し、中央アーム
    と結合された第１のコイルを有し、該第１のコイルの外
    側の周りを通る該背面及び外側アームを有し、該コア部
    材は該中央アームと共に低透磁率の一対の消去変換ギャ
    ップを構成する二対の対面する磁極片を定義するＥ形状
    の透磁性コア部材で成り、 該コア部材の背面アームは結合した２つの制御コイルを
    有し、ポテンションメータが該制御コイル間の磁束のバ
    ランスを変えるため該制御コイルと並列に接合され、記
    録動作モードのときに該電磁変換器の記録及び消去機能
    が互いに独立して最適化され、 該コア部材は、また、透磁性のＣ形状拡張部分とその外
    側の周りを通る第２導電コイルとを有し、かつ、低い透
    磁率の書込み・読出し変換ギャップを構成する一対の対
    面するポールピースを形成し、消去・書込み・読出しが
    できることを特徴とする電磁変換器。
12. 【請求項１２】一対の電磁変換器で成る消去・書込み・
    読出し電磁変換器であって、各電磁変換器は、中央及び
    背面、外側の各アームを有し、該第１のコイルの外側の
    周りを通る該背面及び外側アームを有し、該コア部材は
    該中央アームと共に低透磁率の一対の消去変換ギャップ
    を構成する二対の対面する磁極片を定義するＥ形状の透
    磁性コア部材で成り、 該コア部材は、また、透磁性のＣ形状拡張部分とその外
    側の周りを通る第２導電コイルとを有し、かつ、低い透
    磁率の書込み・読出し変換ギャップを構成する一対の対
    面するポールピース部を形成し、 該一対の電磁変換器は記録媒体に対して移動する際に隣
    接したトラックをトレースするために密接な平行関係で
    マウントされており、 単一の１片の磁気シールド部材が該電磁変換器間のクロ
    ストークを最低にするため該対の電磁変換器と平行に、
    かつ、その間にマウントされており、 該シールド部材は消去シールド部分と読出し・書込みシ
    ールド部分とを該変換器の間で、かつ、それと平行な同
    一面内に有し、上記面部分は異なった材質で製作されて
    おり；消去シールド部分は該電磁変換器の消去ギャップ
    間に配置され、読出し・書込みシールド部分は該電磁変
    換器の読出し・書込みギャップ間に配置されており、こ
    のシールド部分は書く読出し・書込みギャップと隣接の
    消去ギャップとの中間に位置付けられているジョイント
    を有する電磁変換器。
13. 【請求項１３】請求項12記載の電磁変換器の構造におい
    て、 前記シールド部材は前記電磁変換器の間でかつ平行に同
    一面内にある軟銅の消去シールド部分とミューメタルの
    読出し・書込みシールド部分で成り、 該消去シールド部分は前記それぞれの電磁変換器の消去
    ギャップの間にあり、かつ、読出し・書込みシールド部
    分は該それぞれの電磁変換器の読出し・書込みギャップ
    の間にあり、 一対のほぼ平面上のベリリウム銅のウエブ部材が該消去
    及び読出し・書込みシールド部分を挟んで配置され、単
    一の一体のシールド構成を形成するように接合されてい
    ることを特徴とする電磁変換器。