JPH0344807A

JPH0344807A - 変換器用磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH0344807A
Application number: JP17541189A
Authority: JP
Inventors: L Socorick Edmund; エドマンド　エル　ソコリック
Original assignee: Irwin Magnetic Systems Inc
Current assignee: Irwin Magnetic Systems Inc
Priority date: 1989-07-06
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1991-02-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用用！１ＩＦ）本発明は一般に磁気記録分野、特に磁気記録および再生
（読出し／書込み）動作に用いられる変換器構造に関す
るものである。さらに−屑特に。

本発明はディジタルデータ記憶装置、特に（但しこれに
限定されず）データ記憶応用に用いられる形式のテープ
レコーダ装置（テープ岨動装置）に有用な変換器用鉄心
構造に関するものである。

（従来の技術）データの記憶および検索の多くは、磁気記録装置、土と
してティスフ岨動およびテープ駆動を用いて行われる。

ディスク廃動の場合には、′ハード″ディスクと“フロ
ッピ″ディスクとの２つのタイプがあり、゛′ハード″
ディスクは磁化可能な表面をもった硬質円板であって、
このディスク面上を空気の薄ノθをはさんで空気力学的
に″飛行″する変換器ヘッドによって磁束変化が記録さ
れる。

“フロッピ″ディスク陣動は、可撓性が高く、はるかに
磁気テープの性質をもった記録媒体を利用している。従
って、フロッピディスク駆動ではテープ駆動の場合と同
じように、記録は移動媒体と記録ヘッドとは直接に接触
させたままで、すなわち通常はヘッドのチップを（磁気
″空隙″′で）ヘットを通過して移動する可撓媒体の面
内に突き出した状態で行われる。しかしながら、テープ
駆動は多くの場合、両方向の記録および再生動作を特ｊ
救としているが、これはディスク岨動の特性には合わず
、ディスク廓動ではディスク状の媒体は同一方向に連続
して回転され、媒体上のすべての記録および再生は単一
方向で行われる。

このような動作特性に関する基本的な相異は。

使用される変換器あるいはヘッドの特性に基本的なイ・
１１異を生しさせ、また読出し空隙が媒体上の書込みト
ラックの真上に正しく位置づけされる可能性を最大にす
るために、テープ駆動に使用されるヘッドに関する技術
分野で本質的に反対の２つのアプローチが認められるよ
うになってきた。

その第１は、読出しギャップ（空隙）より本質的に広い
書込みギャップを用いることであり、ヘッドが書込まれ
たトラックに関して中心に近い位置にありさえすれば、
読出しギャップは全部がそのトラックに当り、すなわち
記録された磁気変化は読出しギャップの全体の高さ（す
むわち全体の長さ）にわたって延びることになる。

その第２のアプローチは、書込みギャップのＩＹＩに（
すなわち上流側に）別の消去ギャップをもったヘッドを
用い、各書込み動作が生ずる前に媒体がきれいに消去さ
れるようにすることであり、すなわち書込みは常に残留
信号の燕い媒体に対して行われる。この構成では、ｌ）
）“ｌ出しギャップとして書込まれたトラックよりかな
り１喘の広いものが用いられ、従って書込みトラックの
前幅は常に読出しギャップによって完全にカバーされる
。別置の消去キャップは細い書込みトラックに連続して
記ｔ’Ａされている残留信ダや外来信ダをすにて消去す
るので、干渉、混信、その地回様な現象が読出しデータ
流の中にイｊｒＥすることが黒くなる。

ヒ述した２つのアプローチを達成するためには多重ギャ
ップのヘッドを必要するので、単一ギャップのヘッドを
用いるフロッピディスク能動や多くのテープ原動では、
このアプローチは適用できない。これらの駆動方式いく
つかは、書込みギャップの前に個別の消去ギャップを設
けたシステムとやや類但したシステムを得るために、単
一の読出し／、！１Ｆ込みギャップの前に個別の消去ギ
ャップの両側のかつ後側に個別のＹＩ’ｉ去ギャップを
設ける″トンネル消去″の考え方を用いている。このよ
うな２つの消去ギャップの作用は、書込まれたデータト
ラックの余分な縁を、その両側に治って消去を行うこと
によって“縁取り”し、これによって両側に残留したり
外来的に記録されたりした磁束変化をもたない狭い幅の
書込みデータのトラックがつくられるようにすることで
ある。

この構成では、機械的および磁気的干渉の問題を両方と
も無くしたり最小ぬするために、読出し／書込みギャッ
プの後側に消去ギャップを置く必要があるのでヘッド構
成はいくらか複雑になり、さらに当然、２つの別置の消
去ギャップを設け、かつこれを組立てるという追加の要
求および経費が生ずる。

さらにこのトンネル消去方式は、双方向記録に対しては
不利である。これは互に反対の両方の記録方向に対処す
るために、第２の消去ギャップのペアを追加し、単一の
読出し／書込みギャップに対して上記第１の消去へラド
ペアと反対の側に配置するという必然的な要求が生ずる
からである。

上述の困難事項や問題に対する解決手段を得るための努
力の中で、多重ギャップ式ヘッドに典型的、に見られる
動作特性と実効的に同じ動作特性を有すると共に、これ
にかかわらず実際上は１つの単一読出し／書込みギャッ
プだけをもった、変換器ヘッド用の異る形状の鉄心構造
が従前から提案れてきている。

さらに特別には以前から、その鉄心構造が、ギャップの
片側に置かれた全幅の書込み鉄心とギャップの反対に置
かれた部分幅の読出し鉄心を有する変換器ヘッドを用い
ることが提案されている。

この構造では、特別な磁気閉路あるいは復路片が追加さ
れて、ギャップの所で比較的幅の狭い読出し鉄心の反対
側に配設され、鉄心を狭くしていることによって生ずる
空間を実効的に埋めている。

これらの追加部材は、書込み動作中は書込み構造の一部
として機能するが、読出し鉄心だけをアクセスする検知
コイル上に現われる読出し鉄心出力信号に寄与するよう
に意図されたものではない。

このような変換器鉄心構造の例としては、日本特許公報
Ｎα５０−１１１８１７　　（特許５２３５６１８）お
よび５ｇ−１７１７１０（特許抜落ｏ１．８．Ｎα１０
．　ｐ、２４８）並びにＵ、Ｓ　。

特許Ｎα４．０８５．４２９を参照することができる。

上記の開示の中で最後にあげたものは、このような特殊
用途の変換器を用いる場合に最良の信号雑音比を得るこ
と、および読出しチャンネルを書込みチャンネルからＭ
録することの重要性を論じており、この先行発明は狭幅
の読出し鉄心と、読出し鉄心の反対側に置かれた追加の
特殊な書込み鉄心閉路との間に用いられるように提案さ
れた絶縁層の、磁気ギャップに関する厚みに対する成る
クリチカルな制限の使用に基づくものである。

しかしながらこの特殊な要因にかかわらず、この分野に
おける他の先行努力は、このようなヘッドに用いられる
特殊目的の変換器ヘッド鉄心構造に関する他の極めて顕
著な要因を評価して考慮に入れることに未だ成功してい
ない。上記の鉄心構造は、書込み閉路の読出し鉄心から
の相対的な絶縁に対して極めて顕著な効果を有し１本発
明はこれら重要な要因に基づくと共に、これら要因の承
認および開示を行うものである。

（発明が解決しようとする課題）従って本発明は、″広い書込み、狭い読出し″鉄心構造
のための新規で重要な構造上の特徴および配置を提案す
るものであり、これらは高密度記録動作に関連して本質
的に重要であると共に、実際の動作ではデータ処理を目
的としたディジタルデータ記録は実際的にスプリアス誤
差が無く、かつ恒常的に信頼できる性能でなければなら
ない、という基本的な要求を念頭に置いたとき、高密度
記録動作が成功か不成功かの差を実際上最終的に決定す
る改良を含むものである。

広い意味で本発明は、高密度記録動作を付随する小さな
誤差率をもって可能とする、′広い書込み、狭い読出し
″の変換器鉄心構造に対する構造的な改良および設計上
の規準を提供するものである　さらに特定して考えると
本発明は、鉄心を含む各部材に対して重要な構造上およ
び配置上の関係を設けることによってこれら−の利点を
実現するものであり、さらにもっと特定すると本発明は
、読出し鉄心と特殊な書込み鉄心閉路片間の重なり部に
関する成る重要な寸法および位置の諸関係を提供してお
り、これらの諸関係は、特殊な書込み鉄心閉路片（成層
部材、時には、パ層″と呼ぶ）の成る好ましい配置を用
いることによって上述した極めて望ましい動作結果を提
案してくれるものである。

上述した本発明の全般的な特徴は、本発明の基本的な考
え方および全体的な様相を説明するために好ましい実施
例を開示している下記の説明書および添付図面を参照す
ることによってより明瞭になる筈である。

（実施例）さらに詳細に図面を参照すると、第１図および第２図は
変換器ヘッド鉄心構造１０の全体的な性質を示している
。図に示すように、鉄心構造１０は構造の異る２つの部
分、すなわち２つの横″半体′″１２および１４（”半
体″という用語は定量的な意味で使われているものでは
ない）を含んでいる。　鉄心構造の左半体或いは左部分
１２を″書込む″部分であるとして考察すると、この部
分の鉄心は、その高さ（厚み）が少なくとも変換ギャッ
プ１６の全体高さである単一磁極部材を構成している。

変換ギャップ１６の右側にある、鉄心構造↓０の他方の
″半体″１４は書込み鉄心１２のような単一の一体構造
ではなく、複合構造をしており、（この実施例では）３
つの基本構造部材が成層化した、或いは層状の形で配設
されている。一般或に数字１８，２０．２０　Ｊで示し
たこれらの構造部材は、書込み鉄心（２用の閉路（帰路
）を含む２つの基本的に同一の最外部材（側面部材）２
０．２０′を含むと共に、中央あるいは中間の層あるい
は部材１８が読出し鉄心を構成している。

以下さらに詳細に説明すると、いま問題にしている上記
実施例の書込み鉄心閉路２０．２０は互に同一のもので
あり、読出し鉄心上８の互に反対側に配設されている。

ここで読出し鉄心１８と書込み閉路２０．２０’のおの
おのについて極めて重要なことは、互に隔離されること
、すなわち磁気的に絶縁されることである。このため、
非磁性絶縁部材２６および２６′が中間に配設され、で
きたら少しだけでも書込み閉路片の外周から突きでるよ
うにしている。なお、ここで銘記すべきことは上述した
特別な実施例にかかわらず。

読出し鉄心１８は必ずしも中央になくてよく、ギャップ
の両端に相当する位置を含み、他の相対位置に配設して
もよいということである。このように、″中央″あるい
は″中間部という用語は極めて一般的な意味で用いられ
ており、このことは″上部″′、″下部″、″端部″、
および１′側縁″などの用語に関しても当然ながら同様
に真実である。

第１図を参照すると、鉄心構造１０は全体構造がほぼＣ
形であり、通常“切返し角″と呼ばれるものを基本的に
規定する２つの収束面部分の間の隙間に記録ギャップ１
６を形成している。第２図に示すような、各種の層、ま
たは部材の相対的な高さ関係を念頭において第１図を参
照すると、生害込み鉄心１２はギャップ１６から裏側に
延びると共に、電気的励磁巻線すなわち能動巻線３０（
゛′書込みコイル″）がその中間部付近に巻かれており
、さらに後側に延びて、全鉄心構造の他の半分１４と境
界部すなわち接合部３２で接触（または他の磁気的交渉
）をつくっている。この後向きの位置で、　この３つの
部材すなわち、接合部３２に書込み鉄心１２と反対側に
置かれた層↓８．２０．２０’は、変換器ギャップ　１
６の近傍における場合と同しように、本質的に同じ高さ
関係を有する、但し記録ギャップにおける書込み閉路２
０の実際の高さ関係は、以下述詐するように、ギャップ
に対応して変化することが好ましいものである。

図示しているように、パ書込みを広く、読出しを狭＜シ
たヘッド構造は、上側および下側の層２０おいび２０′
、すなわち書込み閉路グループは、変換ギャップ１６か
ら後方ぬ向って、上述の書込み鉄心層２と平面図上でほ
ぼ対称の構成（第１図）をもった読出し鉄心１８を構成
する内部すなわち中央層の場合よりも、さらに直接な形
で延びている。また読出し鉄心層８もその中間位置付近
に電磁コイル２８が巻かれており、これがいま問題にし
ている実施例では読出し検知コイルを構成している。

上述にように構成された変換器ヘッドは、単一ギャップ
の鉄心およびヘッドで、非対称書込み／読出し幅特性と
いう変則的な結果をあたえる。上記に関する特定の形式
では、書込み鉄心１２は、磁気ギャップ１６での寸法お
よび形状によって。

磁気変化のトラックをほぼギャップの全長と同じ幅で、
すなわち鉄心層８．２２および２２′の全幅（全厚み）
と絶縁部材２６および２６′の全幅との合計の幅で書込
むように構成されている。

方、これより幅の読出し鉄心１８はトラック幅を書込み
鉄心よりもはるかに狭く読出しするように構成されてい
る。これによって、上記の配列による全体のヘッド構成
は、広いトラックを書込むと共に狭いトラックを読出す
単一ギャップ構造のヘッドを構成する。

もっと具体的に言うと、上述のことから、書込みコイル
３ｏを電気信号で励起すると、対応する磁束パターンを
鉄心構造１０内に、規定された経路を通り、変換ギャッ
プエ６を横断して発生し、その位置でギャップの磁束幅
は実際上、書込み鉄心１２の高さまたは幅と、書込み鉄
心１２と本質的に同じ幅をもった反対側の鉄心半分１４
を構成する、読出し鉄心１８および書込み閉路片２ｏ、
２０’　から構成される各種の異る層のギャップにおけ
る高さまたは幅との関数である。その結果、同じ幅の記
録されたトラックが、ギャップを横断して動く媒体上に
書込まれる。このような記録の直接および複合部分とし
て、ギャップ１６を横断して鉄心１２から鉄心１４へ通
る磁束は実際的に、３つの全部の層または部材１８．２
０及び２０′による鉄心の裏側部分を通って（すなわち
境界３２を通って）戻る。

データ変換における“読出し”モードでは磁気回路動作
は上記の書込み動作の場合と異っており、これは鉄心半
体上４の相対的な構成とその上に巻かれた読出しコイル
２８の位置とによるものである。すなわち、読出しコイ
ル２８は中央に置かれた読出し鉄心部材１８のみに巻か
れており、読出し鉄心の側面となる外側の層２０および
２０’の何れにも巻かれておらず、従って部材２０およ
び２０′は単に書込み用閉路としてのみ機能することに
なる。

このように、読出し鉄心１８を媒体上の書込みトラック
と同軸上に整合させることによって、ギャップ１６にお
ける読出し鉄心磁極は媒体上の書込みトラックの中心部
分だけに整合され、従って媒体上に記録された磁気変化
の幅全体よりかなり狭い幅をアクセスすることになる。

従って、読出し鉄心層１８を通って読出し検知巻線２８
へ、さらに裏側の境界あるいは接合面３２へ流れる磁束
は、ギャップの存在する全磁束より実質的に少なくなり
、書込み鉄心閉路２０および２０′　（すなわち、″周
辺または”　１１側縁″層）は実効的に。

出力に現われてほしくない（すなわち、″読出しされ″
てほしくない）全磁束の中の選択された部分を、読出し
鉄心から分路して除く役目をする。

これによって、ヘッドが単一磁気ギャップしか持ってい
なくても、広く書込み、狭い読出しの能力が得られる上に示したように、開示した装置における読出し鉄心構
造の書込み鉄心構造に対して選択的に分離した動作は、
所望の目的を満たすのに最大の重要性をもっている。読
出し、および書込み動作が正しく分離され、かつ互に独
立していると、多くの顕著な利点が得られ、例えば近接
したトランクに記録された信号に対する耐ノイズ性の向
上、過大書込み信号に対する耐ノイズ性の向上、テープ
のジャンプや他のＭ動に対する耐ノイズ性の向上、およ
びトラック追尾誤差に対する感度の低減などが含まれて
いる。

しかしながら、これらの利点の実現はその大部分が、２
つの異る鉄心パ半体″間の有効な絶縁度によって決定さ
れ、特に、書込み閉路２０および２０’に近接した記録
媒体上に、どんな形でも再生してほしくない磁気変化に
遭遇することの多い″続出し形の変換動作中の有効ｍｅ
度によって決定される。このような磁気変化は例えば発
生源が不明の“ノイズ″、または前に記録されたデータ
で消去されなかったもの、“過大書込み″、または隣接
トラックからのノイズなどである。勿論、読出し検知巻
線２８は読出し鉄心（″中央層″′）１８だけに巻かれ
、書込み閉路片２０．２０’（″側縁暦”）には巻かれ
ていないので、ギャップ１６で書込み閉路片が受ける磁
束変化の影響は読出し巻線２８には対応する感知電圧を
誘起しない。それにもかかわらず、″漏話”や混信が色
々な形で生ずることは明かであり、これらは−殻内に鉄
心構造の対応する読出し部と書込み部間の″漏洩″、相
互インダクタンス、などである。

事実、書込み閉路片２０．２０′および読出し鉄心１８
間のそれぞれを実効的に絶縁することは、このような″
ノイズ″の影響を最大限抑制するのに極めて重要である
。このことは特に、高密度のディジタル記録を行いたい
ときに真実であり、またよく知られているように、記録
密度をますます向上させたいと要望は、媒体の物理的な
寸法に対してデータ記憶量を最大にする目的のために、
恒常的かつ継続的なものである。但しこれまでは、これ
らの読出しおよび書込み用鉄心部材間の絶縁は多くの人
に見逃されてきた。しかし前述した米国特許ＵＳ４，０
８５，４２９は絶ＲＭ　（非磁性層）を所定の位置に設
けることを提案している。しかしながらこの発明の全体
の主旨は、このようなＭａｔｍの厚みを記録ギャップ幅
に対してクリチカルな関係に保つことであり、従ってこ
の先行発明は、このような厚みが記録ギャップ幅に対し
て極めて限定された範囲になるような要求を言明してい
る。

本発明は、以前見逃しされていた、上述と異なる代りの
考え方に基づくものである。さらに第２図〜第４図を参
照して詳述すると、数字２０で示す、″側縁層″を構成
する書込み閉路が実際上、複数に異る特異の部材片から
成るということである。すなわちこれらは、多数の（こ
こでは３個として示す）はぼ同一の重り合った閉路鉄板
または閉路要素２２を有し、これらの閉路鉄板は絶縁層
２６の直接上面に、かつ閉路鉄板２２とやや異った位置
に置かれた１枚または複数枚の付加的な閉路鉄板２４．
２４′と共に配設されている。

また第３図および第４図に図示するように、閉路鉄板２
２は角度的に傾斜した端部を有し、これが読出し鉄心１
８の隣接した傾斜面を補足すると共にこれと対称になっ
ている。第３図に示す実施例では、閉路鉄板２２は、ギ
ャップ１６の外部表面（″外面″）に沿って、読出し鉄
心１８の幅を減らすことによって作られた空ＩＩＩを完
全には埋めていない。この余った空間は、一番外側の閉
路鉄板２２の直ぐ上に置かれた追加の書込み閉路鉄板２
４によって埋められている。しかしながら、書込み閉路
片２４の末端２４ａは、ギャップエ６の面に接近してこ
れを規定する。読出し鉄心１８および閉路鉄板２２のＶ
ｔ斜面から引き込んでいるということは留意すべきであ
る。さらに、閉路鉄板２４の端面２４ａは閉路２２の端
面２２ａのようには傾斜していない。従って、閉路鉄板
２２と２４との相対構造によって、第３図に想像線で示
すような、はぼ三角形（実際はどちらかと言うと台形）
の開放空間３２ができる。このように、積重ねた閉路鉄
板２２および２４から構成された側縁１ｉ　２０．２０
’の全体の厚みは、ヘッド面の裏側の方がヘッド面での
厚みよりも大きくなる。本発明においては、この空間は
非磁性体で埋められているが、最も簡単な場合には単に
空気でよく、できたら銅などのような反磁性材料が好ま
しい。

上述した第３図の構造の変形が、より好ましい代ＪＩ１
例として第４図に示されている。この構成では、一連の
書込み閉路片２２′が狭くなった読出し鉄心１８の側面
に沿って、第３図の実施例の場合と全く同じ方法で用い
られている。但し第４図における閉路片２２′は、Ｒ８
くなった読出し鉄心によって作られた空間を完全に埋め
ている。さらに、少なくとも１枚の追加の外側閉路鉄板
２４′が用いられる。（さらに、想像線で示すように少
なくとももう１枚追加して用いてよい。）さらに端面２
４ａ′は、閉路鉄板２２であたえられる隣接した端面２
２ａ′のような傾斜はもたず、鈍角または直角であるこ
とが望ましい。但しこの場合は端面２４ａ′と隣接端面
２２ａ′との間の台形の空間を非磁性材料で埋めること
は（好ましいことではあるが）必ずしも必要ではない。

図から分かるように、書込み閉路片２２および２４はす
べて磁気材料からできていて、直接に接触しながら順次
に積み上げられ、但し上述の書込み閉路片２２と読出し
鉄心１８との間に絶＃１２６があるのに比較して、この
場合は中間に絶縁材が設けられていない。従って、書込
み閉路片２２は共同して、書込み鉄心１２の全幅に対す
る対向部分として、ギャップ１６の端部にある磁束を通
す作用をする。追加の閉路片２４は同様に閉路片２２と
磁気的に連絡されているが、その端面２４ａの位置が引
き込んでいるので、これら追加の閉路片は有効なギャッ
プ幅に影響したり変化させたりすることが魚い。すなわ
ち追加の閉路片２４．２４’の存在は、このような鉄心
構造をもつ変換器で書込まれたトラックの幅を著しく大
きくする原因となることはない。他方これら追加の閉路
片２４．．２４’は全体の磁気作用に著しい効果をもっ
ている。これはこれらの閉路片が書込み閉路構造全体の
実効的な磁気抵抗を低下させ、実効的に抵抗を並列に接
続したのと同じ作用をするからである。

上述した書込み閉路構造の効果は、鉄心構造１０内の磁
束の流れを示した、第５図の簡単な等価回路を参照する
ことによって、さらによく理解され納得される筈である
。すなわちこの等価回路において、記号　ｕ■ｃｒは磁
気回路の全磁束流れを示し、それぞれ書込み閉路および
読出し鉄心を流れる磁束流れを示す分路成分工ωおよび
ＩＲから構成されている。この等価回路では、該当する
鉄心部の磁気抵抗は抵抗要素で示されており、抵抗要素
Ｒ工は書込み閉路片の総合磁気抵抗であり、抵抗要素Ｒ
２およびＲ８はそれぞれ、絶縁層２６および読出し鉄心
１８の磁気抵抗を示している。

上述から次のことが分かる。すなわち、上記開示した多
要素鉄心構造の絶縁の程度は、書込み閉路の磁気抵抗（
すなわちＲ１）　　の、読出し鉄心自体およびＭ縁層２
６を含む読出し鉄心構造全体の磁気抵抗（すなわちＲ２
＋Ｒ，）に関する関数となる。従って、このようなＭＭ
を向上させるための効果的な方法は、書込み閉路を通る
磁束の相対的な量を増加することである。しかしこれは
単に書込み閉路片の寸法を大きくするというだけの問題
ではない。それは第１に、読出しギャップおよび書込み
ギャップの　パラメータの決定には他の要素を考慮しな
ければならないからである。さらに前記の関連出願（一
連番号Ｎｏ、９１５．７３４）に記述したように、書込
み閉路と読出し鉄心との間の重なり面積を制限し′た方
がよく、それはこれ自体が絶縁度を向上させるからであ
る。

上述した方法で書込み閉路構造の磁気抵抗を減少させる
ことは、このように、書込み鉄心構造を読出し鉄心構造
からの必要な追加的絶縁を行うための極めて有効な、し
かし従来は認められていなかった方法となっており、且
つすでに指摘してように、これは有効ギャップ長を著し
く変えることなく達成される。

上述の考え方のもっと明確な説明として、かつここで用
いられる典型的な鉄心構造の一般的な例として、狭くし
た読出し鉄心１８は書込み鉄心１２の全幅の約半分であ
り、（例えばそれぞれ６〜７ミルと１２ミル）、従って
書込み閉路２０の総合した厚み（読出し鉄心の両側）は
約４ミルである。（これによって各絶縁層２６は約１／
２となる。）全体の厚みを構成する個別の書込み閉路鉄
板１２の特定の数は重要ではないが１図示した全体の配
列（読出し鉄心の両側に２〜３枚ずつ）は−船釣に良い
物理的な実施例を示していると考えられる。

最も外側の（追加または補助の）書込み閉路鉄板２４は
、読出し動作中に書込み閉路から読出し鉄心へ統合され
た磁束の所望の低減を達成するための、書込み閉路の有
効な全磁気抵抗の所要の低減度によって決定される実効
厚みを持っていなければならない。上記の物理的な例に
一致すると共にこれに対応する一例は、その厚みが他の
同様な閉路鉄板２２について示した厚みと同じオーダの
１枚または２枚の追加の閉路鉄板の利用から成るもので
ある。この点から、追加の閉路鉄板がヘッド面から引き
込んでいる量は、４分の３インチから４分の２０インチ
の間（すなわち、ギャップ長の約３０パーセント、また
は書込み閉路鉄板のり１き込み高さの約３倍のオーダ）
にあることが。

−殻内に上記の例に対応するヘッドの場合において望ま
しいことである。この追加の閉路鉄板の配置は、側縁層
に対して階段状の構造あたえ、この階段の高さは引き込
めた鉄板の全体の厚みに対応するものとなる。

第４図に示す関係と同じような関係で、かつ前記の例と
一致した追加書込み閉路２４の使用によって、読出し鉄
心と書込み閉路間の絶縁は著しく低減でき、さらに少な
くとも９５パーセントのオーダの絶縁度が得られる。こ
のことは、これを用いた変換器を、従来は書込み閉路に
よって拾い上げられていた隣接トラック信号やその他の
ノイズに対して感度が下がるようにすることによって、
この変換器の性能を著しく向上させる。

特定の構成材料に着目すると、読出し鉄心および書込み
鉄心１８および１２、および書込み閉路２２および２４
は一般に、変換器鉄心に通常用いられている普通の磁性
材料、すなわち″ミューメタル′″　フェライトなどで
ある。種々の鉄心要素を構成する各種の成分（”／ｆｆ
’″）はそれぞれシート状の薄板の″堆積″から成り、
これは渦電流効果を低減させるのに多く用いられるが、
これは−般に変換器用鉄心の場゛合には必ずしも必要で
はなく、特に（この場合のように）目的とする応用が磁
気変化の比較的細くかつ接近したトラックを書込んだり
読出したりする場合がそうである。また絶縁層またはＮ
縁要素２６は非磁性材料、例えば銅、真鍮などを用いな
ければならない。

対称とする記録媒体が磁気テープの形をしているときは
、ヘッドの全体高さは磁気鉄心構造自体の単独高さの何
倍も大きい高さであることが望ましく、−殻内にはテー
プの全体幅に等しいが、これを超えたものになる。これ
は、テープは変換動作中、中高の（さらに多くの場合曲
面状の）ヘッド前面を横断して長平方向にスライドしな
ければならず、さらにテープはヘッドの全幅で支持しな
ければならないからである。フロッピディスクの変換動
作ではその反対が一般的に成立し、この場合がギャップ
を決定する磁極片が典型的に丸い、鈍い円錐形の突起を
構成し、この突起が記録媒体を記録中にギャップを通っ
て動いている間、相補的な凹み状に変形させる。すでに
指摘したように、本発明の鉄心構造は、適当な形状関係
を用い、かつ前衛の基本的な構造上の特徴と考え方を織
り込むことによって上記と同じ性質をもったヘッドの中
に具体化することができる。

上記の好ましい実施例はテープ媒体用の変換器ヘッドに
関係しているので、変換器ヘッドの全体高さは、第２図
に示すような単一トラック鉄心構造だけの高さよりはる
かに高くなくてはならず。

この場合ヘッドの物理的な構造は（鉄心とは別にして）
周知のヘッド組立技術に従って構成され、さらにヘッド
全体に対する所要の物理的寸法をもった非磁性材料（例
えば真鍮）の取付用ブロックが鉄心部材の取り付けに用
いられている。通常このような取付ブロックは２つの相
補的な半体という形をとり、これが鉄心構造の外側を囲
むように互に結合されると共に、隙間の空間はエポキシ
のような適当な非磁性の充填剤で埋め込まれ、この充填
剤はさらに外面塗装あるいは成核剤としても使用される
。

上述の説明は単に本発明の１つの好ましい実施例につい
てなされたものであり、各種の変形や改変が添付のクレ
ームで言明した本発明の基本的な考え方およびより広い
態様から逸脱しない範囲で可能であり、さらにこれらの
クレームは均等論を含む確立された特許法の原則に従っ
て解釈されるべきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による変換器用磁気ヘッド鉄心構造を
、第２図における平面Ｉ−Ｉに沿って矢印の方向に見た
上側平面の概略断面図、第２図は、第１図に示す鉄心構
造の拡大した断片的な前両立面図、第３図は、第工図に
示す鉄心構造の一実施例のさらに拡大した断片的な斜視
図、第４図は、第２図に示す本発明の他の実施例を示す
、第３図と同様な、断片的な斜視図、また第５図は上記
各図面に示した鉄心構造の等価磁気回路を示す概略図で
ある。１０・・・鉄心構造１２・・・書込み鉄心１４・・・読出し鉄心１６・・・変換ギャップ１８・・・読出し鉄心（中央層）２０・・・書込み閉路（側縁層）２２・・・書込み閉路片２４・・・書込み補助閉路片６・絶縁部財　８・読出し巻線　０書込み巻線３２・・・接合部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）特にディジタルデータ記憶装置に用いる変換器用
磁気ヘッドの鉄心構造において、複数の磁気鉄心エレメ
ントから構成された磁気回路を備え、上記磁気回路はこ
の回路内の磁束が磁気記憶式データ記憶媒体にアクセス
できる少なくとも１つの空隙を有し、この空隙は互に向
き合った第１および第２の磁極構造から成る相互に空間
をつくる１対の側面を有し、上記２つの磁極構造は上記
ヘッドの面を決定する上記の空隙に直接に近接する隣接
した外部表面を有し、上記磁極構造の少くとも一方は少
くとも１つの中央層および少なくとも１つの側縁層から
成る成層構造を有し、上記側縁層は上記中央層に接近し
且つ少なくともその一部に重なっており、上記中央層は
上記空隙に沿った方向に測った上記表面での厚みが、上
記中央層から上記空隙を介して配置された上記反対側の
磁極構造の厚みより小さくなっており、さらに上記一方
の磁極構造の上記中央と上記側縁層との間に配設された
非磁性層から成り上記中央層の少なくとも上記の部分を
側縁層の近接した部分から磁気的に絶縁する絶縁手段を
備え、上記側縁層は磁気材料から成ると共に、上記中央
層に沿って延びてこれと磁気的に連絡することによって
上記中央層によって形成された上記磁気回路の一部を上
記一方の磁極構造から他方の磁極構造の方向に一定距離
はなれた上記磁気回路に沿った一点で磁気的に分路し、
これによって並行した磁気帰路を構成しており、さらに
上記側縁層は上記の磁気空隙に近接して階段状の末端を
有する細長構造を有し、これは上記ヘッド面に密接した
第１の部分と上記ヘッド面から引き込んでいると共に第
１の部分から横方向にずれた第２の部分を含んでおり、
上記側縁層の上記引き込んだ部分は上記磁極面の上記空
隙の実効長に対しては実質的に何ら有意義な貢献は行わ
ないが、但し側縁層の全体の実効磁気抵抗を低減するよ
うになっていること、を特徴とする変換器用磁気ヘッド
の鉄心構造。
（２）上記両方の磁極構造が、上記空隙に沿った方向で
ほぼ同心全体厚みを有する、請求項（１）記載の鉄心構
造。
（３）上記中央層と上記側縁層との上記空隙における総
合厚みが、上記空隙の反対側の上記第１の磁極構造の厚
みにほぼ対応している、請求項（１）記載の鉄心構造。
（４）それぞれ上記中央層の各反対側に配設されると共
にその選択された場所に重なる少なくとも１対の上記側
縁層を有する、請求項（３）記載の鉄心構造。
（５）上記中央層および側縁層を有する上記少なくとも
一方の磁極構造は、上記ヘッド面の後側の厚みが、空隙
に沿って測った上記ヘッド面の厚みより大きくなってい
る、請求項（３）記載の鉄心構造。
（６）上記中央層および側縁層を有する上記少なくとも
一方の磁極構造は、上記ヘッド面の後側の厚みが、上記
空隙に沿って測った上記他方の磁極構造の厚みより大き
くなっている請求項（３）記載の鉄心構造。
（７）それぞれが上記中央層の各反対側に配設されると
共にその選択された場所に重なった少なくとも一対の上
記側縁層を有する、請求項（５）記載の鉄心構造。
（８）上記側縁層構造は、２つの層を有する積層構造か
ら成り、１方の層が他方の層から長手方向に片寄ってい
て上記階段状の末端を形成している、請求項（１）記載
の鉄心構造。
（９）それぞれが上記中央層の各反対側に配設された少
なくとも２つの上記側縁層構造を有し、上記各側縁層構
造は順番に並行に積層されると共にその端部が上記の磁
気空隙にほぼ連接するように配設された少なくとも２つ
の帯状の部材を有し、さらに順次積み重ねた上記２つの
帯状部材の少なくとも１つは、これらの帯状部材が積み
重ねられた他の帯状部材の対応する端部から引き込んだ
上記に空隙に近接した端部を有する、請求項（８）記載
の鉄心構造。
（１０）上記の引き込み部分は、上記中央層の対応する
末端から、少なくとも約３千分の１インチオーダの距離
だけ後にセットされている、請求項（１）記載の鉄心構
造。
（１１）上記の引き込み部分は、上記中央層の対応する
末端から、少なくとも全空隙長のほぼ３０パーセントに
相当する距離だけ後にセットされている、請求項（１）
記載の鉄心構造。
（１２）上記の引き込み部分は、上記中央層の対応する
末端から、少なくとも上記階段状末端の階段高さの約３
倍に相当する距離だけ後にセットされている、請求項（
１）記載の鉄心構造。
（１３）磁気記録式記録媒体上での磁束変化の読出しお
よび書込み方法において、下記のステップすなわち、記
録媒体を変換器ヘッドに相対的に記録送りで移送し、上
記の記録送り中に、磁気記録空隙の両側を規定すると共
に上記空隙の全長の所定の部分を構成する、変換器鉄心
構造の第１の部分を用いて、上記の媒体上に磁束変化を
記録すること、記録媒体を上記変換納器ヘッドに相対的
に再生送りで移送し、上記の再生送り中に、上記媒体上
に前もって記録されている磁束変化を、上記鉄心構造の
第２の部分、すなわち上記空隙の全長の異った所定の部
分を構成すると共に、これによって読出し動作中と書込
み動作中とで同じ変換空隙の中の異った割合が用いられ
るようにした鉄心構造の第２の部分を用いて再生するこ
と、および上記鉄心構造の上記第２の部分の、上記鉄心
構造の上記第１の部分からの絶縁度を上記再生送り中は
、磁気分路手段を上記空隙における上記第２の部分の少
なくとも一部を横断して配置し、かつ上記磁気分路手段
の端部の少なくとも一部を上記磁気空隙から引き込ませ
ることによって上昇させること、を備えたことを特徴と
する、磁束変化の読出しおよび書込み方法。
（１４）上記絶縁度を上昇させるステップは、上記磁気
分路の上記末端部を、磁気空隙全長の少なくともほぼ３
０パーセントに相当する分だけ引き込めることから成る
ようにした、請求項（１３）記載の磁束変化の読出しお
よび書込み方法。
（１５）上記絶縁度を上昇させるステップは、上記磁気
分路の上記末端部を、上記磁気空隙の全長のほぼ少なく
とも３０パーセントからほぼ２００パーセントに相当す
る分だけ引き込めることから成るようにした、請求項（
１４）記載の磁束変化の読出しおよび書込み方法。
（１６）細くした読取り鉄心の部分間に少なくとも１つ
の磁気分路を並置した一般形式の“書込みは広く読取り
は狭い”変換器用磁気ヘッドの読出し部と書込み部間の
絶縁度を上昇させる方法において、少なくとも変換器ヘ
ッドの磁気空隙に最も近い上記磁気分路の末端部を上記
空隙からこれにほぼ垂直な方向に引き込めるステップを
備えたことを特徴とする、磁気ヘッドの読出し部と書込
み部間の絶縁度を上昇させる方法。
（１７）上記引き込めるステップが、上記の磁気分路に
成層構造を用いると共に、上記成層構造の末端部の一部
を、同じような他の末端部からずらすことによって行わ
れるようにした請求項（１６）記載の、磁気ヘッドの読
出し部と書込み部間の絶縁度を上昇させる方法。