JPH0863705A - 可飽和要素を有する磁気ヘッドおよび一組の磁気ヘッドを備えたマトリクス装置 - Google Patents

可飽和要素を有する磁気ヘッドおよび一組の磁気ヘッドを備えたマトリクス装置

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JPH0863705A
JPH0863705A JP7209314A JP20931495A JPH0863705A JP H0863705 A JPH0863705 A JP H0863705A JP 7209314 A JP7209314 A JP 7209314A JP 20931495 A JP20931495 A JP 20931495A JP H0863705 A JPH0863705 A JP H0863705A
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magnetic
pole
gap
poles
pad
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JP7209314A
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Inventor
Jean Claude Lehureau
レユロー ジャン−クロード
Francois Xavier Pirot
ピロ フランソワ−クサヴィエル
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Thales SA
Original Assignee
Thomson CSF SA
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Publication date
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    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/49—Fixed mounting or arrangements, e.g. one head per track
    • G11B5/4969—Details for track selection or addressing
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/10—Structure or manufacture of housings or shields for heads
    • G11B5/11—Shielding of head against electric or magnetic fields
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
    • G11B5/245—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features comprising means for controlling the reluctance of the magnetic circuit in a head with single gap, for co-operation with one track

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 書き込みおよび／または読み出し用のマトリ
クス装置の一部を形成する磁気ヘッドを提示する。 【解決手段】 磁気回路を有する磁気ヘッドはギャップ
（４）と少なくとも１つの可飽和要素（６）により離さ
れた二つの極（２、２’）を備えている。可飽和要素
（６）はギャップ（４）の外にあり該ギャップと平行に
なっている。応用分野は特に磁気媒体の上で情報を書き
込み／読み出しする装置の一部を形成するようにされた
磁気ヘッドである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は特に書き込みおよび
／または読み出しを行なうマトリクス装置の一部を構成
する磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ヘッドは磁気媒体、特にテープ上の
情報を書き込みおよび／または読み出しを行なう装置で
ある。書き込みは媒体の磁化を部分的に変えることによ
り行なわれる。このタイプの磁気ヘッドは広範囲な使用
者と同じく専門家が使用するため例えばコンピュータの
分野や、基板に搭載された装置や、ビデオレコーダに使
用されている。
【０００３】この種のヘッドには非磁気ギャップにより
分離された二つの磁気の極を備えた磁気回路を有してい
る。情報の要素を書き込むため、磁界は磁気回路で誘導
され、磁気媒体は極およびギャップの近くに置かれる。
従って、磁気回路はギャップの位置で磁気媒体と接近さ
れる。これによりこの位置で媒体が磁化または消磁され
る。
【０００４】媒体の上に書き込まれた情報の要素の読み
出しは、媒体により形成される磁気回路内で磁束が変化
することにより誘導される起電力から生ずる電気信号に
より行なわれる。磁束の変化は媒体およびヘッドを相対
的に移動させる間媒体の磁化が変化することにより生ず
る。
【０００５】書き込み用マトリクス装置において、一般
にアドレスヘッドの励起レベルと非アドレスヘッド内に
ある寄生信号との間には比例定数３があるとされてい
る。書き込み信号のレベルと寄生信号のレベルを区別す
る閾値効果を与えるのは磁気媒体である。強い書き込み
磁界の場合、この比例定数３を減ずる飽和効果が現われ
る。フランス特許出願第２６３９１３７号には極の材料
より小さな飽和を有する磁気材料で作られた要素をギャ
ップ内に置くことが提案されている。飽和材料が飽和し
なければ磁界は磁気回路内に閉じ込められたままであ
り、媒体を通過しない。この材料が飽和すれば、磁界は
ギャップ内に閉じ込められない。この磁界の一部は媒体
内に入り媒体を磁化する。書き込みは励起を生ずる電流
が所定の閾値を越える時のみ行なわれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ギャップ内に
生ずる可飽和要素は大きさに基づく小さな磁束のみを伝
える。この材料はすばやく飽和し、書き込みは励起が低
い値でも生ずる。この影響は殆どの場合無視できる。こ
の欠点は狭いトラックを有するマトリクス装置に対し特
に顕著である。数１０マイクロメートル平方の範囲であ
る磁気媒体に直角なギャップの表面積に対しては少なく
ない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明はこれらの欠点を
解決することである。本発明は少なくとも１つの効果的
な可飽和要素を有する磁気ヘッドを提示する。このヘッ
ドにより磁気媒体内で書き込まれる信号の品質が改善さ
れる。可飽和要素があることにより寄生磁束の効果的な
短絡回路が作られ書き込みが大きな書き込み電流に対し
てのみ生ずる。
【０００８】この目的のため、本発明による磁気ヘッド
はギャップにより離された二つの極と、該ギャップの外
にありギャップと平行な少なくとも１つの可飽和要素を
備えた磁気回路を有しており、該要素は一切の電気的な
制御を受けない。
【０００９】この可飽和要素はギャップの下または同一
またはギャップの上に位置する平面内にある。本発明の
好ましい実施態様によれば、可飽和要素は少なくとも部
分的に極の１つの拡張部である。
【００１０】可飽和要素は極よりも低い飽和点を有する
ことが好ましい。
【００１１】本発明は、更に多数の磁気ヘッドを有する
磁気マトリクス装置にも関する。
【００１２】本発明は更にこの種のヘッドを製造する装
置にも関する。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１ａは本発明による磁気ヘッド
の例の概要図である。図１ｂは図１ａの磁気ヘッドの等
価な電子回路を示している。
【００１４】この磁気ヘッドはそれぞれが極２、２’の
上に載せた２つの突出したパッド８、９を有した磁気回
路３を備えた磁気回路１により形成されている。向かい
合った極２、２’は非磁性のギャップ４により離れてい
る。コイル５は磁気回路１に加えられており、ギャップ
４と極２、２’の近くに置かれた磁気媒体（図示してい
ない）の上で情報の要素を書き込むため磁界を生ずる。
ギャップ４の外に置かれた少なくとも１つの可飽和要素
６は磁気回路の二つの部分と磁気的に連結している。こ
の少なくとも１つの可飽和要素は磁束の流れに関してギ
ャップ４と並列に接続されている。ここで、可飽和要素
６と磁気回路の間の連結は極２、２’で作られている。
この可飽和要素６は電気的な制御を受けない。この可飽
和要素には一切の電流が通らない。
【００１５】可飽和要素６は磁気材料から作られ、極
２、２’より低い飽和点を有することが好ましい。可飽
和要素が飽和しない時、コイル内の励起電流が閾値電流
より低いため、磁界は可飽和要素の中に留まりギャップ
に到達しない。可飽和要素が飽和すると、励起電流は閾
値電流より大きいため、磁界はギャップに到達し磁束は
ギャップから漏れ磁気媒体の上で書き込みの動作を行な
う。
【００１６】従来から、ギャップの外にある磁気回路内
に少なくとも１つの非磁気要素７を与えることが好まし
い。この非磁気要素７は磁界の全体の磁気抵抗を増加す
ることにより可飽和要素６の影響を強くする。この非磁
気要素７は書き込み用に必要な励起電流を更に増加する
漏れ磁界を発生する。
【００１７】図示の例では、磁気回路に二つの非磁気要
素７があり可飽和要素６は非磁気要素７と極２、２’の
間にある磁気回路に連結されている。非磁気回路７はパ
ッド８、９の上に載っている。
【００１８】図１ｂでは、コイル５が電源供給Ｖに、非
磁気要素７が抵抗Ｒ１、Ｒ２に、可飽和要素６がフュー
ズＦに等しいことが判る。ギャップ４はフューズＦの端
子で電圧Ｕを表わしている。抵抗Ｒ１、Ｒ２と電源Ｖは
直列に接続されている。各抵抗は電源ＶとフューズＦの
間に取り付けられている。
【００１９】１つだけの可飽和要素を使用する代わり、
１つの磁気ヘッド内に幾つかの可飽和要素を使用するこ
とが可能である。これを示したのが図２である。
【００２０】ギャップの下に可飽和要素を置く代わり、
ギャップと極と同じ平面またはギャップの上に可飽和要
素を置くことが可能である。
【００２１】図２は本発明による磁気ヘッドＭ１の例の
平面の概要図である。図は舌状の形をした二つの極２、
２’を部分的に示しており、二つの極は点線で示してい
る。二つの極２、２’は互いに向き合っておりギャップ
４により離れている。これらの極はギャップ４を制限し
ている。二つの可飽和要素６を示しており、これらはギ
ャップ４の両側にある。これらの可飽和要素６は極２の
拡張部であり、極２７に向かい極２から突き出ている。
極２’の上に載せたパッド９の上に位置している可飽和
要素６の端は非磁性の間隔６０により極２’から離れて
いる。これらの可飽和要素６は、橋のようにギャップ４
をまたがることにより二つの極２、２’を連結してい
る。この構成により、二つの可飽和要素６はギャップと
極と同じ平面にある。同じ厚さにするため、二つの可飽
和要素６の体積は特許出願第ＦＲ−２６３９１３７号に
記載のようにギャップ内に置かれた可飽和要素の体積よ
りかなり大きい。
【００２２】本発明は更に多数の磁気ヘッドを備えたマ
トリクスタイプの書き込み用装置にも関する。
【００２３】図３は本発明によるマトリクスタイプの装
置の例に対する斜視図である。
【００２４】このマトリクスタイプの装置は一番目の直
列の直線の溝１１1 、１１2 、１１3 …と、１つの同じ
面１３の上の二番目の直列の直線の溝１２1 、１２2 、
１２3 …を有したフェライトのような磁気材料で作られ
ている。
【００２５】溝１１1 、１１2 、１１3 …は互いに平行
であり、溝１２1 、１２2 、１２3…が列に直角である
列と行を構成している。
【００２６】各溝には、電気的な励起導体１４1 、１４
2 、１４3 …１５1 、１５2 、１５3 …がある。列の導
体１４1 は溝１１2 の中に位置しており、行の導体１５
1 は溝１２1 の中に位置している、等。
【００２７】溝１１1 、１１2 、…１２1 、１２2 、…
は突出したパッドのマトリクスネットワークの境界を設
定している。このネットワークは；ｉが１から一番目の
パッドの列の数までの範囲の整数であり；ｊが１から列
当たりのパッドの数までの範囲の整数であり；ｋが１か
ら二番目のパッドの列の数までの範囲の整数であり；一
番目のパッド１７’ijと二番目のパッド１８’kjの列の
錯列から構成されている。
【００２８】全ての列は同じパッド数を有するとする。
ある種の構成では、異なる場合がある。
【００２９】磁気材料から作られた基板１０は溝の面１
３を有しており、該溝の面は可飽和要素から形成された
磁気材料で作られた層６で覆われている。この層６は一
番目のパッド１７’ijの上で一番目の極１７ijの列の上
に載せられ、二番目のパッド１８’kjの上で二番目の列
の極１８kjの上に載せられている。
【００３０】極１７ijと極１８kjはそれぞれ１７ａと１
８ａであるより大きな表面積を有した正方形または長方
形の部分を有しており、該表面積は導体の交点の近くの
少なくとも１つの角にある拡張部１７ｂ、１８ｂと同じ
く対応するパッド１７’ijと１８’kjを覆っている。ギ
ャップ１９は二つの向かい合った拡張部１７ｂと１８ｂ
の間に形成されている。これらの拡張部の方向は対角
線、即ち行と列に対し約４５°に相当している。
【００３１】この例では、例えば磁気ヘッドＭ１は基板
１０の一部により形成された磁気回路を備えており、該
基板１０の一部は二つの極１７’12、１８’11と、溝１
１1、１２1 の交点と、二つの極１７12、１８11と、基
板６と、二つの極１７12、１８11の拡張部１７ｂ、１８
ｂの間にあるギャップ１９と、励起導体１４1 、１５1
により境界が設定されている。
【００３２】可飽和要素６は、ここでは二つのパッド１
７’12と１８’11である磁気回路の二つの部分と磁気的
に連結されている。この要素はギャップ１９と極１
７12、１８11の下に位置しており、図３では層の形で示
されている。
【００３３】可飽和要素６を同じ面または極およびギャ
ップの上に置く必要があれば、溝は樹脂のような非磁気
材料で満たし基板１０がパッドの側面の上に平らな表面
を有することができる。この表面の上に極、ギャップ、
および可飽和要素を作ることが可能である。
【００３４】図４ａは本発明によるマトリクスタイプの
書き込み用装置の他の変形を示しており、極と同じ面内
に磁気ヘッド当たり幾つかの可飽和要素を有している。
前述のように、この装置は突出したパッド１７’ij、１
８’kjと、溝の中に電気的な励起導体１４1 、１４2 、
１４3 …１５1 、１５2 、１５3 …を有した溝のある磁
気材料で作られている。この基板１０は上に極１７ij、
１８kjと、ギャップ１９と、可飽和要素６、６’とがあ
る非磁気材料で作られている。各パッド１７’ijと１
８’kjはそれぞれ極１７ijと１８kjの上に載せてある。
各可飽和要素６、６’は極１７ij、１８kjと同じ平面に
位置している。極１７12、１８11と、二つの極の間に位
置したギャップ１９を備えた磁気ヘッドＭ１の磁気回路
も二つの可飽和要素６、６’を含んでいる。各可飽和要
素は１つのヘッドの二つの極を、対象とするヘッドの少
なくとも１つの極の近くにある少なくとも１つの三番目
の極により磁気的に連結している。１つの可飽和要素６
または６’も機能を果たすことができる。これらの可飽
和要素６、６’は極の拡張部である。
【００３５】磁気ヘッドＭ１に対する図４ａの例で、可
飽和要素６は同じ列の隣接した極１７11と磁気ヘッドＭ
１の一番目の極１７12を連結する一番目の可飽和ブリッ
ジ６０と、極１７11から出発し磁気ヘッドＭ１の二番目
の極１８11に向かい突出している二番目の可飽和ブリッ
ジ６１により形成されている。パッド１８’11の上にあ
るブリッジ６１の端は非磁性の間隔３１により極１８11
から離れている。
【００３６】可飽和要素６’は同じ列の隣接した極１８
12と磁気ヘッドＭ１の二番目の極１８11を連結する一番
目の可飽和ブリッジ６２と、磁気ヘッドＭ１の一番目の
極１７12から出発し極１８12に向かい突出している二番
目の可飽和ブリッジ６３により形成されている。パッド
１８’12の上にあるブリッジ６３の端は非磁性の間隔３
１により極１８12から離れている。記載した特別な例で
は、可飽和要素６と６’の両方があり、二番目のブリッ
ジ６１と６３は同じ列の連続した磁気ヘッドに共通であ
る。
【００３７】図４ａは非磁気材料で作られたプレート１
６を示している。平らな表面を作ることができるパッド
の間に非磁気材料を与えることによりパッドの上面に磁
気の極と、ギャップと、可飽和要素を直接作ることも可
能である。
【００３８】図４ｂは本発明によるマトリクスタイプの
書き込み用装置の他の変形を示している。少なくともパ
ッド１７’ijと１８’kjを有した溝のある基板１０につ
いて図４ａと同等である。
【００３９】しかし、この場合、パッド１７’ijまたは
１８’kjはパッド１７’ijの上の番号１１７ij、１１８
ijおよび１８’kjの上の番号２１７kj、２１８kjの二つ
の極で覆われている。同じパッドの上に載せた二つの極
は非磁性の間隔３２により離れている。
【００４０】図４ａに記載した例のように、これらの極
は導体の交点の上に極の１つの角の拡張部と、当該パッ
ドの上により大きな表面積とを有した部分がある。磁気
ヘッドのギャップ１９は二つの向き合った拡張部の間に
形成されている。
【００４１】例えば、磁気ヘッドＭ’１の磁気回路は、
極の拡張部の間であるギャップ１９と同様にパッド１
７’13、１８’12と、溝１２2 、１１1 の交点と、一番
目の極１１７13と、二番目の極２１８12を含んだ基板部
分１０を備えている。ヘッドＭ’２の磁気回路は、極の
拡張部の間であるギャップ１９と同様にパッド１
８’12、１７’21と、溝１２1 、１１2 の交点と、一番
目の極２１７12と、二番目の極１１８21を含んだ基板部
分１０を備えている。これらの二つの隣り合ったヘッド
Ｍ’１とＭ’２は極２１８12がある非磁性の連結を通し
て共通のパッド１８’12をヘッドＭ’１のギャップ１９
に磁気的に結合している。このリンクは図４ｂに示して
いない。非磁気ギャップ３２により極２１８12から離れ
た極２１７12は共通のパッド１８’12を磁気ヘッドＭ’
２のギャップ１９に磁気的に結合している。
【００４２】この例において、各磁気ヘッドに対し可飽
和要素６を示している。この可飽和要素６は二つの可飽
和ブリッジ６００と６１０により形成されている。これ
らのブリッジは二つの極に隣り合ったヘッドの極により
該二つのヘッドにより磁気的に連結されている。
【００４３】例えば、パッド１７’12、１８’11と、一
番目の極１１７12と、二番目の極２１８11により形成さ
れた磁気ヘッドＭ１の磁気回路も、ブリッジ６１０とブ
リッジ６００により形成された可飽和要素６を有してい
る。ブリッジ６１０は同じ行であるが隣り合った列の隣
接した極２１８12と一番目の極１１７12を磁気的に連結
し、ブリッジ６００はこの隣接した極２１８12を二番目
の極２１８11に磁気的に連結している。極１１７12から
出発したブリッジ６１０は極２１８12に向かい突出して
いる。非磁性の間隔３１はブリッジ６１０の端とパッド
１８’12の上の極２１８12の間に作られている。
【００４４】磁気ヘッドＭ１の励起の間、パッド１７’
12と１８’11で生ずる磁束は、それぞれのパッドの上に
載せた二つの極、即ちパッド１７’12に対しては１１７
12と１１８12、パッド１８’11に対しては２１８11と２
１７11により流れている。従って、ヘッドＭ１のギャッ
プ１６により分離されない二つの極１１８12と２１７11
はこのヘッドを励起する磁束の通過を生じている。
【００４５】極は一般にセンダストにより作られてい
る。これは鉄、アルミニウムおよびシリコンの合金であ
る。可飽和要素６の材料はフェライト、センダストまた
は他のあらゆる磁気材料で作られている。このセンダス
トは極のセンダストと同じ、即ち品質の悪いセンダス
ト、つまり飽和の低いセンダストである。これを行なう
ため、アルミニウムの含有量は極のセンダストの含有量
より大きい。可飽和要素が極と同じ材料で作られている
時、書き込み電流より低い電流で飽和する極の断面より
小さく、書き込み媒体の表面に直角な断面を与えること
が十分できる。
【００４６】次に本発明による書き込み装置を製造する
方法の例を記載する。図５ａから図５ｆと図３を組み合
わせて参照する。記載はマトリクスタイプの書き込み装
置に対して行なう。手順は磁気材料、例えば溝のあるフ
ェライトから出発する。２つの一連の並列の直線的な溝
１１1 、１１2 、１１3 、…１２1 、１２2 、１２3…
がある。これらの溝は直角で交差している。このよう
に、パッド１７’ij、１８’kjの交番列は境界を設定し
ている。各溝の中には、少なくとも１つの電気的な導体
がある。導体には参照番号１４1 、１４2 、１４3 …１
５1 、１５2 …を付けている（図５ａ）。図５ａから図
５ｆの断面図は二つの溝１１1 、１２1 の交点で、およ
びそれ故二つの導体１５1 、１４1 の交点で軸ａ−ａに
沿って作られている。次に、この基板１０の上には一番
目の極１７と、二番目の極１８と、一番目の極と二番目
の極の間のギャップ１９とが形成される。このように、
各磁気回路は各磁気ヘッドから形成されている。少なく
とも１つの可飽和要素はギャップ毎に作られている。該
可飽和要素はギャップの外にあり、ギャップをまたぐこ
とにより磁気回路の二つの部分を連結している。
【００４７】図３と図５ａから図５ｆの例で、可飽和要
素６はパッド１７’ij、１８’ijと溝１１1 、１１2 、
１２1 、１２2 を覆っているプレートである。該可飽和
要素は例えばボンディングにより基板１０に固定されて
いる。極とギャップは特許番号第ＦＲ２６０８５３号に
記載のように例えば薄い層で作られている。溝は非磁気
材料で満たされ、平らにされ、更に可飽和要素６は層の
形で作られている。
【００４８】極とギャップも非磁気材料で作られたプレ
ートの上に形成されており、可飽和要素６は該プレート
の後に約１マイクロメータの厚さの薄い層の形で堆積さ
れている。
【００４９】一番目の磁気層２７は最初可飽和要素の上
または非磁気材料で作られたプレートの上に堆積され
る。この一番目の層２７の一方の端はギャップ１９を通
過し同じ列にある磁気ヘッドを形成している。この層に
は後で切断される一番目の極１７ijが含まれている。こ
の形成は例えば一番目のマスクで化学的またはフォトエ
ッチングにより行なわれる（図５ｃ）。この層は一番目
の極１７ijの列と同じ数のバンドにより形成される。マ
スクの輪郭は図３の点線で示している。この一番目の層
２７は少なくともギャップに、可飽和要素６の表面すな
わち非磁性プレートの表面とある角度を成しているフラ
ンク２０を備えている。
【００５０】次に、一番目の層２７と可飽和要素６すな
わち非磁性プレートの上には、非磁気材料の層２１が堆
積される（図５ｄ）。この層２１は一番目の磁性の層２
７より厚さが少ない。
【００５１】次に、非磁気材料２１で作られた層の上に
は、磁気材料で作られた二番目の層２２が堆積される
（図５ｅ）。
【００５２】このように堆積された層は機械加工と研磨
が行なわれ表面と同一面の一番目の層２７が作られる。
一番目の層２７と二番目の層２２は例えば二番目のマス
クを使用して化学的またはフォトエッチングにより一番
目の極１７ijと二番目の極１８kjが所要の輪郭を取るよ
うに切断される（図５ｆ）。この図は二番目の極１８ 11
が非磁性の層２１に対応したギャップ１９によりフラン
ク２０の所で一番目の極１７12から離れていることを示
している。この方法はマトリクスタイプの書き込み装置
の製造に使用する代わり、単独の磁気ヘッドの製造に使
用することができる。この場合、溝のある基板はパッド
を２つだけ有している。
【００５３】可飽和要素がギャップおよび極と同じ平面
内に位置している時類似した方法を使用することができ
る。可飽和要素は少なくとも部分的に極の１つの拡張部
である。ここでは図４ａと図６ａから図６ｆまでの図を
参照にする。
【００５４】手順は溝当たり少なくとも１つの電気導体
１４1 、１４2 を含む突出したパッドを有し溝のある磁
気材料で作られた基板１０から出発する。この基板１０
はパッドの側面が非磁気材料で作られたプレート６で覆
われている（図６ａ）。
【００５５】溝が樹脂のような非磁気材料で満たされパ
ッドの側面の上にある基板１０の表面が平らであれば非
磁気材料で作られたプレート１６を無しにすることがで
きる。
【００５６】次に、プレート１６の上すなわち基板１０
の平らな表面の上に直接、磁気材料２７の一番目の層が
堆積される。この一番目の層の一方の端は形成された同
じ列の磁気ヘッドのギャップを通過する。この一番目の
層２７には一番目の極１７ijと、切断される可飽和要素
６の少なくとも一部が含まれている。この一番目の層２
７は一番目のパッド１７’ijの全体を覆い、二番目のパ
ッド１８’kjの一部分を覆っている。
【００５７】前に行なった様に、磁気材料の一番目の層
２７は一番目の層より薄い非磁気材料２１の層で覆われ
ている。次に、非磁気材料２１の層の上で、磁気材料の
二番目の層２２が堆積されている（図６ｃ）。基板１０
の上層は機械加工と研磨が行なわれ一番目の層２７が現
われる。次に、磁気層２７と２２は一番目の極１７ij、
二番目の極１８kjおよび可飽和の要素６と６’の輪郭が
見えるまで切断される。
【００５８】この例では、可飽和要素６が一番目の極に
直接接続される一方の端を有するようにするため、該可
飽和要素６は一番目の極１７ijと同時に作られる。図４
ａでは、これらの可飽和要素６は（同じ列で一番目の隣
接した極、すなわち１７ij+1または１７ij-1に一番目の
極１７ijを連結する）ブリッジ６０と、（同じ行で二番
目の隣接した極、すなわち１８i-1,j または１８i+1,j
に一番目の極１７を連結する）ブリッジ６１に対応して
いることが判る。この例では、可飽和要素６の一部が一
番目の極に直接連結される一方の端を有するようにする
ため、該可飽和要素６の一部は一番目の極１７ijと同時
に作られる。これらはブリッジ６３である。
【００５９】可飽和要素の他の部分６’は二番目の極１
８ijと同時に作られる。これらは同じ列の二番目の極に
直接連結された端を有するブリッジ６２である。
【００６０】非磁気材料で満たされた間隔３１はパッド
の上が狭く配置されているため磁束の流れに実際には少
しの影響も与えない。
【００６１】図４ａの点線で示す一番目の磁気の層２７
を堆積する間使用される一番目のマスクの端はギャップ
１９と前記の間隔３１を通る。従って、一番目の層２７
の端はギャップ１９と前記の間隔３１を通る。
【００６２】図６ｄは軸ｂ−ｂに沿った図４ａの断面図
である。図６ｄはブリッジ６３を切断した図である。図
６ｅは軸ｃ−ｃに沿った図４ａの切断図である。この切
断はブリッジを一切通過しない。図６ｆは軸ｄ−ｄに沿
った図４ａの断面図である。この図は共通の極１８12を
有した二つの隣接した磁気ヘッドのギャップ１９を示し
ている。ヘッドの１つは極として極１７13と１８12を有
しており、他のヘッドは極１８12と１７21を有してい
る。
【００６３】書き込み装置を作る他の方法の例は、例え
ば磁気ヘッドＭ１の一番目の極１７12と同時に少なくと
も１つの可飽和要素を作ることから成り、該要素は一番
目の極に隣接した極１７11または１８12を通過すること
なく、二番目に形成された極１８11に一番目の極１７12
を磁気的に連結している。
【００６４】既に記載したように、極の厚さより小さい
厚さの薄い層を極１７ijと１８kjの上に堆積することに
より極を形成した後、可飽和要素を作ることも可能であ
る。極は例えば研磨により少なくとも部分的に再び覆い
が取られる。
【００６５】本発明により書き込み装置を作る方法の例
を図９ａから図９ｅと図４ｂに関連して示す。
【００６６】この変形は図４ａと図６ａから図６ｆを参
照にして記載したものと同等である。出発点は図４ａに
記載したものと同じ磁気基板である。
【００６７】手順は一番目の層３７を堆積することから
始まる。この層３７には一番目の極１１７ij、２１７ij
と、後で切断される可飽和要素の少なくとも一部６が含
まれている（図９ａ）。この層３７は列導体１４i とこ
の導体の上にある空間の両側に位置した一番目のパッド
１７’ijと二番目のパッド１８’kjの列を部分的に覆っ
ているバンドにより形成されている。
【００６８】非磁気材料で作られた層２１（図９ｂ）と
その後磁気材料で作られた二番目の層２２（図９ｃ）は
一番目の層３７の上に堆積している。
【００６９】このように堆積した層は機械加工と研磨が
行なわれ同一面の一番目の磁性の層３７を作る。次に、
磁性の層は一番目の極１１７ij、２１７kjと、二番目の
極１１８ij、２１８kjと可飽和要素６の輪郭を作るよう
に切断される（図９ｄ）。可飽和要素の一番目の部分は
一番目の極１１７ijと２１７kjを切断する間に切断され
る。この部分は、同じ行の異なるパッドの上に置かれ、
それぞれ２１８ijまたは１１８k+1,j である二番目の隣
接した極に一番目の極１１７ijまたは２１７kjを磁気的
に連結するブリッジ６１０に対応している。これらのブ
リッジ６１０は溝１１1 、１１2 …をまたいでいる。こ
れらのブリッジ６１０は一番目のパッド１７’ijの上に
溝の端の一方を、二番目のパッド１８’ijの上に他の端
を有している。これらのブリッジ６１０は二番目の極２
１８ijまたは１１８k+1,j と直接には接触していない。
一番目の非磁性の間隔３１はブリッジ６１０と二番目の
極２１８ijまたは１１８k+1,j の間に作られ、更にこの
一番目の間隔３１はパッド１７’ijまたは１８’ijの上
にある。この一番目の間隔３１はパッドに狭く接近して
いるため磁束の循環には実際にはいかなる影響も与えな
い。
【００７０】図４ｂの点線に示すように、一番目の層３
７を作るため使用されるマスクはギャップ１９と一番目
の間隔３１を定める端を有している。
【００７１】可飽和要素の二番目の部分は二番目の極１
１８ijと２１８kjと同時に切断される。この部分は二番
目の極１１８ijまたは２１８kjを同じ列の隣接した極、
すなわち極１１８ijに対しては１１８i+1,j または１１
８i-1,j に、２１８kjに対しては２１８k+1,j または２
１８k-1,j に直接連結するブリッジ６００に対応してい
る。これらの二番目のブリッジ６００は溝１２1 、１２
2 …をまたいでいる。
【００７２】変形した形では、パッド１７’ijは一番目
には一番目の極１１７ijの上に、二番目には二番目の極
１１８ijの上に載せてある。これは同じパッド１８’kj
を載せた極２１７kjおよび２１８kjに対する場合も成り
立つ。同じパッドの上に載せたこれら二つの極は非磁気
材料で作られた二番目の間隔３２により離れている。こ
の二番目の間隔は狭くパッドの所にあるため磁束の流れ
には実際にはいかなる影響も与えない。極２１８kjまた
は１１８ijの下にある非磁性の連結５０は非磁性の間隔
３２をこの極が定めるギャップと連結するようにされて
いる。一番目の非磁性の層３７を作るため使用されるマ
スクは二番目の磁性の間隔３２を通過する端を有してい
る。従って、一番目の磁性の層３７はこれらの非磁性の
間隔３２を通過する端を１つ有している。
【００７３】この変形の利点は、共通のパッドを有する
二つの磁気ヘッドが同じ方向に向けられたギャップと極
を有していることである。図９ｅは軸ｄ−ｄに沿った図
４ｂの断面図である。共通のパッドを有する二つの磁気
ヘッドの断面と同じであることが判る。これは図６ｆの
場合と異なる。磁気基板の上または非磁性の層の上のい
ずれかに極とギャップを作る代わり、磁気／非磁気を混
成した基板の上で前述の薄い層の中に極とギャップを作
ることができる。図７ａから図７ｉは製造過程にある書
き込み装置の断面図を示している。
【００７４】手順は、磁気材料で作られた溝があり、後
に形成される磁気ヘッドの突出したパッドの境界を定め
る一番目の基本基板７１から開始する（図７ａ）。この
基板７１は一番目の一連の溝とほぼ直角である二番目の
一連の溝を従来から有している。
【００７５】二つの一連の溝は次にガラス７６のような
非磁気材料で満たされる。非磁気材料は溝が満たされる
ようにするためオーバーフローが行なわれる（図７
ｂ）。
【００７６】非磁気材料７６は機械加工され、パッド７
５を露出させる（図７ｃ）。
【００７７】磁気／非磁気材料の混成基板が得られる。
可飽和要素７３はパッド７５と同じ側面で、一番目の基
本基板７１の上に連結した層の形で堆積される（図７
ｄ）。この層は溝のピッチが約１００マイクロメータか
ら２００マイクロメータの時約０．５マイクロメータの
厚さである。溝のある材料で作られ突出したパッド８５
のある二番目の基本基板８１が取り出される。この二番
目の基板８１は一番目の基板７１と同じ大きさであるこ
とが好ましい（図７ｅ）。一番目の基板７１のパッド７
５の中心は二番目の基板８１のパッド８５の中心とほぼ
一致している。一番目の基板７１は例えばボンディング
により二番目の基板８１に結合されており、可飽和要素
７３は二つの基板８１と７１の間にある（図７ｆ）。一
番目の基板のパッドの一部分は二番目の基板のパッドと
向かい合っている。結合部の継目には参照番号７０をつ
けてある。一番目の基板の覆われない表面は機械加工と
研磨を行なうことによりレベルが下がっており、パッド
７５と同一面の非磁気材料７６を作っている（図７
ｇ）。
【００７８】次に、磁気ヘッドの極７７、７８およびギ
ャップ７９が形成され、パッド７５とギャップ７９の上
に載せた極７７、７８は非磁気材料７６の上にある（図
７ｈ）。極とギャップは図６に関連し記載したように薄
層技術により形成される。
【００７９】最後の段階は電気的な励起導体８６、８７
を二番目の基本基板８１の溝の中に置くことから成る
（図７ｉ）。
【００８０】結合部の継目は容易に使用できる磁気抵抗
の要素である。該継目の厚さｅは５マイクロメータの範
囲である。１００マイクロメータの側面を有するパッド
の上の二つの結合部の継目のパーミアンスの値は次の通
りである： Ｌ＝μｏ×Ｓ／２ｅ μｏは真空の透磁率であり１．３×１０-6に等しく；Ｓ
は結合部の継目の表面積である。 Ｌ≒１．３ｎＨ 書き込み媒体をオンの状態にする３００ｍＡの書き込み
電流Ｉにより各パッド内に誘導される磁束は次式により
与えられる： φ＝Ｌ φ≒０．４ｎＷｂ
【００８１】可飽和要素によりマスクされる磁束の量は
０．１３ｎＷｂの範囲、すなわち誘導された磁束の３分
の１である。磁束が横切る可飽和要素の断面は１テスラ
未満で飽和するように材料を作ると１００マイクロメー
タ平方である。
【００８２】二つの基本基板の間に可飽和要素を挟む代
わり、極と同時に可飽和要素を作ることができる。更に
極とギャップの上に可飽和要素を作ることもできる。
【００８３】これを行なうため、図７ｃと図７ｅ（図８
ａ）の基本基板は例えばボンディングにより結合され
る。一番目の基板７１の覆われない面は図７ｇに関連し
記載したように機械加工される（図８ｂ）。極７７、７
８とギャップ７９は図６に関連し記載したように連続し
た薄い層を堆積することにより作られる（図８ｃ）。次
に、可飽和要素８０は薄い層の形で極７７、７８および
ギャップ７９の上に堆積される（図８ｄ）。これ以降に
することは図７ｉのように導体８６、８７を配置するこ
とである（図８ｅ）。
【００８４】今までに行なってきた記載は磁気ヘッドに
対する幾つかの変形と製造に対する幾つかの方法であ
る。これらの変形した磁気ヘッドとこれらの方法を互い
に組み合わせることは全く可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明による磁気ヘッドの概略的な断面図
【図１ｂ】本発明による磁気ヘッドの等価電気回路
【図２】本発明による磁気ヘッドを変形した平面図
【図３】本発明による磁気マトリクスタイプの装置の分
解図
【図４ａ】本発明による磁気マトリクスタイプの装置を
変形した分解図
【図４ｂ】本発明による磁気マトリクスタイプの装置を
変形した他の分解図
【図５ａ】本発明により図３の磁気ヘッドを作るため使
用された一番目の段階のａ−ａ軸に沿った断面図
【図５ｂ】本発明により図３の磁気ヘッドを作るため使
用された二番目の段階のａ−ａ軸に沿った断面図
【図５ｃ】本発明により図３の磁気ヘッドを作るため使
用された三番目の段階のａ−ａ軸に沿った断面図
【図５ｄ】本発明により図３の磁気ヘッドを作るため使
用された四番目の段階のａ−ａ軸に沿った断面図
【図５ｅ】本発明により図３の磁気ヘッドを作るため使
用された五番目の段階のａ−ａ軸に沿った断面図
【図５ｆ】本発明により図３の磁気ヘッドを作るため使
用された六番目の段階のａ−ａ軸に沿った断面図
【図６ａ】本発明による方法を変形した方法により図４
ａの磁気ヘッドを作る一番目の段階の断面図
【図６ｂ】本発明による方法を変形した方法により図４
ａの磁気ヘッドを作る二番目の段階の断面図
【図６ｃ】本発明による方法を変形した方法により図４
ａの磁気ヘッドを作る三番目の段階の断面図
【図６ｄ】本発明による方法を変形した方法により図４
ａの磁気ヘッドを作る四番目の段階の断面図
【図６ｅ】本発明による方法を変形した方法により図４
ａの磁気ヘッドを作る五番目の段階の断面図
【図６ｆ】本発明による方法を変形した方法により図４
ａの磁気ヘッドを作る六番目の段階の断面図
【図７】本発明による方法を変形した他の方法により磁
気ヘッドを作る一番目から九番目の段階の断面図
【図８】図７（ｃ）及び（ｅ）の段階で作られた二つの
基本基板の基礎の上に作られるように本発明により磁気
ヘッドを作る一番目から五番目の段階の断面図
【図９ａ】本発明による方法を変形した他の方法により
図４ｂの磁気ヘッドを作る一番目の段階の断面図
【図９ｂ】本発明による方法を変形した他の方法により
図４ｂの磁気ヘッドを作る二番目の段階の断面図
【図９ｃ】本発明による方法を変形した他の方法により
図４ｂの磁気ヘッドを作る三番目の段階の断面図
【図９ｄ】本発明による方法を変形した他の方法により
図４ｂの磁気ヘッドを作る四番目の段階の断面図
【図９ｅ】本発明による方法を変形した他の方法により
図４ｂの磁気ヘッドを作る五番目の段階の断面図
【符号の説明】
１、３ 磁気回路 ２、２’ 極 ４ 非磁性のギャップ ５ コイル ６、６’ 可飽和要素 ７ 非磁気要素 ８、９ パッド １０ 基板 １１1 、１１2 … 直線の溝 １２1 、１２2 … 直線の溝 １３ 面 １４1 、１４2 … 電気的な励起導体 １５1 、１５2 … 電気的な励起導体 １６ プレ−ト １７ij 一番目の極 １７’ij 一番目のパッド １７b 拡張部 １８kj 二番目の極 １８’kj 二番目のパッド １８b 拡張部 １９ ギャップ ２０ フランク ２１ 非磁気材料の層 ２２ 磁気材料の二番目の層 ２７ 一番目の磁性の層 ３１ 一番目の間隔 ３２ 二番目の非磁性の間隔 ３７ 一番目の磁性の層 ５０ 非磁性の連結 ６０、６２ 一番目の可飽和ブリッジ ６１、６３ 二番目の可飽和ブリッジ ７０ 結合部 ７１ 一番目の基本基板 ７２ 溝 ７３ 可飽和要素 ７５、８５ 突出したパッド ７６ ガラス ７７、７８ 極 ７９ ギャップ ８０ 可飽和要素 ８１ 二番目の基板 ８６、８７ 電気的な励起導体 １１７ij、１１８ij 極 ２１７kj、２１８kj 極 ６００、６１０ 可飽和ブリッジ Ｆ フューズ Ｍ１、Ｍ２ 磁気ヘッド Ｍ’１、Ｍ’２ 磁気ヘッド Ｒ１、Ｒ２ 抵抗 Ｕ 電圧 Ｖ 電源

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ギャップ（４）により離された二つの極
    （２、２’）と、少なくとも１つの可飽和要素（６）を
    備えており、該可飽和要素（６）はギャップ（４）の外
    にありギャップ（４）と平行に接続されており、一切の
    電気的な制御を受けないことを特徴とする磁気回路を有
    した磁気ヘッド。
  2. 【請求項２】 可飽和要素（６）が極（２、２’）より
    低い飽和点を有していることを特徴とする請求項１に記
    載の磁気ヘッド。
  3. 【請求項３】 可飽和要素（６）がギャップ（４）の下
    にあることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
  4. 【請求項４】 極（１７、１８）を載せている磁気材料
    で作られた基板（１０）を備え、可飽和要素（６）が基
    板（１０）と極（１７、１８）の間に挿入され階層状態
    にあることを特徴とする請求項３に記載の磁気ヘッド。
  5. 【請求項５】 基板が二つの基本基板（８１、７１）
    と、相互に対応したパッド（８５、７５）とを結合させ
    ることにより形成され、階層状態の可飽和要素（７３）
    が二つの基本基板（７１、８１）の間に挿入されている
    ことを特徴とする請求項３に記載の磁気ヘッド。
  6. 【請求項６】 可飽和要素（６）が二つの極（２、
    ２’）を連結していることを特徴とする請求項１に記載
    の磁気ヘッド。
  7. 【請求項７】 可飽和要素（６）がギャップ（４）と同
    じ平面にあることを特徴とする請求項５に記載の磁気ヘ
    ッド。
  8. 【請求項８】 極（２、２’）の上に載せた磁気材料で
    作られた基板（３）を備え、可飽和要素（６）が極
    （２）の少なくとも１つの拡張部であることを特徴とす
    る請求項６に記載の磁気ヘッド。
  9. 【請求項９】 磁気基板（３）が極（２、２’）の上に
    載せた二つの突出したパッド（８、９）を有し、極
    （２）の拡張部が他の極（２’）の上に載せたパッド
    （９）の上に端部を有し、該端部が非磁性の間隔（６
    ０）により他の極（２’）から離れていることを特徴と
    する請求項８に記載の磁気ヘッド。
  10. 【請求項１０】 可飽和要素（８０）がギャップ（７
    ９）の上にあることを特徴とする請求項６に記載の磁気
    ヘッド。
  11. 【請求項１１】 磁気材料の層（１６）が基板（１０）
    と極（１７ij、１８kj）の間に挿入されている極（１７
    ij、１８kj）の上に載せた磁気材料で作られている基板
    （１０）を備えていることを特徴とする請求項１０に記
    載の磁気ヘッド。
  12. 【請求項１２】 可飽和要素（６）が少なくとも一つの
    極（１７ij、１８kj）と同じ材料から作られていること
    を特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
  13. 【請求項１３】 請求項１から１２に記載の多数の磁気
    ヘッドを備えていることを特徴とするマトリクスタイプ
    の装置。
  14. 【請求項１４】 可飽和要素（６）が他の磁気ヘッドの
    少なくとも１つの極（１７11）により磁気ヘッド（Ｍ
    １）の二つの極（１７12、１８11）を磁気的に連結して
    いることを特徴とする請求項１３に記載のマトリクスタ
    イプの装置。
  15. 【請求項１５】 可飽和要素（６）が少なくとも部分的
    に極の一つの（１７12）の拡張部であることを特徴とす
    る請求項１３に記載のマトリクスタイプの装置。
  16. 【請求項１６】 突出したパッド（１７’12、１
    ８’11）を有する磁気基板（１０）を備え、各パッド
    （１７’12、１８’11）を少なくとも一つの極（１
    ７12、１８11）の上に載せていることを特徴とする請求
    項１３に記載のマトリクスタイプの装置。
  17. 【請求項１７】 パッド（１８’12）を非磁性の間隔
    （３２）により離れている二つの極（２１８11、２１７
    11）の上に載せていることを特徴とする請求項１６に記
    載のマトリクスタイプの装置。
  18. 【請求項１８】 極の一つ（２１８11）が境界を設定す
    るギャップ（１９）と非磁性の間隔（３２）を連結する
    非磁性の連結（５０）の上に該極の一つを載せているこ
    とを特徴とする請求項１７に記載のマトリクスタイプの
    装置。
  19. 【請求項１９】 ギャップ（４）により離れた二つの極
    （２、２’）を有する少なくとも１つの磁気回路を作る
    ことから成り、少なくとも１つの可飽和要素（６）がギ
    ャップ（４）と平行に接続されギャップの外にあること
    を特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の少な
    くとも１つの磁気ヘッドを作る方法。
  20. 【請求項２０】 磁気基板から磁気回路を形成し、基板
    の上で階層状態の可飽和要素（６）を形成し、可飽和要
    素（６）の上に極（１７ij、１８kj）を堆積させること
    から成ることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 磁気回路が相互に対応したパッド（８
    ５、７５）を有する二つの基本基板（８１、７１）から
    作られ、可飽和要素（７３）が二つの基本基板の間に挿
    入されていることを特徴とする請求項１９に記載の方
    法。
  22. 【請求項２２】 磁気基板から磁気回路を形成すること
    と、該磁気回路を非磁性の層（１６）で覆うことと、非
    磁性の層（１６）の上に極（１７ij、１８kj）と可飽和
    要素（６）を形成することから成ることを特徴とする請
    求項１９に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 突出したパッド（１７’ij、１
    ８’kj）を有する磁気基板（１０）から磁気回路を作る
    ことと、パッドの間の空間を非磁気材料で埋めること
    と、パッドの側面の上の基板（１０）の上に極（１
    ７ij、１８kj）と可飽和要素を作ることから成ることを
    特徴とする請求項１９に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 ヘッド（１７ij）と、可飽和要素の少
    なくとも一部（６、６’）を形成する少なくとも一つの
    拡張部（６０、６１、６３）とを形成するようにされた
    磁気材料で作られた一番目の層（２７）を基板（１０）
    の上に堆積し、該層（２７）が一番目の極（１７ij）と
    拡張部（６０、６１、６３）の位置を少なくとも含むこ
    と、 ギャップ（１９）を形成するようにされた非磁気材料の
    層（２１）を、基板（１０）と一番目の磁性の層（２
    ７）の上に堆積させること、 ヘッドの二番目の極（１８kj）と可飽和要素（６’）の
    他の部分（６２）を形成するようにされた磁気材料で作
    られた二番目の層（２２）で前記の層（２１）を覆うこ
    と、 二番目の磁性の層（２２）と非磁性の層（２１）を機械
    加工し研き同一面の一番目の層（２７）を作ること、 一番目の極（１７ij）と一番目の磁性の層（２７）にあ
    る拡張部（６０、６１、６３）の輪郭を切断すること、 二番目の極（１８kj）と可飽和要素（６’）の他の部分
    の輪郭を二番目の磁性の層（２２）において切断するこ
    と、から成る請求項２２または２３のいずれかに記載の
    方法。
  25. 【請求項２５】 パッド（１７’ij）を極（１７’ij）
    の上に載せる時、前記の方法が一番目の磁性の層（２
    ７）を堆積し、ヘッドの一番目のパッド（１７’ij）を
    覆い、二番目のパッド（１８’kj）の端部が二番目のパ
    ッド（１８’kj）の上の拡張部（６１）の端でギャップ
    （１９）と非磁性の間隔（３１）を通過するように該二
    番目のパッド（１８’kj）を部分的に覆っていることか
    ら成ることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 パッド（１８’11）を非磁性の間隔
    （３２）により離された二つの間隔（２１８11、２１７
    11）の上に載せている時、前記の方法が一番目の磁性の
    層（３７）を堆積しヘッド（Ｍ１）の二つのパッド（１
    ７’21、１８’11）とそれらの間の空間を部分的に覆い
    該磁性の層がギャップ（１９）と、二番目のパッド（１
    ８’11）の上にある拡張部（６１０）の端の所で非磁性
    の間隔（３１）と、二つの極（２１８11、２１７11）の
    間にある非磁性の間隔（３２）を通過していることを特
    徴とする請求項２４の方法。
  27. 【請求項２７】 磁気回路と励起導体（１４i 、１５
    k ）が連携していることから成る請求項１９から２６の
    いずれか１つに記載の方法。
JP7209314A 1994-07-26 1995-07-26 可飽和要素を有する磁気ヘッドおよび一組の磁気ヘッドを備えたマトリクス装置 Pending JPH0863705A (ja)

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