JPS5814616B2 - ジキキロクタンタイトクニジキエンバンノ ザンリユウジソクミツドノヒハカイソクテイソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は少くとも１つの書込ヘッドによって一定の信号
を書込み且つ次いで少くとも１つの読取ヘッドによって
読取り且つ読取電圧を測定することによつて、磁気記録
担体特に磁気円板の残留磁束密度を破壊しないで測定す
る装置に関する。

磁化可能の材料より成るデータ円板は次のようにして製
作することができる、即ち微粒の磁化可能の材料を有機
結合剤の溶液中に分散させた分散液の薄い層を非磁性の
金属又はガラス円板上に塗付し且つ次いで乾燥する。

記憶円板を製作するもう１つの方法は金属又はガラス円
板上に磁化可能の材料より成る薄い金属膜を化学法又は
電解法で析出させることである。

同様に、担体上にガス相から磁化可能の金属膜又は酸化
物膜を析出させることもできる。

すべての場合に、データ円板の一定不変の品質を得るだ
めに、塗布された磁化可能の層が同じ磁気効果、即ち同
じ残留磁束密度を有することが重要である。

磁束密度を直接に測定するために普通の構造の磁力計を
利用することは周知である。

しかし、この測定器による測定のためにデータ円板から
１つの試料片を切取らねばならず、即ち測定がデータ円
板の破壊を必要とし且つそのために周知測定法を連続的
の生産コントロールのだめに使用することができないこ
とは不利である。

更に、記録担体の残留磁束密度の非破壊測定のだめに、
記憶層を使用時に類似した形式で、テープ式又は円板式
記憶装置で通例おこなわれるように、書込及び読取ヘッ
ドに沿って通過させることは周知である。

その際読取ヘッドによって読取られた信号電圧は記憶層
の残留磁束密度についての尺度として測定される。

この方法及び装置の欠点は、製作されたばかりの記憶層
が、通例それと接触してか又はその上方に数μｍの僅か
な間隔で配置されているヘッドによってかき傷をつけら
れ易いことである。

その際特にデータ円板を測定する場合には、測定装置の
高い機械的精度が要求され且つ記憶円板は測定のために
完全に製作完了している必要がある。

このことは更に別の欠点として、磁化可能の層を測定前
に硬化させ、次いで研磨し且つ艶出しせねばならないこ
とを意味する。

従って、残留磁束密度の正確な調整を絶えず保証するた
めにコーティング過程を連続的に制御するだめの効果的
な測定は周知の方法及び装置によっては可能でない。

一定周波数の書込及び読取のために役立つ２つの磁気ヘ
ッドを使用して測定を磁気テープコーティング装置のコ
ーティング個所に直接に続いておこなうことも周知であ
る。

しかしそこでは層はまだ乾燥されておらず、従って書込
及び読取ヘッドを担体箔のコ・−テイングされていない
面上にのせることが必要である。

この場合担体箔はスペーシング層として働き且つ磁界は
この間隔を超えてまだ湿っている磁気層内へ作用せねば
ならない。

測定結果に及ぼす担体箔の厚みの影響を避けるために、
この場合、少くとも書込ヘッドのエアギャップを極めて
大きく選ぶことが必要である。

更に箔下面に沿ってすべるヘッドは短時間で汚れ、これ
によって測定結果が不良になる。

本発明の目的とするところは、磁気記録担体特に磁気デ
ータ円板の残留磁束密度を連続的に、破壊しないで、大
量生産方式で測定するために適していて且つ周知の方法
及び装置の欠点を全く有しない装置を提供することにあ
る。

この目的は本発明により次のようにして解決される、即
ち少くとも１つの書込ヘッドによって一定の信号を書込
み且つ次いで少くとも１つの読取ヘッドによって読取り
且つ読取電圧を測定することによって、磁気記録担体特
に磁気円板の残留磁束密度を破壊しないで測定する装置
において、運動させられる被測定記録担体の両側に記録
担体表面からほゞ同じ間隔に、それぞれ記録担体表面に
対して垂直に互いに向き合って配置されたそれぞれ１対
の書込及び読取ヘッドが設けてあり、その際記録担体表
面からの書込及び読取ヘッドの間隔が記録担体上に書込
まれた一定の信号の波長の一〜一になるように書込ヘッ
ドの励磁電流の周波数と記録担体の運動速度が互いに相
対的にきめられており、且つ読取電圧の和を測定する１
つの共通の測定器が設けてあるようにしたのである。

周知のように波長λの記録を再生する場合、再生信号は
、記録担体と書込み読取りヘッドの間の間隔ａの増大と
共に小さくなり、しかも数式ｅ−２７ｒａ／λに従って
小さくなる。

例えばａ／λ−１／５の場合、ｅ−２πａ／λは０．２
８、ａ／λ−１／４０の場合、ｅ−２７ｒａ／λは０．
８５である。

十分大きな読取り信号が得られる限界が１／５であり、
また第１図のヘッド４ａと４ｂまたは５ａと５ ｂの間
でデータ円板に十分な空間が得られる限界が１／４０で
ある。

このような理由から上記範囲が決められている。

このような本発明装置の使用は次の利点をもたらす； ■）簡単且つ経済的に製作可能の書込及び読取ヘッドが
使用可能。

２）目標間隔のほゞ３０％までの、記録担体に対するヘ
ッドの間隔変動は測定に不利な影響なし。

３）各ヘッド対の両ヘッド間隔は磁気記録担体の安全確
実な挿入を可能にする。

４）低周波数の、従って長波の書込信号を発生するヘッ
ド励磁電流を利用することが可能。

５）共通の測定器として市販の電子部品及び計測器を使
用することが可能。

６）装置は磁気記録担体の大量生産で監視及び制御のた
めに使用されることができ、これにより目標値と異なる
磁気層を備えた不良の記録担体は早期に選別されるか又
は修正されることができる。

本発明装置の適当な実施形では書込ヘッド対の両ヘッド
は、それぞれの磁界によって磁気層内に発生させられた
磁化が記録担体の平面に対して平行であり且つこれらの
両ヘッドによって発生させられた磁化が同方向であるよ
うに構成され且つ相互に及び記録担体に対して相対的に
整合させられている。

本発明装置の実施態様ではヘッド対の各ヘッドは記録担
体の表面からほゞ１〜１．５７ｆｆ７１１、有利なのは
ほマ２〜９７ｎ．ｍの間隔に配置された。

ヘッド励磁電流の周波数は３００〜２ ５ Ｈｚである
のが有利である。

記録担体の運動速度は２．０〜８． ０ ｍ ／ｓｅｃ
であるのが有利である。

これによってヘッドの安全確実な配置が得られる。

更に、製作されたばかりの磁気層でもそれを損傷するこ
となしにヘッドに対する記録担体の相対運動が可能にな
る。

本発明装置の簡単な実施態様では書込及び読取ヘッドは
エアギャップ及びコイルを有するそれぞれ１つの磁気回
路より成り、その際ヘッドのエアギャップの幅は記録担
体からのヘッドの間隔と同程度、有利なのは２〜９ｍｍ
である。

書込ヘッドの各々がエアギャップ及びコイルを有する１
つの磁気回路より成り且つ読取ヘッドの各々が磁心を有
しない１つの誘導コイルより成るのが有利である。

本発明によれば両方の読取ヘッドの読取電圧を測定する
測定器は少くとも１つの加算増幅器及び有利なのは１つ
の積分器を有する。

これにより読取電圧の和は簡単に且つその都度の記録担
体表面に対する読取ヘッド対の両読取ヘッドの間隔のー
・致並びに時間的の乱れに十分に無関係に測定可能であ
る。

次に添付図面について本発明を詳説する。

第１図には市販のデータ円板乃至磁気記録担体１の残留
磁束用の測定装置が示されている。

データ円板１は電気モータ３によって１駆動させるター
ンテーブル２上へのせられている。

ターンテーブル２の回転数ひいてはデータ円板１の回転
速度は適当に選ぶことができ、ほソ１２０〜５００ｒ．
ｐ．ｍ．の範囲を利用するのが有利であって、これは普
通の寸法のデータ円板のはソ２〜８ ｍ ／ｓｅｃの速
度に相当する。

それぞれデータ円板１の上方及び下方に円板１の平面に
対してほソ対称的に、書込ヘッド４ａ及び４ｂを有する
１つの書込ヘッド対４並びに読取ヘッド５３及び５ｂを
有する１つの読取ヘッド対５が円板の同じ直径円の上方
もしくは下方に配置されている。

書込ヘッド４ａ及び４１）は例えばエアギャップ７ａも
しくは７ｂを有する磁気回路５ａ，．５ｂより成ってい
る（第２ａ図）。

エアギャップ７ａ及び７ｂの幅ｄは書込ヘッド４ａ及び
４１〕の各々と円板１の間隔ｅと同じ程度であるのが有
利であり、その際間隔Ｃが１〜１５ｍｍであるのが適当
であり且つ２〜９ｍｍであるのが有利である。

書込ヘッド４ａ及び４ｂは交番電庄源１０例えば交番電
流網からコイル８ａ及び８ｂに供給される交番電流によ
って励磁される。

その際利用される交番電流がどのようなものであるかは
重要でないが、各地方の普通の交流周波数に従ってほソ
２５〜３００Ｈｚ有利なのは５０又は６０Ｈｚの交流周
波数を使用するのが極めて適当であると判った。

しかし７上記の装置のためには、両方の書込へ・ソド４
ａ及び４ｂの磁界によってデータ円板１の磁気層の同じ
乎面内に発生させられた磁化がいつでも平行に且つ同方
向に向いているように書込ヘッド４ａ及び４ｂのコイル
８ａ及び８ｂを直列又は並列に電源１０に接続するのが
重要である。

書込ヘッド４ａ及び４ｂによってデータ円板１に書込ま
れて符号及び量の変化する磁束密度を読取るために、デ
ータ円板１の回転方向（矢印ａ）で書込ヘッド対４の後
方に読取ヘッド対５が配置されている。

読取ヘッド５３及び５ｂは第１図又は第２ａ図の書込ヘ
ッド４ａ及び４ｂと同じように構成することができるが
、しかしまだ第２ｂ図の誘導コイル９ａ及び９ｂとして
構成し７ておくこともできる。

誘導法則によりデータ円板１上の変化する残留磁束によ
って読取ヘッド４ａ及び４ｂ内に交番電圧ＬＪａもしく
はＵｂが発生させられる。

この交番電圧の和は測定器１１に供給され且つ直接にか
又は適当な増幅及び整流後に市販のミリボルト計によっ
て表示される。

第３図はこのような測定器１１の１つの適当な回路を示
し、これは主として１つの加算器１２，１つの積分器１
３及び１つのミリボルト計１４より成り、このミリボル
ト計は場合によりまだ１つの整流器（図示せず）を介し
て積分器１３の出力端子１５ａ及び１５ｂに接続されて
いる，、加算器１２の入力端子１６ａ及び１６ｂに誘導
コイル９ａ及び９ｂ、即ち読取ヘッド対が接続されてい
る。

加算器１２ぱ主として１つのアナログ演算増幅器１７よ
り成り、これは対称的に構成されており且つ抵抗Ｒ１に
よって対称的に結線されている，積分器１３は入力抵抗
Ｒ２及びキャパシタンスＣを有し、その際キャパシタン
スＣ′は適当な増幅器１８に対して並列である。

加算器１２により電圧ＵａとＵｂの和が形成され且つ適
当に増幅される。

積分器１３は例えば回転速度の、一時的に発生する乱れ
を消去するために役立つ。

記録担体の残留磁束を接触しないで且つ破壊しないで測
定する本発明装置を使用する場合、磁化可能の層を記録
担体の両面が所持しているか片面だけが所持しているか
ということは重要でない。

たんに、両面に磁気層を有している場合にはその都度両
方の層の残留磁束密度が測定されるだけである。

この場合、目標間隔の３０％までのヘッド対の間隔変動
は無視し得ない測定誤差を何ら惹起しない。

記録担体の残留磁束密度を接触しないで且つ破壊しない
で測定する本発明装置は主としてデータ円板の測定につ
いて説明されたが、テープ又はカードなどの形の直線運
動させられる記録担体にも容易に応用することができる
。

旧来の構造の磁力計によって記録担体を破壊して測定さ
れた残留磁束密度と、残留磁束密度を接触しないで且つ
破壊しないで測定する本発明装置で測定された第１図の
読取ヘッド対５での電圧との間の線型の関係が第４図に
示されている。

ここには測定電圧Ｕ−ｆ（φｒ／ｂ）がプロットされて
いる。

φｒ／ｂぱ記録担体の磁束密度（単位１ｏ−９Ｗｅｂｅ
ｒ ｐｅｒ Ｍｅｔｅｒ）で、ｂぱ磁束の幅である
。

片面磁気層を有するデータ円板の測定値はＸ点でかつ両
面磁気層を有するデータ円板の測定値は・点でプロット
されている。

残留磁束を簡単に求めるためにはミリボルト計１４でた
んに表示された値を読取り且つ第４図の曲線から磁束値
ｎ／ｗｂ／ｍを読取るだけでよい。

例 普通の寸法の１つのデータ円板が１８０ｒ．ｐ．ｍ．（
円周長はＭｌｍの場合３ｍ／ＳｅＣ）で駆動された。

書込ヘッド対４の磁化電流の周波数は５０Ｈｚであった
。

書込ヘッド４ａ及び４ｂは相互間隔Ｃ＝８． ５ ｍｍ
を有し、このことばほゞ２ｍｒｎの円板厚の場合円板表
面からの各ヘッドの間隔ｅ＝３．２５ｍｍに相当する。

書込ヘッド４ａ及び４ｂの各々はギャップ幅ｄ ＝ ３
ｍｍのギャップを有した。

このように大きなギャップ幅を有するヘッドは容易に且
つ安価に製作可能であり、従って極めて経済的である。

上記の諸値の場合、波長λ＝６０ｍｍの一定の信号が書
込まれた。

従って円板表面からのヘッドの間隔ｅぱ波長λの一であ
り且つヘッドのギャップ幅ｄぱこの間隔ｅにほビ等しか
った。

技術者に周知であってそのために説明されない他の測定
条件も設定可能である。

上記測定装置はデータ円板製作にも磁気テープ製作にも
優れていることを示した。

磁気層コーティングの自動コントロールのだめに測定装
置と結合して種々の制御装置を使用することができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明による実施例を示すもので、第１図は
本発明装置と一緒に示した磁気円板１駆動装置の略示図
、第２ａ図は本発明による書込ヘッド対の略示図、第２
ｂ図は本発明による読取ヘッド対の略示図、第３図は本
発明による測定器のブロック配線図、第４図は磁束密度
・読取電圧・線図である。 ところで図示された主要部と符号の対応関係は次の通り
である；１・・・・・・データ円板（磁気記録担体）．
１・・・・・・ターンテーブル、３・・・・・・電気モ
ータ、４・・・・・・書込ヘツρ対、４ａ及び４ｂ・・
・・・・書込−ツド、５・・・・・・読取ヘッド対、５
ａ，５ｂ・・・・・・読取ヘッド、６ａ及び６ｂ・・・
・・・磁気回路、７ａ及び７ｂ・・・・・・エアギャッ
プ、８ａ及び８ｂ・・・・・・コイル、９ａ及び９ｂ・
・・・・・誘導コイル、１０・・・・・・電流源、１１
・・・・・・測定器、１２・・・・・・加算器、１３・
・・・・・積分器、１４・・・・・・ミリボルト計、１
５ａ及び１５ｂ・・・・・・出力端子、１６ａ及び１
６ｂ・・・・・・入力端子、１７・・・・・・アナログ
演算増幅器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少くとも１つの書込ヘッドによって一定の信号を書
   込み且つ次いで少くとも１つの読取ヘッドによって読取
   り且つ読取電圧を測定することによつて、磁気記録担体
   特に磁気円板の残留磁束密度を破壊しないで測定する装
   置において、運動させられる被測定記録担体の両側に記
   録担体表面からほゞ同じ間隔に、それぞれ記録担体表面
   に対して垂直に互いに向き合って配置されたそれぞれ１
   対の書込及び読取ヘッドが設けてあり、その際記録担体
   表面からの書込及び読取ヘッドの間隔が記録担体上に書
   込まれた一定の信号の波長の１／５〜１／４０になるよ
   うに書込ヘッドの励磁電流の周波数と記録担体の運動速
   度が互いに相対的にきめられており、且つ読取電圧の和
   を測定する１つの共通の測定器が設けてあることを特徴
   とする、磁気記録担体特に磁気円板の残留磁束密度の非
   破壊測定装置。