JPS6022407B2 - 磁気ヘツド - Google Patents

磁気ヘツド

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JPS6022407B2
JPS6022407B2 JP533376A JP533376A JPS6022407B2 JP S6022407 B2 JPS6022407 B2 JP S6022407B2 JP 533376 A JP533376 A JP 533376A JP 533376 A JP533376 A JP 533376A JP S6022407 B2 JPS6022407 B2 JP S6022407B2
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magnetic
magnetic field
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high permeability
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JP533376A
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進 伊東
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NEC Corp
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Nippon Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • GPHYSICS
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    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/29Structure or manufacture of unitary devices formed of plural heads for more than one track
    • GPHYSICS
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3176Structure of heads comprising at least in the transducing gap regions two magnetic thin films disposed respectively at both sides of the gaps
    • G11B5/3179Structure of heads comprising at least in the transducing gap regions two magnetic thin films disposed respectively at both sides of the gaps the films being mainly disposed in parallel planes
    • G11B5/3183Structure of heads comprising at least in the transducing gap regions two magnetic thin films disposed respectively at both sides of the gaps the films being mainly disposed in parallel planes intersecting the gap plane, e.g. "horizontal head structure"

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は磁気ディスク.磁気ドラム,磁気テープ,磁
気カード等の磁気媒体に記録された磁化情報を検出する
磁気ヘッドに関するものである。
磁気媒体に記録された磁化情報を検出する手段として従
来よりコイル中を通過する磁束の時間変化に比例した誘
導起電力を読み取る磁気誘導型磁気ヘッドが使われて来
た。このような磁気ヘッドは磁気記録技術の進歩と共に
その性能を着実に伸して来たが、磁束の時間変化がゆっ
くりしていると十分な出力が得られず、このような場合
にはホール効果ヘッドに席を譲って来た。しかし、ホー
ル効果ヘッドは、測定する磁場の強さが大きい場合大き
な出力が得られる点で有利であるが、情報の記録密度が
高くなった時にその情報を表わす磁場が弱くなり十分な
出力が得られないという欠点があった。一方微小磁場を
検出するものとして、しかも磁場の大きさそのものを検
出するものとして磁歪現象と氏鰭現象を絹合せた第1図
のような穣造を有する円節磁区(磁気バルブ)検出素子
が提案されている(ェー・アィ・ピー・コンフアレンス
・プロシーデイングス・24号・マグネテイズム・アン
ド・マグネテイツクス・マテリアルズ一19M.5斑頁
(MP ComerencePrMeedin鮫 No
.24,Magnetism and Mag肥tic
Materials −1974.558))すなわ
ち、磁気バブル材料1中の磁気バルブ2によって生じた
磁力線を、スべ−サー7を介して基体3上に形成された
欽一ニッケル合金5および6中に通し、それらの磁歪に
よって生じた力を硫化亜鉛(ZnS)4に加え、その圧
電効果により生じた電荷を鉄−ニッケル合金、5,6に
設けられた端子8,9により検出するものである。この
機造によれば、従釆の磁気ヘッドの如き誘導起電力によ
る検出法ではなく、ホール効果へッド‘こ似て磁場の絶
対値に応じた応答をするので、直流を含めた超低周波の
磁場の検出から数MHzの高周波磁場の検出まで感度を
有し、しかも、微少な磁場にも十分応答することが知ら
れているが、前述のように磁場の絶対値を検出するため
、磁化の正負を情報とする磁気記録方式には磁力線の方
向の正負を判定できないので不適当である。この発明の
目的は前述のような従来の磁気ヘッド、ホール効果ヘッ
ド、および前記磁気バブル検出素子の欠点を無くした直
流を含む超低周波から高周波まで、しかも微小磁場を効
率良く検出する高性能磁気ヘッドを提供することにある
すなわちこの発明は、基体上に圧電材料と、該圧亀材料
に密着された少くとも1つの磁歪を有する高透磁率磁性
体とを設け、核局透磁率磁性体が前記圧蚤材料の電極を
兼ね、さらにこれらに近接して磁化情報からの漏出磁場
の1成分と同方向にその高透磁率磁性体を磁化するバイ
アス手段を設けることにより構成される。
次にこの発明について、図面を用いて説明する。
第2図はこの発明の一実施例を示すもので、磁気媒体2
1に中約Wにわたって書込まれた一連の磁化情報(以下
トラックと呼ぶ)22から漏出する磁力線の一部を、基
体23上に圧電材料24を挟み込むようにして形成され
た圧函材料24の電極を兼ねしかも磁歪を有する高透磁
率磁性体25および26中に通し、それらの滋歪によっ
て生じた力を圧電材料24に加え、その圧電効果により
前記磁性体25および26との界面に生じた分極電荷を
これらの磁性体25および26に設けられた端子28お
よび29により検出し、磁化情報を亀圧変化として読み
取る。
この様子をy方向から見た断面を示す第3図を用いて説
明する。ある磁化情報から出た磁力線3Mま前記磁性体
25および26を通り、それから磁歪定数入の正負に応
じて伸展収縮させる。このため図のような力が生じ、そ
れが圧電材料24に加わりその結果磁性体25および2
6との界面に分極電荷を生じこのため端子28および2
9に電位差を生じる。このような方式は第1図の場合と
同様であるが、図に示したように磁気媒体21からの磁
力線の通過方向と同じ向きに(図ではZ方向に)直流バ
イアス磁場Hbを常時印加することに特徴がある。すな
わち永久磁石等(図面省略)によりHbを加えることに
よって前記強磁性体25および26を予め伸縮させてお
く(Hbの大きさとしては、磁性体25および26を飽
和磁化の半分程度までZ方向に磁化する位の大きさが望
ましい。もちわんこの値は磁気媒体21の磁化情報22
を変えるような大きさとなってはいけない。通常は10
〜100ヱルステッド位である。)このような状態で、
磁化情報22からの磁力線30が図のように通った時、
前記磁性体25および26として磁歪定数^が正の材料
を用いた場合磁性体25に加わる磁場は無信号時(直流
バイアス磁場のみ)より増加し従ってさらに伸展し、逆
に磁性体26に加わる磁場は減少し従って収縮しようと
するため圧電材料24に加わり電気分極を起す。分極軍
備の正負は圧肉材料24の組成及び結晶方位に依存する
が、重要なことは、磁気媒体21の磁化情報22が図と
は逆向きになり磁力線の向きが逆方向となった場合無信
号時(直流バイアス磁場のみ)より磁性体25に加わる
磁場は減少し従って逆に収縮し一方磁性体26に加わる
磁場は増加し従ってさらに伸展しようとするため前とは
逆の電荷を生じることで「端子28および29に生じる
電位差を判定するこ0とにより磁化情報22の磁化の大
きさおよび向きを効率良く判定できる。ここで述べた例
は前記磁性体25および26の磁歪定数が正の場合であ
るが逆に負の場合でも同様の作用により出力が得られる
。ただしこの場合の出力は前者と正負が逆転夕する。以
上の説明でも明らかなように、このような作用は極歪を
有する高透磁率磁性体の25または26の一方が無くて
も庄函材料24に同様の力を及ぼし、従って電気出力力
が得られる。
このような0場合除かれた片方の磁性体の代りに電極材
料が圧電材料24を挟むようにして設置される。しかし
、磁気媒体21中の記憶密度が高くなった場合磁気媒体
21から漏出する磁力線の到達力は小さくなり遠方まで
達しなくなるから、磁力線の径路夕となる部分の磁気抵
抗(リラクタンス)を小さくするために高透磁率磁性体
が両方に存在することが望ましい。そのような一例を第
4図に示す。すなわち、これは多チャンネル磁気ヘッド
を構成した一例であって、磁気媒体401上の各トラッ
ク421,422,423,424,……に対向して導
鰭性高透磁率磁性体450上に圧電材料441,442
,443,444,・・・・・・および各圧電材料44
1,442,443,44,…・・・の電極を兼ねしか
も磁歪を有する高透磁率磁性体461,462,463
,464,……さらにそれぞれの端子491,492,
493,494,・・・・・・を形成し、共通電極とな
る前記高透磁率磁性体45川こ電極410に蟹極480
を設け、全体に外部より直流バイアス磁場Hbを図のZ
方向に加える。各トラックからの信号は端子480と選
択されたトラック上の端子(端子491,492,49
3,194,・…・・のうちのいずれか)との電位差を
検出する。この発明の他の実施例の一つを第5図に示す
すなわち、絶縁性高透磁率磁性体基板550上に庄噂材
料541,542.543,・・・・・・および各圧電
材料551,552,553,・・・・・・の電極を兼
ね「 しかも滋歪を有する高透磁率磁性体551,56
2,553.……および561,562,563,…・
・0を配遣し、それぞれに端子5817582,583
,……および591,592.593,……を取りつけ
る。この磁気ヘッドの動作をy方向から見た断面図、第
6図を用いて説明する。磁気媒体521上の磁化情報5
22から漏出する磁力線630は前記磁性体551およ
び561さらに高透磁率磁性体基板550を通るがし
×方向に加えられた直流バイアス磁場Hbくその大きさ
は第3図の説明で示したような値である。)のために前
記強磁性体551および561に加わる全磁場は、両者
の差となり、無信号時(直流バイアス磁場のみ)より減
少することになる。ここで前記磁性体551の材料とし
て磁歪定数^の正(負)のものを、前記磁性体561の
材料として^の負(正)のものを使用すれば図に示した
ように庄電材料541にすべりの力を加えることになり
、また前記磁性体551および561として共に入が正
(負)の材料を用いれば圧鰭材料541に伸張(圧縮)
の力を加えることになる。いずれも場合も氏軍材料54
1は無信号時に対し、通過する磁力線の向きに応じて逆
極性の分極を起し、従って端子581および591間の
電位差を判定すれば磁化情報522の磁化の大きさおよ
び向きを含めた検出がなされる。さて、ここでこの発明
をさらに具体的にするため、ここで図示したこの発明を
実施するための素材の一例を挙げる。
第2図以下第6図までにおいて、磁歪を有する高透磁率
磁性体25,26:461,462,463,464,
・・・・・・:551,552,553,……および5
61,562,563,・・・・・・の一例としてはメ
ッキ、蒸着、スパッタ等で作られた約0.5〆m位の4
6%ニッケル一54%鉄合金(46%Ni−Fe合金、
^>0)、90%ニッケル一10%鉄合金(99%Ni
−Fe合金、^<0)等が、圧函材料24:441,4
42,443,444,……:および541,542,
543,・・・・・・の一例としては、蒸着、スパッタ
等で作られた約lrm位の硫化カドミウム(CdS)硫
化亜鉛(ZnS),酸化亜鉛(Zn0)、分解させたチ
タン酸バリウム(筋Ti03)等が、導電性高透磁率磁
性体としては上記Ni−Fe合金の板、80%ニッケル
−20%鉄合金板(80%Ni−Fe合金、^>0)マ
ンガン−亜鉛フェライト単結晶(MnxZnyFez0
4)等が、また絶縁性高透磁率磁性体基板550の一例
としては鱗給マンガン‐亜鉛フェライト多結晶板等が、
基板23の一例としては、ガラス、Si単結晶等が挙げ
られる。この発明によれば前述のように直流を含む超低
周波から数MHzまでの高周波まで広い帯城にわたって
応答し、しかも磁気媒体中のトラック中及び磁化遷移中
が4・さくなった高密度記録の検出にも十分感度を有し
、さらに滋イ鰍態の方向をも検出できる高性能磁気ヘッ
ドが実現できる。
またさらに有利な点としては検出に外部から鰭流等のエ
ネルギー供v給が不要なことで、エネルギー供給源の持
つ雑音が出力信号に混入することは無いこと、熱の発生
が極めて少ないこと、検出端子の導体断面積を小さくで
きること等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来提案されていた円筒滋区(磁気バブル)検
出素子の構成を示す図で第2図以下第6図まではこの発
明の実施例および動作原理を示す図である。 1は磁気バルブ材料、2は磁気バルブ、4は硫化亜鉛、
5および6は鉄ーニッケル合金、7はスベーサー、21
,401は磁気媒体、22,420 1,422,42
3,424,…・・・は磁化情報を書込んだトラック、
3,23は基体、24,441,442,443,44
4,・・・・・・541,542,543,…・・・は
圧蚤材料、25,26,461,462,463,46
4,・・・・・・、551,5夕52,553,……5
61,562,563.…は磁歪を有する高透磁率磁性
体、450は導電性高透磁率磁性体、550は絶縁性高
透磁率磁性体、4101ま電極、30,530は磁力線
、8,9,28,29,480,491,492,49
3,494,・・・・・・581,582,583,・
・・…,591,592,593,・・…・は端子を示
す。 オー図 才2図 オ3図 が5図 オ6図 ガ4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 基体上に、圧電材料と、該圧電材料に密着された少
    なくとも1つの磁歪を有する高透磁率磁性体とを設け、
    該高透磁率磁性体が前記圧電材料の電極を兼ね、さらに
    これらに近接して磁化情報からの漏出磁場の1成分に前
    記高透磁率磁性体を磁化するバイアス手段を設けて成る
    磁気ヘツド。
JP533376A 1976-01-20 1976-01-20 磁気ヘツド Expired JPS6022407B2 (ja)

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JPS5288317A JPS5288317A (en) 1977-07-23
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04109916U (ja) * 1991-03-07 1992-09-24 富士通株式会社 重量物ユニツトのロツカー実装装置

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