DE3405434C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetkopf zur Tie­ fenmagnetisierung gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Bei der üblichen Magnetaufzeichnung wird das Magnetauf­ zeichnungsmaterial mittels eines Ring-Magnetaufzeichnungs­ kopfs in Längsrichtung magnetisiert, wobei in dem Magnet­ aufzeichnungsmaterial parallel zur magnetischen Beschich­ tung magnetische Remanenz hervorgerufen wird. Falls bei diesem Aufzeichnungsverfahren die Signalspeicherdichte höher wird, wird das in dem Magnetaufzeichnungsmaterial entstehende Entmagnetisierungsfeld verstärkt, was eine Abschwächung und Drehung der Remanenz, d. h. der Restmagne­ tisierung hervorruft.

Zum Ausschalten dieser Mängel des bekannten Längs-Magnet­ aufzeichnungsverfahrens wurde ein Vertikal- bzw. Tiefen­ magnetisierungsverfahren vorgeschlagen, bei dem die Ma­ gnetschicht des Magnetaufzeichnungsmaterials senkrecht zur Bewegungsrichtung des Magnetaufzeichnungsmaterials ma­ gnetisiert wird. Die Tiefenmagnetisierung ist vorteilhaft, da bei einer Steigerung der Signalspeicherdichte das Ent­ magnetisierungsfeld abgeschwächt wird, während die Rema­ nenz nicht verringert wird. Diese Magnetisierungsart er­ möglicht daher gute Aufzeichnungs- und Wiedergabeleistun­ gen bei hohen Signalspeicherdichten.

Bekannte Magnetaufzeichnungsmaterialien, die für die Tie­ fenmagnetisierung verwendet werden, werden mit einem ma­ gnetischen Material wie Kobalt, Chrom oder dergleichen hergestellt, das Tiefenmagnetisierungs-Anisotropie hat. Für die Tiefenmagnetisierung sind verschiedenerlei Magnet­ köpfe bekannt.

Ein herkömmlicher Magnetkopf zur Tiefenmagnetisierung besitzt eine um einen Kern gewickelte Spule zum Erzeugen eines Aufzeichnungsmagnetfeldes quer zum Magnetaufzeich­ nungsmaterial. Dieser bekannte Magnetkopf hat einen offe­ nen Magnetfluß und daher einen schlechten Wirkungsgrad als Wiedergabekopf.

Ein anderer vorgeschlagener Magnetkopf zur Tiefenmagneti­ sierung umfaßt eine Spule, die um einen im wesentlichen C- förmigen Kern mit zwei Armen gewickelt ist, deren Enden unterschiedlichen Flächenquerschnitt haben. An den Enden gleitet das eine Magnetaufzeichnungsschicht und einen dünnen Film hoher magnetischer Permeabilität aufweisende Magnetaufzeichnungsmaterial vorbei. Bei diesem Magnetkopf können allerdings Ausfälle bei der Magnetisierung der Magnetaufzeichnungsschicht auftreten.

Weiterhin ist aus der DE-OS 31 20 549 ein dem Oberbegriff des Hauptanspruchs entsprechender Magnetkopf zur Tiefenma­ gnetisierung bekannt, bei dem der den Aufzeichnungs-Ma­ gnetfluß führende ferromagnetische Film zwischen zwei Jochhälften gehalten ist, aus denen er frei vorkragend bis zum Magnetaufzeichnungsmaterial herausragt. Die Jochan­ ordnung ist von zwei weiteren L-förmigen Jochteilen umge­ ben, deren Längsabschnitte unter deutlichem Abstand zu den mittleren Jochteilen und dem ferromagnetischen Film bis nahe an das Magnetaufzeichnungsmaterial herangeführt sind, ohne letzteres allerdings zu berühren. Bei dem bekannten Magnetkopf wird das Magnetaufzeichnungsmaterial somit im Magnetkopfbereich ausschließlich durch den ferromagneti­ schen Film berührt, wodurch dieser hohem Verschleiß unter­ worfen ist. Dies hat zur Folge, daß die Standzeit des be­ kannten Magnetkopfes nicht sehr groß ist. Weiterhin kann eine gegebenenfalls unterschiedliche Abnutzung des ferro­ magnetischen Films oder eine geringfügige Versetzung von dessen frei vorkragendem Ende dazu führen, daß die auf dem Magnetaufzeichnungsmaterial aufgezeichnete Spur nicht ex­ akt den vorgegebenen Verlauf zeigt oder in der jeweiligen Spurbreite Schwankungen auftreten.

Ferner ist aus der DE-OS 23 44 561 ein Magnetkopf bekannt, der auf beiden Seiten der Jochanordnung jeweils einen schräg zur Aufzeichnungsebene verlaufenden Keramik- Schutzfilm aufweist. Zur Verbesserung der Haftung des Keramik-Schutzfilms ist in einem dem Aufbringen des Kera­ miküberzugs vorhergehenden Schritt eine metallische Haft­ schicht aufgebracht. Die Jochanordnung reicht hierbei bis zum Magnetaufzeichnungsmaterial heran. Zur Tiefenmagneti­ sierung des Magnetaufzeichnungsmaterials in vertikaler Richtung ist der bekannte Magnetkopf allerdings nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Magnetkopf zur Tiefenmagnetisierung gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1 zu schaffen, der sich durch große Verschleiß­ festigkeit und definierte Spurbreite auszeichnet.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen gelöst.

Bei dem Magnetkopf bilden die Jochanord­ nung, der ferromagnetische Film, der nichtmagnetische Körper und der seitliche ferromagnetische Block somit einen kompakten Körper mit geschlossener Oberfläche, ent­ lang der sich das Magnetaufzeichnungsmaterial bewegt. Der nichtmagnetische Körper umfaßt hierbei zwei Ausnahmungen, die eine exakte Definierung der Spurbreite sicherstellen. Der erfindungsgemäße Magnetkopf zeichnet sich durch sehr gute Verschleißfestigkeit und Dauerhaftigkeit der Spurbreitenkonstanz aus.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher er­ läutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Magnetkopfs und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Magnetkopfs nach Fig. 1 zusammen mit einem Magnetaufzeichnungsmaterial.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 weist ein allgemein mit 10 bezeichneter Magnetkopf zwei Körper 11 und 11′ auf, die aus einem nichtmagnetischen Material wie beispielsweise Glas oder Keramik hergestellt sind und die jeweils an einem Joch 12 bzw. 12′ aus ferromagneti­ schem Oxidmaterial wie beispielsweise MN-Zn-Ferrit befestigt sind. Der Körper 11 und das Joch 12 bilden zusammen einen ersten Block 10 a, während gleichermaßen der Körper 11′ und das Joch 12′ zusammen einen zweiten Block 10 b bilden. Der erste Block 10 a und der zweite Block 10 b haben eine Oberfläche 10 c zur Gleitberührung mit einem Magnetaufzeichnungsmaterial 18 (Fig. 2).

Zwischen den ersten Block 10 a und den zweiten Block 10 b ist ein Dünnfilm 13 eingelegt. Der Dünnfilm 13 hat eine Dicke von ungefähr 3 µm und besteht aus einer ferro­ magnetischen Metallegierung wie Sendust oder Permalloy oder einer amorphen Metallegierung mit einer magnetischen Sättigungsflußdichte von 800 mT (8000 Gs) oder darüber. Der Dünnfilm 13 hat eine Stirnfläche 13 a, die in der Oberfläche 10 c für die Gleitberührung mit dem Magnet­ aufzeichnungsmaterial freiliegt.

Der Magnetkopf 10 umfaßt ferner einen dritten Block 14 aus einem ferromagnetischen Oxidmaterial wie beispielsweise Mn-Zn-Ferrit, der so angebracht ist, daß er sich von dem Dünnfilm 13 abgewandt zusammen mit dem ersten Block 10 a bis zu dessen Oberfläche erstreckt. Der dritte Block 14 hat eine Dicke, die größer als diejenige des Dünnfilms 13 ist, so daß eine Stirnfläche 14 a des dritten Blocks 14 für die Gleitberührung mit dem Magnet­ aufzeichnungsmaterial eine Fläche besitzt, die größer als diejenige der Stirnfläche 13 a des Dünnfilms 13 ist.

In den Jochen 12 und 12′ sind jeweils den Körpern 11 bzw. 11′ benachbart Öffnungen 15 bzw. 15′ ausgebildet, in welche um das Joch 12 und den Dünnfilm 13 herum eine Wicklung bzw. Spule 17 (Fig. 2) gewickelt ist. Der erste Block 10 a und der zweite Block 10 b haben ein Paar halbkegelförmige Ausnehmungen 16 a und 16 b, die sich durch die Körper 11 und 11′ hindurch teilweise in die Joche 12 und 12′ hinein erstrecken und deren spitz zu­ laufende Enden von den Körpern 11 und 11′ abgewandt sind. Die Ausnehmungen 16 a und 16 b sind von einem Paar nicht­ magnetischer halbkegelförmiger Körper 16 bzw. 16′ aus Glas gefüllt, deren stärkere Enden in der Oberfläche 10 c freiliegen und die dazu dienen, quer zu dem Magnetkopf 10 die Spurbreite der zwischen den Körpern 11 und 11′ in der Oberfläche 10 c liegenden Stirnfläche 13 a des Dünn­ films zu begrenzen.

Zum Aufzeichnen wird durch die Spule 17 ein Signalstrom geleitet, wodurch ein vom Signalstrom abhängiges Magnet­ feld erzeugt wird. Da der Dünnfilm 13 geringe Dicke und hohe magnetische Sättigungsflußdichte hat, kann der Magnetkopf 10 auf ausreichende Weise ein Magnetaufzeich­ nungsmaterial mit hoher Koerzitivkraft zur Dauermagneti­ sierung magnetisieren.

Zur Wiedergabe aufgezeichneter Signale von dem Magnet­ aufzeichnungsmaterial 18 (Fig. 2), das gleitend den Magnetkopf 10 berührt, verläuft ein durch die Remanenz in dem Magnetaufzeichnungsmaterial 18 hervorge­ rufener Magnetfluß durch den Dünnfilm 13 in der Spule 17, durch das Joch 12 und durch den dritten Block 14 hin­ durch sowie weiter in dem Magnetaufzeichnungsmaterial 18 durch eine Aufzeichnungsschicht 19 für die Tiefenmagne­ tisierung und einen Dünnfilm 20 hoher Koerzitivkraft hin­ durch, so daß ein geschlossener magnetischer Flußweg bzw. Kraftlinien gemäß der Darstellung durch die strich­ punktierten Linien in Fig. 2 gebildet ist. Diese Ge­ staltung ergibt eine hohe Widergabeempfindlichkeit des Magnetkopfs 10.

Da der Dünnfilm 13 mit dem ferromagnetischen Joch 12′ verbunden ist, ist er weniger magnetisch sättigungsfähig. Der Magnetkopf 10 hat für die Gleit­ berührung mit dem Magnetaufzeichnungsmaterial eine Ober­ fläche, die durch die nichtmagnetischen Körper 11 und 11′, den ferromagnetischen Block 14 und die Glaskörper 16 und 16′ gebildet ist. Infolgedessen ist die Magnetkopf-Ober­ fläche für die Gleitberührung mit dem Aufzeichnungsma­ terial außerordentlich widerstandsfähig gegenüber Abrieb bzw. Verschleiß. Da der Dünnfilm 13 zwischen die nicht­ magnetischen Körper 11 und 11′ eingelegt ist, ist er gegenüber Beschädigungen geschützt, wo­ bei er hinsichtlich der Magnetisierung einer Magnetauf­ zeichnungsschicht unter Tiefenmagnetisierung wirksam bleibt.

Claims (6)

1. Magnetkopf zur Tiefenmagnetisierung eines Magnetaufzeichnungs­ materials, mit einem Film aus ferromagnetischem Material einer verhältnismäßig hohen magnetischen Sättigungsdichte, der an einer eine Spule tragenden Jochanordnung angebracht ist und dessen Stirnsei­ te bis zum Magnetaufzeichnungsmaterial ragt, und mit einem Block aus ferromagnetischem Material, der entfernt vom Film angebracht ist und mit dem Magnetaufzeichnungsmaterial, dem Film und der Jochanordnung zur Bildung eines geschlossenen Magnetflußweges zusammenwirkt, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen die Jochanordnung (10 a, 10 b) und das Magnetaufzeichnungsmaterial (18) ein nichtmagnetischer Körper (11, 11′) eingesetzt ist, dessen Oberfläche zur Gleitberührung mit dem Magnetaufzeichnungsmaterial dient, daß die Stirnfläche des Films (13) in der Ebene der Oberfläche des nichtmagnetischen Körpers (11, 11′) liegt, daß der Block (14) eng an dem nichtmagnetischen Körper (11, 11′) und der Jochanordnung (12, 12′) anliegt und bis an das Magnetaufzeichnungsmaterial (18) herangeführt ist, und daß der nicht­ magnetische Körper (11, 11′) zwei Ausnehmungen (16 a, 16 b) zur Be­ grenzung der Spurbreite aufweist.

2. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei die Jochanordnung aus zwei Jochhälften besteht, zwischen die der Film eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtmagnetische Körper (11, 11′) eben­ falls aus zwei Teilen besteht, die einander gegenüberliegend den Film (13) einschließen.

3. Magnetkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Jochhälften (12, 12′) jeweils eine Öffnung (15, 15′) auf­ weisen, in der die Spule (17) angeordnet ist.

4. Magnetkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch zwei Elemente (16, 16′) aus nichtmagnetischem Material, die in den Ausnehmungen (16 a, 16 b) angeordnet sind und deren Stirnseiten in der Ebene der Oberfläche (10 c) des nichtma­ gnetischen Körpers (11, 11′) freiliegen.

5. Magnetkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Element (16, 16′) aus einer halbkegelförmigen Glasmasse besteht.

6. Magnetkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Film (13) eine Dicke von ungefähr 3 µm besitzt.