JPH06168420A - Magnetic head - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide the magnetic head which is formed by using a magnetic inductance (MI) element, is of a thin type and has the high sensitivity strong to external noise. CONSTITUTION:The one-side ends of two cores 22a, 22b are adhered at one end via a magnetic gap 23 formed by an insulating member 22c. The other-side ends are reinforced by reinforcing members 24a, 24b and the magnetic inductance element 25, the inductance of which changes with a change in magnetic fluxes, is welded and connected between the inner sides of the cores 22a, 22b, by which the magnetic head is constituted.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、磁気インダクタンス
（ＭＩ）素子を用いた磁気ヘッドに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic head using a magnetic inductance (MI) element.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、磁気記録再生に用いられる磁気ヘ
ッドは、固定型、回転型の何れにも拘らず、磁気変化、
磁束変化、電気信号の相互間の流れで記録、再生を行
う。2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetic head used for magnetic recording / reproduction is of a fixed type or a rotary type, a magnetic change,
Recording and reproduction are performed by changes in magnetic flux and mutual flow of electrical signals.

【０００３】ここで、図７に、従来の磁気ヘッドの構成
図を示す。図７（Ａ）において、磁気ヘッド１１は、フ
ェライト等の２つのコア１２ａ，１２ｂが一端をロー付
けさせ、他端をガラス材１２ｃにより磁気ギャップ１３
を形成させて接着し、各コア１２ａ，１２ｂにコイル１
４を直列に所定数巻回したものである。FIG. 7 is a block diagram of a conventional magnetic head. In FIG. 7A, the magnetic head 11 has two cores 12 a and 12 b made of ferrite or the like having one end brazed and the other end made of a glass material 12 c to form a magnetic gap 13.
And bond them to each core 12a, 12b
4 is wound in a predetermined number of times in series.

【０００４】そして、図７（Ｂ）に示すように、この磁
気ヘッド１１が、ベース１５ａ上に磁気層１５ｂが形成
された磁気媒体１５に当接し、記録又は再生を行うもの
である。この場合、再生時の特性が磁気ヘッド性能を大
きく決定する。Then, as shown in FIG. 7B, the magnetic head 11 comes into contact with a magnetic medium 15 having a magnetic layer 15b formed on a base 15a to perform recording or reproduction. In this case, the reproducing characteristics largely determine the magnetic head performance.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
磁気ヘッド１１は、コア１２ａ，１２ｂにコイル１４を
巻回することから、巻き厚のために薄型化ができないと
う問題があると共に、周波数が高くなると浮遊容量のた
めに共振点を生じて急激に減衰し、信号の再生不能とな
り、また増幅を行った場合にＳＮ比が悪化するという問
題がある。However, in the magnetic head 11 as described above, since the coil 14 is wound around the cores 12a and 12b, there is a problem that the thickness cannot be reduced due to the winding thickness, and the frequency is reduced. When becomes higher, there is a problem that a resonance point is generated due to the stray capacitance and the signal is rapidly attenuated, the signal cannot be reproduced, and the SN ratio is deteriorated when the signal is amplified.

【０００６】また、上述の磁気ヘッド１１は、コイル１
４を多数巻回することから、インピーダンスが高くな
り、外部ノイズに弱くなるという問題がある。Further, the above-mentioned magnetic head 11 includes the coil 1
Since a large number of 4 are wound, there is a problem that the impedance becomes high and it becomes vulnerable to external noise.

【０００７】さらに、検出する磁束は、コア１２ａ，１
２ｂの内部を通るもので、コイル１４はコア１２ａ，１
２ｂの表面にしか巻回することができず、電気信号への
変換効率が悪いという問題がある。Further, the magnetic flux to be detected is the core 12a, 1
2b, and the coil 14 includes cores 12a, 1
There is a problem that it can be wound only on the surface of 2b and the conversion efficiency into an electric signal is poor.

【０００８】そこで、本発明は上記課題に鑑みなされた
もので、薄型かつ外部ノイズに強い高感度な磁気ヘッド
を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a thin and highly sensitive magnetic head resistant to external noise.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題は、磁気記録媒
体上に記録された信号を、磁束の変化として検出して信
号再生を行う磁気ヘッドにおいて、２つの所定材質のコ
アの一端に、絶縁部材により磁気ギャップが形成され、
他端に、前記磁束の変化に対してインダクタンスが変化
する磁気インダクタンス素子が介在されることにより解
決される。SUMMARY OF THE INVENTION In a magnetic head which detects a signal recorded on a magnetic recording medium as a change in magnetic flux and reproduces the signal, one end of two cores made of a predetermined material is insulated. A magnetic gap is formed by the member,
It is solved by interposing a magnetic inductance element whose inductance changes with the change of the magnetic flux at the other end.

【００１０】[0010]

【作用】上述のように、磁気ヘッドを構成する２つのコ
アの一端に磁気ギャップが形成され、他端に磁気インダ
クタンス素子が介在される。これにより、磁気記録媒体
上に記録された信号を再生する際、検出される磁束は、
２つのコア内部及び磁気インダクタンス素子自体に誘導
される。このとき、磁束の変化に応じて磁気インダクタ
ンス素子のインダクタンスが変化し、この変化に基づい
て信号再生を行う。As described above, the magnetic gap is formed at one end of the two cores constituting the magnetic head, and the magnetic inductance element is interposed at the other end. Thereby, when reproducing the signal recorded on the magnetic recording medium, the detected magnetic flux is
It is guided inside the two cores and in the magnetic inductance element itself. At this time, the inductance of the magnetic inductance element changes according to the change in the magnetic flux, and signal reproduction is performed based on this change.

【００１１】従って、素子自体を磁束が誘導されること
から、信号の変換効率が向上して高感度になると共に、
コイルを巻回しないことから浮遊容量がなく高周波数ま
で再生を行うことが可能となり、巻き厚の分だけ薄型化
を図ることが可能となる。また、磁気インダクタンス素
子により低インピーダンスとすることが可能となり、耐
外部ノイズ性を向上させることが可能になるものであ
る。Therefore, since the magnetic flux is induced in the element itself, the signal conversion efficiency is improved and the sensitivity becomes high, and
Since the coil is not wound, there is no stray capacitance and it is possible to reproduce up to a high frequency, and it is possible to reduce the thickness by the winding thickness. Further, the magnetic inductance element can reduce the impedance, and the resistance to external noise can be improved.

【００１２】[0012]

【実施例】図１に、本発明の一実施例の構成図を示す。
図１（Ａ）において、磁気ヘッド２１は、例えばフェラ
イト等で形成される２つのコア２２ａ，２２ｂの一端同
士で、ガラス部材等の絶縁部材２２ｃにより磁気ギャッ
プ２３を形成して接着される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
In FIG. 1 (A), the magnetic head 21 is bonded to one end of two cores 22a, 22b made of, for example, ferrite, forming a magnetic gap 23 with an insulating member 22c such as a glass member.

【００１３】コア２２ａ，２２ｂの他端の背面には、セ
ラミック等の絶縁性の補助部材２４ａが接着剤等で取り
付けられ、磁気ギャップ２３の長さ精度を確保する。ま
た、このコア２２ａ，２２ｂの他端における内側間でワ
イヤ状の磁気インダクタンス素子（ＭＩ素子）２５が数
ターンのつづら折れ形状で介在される。そして、ＭＩ素
子２５は各コア２２ａ，２２ｂの内側とボンディング等
により溶着接続される。An insulating auxiliary member 24a made of ceramic or the like is attached to the back surfaces of the other ends of the cores 22a and 22b with an adhesive or the like to ensure the length accuracy of the magnetic gap 23. In addition, a wire-shaped magnetic inductance element (MI element) 25 is interleaved in a zigzag shape with several turns between the inner sides of the other ends of the cores 22a and 22b. The MI element 25 is welded and connected to the inside of each core 22a, 22b by bonding or the like.

【００１４】なお、図１（Ｂ）は、補助部材２４ｂを、
２つのコア２２ａ，２２ｂの内側間に設けたもので、図
１（Ａ）より薄型化を図ったものである。In FIG. 1B, the auxiliary member 24b is
It is provided between the inner sides of the two cores 22a and 22b, and is thinner than that of FIG.

【００１５】このような磁気ヘッド２１は、ディジタル
回転ヘッドであり、磁気記録媒体上で、再生信号となる
磁界強度を磁束変化信号として磁気ギャップ２３より２
つのコア２２ａ，２２ｂ及びＭＩ素子２５に誘導して磁
気回路を形成するものである。The magnetic head 21 as described above is a digital rotary head, and the magnetic field strength as a reproduction signal is used as a magnetic flux change signal on the magnetic recording medium from the magnetic gap 23.
The magnetic circuit is formed by guiding the two cores 22a and 22b and the MI element 25.

【００１６】ここで、図２に、図１のＭＩ素子を説明す
るための図を示す。図２（Ａ）はＭＩ素子の等価回路で
あり、図２（Ｂ）は電圧検出の一回路例である。Here, FIG. 2 shows a diagram for explaining the MI element of FIG. FIG. 2A is an equivalent circuit of the MI element, and FIG. 2B is an example of voltage detection circuit.

【００１７】図２（Ａ）において、ＭＩ素子２５は、例
えばＦｅＣｏＳｉＢのアモルファス部材で形成される３
０μｍ径の高透磁率磁性細線であり、抵抗Ｒ₀ と可変イ
ンダクタＬの直列回路で等価的に表わされる。In FIG. 2A, the MI element 25 is formed of an amorphous material such as FeCoSiB 3
It is a high-permeability magnetic thin wire having a diameter of 0 μm and is equivalently represented by a series circuit of a resistor R ₀ and a variable inductor L.

【００１８】すなわち、ＭＩ素子２５は、高周波微小電
流を通電した場合、両端間の電圧の細線円周磁束変化に
よる電圧成分の振幅（又はインダクタンス）が外部磁界
によって数十％変化する素子である。例えば、ＭＩ素子
２５を１０ｍｍ折り返しの５ｍｍ長さとした場合、１０
Ｇ（８００Ａ／ｍ）の磁界に対してインダクタンスが５
０％減少するものである。That is, the MI element 25 is an element in which the amplitude (or inductance) of the voltage component due to the change in the magnetic flux around the thin wire of the voltage across both ends changes by several tens of percent when an high-frequency minute current is applied. For example, when the MI element 25 has a length of 5 mm folded back by 10 mm, 10
Inductance is 5 for G (800A / m) magnetic field
It is reduced by 0%.

【００１９】そして、図２（Ｂ）に示すように、抵抗Ｒ
₁ 〜Ｒ₃ 及び可変抵抗ＶＲを付加してホイーストンブリ
ッジ回路を構成し、ＭＩ素子２５と可変抵抗ＶＲ及び抵
抗Ｒ ₁ との間に交流電圧を励磁してＭＩ素子２５と抵抗
Ｖ₃ との両端で電圧ｅを再生信号として検出させるもの
である。このようにホイーストンブリッジ回路を構成す
ることにより、ＭＩ素子の抵抗Ｒ₀ による電圧成分を相
殺させると共に、検出感度を向上させるものである。な
お、本実施例では電圧検出をホイーストンブリッジ回路
で行う場合を示しているが、これに限られるものではな
い。Then, as shown in FIG. 2B, the resistance R
₁~ R₃And variable resistor VR added to Wheat Somburi
And a variable resistor VR and a resistor.
Anti-R ₁AC voltage is excited between the MI element 25 and the resistor
V₃For detecting voltage e as a reproduced signal at both ends of
Is. Configure the Wheatstone bridge circuit in this way
As a result, the resistance R of the MI element₀Voltage component due to
In addition to being killed, the detection sensitivity is improved. Na
In this embodiment, the voltage detection is performed by the Wheatstone bridge circuit.
However, it is not limited to this.
Yes.

【００２０】次に、図３に、本発明の一適用例の構成図
を示す。図３は、磁気ヘッドユニット３１Ａを示したも
ので、磁気記録媒体３２に当接する磁気ヘッド２１より
図２（Ｂ）に示すようなホイーストンブリッジ回路３３
に接続される。このホイーストンブリッジ回路３３に
は、交流電源３３ａが接続される。Next, FIG. 3 shows a block diagram of an application example of the present invention. FIG. 3 shows a magnetic head unit 31A, in which a Wheatstone bridge circuit 33 as shown in FIG.
Connected to. An AC power supply 33a is connected to the Wheatstone bridge circuit 33.

【００２１】ホイーストンブリッジ回路３３からはアン
プ３４の入力部に接続され、出力部より検波回路３５に
接続される。The Wheatstone bridge circuit 33 is connected to the input section of the amplifier 34, and the output section is connected to the detection circuit 35.

【００２２】そこで、図４に、図３の動作を説明するた
めの図を示す。まず、磁気ヘッド２１による磁気記録媒
体３２の信号再生時、磁界強度（磁束）に変化がなけれ
ば磁気ヘッド２１のＭＩ素子２５のインダクタンスは変
化がなく、アンプ３４より出力される信号の振幅値は変
化しない（図４（Ａ））。また、磁界強度（磁束）に信
号として変化を検出すると、変化の度合に応じてＭＩ素
子２５のインダクタンスが小となる信号波形がアンプ３
４より出力される（図４（Ｂ））。そして、検出回路３
５でアナログ再生信号に戻されて出力されるものである
（図４（Ｃ））。Therefore, FIG. 4 shows a diagram for explaining the operation of FIG. First, when the magnetic head 21 reproduces a signal from the magnetic recording medium 32, if the magnetic field strength (magnetic flux) does not change, the inductance of the MI element 25 of the magnetic head 21 does not change, and the amplitude value of the signal output from the amplifier 34 is It does not change (FIG. 4 (A)). Further, when a change is detected as a signal in the magnetic field strength (magnetic flux), a signal waveform in which the inductance of the MI element 25 becomes small according to the degree of the change is detected by the amplifier 3
4 (FIG. 4 (B)). And the detection circuit 3
It is converted back to an analog reproduction signal and output in 5 (FIG. 4 (C)).

【００２３】ここに、図５に、図３の磁界強度、周波数
における出力特性のグラフを示す。図５（Ａ）は磁界強
度に対するヘッド出力の振幅値（ｄＢ）のグラフであ
り、図５（Ｂ）は周波数に対する出力（ｄＢ）のグラフ
である。FIG. 5 shows a graph of the output characteristics with respect to the magnetic field strength and frequency shown in FIG. 5A is a graph of the amplitude value (dB) of the head output with respect to the magnetic field strength, and FIG. 5B is a graph of the output (dB) with respect to the frequency.

【００２４】図５（Ａ）に示すように、検出される磁界
強度に変化がなければＭＩ素子２５のインダクタンスが
変化せず、このときの磁気ヘッド２１の出力振幅値を０
ｄＢとすると、磁界強度が変化した場合に、磁気ヘッド
２１の出力振幅値が減衰する。例えば、磁界強度が＋方
向に変化した場合をＮ極とし、−方向に変化した場合を
Ｓ極とすれば、変化の極性をも検出することができる。As shown in FIG. 5A, if the detected magnetic field strength does not change, the inductance of the MI element 25 does not change, and the output amplitude value of the magnetic head 21 at this time is 0.
Assuming dB, the output amplitude value of the magnetic head 21 is attenuated when the magnetic field strength changes. For example, if the magnetic field strength changes in the + direction as the N pole and the change in the − direction as the S pole, the polarity of the change can also be detected.

【００２５】なお、磁気記録媒体３２の再生磁界強度の
変化は、ＭＩ素子２５の素材特性、長さで決定されてア
ナログ的に再生されるものである。The change in the reproducing magnetic field strength of the magnetic recording medium 32 is determined by the material characteristics and length of the MI element 25 and reproduced in an analog manner.

【００２６】この場合、図５（Ｂ）に示すように、周波
数に対してその出力特性（実線）が、従来（図７の磁気
ヘッド）の出力特性（破線）に比べて向上する。すなわ
ち、周波数が高くなっても本発明の出力特性が従来に比
べてフラット性を有し、急激に減衰することなく信号再
生可能であることを示している。In this case, as shown in FIG. 5B, the output characteristic (solid line) with respect to the frequency is improved as compared with the output characteristic (broken line) of the prior art (the magnetic head of FIG. 7). That is, even if the frequency becomes high, the output characteristic of the present invention has flatness as compared with the conventional one, and the signal can be reproduced without abruptly attenuating.

【００２７】次に、図６に、本発明の他の適用例の構成
図を示す。図６の磁気ヘッドユニット３１Ｂは、図３の
磁気ヘッドユニット３１Ａに周波数等価回路３６及びリ
ミッタ回路３７を設けて、ディジタル再生出力させるも
のである。Next, FIG. 6 shows a block diagram of another application example of the present invention. The magnetic head unit 31B shown in FIG. 6 has a frequency equivalent circuit 36 and a limiter circuit 37 in addition to the magnetic head unit 31A shown in FIG.

【００２８】周波数等価回路３６は、いわゆるイコライ
ザ回路であり、検波回路３５からのアナログ再生信号を
再生周波全域において振幅値位相を等価的にパルス状に
するものである。そして、リミッタ回路３７において、
所定のレベルでスライスして矩形波として１／２分周カ
ウンタ３８で分周して記録信号と同等な信号系列のディ
ジタル再生出力するものである。The frequency equivalent circuit 36 is a so-called equalizer circuit and equivalently makes the amplitude value phase of the analog reproduction signal from the detection circuit 35 into a pulse shape over the entire reproduction frequency. Then, in the limiter circuit 37,
It is sliced at a predetermined level, divided into a rectangular wave by a 1/2 frequency dividing counter 38, and digitally output as a signal sequence equivalent to a recording signal.

【００２９】このように、本発明の磁気ヘッド２１は、
ＭＩ素子２５を介在させており、ＭＩ素子２５の磁束有
効率が５０〜８０％と高く、またコイルを巻回するもの
でなく浮遊容量が少ないことから、低域から高域まで高
感度（ＳＮ比３〜６ｄＢの向上）に信号再生することが
できる。As described above, the magnetic head 21 of the present invention is
Since the MI element 25 is interposed, the magnetic flux effective rate of the MI element 25 is as high as 50 to 80%, and since the coil is not wound and the stray capacitance is small, high sensitivity (SN It is possible to regenerate the signal with a ratio improvement of 3 to 6 dB).

【００３０】また、ＭＩ素子２５のインピーダンスは、
５ＭＨｚで１０Ω以下とすることができ、また電圧検出
を行うホイーストンブリッジ回路を受動素子で構成する
ことができることから、耐外部ノイズ性を向上させるこ
とができる。The impedance of the MI element 25 is
The resistance to external noise can be improved because the Wheatstone bridge circuit for detecting the voltage can be made to be 10Ω or less at 5 MHz and the passive circuit can be configured.

【００３１】さらに、ＭＩ素子２５はワイヤ中心の磁束
変化に敏感なことから、漏洩磁界を低減させることがで
き、電気信号への変換効率を向上させることができる。Further, since the MI element 25 is sensitive to the change in magnetic flux at the center of the wire, it is possible to reduce the leakage magnetic field and improve the conversion efficiency into an electric signal.

【００３２】また、本発明の磁気ヘッド２１は、コイル
を巻回させないことから、薄型化を図ることができ、こ
れによりコイル巻回工程を省略することができると共
に、多チャンネル型固定ヘッドに適用することができ
る。Further, since the magnetic head 21 of the present invention does not wind the coil, the magnetic head 21 can be made thin, and thus the coil winding step can be omitted and the magnetic head 21 can be applied to a multi-channel fixed head. can do.

【００３３】そして、記録用と再生用とのヘッドを分離
するベリファイ方式において、記録は従来の磁気ヘッド
を使用し、再生は本発明の磁気ヘッドを使用することが
でき、適用範囲を拡張することができるものである。In the verify system in which the recording and reproducing heads are separated, the conventional magnetic head can be used for recording and the magnetic head of the present invention can be used for reproduction, and the range of application can be expanded. Is something that can be done.

【００３４】[0034]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、磁気ヘッ
ドを構成する２つのコアの他端に磁気インダクタンス素
子を介在させることにより、薄型かつ外部ノイズに強い
高感度な磁気ヘッドを実現することができるものであ
る。As described above, according to the present invention, a thin and highly sensitive magnetic head resistant to external noise is realized by interposing a magnetic inductance element at the other end of the two cores constituting the magnetic head. Is something that can be done.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention.

【図２】図１のＭＩ素子を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the MI element of FIG.

【図３】本発明の一適用例の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of an application example of the present invention.

【図４】図３の動作を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of FIG.

【図５】図３の磁界強度、周波数における出力特性のグ
ラフである。5 is a graph of output characteristics with respect to magnetic field strength and frequency of FIG.

【図６】本発明の他の適用例の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of another application example of the present invention.

【図７】従来の磁気ヘッドの構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a conventional magnetic head.

【符号の説明】 ２１ 磁気ヘッド ２２ａ，２２ｂ コア ２２ｃ 絶縁部材 ２３ 磁気ギャップ ２４ａ，２４ｂ 補強部材 ２５ ＭＩ素子 ３１Ａ，３１Ｂ 磁気ヘッドユニット ３２ 磁気記録媒体 ３３ ホイーストンブリッジ回路 ３３ａ 交流電源 ３４ アンプ ３５ 検波回路 ３６ 周波数等価回路 ３７ リミッタ回路[Description of Reference Signs] 21 magnetic head 22a, 22b core 22c insulating member 23 magnetic gap 24a, 24b reinforcing member 25 MI element 31A, 31B magnetic head unit 32 magnetic recording medium 33 Wheatstone bridge circuit 33a AC power supply 34 amplifier 35 detection circuit 36 Frequency equivalent circuit 37 Limiter circuit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 磁気記録媒体上に記録された信号を、磁
束の変化として検出して信号再生を行う磁気ヘッドにお
いて、 ２つの所定材質のコアの一端に、絶縁部材により磁気ギ
ャップが形成され、 他端に、前記磁束の変化に対してインダクタンスが変化
する磁気インダクタンス素子が介在されることを特徴と
する磁気ヘッド。1. A magnetic head for detecting a signal recorded on a magnetic recording medium as a change in magnetic flux to reproduce the signal, wherein a magnetic gap is formed by an insulating member at one end of two cores made of a predetermined material. A magnetic head characterized in that a magnetic inductance element whose inductance changes in response to a change in the magnetic flux is interposed at the other end. 【請求項２】 前記磁気インダクタンス素子のインダク
タンス変化が、ホイーストンブリッジ回路で電気信号に
変換されることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッ
ド。2. The magnetic head according to claim 1, wherein the inductance change of the magnetic inductance element is converted into an electric signal by a Wheatstone bridge circuit.