JPH1027317A - 磁気ヘッド - Google Patents
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- JPH1027317A JPH1027317A JP9084748A JP8474897A JPH1027317A JP H1027317 A JPH1027317 A JP H1027317A JP 9084748 A JP9084748 A JP 9084748A JP 8474897 A JP8474897 A JP 8474897A JP H1027317 A JPH1027317 A JP H1027317A
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- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
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- G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
- G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/487—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by rotating magnets
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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
- G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B5/09—Digital recording
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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
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
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- 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
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/332—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using thin films
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- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＩ素子（磁気インピーダンス効果を利用し
た磁気検出素子）を用いて構成されディジタル磁気記録
情報の再生を行う磁気ヘッドで、磁気インピーダンス効
果を充分に発揮して高感度で良好に再生を行え、記録の
高密度化に対応できる磁気ヘッドを提供する。 【解決手段】 磁気記録媒体１０は、磁気ヘッドに対す
る相対的移動方向に沿ってディジタル信号に対応して交
互に逆方向に着磁され、着磁の磁化の境界１１が前記移
動方向に垂直な方向に沿った直線とされている。ＭＩ素
子１２は媒体１０の表面と平行に対向し、その表面と平
行な面内でＭＩ素子１２の長手方向が媒体１０の磁化の
境界１１の方向に対し所定角度θ傾斜するように配置さ
れている。端子１３Ａ，１３ＢからＭＩ素子１２に高周
波電流を印加して磁気インピーダンス効果で媒体１０か
らの外部磁界を検出し再生信号を得る。
た磁気検出素子）を用いて構成されディジタル磁気記録
情報の再生を行う磁気ヘッドで、磁気インピーダンス効
果を充分に発揮して高感度で良好に再生を行え、記録の
高密度化に対応できる磁気ヘッドを提供する。 【解決手段】 磁気記録媒体１０は、磁気ヘッドに対す
る相対的移動方向に沿ってディジタル信号に対応して交
互に逆方向に着磁され、着磁の磁化の境界１１が前記移
動方向に垂直な方向に沿った直線とされている。ＭＩ素
子１２は媒体１０の表面と平行に対向し、その表面と平
行な面内でＭＩ素子１２の長手方向が媒体１０の磁化の
境界１１の方向に対し所定角度θ傾斜するように配置さ
れている。端子１３Ａ，１３ＢからＭＩ素子１２に高周
波電流を印加して磁気インピーダンス効果で媒体１０か
らの外部磁界を検出し再生信号を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体に記
録された磁気記録情報の再生を行う磁気ヘッドに関し、
特に磁気インピーダンス効果を利用し、ディジタル磁気
記録情報の再生を行う磁気ヘッドに関するものである。
録された磁気記録情報の再生を行う磁気ヘッドに関し、
特に磁気インピーダンス効果を利用し、ディジタル磁気
記録情報の再生を行う磁気ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近のディジタル磁気記録装置は高密度
化が進み、たとえば、コンピュータの外部記憶装置であ
るハードディスク装置やディジタルコンパクトカセット
テープレコーダに於いて、従来の誘導型磁気ヘッドでは
トラック幅の減少や速度低下に伴うＳ／Ｎの低下が生じ
るため、再生ヘッドには磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子
と略す）が使われている。
化が進み、たとえば、コンピュータの外部記憶装置であ
るハードディスク装置やディジタルコンパクトカセット
テープレコーダに於いて、従来の誘導型磁気ヘッドでは
トラック幅の減少や速度低下に伴うＳ／Ｎの低下が生じ
るため、再生ヘッドには磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子
と略す）が使われている。
【０００３】しかしＭＲ素子は、磁気記録媒体の速度依
存性が無く、低速での出力取り出しに向いているが、抵
抗変化率が数％しかないため、将来の高密度化のために
はさらに感度の高い素子の開発が望まれている。
存性が無く、低速での出力取り出しに向いているが、抵
抗変化率が数％しかないため、将来の高密度化のために
はさらに感度の高い素子の開発が望まれている。
【０００４】そこで、最近注目されているのが特開平７
−１８１２３９号に開示されているアモルファスワイヤ
ー等による磁気インピーダンス効果を利用した磁気検出
素子（以下、ＭＩ素子と略す）である。磁気インピーダ
ンス効果とは、磁性体にＭＨｚ帯域の高周波電流を流す
と外部磁界により磁性体のインピーダンスが変化し、そ
れにより磁性体の両端の電圧の振幅が数ガウスの微小磁
界で数１０％変化する現象である。このＭＩ素子を磁気
ヘッドに応用すれば、従来に無い感度を持った性能が期
待される。
−１８１２３９号に開示されているアモルファスワイヤ
ー等による磁気インピーダンス効果を利用した磁気検出
素子（以下、ＭＩ素子と略す）である。磁気インピーダ
ンス効果とは、磁性体にＭＨｚ帯域の高周波電流を流す
と外部磁界により磁性体のインピーダンスが変化し、そ
れにより磁性体の両端の電圧の振幅が数ガウスの微小磁
界で数１０％変化する現象である。このＭＩ素子を磁気
ヘッドに応用すれば、従来に無い感度を持った性能が期
待される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このＭＩ素子
を単純に磁気ヘッドに応用した場合は、以下の問題が生
ずる。
を単純に磁気ヘッドに応用した場合は、以下の問題が生
ずる。
【０００６】すなわち通常ＭＩ素子は、素子の長手方向
に感度を持つ特性より、素子の一端を磁気記録媒体に近
接または接触させ、磁束を素子内に引き込む必要があ
る。そのため、図１１に示すように、磁気記録媒体１０
０に対しＭＩ素子１０２を垂直に配置すると、媒体１０
０の磁化からの磁束はＭＩ素子１０２の先端部に集中
し、媒体１００から遠ざかるとともに急激に減衰するた
め、インピーダンス変化の大きい部分はＭＩ素子１０２
の先端部に集中し、ＭＩ素子１０２全体としては感度が
得られない。ＭＩ素子１０２の長さを短くすれば、イン
ピーダンス変化の効率は上がるが、検出方向である長手
方向の反磁界の増加や素子のインピーダンスの低下等に
より、感度向上は得られない。
に感度を持つ特性より、素子の一端を磁気記録媒体に近
接または接触させ、磁束を素子内に引き込む必要があ
る。そのため、図１１に示すように、磁気記録媒体１０
０に対しＭＩ素子１０２を垂直に配置すると、媒体１０
０の磁化からの磁束はＭＩ素子１０２の先端部に集中
し、媒体１００から遠ざかるとともに急激に減衰するた
め、インピーダンス変化の大きい部分はＭＩ素子１０２
の先端部に集中し、ＭＩ素子１０２全体としては感度が
得られない。ＭＩ素子１０２の長さを短くすれば、イン
ピーダンス変化の効率は上がるが、検出方向である長手
方向の反磁界の増加や素子のインピーダンスの低下等に
より、感度向上は得られない。
【０００７】そこで、本発明の課題は、ＭＩ素子を用い
て構成されディジタル磁気記録情報の再生を行う磁気ヘ
ッドであって、磁気インピーダンス効果を充分に発揮し
て高感度で良好に再生を行え、記録の高密度化に対応で
きる磁気ヘッドを提供することにある。
て構成されディジタル磁気記録情報の再生を行う磁気ヘ
ッドであって、磁気インピーダンス効果を充分に発揮し
て高感度で良好に再生を行え、記録の高密度化に対応で
きる磁気ヘッドを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め本発明によれば、磁気ヘッドに対する相対的移動方向
に沿ってディジタル信号に対応して間欠的に一方向、ま
たは連続的に交互に逆方向に着磁され、該着磁の磁化の
境界が前記相対的移動方向に交わる所定方向に沿った直
線とされた磁気記録媒体から前記ディジタル信号を再生
するための磁気ヘッドであって、磁性体から全体として
直線状に形成されたＭＩ素子を有し、該ＭＩ素子は前記
磁気記録媒体の表面と平行に対向し、該磁気記録媒体の
表面と平行な面内でＭＩ素子の長手方向が磁気記録媒体
の磁化の境界の方向に対し所定角度傾斜するように配置
されており、該ＭＩ素子により前記磁気記録媒体からの
外部磁界を検出して再生信号を得るようにした構成を採
用した。
め本発明によれば、磁気ヘッドに対する相対的移動方向
に沿ってディジタル信号に対応して間欠的に一方向、ま
たは連続的に交互に逆方向に着磁され、該着磁の磁化の
境界が前記相対的移動方向に交わる所定方向に沿った直
線とされた磁気記録媒体から前記ディジタル信号を再生
するための磁気ヘッドであって、磁性体から全体として
直線状に形成されたＭＩ素子を有し、該ＭＩ素子は前記
磁気記録媒体の表面と平行に対向し、該磁気記録媒体の
表面と平行な面内でＭＩ素子の長手方向が磁気記録媒体
の磁化の境界の方向に対し所定角度傾斜するように配置
されており、該ＭＩ素子により前記磁気記録媒体からの
外部磁界を検出して再生信号を得るようにした構成を採
用した。
【０００９】このような構成によれば、ＭＩ素子の長さ
を後述する磁気記録媒体の最短記録ビット長より長くで
き、またＭＩ素子のほぼ全体に磁気記録媒体からの磁束
を流入させることができるためインピーダンス変化の効
率に優れ、高感度で磁気ヘッドとして優れた性能を発揮
できる。
を後述する磁気記録媒体の最短記録ビット長より長くで
き、またＭＩ素子のほぼ全体に磁気記録媒体からの磁束
を流入させることができるためインピーダンス変化の効
率に優れ、高感度で磁気ヘッドとして優れた性能を発揮
できる。
【００１０】また、本発明によれば、前記ＭＩ素子が前
記磁気記録媒体の相対的移動方向に所定距離隔てて２つ
並設され、該２つのＭＩ素子の出力を差動増幅して再生
信号を得られるようにした構成を採用した。
記磁気記録媒体の相対的移動方向に所定距離隔てて２つ
並設され、該２つのＭＩ素子の出力を差動増幅して再生
信号を得られるようにした構成を採用した。
【００１１】このような構成によれば、差動増幅によっ
て再生信号を得るため、耐ノイズ性に優れ、忠実な再生
信号を得ることができ、実用性が高い。
て再生信号を得るため、耐ノイズ性に優れ、忠実な再生
信号を得ることができ、実用性が高い。
【００１２】さらに本発明によれば、前記ＭＩ素子を構
成する磁性体は、磁気インピーダンス効果により磁界検
出を行う長さＳより全長Ｌが延長され、該磁性体の延長
部に、磁気インピーダンス効果を抑制するための導電膜
が積層して設けられた構成を採用した。
成する磁性体は、磁気インピーダンス効果により磁界検
出を行う長さＳより全長Ｌが延長され、該磁性体の延長
部に、磁気インピーダンス効果を抑制するための導電膜
が積層して設けられた構成を採用した。
【００１３】このような構成によれば、前記の長さＳが
小さくても、磁性体自身の反磁界の影響を排除し、磁界
検出特性を維持することができる。
小さくても、磁性体自身の反磁界の影響を排除し、磁界
検出特性を維持することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を説明する。なお、各実施形態を説明する図にお
いて共通ないし対応する部分には、共通の符号を付して
あり、第２の実施形態以下で第１の実施形態と共通な部
分の説明は省略する。
の形態を説明する。なお、各実施形態を説明する図にお
いて共通ないし対応する部分には、共通の符号を付して
あり、第２の実施形態以下で第１の実施形態と共通な部
分の説明は省略する。
【００１５】［第１の実施形態］図１〜図５は本発明に
よる磁気ヘッドの第１の実施形態を説明するものであ
る。
よる磁気ヘッドの第１の実施形態を説明するものであ
る。
【００１６】先ず図１は、第１の実施形態の基本構成を
説明するものであり、図１（ａ）は磁気記録媒体の表面
（記録面）に向かう方向、図１（ｂ）は磁気記録媒体の
縦断面に沿う方向でのＭＩ素子と磁気記録媒体の位置関
係と構成を示す。
説明するものであり、図１（ａ）は磁気記録媒体の表面
（記録面）に向かう方向、図１（ｂ）は磁気記録媒体の
縦断面に沿う方向でのＭＩ素子と磁気記録媒体の位置関
係と構成を示す。
【００１７】１０は磁気記録媒体であり、例えば磁気テ
ープ等として構成され、磁気ヘッドを構成するＭＩ素子
１２に対して媒体１０の長手方向である図中左右方向に
相対的に移動する。すなわち、媒体１０または磁気ヘッ
ドが図中左右方向に移動する。媒体１０は、その相対的
移動方向に沿ってディジタル信号に対応して所定の最短
記録ビット長ｂ単位で交互に逆方向に連続的に着磁、ま
たは後述の図２のように間欠的に一方向に着磁されてお
り、その着磁の磁化の境界１１は媒体１０の長手方向に
対し垂直な方向に沿った直線とされている。境界１１の
方向は前記垂直な方向に対し傾斜した方向としても良
い。
ープ等として構成され、磁気ヘッドを構成するＭＩ素子
１２に対して媒体１０の長手方向である図中左右方向に
相対的に移動する。すなわち、媒体１０または磁気ヘッ
ドが図中左右方向に移動する。媒体１０は、その相対的
移動方向に沿ってディジタル信号に対応して所定の最短
記録ビット長ｂ単位で交互に逆方向に連続的に着磁、ま
たは後述の図２のように間欠的に一方向に着磁されてお
り、その着磁の磁化の境界１１は媒体１０の長手方向に
対し垂直な方向に沿った直線とされている。境界１１の
方向は前記垂直な方向に対し傾斜した方向としても良
い。
【００１８】なお、ここで最短記録ビット長とは、媒体
１０の相対的移動方向において、ディジタル情報の各ビ
ットを表現するための単位となる記録部分（ディジタル
信号の変調方式により１種類または複数種類の長さがあ
る）の最短の長さとする。
１０の相対的移動方向において、ディジタル情報の各ビ
ットを表現するための単位となる記録部分（ディジタル
信号の変調方式により１種類または複数種類の長さがあ
る）の最短の長さとする。
【００１９】一方、ＭＩ素子１２は、アモルファスワイ
ヤーまたは高透磁率磁性膜により直線状に形成されてお
り、その長手方向において磁気インピーダンス効果によ
る外部磁界Ｈｅｘの検出感度を持つように、磁化容易軸
方向が長手方向に対し垂直な方向になるように磁気異方
性が付けられている。
ヤーまたは高透磁率磁性膜により直線状に形成されてお
り、その長手方向において磁気インピーダンス効果によ
る外部磁界Ｈｅｘの検出感度を持つように、磁化容易軸
方向が長手方向に対し垂直な方向になるように磁気異方
性が付けられている。
【００２０】ＭＩ素子１２は、不図示のガラス等の非磁
性材からなる平坦な基板の上面に設けられ、媒体１０の
表面（記録面）に対し所定の間隔（スペーシング）ｄで
平行に対向し、媒体１０の表面と平行な面内において、
ＭＩ素子１２の長手方向が媒体１０の磁化の境界１１の
方向に対し所定角度θ傾斜するように配置される。
性材からなる平坦な基板の上面に設けられ、媒体１０の
表面（記録面）に対し所定の間隔（スペーシング）ｄで
平行に対向し、媒体１０の表面と平行な面内において、
ＭＩ素子１２の長手方向が媒体１０の磁化の境界１１の
方向に対し所定角度θ傾斜するように配置される。
【００２１】このようにＭＩ素子１２を傾斜させる目的
は、ＭＩ素子１２自身の反磁界を減らすために最短記録
ビット長ｂの着磁幅よりＭＩ素子１２の長さＳを大きく
取ること、及びＭＩ素子１２の両端部が最短記録ビット
長ｂの着磁の両側の境界に掛かるようにし、ＭＩ素子１
２のほぼ全体に媒体１０からの磁束を引き込めるように
することにある。
は、ＭＩ素子１２自身の反磁界を減らすために最短記録
ビット長ｂの着磁幅よりＭＩ素子１２の長さＳを大きく
取ること、及びＭＩ素子１２の両端部が最短記録ビット
長ｂの着磁の両側の境界に掛かるようにし、ＭＩ素子１
２のほぼ全体に媒体１０からの磁束を引き込めるように
することにある。
【００２２】なお、ＭＩ素子１２の両端に接続された端
子１３Ａ，１３Ｂが設けられている。端子１３Ａ，１３
ＢはＭＩ素子１２と同じ材料でＭＩ素子１２に連続し
て、あるいはＭＩ素子１２の材料と別の導電体の薄膜等
として形成される。
子１３Ａ，１３Ｂが設けられている。端子１３Ａ，１３
ＢはＭＩ素子１２と同じ材料でＭＩ素子１２に連続し
て、あるいはＭＩ素子１２の材料と別の導電体の薄膜等
として形成される。
【００２３】再生時には端子１３Ａ，１３ＢからＭＩ素
子１２に高周波電流が印加される。磁気インピーダンス
効果により媒体１０の磁化からの外部磁界に応じてＭＩ
素子１２の両端間のインピーダンスが変化し、両端間の
振幅電圧が変化し、それを取り出して処理して再生信号
を得る。具体的には、例えばＭＩ素子をコルピッツ発振
器などに発振回路構成素子として組み込み、外部磁界の
変化を発振器の出力の振幅電圧変化として取り出し、そ
れを検波すること等により再生信号を得る。
子１２に高周波電流が印加される。磁気インピーダンス
効果により媒体１０の磁化からの外部磁界に応じてＭＩ
素子１２の両端間のインピーダンスが変化し、両端間の
振幅電圧が変化し、それを取り出して処理して再生信号
を得る。具体的には、例えばＭＩ素子をコルピッツ発振
器などに発振回路構成素子として組み込み、外部磁界の
変化を発振器の出力の振幅電圧変化として取り出し、そ
れを検波すること等により再生信号を得る。
【００２４】以上のような実施形態の構成により、ＭＩ
素子１２の長手方向を媒体１０の磁化の境界１１の方向
に対し傾けることで、ＭＩ素子１２の長さを最短記録ビ
ット長ｂより長くして稼ぎ、ＭＩ素子１２自身の反磁界
を減らすことができる。また、ＭＩ素子１２全体で媒体
１０からの磁界を受けるため、インピーダンス変化の効
率にも優れており、高感度で再生を行える。
素子１２の長手方向を媒体１０の磁化の境界１１の方向
に対し傾けることで、ＭＩ素子１２の長さを最短記録ビ
ット長ｂより長くして稼ぎ、ＭＩ素子１２自身の反磁界
を減らすことができる。また、ＭＩ素子１２全体で媒体
１０からの磁界を受けるため、インピーダンス変化の効
率にも優れており、高感度で再生を行える。
【００２５】次に、上述した実施形態の構成において、
磁気記録媒体１０の磁化の境界１１の方向に対するＭＩ
素子１２の長手方向の傾斜角度θの最適値を設定するた
めのデータを求めた試験の結果を図２，図３により説明
する。
磁気記録媒体１０の磁化の境界１１の方向に対するＭＩ
素子１２の長手方向の傾斜角度θの最適値を設定するた
めのデータを求めた試験の結果を図２，図３により説明
する。
【００２６】まず、図２は上記試験に用いた構成を示し
ている。図２において、磁気記録媒体１０は、紙上に磁
性トナー（保磁力Ｈｃ＝１００Ｏｅ程度）の間欠的な印
刷により記録トラック幅Ｔ＝６ｍｍ、１００ｂｐｉ（最
短記録ビット長：０．２５４ｍｍ）の密度で記録トラッ
クを形成し、前記間欠的な印刷部１４のそれぞれを相対
的移動方向に沿った一方向に着磁したものを用意した。
ている。図２において、磁気記録媒体１０は、紙上に磁
性トナー（保磁力Ｈｃ＝１００Ｏｅ程度）の間欠的な印
刷により記録トラック幅Ｔ＝６ｍｍ、１００ｂｐｉ（最
短記録ビット長：０．２５４ｍｍ）の密度で記録トラッ
クを形成し、前記間欠的な印刷部１４のそれぞれを相対
的移動方向に沿った一方向に着磁したものを用意した。
【００２７】ＭＩ素子１２は、平坦な長方形のガラス基
板１６の上面にＦｅ−Ｔａ−Ｃ系の高透磁率磁性膜を２
μｍの厚さで形成し、長さＳ＝３ｍｍのパターン１本で
はインピーダンスが小さいため、パターン幅１６μｍで
４本のパターンがつづら折り状に平行に折り返すように
連結され全体として直線状にされた構成とした。媒体１
０とＭＩ素子１２との間隔ｄは、５０μｍと１２０μｍ
に設定した。
板１６の上面にＦｅ−Ｔａ−Ｃ系の高透磁率磁性膜を２
μｍの厚さで形成し、長さＳ＝３ｍｍのパターン１本で
はインピーダンスが小さいため、パターン幅１６μｍで
４本のパターンがつづら折り状に平行に折り返すように
連結され全体として直線状にされた構成とした。媒体１
０とＭＩ素子１２との間隔ｄは、５０μｍと１２０μｍ
に設定した。
【００２８】出力の測定では、ＭＩ素子１２の感度を得
るためのバイアス磁界をＭＩ素子１２の長手方向に１ガ
ウス程度印加し、端子１３Ａ，１３ＢよりＭＩ素子１２
に２０ＭＨｚの電流を流し、検波回路を通した後の両端
電圧の変化を７５０倍増幅し調べた。その結果を図３に
示す。
るためのバイアス磁界をＭＩ素子１２の長手方向に１ガ
ウス程度印加し、端子１３Ａ，１３ＢよりＭＩ素子１２
に２０ＭＨｚの電流を流し、検波回路を通した後の両端
電圧の変化を７５０倍増幅し調べた。その結果を図３に
示す。
【００２９】ｓｉｎθ＝ｂ／Ｓ＝０．２５４ｍｍ／３ｍ
ｍより、計算上の最適角度θcalは４．８゜となるが、
実際は図３中に黒の三角マークで示すように最適角度が
スペーシングｄの増加とともに角度のプラス側にずれて
いることが判る。
ｍより、計算上の最適角度θcalは４．８゜となるが、
実際は図３中に黒の三角マークで示すように最適角度が
スペーシングｄの増加とともに角度のプラス側にずれて
いることが判る。
【００３０】この理由を、図４の断面図により説明す
る。すなわち、記録媒体１０とＭＩ素子１２の間隔ｄが
ほとんど０に近い場合は、図４（ａ）のように素子１２
の長さＳ×ｓｉｎθが記録幅の最短記録ビット長ｂと等
しい場合に最適になることが判る。
る。すなわち、記録媒体１０とＭＩ素子１２の間隔ｄが
ほとんど０に近い場合は、図４（ａ）のように素子１２
の長さＳ×ｓｉｎθが記録幅の最短記録ビット長ｂと等
しい場合に最適になることが判る。
【００３１】しかし、図４（ｂ）のように間隔ｄが大き
くなると媒体１０の磁化からの磁束はＭＩ素子１２の両
端より内側から流入しやすくなり、実効的な素子１２の
長さＳ′はＳより短くなる。そのため、図４（ｃ）のよ
うにＳ′ｓｉｎθをｂと一致させるためにはθを計算値
より大きくしなければならないことが判る（θ→
θ′）。
くなると媒体１０の磁化からの磁束はＭＩ素子１２の両
端より内側から流入しやすくなり、実効的な素子１２の
長さＳ′はＳより短くなる。そのため、図４（ｃ）のよ
うにＳ′ｓｉｎθをｂと一致させるためにはθを計算値
より大きくしなければならないことが判る（θ→
θ′）。
【００３２】したがって、実用的な角度を設定する場合
は、計算上の最適角度θcalを下限とし、上限は素子の
実効長Ｓ′がＳより６０％程度でほぼ飽和することよ
り、 ｂ＝Ｓ′×ｓｉｎθ，０．６Ｓ≦Ｓ′≦Ｓ を満足する角度範囲がＭＩ素子の傾斜角の選択範囲とな
る。
は、計算上の最適角度θcalを下限とし、上限は素子の
実効長Ｓ′がＳより６０％程度でほぼ飽和することよ
り、 ｂ＝Ｓ′×ｓｉｎθ，０．６Ｓ≦Ｓ′≦Ｓ を満足する角度範囲がＭＩ素子の傾斜角の選択範囲とな
る。
【００３３】つまり、ＭＩ素子の傾斜角θの下限θL，
上限θHはＴ≧Ｓｃｏｓθでは、 θL＝ｓｉｎ-1（ｂ／Ｓ），θH＝ｓｉｎ-1（ｂ／０．６
Ｓ） となる。
上限θHはＴ≧Ｓｃｏｓθでは、 θL＝ｓｉｎ-1（ｂ／Ｓ），θH＝ｓｉｎ-1（ｂ／０．６
Ｓ） となる。
【００３４】図３の条件では、下限θL＝４．８゜、上
限θH＝８．１゜の範囲で、傾斜角θを設定するのが適
当であり、実測データの最適範囲もその範囲にある。
限θH＝８．１゜の範囲で、傾斜角θを設定するのが適
当であり、実測データの最適範囲もその範囲にある。
【００３５】図２のケースは、媒体１０が相対的移動方
向に沿って間欠的に一方向のみに着磁されている場合で
あるが、図１のように媒体１０が相対的移動方向に沿っ
て交互に逆方向に連続的に着磁されている場合も同様の
結果となる。
向に沿って間欠的に一方向のみに着磁されている場合で
あるが、図１のように媒体１０が相対的移動方向に沿っ
て交互に逆方向に連続的に着磁されている場合も同様の
結果となる。
【００３６】また、図５の様にＭＩ素子１２の長さＳが
記録媒体１０のトラック幅Ｔより長い場合は、トラック
より外側のＭＩ素子の部分は機能しないため、ＭＩ素子
１２の機能する部分の長さＳｔはトラック幅Ｔとの関係
でＴ＝Ｓｔｃｏｓθの条件が付き、そのため前述の式で
ＳをＴ／ｃｏｓθと置き換えればよい。したがって、Ｔ
＜Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｔａｎ-1（ｂ／Ｔ），θH＝ｔａｎ-1（ｂ／０．６
Ｔ） から、求まるθLからθHの角度の範囲でＭＩ素子１２の
傾斜角度θを設定する。
記録媒体１０のトラック幅Ｔより長い場合は、トラック
より外側のＭＩ素子の部分は機能しないため、ＭＩ素子
１２の機能する部分の長さＳｔはトラック幅Ｔとの関係
でＴ＝Ｓｔｃｏｓθの条件が付き、そのため前述の式で
ＳをＴ／ｃｏｓθと置き換えればよい。したがって、Ｔ
＜Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｔａｎ-1（ｂ／Ｔ），θH＝ｔａｎ-1（ｂ／０．６
Ｔ） から、求まるθLからθHの角度の範囲でＭＩ素子１２の
傾斜角度θを設定する。
【００３７】［第２の実施形態］上述した第１の実施形
態では、ＭＩ素子を１個だけ使用して磁気ヘッドを構成
しているが、Ｓ／Ｎをさらに上げ外部ノイズに対し強く
するためには、ＭＩ素子を２個使用し、それぞれの出力
を差動増幅して再生信号を得る方が良い。
態では、ＭＩ素子を１個だけ使用して磁気ヘッドを構成
しているが、Ｓ／Ｎをさらに上げ外部ノイズに対し強く
するためには、ＭＩ素子を２個使用し、それぞれの出力
を差動増幅して再生信号を得る方が良い。
【００３８】その場合の構成を図６に示す。ここに示す
ように、２つのＭＩ素子１２，２２が磁気記録媒体１０
の相対的移動方向に所定距離ｇ（素子の中心軸間の距
離）隔てて２つ並設されている。
ように、２つのＭＩ素子１２，２２が磁気記録媒体１０
の相対的移動方向に所定距離ｇ（素子の中心軸間の距
離）隔てて２つ並設されている。
【００３９】ＭＩ素子１２，２２は、第１の実施形態の
ＭＩ素子１２と同様に、磁気記録媒体１０の表面に対し
間隔ｄで平行に対向し、媒体１０の表面と平行な面内で
ＭＩ素子１２，２２の長手方向が媒体１０の磁化の境界
１１の方向に対し所定角度θ傾斜するように配置されて
いる。
ＭＩ素子１２と同様に、磁気記録媒体１０の表面に対し
間隔ｄで平行に対向し、媒体１０の表面と平行な面内で
ＭＩ素子１２，２２の長手方向が媒体１０の磁化の境界
１１の方向に対し所定角度θ傾斜するように配置されて
いる。
【００４０】角度θは、第１の実施形態と同様に、Ｔ≧
Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｓｉｎ-1（ｂ／Ｓ），θH＝ｓｉｎ-1（ｂ／０．６
Ｓ） Ｔ＜Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｔａｎ-1（ｂ／Ｔ），θH＝ｔａｎ-1（ｂ／０．６
Ｔ） として、θL≦θ≦θHの範囲を選択する。
Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｓｉｎ-1（ｂ／Ｓ），θH＝ｓｉｎ-1（ｂ／０．６
Ｓ） Ｔ＜Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｔａｎ-1（ｂ／Ｔ），θH＝ｔａｎ-1（ｂ／０．６
Ｔ） として、θL≦θ≦θHの範囲を選択する。
【００４１】そしてＭＩ素子１２，２２は差動検出する
ためにできるだけ等しい性能を持たせるために構造を同
じにする。また間隔ｇは記録媒体１０の最短記録ビット
長ｂと等しくするのが望ましい。それより狭くても広く
ても符号間干渉によりピークシフト、レベル低下が生ず
る。
ためにできるだけ等しい性能を持たせるために構造を同
じにする。また間隔ｇは記録媒体１０の最短記録ビット
長ｂと等しくするのが望ましい。それより狭くても広く
ても符号間干渉によりピークシフト、レベル低下が生ず
る。
【００４２】ＭＩ素子１２，２２の検出出力から再生信
号を得るための回路構成は図７に示す通りであり、バイ
アス回路の外部発振源３０より高周波電流をバッファー
３２及びインピーダンス調整用の抵抗３４，３６を通し
て端子１３Ａ，２３Ａ側からＭＩ素子１２，２２に印加
する。ＭＩ素子１２，２２の端子１３Ｂ，２３Ｂ側はア
ースに接続されている。
号を得るための回路構成は図７に示す通りであり、バイ
アス回路の外部発振源３０より高周波電流をバッファー
３２及びインピーダンス調整用の抵抗３４，３６を通し
て端子１３Ａ，２３Ａ側からＭＩ素子１２，２２に印加
する。ＭＩ素子１２，２２の端子１３Ｂ，２３Ｂ側はア
ースに接続されている。
【００４３】この回路は基本的にはブリッジ構成であ
り、ＭＩ素子１２，２２の検出出力を端子１３Ａ，２３
Ａから取り出し、それぞれコンデンサとダイオードと抵
抗からなる２系統の検波回路を通した後に差動増幅器に
入力し、差動増幅により再生出力を得る。
り、ＭＩ素子１２，２２の検出出力を端子１３Ａ，２３
Ａから取り出し、それぞれコンデンサとダイオードと抵
抗からなる２系統の検波回路を通した後に差動増幅器に
入力し、差動増幅により再生出力を得る。
【００４４】このような構成によれば、差動増幅により
外来ノイズなどの同相ノイズを除去してＳ／Ｎ比を改善
することができる。
外来ノイズなどの同相ノイズを除去してＳ／Ｎ比を改善
することができる。
【００４５】図９に、図７の構成による再生出力波形の
一例を示す。
一例を示す。
【００４６】この例の場合、感度の高さを証明するため
に、記録媒体１０は、Ｈｃ＝１００Ｏｅ程度の磁気パワ
ーの小さい磁性トナーの印刷により図８のように作成
し、トラック幅Ｔが６ｍｍ、印刷部１４のライン幅（最
短記録ビット長）ｂが０．２５ｍｍ、印刷部１４のピッ
チが１．５ｍｍの記録パターンを形成した。着磁方向は
媒体１０の相対的移動方向である記録パターン長手方向
に沿った一方向に永久磁石により着磁しておいた。
に、記録媒体１０は、Ｈｃ＝１００Ｏｅ程度の磁気パワ
ーの小さい磁性トナーの印刷により図８のように作成
し、トラック幅Ｔが６ｍｍ、印刷部１４のライン幅（最
短記録ビット長）ｂが０．２５ｍｍ、印刷部１４のピッ
チが１．５ｍｍの記録パターンを形成した。着磁方向は
媒体１０の相対的移動方向である記録パターン長手方向
に沿った一方向に永久磁石により着磁しておいた。
【００４７】ＭＩ素子１２，２２は、それぞれガラス基
板上にＦｅ−Ｔａ−Ｃ系の高透磁率磁性膜を２μｍの厚
さで形成し、長さＳ＝３ｍｍパターン１本ではインピー
ダンスが小さいため、パターン幅１６μｍで４本つづら
折り状に平行に折り返すように連結され全体として直線
状にされた構成とした。２つのＭＩ素子の間隔は０．２
５ｍｍとした。なお、ＭＩ素子１２，２２には感度を得
るためのバイアス磁界を素子長手方向に１ガウス程度印
加した。
板上にＦｅ−Ｔａ−Ｃ系の高透磁率磁性膜を２μｍの厚
さで形成し、長さＳ＝３ｍｍパターン１本ではインピー
ダンスが小さいため、パターン幅１６μｍで４本つづら
折り状に平行に折り返すように連結され全体として直線
状にされた構成とした。２つのＭＩ素子の間隔は０．２
５ｍｍとした。なお、ＭＩ素子１２，２２には感度を得
るためのバイアス磁界を素子長手方向に１ガウス程度印
加した。
【００４８】測定回路は、図７の回路でＭＩ素子１２，
２２に高周波電流を印加する外部発振源３０の発振周波
数を２０ＭＨｚとし、差動増幅器のゲインを７５０倍と
した。
２２に高周波電流を印加する外部発振源３０の発振周波
数を２０ＭＨｚとし、差動増幅器のゲインを７５０倍と
した。
【００４９】図９に示す通り再生出力波形は、印刷部
（着磁部）１４のライン幅の境界で交互に＋または−の
ピークとなる波形となっている。ピークの状態の時に
は、片方のＭＩ素子の両端がほぼそれぞれライン幅の両
側の境界に掛かってインピーダンス変化が最大になって
いるのに対し、もう一方のＭＩ素子はライン幅に掛から
ずにインピーダンス変化が発生しておらず、この時に差
動出力が最大となる。出力は、磁化の微弱な媒体にかか
わらず、１Ｖｐｐ以上出ており、Ｓ／Ｎも良く感度の良
いことが判る。
（着磁部）１４のライン幅の境界で交互に＋または−の
ピークとなる波形となっている。ピークの状態の時に
は、片方のＭＩ素子の両端がほぼそれぞれライン幅の両
側の境界に掛かってインピーダンス変化が最大になって
いるのに対し、もう一方のＭＩ素子はライン幅に掛から
ずにインピーダンス変化が発生しておらず、この時に差
動出力が最大となる。出力は、磁化の微弱な媒体にかか
わらず、１Ｖｐｐ以上出ており、Ｓ／Ｎも良く感度の良
いことが判る。
【００５０】このように、本実施形態によれば、Ｓ／Ｎ
比が良く、高感度で再生を行うことができる。
比が良く、高感度で再生を行うことができる。
【００５１】［第３の実施形態］上述した第１と第２の
実施形態では、高密度の記録媒体への対応に限界がある
が、図１０のような構成を採用すれば極めて高密度の媒
体に対応可能である。
実施形態では、高密度の記録媒体への対応に限界がある
が、図１０のような構成を採用すれば極めて高密度の媒
体に対応可能である。
【００５２】図１０の構成では、磁気ヘッドの基板は、
２枚のガラス基板２６Ａ，２６Ｂを接合して全体として
平坦な長方形に形成されている。基板２６Ａ，２６Ｂの
互いに接合される接合面は、記録媒体１０の表面に対し
直交する方向の平面として形成されている。その接合面
の一方に、ＭＩ素子２８が高透磁率磁性膜として形成さ
れており、その直線状の端縁が基板２６Ａ，２６Ｂの上
面に露出し、媒体１０の表面に平行に対向するように配
置される。ＭＩ素子２８を形成する上記接合面は、媒体
１０の表面に対して直交する方向から若干傾斜した方向
の平面としても良い。
２枚のガラス基板２６Ａ，２６Ｂを接合して全体として
平坦な長方形に形成されている。基板２６Ａ，２６Ｂの
互いに接合される接合面は、記録媒体１０の表面に対し
直交する方向の平面として形成されている。その接合面
の一方に、ＭＩ素子２８が高透磁率磁性膜として形成さ
れており、その直線状の端縁が基板２６Ａ，２６Ｂの上
面に露出し、媒体１０の表面に平行に対向するように配
置される。ＭＩ素子２８を形成する上記接合面は、媒体
１０の表面に対して直交する方向から若干傾斜した方向
の平面としても良い。
【００５３】なお、２９Ａ，２９ＢはＭＩ素子２８の両
端に接続された端子であり、それぞれＭＩ素子２８の薄
膜が形成された基板２６Ａまたは２６Ｂの接合面の両側
に隣接する外側面に導電体の薄膜として形成される。
端に接続された端子であり、それぞれＭＩ素子２８の薄
膜が形成された基板２６Ａまたは２６Ｂの接合面の両側
に隣接する外側面に導電体の薄膜として形成される。
【００５４】このような構成によれば、ＭＩ素子２８の
高透磁率磁性膜の膜厚が磁界検知幅となり極めて高密度
の記録媒体の再生にも対応できる。例えば、ＭＩ素子２
８の磁性膜としてパーマロイのような数百オングストロ
ームの厚さでも磁気特性の出せるものを用いれば、最短
記録ビット長ｂが１μｍ以下でも読み取りが可能とな
る。
高透磁率磁性膜の膜厚が磁界検知幅となり極めて高密度
の記録媒体の再生にも対応できる。例えば、ＭＩ素子２
８の磁性膜としてパーマロイのような数百オングストロ
ームの厚さでも磁気特性の出せるものを用いれば、最短
記録ビット長ｂが１μｍ以下でも読み取りが可能とな
る。
【００５５】また、高密度記録の再生ではＭＩ素子と媒
体間のスペーシングがほとんど無く、ＭＩ素子と媒体が
接触するケースが考えられるが、本実施形態では、深さ
方向に数μｍ〜数十μｍ程度のＭＩ素子の幅を持たせる
ことができ、多少の摩耗による性能の変化を抑える事も
可能である。
体間のスペーシングがほとんど無く、ＭＩ素子と媒体が
接触するケースが考えられるが、本実施形態では、深さ
方向に数μｍ〜数十μｍ程度のＭＩ素子の幅を持たせる
ことができ、多少の摩耗による性能の変化を抑える事も
可能である。
【００５６】［第４の実施形態］ところで、ここまでの
実施形態では、磁気記録媒体の卜ラック幅Ｔが狭くてＭ
Ｉ素子の長さを例えば１ｍｍ程度のように短くする場合
は著しく出力が低下し、そのままでは動作が難しくな
る。例えば、図１２に、図２で示したような構成で、ガ
ラス基板１６上に厚さ２μｍ，幅２４μｍのつづら析り
形状のＦｅ−Ｔａ−Ｃ系磁性薄膜によりＭＩ素子１２を
構成し、その長さＳを変えた場合のインピーダンス変化
率の特性を示す。この場合、長さＳが１ｍｍに近づくに
つれ、急に特性が低下し、１ｍｍではほとんど磁気イン
ピーダンス効果を発揮していない。
実施形態では、磁気記録媒体の卜ラック幅Ｔが狭くてＭ
Ｉ素子の長さを例えば１ｍｍ程度のように短くする場合
は著しく出力が低下し、そのままでは動作が難しくな
る。例えば、図１２に、図２で示したような構成で、ガ
ラス基板１６上に厚さ２μｍ，幅２４μｍのつづら析り
形状のＦｅ−Ｔａ−Ｃ系磁性薄膜によりＭＩ素子１２を
構成し、その長さＳを変えた場合のインピーダンス変化
率の特性を示す。この場合、長さＳが１ｍｍに近づくに
つれ、急に特性が低下し、１ｍｍではほとんど磁気イン
ピーダンス効果を発揮していない。
【００５７】これは、ＭＩ素子の磁性体の磁界検出方向
の長さが短くなると、磁性体内部において磁性体両端に
発生する磁極により逆方向の磁界が強くなり、磁性体内
部での磁界が減少するためである。
の長さが短くなると、磁性体内部において磁性体両端に
発生する磁極により逆方向の磁界が強くなり、磁性体内
部での磁界が減少するためである。
【００５８】これに対し、ＭＩ素子の磁性体の長さＳを
大きくする以外で反磁界を減らすためには、磁性体の膜
厚を薄くする方法があるが、膜厚を薄くした場合の弊害
として、磁気インピーダンス効果を得るための表皮効果
の厚みをより薄くする必要から、素子の駆動電流として
周波数が１００ＭＨｚ以上のようなより高い周波数の電
流を印加する必要が生じ、浮遊容量の影響によりセンサ
ー出力が不安定になりやすい。また、磁性体を薄くし１
μｍ以下にすると、その磁壁構造が不安定になり、磁気
インピーダンス特性も安定しない等の問題が生ずる。
大きくする以外で反磁界を減らすためには、磁性体の膜
厚を薄くする方法があるが、膜厚を薄くした場合の弊害
として、磁気インピーダンス効果を得るための表皮効果
の厚みをより薄くする必要から、素子の駆動電流として
周波数が１００ＭＨｚ以上のようなより高い周波数の電
流を印加する必要が生じ、浮遊容量の影響によりセンサ
ー出力が不安定になりやすい。また、磁性体を薄くし１
μｍ以下にすると、その磁壁構造が不安定になり、磁気
インピーダンス特性も安定しない等の問題が生ずる。
【００５９】そこで、第４の実施形態では図１３〜１５
に示すような構成を採用した。すなわち図１３，１４に
示すように、第１の実施形態の図１，２で示したＭＩ素
子１２を構成する磁性体（磁性膜）の全長Ｌを、磁気イ
ンピーダンス効果により磁界検出を行う長さ（以下、動
作部の長さという）Ｓより延長し、図１５に示すよう
に、その磁性体の端部の延長部４１Ａ（４１Ｂについて
も同様）の上面に銅やアルミ、金等からなる導電膜４２
を積層して設けている。導電膜４２は延長部４１Ａ，４
１Ｂの下面に積層してもよく、上下両面に積層してもよ
い。導電膜４２の厚さは、ＭＩ素子１２の磁性体の比抵
抗との兼ね合いがあるが、０．５〜２μｍ程度が適当で
ある。
に示すような構成を採用した。すなわち図１３，１４に
示すように、第１の実施形態の図１，２で示したＭＩ素
子１２を構成する磁性体（磁性膜）の全長Ｌを、磁気イ
ンピーダンス効果により磁界検出を行う長さ（以下、動
作部の長さという）Ｓより延長し、図１５に示すよう
に、その磁性体の端部の延長部４１Ａ（４１Ｂについて
も同様）の上面に銅やアルミ、金等からなる導電膜４２
を積層して設けている。導電膜４２は延長部４１Ａ，４
１Ｂの下面に積層してもよく、上下両面に積層してもよ
い。導電膜４２の厚さは、ＭＩ素子１２の磁性体の比抵
抗との兼ね合いがあるが、０．５〜２μｍ程度が適当で
ある。
【００６０】延長部４１Ａ，４１Ｂに導電膜４２を積層
するのは、その部分の磁気インピーダンス効果を抑制す
る為である。本来、磁性体に高周波電流を流すことで磁
気インピーダンス効果が機能するが、図１５の矢印の通
り、その高周波電流ＩをＭＩ素子１２の磁性体の長さＳ
の動作部の境界付近より導電膜４２に集中させて流すこ
とで、延長部４１Ａ，４１Ｂでの磁気インピーダンス効
果を抑制することが可能となる。
するのは、その部分の磁気インピーダンス効果を抑制す
る為である。本来、磁性体に高周波電流を流すことで磁
気インピーダンス効果が機能するが、図１５の矢印の通
り、その高周波電流ＩをＭＩ素子１２の磁性体の長さＳ
の動作部の境界付近より導電膜４２に集中させて流すこ
とで、延長部４１Ａ，４１Ｂでの磁気インピーダンス効
果を抑制することが可能となる。
【００６１】そして、ＭＩ素子１２の磁性体において外
部磁界に対する両端の磁極の間隔がＳよりＬに大きくな
ることで、反磁界の影響が明らかに改善される。その様
子を図１２，１６に示す。
部磁界に対する両端の磁極の間隔がＳよりＬに大きくな
ることで、反磁界の影響が明らかに改善される。その様
子を図１２，１６に示す。
【００６２】図１２において、図１４，１５の構成で、
ＭＩ素子の磁性体の動作部の長さＳを０．５ｍｍ，１ｍ
ｍに設定し、全長Ｌを２ｍｍに固定した場合の磁気イン
ピーダンス特性を破線で示し、先述の導電膜４２を積層
した延長部４１Ａ，４１Ｂを設けていない場合の実線の
データと重ねてある。この図１２から判るように、延長
部の無いＳ＝１ｍｍ長のものに対し明らかに改善が見ら
れ、長さＳが０．５ｍｍでもインピーダンス変化率は小
さくなるものの使用できる範囲にある。
ＭＩ素子の磁性体の動作部の長さＳを０．５ｍｍ，１ｍ
ｍに設定し、全長Ｌを２ｍｍに固定した場合の磁気イン
ピーダンス特性を破線で示し、先述の導電膜４２を積層
した延長部４１Ａ，４１Ｂを設けていない場合の実線の
データと重ねてある。この図１２から判るように、延長
部の無いＳ＝１ｍｍ長のものに対し明らかに改善が見ら
れ、長さＳが０．５ｍｍでもインピーダンス変化率は小
さくなるものの使用できる範囲にある。
【００６３】一方、図１６は、図１２中に示されたＭＩ
素子の最大インピーダンス変化量Ｖと動作部の長さＳの
関係を示している。図１６のグラフを見ると、長さＳが
２ｍｍ以下になる場合は、素子の全長Ｌを２ｍｍ以上確
保し、ＬとＳの差である延長部４１Ａ，４１Ｂに導電膜
４２を積層する構造にすれば、反磁界に対する影響をか
なり改善できることが良く分かる。
素子の最大インピーダンス変化量Ｖと動作部の長さＳの
関係を示している。図１６のグラフを見ると、長さＳが
２ｍｍ以下になる場合は、素子の全長Ｌを２ｍｍ以上確
保し、ＬとＳの差である延長部４１Ａ，４１Ｂに導電膜
４２を積層する構造にすれば、反磁界に対する影響をか
なり改善できることが良く分かる。
【００６４】なお、延長部４１Ａ，４１Ｂは反磁界を抑
制する為のものであり、ＭＩ素子１２の磁性体の長さＳ
の動作部の延長線に沿って延びていなくても良く、図１
７の変形例に示すように、延長部４１Ａ，４１Ｂが長さ
Ｓの動作部との境界から動作部に対して屈曲されていて
もかまわない。
制する為のものであり、ＭＩ素子１２の磁性体の長さＳ
の動作部の延長線に沿って延びていなくても良く、図１
７の変形例に示すように、延長部４１Ａ，４１Ｂが長さ
Ｓの動作部との境界から動作部に対して屈曲されていて
もかまわない。
【００６５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、磁気ヘッドに対する相対的移動方向に沿って
ディジタル信号に対応して間欠的に一方向、または連続
的に交互に逆方向に着磁され、該着磁の磁化の境界が前
記相対的移動方向に交わる所定方向に沿った直線とされ
た磁気記録媒体から前記ディジタル信号を再生するため
の磁気ヘッドであって、磁性体から全体として直線状に
形成されたＭＩ素子を有し、該ＭＩ素子は前記磁気記録
媒体の表面と平行に対向し、該磁気記録媒体の表面と平
行な面内でＭＩ素子の長手方向が磁気記録媒体の磁化の
境界の方向に対し所定角度傾斜するように配置されてお
り、該ＭＩ素子により前記磁気記録媒体からの外部磁界
を検出して再生信号を得るようにした構成を採用したの
で、ＭＩ素子の長さを磁気記録媒体の最短記録ビット長
より長くして素子自身の反磁界を減らすとともに、ＭＩ
素子全体で磁気記録媒体からの磁束を受けてインピーダ
ンスの変化効率も高くすることが可能であり、磁気イン
ピーダンス効果を充分に発揮して高感度で良好に再生を
行え、記録の高密度化及びローパワーの磁気記録媒体に
対応することができる。
によれば、磁気ヘッドに対する相対的移動方向に沿って
ディジタル信号に対応して間欠的に一方向、または連続
的に交互に逆方向に着磁され、該着磁の磁化の境界が前
記相対的移動方向に交わる所定方向に沿った直線とされ
た磁気記録媒体から前記ディジタル信号を再生するため
の磁気ヘッドであって、磁性体から全体として直線状に
形成されたＭＩ素子を有し、該ＭＩ素子は前記磁気記録
媒体の表面と平行に対向し、該磁気記録媒体の表面と平
行な面内でＭＩ素子の長手方向が磁気記録媒体の磁化の
境界の方向に対し所定角度傾斜するように配置されてお
り、該ＭＩ素子により前記磁気記録媒体からの外部磁界
を検出して再生信号を得るようにした構成を採用したの
で、ＭＩ素子の長さを磁気記録媒体の最短記録ビット長
より長くして素子自身の反磁界を減らすとともに、ＭＩ
素子全体で磁気記録媒体からの磁束を受けてインピーダ
ンスの変化効率も高くすることが可能であり、磁気イン
ピーダンス効果を充分に発揮して高感度で良好に再生を
行え、記録の高密度化及びローパワーの磁気記録媒体に
対応することができる。
【００６６】さらに本発明によれば、前記ＭＩ素子が前
記磁気記録媒体の相対的移動方向に所定距離隔てて２つ
並設され、該２つのＭＩ素子の出力を差動増幅して再生
信号を得られるようにした構成を採用することにより、
差動増幅によって外来ノイズ等の同相ノイズを除去して
Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
記磁気記録媒体の相対的移動方向に所定距離隔てて２つ
並設され、該２つのＭＩ素子の出力を差動増幅して再生
信号を得られるようにした構成を採用することにより、
差動増幅によって外来ノイズ等の同相ノイズを除去して
Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
【００６７】また、本発明によれば、前記ＭＩ素子を構
成する磁性体は、磁気インピーダンス効果により磁界検
出を行う長さＳより全長Ｌが延長され、該磁性体の延長
部に、磁気インピーダンス効果を抑制するための導電膜
が積層して設けられた構成を採用することにより、磁気
記録媒体のトラック幅が狭くて前記磁性体の長さＳが小
さくても、磁性体自身の反磁界の影響を抑え、十分な出
力特性が得られる。
成する磁性体は、磁気インピーダンス効果により磁界検
出を行う長さＳより全長Ｌが延長され、該磁性体の延長
部に、磁気インピーダンス効果を抑制するための導電膜
が積層して設けられた構成を採用することにより、磁気
記録媒体のトラック幅が狭くて前記磁性体の長さＳが小
さくても、磁性体自身の反磁界の影響を抑え、十分な出
力特性が得られる。
【図１】本発明による磁気ヘッドの第１の実施形態にお
ける磁気記録媒体の表面に向かう方向と磁気記録媒体の
縦断面に沿う方向でのＭＩ素子と磁気記録媒体の位置関
係と構成を示す説明図である。
ける磁気記録媒体の表面に向かう方向と磁気記録媒体の
縦断面に沿う方向でのＭＩ素子と磁気記録媒体の位置関
係と構成を示す説明図である。
【図２】同実施形態の具体例の構成を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】図２の構成におけるＭＩ素子の傾斜角θと両端
電圧の関係を示すグラフ図である。
電圧の関係を示すグラフ図である。
【図４】ＭＩ素子の傾斜角θの設定の理由を説明する説
明図である。
明図である。
【図５】ＭＩ素子の長さが磁気記録媒体のトラック幅よ
り長い場合の様子を示す説明図である。
り長い場合の様子を示す説明図である。
【図６】第２の実施形態の構成を示す説明図である。
【図７】同実施形態での再生信号を得るための回路の構
成を示す回路図である。
成を示す回路図である。
【図８】同実施形態の具体例の構成を示す斜視図であ
る。
る。
【図９】同具体例の再生出力波形を示すグラフ図であ
る。
る。
【図１０】第３の実施形態の構成を示す斜視図である。
【図１１】従来のＭＩ素子の配置による磁気記録媒体か
らの磁束の流入の様子を示す説明図である。
らの磁束の流入の様子を示す説明図である。
【図１２】図２，１４のＭＩ素子の動作部の長さＳによ
るインピーダンス変化率の特性を示すグラフ図である。
るインピーダンス変化率の特性を示すグラフ図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態の基本的な構成を示
す説明図である。
す説明図である。
【図１４】同実施形態の具体例の構成を示す斜視図であ
る。
る。
【図１５】図１４中のＡ部の拡大断面図である。
【図１６】図１２中に示されるＭＩ素子の最大インピー
ダンス変化率ＶとＭＩ素子の動作部の長さＳとの関係を
示すグラフ図である。
ダンス変化率ＶとＭＩ素子の動作部の長さＳとの関係を
示すグラフ図である。
【図１７】同実施形態の変形例を示す斜視図である。
１０ 磁気記録媒体 １１ 磁化の境界 １２ ＭＩ素子 １３Ａ，１３Ｂ 端子 １４ 印刷部（着磁部） １６ ガラス基板 ２２ ＭＩ素子 ２３Ａ，２３Ｂ 端子 ２６Ａ，２６Ｂ ガラス基板 ２８ ＭＩ素子 ２９Ａ，２９Ｂ 端子 ４１Ａ，４１Ｂ 延長部 ４２ 導電膜
Claims (8)
- 【請求項１】 磁気ヘッドに対する相対的移動方向に沿
ってディジタル信号に対応して間欠的に一方向、または
連続的に交互に逆方向に着磁され、該着磁の磁化の境界
が前記相対的移動方向に交わる所定方向に沿った直線と
された磁気記録媒体から前記ディジタル信号を再生する
ための磁気ヘッドであって、 磁性体から全体として直線状に形成され磁気インピーダ
ンス効果により外部磁界を検出する磁気検出素子を有
し、 該磁気検出素子は前記磁気記録媒体の表面と平行に対向
し、該磁気記録媒体の表面と平行な面内で磁気検出素子
の長手方向が磁気記録媒体の磁化の境界の方向に対し所
定角度傾斜するように配置されており、 該磁気検出素子により前記磁気記録媒体からの外部磁界
を検出して再生信号を得るようにしたことを特徴とする
磁気ヘッド。 - 【請求項２】 前記磁気記録媒体の磁化の境界の方向と
前記磁気検出素子の長手方向のなす角度θが、磁気記録
媒体の記録トラック幅Ｔと磁気検出素子の長さＳと最短
記録ビット長ｂとの関係において、 Ｔ≧Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｓｉｎ-1（ｂ／Ｓ），θH＝ｓｉｎ-1（ｂ／０．６
Ｓ） Ｔ＜Ｓｃｏｓθの場合は、 θL＝ｔａｎ-1（ｂ／Ｔ），θH＝ｔａｎ-1（ｂ／０．６
Ｔ） で示す、θLからθHの範囲にあることを特徴とする請求
項１に記載の磁気ヘッド。 - 【請求項３】 前記磁気検出素子が前記磁気記録媒体の
相対的移動方向に所定距離隔てて２つ並設され、該２つ
の磁気検出素子の出力を差動増幅して再生信号を得られ
るようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載
の磁気ヘッド。 - 【請求項４】 前記相対的移動方向における２つの磁気
検出素子間の距離は磁気記録媒体の最短記録ビット長に
等しいことを特徴とする請求項３に記載の磁気ヘッド。 - 【請求項５】 前記磁気検出素子は高透磁率磁性膜から
なり、前記磁気記録媒体の表面に対し交わる方向の平面
に形成されて直線状の端縁が磁気記録媒体の表面に平行
に対向するように配置されることを特徴とする請求項１
から４までのいずれか１項に記載の磁気ヘッド。 - 【請求項６】 前記磁気検出素子を構成する磁性体は、
磁気インピーダンス効果により磁界検出を行う長さＳよ
り全長Ｌが延長され、該磁性体の延長部に、磁気インピ
ーダンス効果を抑制するための導電膜が積層して設けら
れたことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１
項に記載の磁気ヘッド。 - 【請求項７】 前記長さＳが２ｍｍ以下で、全長Ｌが２
ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６に記載の磁気
ヘッド。 - 【請求項８】 前記磁性体の延長部が前記長さＳの部分
との境界から前記長さＳの部分に対して屈曲されている
ことを特徴とする請求項６または７に記載の磁気ヘッ
ド。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP08474897A JP3639407B2 (ja) | 1996-05-10 | 1997-04-03 | 磁気ヘッド |
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| EP97107680A EP0806762A3 (en) | 1996-05-10 | 1997-05-09 | Magnetic head |
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
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| JP8-115836 | 1996-05-10 | ||
| JP08474897A JP3639407B2 (ja) | 1996-05-10 | 1997-04-03 | 磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1027317A true JPH1027317A (ja) | 1998-01-27 |
| JP3639407B2 JP3639407B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=26425732
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP08474897A Expired - Fee Related JP3639407B2 (ja) | 1996-05-10 | 1997-04-03 | 磁気ヘッド |
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|---|---|
| US (1) | US5903414A (ja) |
| EP (1) | EP0806762A3 (ja) |
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| JP2002056510A (ja) * | 2000-08-07 | 2002-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シールド型磁気ヘッド並びに磁気再生装置 |
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| JP4695325B2 (ja) * | 2001-09-17 | 2011-06-08 | キヤノン電子株式会社 | 磁気検出素子とその製造方法及び該素子を用いた携帯機器 |
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| JPH06168420A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Mitsumi Electric Co Ltd | 磁気ヘッド |
| JPH07181239A (ja) * | 1993-12-22 | 1995-07-21 | Res Dev Corp Of Japan | 磁気インピーダンス効果素子 |
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| JPS58185007A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-28 | Toshiba Corp | 磁気再生装置 |
| JPH07320227A (ja) * | 1994-05-20 | 1995-12-08 | Sony Corp | 磁気的記録及び／又は再生方法、磁気ヘッドアセンブリ並びに磁気的記録及び／又は再生装置 |
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-
1997
- 1997-04-03 JP JP08474897A patent/JP3639407B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-05-08 US US08/854,061 patent/US5903414A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-09 EP EP97107680A patent/EP0806762A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| EP0806762A2 (en) | 1997-11-12 |
| EP0806762A3 (en) | 1998-07-08 |
| US5903414A (en) | 1999-05-11 |
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