JPS6116009A - 磁気抵抗効果型磁気ヘツド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気抵抗効果（以下ＭＲと略称する）型磁気
ヘッド装置、特にそのＭＲ型磁気ヘッド素子に、これよ
りの信号出力に応した負帰還磁界を与えるバイアス磁界
発生用導体を具備するＭＲ型磁気ヘッドに係わる。

？￥′景技術とその問題点 先ず、第１図を参照して、通常のＭＲ型磁気ヘッド装置
のヘッド部りの構造の一例を説明する。

例えば旧−Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ　−Ｚｎ系フェライ
ト等より成る磁性基板（１１上に（この基＜Ｈ（１１が
導電性を有する場合には、これの上に被着された５ｉ０
２等の絶縁層（２）を介して）、後述するＭＲ感磁部（
５）に対してバイアス磁界を与えるためのバイアス磁界
発生用の電流３ｆｆｉ路となる帯状の導電膜より成るバ
イアス磁界発生用の導体（３）が被着され、このバイア
ス導体（３）上に、絶ｉｔ　１（４１を介して例えば、
旧−Ｆｅ系合金、或いはＮ１−Ｇｏ系合金等のＭＲ磁性
薄膜から成るＭＲ感磁部（５）が配される。そして、こ
のＭＲ感磁部（５）上に、薄い絶縁層（６）を介して、
各一端が跨りバイアス導体（３）及びＭＲ感磁部（５）
を横切る方向に延在して夫々磁気回路の一部を構成する
磁気コアとしての、例えばＭｏパーマロイから成る対の
磁性層（７）及び（８１が被着される。基板（１）上に
は、非磁性の絶縁性保護Ｎ（９）を介して、保護基板Ｏ
ｌが接合される。

一方の磁性層（７）と基板（１，１の前方端との間５に
は、例えば絶縁層（６）より成る所要の厚さを有する非
磁性ギャップスペーサ層（１１）が介在されて、前方の
磁気ギャップｇが形成される。そして、この磁気ギャッ
プｇが臨むように、基板（１１、ギャップスペーサ層（
１１）、磁性層（７）、保ｉｉＩ層（９）及び保護基板
Ｑｌの前方面が研磨されて磁気記録媒体との対接面（１
２）が形成される。

又、磁気ギャップｇを構成する磁性層（７ンの後方端と
、他方の磁性Ｊ’！　＋８１の前方端とは、夫々ＭＲ感
磁部（５）上に絶縁層（６）を介して跨るように形成さ
れるが、両端間には互いに離間する不連続部（１３）が
形°成される。青磁性層（７）及び＋８）の夫々後方端
及び前方端は、絶縁層（６）の介在によって電気的には
絶縁されるも、不連続部（１３）において磁気的に　′
は結合するようになされる。このようにして、基板（１
）−磁気ギャップｇ−磁性７！（７１−ＭＲ感磁部（５
）−磁性層（８）一基板ｉｌｌの閉磁路から成る磁気回
路が形成される。

このようなＭＲ型磁気ヘッド部りにおいζは、その磁気
記録媒体と対接する前方ギャップｇからの信号磁束が上
述の磁気回路を流れることによって、この磁気回路中の
ＭＲ感磁部（５）の抵抗値が、この信号磁束による外部
磁界に応じて変化する。

そこで、ＭＲ感磁部（５）に検出電流を流し、この抵抗
値変化をこのＭＲ感磁部（５）の両端の電圧変化として
検出すれば、磁気媒体上の記録信号の再生を行うことが
できる。

この場合、ＭＲ感磁部（５）が磁気センサーとして線形
に動作し、且つ高感度とするためには、このＭＲ感磁部
（５）を磁気的にバイアスする必要がある。

このバイアス磁界は、バイアス導体（３）への通電によ
って発生する磁界と、ＭＲ感磁部（５）に通ずる検出電
流によってそれ自体が発生する磁界とによって与えられ
る直流磁界である。

即ち、この種のＭＲ型磁気ヘッド装置は、第２図にその
概略的構成を示すように、ＭＲ感磁部（５）に、バイア
ス導体（３）への直流電流ｉＢの通電によって発生した
磁界と、ＭＲ感磁部（５）への検出電流Ｉ朋の通電によ
って発生した磁界とによってバイアス磁界Ｈｅが与えら
れた状態で、前述した磁気媒体からの信号磁界Ｈ５が与
えられる。そして、この信号磁界Ｈ９による抵抗変化に
基づ＜ＭＲ感磁部（５）の両端電圧、すなわちＡ点の電
位の変化を、低域阻止用コンデンサ（１６）を介して増
幅１（１４）に供給して増幅して出力端子（１５）より
出力するものである。

第３図は、このＭＲ感磁部（５）に与える磁界Ｈた、そ
の抵抗値Ｒとの関係を示す動作特性曲線図を示し、この
曲線は、磁界Ｈの絶対値が小さい範囲−ＨＢＲ〜＋ＨＢ
Ｒにおいて上に凸の２次曲線を示すが、磁界Ｈの絶対値
が大となって、この範囲から外れると、ＭＲ感磁部（５
）を構成するＭＲ磁性薄膜の中央部分の磁化が磁気回路
方向に飽和しはじめ、２次曲線から離れてその抵抗Ｒは
最小値Ｒｍｉｎに漸近する。因みに、この抵抗Ｒの最大
値Ｒｍａｘは、ＭＲ磁性薄膜の磁化がすべて電流方向に
向いた状態に於ける値である。そして、この動作特性曲
線における２次曲線の特性部分で、前述したバイアス磁
界ＨＢが与えられた状態で、第３図において符号（１７
）を付して示す磁気媒体からの信号磁界が与えられるよ
うにして、これに応じて同図中符号（１８）で示す抵抗
値変化に基づく出力を得るようにしている。この場合は
、信号磁界の大きさが大となるほど２次高調波歪が大と
なることが分る。

又、上述のＭＲ型磁気ヘッド装置における第２図のＡ点
の電位は、ＭＲ感磁部（５）の抵抗の固定分と変化分と
の合成によって決まる電位となるが、この場合、その固
定分は９８％程度にも及ぶものであり、この抵抗の固定
分の温度依存性が大きいので、Ａ点における電位の温度
ドリフトが大きいという欠点がある。このＭＲ感磁部（
５）の抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｒｏ　　（１＋αｃｏｓ２θ）
・・・・（１）（但し、Ｒｏは抵抗の固定分、αは最大
抵抗変化率、θはＭＲ感磁部（５ンにおける電流方向と
磁化方向とのなす角度である）で表され、例えばＭＲ感
磁部（５）が８１Ｎｉ　−１９Ｆｅ　（パーマロイ）合
金によるＨさ２５０人のＭＲ磁性￥＃膜から成る場合の
αの実測値はα＝　０．０１７程度である。このαの値
は、ＭＲ感磁部（５）のＭＲ磁性薄膜の膜厚や材料によ
って多少の相違はあるものの高々α−０，０５程度であ
る。

一方、この抵抗の固定分Ｒｏは Ｒｏ　＝Ｒｉ　　（１＋ａΔｔ）　　　　　−−−・（
２）（但し、Ｒｉは抵抗の初期値で、ａは温度係数、Δ
ｔは温度変化分である）で与えられ、上述のＭＲ感磁部
（５）の例における温度係数ａの実測値は、ａ　＝　０
．００２７／　ｄｅｇ程度である。このことは直流磁界
の検出において大きなノイズとなる。

更に、この種のＭＲ型磁気ヘッド部による場合、上述し
たようにその温度係数が大きいために、例えばＭＲ感磁
部（５）への通電、或いはバイアス導体（３）へのバイ
アス電流等によって発生する熱が、ヘッド部の磁気記録
媒体との摺接によって不安定に放熱されてヘッドの温度
が変化する場合、大きなノイズ、所謂摺動ノイズを生ず
ることになる。

又、第２図の構成における増幅器（１４）が低インピー
ダンス入力を呈する場合、ＭＲ感磁部（５）及びコンデ
ンサ（１６）から成る高域通過フィルタのカットオフ周
波数を［０とすると、このコレデンサ（１６）に必要な
容Ｍｃは、ＲをＭＲ感磁部（５）の抵抗とすると、 （ωｏ＝２πｆｏ）となる。今、ＭＲ感磁部（５）が前
述した厚さ　２５０人のパーマロイより成り、その長さ
が５０μｍとなると、その抵抗Ｒは、１０００程度とな
るので、ｆ　ｏ　＝　１　ｋｌ（ｚとすると、コンデン
サ（１６）としてはＣ＝１．３μＦという大きな値のも
のが必要となり、特にマルチトラック型のデジタ／Ｉｚ
オーディオ信号用磁気ヘッド装置を構成する場合には問
題となるものである。

又、磁気回路にお４．する透磁率、特に比較的肉薄で断
面積が小さい磁性層（７）及び（８）における透磁率は
、これができるだけ大であることが望まれ、この透磁率
は外部磁界が零のとき最大となるので、上述したような
バイアス磁界を与えることは透磁率の低下を招来する。

一ヒ述の直流バイアス式ＭＲ型磁気ヘッド装置は、有効
トラック幅が広く、挾トラック化が容易であるという利
点がある反面、直線性が悪く、直流再生が困ｔ！箆で、
摺動ノイズが大きく、バルクハウゼンノイズが太き（、
出力のばらつきが大きいという欠点がある。

その他のＯＭＲ型磁気ヘッド装置としては、差動式ＭＲ
型磁気ヘッド装置、バーハボール式ＭＲ型磁気ヘッド装
置等が提案されている。差動式ＭＲ型磁気ヘッド装置は
、そのＭＲ型磁気ヘッド邪に於いて、ＭＲ感磁部を一対
設け、一対のＭＲ感磁部に対しては共通のバイアス導体
により同じバイアス磁界を与え、ＭＲ感磁部からは同じ
信号磁界によって差動出力が得られるようになし、その
差動出力を差動増幅器に供給し、その差動増幅器より再
生信号をえるようにしたものである。

この差動式ＭＲ型磁気ヘッド装置は、直流再生が可能（
但し、オフセットのばらつきが大きい）、バルクハウゼ
ンノイズが少ない、出力のばらつきが少ない、回路とし
ては増幅器だけで良いという利点がある反面、摺動ノイ
ズの軽減効果が小さく、有効トラック幅が狭く、挾トラ
ック化が困難であるという欠点がある。

又、バーバーポール式ＭＲ磁気ヘッド装置は、そのＭＲ
型磁気ヘッド邪に於けるＭＲ感磁部に、その長平方向に
斜めとなる如く、金等より成る多数の互いに平行な導体
バーを被着形成したものである。

このバーバーポール式ＭＲ型磁気ヘッド装置は、バルク
ハウゼンノイズが少なく、出力のばらつきが少なく、回
路としては増幅器だりで良いという利点がある反面、直
流再生が困難、ＩＲ動ノイズが大きい、狭トラック化が
困難、有効トラック幅があまり広くないという欠点があ
る。

そこで、上述した欠点を解消ないしは改善するために、
先に本出願人は新規な磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置を
特願昭５９−３８９８０号として出願した。第４図を参
照して、このＭＲ型磁気ヘッド装置の一例を説明する。

この例においては、そのＭＲ型磁気ヘッド部りは第１図
及び第２図で説明したと同様の構成を採るもので、第４
図において第１図及び第２図と対応する部分に同一符号
を付して重複説明を省略する。この例においては、ＭＲ
型磁気ヘッド部りのバイアス導体（３）に、直流バイア
ス電流ｉＢに重畳して高周波数ｒｃのレヘルの小さい交
流バイアス電流ｉＡを流して、直流磁界に重畳して高周
波磁界をＭＲ感磁部（５）に与える。ここに交流バイア
ス電流ｉＡの波形、したがって交流磁界の波形は正弦波
、矩形波等その波形の如何を問わないものである。

このように、ＭＲ感磁部（５）に直流バイアス磁界に重
畳して交流バイアス磁界が与えられるので、このＭＲ感
磁部（５）の両端間、即ち第４図におけるＡ点には周波
数ｆｃの交流信号が取り出される。

第５図Ａは、直流バイアス磁界ＨＢと、信号磁界Ｈｓに
交流バイアス磁界ＨＡが重畳された状態での磁界ＨとＭ
Ｒ感磁部（５）の抵抗Ｒとの関係を示している。ここで
交流バイアス磁界ＨＡの変化分ΔＨが小さい時には、成
る瞬間での交流バイアス磁界の変化に対する抵抗変化の
大きさΔＲは、第５図Ａの２次曲線の微分の絶対値とし
て得られ、第５図Ｂに示すように、直流バイアス磁界Ｈ
Ｂと信号磁界Ｈ３の大きさと出力たる抵抗変化分との関
係は、原理的には直線となる。従って、第４図における
Ａ点に得られる交流信号の大きさは、直流バイアス磁界
ＨＢと、磁気記録媒体からの信号磁界Ｈ５の和の変化に
応じて変化する出力となる。

そして、この出力は、第４図に示すように上述した周波
数ｆＣの成分を通す高域通過フィルタ（前置増幅器）（
１９）を介して整流器（２０）に供給して整流し、その
整流出力を低域通過フィルタ（２１）に供給するもので
ある。このようにすれば、磁気媒体からの信号磁界Ｈ５
に応じた信号出力がとり出せる。この場合、交流電流ｉ
Ａの周波数ｆｃは、今例えば最終的に出力端子（１５）
から得る出力の帯域が０〜１００ｋＨｚ必要である場合
、これより十分高い周波数、例えばｆ　ｃ　＝　Ｉ　Ｍ
）＋２に選定すれば良い。この場合高域通過フィルタ（
１９）は低域カットオフ周波数を１００ｋＨｚより高く
、且つ周波数ｆｃ、例え’Ｉ＝１１　ＭＨｚより低い例
えば５００ｋＨｚに選んでおくものとする。しかして、
高域通過フィルタの出力を前述したように整流器（２０
）によって整流して後、カットオフ周波数が１００ｋｔ
（ｚの低域道通フィルタ（２１）を通すことにより、出
力端子（１５）に０〜１ｏＯｋＨｚの帯域の信号が得ら
れる。

このような構成による磁気ヘッド装置においては、第６
図Ａに示す外部磁界（信号磁界子バイアス導体ンがＭＲ
感磁部（５）に与えられノコ場合、第４図における点Ｂ
においては第６図Ｂに示すように、周波数ｆｃのキャリ
アを信号で振幅変調した出力が得られ、第６図Ｃに示す
ように出力端子（１５）においては、信号磁界に応じた
出力がとり出される。

かかる磁気ヘッド装置によれば、ＭＲ感研部（５）の磁
界対抵抗２次特性曲線による動作特性の微分に相当する
直線的動作特性による出力がとり出されるので、歪のな
い再生信号をとり出すことができるものである。

又、ＭＲ感磁部（５）の抵抗の固定分について温度依存
性が大であっても、ＭＲ感磁部（５）の動作特性曲線を
微分した特性によっているので、この抵抗の固定分の温
度ドリフトによる影響を格段に低減することができる。

更に、上述したようにＭＲ感磁部（５）の抵抗固定骨の
温度依存性による影響を排除したことによって、ＭＲ型
磁気ヘッド部の前述した磁気媒体との摺動によるノイズ
の発生を少なくすることができる。

又、かかる磁気ヘッド装置におけるコンデンサ（１６）
は、周波数ｆｃの成分を通過させれば良いから、例えば
ｆ　ｃ　−５００ｋＨｚとすると、このコンデンサ（１
６）の容＠Ｃは、Ｃ＝　２６００ｐＦで良いことになる
。そして、この周波数ｆｃを更に上げれば、この容量Ｃ
は更に小さくできるものである。

第７図は先に提案したＭＲ型磁気ヘッド装置の他の例を
示し、第７図において第４図と対応する部分には同一符
号を付して重複説明を省略する。

コノ場合は、バイアス導体（３）には、直流バイアス電
流は流されずに、交流バイアス電流ｉ７１のみを流すよ
うにする。この動作を模式的に示したのが第８図である
。この図において、実線の曲線が、実際のＭＲ感磁部の
磁界対抵抗の動作特性曲線であるが、この特性の２次曲
線部分を外挿すると破線図水のようになり、これによる
最小抵抗値Ｒｍｉｎに対応する磁界を＋Ｈｏ及び−Ｈｏ
とする。この例では信号磁界Ｈｓに重畳して交流バイア
ス磁界ＨＡが与えられ、信号磁界の極性と大きさとに対
応し且つ交流バイアス磁界に応じたＭＲ感磁部（５）の
抵抗変化が得られる。

この場合の動作特性曲線は２次曲線で、このＭＲ感研部
（５）の抵抗値Ｒは、次のように表される。

ここに、ΔＲｍａＸはΔＲｍａｘ　＝Ｒｍａｘ　−Ｒｍ
ｉｎで与えられる。ＭＲ感磁部（５）に与えられる磁界
■１は、次式に示すようにバイアス磁界ＨＡ（ｔｌと、
信号磁界Ｈｓ（ｔｌとの和で表される。

Ｈ（ｔ）＝ＨＡ　ｆｔ）＋Ｈ５（ｔ）　　　　　　　　
　・−・−＋５１ここに磁界ＨＡ（ｔｌは、バイアス導
体（３）に流される電流によって得られ、 ＨＡ　　（ｔ）＝　　Ｈ八ｏ　　□　　　ｓｉｎ　　（
ωｃ　　　ｔ　　）　　　　　　　・・　・・ｆ５）の
如く表される。但し、角周波数ωＣは次式のように表さ
れる。

ωＧ＝２　π　ｆｃ　　　　　　　　　　　・・・・（
７）ＭＲ感磁ｆｉｒＩｉｆｉ）　ノ出力電圧Ｖ　（ｔ）
は、ＭＲ検出電流をＩとすると、 Ｖ　（ｔ）工１−Ｒ・・・・（８） であり、上記（４）、（５）、（６）式から次のように
表される。

Ｘ５ｉｎ　ωｃ　＋　（Ｈｓ　（ｔｌｌ　２）・・・・
（９） 次に、この出力電圧Ｖ　［１１と、交流バイアス磁界Ｈ
Ａと同相同周波数の信号、例えばｓｉｎ　（ωｃｔ）を
乗算器（２２）によって乗算する。その出力Ｖｚ（ｔｌ
は、次式のように表される。

Ｖｚ（ｔ＞ＶＴｔｌ・ｓｉｎ　（ωｃ　ｔ）＋２８Ａｏ
−Ｈｓ（ｔｌ・ｓｉｎ　（ωｃ　ｔ）　＋　（Ｈｓ　（
ｔ））　２）　・ｓｉｎ　（ωｃ　ｔ）・・・・Ｑ（Ｉ
ｔ ぞして、これを低域通過フィルタ（２１）に通ずると、
次Ｑ［Ｉ＋においてωＣ成分を有する頃１−　Ｒｍａｘ
−ｓｉｎ　（ωｃ　ｔ）　＝０　　　　　　　　”　（
１１）ＨＡ♂・５ｊｎ２（ω（Ｈｔ） ・・・・（１２） ２　　ＨＡＯ−Ｈｓ　　（ｔｌ　　・　　ｓｉｎ’（ω
　ｔ　　）−ＨＡｏ−Ｈｓ（ｔｌ　　（１−ｃｏｓ（２
ωｔ）１−　ＨＡＯ・　Ｈ３（をン　　　　　　　　　
　　　　　　　　　・・　・・　　（１３）（Ｈｓｆｔ
ｌｌ　２・５ｉｎ（ωｔ）　−〇　　　　”・・（１４
）となる。従って、端子（１５）でｊηられる出力電圧
Ｖ　ｏ　（ｔｌは、 ・・・・　（１５） となり、信号磁界Ｈｓ（ｔ）に比例する電圧が得られる
。尚、この場合、乗算器（２２）への入力に、信号磁界
成分Ｈｓ（ｔｌが含まれていても、出力に混入する膚は
少ないので、高域通過フィルタ（１９）を省略すること
もできる。

かかるＭＲ型磁気へノド装置によれば、外部磁界の極性
に応した出力をとり出せることになり、先の例と同様の
利点に加えて、ダイナミックレンジが大となるという利
点がある。また、この場合、磁気的バイアスを交流成分
のみとすることによって直流バイアスによる磁気回路の
透磁率低下を回避できる利益もある。

このような交流バイアスを与えるようにしたＭＲ型磁気
ヘッド装置によれば、直線性にすぐれた歪の小さい出力
を得ることができ、直流再生が可能で、温度ドリフトが
小さく、摺動ノイズが改善され、有効トラック幅が大で
、狭トラツク化可能であり、更にコンデンサの容量を小
さくできるなどの利益を有すると共に、更に第７図で説
明した構成とするときは、ダイナミックレンジを大きく
とることができ、また成る場合は磁気回路の透磁率低下
を回避することもできる。

そして、更に本出願人は、このようなＭＲ感磁部に交流
バイアス磁界を与えるようにしたＭＲ型磁気ヘッド装置
に於いて、直線性が一層向上して歪が一層少なくなり、
バルクハウゼンノイズの発生が少なくなり、ダイナミッ
クレンジが一層広くなり、出力のばらつきを小さくする
ようにしたＭＲ型磁気ヘッド装置を、昭和５９年６月８
日付は特許出願［磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置」にお
いて提案した。このＭＲ型磁気ヘッド装置は、信号磁界
の与えられるＭＲ感磁部と、このＭＲ感磁部に交流バイ
アス磁界を与える交流磁界発生手段と、ＭＲ感磁部の出
力から信号磁界に応じた信号出力を取出す信号取出し手
段と、この信号取出し手段からの信号出力に応じた負帰
還磁界をＭＲ感磁部に与える負帰還磁界発生手段とを有
することを特徴とするものである。

これによれば、ＭＲ感磁部に交流バイアス磁界を与える
ようにしたＭＲ型磁気ヘッド装置に於いて、直線性が一
層向上して歪が一層少なくなり、バルクハウゼンノイズ
の発生が少なくなり、ダイナミックレンジが一層広くな
り、出力のばらつきが少なくなるものを得ることができ
る。

更に、第９図を参照して、このＭＲ型磁気ヘッドの具体
的構成例を説明する。この例は、第７図の磁気抵抗効果
型磁気ヘッドに適用した場合で、第９図に於いて第７図
と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。即ち、低域通過フィルタ（２１）よりの信号出力を
バッファ増幅器（２３）に供給し、これよりの電流ｉｒ
Ｂをバイアス導体（３）に流して、このバイアス導体（
３）（別個のバイアス導体を設けて、これに電流ｉｐｓ
を流すこともできる）から負帰還磁界ＨＦＢを発生させ
て、ＭＲ感磁部（５）に与えるようにする。

第１０図は第９図のＭＲ型磁気ヘッド装置の等価回路を
示し、走行している磁気テープの記録信号Ｍ　（Ｘ）に
基づいて、信号磁界Ｈ８（ｔ）として、Ｈｓ　（ｔ）＝
Ｍｆｘｌ　・φｒｎ　　（ｊ２π／λ）・・・・（１６
）が発生すると共に、帰還磁界−Ｈｐｓ（ｔｌが発生す
る。

かくして、ＭＲ感磁部（５）から出力電圧Ｖ　（ｔｌと
して、Ｖ　（ｔｌ−φｈ　・（Ｈｓ　（ｔｌ−Ｈｐｓ（
ｔｌ）　　　−（１７）が得られる。又、信号取出し手
段（回路（１６）。

（１９）　、　　（２２）　、　　（２１）から成る）
から出力信号Ｖｏ（ｔｌとして、 Ｖｏ（ｔｌ＝Ａ　　（ｊω）　　・Ｖ（ｔ）　　　　　
　・・・・　（１８）が得られる。又、帰還磁界−Ｈｐ
ｅ　（ｔｌは、−ＨＦＢ（ｔｌ＝　Ｋ　−Ａ　（ｊω）
　　　　・・・・（１９）で表される。

尚、φｍ　　（３２π／λ）はＭＲ感磁部（５）に於け
る入力側の伝達関数（但し、λは波長）、φｈはＭＲ感
磁部（５）の出力側の伝達関数、Ａ（ｊω）は信号取出
し手段の伝達関数、Ｋはバッファ増幅器（２３）の伝達
関数、φ、はバイアス導体（３）の伝達関数である。

第１１図Ａに、ＭＲ感磁部（５）の磁界対抵抗の特性曲
線を示すが、ＭＲ感磁部（５）に、第１１図Ｂに示す如
き大レベルの矩形波交流磁界Ｈｅ（ｔｌ及び信号磁界Ｈ
ｓ（ｔｌの重畳磁界を与えた場合、ＭＲ感磁部（５）か
らは第１１図Ｃに示す如き出力電圧■（【）が得られる
。乗算器（２２）に於いて、この出力電圧Ｖ　（１１と
、第１１図りに示す矩形波交流電流を掛算することによ
り、低域通過フィルタ（２１）の出力側には、第１１図
Ｂの信号磁界Ｈｓ（ｔｌに対応した信号出力Ｖ　ｏ　（
ｔｌが出力される。

次に、磁気テープに３１５ＦＩｚの単一周波数の信号を
記録し、それを各種磁気ヘッド装置で再生した場合の、
記録レベルに対する信号出力の２次及び３次高調波歪の
特性を第１２図に示す。この場合、磁気媒体としてはメ
タルテープを用いた。テープ速度は４．７ｃｍ　／　ｓ
ｅｃであった。記録用磁気ヘッドは通常のリング形磁気
ヘッドであった。ＭＲ型磁気ヘッド装置の場合、そのＭ
Ｒ感磁部（５）に流す検出電流ｉＭＲが５ｍＡ、バイア
ス導体（３）に流する矩形波交流電流１八が５　ｍＡ、
その周波数が２５０ｋＨｚであった。

曲線Ｂ２．Ｂ３は夫々第７図のＭＲ型磁気ヘッド装置に
よる出力信号の２次及び３次高調波歪の特性曲線を示し
、曲線Ａ２．Ａ３にて示す通常のリング形磁気ヘッド装
置による出力信号の２次及び３次高調波歪の特性曲線に
比較して、いずれも歪がかなり大きいことが分る。

これに対し、曲線Ｃ２，Ｃ３は夫々第９図のＭＲ型磁気
ヘッド装置による出力信号の２次及び３次高調波歪の特
性曲線を示し、曲線Ａ２．Ａ３にて示す通常のリング形
磁気ヘッド装置による出力信号の２次及び３次高調波歪
の特性曲線に比較して、同程度に歪が小さいことが分る
。

次に、第１３図を参照して、他の例を説明する。

この例は、第４図の磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置に通
用した場合で、第１３図に於いて第４図と対応する部分
には同一符号を付して重複説明を省略する。即ち、低域
通過フィルタ（２１）よりの信号出力をハソファ増幅器
（２３）に供給し、これよりの電流ｉｒｅをバイアス導
体（３）に流して、このバイアス導体（３）（別個のバ
イアス導体を設けて、これに電流ｉｐＢを流すこともで
きる）から負帰還磁界ＨＦＢを発生させて、　ＭＲ感磁
部（５）に与えるようにする。尚、その他の説明は、第
９図の例の説明を援用する。

尚、再生信号はデジタルオーディオ信号に限らず、デジ
タルビデオ信号、アナログオーディオ／ビデオ信号等も
可能である。

上述したようなＭＲ感硼部に交流バイアス磁界を与える
と共に出力に応じた負帰還磁界を与えるようにした、Ｍ
Ｒ型磁気ヘッド装置は、直線性が−Ｍ向上して歪が一層
少なくなり、バルクハウゼンノイズの発生が少な（なり
、ダイナミックレンジが一層広くなり、出力のばらつき
が少なくなるという利点を有する。

ところが、このようなＭＲ型磁気ヘッドにおいて、夫々
ＭＲ感磁部を有する複数のＭＲ磁気ヘソＦ部を必要とす
る多素子磁気ヘッド構成とする場合、各磁気ヘッド邪に
関して夫々独立に負帰還磁界を与えることができるよう
に、夫々独立にバイアス線路を設ける必要がある。今、
例えば夫々左右各信号トラックＬ及びＲより成るアナロ
グステレオ回線が２チヤンネルｃｈｘ及びｃｈ２あるト
ラック構成の再生磁気ヘッドについてみると、この場合
、第１４図に示すように、各チャンネルｃｈｓ及びｃｈ
２の各トラックＬ及びＲに対応して４個のＭＲ磁気ヘッ
ド部ｈル及びｈＩＲ，ｈ２Ｌ及びｈ２Ｒが設けられる。

この場合、各ＭＲ１ｄ！１気ヘッド部ｈｌＬ、　　ｈＩ
Ｒ＋ｈ２Ｌ、　　ｈ２Ｒに関し、各ＭＲ感磁部（５）か
ら夫々端子Ｔｂ５ｔ、　、　ＴｂｔＲ，Ｔｂ２Ｌ、　Ｔ
ｂ２ｎを導出すると共に、夫々独立にバイアス導体（３
）を設り、これらから夫々端子Ｔ旧ＬＩＴ旧Ｒ、７Ｍ２
Ｌ　、　Ｔｌｌ２Ｒを導出する必要がある。Ｔｃは全Ｍ
Ｒ磁気ヘッド部の各ＭＲ感磁部（５）及びバイアス導体
（３）の各一端を共通に接続した共通端子、例えば接地
端子を示す。

すなわち、上述の構成による場合、チャンネル数をＮ個
（第１４図の例ではＮ−２）とし、各チャンネルのトラ
ック数をｍ個（第１４図の例ではｍ　−２）とすると端
子数は ２ｍＮ＋１　　　　・・・・（２０） とする。

発明の目的 本発明は上述したＭＲ型磁気ヘッドにおいて、その独立
の線路数、すなわち端子数の減少化をはかるものである
。

発明の概要 本発明においては、同時に動作するｍ個のトラックに対
応する磁気抵抗効果型磁気ヘッド部がＮ個のチャンネル
数分設けられ、これらＮ個のチャンネルのうちの１個の
チャンネルが選択的に使用される磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッド装置において、Ｎ個の各チャンネルの、夫々対応す
る各トラックに関する磁気ヘッド素子のバイアス磁界発
生用導体が相互に直列に結線され、ｍ個の独立したバイ
アス磁界発生用の導体線路を形成する。

すなわち、本発明においては、例えば前述した各磁気ヘ
ッド部のＭＲ感磁部に夫々その出力に応じた負帰還磁界
を印加するバイアス磁界発生用の導体を設ける構成によ
る場合においても、例えば第１４図で説明したような、
例えば２チヤンネルステレオのトラック構成を採る磁気
ヘッド部においては、その２チヤンネルのうち、１つの
チャンネルの２つのトラックについてのみ、動作される
こと、云い換えれば、他のチャンネルのトラックのバイ
アス導体は利用されていないことから、互いに各チャン
ネルの対応するトラックに関するＭＲ磁気ヘッド部のバ
イアス導体を直列に接続して、実質的に線路数の減少を
はかる。

実施例 第１５図を参照して本発明の詳細な説明する。この例に
おいては、夫々左右各信号トラ・ツクＩ７及びＲより成
るアナログステレオ回線が２チャンネルｃｔＨ及びｃｈ
２あるトラ・ツク構成Ｇこ適用した場合である。この場
合、第１４図で説明したと同様に、各チャンネルｃｈ１
及びｃｈ２の各トラ・ツクＬ及びＲ４こ対応して４個の
ＭＲ磁気へ・ノド部ｈ１ｔ、　　ｈ１ｔ＋、　　ｈ２Ｌ
ｈ２．が設けられて成り、各ＭＲｆａ気へ・ノド部ｈｌ
Ｌ。

ｈＩＲ，ｈ２Ｌ、　　ｈ２ｒ＋に関して夫々ＭＲ感磁部
（５）と、これに対するバイアス磁界２発生用導体（３
）とが設けられている。この構成において、各チャンネ
ルｃｔ＋１及びｃｈ２の対応する各トラック、すなわち
トラックし同士、トラックＲ同士を直列に連結する。こ
のようにすれば、バイアス導体の独立した線路数、すな
わち端子数は、１チヤンネルにおけるトラ・ツク数ｍ、
この例では２個の端子ＴｂＬ及びＴｂＲのみとなる。そ
して、各ＭＲ感磁部（５）に関しては、夫々端子Ｔ１１
１Ｌ　、　Ｔｎｕ＋　、　Ｔｔ＋２Ｌ、　ＴＭ２Ｈの導
出）すなわち、チャンネル数Ｎ個の端子の導出を行う。

そして、各バイアス導体（３）の各線路の各他端と各感
磁部（５）の各他端より共通の端子ＴＣ１すなわち１個
の端子を導出する。

したがって、この構成によれば、その端子数は、（ｍ＋
ｍＮ＋１）　　　　・・＋＋　（２１）となり、上述の
ｍ＝２．Ｎ＝２、すなわち２個のトラックを有する２チ
ヤンネル構成においては、その端−子は７個となる。し
たがって、第１４図で説明した場合に比し、２個の端子
数の減少化がはかられる。

つまり、本発明構成によれば、前記（２０）式と（２１
）式の差のｍ（Ｎ−１）個の端子数の減少をはかること
ができることになり、チャンネル数及び各チャンネルの
トラック数が多くなるほど端子数減少の効果は大となる
。

発明の効果 上述したように本発明によれば、バイアス線路の減少、
したがって端子数の減少をはかることができることによ
って磁気ヘッド装置の端子部の占有面積の縮減化をはか
ることができ、これに伴って例えば第１図で説明した基
板（１１の面積を小さくでき磁気へソドチソプの小型化
、構成の簡易化など多くの利益をもたらすことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の説明に供する磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ド装置の路線的拡大断面図、第２図は従来の磁気抵抗効
果型磁気ヘッド装置の構成図、第３図は磁気抵抗効果型
感磁部の特性曲線図、第４図は先に提案した磁気抵抗効
果型磁気ヘッド装置の一例の構成図、第５図Ａ及びＢは
その動作特性曲線図、第６図はその動作の説明に供する
波形図、第７図は先に提案した磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ド装置の他の例の構成図、第８図はその説明に供する特
性曲線図、第９図は本発明による磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッド装置の一実施例を示す構成図、第１０図はその等価
回路を示す回路図、第１１図は第９図の装置の動作説明
に供する波形図、第１２図は第９図の装置の特性の説明
に供給する特性曲線図、第１３図は本発明による磁気抵
抗効果型磁気ヘッド装置の他の実施例を示す構成図、第
１４図は本発明の説明に供する端子導出配線パターン図
、第１５図は本発明装置の一例の配線パターン図である
。 ｈは磁気ヘッド部、（１１は基板、（３）はバイアス導
体、（５）は磁気抵抗効果感磁部、（７）及び（８）は
磁性層、（１９）は高域通過フィルタ、（２０）は整流
器、（２１）は低域通過フィルタ、（２２）は乗算器、
（２３）はバッファ増幅器、ＴｂＬ、　ＴｂＲ，ＴＭＩ
Ｌ　。 ＴＭＩＲ、Ｔ１１２Ｌ　、　７Ｍ２Ｒは端子である。 う−１・・− 第５図 Ｒ 第６図 第９図 ＶＤ（ｔ） 第１３図 言Ｃ１す１しぺＪし　Ｃｄ５ン　→ １１４図 第１５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同時に動作するｍ個のトラックに対応する磁気抵抗効果
   型磁気ヘッド部がＮ個のチャンネル数分設けられ、該Ｎ
   個のチャンネルのうちの１個のチャンネルが選択的に使
   用される磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置において、上記
   Ｎ個の各チャンネルの、夫々対応する各トラックに関す
   る磁気ヘッド素子のバイアス磁界発生用導体が相互に直
   列に結線され、ｍ個の独立したバイアス磁界発生用の導
   体線路を形成して成る磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置。