Brevet FR2054604A1 — publié le 19710423

La présente invention est relative à une tête magnétique du type stationnaire; elle concerne, en particulier, une tête d'exploration magnétique, dans laquelle un dispositif d'exploration magnétique rend la vitesse relative du milieu d'enregistrement par rapport à la tête magnétique fixe supérieure à la vitesse de défilement du milieu d'enregistrement. On a rencontré beaucoup de difficulté en rendant la vitesse relative du milieu d'enregistrement par rapport à la tête magnétique supérieure à la vitesse de défilement du milieu d'enregistrement dans les techniques d'enregistrement magnétique. Un des exemples des dispositifs de l'art antérieur conçus pour augmenter la vitesse relative du milieu d'enregistrement par rapport à la tête magnétique est une tête rotative qui a été utilisée dans l'appareil d'enregistrement et de reproduction magnétique du type vidéo à tête rotative. On fait tourner la tête magnétique rotative à une vitesse élevée dans la direction "perpendiculaire ou oblique à la direction de progression du milieu ou bande d'enregistrement qui est à son contact. Du fait que l'on fait tourner mécaniquement à grande vitesse la petite tête, il s'est révélé désavantageux, du point de vue économique, d'utiliser une tête magnétique rotative à cause de la précision de construction, de la commande de rotation etc.. Et, du fait de la vitesse de rotation élevée de la tête magné tique, il y avait un risque de rupture mécanique du montage de la tête dans un tel type d'appareil d'enregistrement magnétique. L'invention a, par conséquent, pour objet une tête magnétique permettant d'augmenter la vitesse relative du milieu d'enregistrement par rapport à la tête sans utiliser d'organe de rotation de la tête. L'invention a également pour objet une tête magnétique du type stationnaire dans lequel l'influence du champ d'exploration magnétique sur le milieu d'enregistrement est réduite. L'invention a 'encore pour objet une tête d'exploration magnétique du type stationnaire, dans laquelle deux champs magnétiques d'exploration symétriques sont prévus sur les côtés opposés de son entrefer, de façon à réduire l'influence du champ d'exploration magnétique sur le milieu d'enregistrement. D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. Sur les dessins annexés : La figure 1 est une vue en perspective représentant 70 24405 s 2054604 un montage de base de la tête d'exploration magnétique; La figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; . La figure j5 est un diagramme représentant la distribution 5 de champ magnétique réalisée par la tête magnétique représentée sur la figure 1; La figure 4 est un diagramme représentant la caractéristique magnétique de la fine plaque magnétique utilisée dans la tête magnétique représentée sur la figure 1; jO La figure 5 est un diagramme représentant la boucle d'hystérésis du milieu d'enregistrement; Les figures 6A et 6B sont des diagrammes représentant le champ magnétique de balayage produit sur le milieu d'enregistrement; 15 La figure 7 est une vue en perspective d'un mode de réalisation de la tête magnétique suivant l'invention; La figure 8 est une coupe transversale suivant la ligne VIII-VIII .de la figure 7; La figure 9 est une coupe agrandie d'une partie de la 20 tête magnétique réalisée conformément à la figure 7; La figure 10 est une vue représentant un montage d'une pièce d'excitation des fines plaques magnétiques dans la partie représentée sur la figure 9; La figure 11 est une vue représentant un circuit équiva-25 lent du montage électrique représenté sur la figure 10;. Les figures 12A et 12B représentent des circuits équivalents d'une partie de la tête magnétique représentée sur ia figure 7 pour enregistrer des signaux sur le milieu d'enregistrement. 30 La figure 13 est un diagramme représentant la caractéris tique de fonctionnement de la tête magnétique correspondant à la figure 7; La figure l4A est une coupe transversale d'un autre 70 24405 3 2054604 mode de réalisation de la tête magnétique d'exploration selon l'invention; La figure 14B représente un circuit équivalent de la tête magnétique réalisée selon la figure 14A; 5 La figure 15 est un diagramme représentant la caràctéris tique de fonctionnement de la tête magnétique réalisée selon la second mode de réalisation représenté sur la figure l^A; Les figures 16A à 16c représentent un mode d'exécution du procédé de fabrication de l'élément de tête utilisé pour réali-jq ser la tête magnétique de l'invention; Les figures 17A et 17B sont des coupes représentant un autre type de i1élément de tête utilisé dans la tête magnétique de l'invention; La figure 18 est un diagramme représentant la caractéris 25 tiaùe de la tête magnétique composée des éléments représentés sur les figures 17A et 17B; La figure 19 est line vue en perspective d'un autre mode de réalisation de la tête magnétique selon 1'invention; La figure 20A est une coupe transversale de la tête 2q réalisée suivant la figure 19; La figure 20B est une coupe d'un élément de la tête magnétique représentée sur la figure 20A; La figure 20C est une coupe d'un autre élément de la tête magnétique représentée sur la figure 20A; 2ej La figure 21A est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation de la tête magnétique selon l'invention; La figure 21B est une coupe transversale de la tête magnétique représentée sur la figure 21A; La figure 22A est une vue en perspective d'un autre 50 mode d'exécution de la tête magnétique selon l'invention; La figure 22B est une coupe transversale de la tête magnétique représentée sur la figure 22A, et Les figures 23 à 25 sont des coupes transversales 70 24405 4 2054604 ; 3'autres modes de réalisation de la tête magnétique selon l'inven- ; tion. | En se référant à présent aux dessins annexés, la tête j magnétique d'exploration de l'invention comprend deux pièces po~ i 5 laires magnétiques 1 et l' en parallèle et reliées magnétiquement | à leurs extrémités de façon à former un noyau magnétique 2, et deux bobines 3 et 4 disposées sur la portion reliée magnétiquement des pièces polaires 1 et 1'. Un courant d'exploration est appliqué aux bobines 3 et 4, de façon que le flux magnétique qu'il engen-20 polaires magnétiques 1 et l' pour'recouvrir les deux pièces polaires, à l'exception de leurs extrémités où s'enroulent les bobines 3 15 4* Sur la fine plaque 5 de matériau magnétique doux est disposé un fil 6 en parallèle aux pièces polaires 1 et l' pour que le courant électrique qui le traverse fournisse un signal d'enregistrement. Le milieu magnétique 7, par exemple une bande d'enregis-20 trement magnétique, est déplacé en contact avec le fil 6 perpendiculairement à la direction longitudinale dudit fil 6, comme le montre la figure 2. Le principe de fonctionnement de la tête magnétique de l'invention va être à présent décrit en détail. Dans le cas où 25 la direction longitudinale de la fine plaque de matériau magnétique doux 5 est prise comme axe des abscisses, avec son centre comme origine (x = 0), la distribution du champ magnétique suivant l'axe des abscisses ou axe des x, produite par le flux magnétique engendré par les bobines 3 et 4 de la figure 1, est représenté par les -jq droites HA et HB du graphe de la figure 3« Par conséquent, le champ magnétique appliqué sur la plaque 5 qui est la résultante des champs magnétiques HA et HB est représenté par la droite en tirets HT passant par l'origine des coordonnées sur la figure 3. Cela veut dire qu'il existe un point au centre de la plaque 5 où ■55 le flux magnétique est nul. Il faut noter que le point d'annulation du champ magnétique peut se déplacer suivant l'axe des x si l'on rend l'amplitude du courant traversant l'une des bobines 3 et 4 inférieure à celle, supérieure, du courant traversant 1'autre bobine. 40 Bu fait que la plaque 5 est mince et présente un champ eoercitif également'faible, la valeur a considérablement élevé i COPV BAD ORIGINAL 70 24405 5 2054604 / de la perméabilité spécifique pour le champ magnétique Hdc correspondant au courant continu faible est réduite-jusqu'à . p.o pour le champ magnétique correspondant au courant continu plus élevé Hdc, comme le montre le diagramme de la caractéristique 5 magnétique de la figure 4. Dans le montage de la tête magnétique représenté sur la figure 1, la perméabilité spécifique de la plaque 5 devient ^.b lorsque le champ magnétique HT de la figure 3 devient supérieur à He et la perméabilité de la plaque 5 est élevée dans sa partie 20 centrale de largeur W, au voisinage du point de HT = 0. Ce n'est que dans la portion de largeur W de la plaque 5 que le flux magné- j tique représenté sur la figure 2 est produit par le fil 6 selon le signal d'enregistrement, et le milieu d'enregistrement magnétique 7 qui passe devant cette partie, enregistre le signal d'enregis-25 trement magnétique. La caractéristique magnétique typique du milieu d'enregistrement magnétique est représentée sur la figure 5. Dans le domaine réversible du champ H, entre -Hr et +Hr, il ne reste pas de magnétisme résiduel. En dehors de la gamme réversible, là où le 20 champ magnétique H est supérieur à Hr ou inférieur à -Hr, le milieu d'enregistrement garde un magnétisme résiduel. En dehors du champ magnétique maximum, où le champ magnétique H est supérieur ou inférieur au champ coercitif - H , le magnétisme résiduel reste dans le milieu d'enregistrement. 25 II est nécessaire de modifier le champ d'enregistrement magnétique au moyen du signal d'enregistrement suivant la variation de la perméabilité spécifique de j^a à j^b de la plaque 5, pour obtenir un degré de discrimination suffisant. Dans le fonctionnement réel de la tête magnétique, le •50 champ magnétique agissant sur le milieu d'enregistrement 7 diffère sur les différents points, comme le montre la figure 6A. .et le champ magnétique composite (HR + HT) de l'enveloppe HR du champ magnétique de signal et le champ magnétique d'exploration HT agit sur le milieu d'enregistrement 7 conséquemment. 25 Par conséquent, dans le cas où le point où le champ magnétique d'exploration HT s'annule se trouve au point x = 1/2 ou x = -1/2, le champ d'exploration maximum est appliqué sur le milieu d'enregistrement à l'emplacement où x = -1/2 ou x = 1/2, comme le montre clairement la figure 6B. Le champ magnétique maximum appli-2j_q qîié au milieu d'enregistrement devient, dans ce cas, (Hb + 2Hs), copy 24405 6 2054604 où Hb est ion champ magnétique signal dans la portion saturée de la plaque 5,"et Hs est un champ magnétique d'exploration au point x = 1/2, dans le cas où le champ d'exploration s'annule au point x = 0. En tenant compte de ce fait, le champ magnétique composite est enregistré sur le milieu d'enregistrement, sauf si le champ magnétique résultant (HR + HT) est inférieur au champ magnétique Hr pour le milieu d'enregistrement magnétique représenté sur la figure 5. Dans le cas où la perméabilité spécifique de la plaque 5 se réduit à b lorsque le champ magnétique est He, le champ magnétique d'exploration maximum Hs est représenté par Hs = He.l/W. En fait, la valeur de Hs est si élevée qu'il -est difficile d'éviter l'influence du champ magnétique de balayage sur le milieu d'enregistrement lors de l'opération d'enregistrement. Dans le cas où la tête magnétique est construite de façon que les deux pôles magnétiques destinés à la saturation de la plaque sont disposés au voisinage du milieu d'enregistrement, il est difficile non seulement de remédier à l'influence du champ magnétique d'exploration sur le milieu d'enregistrement, mais également de réaliser à la fois un degré de discrimination et une saturation suffisante de la plaque magnétique mince. Un mode de réalisation de la tête d'exploration magnétique selon l'invention où les difficultés décrites ci-dessus sont supprimées est représenté sur les figures 7 et 8. Deux éléments de tête 10 et 10' en matériau non magnétique comportent respectivement des rainures 11 et 11' et sont, en gros, conformées en U, Les rainures des deux éléments de tête en U 10 et 10' sont disposées face à face et ces éléments sont recouverts de fines couches magnétiques 12 et 12' sur leurs surfaces supérieures et latérales. La couche magnétique 12 ou 12' sur la surface comprenant la rainure 11 ou 11* de l'élément io ou 10' s'étend vers le bas pour "émerger de l'élément 10 ou 10'. Entre les surfaces en regard des éléments 10 et 10' est insérée une pièce d'écartement 1J>, au niveau de leur portion terminale supérieure. Les fines couches magnétiques 14 et 14' émergeant des couches 12 et 12' appliquées sur les éléments 10 et 10' sont enserrées par deux plaques magnétiques 15 et 15' d'une longueur supérieure à la longueur i des éléments 10 et 10' dans la direction perpendiculaire à la section en U et situées sous les éléments 10 et 10'. Les-deux plaques magnétiques 15 et 151 70 24405 7 2054604 émergent latéralement des éléments 10 et 10', comme le montre la figure 7, et les portions 16 et 16' en saillie des plaques magnétiques 15 et 15' comportent des bobines 17 et lj' enroulées autour d'elles, de sorte qu'un couple de flux magnétique peut être engen-5 dré dans une direction définie. Les portions en saillie 16 et 16' des plaques magnétiques 15 et 15' sont reliées magnétiquement au moyen de deux noyaux 18 et 18'. Les couches 12 et 12' appliquées sur les éléments 10 et 10' sont reliées magnétiquement aux noyaux 18 et 18' par deux noyaux 19 et 19* s'étendant sur toute la lon-10 gueur des éléments 10 et 10' entre lesdits éléments 10 et 10' et les noyaux 18 et 18'. Les couches 12 et 12' appliquées sur les éléments 10 et 10' portent, sur leurs portions situées au-dessus des rainures 11 et 11' des éléments 10 et 10', des bobines de signal 20 et 20' en série l'une avec l'autre (non représentées sur les 15 figures 7 et 8). La référence numérique 21 désigne deux éléments non magnétiques utilisés pour monter la tête magnétique. Comme le montre la figure 9 représentant, en coupe transversale, les éléments 10 et 10' incorporés dans le montage de la tête magnétique selon l'invention, les bobines de signal 20 et 20 20* sont enroulées autour des fines couches 12 et 12', de sorte que le flux magnétique produit par les bobines peut être doublé au niveau de la pièce d'écartement d'entrefer 13. La source de force magnétomotrice 22, en fait les bobines 17 et 17', devant produire la force magnétomotrice U pour l'exploration, est disposée 25 dans la tête symétriquement par rapport à la pièce d'espacement d'entrefer 13. La portion d'excitation des couches magnétiques 12 . et 12', dans la réalisation représentée sur la figure 9, peut être représentée comme le montre la figure 10. Et le circuit magnétique équivalent de la portion représentée sur la figure 10 peut être 30 approximativement représenté comme le montre la figure 11. Sur les figures 10 et 11; la réluctance magnétique par unité de longueur des couches 12 et 12' est représentée par la référence r, et le flux magnétique du champ magnétique d'exploration agissant sur la couche magnétique mince est indiquée par {£. 35 ' Dans le cas où les couches 12 et 12' sont symétriques par rapport à la pièce d'écartement de l'entrefer 13, le flux magnétique traversant l'une des couches magnétiques minces devient $/2. Si l'on réalise la tête magnétique comme on l'a décrit 40 ci-dessus, seul le champ magnétique d'exploration 10 70 24405 8 ' 2054604 HsB = ra ^>/2 agit sur le milieu d'enregistrement 23 et l'influen-o ce du champ magnétique d'exploration sur le milieu d'enregistrement peut être bien réduite. D'un autre côté, en ce qui concerne le champ magnétique signal, les circuits magnétiques équivalents du montage électrique dans le cas où les perméabilités spécifiques des plaques 12 et 12' sont respectivement ^a etj^b, sont représentés sur les figures 12A et 12B, et.le signal est enregistré dans le milieu d'enregistrement 23 par la force magnétomotrice NI des bobines de signal 20 et 20'. Les champs magnétiques d'entrefer Hga et Hgb, dans le cas représenté respectivement sur les figures 12A et 12B, sont représentés par les formules suivantes : Hin _ _JI_ • 1 ■ Hga ~ g. 1 + Rta Hgb NI Rg£ 15 "g l+ Mb Rgb Par conséquent, le degré de discrimination (Hga/Hgb) est représenté comme suit s Rta Rgb Hgb , Rta Rga 1 + Rgb Hga _ Rtb Hgb ~ Rïïb jia + Rtb 20 Ssb- (1) 20 Rtb d/t u; Par conséquent, dans le cas d'un matériau dans lequel la valeur de (^b/^.a) est connue, l'intervalle dans lequel on doit prendre le rapport de la réluctance Rgb à l'entrefer à la réluctance Rtb de la plaque magnétique mince, peut être déterminé gtj de façon à obtenir le degré de discrimination requis (Hga/Hgb). Le champ magnétique réversible Hr du milieu d'enregistrement classique à présent est de 100 à 150 Oersteds et, par consé- I 70 24405 9 2054604 quant, il faut des champs magnétiques allant de 450 à 1000 Oersteds pour effectuer un enregistrement suffisant dans le milieu d'enregistrement magnétique. Si l'on tient compte de l'influence du champ magnétique d'exploration représenté sur la figure 6, le degré de discrimination Hga/Hgb "doit être supérieur à la valeur ci-dessus. Ainsi, le degré de discrimination doit être au moins supérieur à 3, c'est-à-dire Hgb/Hga supérieur à 3. Du fait que le rapport ^a/|^b de la perméabilité spécifique maximale ^a à la perméabilité spécifique après saturation de la plaque magnétique devient supérieur à 10, il ressort du diagramme représenté sur la figure 13, montrant la relation de la valeur Hga/Hgb avec la valeur Rgb/Rtb, que le degré de discrimination de Hga/Hgb supérieur à 3 ne peut être obtenu que si Rgb/Rtb est inférieur à 0,3 .(2). Du fait que l'on effectue la discrimination du champ magnétique d'enregistrement par saturation et insaturation sur la plaque magnétique mince dans la tête d'exploration magnétique de l'invention, il faut que la plaque magnétique mince ne soit pas saturée sous l'action du champ magnétique de signal Hga. La densité de flux magnétique Ba dans la plaque magnétique mince lorsque le champ magnétique de signal Hga lui est appliqué est représenté par la formule : Ba = Hga. (-£-) (3) Cette densité de flux magnétique Ba ne doit pas être supérieure à la densité de flux magnétique saturé Bs de la plaque. Par conséquent, le rapport de la profondeur (d) de l'entrefer à l'épaisseur (t) de la plaque magnétique mince doit être représenté par la formule suivante : 1 (4) t \ {*QHga Les formules (l), (2) et (4) montrent que le rapport de la largeur d'entrefer g à la longueur lt de la plaque magnétique efficace pour l'enregistrement magnétique doit vérifier les formules suivantes : 70 24405 10 2054604 5 (5). d / Is fc f4 oHga Pour réduire l'influence du champ magnétique d'exploration, on peut réaliser l'invention suivant un autre mode d'exécution re-5 présenté sur la figure 14A. Une pièce d'écartement non magnétique 31 est enserrée par deux plaques magnétiques minces 32, et leur portion supérieure est reliée magnétiquement, au niveau des deux surfaces 36, à deux éléments magnétiques 33 de la forme représentée sur la figure 14A. La portion inférieure des plaques magnétiques 10 minces 32 enserrant la pièce d'écartement non magnétique 31 est reliée magnétiquement, au niveau de ses deux surfaces 37* à. une pièce magnétique creuse 34 en matière magnétique, telle que du per-malloy, de la ferrite, etc.. La pièce magnétique creuse 34 porte une bobine de signal 35 sur les faces opposées de sa portion creuse 15 38, de sorte qu'un flux magnétique est engendré dans son entrefer. La source ;39 de la force magnétomotrice U destinée à l'exploration est disposée symétriquement sur la pièce magnétique 34 par rapport à son entrefer. Dans le mode de réalisation de la tête d'enregistrement décrit ci-dessus, le milieu d'enregistrement 30 est déplacé 20 au contact de la portion supérieure de son entrefer, dans le sens indiqué par la flèche sur la figure l4A. Le circuit magnétique équivalent de la portion d'enregis- i trement de signal du montage électrique du mode de réalisation représenté sur la figure l4A est représenté par le circuit à cons-25 tantes réparties de la figure 14B. Les constantes de transmission Ya et >vs u (6) 30 Ya - (-[ûl >1/2- (-p-)1/2- Yb Les forces magnétomotrices Ura et Urb à la portion supérieure terminale 36 de la plaque magnétique mince lorsque la perméabilité spécifique de lapiaqué mince est b sont repré— 70 24405 ii 2054604 sentées par les formules suivantes, où la force magnétomotriee engendrée par le courant de signal appliqué à la pièce magnétique 34 et NI, Ura - NI/ch y a.d • • • * (7) 5 Urb = NI/ch (8). Le degré de discrimination (Ura/Urb) est représenté par : ch^hd - •. (9) k ch^^d Comme il ressort de la formule 7, la valeur f^a.d ne doit pas être supérieure à 3 pour utiliser efficacement la force magnétornotrice 10 NI pour l'enregistrement. Comme le montre la figure 15, lorsque la valeur^ad devient au moins égale à 3j la force magnétornotrice .Ura au haut de la couche magnétique mince'descend jusqu'à une valeur non supérieure au dixième de NI. Par conséquent, la gamme de valeurs Yac* permise est représentée par : 15 Yad ( 2 )l/2 d ^ _ (11) Y agt Bien que l'on ait décrit, dans la description précédente, un mode de réalisation de la tête magnétique d'exploration en ce qui concerne l'exemple où la plaque magnétique est utilisée comme ?0 trajet magnétique, il faut remarquer qu'une pièce non magnétique recouverte d'une matière magnétique, telle que le perrnalloy, peut remplacer la plaque mince. Un mode de réalisation de tête magnétique utilisant une pièce non magnétique recouverte d'une matière magnétique va être décrit à présent en se référant aux figures 16A, 16B 15 et l6C. Une pièce non magnétique 51 dont la direction longitudinale est normale au plan de la figure, comme le montre la figure 16A, comporte une rainure 52. La surface E-E' comprenant la rainure 52 de la pièce non magnétique 51 est constituée de façon à être plane; 0 de sorte qu'elle peut être meulée en un plan parfait. La pièce non magnétique 51 est recouverte d'une matière magnétique, telle que du perrnalloy par un procédé de dépôt électrolytique. Au cours du 70 24405 ' 2054604 ! dépôt électrolytique, la matière magnétique est appliquée davantage au coin de la pièce 51. Du fait qu'une telle inégalité du revê- ; tement sur la pièce doit être éliminée pour former un entrefer efficace, la pièce 51 comportant le revêtement est meulée en un plan parfait F-F' comme le montre la figure 16B. Le revêtement de matière magnétique sur la surface intérieure de la pièce 51, comme le montre la figure 16B, est retirée suivant la ligne G-G*. Deux morceaux des pièces non magnétiques 51 recouverts de matière magnétique sont reliés avec interposition d'une pièce d'écartement non magnétique 56, à leur partie supérieure, et d'une pièce d'écartement magnétique 57, à leur portion inférieure, une partie de cette dernière émergeant du bas 55 des morceaux liés des pièces non magnétiques, comme le montre la figure 16C. La portion en saillie de la pièce magnétique d'écartement 57 est prévue pour permettre l'application du champ magnétique d'exploration. Alors la surface supérieure des éléments de la tête ainsi liés est meulée en une surface lisse suivant les lignes H-H' et J-J', comme le montre la figure 16C.. Dans le cas où une fine couche magnétique 64 se trouve à la surface d'une pièce non magnétique 63, comme le montre la figure 17A, et où une force magnétornotrice.U y est appliquée à partir des extrémités inférieures 58 et 59 de la couche mince 64, par une source de force magnétornotrice 60 de flux magnétique , il se produit une fuite à la partie supérieure de lâ pièce semi-magnétique. Cette fuite de flux magnétique est représentée par le graphe de la figure 18 dans lequel le flux magnétique dans la partie supérieure de l'élément de tête est réduit, l'axe des x étant pris le long de la surface de l'élément de tête, comme cela est représenté sur la figure 17A à partir de l'extrémité inférieure gauche 58, x = 0, à l'extrémité inférieure droite 59, x = a, en passant par la partie supérieure x = ah. En ordonnée, sur le graphe de' la figure 18, on a représenté le rapport du flux magnétique dans la position correspondant à la valeur x de la distance à partir de l'extrémité inférieure gauche 58 de la fine couche 64, au flux magnétique appliqué. La fuite de flux magnétique ci-dessus produit une insaturation à la portion supérieure de l'élément de tête au moment de la saturation de sa partie inférieure. Pour remédier à 1'insaturation décrite ci-dessus dans la partie supérieure de l'élément de tête, les épaisseurs t' et t" de la couche magnétique, à sa partie supérieure, sont rendues plus faibles copv BAD ORIGINAL 70 24405 13 2054604 que celle t de cette même couche, à sa partie inférieure, comme le montre la figure 17B, par meulage des surfaces K-K1 et L-L' comme le montre la figure 17A. La raison pour laquelle on amincit la partie terminale inférieure droite 66 de la couche magnétique 5 par rapport à sa portion terminale, inférieure gauche 65 est qu'une pièce d'écartement d'entrefer magnétique 57 est en contact avec la partie terminale droite inférieure 66 lorsqu'elle est montée dans une tête réalisée selon la figure 16c. En montant la tête comme on l'a décrit ci-dessus, on peut saturer suffisamment la partie jO supérieure de l'élément de tête dans la mesure requise pàur discriminer ou détecter le champ magnétique d'enregistrement. Dans le cas où on forme la partie principale de la tête d'exploration magnétique avec une plaque magnétique mince, le procédé de traitement thermique de l'ensemble de la tête magnétique 25 est l'un des problèmes pratiques importants de la fabrication de la tête magnétique conforme à 1'invention. Un mode de réalisation de l'invention qui est tel que le traitement thermique de sa partie principale après montage peut être facilement effectué, est représenté par la figure 20A. 20 Deux plaques magnétiques minces 72 sont disposées autour des pièces non magnétiques 71 respectives, comme le montre la figure 20A. Entre les pièces non magnétiques 71 est insérée une pièce 74 destinée à constituer un espace pour les bobines de signal et Une pièce d'écartement d'entrefer 73 pour constituer l'ensemble de 25 tête magnétique. Une plaque magnétique 7b descendant à partir du bas des pièces 71 est enserrée par deux pièces polaires j6 servant de pôles magnétiques d'exploration centraux et les déux pièces polaires 76 sont, à leur tour, enserrées par deux pièces non magnétiques 77 fabriquées dans une matière stable à la chaleur, comme •jo l'acier inoxydable. Une extrémité des plaques magnétiques minces 72 et l'extrémité inférieure des pièces non magnétiques 77 sont enserrées par deux pièces polaires 78 servant de pôles magnétiques d'exploration opposés, comme le montre la figure 20A. L'ensemble de la tête réalisé comme ci-dessus est fixé de façon étroite dans 25 une unité au moyen d'un boulon et d'un écrou 79. Alors l'organe 74 devant constituer l'espace pour les bobines de signal est retirée de l'unité et toute l'unité 70 est traitée thermiquement. Ainsi, on effectue facilement le processus de traitement après montage. On peut retirer la pièce 74 de l'unité après le traitement thermique ^0 de l'unité. COPV 70 24405 14 ' 2054604 La surface M-M' des pièces non magnétiques 71 de la figure 20B et la surface N-N' des pièces polaires 78 de la figure 20C sont rendues planes, de sorte que l'on peut facilement en meuler les surfaces. 5 On va décrire à présent l'organe destiné à appliquer le champ magnétique d'exploration à la tête magnétique en se référant aux figures 19 et 20A. Les surfaces terminales de tout le groupe 70 de la tête magnétique qui sont parallèles au plan de la figure sont meulées en un -plan parfait 80, de façon à pouvoir mettre les jO noyaux magnétiques d'exploration 8l en contact magnétique avec elles, comme le montre la.figure 19. Les noyaux magnétiques 8l sont entourés de bobines respectives 82, de sorte qu'un champ magnétique est engendré dans le sens représenté par la flèche sur la figure 19, et que l'entrefer 73 comporte deux champs magnétiques d'exploration symétriques. Dans la tête réalisée selon la figure 19, on peut effectuer'facilement le meulage et on peut réaliser un bon contact magnétique entre les éléments, puisque les surfaces devant entrer en contact sont toutes les deux des surfaces planes. On va décrire à présent un autre mode de réalisation 20 de la tête magnétique selon l'invention en se référant aux figures 21A et 21B. L'élément principal 90 de la tête magnétique est interposé entre deux pièces polaires d'exploration 85. Deux bobines d'exploration 99 s'enroulent autour de deux portions 98 allongées 25 en L de l'élément de tête magnétique, de sorte que le flux magnétique peut être engendré dans la tête, comme le montrent les flèches du dessin. Les extrémités extérieures 93 et la partie intérieure centrale 94 de la plaque magnétique 92 prévue sur les pièces non magnétiques 91 sont enserrées par les parties extrêmes supérieu-20 res 96 des pièces polaires 95 par les pièces polaires centrales 97 comme le montre clairement la figure 21B représentant la section transversale d'un ensemble de tête conforme à la figure 21A. Ainsi, les champs magnétiques d'exploration sont symétriques par rapport à l'entrefer de la tête, de sorte que l'influence du champ magnéti-que d'exploration sur le milieu d'enregistrement peut être ainsi réduite. On va décrire à présent vin autre mode de réalisation de la tête magnétique de l'invention en se référant aux figures 22A et 22B. La partie principale 100 de la tête d'exploration est i 70 24405 15 2054604 interposée entre deux pièces polaires magnétiques indépendantes 105 disposées sur les cotés opposés de l'entrefer de la tête. Les pièces polaires magnétiques d'exploration 105 comportent des bobines d'exploration 109 enroulées sur les parties en U 108, de sorte que le flux magnétique peut être engendré dans le sens repré-^ senté par des flèches sur la figure. Ainsi, la plaque 102 subit l'action des champs magnétiques d'exploration engendrés par quatre bobines disposées sur ses faces opposées. Les extrémités extérieures 103 et la portion intérieure centrale 104 de la plaque magnétique 102 prévue sur les pièces non magnétiques 101 sont enserrées par XO les parties supérieures extrêmes 106 des pièces polaires 105 et les pièces polaires centrales 107 comme le montre clairement la figure 22B représentant, en coupe, l'ensemble de la tête représenté sur la figure 22A. Ainsi, deux champs magnétiques de balayage sont formés dans l'entrefer de la tête, symétriquement par rapport à cet 15 entrefer, de sorte que l'influence du champ magnétique d'explora-• tion sur le milieu d'enregistrement peut être ainsi réduite. Du fait que les bobines de signal utilisées dans les réalisations ci-dessus de l'invention sont disposées symétriquement, les bobines de signal sont dépourvues de toute action parasite 20 extérieure, à l'exception du champ magnétique de signal. Ceci est ' avantageux du point de vue du rapport signal/bruit. On décrira à présent un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel le circuit magnétique équivalent est . utilisé pour l'exploration, sous forme d'un circuit à constantes 25 réparties, en se référant pour cela à la figure 23. Une pièce d'espacement non magnétique 111 est interposée entre deux plaques magnétiques minces à aimantation douce 112. Les plaques 112 sont formées de façon à ménager une portion en creux 114 sous la pièce d'espacement 111, et les parties inférieures 20 118 des plaques 112 sont enserrées par deux pièces polaires centrales llj servant de pièces polaires pour explorer magnétiquement le milieu d'enregistrement. La partie des plaques 112 qui se trouve juste au-dessus de leur partie en creux 114 et la portion centrale des pièces polaires 113 qui se trouve juste au-dessous de la portion 25 en creux 114 sont enserrées par deux pièces magnétiques 115 fabriquées dans une matière résistante à la chaleur, telle que de l'acier inoxydable. La partie supérieure 116 des plaques 112 et les pièces non magnétiques 115 résistantes à la chaleur sont étroitement enserrées par deux pièces polaires magnétiques 117 servant de pièces 70 24405 16 2054604 10 polaires extérieures pour explorer le milieu d'enregistrement. Une bobine de signal 119 est disposée au niveau de la partie en creux 114, de sorte que le flux magnétique puisse être engendré dans l'entrefer. Le champ magnétique d'exploration est engendré entre les pièces polaires 113 et les pièces polaires extérieures 117. Selon le montage de la tête représenté sur la figure 23, on peut traiter thermiquement la plaque magnétique mince après l'opération de montage. Bien que,, dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, le champ magnétique de signal est engendré dans des bobines, les bobines telles que les bobines 20 et 20' de la figure 9 peuvent être remplacées par un conducteur non magnétique 29 tel que celui représenté sur la figure 24, qui est interposé entre, deux noyaux 10'et 10' recouverts de minces couches magnétiques 12'et 12'. . jtj On décrira à présent un autre mode de réalisation de la tête magnétique selon l'invention, en se référant à la figure 25. Deux pièces non magnétiques 41 présentant une section en L inversé, recouvertes d'une mince couche magnétique 43, sont disposées symétriquement, avec interposition d'une pièce d'écartement non ma-20 gnétique 44 et d'une pièce magnétique 45, comme le montre la figure 25. Les pièces non magnétiques 4l comportent des rainures respectives 42, de sorte que les bobines de signal 46 peuvent être entourées autour d'elles pour produire un flux magnétique dans l'entrefer. Une source de force magnétornotrice 48 destinée à produire 2^ une force magnétornotrice U est reliée à l'ensemble de la tête, de façon que l'entrefer reçoive symétriquement la force magnétornotrice. Ainsi, le milieu d'enregistrement 40 se déplaçant dans le sens indiqué par la flèche sur la figure est aimanté. Dans le dernier mode de réalisation de la tête magnétique selon l'invention représenté sur la figure 25, la fuite du champ magnétique de signal sur l'élément de tête est avantageusement réduite par' l'existence de la rainure 42 dans celui-ci. De plus, dans le mode de réalisation représenté sur la figure 25, un autre avantage réside dans le fait que le champ magnétique d'exploration peut être facilement-appliqué à la tête, car la pièce d'espacement 45 fait saillie des pièces magnétiques 4l. Un autre avantage du dernier mode de réalisation consiste en ce que la plaque magnétique mince 43 n'a pas à être recourbée suivant une forme compliquée, c® qui donne une construction facile lj.Q de l'ensemble de la tête magnétique. 30 35 70 24405 17 2054604 Selon la tête magnétique de l'invention, dans laquelle deux pièces non magnétiques comportant une portion renforcée sur une de leurs faces et recouvertes d'une mince couche magnétique sur leurs surfaces supérieures et latérales sont disposées face à 5 face avec interposition d'une pièce d'écartement non magnétique entre elles, la portion renforcée étant dirigée vers l'intérieur, une autre partie des couches magnétiques minces recouvrant les pièces non magnétiques sont reliées magnétiquement entre elles, les couches magnétiques minces reçoivent un champ magnétique de 10 signal au niveau de la portion renfoncée de la pièce non magnétique sur laquelle elles sont appliquées, de sorte que l'entrefer subit l'action du champ magnétique de signal, et les couches magnéti ques minces sur les faces opposées de l'entrefer reçoivent deux champs magnétiques d'exploration symétriques, l'influence du champ 15 magnétique d'exploration sur le milieu d'enregistrement est faible et le degré de discrimination de la région d'enregistrement de la . région de non-enregistrement du champ magnétique est élevé. 70 24405 18 2054604 revendications 1° Tête d'exploration magnétique, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier circuit magnétique fermé comprenant une pièce d'écartement non magnétique pour entrefer, destinée à prendre contact avec le milieu d'enregistrement, un second et un 5 troisième circuits magnétiques fermés comprenant une partie dudit premier circuit magnétique fermé et disposés sur les côtés opposés de ladite pièce d'écartement, un dispositif engendrant dans ledit premier circuit magnétique fermé un champ magnétique de signal devant être enregistré audit milieu d'enregistrement, et un dispo-10 sitif engendrant deux champs magnétiques d'exploration symétriques par rapport audit entrefer, dans lesdits second et troisième circuits magnétiques fermés. 2° Tête d'exploration magnétique, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier circuit magnétique fermé comprenant 2^ une pièce d'écartement non magnétique pour entrefer destinée à prendre contact avec le milieu d'enregistrement, ce premier circuit magnétique fermé se composant de deux pièces non magnétiques comportant un renfoncement dans au moins une de leurs surfaces latérales et revêtues d'un revêtement magnétique sur trois de leurs 20 surfaces, y compris celle comportant ledit renfoncement, les deux pièces magnétiques étant disposées l'une en face de l'autre avec \ leurs renfoncements dirigés vers l'intérieur, une pièce d'écartement non magnétique interposée entre lesdits revêtements magnétiques d'un côté du renfoncement, et un dispositif pour relier du 25 point de vue magnétique lesdits revêtements magnétiques, interposé entre ceux-ci de l'autre côté dudit renfoncement; un second et un troisième circuits magnétiques fermés comprenant respectivement lesdits revêtements magnétiques, au niveau des renfoncements, et disposés sur des côtés opposés dudit entrefer; un dispositif pour ■30 appliquer un champ magnétique de signal aux revêtements magnétiques, au niveau desdits renfoncements du premier circuit magnétique fermé de façon que le champ magnétique de signal puisse être appliqué audit entrefer; et un dispositif pour appliquer deux champs 70 24405 19 2054604 magnétiques d'exploration symétriques par rapport audit entrefer auxdits second et troisième circuits magnétiques fermés. 3° Tête d'exploration magnétique, caractérisée en ce qu'elle comprend : un premier circuit magnétique fermé comprenant 5 une plaque non magnétique interposée entre deux plaques magnétiques qui sont en contact avec un premier et un second noyaux magnétiques à une de leurs extrémités, et sont reliées magnétiquement entre elles par un troisième noyau magnétique, de sorte que ladite plaque non magnétique forme une pièce d'écartement pour entrefer; 10 un second circuit magnétique fermé disposé d'un côté de ladite plaque non magnétique, ledit second circuit magnétique fermé compre nant le premier et le troisième noyaux magnétiques reliés magnétiquement entre eux; un troisième circuit magnétique fermé disposé de l'autre coté de la plaque non magnétique, ce circuit comprenant 15 le second et le troisième noyaux magnétiques reliés entre eux; un dispositif pour appliquer un champ magnétique de signal audit premier circuit magnétique fermé; et un dispositif pour appliquer deux champs magnétiques d'exploration symétriques par rapport à l'entrefer auxdits second et troisième circuits magnétiques fermés. 20 4° Tête magnétique d'exploration, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier circuit magnétique fermé comprenant deux pièces non magnétiques comportant un renfoncement dans au moins une de leurs surfaces latérales et comportant un revêtement■ magnétique sur trois de leurs surfaces, y compris celle comportant 25 ledit renfoncement, les deux pièces non magnétiques étant disposées l'une en face de l'autre avec leurs renfoncements tournés vers l'intérieur, ledit revêtement magnétique se prolongeant en dehors de la surface comportant le renfoncement, une pièce d'écartement non magnétique pour l'entrefer interposée entre lesdits revêtements 30 magnétiques d'un c6té du renfoncement, et un dispositif permettant de relier magnétiquement lesdits revêtements magnétiques de l'autre côté du renfoncement, ce dispositif étant constitué par deux premières plaques magnétiques enserrant le prolongement desdits revêtements magnétiques; un second et un troisième circuits magnéti-35 ques fermés comprenant une partie du premier circuit magnétique fermé et disposés de part et d'autre de la pièce d'écartement pour lTentrefer, ces circuits étant constitués par deux autres plaques magnétiques reliées aux revêtements magnétiques de la surface des pièces non magnétiques qui comporte un renfoncement, et ton dispo-40 sitif pour relier magnétiquement ces deux dernières plaques ma- 70 24405 20 ■ 2054604 gnétiques aux premières; deux bobines enroulées sur les deux premières plaques magnétiques pour engendrer un champ d'exploration magnétique; et deux bobines enroulées sur les revêtements magnétiques au niveau desdits renfoncements pour engendrer un 5 champ magnétique de signal. 5° T'ète d'exploration magnétique caractérisée en ce qu'elle comprend deux plaques magnétiques comportant une portion incurvée en U en leur milieu, une plaque non magnétique servant de pièce d'écartement pour entrefer, interposée entre lesdites pla-jO ques magnétiques d'un coté de leur portion incurvée, un premier et un second noyaux maintenant lesdites plaques magnétiques / entre lesquelles est interposée ladite plaque non magnétique, un troisième et un quatrième noyaux reliant magnétiquement les plaques magnétiques de l'autre côté de la portion incurvée, un 15 dispositif pour relier magnétiquement une extrémité desdits premier et second noyaux magnétiques à urie extrémité desdits troisième et quatrième noyaux magnétiques pour former deux circuits magnétiques fermés sur les côtés opposés de l'entrefer, deux bobines disposées sur les plaques magnétiques, en leur portion incurvée, 20 pour engendrer un champ magnétique de signal dans ledit entrefer, et un organe pour appliquer deux champs magnétiques d'exploration symétriques par rapport à l'entrefer aux circuits magnétiques fermés disposés de part et d'autre dudit entrefer. 6° Tête d'exploration magnétique selon la revendication 25 2, caractérisée en ce -.que le dispositif pour appliquer un champ magnétique de signal est un conducteur non magnétique disposé entre les revêtements magnétiques dans le renfoncement et parcouru par un courant de signal; 7° Tête magnétique d'exploration, caractérisée en ce 20 qu'elle comprend : un premier circuit magnétique fermé avec un entrefer, ce premier circuit comprenant deux pièces non magnétiques en L inversé recouvertes d'une mince couche magnétique, une plaque non magnétique interposée entre les extrémités supérieures desdites pièces non magnétiques, et une plaque magnétique reliée magnétique-25 ment aux autres extrémités desdites pièces non magnétiques; deux bobines disposées sur la fine couche magnétique pour engendrer un champ magnétique de signal d'enregistrement; un dispositif pour relier magnétiquement l'extrémité de la fine couche magnétique à la plaque magnétique, pour constituer un second et un troisième circuits magnétiques fermés sur des côtés opposés de l'entrefer; et un dispositif pour appliquer un champ magnétique d'exploration i COPY 40 70 24405 21 2054604 symétrique par rapport à l'entrefer auxdits second et troisième circuits magnétiques fermés. 8° Tête d'exploration magnétique selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'épaisseur desdits revêtements magnétiques, dans leur partie devant être en contact avec le milieu d'enregistrement, est inférieure à celle de leur partie restante. 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