JPH0142042B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、垂直磁気記録再生ヘツドの改良に関
するものである。

現在テープレコーダ等に使用されているリング
形磁気ヘツドを用いた磁気記録方法は、記録媒体
の長手方向の磁化ベクトルを用いて記録再生を行
つている。このリング形磁気ヘツドを用いた磁気
記録方法で記録情報の高密度化を進めてビツト間
隔を狭くして行くと、磁気記録媒体内の減磁作用
によつて磁化の強さが低下するだけでなく、磁気
記録媒体断面内において、磁化ベクトルの回転が
生じ記録情報の再生出力を著しく減少させる。そ
こで、高密度磁気記録を可能にするために減磁作
用が零に近くなる垂直磁気記録方法が必要であ
る。

この垂直磁気記録方法には、東北大学の岩崎教
授の方法がある。第１図は、この岩崎教授の方法
に使用される磁気記録媒体に情報を垂直磁気記録
及び再生を行うための従来の垂直磁気記録再生ヘ
ツドを示す図であ、パーマロイストリツプからな
る磁軸１の周囲をプラスチツク材のような保護材
２で覆つた主磁極３と、その主磁極３と前記磁気
記録媒体Ａを介在して対向する高透磁率のフエラ
イト材にコイル４を巻きつけてなる補助磁極５を
設けたものである。

このような従来の垂直磁気記録ヘツドでは、(1)
主磁極３と捕助磁極５を磁気記録媒体Ａの両側に
別々に配設するため、主磁極３と補助磁極５の位
置合わせ困難であるばかでなく、デイスク用ヘツ
ドあるいはマルチヘツドには不適当であつた。ま
た、(2)主磁極３と補助磁極５とで形成される磁気
回路が開磁路となるため、磁力線が空間に大きく
広がり、リラクタンス（磁気抵抗）が増大し、エ
ネルギー効率が悪くなる。したがつて、記録時に
は補助磁極５のコイル４に大きな電流を流す必要
があり、また、再生時の出力の大きさは、磁気記
録媒体の信号源である磁化ベクトルの強さに依存
し、磁気回路のリラクタンスに逆比例するため、
再生Ｓ／Ｎがきわめて悪くなる等の欠点があつ
た。

本発明の目的は、前記欠点を除去し、主磁極と
ヨーク補助磁極を組合せて磁気記録媒体の磁性層
側に配設され、かつ、磁気記録媒体へ閉磁路を形
成せしめ、記録時及び再生時の磁気エネルギーの
効率を向上させ、再生時のＳ／Ｎを改善した垂直
磁気記録ヘツドを提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するためになされた
ものであり、その特徴は、磁気記録媒体の磁性層
の表面にその磁軸の先端が接触し、かつ、該表面
に垂直に配置された１個若しくは複数個の主磁極
と、該各主磁極を微小ギヤツプを隔てて取り囲む
形で設けられた補助磁極と、該補助磁極の片側に
磁気記録媒体へ閉磁路を形成せしめるように設
け、かつ、磁気記録媒体表面と微小空隙を隔てて
設けたヨーク補助磁極と、前記補助磁極に巻きつ
けたコイルと、前記各主磁極を空気圧により移動
せしめる手段を備えたことにある。

以下、実施例とともに本発明を詳細に説明す
る。

なお、第２図及び第３図において、第１図と同
等の機能を有するものは、同一記号を付けてあ
る。

第２図は、本発明の一実施例の構成を示す図で
あり、磁気記録媒体Ａは、磁性層６とベース層７
より構成されている。前記磁性層６は、膜面の垂
直方向に強い一軸異方性を示す材質からなつてい
る。この磁性層６の材質としては、Cr―Co，Gd
―Co，Gd―Fe，Tb―Fe，Dy―Feの各RFスパ
ツタ膜及びMnBiの蒸着膜等がある。ベース層７
は、ガラス、セラミツク、プラスチツク等からな
る基板上にスパツタリング法等により高透磁率磁
性体、例えば、パーマロイ、Mn―Znフエライト
等の薄膜を形成したもの、あるいはパーマロイ
板、Mn―Znフエライト板等だけの高透磁率板を
使用する。主磁極３は、磁気記録媒体Ａの磁性層
６の表面にその先端が接触し、かつ、該表面に対
して垂直に高透磁率の磁性材料からなる細いスト
リツプの磁軸１を設け、この磁軸１を軟かい保護
材２で囲んだものである。この保護材２の材質と
して軟かいプラスチツク等を使用する理由は、前
記磁軸１の先端が磁性層に接触しているため摩耗
していくが、このとき、鉛筆を削つて芯を出すよ
うに保護材２を削れるようにするためである。

前記磁軸１は、例えば、パーマロイ、Mn―Zn
フエラライト等が使用され、その大きさは、幅が
数μｍ位で厚さが1μｍ以下位に設定する。

補助磁極５は、主磁極３か微小ギヤツプを隔て
て主磁極３を囲む形で設けられている。即ち、主
磁極３は補助磁極５内で移可能になつている。補
助磁極５には、コイル４が巻かれており、このコ
イル４に流れる電流とコイル４の巻数により磁界
が決定される。ヨーク補助磁極８は、磁力線が補
助磁極５から主磁極３の磁軸１、磁気記録媒体Ａ
の磁性層６、そのベース層７及びヨーク補助磁極
８を通つて閉磁路を形成するように設けられてい
る。このヨーク補助磁極８の材質は、周波数特性
の良い高透磁率磁性材料、例えば、フエライト等
を使用する。ヨーク補助磁極８と磁気記録媒体Ａ
の磁性層の間は、記録再生時に微小空隙を生ずる
ように構成されている。これは、情報を再生する
時、ヨーク補助磁極８の部分からの磁束検知によ
る出力がコイル４から出力する可能性があるの
で、必らず主磁極３から情報の磁束検知を行うよ
うにするためである。また、磁気記録媒体Ａから
の情報を確実に読出すために主磁極３に検知した
磁束が外部に漏洩しないように閉磁路を構成し、
リラクタンス（磁気抵抗）を小さくするために磁
気記録媒体に対向しているヨーク補助磁極８の対
向部面積Ｓを大きくしてある。

主磁極３の頭の部分（第２図では下の部分）に
空気送り込みユニツト９を配設する。この空気送
り込みユニツト９は、圧縮空気Aoが送り込まれ
て圧縮空気送入口１０を有する空気溜め１１、主
磁極３を押圧する空気溜め１２からなつており、
空気溜め１１と空気溜め１２との間には圧力を調
節する絞り装置１３が設けられている。

垂直磁気記録再生ヘツドは、磁気記録媒体Ａに
対して下側に位置しており、記録再生を行わない
ときは、主磁極３の自重で下方向に移動し、その
磁軸１の先端が磁気記録媒体Ａに接触しないよう
に構成されている。

本実施例の垂直磁気記録再生ヘツドで情報を記
録する時には、エアータンクのバルブ（図示して
いない）を開き、圧縮空気送入口１０を通して圧
縮空気Aoを空気溜め１１に送り込み、絞り装置
１３で空気溜め１２内の圧力を調節して主磁極３
の磁軸１を磁気記録媒体Ａに所定圧力で接触させ
る。

次に、補助磁極５に巻かれているコイル４に記
録したい情報に対応した電流ｉが流れ、それによ
り主磁極３の細い磁性ストリツプの磁軸１の先端
部に磁束が集中し、磁性ストリツプの磁軸１の先
端部が接触している磁気記録媒体Ａの磁性層６の
部分のみ磁化反転を生じて情報が記録される。ま
た、記録される情報を再生する時には、主磁極３
の細い磁性ストリツプの磁軸１の先端部に磁気記
録媒体Ａの磁性層６の磁化に応じて磁束を検知
し、磁電変換作用によりコイル４に流れる電流を
出力として情報を読み出し再生する。

第３図は、本発明のマルチ磁極ヘツドの一実施
例の構成を示す図であり、第２図の補助磁極５の
中に複数個の主磁極３を移動可能に配列して設け
たものである。即ち補助磁極５と各主磁極３の間
は微小ギヤツプがある。また、各々の主磁極３の
頭部分には、圧縮空気送り込みユニツト９が個々
に設置されている。補助磁極５にはコイル４が巻
かれており、記録再生ができるように構成されて
いる。本来であると、補助磁極を個々に独立に設
け、それぞれに補助磁極にコイルを巻くのである
が、マルチ化した場合大変な作業になるため、本
実施例では補助磁極５を１個にしてそれにコイル
４を巻いている。したがつて、マルチ磁極ヘツド
の製作は簡単になる。このコイル４に電流ｉが流
れると、複数個の主磁極３はすべて励磁される
が、実際に磁気記録媒体Ａに記録されのは、主磁
極３の磁軸１磁気記録媒体Ａに接触した部分だけ
である。前記接触主磁極３の選択は、各主磁極３
へ圧縮空気を供給する圧縮空気送り込みユニツト
９によつて行う。

この実施例の記録再生の動作は、第２図のもの
と基本的には同じであるので、ここでは省略す
る。

なお、本発明は、前記実施例に限定されること
なく、その要旨を変更しない範囲において、形
状、配置等変更し得ることは勿論である。

以上説明した如く、本発明によれば、主磁極と
補助磁極を組合わせて磁気記録媒体の片側に垂直
磁気記録再生ヘツドを配設し、主磁極と補助磁極
を特殊構造とし、主磁極から磁気記録媒体へ閉磁
路を形成せしめるようにしたので、情報の記録時
及び再生時の磁気エネルギーの効率を向上させる
と共に再生時のＳ／Ｎの改善をはかることができ
る。

また、主磁極の片側のみにヨーク補助磁極を設
けたので、補助磁極にコイルを巻く作業が極めて
簡単になり、製作効率を向上させることできる。
さらに、主磁極の頭部分に圧縮空気送り込みユニ
ツトを配置し、記録再生時のみ圧縮空気で主磁極
を押圧するようにしたので、主磁極の磁軸の先端
にゴミが溜まることなく、磁気記録媒体との接触
を常に良好にすることができ、精度のよい記録再
生を行うことできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の垂直磁気記録再生ヘツドの構
成を示す図、第２図は、本発明の単磁極ヘツドの
一実施例の構成を示す図、第３図は、本発明のマ
ルチ磁極ヘツドの一実施例の構成を示す図であ
る。 １…磁軸、２…保護材、３…主磁極、４…コイ
ル、５…補助磁極、６…磁性層、７…ベース層、
８…ヨーク補助磁極、Ｓ…ヨーク補助磁極の磁気
記録媒体の磁性層の表面に対する面の面積、９…
圧縮空気送り込みユニツト、１０…圧縮空気送り
込み口、１１，１２…空気溜め、１３…絞り装
置、Ao…圧縮空気、ｉ…情報に対応した電流。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気記録媒体の磁性層の表面にその磁軸の先
   端が接触し、かつ、該表面に垂直に配置された主
   磁極と、該主磁極を微小ギヤツプを隔てて取り囲
   む形で設けられた補助磁極と、該補助磁極の片側
   に磁気記録媒体へ閉磁路を形成せしめるように設
   け、かつ、磁気記録媒体表面と微小空隙を隔てて
   設けたヨーク補助磁極と、前記補助磁極に巻きつ
   けたコイルと、前記主磁極を空気圧により移動せ
   しめる手段を備えたことを特徴とする垂直磁気記
   録再生ヘツド。 ２ 磁気記録媒体の磁性層の表面にその磁軸の先
   端が接触し、該表面に垂直に配置された複数個の
   主磁極と、該各主磁極を微小ギヤツプを隔てて取
   り囲む形で設けられた補助磁極と、該補助磁極の
   片側に磁気記録媒体へ閉磁路を形成せしめるよう
   に設け、かつ、磁気記録媒体表面と微小空隙を隔
   てて設けたヨーク補助磁極と、前記補助磁極に巻
   きつけたコイルと、前記各主磁極を空気圧により
   移動せしめる手段を備えたことを特徴とする垂直
   磁気記録再生ヘツド。