JPH0258701A - 磁気記録装置およびそれを用いた磁気記録方法 - 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 本発明は磁気テープ、磁気シートなどの磁気記録体に磁
気記録を行なうための磁気記録装置およびそれを用いた
磁気記録方法に関するものである。

従来の技術 近年、用途に応じ、磁気記録メディアとして種々のもの
が製造され、またその記録方法は種々のものが提案ある
いはおこなわれている。

以下図面を参照しながら従来の磁気記録装置および磁気
記録方法について説明する。

第１４図は従来の磁気記録装置の基本構成図である。（
磁気記録最新技術と装置・機器　総合技術出版　１９８
４．１２．２５発行　Ｐ３８９）第１４図において２０
は磁性フェライト、２１ば主磁極、２２は主磁極２１に
巻かれた巻線、２３は巻線に電流を印加するための電流
印加端子、２４は硬質ガラスなどの非磁性材である。

第１４図で明らかなように従来の磁気記録装置はＷ型の
磁性フェライト２０のコアの主磁極２１に巻線２２を巻
き、かつ前記磁極フェライト２０の表面を保護するため
ガラスなどの非磁性材２４で被覆して構成している。

以下、従来の磁気記録装置を用いた磁気記録方法につい
て図面を参照しながら説明する。

第１５図は従来の磁気記録方法を説明するための説明図
である。第１５図において１２はポリエステルなどのベ
ースフィルム、１３はＮｉ−Ｆｅなどの物質からなる高
透磁率層、Ｉ４はＣｏ−Ｃｒなどの物質からなる垂直磁
化層であり、前記１２゜１３．１４で磁気テープを構成
している。まず磁気記録装置の非磁性材２４の表面に磁
気テープの垂直磁化層を密着させながら矢印の方向に等
速度で移動させる。つぎに電流印加端子２３から信号電
流を印加し、主磁極２１に磁束を発生させる。

前記磁束は垂直磁化層１４の所定部位を透過し、高透磁
率層を伝わる。その際、所定部位の垂直磁化層１４を磁
化することにより磁気記録がおこなわれる。

発明が解決しようとする課題 従来の磁気記録装置では主磁極の形状１幅により、磁気
記録をおこなえる範囲、ひいては記録再生の周波数およ
びトラック数が固定される。したがって、磁気テープの
幅により柔軟に書きこむトラック数を変化させることは
不可能である。ゆえに多様な磁気記録メディアに対して
柔軟な記録再生をおこなうことができず、各磁気記録メ
ディアに対し、個々の磁気記録装置を構成する必要があ
った。また第１０図に示すような任意の文字形状に磁気
記録体を磁化し、磁気記録することは不可能であった。

本発明は上記問題点に鑑み、磁気記録メディアに対し柔
軟な記録再生がおこなえ、また任意の文字などの磁性に
磁気記録できる磁気記録装置および磁気記録方法を提供
するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するため本発明の磁気記録装置は、マイ
スナー効果を有し、少な（とも第１の信号印加端子と第
２の信号印加端子が形成され、かつマトリックス状に配
置された複数の電極からなる磁束制御部位と、前記信号
印加端子に印加する信号を発生ずる信号発生手段と、前
記信号発生手段が発生する信号を前記信号印加端子に伝
達するための接続配線と、前記磁束制御部位に磁束を印
加する磁束印加手段を具備するものである。

また本発明の磁気記録方法は前記磁気記録装置の磁束制
御部位上に磁気テープなどの記録体を密着させ、信号発
生手段が発生ずる電流を任意の電極の第１および第２の
信号印加端子を介して印加することにより、前記電極の
マイスナー効果を低減または除去し、磁束印加手段が発
生する磁束を前記電極を透過させることにより、前記記
録体を磁化し、磁気記録をおこなうものである。

作用 本発明の磁気記録装置はマイスナー効果を有する物質で
矩形の電極を形成し、前記電極を７トリツクス状に配置
し、各電極に電流を印加できるようにしたものである。

電流無印加状態では各電極にマイスナー効果により磁束
をしゃへいする。臨界電流以上の電流を印加することに
よりマイスナー効果が低減あるいは除去され、磁束は前
記電極を透過するようになる。本発明の磁気記録装置は
外部より任意の電極に選択的に電流を印加できるように
構成していることから、ドツト７トリソクス発明の磁気
記録装置を用いた磁気記録方法により任意の範囲．形状
に磁気記録メディアに磁気記録をおこなうことができる
。

実施例 以下、本発明の磁気記録装置の一実施例について図面を
参照しながら説明する。

第１図は本発明の磁気記録装置の一実施例におｉＪる基
本構成図である。第１図において１は硬質ガラスなどの
絶縁体あるいはフェライトなどの磁性体からなる基板、
２ばマイスナー効果を有する電極がマトリックス状に形
成された部位（以後、磁束制御部と呼ぶ。）であり、］
、　Ｏ　Ｘ　］　Ｏ以上の個数を形成する。３ば磁束制
御部に形成されたＸ方向の信号線への信号印加を制御す
るための信号印加１ｃ（以後、Ｘ方向信号印加ＩＣと呼
ぶ。）、４は磁束制御に形成されたＹ方向の信号線への
信号印加を制御するための信号印加１ｃ（以後、Ｙ方向
信号印加ＩＣと呼ぶ。）、５は磁束制御部２に磁束を印
加するための電極石などからなる磁束発生装置、１５は
磁束制御部に磁束が集中して印加されるように磁束制御
部２の周辺部に形成されたマイスナー効果を有する反磁
性薄膜である。第１図で明らかなように本発明の磁気記
録装置は基板１」−にＸ−Ｙ方向信号線および前記信号
線に接続された矩形の電極を７トリンクス状に配置する
ことにより磁束制御部２を構成する。また前記磁束制御
部２の周辺には前記電極の幅の１０侑以にの幅かつマト
リックス状 イスナー効果を有する反磁性薄膜を形成する。基板上に
は磁気テープなどを磁束制御部に密着させたとき障害に
ならない部位にガラスオンチップという技術を用いて、
信号印加ＩＣを積載する。また前記磁気制御部上には磁
気テープなどが走行する際に生じる摩耗を防止するため
に硬質ガラスなどの保護膜を１μｍ以上の膜厚に形成す
る。磁束制御部の下部には磁束の発生強度を可変できる
電極石などの磁束発生手段を接続する。

さらに詳細に説明するために第２図から第４図を用いて
説明する。第２図は本発明の磁束制御部２の一部拡大平
面図である。第２図において０１〜Ｇ４はＸ方向信号線
、８１〜Ｓ４はＹ方向信号線、ＰＩｔ〜Ｐａ４はマイス
ナー効果を有する電極（以後、反磁性電極と呼ぶ。）、
ｄＳ，、〜ｄＳ４４、およびｄｍ，□〜ｄｍ．，．，は
Ｘ−Ｙ信号線と反磁性電極を接続するための信号印加端
子である。また第３図（ａ）は第２図ＡＡ’線での断面
図、第３図（ｂ）　ハ仮２図ＢＢ“線での断面図、第３
図（Ｃ）は第２図ｃｃ’線での断面図である。第３図（
ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）において６は反磁性電極上に
形成された保護膜、７ばＳｉＮｘ−ＳｉＯ□などの絶縁
物質からなる絶縁体層であり、１（１００Å以上の膜厚
に形成し、好ましくは５（１００人以−１−の膜厚に形
成する。

８はＸ方向信号線とＹ方向信号線の交差部に形成され、
前記信号線間に短絡が生しないように形成された絶縁物
質からなる絶縁体膜である。また反磁性電極の前記反磁
性電極に隣接して形成された電極との間隔は磁束のもれ
を防止する関係から２０μｍ以下に形成し、好ましくは
５１１ｍ以下に形成する。第２図および第３図（ａ）、
　（ｔ−＋）、　（Ｃ）で明らかなように磁束制御部の
形成方法としては、Ｘ−Ｙ方向信号線を形成し、前記信
号線上に絶縁体層を形成する。次に前記絶縁体層にコン
タクトホールを形成し、反磁性電極を可能な限り、隣接
反磁性電極との間隔が小さくなるように形成する。最後
に保護膜を形成することにより完成する。

第４図は磁束制御部に信号印加ＩＣを接続したときの等
価回路図である。第４１．；２１において９はＸ方向信
−ぢ印加１ｃ、］０はＹ力向信υ印加ＩＣである。なお
前記ＩＣは流れだす電流（以後、十電流と呼ぶ。）・流
れこむ電流（以後、−電流と呼ぶ。）を任意の信号線に
印加する機能および電流の人出を停止（以後、オープン
状態と呼ぶ。）させる機能をもつ。第４図で明らかなよ
うに、各反磁性電極はｄＳＩＩ、ｌおよびｄｍｍｍ（た
だしｍ−ｎは整数）の２つの信号印加端子を有し、前記
信号印加端子はそれぞれ、Ｘ方向信号線およびＸ方向信
号線に接続されている。

次に本発明の磁気記録装置の動作について説明する。第
５図および第６図は本発明の磁気記録装置の動作を説明
するための説明図である。ここでは反磁性電極Ｐ３□を
制御する方法を説明する。まずＸ方向信号印加ＩＣを動
作させＧ３信号線に十電流を印加し、他のＸ方向信号線
はオープン状態にする。またＹ方向信号印加ＩＣを動作
させＳ２信号線に一電流を印加し、他のＸ方向信号線は
オープン状態にする。すると第５図に点線に示すように Ｇ３→ｄ　Ｓ３２→Ｐｓｚ−ｄ　ｍ３ｚ→Ｓ、（なる電
流経路が生しる。したがって反磁性電極Ｐ３□に臨界電
流以上の電流が流れ、前記電極のマイスナー効果の低減
あるいは除去される。前記状態を第６図に示す。反磁性
電極Ｐ３□は常電導体部１１になり、磁束が透過するよ
うになる。

以下本発明の磁気記録方法の一実施例について図面を参
照しながら説明する。第７図は本発明の磁気記録方法を
説明するための説明図である。第７図に示すように磁気
テープなどの磁気記録メディアを磁束制御部に密着させ
る。つぎに信号印加ＩＣにより任意の反磁性電極に電流
に順次あるいは複数電極同時に電流を印加し、前記電極
のマイスナー効果を低減あるいは除去する。この時電流
印加端子１６に記録信号を印加し、磁束を発生させる。

前記記録信号はマイスナー効果を制御する電極数により
大きさを適度に可変させる。磁束はマイスナー効果が低
減あるいは除去された電極に集中し、透過して垂直磁化
層を磁化する。また磁束の集中によりさらに電極の臨界
電流は低下し、マイスナー効果は低減する。前記状態を
第８図に示す。第８図は磁気記録メディアの記録状態を
示す説明図である。第８図において１７は磁束の磁路で
ある。第８図で明らかなようにマイスナー効果を除去さ
れた斜線部の電極に磁束の磁路が生し、前記磁束は垂直
磁化層１４および高透磁率層１３を通過する。以上の動
作を順次おこなうことにより磁気メディアに磁気記録を
おこなっていく。なお複数以上の電極に同時に電流を印
加するためには、第９図に示すように、Ｙ方向信号印加
ＩＣよりＳ８　・Ｓ４に十電流を印加し、Ｘ方向信号印
加ＩＣからＧ３に一電流を印加する。前記方法により点
線で示す２つの電流経路が生し反磁性電極Ｐ３□および
Ｐ３３に臨界電流が生じ、マイスナー効果が除去される
。

第１０図〜第１２図は本発明の磁気記録方法による磁気
記録メディアへの記録例である。第１０図〜第１２図に
おいて１８は磁気記録メディアである。なお、第１０図
〜第１２図において斜線部は磁化領域である。第１０図
は数字の２を磁気記録した例、第１１図は磁気記録によ
るバーコードを記録した例、第１２図は３トラック以上
に磁気記録をおこなった例である。以上の記録は信号印
加ＩＣを制御し磁束制御部にビットパターン状に磁束透
過部位を発生させ、磁気メディアに一度に所定形状に磁
気記録あるいは磁気メディアを順次走査しながら磁気記
録をおこなう。

なお、上記実施例中、超電導体材料としては、たとえば
、いわゆる常温超電導体を用いるか、または、超電導臨
界温度が室温と液体窒素の沸点の間の材料を用いて液体
窒素で冷却するか（図示せず）、もしくは超電導臨界温
度が液体窒素の沸点以下の材料を用いて液体ヘリウムで
冷却するか（図示せず）をすればよい。

また、本発明の磁気記録装置では基板１の裏面に磁束発
生装置５を接続したかのように説明したが、これに限定
するものではない。たとえば基板１を用いず磁束発生手
段５上に直接磁束制御部を形成してもよいことは言うま
でもない。

また、本発明の磁気記録装置で基板１上にガラスオンチ
ップという技術を用いて信号印加ＩＣ３・４を積載する
と説明したが、ごれに限定するものではなく、たとえば
信ぢ印加ＩＣ３１を積載するＩＣ積載基板を設け、前記
ＩＣ積載基板と基板１とをフレキシブル基板で接続する
ことにより、Ｘ方向信号線およびＹ方向信号線に電流を
印加できるように構成してもよい。

また本発明の磁気記録方法において、高透磁率層１３に
磁路を生じさせ、磁気記録をおこなうとしたが、これに
限るものではなく、たとえば第１３回に示すように磁気
記録メディアに高透磁率層１３がない場合は電磁石２５
と基板１との間に磁気記録メディアをはさめ、磁束発生
手段５から電磁石１８の方向に垂直に透過する磁路を発
生させ、磁気記録をおこなってもよいことば明らかであ
る。

発明の効果 本発明の磁気記録装置はマイスナー効果を有する矩形の
電極を形成し、前記電極をマトリックス状に配置し、各
電極に信号印加ＩＣから電流を印加できるように構成し
たものである。したがって前述の装置を用いた本発明の
磁気記録方法により、所定の電極のマイスナー効果を除
去し、磁束の磁路を形成することかでき、ヒソ１−パタ
ーンで高速に磁気記録メディアに磁気記録するごどがで
きる。

ゆえに、磁気記録メディアに応して、記録トランク数な
とを柔軟に可変することができ、また任意の形状に磁気
記録をおこなうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録装置の基本構成図、第２図、
第６図は磁束制御部の平面図、第３図（ａ）（ｂ）、　
（Ｃ）は第２図の断面図、第４関、第５図、第９図は本
発明の磁束制御部および周辺回路の等価回路図、第７図
、第８図は本発明の磁気記録方法を説明するだめの説明
図、第１０図、第１１図、第１２図は磁気記録メディア
の平面図、第１３図は本発明の他の実施例におｌ−）る
磁気記録方法を説明するだめの説明図、第１４図は従来
の磁気記録装置の基本構成図、第１５図は従来の磁気記
録方法を説明するための説明図である。 １・・・・・・、！舌板、２・・・・・・磁束制御部、
；３，４・・・・・・信す印加１ｃ、５・・・・・磁気
記録装置、６・・・・・保護！模、７・・・・・・絶縁
体層、９・・・・・・Ｘ方向信号印加ＩＣ１１０・・・
・・・Ｙ方向信号印加ＩＣ１１１・・・・・・常電導体
部、１２・・・・・・ベースフイルム、１３　・・・・
高透磁率層、１４・・・・・・垂直磁化層、１５・・・
・・・反磁性薄膜、１．６．１９．２３・・・・・・電
流印加端子、１７・・・・・・磁路、１８・・・・・・
磁気記録メディア、２０・・・・・・磁性フェライト、
２１・・・・・・主磁極、２２・・・・・・巻線、２４
・・・・・・非磁性体、２５・・・・・・電磁石、Ｇ、
〜Ｇ４・・・・・・Ｘ方向信号線、Ｓ、〜Ｓ４・・・・
・・Ｙ方向信号線、ＰＩＩ〜Ｐ４４・・・・・・反磁性
電極、ｄＳ、、〜ｄＳ４ｎｄｍ、、〜ｄｍ３３・・・・
・・信号印加端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）マイスナー効果を有し、少なくとも第１の信号印
   加端子と第２の信号印加端子が形成され、かつマトリッ
   クス状に配置された複数の電極からなる磁束制御手段と
   、前記信号印加端子に印加する信号を発生する信号発生
   手段と、前記信号発生手段が発生する信号を前記信号印
   加端子に伝達するための接続配線と、前記磁束制御手段
   に磁束を印加する磁束印加手段とを具備することを特徴
   とする磁気記録装置。 （２）信号発生手段が発生する信号は電流であることを
   特徴とする請求項（１）記載の磁気記録装置。 （３）信号発生手段は電流を任意の電極の第１の信号印
   加端子から第２の信号印加端子の方向またはその逆方法
   に印加できることを特徴とする請求項（１）記載の磁気
   記録装置。（４）電極は接続配線の上層部に絶縁体膜を
   介して形成されていることを特徴とする請求項（１）記
   載の磁気記録装置。 （５）磁束印加手段は電極石を具備し、前記電極石に印
   加する電流を可変することにより、磁束制御部位に印加
   する磁束を制御することを特徴とする請求項（１）記載
   の磁気記録装置。 （６）電極と前記電極に隣接して形成された電極との間
   隔は２０μｍ以下であることを特徴とする請求項（１）
   記載の磁気記録装置。 （７）磁束制御部位上に硬質ガラス物質からなる保護層
   が形成されていることを特徴とする請求項（１）記載の
   磁気記録装置。 （８）磁束制御部位周辺部にマイスナー効果を有する反
   磁性薄膜が形成されていることを特徴とする請求項（１
   ）記載の磁気記録装置。 （９）請求項（１）記載の磁気記録装置の磁束制御部位
   上に磁性体が形成された記録体を密着させ、信号発生手
   段が発生する電流を任意の電極の第１および第２の信号
   印加端子を介して印加することにより前記電極のマイス
   ナー効果を低減または除去し、磁束印加手段が発生する
   磁束を前記電極を透過させることにより、前記記録体に
   磁気記録することを特徴とする磁気記録方法。 （１０）磁気印加手段は任意の電極に電流印加し、前記
   電極のマイスナー効果を十分低減あるいは除去してから
   、磁束を印加することを特徴とする請求項（９）記載の
   磁気記録方法。