JPH1145409A - 改善されたオーバライト、最小の非線形遷移シフトおよび最小のリードバックパルス幅を提供する方法ならびに磁気記録ヘッド - Google Patents
改善されたオーバライト、最小の非線形遷移シフトおよび最小のリードバックパルス幅を提供する方法ならびに磁気記録ヘッドInfo
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- JPH1145409A JPH1145409A JP10143020A JP14302098A JPH1145409A JP H1145409 A JPH1145409 A JP H1145409A JP 10143020 A JP10143020 A JP 10143020A JP 14302098 A JP14302098 A JP 14302098A JP H1145409 A JPH1145409 A JP H1145409A
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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
- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヘッドの書込ギャップ内に高いギャップ磁束
密度Bgを生じると同時にヘッドのBg対Iw特徴曲線
内に非常に平坦な飽和領域をもたらすヨーク、磁極、磁
極片、またはヨーク−磁束−管設計によってNLTS、
OVWおよびパルス幅が改善される磁気書込ヘッドを提
供する。 【解決手段】 磁気書込ヘッド(120)において、上
部磁極片(122)の幅および断面積はいくつかの段に
おいて減少し、これは、約45から55度の角度におい
て傾斜する側面(121)によって定められる第1の率
において漸進的に幅が減少する第1の幅の広い先細にな
ったゾーン(141)と、約5度の角度において傾斜す
る側面(221)によって定められる第2のより遅い率
において幅が漸進的に減少する第2の狭い先細になった
ゾーン(142)とを提供することによってなされる。
密度Bgを生じると同時にヘッドのBg対Iw特徴曲線
内に非常に平坦な飽和領域をもたらすヨーク、磁極、磁
極片、またはヨーク−磁束−管設計によってNLTS、
OVWおよびパルス幅が改善される磁気書込ヘッドを提
供する。 【解決手段】 磁気書込ヘッド(120)において、上
部磁極片(122)の幅および断面積はいくつかの段に
おいて減少し、これは、約45から55度の角度におい
て傾斜する側面(121)によって定められる第1の率
において漸進的に幅が減少する第1の幅の広い先細にな
ったゾーン(141)と、約5度の角度において傾斜す
る側面(221)によって定められる第2のより遅い率
において幅が漸進的に減少する第2の狭い先細になった
ゾーン(142)とを提供することによってなされる。
Description
【0001】
【0002】
【発明の分野】この発明は、データ処理の分野および磁
気データ記録の分野に関し、より特定的には、磁気記録
書込プロセスを改善するように動作する、新しくかつ慣
用でない磁気記録ヘッドヨーク装置/方法に関する。
気データ記録の分野に関し、より特定的には、磁気記録
書込プロセスを改善するように動作する、新しくかつ慣
用でない磁気記録ヘッドヨーク装置/方法に関する。
【0003】
【関連技術の説明】先行技術の書込ヘッドヨークまたは
磁極片は、ほぼ漏斗の形を有するように形成されてい
る。言い換えると、ただ1つの収束中断点がヨークの一
定した断面積を有する磁極端領域に物理的に接続されて
いる。この先行技術の構成は、ヘッドの磁極端領域にお
いてまたはその中でヘッドの書込磁束を集中させるよう
に動作し、比較的丸まった磁束飽和特性を提供するよう
に動作する。例としては、Bg対Iw曲線としても知ら
れる、図1のギャップ磁界対書込電流曲線の曲線101
を参照されたい。
磁極片は、ほぼ漏斗の形を有するように形成されてい
る。言い換えると、ただ1つの収束中断点がヨークの一
定した断面積を有する磁極端領域に物理的に接続されて
いる。この先行技術の構成は、ヘッドの磁極端領域にお
いてまたはその中でヘッドの書込磁束を集中させるよう
に動作し、比較的丸まった磁束飽和特性を提供するよう
に動作する。例としては、Bg対Iw曲線としても知ら
れる、図1のギャップ磁界対書込電流曲線の曲線101
を参照されたい。
【0004】書込ヘッドにおいて良好なNLTSおよび
OVWを提供するには、最適かつ比較的高いBgが必要
とされる。データはテープまたはディスクなどの関連の
ある磁気媒体上に書込まれるため、Bgは素早く切換え
られなければならない。書込ギャップの磁界Bgの素早
い切換えのおかげで、書込磁界Bgが媒体の速度Vmを
大きく超える速度Vbにおいて、時に書込バブルと呼ば
れる媒体のスイッチングフィールド(Hc)と等しい動
作点が拡大される。M.マラリー(Mallary )による刊
行物IEEE TransMag, MAG-32 (November 1996 )をこれ
らの磁気記録特性を説明するために引用する。
OVWを提供するには、最適かつ比較的高いBgが必要
とされる。データはテープまたはディスクなどの関連の
ある磁気媒体上に書込まれるため、Bgは素早く切換え
られなければならない。書込ギャップの磁界Bgの素早
い切換えのおかげで、書込磁界Bgが媒体の速度Vmを
大きく超える速度Vbにおいて、時に書込バブルと呼ば
れる媒体のスイッチングフィールド(Hc)と等しい動
作点が拡大される。M.マラリー(Mallary )による刊
行物IEEE TransMag, MAG-32 (November 1996 )をこれ
らの磁気記録特性を説明するために引用する。
【0005】図2は、ヘッドの上部磁極片22内に単一
の収束部分21または321を有する、このような先行
技術の磁気記録書込ヘッド20の側面図であり、図3は
その平面図である。これらの図は幾何学的に正確な収束
部分21を示すが、望ましいものに至らない製造プロセ
スでは磁極片内に幾分不鮮明な遷移領域321がもたら
されることがあることが知られている。
の収束部分21または321を有する、このような先行
技術の磁気記録書込ヘッド20の側面図であり、図3は
その平面図である。これらの図は幾何学的に正確な収束
部分21を示すが、望ましいものに至らない製造プロセ
スでは磁極片内に幾分不鮮明な遷移領域321がもたら
されることがあることが知られている。
【0006】図3のこの典型的なヘッドと、ヘッドの変
換ギャップ29に向かって延在するX方向にある上部磁
極片22とを考慮すると、磁極片22は連続的に、幅の
広い部分40と、点線36および点線34によって境界
が示される収束部分35と、書込ギャップ29において
終わる狭い部分39とを含む。周知であるように、書込
コイル300への電圧印加310により、磁束は、上部
磁極片22、ギャップ29および底部磁極片25を含む
直列磁束回路を流れるようにさせられる。
換ギャップ29に向かって延在するX方向にある上部磁
極片22とを考慮すると、磁極片22は連続的に、幅の
広い部分40と、点線36および点線34によって境界
が示される収束部分35と、書込ギャップ29において
終わる狭い部分39とを含む。周知であるように、書込
コイル300への電圧印加310により、磁束は、上部
磁極片22、ギャップ29および底部磁極片25を含む
直列磁束回路を流れるようにさせられる。
【0007】幅の広い部分40のY−Z平面の断面積
は、必ずというわけではないが大抵の場合、部分40の
X方向の長さを通して実質的に一定している。つまり、
Y−Z平面において測定される幅の広い部分40の面積
は、実質的に一定である。しかしながら、収束部分35
のY−Z平面の断面積の大きさは継続的に減少し、点線
34のあたりにおいてその断面積が最小となり、この最
小面積は、狭い磁極端部分39の断面積にほぼ等しい。
そこで、上記磁極片22は狭い部分39で終り、狭い部
分39もまた、通常、部分39のX方向の長さを通して
実質的に一定しているY−Z平面の断面積を有する。
は、必ずというわけではないが大抵の場合、部分40の
X方向の長さを通して実質的に一定している。つまり、
Y−Z平面において測定される幅の広い部分40の面積
は、実質的に一定である。しかしながら、収束部分35
のY−Z平面の断面積の大きさは継続的に減少し、点線
34のあたりにおいてその断面積が最小となり、この最
小面積は、狭い磁極端部分39の断面積にほぼ等しい。
そこで、上記磁極片22は狭い部分39で終り、狭い部
分39もまた、通常、部分39のX方向の長さを通して
実質的に一定しているY−Z平面の断面積を有する。
【0008】当業者には明らかであるように、磁束密度
(単位断面積当りの磁束線)は幅の広い部分40内では
最低であり、収束部分35のX方向の長さを通して徐々
にその大きさが増し、狭い部分39内で最大となる。
(単位断面積当りの磁束線)は幅の広い部分40内では
最低であり、収束部分35のX方向の長さを通して徐々
にその大きさが増し、狭い部分39内で最大となる。
【0009】図3に最もよく見られるように、ヘッドの
単一の収束部分35は、2つの反対側に配置される磁極
面21によって形成され、これらの磁極面21は、X−
Z平面にほぼ垂直に延在し、先細になり、または収束
し、上部磁極片22の収束部分35、321内の磁極の
断面積が徐々に減少する。図3に示されるように、面2
1は、図のX方向に約37度から約55度の範囲内にあ
る角度37において延在する。
単一の収束部分35は、2つの反対側に配置される磁極
面21によって形成され、これらの磁極面21は、X−
Z平面にほぼ垂直に延在し、先細になり、または収束
し、上部磁極片22の収束部分35、321内の磁極の
断面積が徐々に減少する。図3に示されるように、面2
1は、図のX方向に約37度から約55度の範囲内にあ
る角度37において延在する。
【0010】図3の点線36と点線34との間に起こ
る、磁極の断面積における段が1つの縮小部分321の
ため、上部磁極片22の磁束飽和は、点線34とほぼ一
致する比較的短いX方向の磁束飽和ゾーン23内に生じ
る。ここに規定されるように、飽和ゾーン23の長さの
寸法は、ヘッドの空気軸受面(ABS)24にほぼ垂直
に延在するX方向において測定される。ヘッドの書込電
流が、部分34において飽和が開始する点よりも増加す
るにつれ、飽和ゾーンは徐々にヘッドのABS24に向
かって拡大する。その結果磁気インピーダンスが徐々に
増加すると、図1の101に示されるように、先行技術
のBg対Iw曲線が緩やかに平坦になることにつなが
る。
る、磁極の断面積における段が1つの縮小部分321の
ため、上部磁極片22の磁束飽和は、点線34とほぼ一
致する比較的短いX方向の磁束飽和ゾーン23内に生じ
る。ここに規定されるように、飽和ゾーン23の長さの
寸法は、ヘッドの空気軸受面(ABS)24にほぼ垂直
に延在するX方向において測定される。ヘッドの書込電
流が、部分34において飽和が開始する点よりも増加す
るにつれ、飽和ゾーンは徐々にヘッドのABS24に向
かって拡大する。その結果磁気インピーダンスが徐々に
増加すると、図1の101に示されるように、先行技術
のBg対Iw曲線が緩やかに平坦になることにつなが
る。
【0011】ヘッド20はさまざまな特定の形態のもの
であり得る。ここで用いられるヘッドという用語は、限
定することなく長さ方向および垂直方向の記録ヘッドの
双方を含む。簡略化するために、図2および図3ではヘ
ッド20は、底部磁極片またはヨーク25、中間の非磁
性またはギャップ層26(図2参照)および上部磁極片
またはヨーク22のみを有するように表わされている。
であり得る。ここで用いられるヘッドという用語は、限
定することなく長さ方向および垂直方向の記録ヘッドの
双方を含む。簡略化するために、図2および図3ではヘ
ッド20は、底部磁極片またはヨーク25、中間の非磁
性またはギャップ層26(図2参照)および上部磁極片
またはヨーク22のみを有するように表わされている。
【0012】それぞれ上部および底部磁極22、25の
2つの物理的に間隔をあけられた平行する先端27、2
8は、その平面が一致している。すなわち、双方とも同
じY−Z平面にある。先端27、28は、長さ方向の書
込変換ギャップまたは空間29を形成し、これはギャッ
プ材料29によって占められ、または充填されている。
磁極22、25およびギャップ29が形成される特定の
材料は、この発明の対象ではない。磁極22、25が高
い透磁率、低い保磁力および高い電気抵抗を有する材料
からできており、その一例がパーマロイの種類のNiF
eであることを述べるだけで十分であろう。ギャップ2
9は非磁性体を含み、その例にはシリカおよびアルミナ
が挙げられる。
2つの物理的に間隔をあけられた平行する先端27、2
8は、その平面が一致している。すなわち、双方とも同
じY−Z平面にある。先端27、28は、長さ方向の書
込変換ギャップまたは空間29を形成し、これはギャッ
プ材料29によって占められ、または充填されている。
磁極22、25およびギャップ29が形成される特定の
材料は、この発明の対象ではない。磁極22、25が高
い透磁率、低い保磁力および高い電気抵抗を有する材料
からできており、その一例がパーマロイの種類のNiF
eであることを述べるだけで十分であろう。ギャップ2
9は非磁性体を含み、その例にはシリカおよびアルミナ
が挙げられる。
【0013】周知であるように、ギャップ29のほぼX
−Y−Z体積における周辺磁界(図示せず)は、ヘッド
20と磁気記録媒体30との間でX方向において相対的
な動きが生じるにつれ、ごく近くに隣接する媒体30の
Y方向において、およびX方向の深さ全体にわたって磁
化の残留状態を引き起こす。
−Y−Z体積における周辺磁界(図示せず)は、ヘッド
20と磁気記録媒体30との間でX方向において相対的
な動きが生じるにつれ、ごく近くに隣接する媒体30の
Y方向において、およびX方向の深さ全体にわたって磁
化の残留状態を引き起こす。
【0014】媒体30は、ある長さの磁気記録テープを
含んでもよく、またはX方向軸で回転する磁気記録ディ
スクの環状部分を含んでもよい。この環状ディスク部分
は、ディスクの内径トラック(ID)とディスクの外径
トラック(OD)との間に延在する。図3に示されるよ
うに、ヘッドの書込トラック幅38は一般的に、上部磁
極片22の先端27のZ方向の幅によって定められる。
含んでもよく、またはX方向軸で回転する磁気記録ディ
スクの環状部分を含んでもよい。この環状ディスク部分
は、ディスクの内径トラック(ID)とディスクの外径
トラック(OD)との間に延在する。図3に示されるよ
うに、ヘッドの書込トラック幅38は一般的に、上部磁
極片22の先端27のZ方向の幅によって定められる。
【0015】書込ヘッド20は接触ヘッドを含んでもよ
いが、図2、図3に示されるヘッド20はフライングヘ
ッドであり、ヘッドのY−Z平面ABS24は媒体30
の隣接するY−Z平面の表面から、通常マイクロインチ
の範囲で測定されるX方向の浮動高さ31によって離さ
れている。
いが、図2、図3に示されるヘッド20はフライングヘ
ッドであり、ヘッドのY−Z平面ABS24は媒体30
の隣接するY−Z平面の表面から、通常マイクロインチ
の範囲で測定されるX方向の浮動高さ31によって離さ
れている。
【0016】この応用のさまざまな図は、長さ方向の記
録ヘッドおよび媒体システムを示すが、ここに説明され
る長い飽和ゾーンの装置/方法は、いくつかの垂直方向
の記録ヘッドのジオメトリにも適用できる。たとえば、
ここに説明されるような長い飽和ゾーンを有するように
単磁極の垂直方向ヘッドをこの発明に従って形成するこ
ともできる。
録ヘッドおよび媒体システムを示すが、ここに説明され
る長い飽和ゾーンの装置/方法は、いくつかの垂直方向
の記録ヘッドのジオメトリにも適用できる。たとえば、
ここに説明されるような長い飽和ゾーンを有するように
単磁極の垂直方向ヘッドをこの発明に従って形成するこ
ともできる。
【0017】上述のとおり、図2、図3のタイプの先行
技術の書込ヘッドでは、ヘッドのBg対Iw曲線を調べ
ると、比較的丸まった非常に短い飽和領域23がもたら
される。
技術の書込ヘッドでは、ヘッドのBg対Iw曲線を調べ
ると、比較的丸まった非常に短い飽和領域23がもたら
される。
【0018】本件の発明者は、図2、図3のヨーク22
のような書込ヘッドヨークまたは磁極片を、図3に示さ
れる2つの反対に配置される合流表面21によって規定
されるように(つまり、ヨーク22の減少する断面積と
ヨークの面積が一定した先端領域39とがつながるただ
1つの中断点34が提供される)1つのほぼ漏斗の形3
5を有するように形成すると、ヘッドの書込磁束は磁極
端領域39において集中することに気付いた。さらに発
明者は、この構成および配置では、望ましくないことに
飽和領域が丸まっているBg対Iw動作特徴がもたらさ
れ、そのため書込ヘッドのNLTSおよびOVWの特徴
が満足するには至らないことに気付いた。
のような書込ヘッドヨークまたは磁極片を、図3に示さ
れる2つの反対に配置される合流表面21によって規定
されるように(つまり、ヨーク22の減少する断面積と
ヨークの面積が一定した先端領域39とがつながるただ
1つの中断点34が提供される)1つのほぼ漏斗の形3
5を有するように形成すると、ヘッドの書込磁束は磁極
端領域39において集中することに気付いた。さらに発
明者は、この構成および配置では、望ましくないことに
飽和領域が丸まっているBg対Iw動作特徴がもたらさ
れ、そのため書込ヘッドのNLTSおよびOVWの特徴
が満足するには至らないことに気付いた。
【0019】
【発明の概要】高い磁束密度のギャップ磁界(Bg)
と、そのBg対Iw曲線における非常に平坦な飽和領域
とを示す磁気書込ヘッドにおいて、改善された非線形遷
移シフト(NLTS)およびオーバライト(OVW)が
もたらされる。このことは、ヘッドのヨークジオメトリ
において、合流点または合流ゾーンとも呼ばれる幅方向
傾斜の中断点を2つ以上設けることによって達成され
る。
と、そのBg対Iw曲線における非常に平坦な飽和領域
とを示す磁気書込ヘッドにおいて、改善された非線形遷
移シフト(NLTS)およびオーバライト(OVW)が
もたらされる。このことは、ヘッドのヨークジオメトリ
において、合流点または合流ゾーンとも呼ばれる幅方向
傾斜の中断点を2つ以上設けることによって達成され
る。
【0020】書込ヘッドの上部ヨーク(すなわち、ヘッ
ドのトラック幅を規定する狭い先端領域を有するヨーク
部材)は、その複数の合流領域において、いくつかの段
において縮小し、漏斗状に狭まり、または狭くなるよう
に形作られ、Bgの最適値に達するとヨークの長い領域
またはゾーンが急に飽和するようにする。この長い飽和
ゾーンのため、Bgが最適値を超えることが防がれる。
ドのトラック幅を規定する狭い先端領域を有するヨーク
部材)は、その複数の合流領域において、いくつかの段
において縮小し、漏斗状に狭まり、または狭くなるよう
に形作られ、Bgの最適値に達するとヨークの長い領域
またはゾーンが急に飽和するようにする。この長い飽和
ゾーンのため、Bgが最適値を超えることが防がれる。
【0021】その結果、余分な大きさのIwを用いてヘ
ッドの書込コイルに電圧を印加することができ、それに
よって次にBg対Iw曲線の急峻な領域において曲線の
飽和屈曲部のちょうど下で生じる書込プロセスの間、非
常に高いdB/dtをもたらす。これは今度は高い書込
磁界勾配を生じ、これは今度は良好なNLTSと良好な
OVWと狭いリードバックパルス幅とを生じる。
ッドの書込コイルに電圧を印加することができ、それに
よって次にBg対Iw曲線の急峻な領域において曲線の
飽和屈曲部のちょうど下で生じる書込プロセスの間、非
常に高いdB/dtをもたらす。これは今度は高い書込
磁界勾配を生じ、これは今度は良好なNLTSと良好な
OVWと狭いリードバックパルス幅とを生じる。
【0022】言い換えれば、この発明は、たとえば長さ
方向または垂直方向のタイプの磁気記録書込ヘッドのた
めの新しくかつ慣用でない磁極、磁極片またはヨークを
提供する。ヨークの幾何学的形状のため、ヘッドのBg
対Iw特徴曲線内に非常に平坦な飽和領域を有する高い
Bgを提供することによってヘッドの書込ギャップ磁界
または磁束Bgを最適値に制限する。その結果、ヘッド
の書込コイルは余分な大きさのIwによって駆動するこ
とができ、そのためヘッドの書込ギャップ磁界Bgはそ
の最適値にまで急速に増加し、そこで書込ギャップ磁界
の増加は、この発明による新しいかつ慣用でないジオメ
トリを有するヨークが飽和することにより、この最適値
において急に停止する。その結果、OVWはより良好に
なり、NLTSはより少なくなり、関連のある磁気記録
ディスクの内径および外径の双方におけるパルス幅が低
くなる。
方向または垂直方向のタイプの磁気記録書込ヘッドのた
めの新しくかつ慣用でない磁極、磁極片またはヨークを
提供する。ヨークの幾何学的形状のため、ヘッドのBg
対Iw特徴曲線内に非常に平坦な飽和領域を有する高い
Bgを提供することによってヘッドの書込ギャップ磁界
または磁束Bgを最適値に制限する。その結果、ヘッド
の書込コイルは余分な大きさのIwによって駆動するこ
とができ、そのためヘッドの書込ギャップ磁界Bgはそ
の最適値にまで急速に増加し、そこで書込ギャップ磁界
の増加は、この発明による新しいかつ慣用でないジオメ
トリを有するヨークが飽和することにより、この最適値
において急に停止する。その結果、OVWはより良好に
なり、NLTSはより少なくなり、関連のある磁気記録
ディスクの内径および外径の双方におけるパルス幅が低
くなる。
【0023】この発明の目的の1つは、ヘッドの書込ギ
ャップ内で高いギャップ磁束密度Bgを生じると同時に
ヘッドのBg対Iw特徴曲線内に非常に平坦な飽和領域
をもたらす、ヨーク、磁極、磁極片、またはヨーク−磁
束−管設計のおかげでNLTS、OVWおよびパルス幅
が改善された磁気書込ヘッドを提供することである。
ャップ内で高いギャップ磁束密度Bgを生じると同時に
ヘッドのBg対Iw特徴曲線内に非常に平坦な飽和領域
をもたらす、ヨーク、磁極、磁極片、またはヨーク−磁
束−管設計のおかげでNLTS、OVWおよびパルス幅
が改善された磁気書込ヘッドを提供することである。
【0024】これらの新しいかつ慣用でない結果は、そ
の全体を通してまたはその間において飽和が起こる少な
くとも2つの断面積変化の中断点を有するヘッドヨーク
を提供することによって達成される。
の全体を通してまたはその間において飽和が起こる少な
くとも2つの断面積変化の中断点を有するヘッドヨーク
を提供することによって達成される。
【0025】この発明によれば、断面積変化の中断点は
角をなす側壁によって規定され、これらの壁が延在する
角度は、断面積変化の中断点の長さに沿って同時に飽和
が起こるようにするのに十分小さい(つまり、12度よ
り少ない)。
角をなす側壁によって規定され、これらの壁が延在する
角度は、断面積変化の中断点の長さに沿って同時に飽和
が起こるようにするのに十分小さい(つまり、12度よ
り少ない)。
【0026】この発明の2つの段の漏斗の形(図4−図
6)およびこの発明の4つの段の漏斗の形(図7)で
は、ヘッドの書込ギャップ内で書込ギャップ磁束Bgの
所望の値に達するとほぼ同時にヨークの長い領域が飽和
するように、断面積が縮小または減少するように作られ
たヨークが提供される。
6)およびこの発明の4つの段の漏斗の形(図7)で
は、ヘッドの書込ギャップ内で書込ギャップ磁束Bgの
所望の値に達するとほぼ同時にヨークの長い領域が飽和
するように、断面積が縮小または減少するように作られ
たヨークが提供される。
【0027】上に述べたように、この発明にとって、ヨ
ークの断面積変化の中断点が、角をなす側壁によって規
定され、これらの壁が延在する角度は断面積変化の中断
点に沿ってまたはそれらにわたって同時に飽和が起こる
ようにするのに十分小さい(つまり、12度より少な
い)ことが重要である。このように、ヨークの長い領域
は、ヘッドの書込ギャップ内で書込ギャップ磁束Bgの
所望の値に達するとほぼ同時に飽和する。
ークの断面積変化の中断点が、角をなす側壁によって規
定され、これらの壁が延在する角度は断面積変化の中断
点に沿ってまたはそれらにわたって同時に飽和が起こる
ようにするのに十分小さい(つまり、12度より少な
い)ことが重要である。このように、ヨークの長い領域
は、ヘッドの書込ギャップ内で書込ギャップ磁束Bgの
所望の値に達するとほぼ同時に飽和する。
【0028】この飽和ゾーンが長いため、ギャップ磁束
Bgが所望の値を超えることが防がれる。その結果、余
分な大きさの書込電流Iwを用いてヘッドの書込コイル
に電圧を印加することができ、それによってヘッドの書
込プロセスの間にギャップ磁束(dB/dt)の変化の
非常に高い時間レートがもたらされる。これは、良好な
NLTS、OVWおよびリードバックパルス幅を生じ
る。
Bgが所望の値を超えることが防がれる。その結果、余
分な大きさの書込電流Iwを用いてヘッドの書込コイル
に電圧を印加することができ、それによってヘッドの書
込プロセスの間にギャップ磁束(dB/dt)の変化の
非常に高い時間レートがもたらされる。これは、良好な
NLTS、OVWおよびリードバックパルス幅を生じ
る。
【0029】この発明の目的は、第1のヨーク領域内で
の断面積の変化率が、必ずというわけではないが大抵の
場合ゼロであり、これに続く第2のヨーク領域では、断
面積の変化率は比較的低く、これに続く第3のヨーク部
分では、断面積領域の変化率は比較的低く、これに続く
第4の先端領域では、断面積の変化率は、必ずというわ
けではないが大抵の場合ゼロである、ヨークを有する書
込ヘッドを提供することである。書込コイルに電圧を印
加することによってこのヨーク内に磁束が流れるように
されると、磁束は第4の先端領域内のその最小面積に閉
じ込められ、ヘッドの書込ギャップを流れる磁束の大き
さは、所望の値と等しくなるように制御される。これ
は、少なくとも第3のヨーク領域内で長い磁束飽和ゾー
ンを生じる上記の第2および第3のヨーク領域の間での
協力によるものであり、この第3の領域全体は、書込ギ
ャップにおいて磁束の所望の値に達するとほぼ同時に飽
和する。第3の飽和したヨーク領域が比較的長いため、
書込ギャップ磁束Bgがその後大きく増加することは防
がれ、それによってヘッドのギャップ磁束/書込電流特
徴曲線に低い飽和傾斜がもたらされる。
の断面積の変化率が、必ずというわけではないが大抵の
場合ゼロであり、これに続く第2のヨーク領域では、断
面積の変化率は比較的低く、これに続く第3のヨーク部
分では、断面積領域の変化率は比較的低く、これに続く
第4の先端領域では、断面積の変化率は、必ずというわ
けではないが大抵の場合ゼロである、ヨークを有する書
込ヘッドを提供することである。書込コイルに電圧を印
加することによってこのヨーク内に磁束が流れるように
されると、磁束は第4の先端領域内のその最小面積に閉
じ込められ、ヘッドの書込ギャップを流れる磁束の大き
さは、所望の値と等しくなるように制御される。これ
は、少なくとも第3のヨーク領域内で長い磁束飽和ゾー
ンを生じる上記の第2および第3のヨーク領域の間での
協力によるものであり、この第3の領域全体は、書込ギ
ャップにおいて磁束の所望の値に達するとほぼ同時に飽
和する。第3の飽和したヨーク領域が比較的長いため、
書込ギャップ磁束Bgがその後大きく増加することは防
がれ、それによってヘッドのギャップ磁束/書込電流特
徴曲線に低い飽和傾斜がもたらされる。
【0030】この発明のこれらおよび他の目的、利点お
よび特徴は、図面を参照するこの発明の好ましい実施例
の以下の詳細な説明を参照することによって当業者には
明らかになるであろう。
よび特徴は、図面を参照するこの発明の好ましい実施例
の以下の詳細な説明を参照することによって当業者には
明らかになるであろう。
【0031】
【好ましい実施例の説明】図1では、この発明による、
複数の合流を有する設計の磁極またはヨークを有する磁
気記録書込ヘッドを使用することによって達成されるB
g対Iw曲線10の一例が示される。この図では、Iw
が横軸に記入され、Iwの大きさは水平に右へ延びるに
つれ増加し、Bgは縦軸に記入され、Bgの大きさは垂
直に上へ延びるにつれ増加する。飽和点または屈曲部1
1は、Iwが12に示される大きさに達すると、この発
明による合流が2つの関連のある書込ヘッドヨーク(図
4−図6)および合流が4つの関連のある書込ヘッドヨ
ーク(図7)またはより一般的には、複数の合流を有す
る関連のある書込ヘッドヨークにおいて生じる。
複数の合流を有する設計の磁極またはヨークを有する磁
気記録書込ヘッドを使用することによって達成されるB
g対Iw曲線10の一例が示される。この図では、Iw
が横軸に記入され、Iwの大きさは水平に右へ延びるに
つれ増加し、Bgは縦軸に記入され、Bgの大きさは垂
直に上へ延びるにつれ増加する。飽和点または屈曲部1
1は、Iwが12に示される大きさに達すると、この発
明による合流が2つの関連のある書込ヘッドヨーク(図
4−図6)および合流が4つの関連のある書込ヘッドヨ
ーク(図7)またはより一般的には、複数の合流を有す
る関連のある書込ヘッドヨークにおいて生じる。
【0032】一般的に、曲線10内の平坦な飽和傾斜領
域14は良好なNLTSおよびパルス幅性能をもたらす
が、Bgの大きさまたは値13が高ければ良好なOVW
性能がもたらされると言える。曲線部分14の傾斜は0
であるのが理想であるが、一般的には、飽和屈曲部11
の後の曲線部分14の傾斜は飽和屈曲部11の前の曲線
部分16の傾斜の6分の1より小さくすべきである。
域14は良好なNLTSおよびパルス幅性能をもたらす
が、Bgの大きさまたは値13が高ければ良好なOVW
性能がもたらされると言える。曲線部分14の傾斜は0
であるのが理想であるが、一般的には、飽和屈曲部11
の後の曲線部分14の傾斜は飽和屈曲部11の前の曲線
部分16の傾斜の6分の1より小さくすべきである。
【0033】この発明によるこのような磁気書込ヘッド
は、高い磁束密度のBg値13を示し、また、そのBg
対Iw曲線10において非常に平坦な飽和領域14を示
す。これは、下に説明されるように、ヘッドのヨークジ
オメトリにおいて合流点とも呼ばれる2つ以上の幅/面
積中断点を備えることによって達成される。約2200
エルステッドの保磁磁界を備えた媒体に書込むためのB
gの値13の例は、約5.4KGから約7.6KGの範
囲内にある。たとえば、この発明に従って構成され配置
されたヨークにおいて周知のNiFe材料を使用する
と、ヨークは一般的に7.0KGより大きい磁界値で飽
和することになる。
は、高い磁束密度のBg値13を示し、また、そのBg
対Iw曲線10において非常に平坦な飽和領域14を示
す。これは、下に説明されるように、ヘッドのヨークジ
オメトリにおいて合流点とも呼ばれる2つ以上の幅/面
積中断点を備えることによって達成される。約2200
エルステッドの保磁磁界を備えた媒体に書込むためのB
gの値13の例は、約5.4KGから約7.6KGの範
囲内にある。たとえば、この発明に従って構成され配置
されたヨークにおいて周知のNiFe材料を使用する
と、ヨークは一般的に7.0KGより大きい磁界値で飽
和することになる。
【0034】その結果、たとえば図1のIwの大きさ1
5のような余分な大きさのIwを用いることができ、そ
れによって書込プロセスをdB/dtが小さくなる飽和
曲線の低い傾斜の領域へ押しやることなく、ヘッドの書
込プロセスの間に非常に高いdB/dtをもたらす。
5のような余分な大きさのIwを用いることができ、そ
れによって書込プロセスをdB/dtが小さくなる飽和
曲線の低い傾斜の領域へ押しやることなく、ヘッドの書
込プロセスの間に非常に高いdB/dtをもたらす。
【0035】換言すると、この発明は、ヘッドのヨーク
の幾何学的形状のためヘッドの書込磁界または磁束が点
13によって表わされる最適の高い値に制限され、ヘッ
ドのBg対Iw曲線10が非常に平坦な飽和領域14を
有する磁気記録書込ヘッドのための新しいかつ慣用でな
い磁極またはヨークを提供する。その結果、この発明に
よる書込ヘッドは余分な大きさのIw、つまり大きさ1
2以上の大きさで駆動することができ、そのためヘッド
の書込ギャップ磁界密度Bgは13において表わされる
その最適値にまで急速に増加する。ヘッドの書込ギャッ
プ磁界密度の増加は、この発明による新しくかつ慣用で
ないジオメトリを有するヨークの飽和14のため、この
最適値において急に停止する。
の幾何学的形状のためヘッドの書込磁界または磁束が点
13によって表わされる最適の高い値に制限され、ヘッ
ドのBg対Iw曲線10が非常に平坦な飽和領域14を
有する磁気記録書込ヘッドのための新しいかつ慣用でな
い磁極またはヨークを提供する。その結果、この発明に
よる書込ヘッドは余分な大きさのIw、つまり大きさ1
2以上の大きさで駆動することができ、そのためヘッド
の書込ギャップ磁界密度Bgは13において表わされる
その最適値にまで急速に増加する。ヘッドの書込ギャッ
プ磁界密度の増加は、この発明による新しくかつ慣用で
ないジオメトリを有するヨークの飽和14のため、この
最適値において急に停止する。
【0036】図1の曲線10の部分14の傾斜が平坦ま
たはほぼゼロであるため、典型的な条件の下でそのBg
対Iw曲線において飽和屈曲部をもたらさない書込ヘッ
ドと比較して、NLTSが約5dBほど改善される。
たはほぼゼロであるため、典型的な条件の下でそのBg
対Iw曲線において飽和屈曲部をもたらさない書込ヘッ
ドと比較して、NLTSが約5dBほど改善される。
【0037】曲線10の部分16はIwの立上がり時間
に関連しており、できるだけ短い方がよい。曲線10の
飽和屈曲部11に丸みがないことは重要であるが、屈曲
部11の後に平坦な傾斜部分14が存在することも非常
に重要である。
に関連しており、できるだけ短い方がよい。曲線10の
飽和屈曲部11に丸みがないことは重要であるが、屈曲
部11の後に平坦な傾斜部分14が存在することも非常
に重要である。
【0038】この発明による、合流が2つのヨーク、合
流が4つのヨーク、またはより一般的に複数の合流を有
するヨークにおいて、ヨーク部分の少なくとも1つのX
方向の長さ全体がほぼ同時に飽和することが望ましいの
に気付くことが大切である。
流が4つのヨーク、またはより一般的に複数の合流を有
するヨークにおいて、ヨーク部分の少なくとも1つのX
方向の長さ全体がほぼ同時に飽和することが望ましいの
に気付くことが大切である。
【0039】図4は、この発明による磁気記録書込ヘッ
ド120の一実施例の側面図であり、図5はその平面図
であり、この実施例はヘッドの上部磁極片122内に複
数の収束部分141、142を有する。書込ヘッド12
0は、組合された読取/書込ヘッドの書込部分を含んで
おり、図4の底部磁極片25が書込ギャップ29と読取
ギャップおよび読取磁極片(図示せず)とによって共用
されてもよいことに注目されたい。
ド120の一実施例の側面図であり、図5はその平面図
であり、この実施例はヘッドの上部磁極片122内に複
数の収束部分141、142を有する。書込ヘッド12
0は、組合された読取/書込ヘッドの書込部分を含んで
おり、図4の底部磁極片25が書込ギャップ29と読取
ギャップおよび読取磁極片(図示せず)とによって共用
されてもよいことに注目されたい。
【0040】図5を参照すると、上部磁極片122は、
ヘッドの変換ギャップ29に向かって延在するX方向に
おいて考慮すると、幅の広い部分140と、点線136
および点線134により境界が示される第1の収束部分
141と、点線134および点線135により境界が示
される第2の収束部分142と、図4に示される書込ギ
ャップ29において終わる狭い磁極端部分139との連
続した配置を含む。
ヘッドの変換ギャップ29に向かって延在するX方向に
おいて考慮すると、幅の広い部分140と、点線136
および点線134により境界が示される第1の収束部分
141と、点線134および点線135により境界が示
される第2の収束部分142と、図4に示される書込ギ
ャップ29において終わる狭い磁極端部分139との連
続した配置を含む。
【0041】図5に示される上部磁極片122は、書込
ギャップ29から遠く離れて位置付けられる幅の広い部
分140を含む。幅の広い部分140の幾何学的な形状
は多数あるものの内のいずれでもよく、これはこの発明
において重要ではない。図5では、幅の広い部分140
は、そのX方向の長さにわたって実質的に一定してい
る。つまり、Y−Z平面において測定される部分140
の面積は実質的に一定である。
ギャップ29から遠く離れて位置付けられる幅の広い部
分140を含む。幅の広い部分140の幾何学的な形状
は多数あるものの内のいずれでもよく、これはこの発明
において重要ではない。図5では、幅の広い部分140
は、そのX方向の長さにわたって実質的に一定してい
る。つまり、Y−Z平面において測定される部分140
の面積は実質的に一定である。
【0042】この発明によれば、第1の収束部分141
のY−Z平面の断面積の大きさは継続的に減少し、点線
134のあたりでその断面積は最小となる。134での
この最小断面積は、第2の収束部分142の始まりの断
面積134とほぼ等しい。この第1の収束部分141の
側面121が図のX方向に約55度という比較的大きな
角度において延在することに注意されたい。このため、
この第1の収束部分141の断面積の変化率は比較的高
い変化率であると言える。側面121はほぼ平面であ
り、図5のX−Z平面にほぼ垂直に延在する。
のY−Z平面の断面積の大きさは継続的に減少し、点線
134のあたりでその断面積は最小となる。134での
この最小断面積は、第2の収束部分142の始まりの断
面積134とほぼ等しい。この第1の収束部分141の
側面121が図のX方向に約55度という比較的大きな
角度において延在することに注意されたい。このため、
この第1の収束部分141の断面積の変化率は比較的高
い変化率であると言える。側面121はほぼ平面であ
り、図5のX−Z平面にほぼ垂直に延在する。
【0043】また、この発明によれば、第2の収束部分
142のY−Z平面の断面積の大きさは継続的に減少
し、点線135のあたりでその断面積が最小になる。1
35でのこの最小断面積は、ヨークの先端領域139の
一定した断面積にほぼ等しい。この第2の収束部分14
2の側面221が図のX方向に約5度という比較的小さ
い角度で延在することに注意されたい。このため、この
第2の収束部分142の断面積の変化率は、第1の収束
部分141の対応する変化率と比べて比較的低い変化率
である。また、側面221はほぼ平面であり、図5のX
−Z平面にほぼ垂直に延在する。
142のY−Z平面の断面積の大きさは継続的に減少
し、点線135のあたりでその断面積が最小になる。1
35でのこの最小断面積は、ヨークの先端領域139の
一定した断面積にほぼ等しい。この第2の収束部分14
2の側面221が図のX方向に約5度という比較的小さ
い角度で延在することに注意されたい。このため、この
第2の収束部分142の断面積の変化率は、第1の収束
部分141の対応する変化率と比べて比較的低い変化率
である。また、側面221はほぼ平面であり、図5のX
−Z平面にほぼ垂直に延在する。
【0044】ヘッドの上部磁極片122は狭い先端部分
139において終り、狭い先端部分139は、部分13
9のX方向の長さにわたって実質的に一定しているY−
Z平面の断面積を有する。
139において終り、狭い先端部分139は、部分13
9のX方向の長さにわたって実質的に一定しているY−
Z平面の断面積を有する。
【0045】再び、上に規定した、ヘッドの上部磁極片
122の連続した配置140、141、142、139
内での磁束密度について考えると、幅の広い部分140
内で磁束密度の値は最低であり、幅の広い部分140は
図1の12および15のような書込電流によって飽和し
ない。磁極片122の第1の収束部分141内では、磁
束密度は点線136から点線134への方向において増
加する。しかしながら、この磁束密度の増加では磁極片
122のこの部分の飽和がはっきりわかるほど生じな
い。次に磁束が磁極片122の第2の収束部分142に
入ると、磁束密度は増加し始め、磁極片122のこの部
分142の飽和がそのX方向の長さにわたって同時に起
こる。言い換えると、磁束密度が部分142のX方向の
長さにわたって増加し続けるにつれ、磁極片122は飽
和する。磁極片122の飽和した領域は長い飽和ゾーン
123として図5に示される。
122の連続した配置140、141、142、139
内での磁束密度について考えると、幅の広い部分140
内で磁束密度の値は最低であり、幅の広い部分140は
図1の12および15のような書込電流によって飽和し
ない。磁極片122の第1の収束部分141内では、磁
束密度は点線136から点線134への方向において増
加する。しかしながら、この磁束密度の増加では磁極片
122のこの部分の飽和がはっきりわかるほど生じな
い。次に磁束が磁極片122の第2の収束部分142に
入ると、磁束密度は増加し始め、磁極片122のこの部
分142の飽和がそのX方向の長さにわたって同時に起
こる。言い換えると、磁束密度が部分142のX方向の
長さにわたって増加し続けるにつれ、磁極片122は飽
和する。磁極片122の飽和した領域は長い飽和ゾーン
123として図5に示される。
【0046】領域142の収束角度147は12度より
小さく、この場合5度である。この角度147は、空間
を通っての図2の底部磁極25への磁束の漏れが正確に
補償されるように設定されており、領域142全体は図
1に示される書込電流Iwの同じ値12において飽和す
る。
小さく、この場合5度である。この角度147は、空間
を通っての図2の底部磁極25への磁束の漏れが正確に
補償されるように設定されており、領域142全体は図
1に示される書込電流Iwの同じ値12において飽和す
る。
【0047】一旦磁極片122が飽和すると、先端領域
139を流れる磁束は主に、磁極片122の第2の収束
部分142の磁束を閉じ込める特徴によって定められ
る。
139を流れる磁束は主に、磁極片122の第2の収束
部分142の磁束を閉じ込める特徴によって定められ
る。
【0048】図5からわかるように、ヘッドの第1の収
束部分141は、第1の速い率において先細になるまた
は収束する2つの反対側に配置される磁極面121によ
って形成され、それによって上部磁極片122の第1の
収束部分141の断面積縮小の第1の速いまたは高い率
を提供し、ヘッドの第2の収束部分142は、第2のよ
り遅い率において先細になるまたは収束する2つの反対
側に配置される磁極面221によって形成され、それに
よって上部磁極片122の第2の収束部分142内での
断面積縮小の第2のより遅い率を提供する。
束部分141は、第1の速い率において先細になるまた
は収束する2つの反対側に配置される磁極面121によ
って形成され、それによって上部磁極片122の第1の
収束部分141の断面積縮小の第1の速いまたは高い率
を提供し、ヘッドの第2の収束部分142は、第2のよ
り遅い率において先細になるまたは収束する2つの反対
側に配置される磁極面221によって形成され、それに
よって上部磁極片122の第2の収束部分142内での
断面積縮小の第2のより遅い率を提供する。
【0049】表面121、211の正確な形状および角
度はこの発明の精神および範囲を限定するものとしてみ
なされるべきではないが、図5に示されるように、表面
121、221は平坦な平面であり、表面121は図の
X方向にほぼ約55度の角度137において延在し、表
面221は図のX方向に約5度のより小さい角度147
において延在する。
度はこの発明の精神および範囲を限定するものとしてみ
なされるべきではないが、図5に示されるように、表面
121、221は平坦な平面であり、表面121は図の
X方向にほぼ約55度の角度137において延在し、表
面221は図のX方向に約5度のより小さい角度147
において延在する。
【0050】図5の点線136、134間および点線1
34、135間での磁極断面積の2つの段の縮小の結
果、上部磁極片122の磁束飽和は、点線134、13
5の間にほぼ延在する比較的長いX方向の磁束飽和ゾー
ン123内で生じる。ここに規定されるように、長い飽
和ゾーン123の長さの寸法は、ヘッドの空気軸受面
(ABS)24にほぼ垂直に延びるX方向において測定
される。
34、135間での磁極断面積の2つの段の縮小の結
果、上部磁極片122の磁束飽和は、点線134、13
5の間にほぼ延在する比較的長いX方向の磁束飽和ゾー
ン123内で生じる。ここに規定されるように、長い飽
和ゾーン123の長さの寸法は、ヘッドの空気軸受面
(ABS)24にほぼ垂直に延びるX方向において測定
される。
【0051】ヘッド120はさまざまな特定の形態のも
のであり得る。簡略化するため、図4および図5では、
ヘッド120は底部ヨーク25、中間の非磁性またはギ
ャップ層26(図4参照)および上部ヨーク122のみ
を有するように表されている。書込コイル300への電
圧印加310により、磁束は、磁極片25、ギャップ2
9および磁極片122を含む直列磁束回路を流れるよう
にさせられる。
のであり得る。簡略化するため、図4および図5では、
ヘッド120は底部ヨーク25、中間の非磁性またはギ
ャップ層26(図4参照)および上部ヨーク122のみ
を有するように表されている。書込コイル300への電
圧印加310により、磁束は、磁極片25、ギャップ2
9および磁極片122を含む直列磁束回路を流れるよう
にさせられる。
【0052】それぞれ上部および底部磁極122、25
の2つの平行する物理的に間隔のあけられた先端12
7、128の平面は一致している。つまり、これらは双
方とも同じY−Z平面にある。先端127、128は書
込変換ギャップまたは空間29を形成し、これはギャッ
プ材料26によって占められ、または充填されている。
磁極22、25およびギャップ29が形成される特定の
材料はこの発明において重要ではない。磁極22、25
が高い透磁率、低い保磁力および高い電気抵抗を有する
材料からできており、その一例がパーマロイの種類のN
iFeであることを述べるだけで十分であろう。ギャッ
プ29は非磁性体を含み、その一例はアルミナである。
の2つの平行する物理的に間隔のあけられた先端12
7、128の平面は一致している。つまり、これらは双
方とも同じY−Z平面にある。先端127、128は書
込変換ギャップまたは空間29を形成し、これはギャッ
プ材料26によって占められ、または充填されている。
磁極22、25およびギャップ29が形成される特定の
材料はこの発明において重要ではない。磁極22、25
が高い透磁率、低い保磁力および高い電気抵抗を有する
材料からできており、その一例がパーマロイの種類のN
iFeであることを述べるだけで十分であろう。ギャッ
プ29は非磁性体を含み、その一例はアルミナである。
【0053】図3および図4に関連して説明したよう
に、ギャップ29のほぼ3次元のX−Y−Z体積におけ
る周辺磁界は、ヘッド120と磁気記録媒体との間に相
対的なY方向の動きが生じるにつれ、図2の30のよう
なごく近くに隣接する媒体のY方向において、およびX
方向の深さにわたって磁化の残留状態を引き起こす。
に、ギャップ29のほぼ3次元のX−Y−Z体積におけ
る周辺磁界は、ヘッド120と磁気記録媒体との間に相
対的なY方向の動きが生じるにつれ、図2の30のよう
なごく近くに隣接する媒体のY方向において、およびX
方向の深さにわたって磁化の残留状態を引き起こす。
【0054】前にも述べたとおり、磁気記録媒体30は
ある長さの磁気記録テープを含んでもよく、またはX方
向軸で回転する磁気記録ディスクの環状部分を含んでも
よく、この環状ディスク部分はディスクの内径トラック
(ID)とディスクの外径トラック(OD)との間に延
在する。図5に示されるように、ヘッドの書込トラック
幅138は一般的に、上部磁極片122の先端127の
Z方向の幅によって定められる。
ある長さの磁気記録テープを含んでもよく、またはX方
向軸で回転する磁気記録ディスクの環状部分を含んでも
よく、この環状ディスク部分はディスクの内径トラック
(ID)とディスクの外径トラック(OD)との間に延
在する。図5に示されるように、ヘッドの書込トラック
幅138は一般的に、上部磁極片122の先端127の
Z方向の幅によって定められる。
【0055】上に説明したように、書込ヘッド120は
接触ヘッドまたはフライングヘッドを含む。
接触ヘッドまたはフライングヘッドを含む。
【0056】この発明のこの実施例の結果、図4、図5
の上部ヨーク122のような書込ヘッドヨークまたは磁
極片は、図5に示される2つの反対に配置される合流表
面対121、221によって規定されるように複数の漏
斗の形141、142を有するように形成され、ヨーク
122の減少する断面積とヨークの面積が一定した先端
領域139とがつながる前に2つの中断点134、13
5が提供されるようにする。この構成および配置は、高
い磁束密度のBgを有するBg対Iw動作特徴および非
常に平坦な飽和領域をもたらす。これらの新しくかつ慣
用でない効果は、上に説明したようにヘッドのヨークジ
オメトリにおいて合流点とも呼ばれる2つ以上の幅方向
傾斜の中断点134、135を備えることによって達成
される。
の上部ヨーク122のような書込ヘッドヨークまたは磁
極片は、図5に示される2つの反対に配置される合流表
面対121、221によって規定されるように複数の漏
斗の形141、142を有するように形成され、ヨーク
122の減少する断面積とヨークの面積が一定した先端
領域139とがつながる前に2つの中断点134、13
5が提供されるようにする。この構成および配置は、高
い磁束密度のBgを有するBg対Iw動作特徴および非
常に平坦な飽和領域をもたらす。これらの新しくかつ慣
用でない効果は、上に説明したようにヘッドのヨークジ
オメトリにおいて合流点とも呼ばれる2つ以上の幅方向
傾斜の中断点134、135を備えることによって達成
される。
【0057】図6は、2つの磁束収束ゾーン141、1
42を有する上部磁極片122の平面図を示していると
いう点で図5に類似した図である。
42を有する上部磁極片122の平面図を示していると
いう点で図5に類似した図である。
【0058】以下のこの発明のさまざまな実施例の説明
において、(1)ヘッドの書込トラック幅は寸法Z1と
して識別され、(2)ヘッドのスロート高さは400で
識別され、(3)距離X1は、ヘッドスロート400の
側部401から第2の磁束収束ゾーン142の端部40
2にかけて測定され、(4)距離X2は、第2の磁束収
束ゾーン142の端部402から第2の磁束収束ゾーン
142の端部403にかけて測定され、(5)距離Z2
は、第2の磁束収束ゾーン142の端部403のZ方向
の幅である。ヘッドのスロート高さ400は図2、図
3、図4、図5および図7にも見られることに注目され
たい。
において、(1)ヘッドの書込トラック幅は寸法Z1と
して識別され、(2)ヘッドのスロート高さは400で
識別され、(3)距離X1は、ヘッドスロート400の
側部401から第2の磁束収束ゾーン142の端部40
2にかけて測定され、(4)距離X2は、第2の磁束収
束ゾーン142の端部402から第2の磁束収束ゾーン
142の端部403にかけて測定され、(5)距離Z2
は、第2の磁束収束ゾーン142の端部403のZ方向
の幅である。ヘッドのスロート高さ400は図2、図
3、図4、図5および図7にも見られることに注目され
たい。
【0059】この発明の実施例において、ヘッドの書込
トラック幅Z1は一般的に約3.0ミクロンに保たれ、
X1は約2.5から約3.5ミクロンまで変動し、X2
は約2.5から約4.0ミクロンまで変動し、Z2は3
+2×(X2)×tan5°にほぼ等しい値で保たれ、
上部磁極片122のY方向の厚さは約4.0ミクロンで
あった。
トラック幅Z1は一般的に約3.0ミクロンに保たれ、
X1は約2.5から約3.5ミクロンまで変動し、X2
は約2.5から約4.0ミクロンまで変動し、Z2は3
+2×(X2)×tan5°にほぼ等しい値で保たれ、
上部磁極片122のY方向の厚さは約4.0ミクロンで
あった。
【0060】周知であるように、図2を参照すると、ヘ
ッドの上部磁極22から底部磁極25までの分離がヘッ
ドのギャップ29の寸法よりも大きくなり始める、図6
の点401はヘッドのゼロスロート点と呼ばれる。
ッドの上部磁極22から底部磁極25までの分離がヘッ
ドのギャップ29の寸法よりも大きくなり始める、図6
の点401はヘッドのゼロスロート点と呼ばれる。
【0061】図7は、この発明による磁気記録書込ヘッ
ドの第2の実施例の平面図であり、このヘッドはその上
部磁極片700内に4つの段の収束701−704を有
する。この構成および配置もまた、上部磁極片700内
の長いX方向の磁気飽和ゾーンにつながり、この構成お
よび配置はまた、図1の実線の曲線で示される非常に望
ましいBg対Iw特徴曲線16、14をもたらす。
ドの第2の実施例の平面図であり、このヘッドはその上
部磁極片700内に4つの段の収束701−704を有
する。この構成および配置もまた、上部磁極片700内
の長いX方向の磁気飽和ゾーンにつながり、この構成お
よび配置はまた、図1の実線の曲線で示される非常に望
ましいBg対Iw特徴曲線16、14をもたらす。
【0062】この発明のこの実施例では、第1の、幅の
最も広い収束領域701は、図のX方向に約45度の角
度707において延在する2つの側面705および70
6によって規定される。
最も広い収束領域701は、図のX方向に約45度の角
度707において延在する2つの側面705および70
6によって規定される。
【0063】第2から第4の収束領域702−704は
それぞれ、図のX方向に向かって漸進的に大きくなる角
度において延在する、類似した側面によって規定され
る。より特定的には、第2の収束領域702の側壁また
は表面は、図のX方向に約4.7度の角度708におい
て延在し、第3の収束領域703の側壁は、図のX方向
に約5.7度の角度709において延在し、第4の収束
領域704の側壁は、図のX方向に約6.8度の角度7
10において延在する。
それぞれ、図のX方向に向かって漸進的に大きくなる角
度において延在する、類似した側面によって規定され
る。より特定的には、第2の収束領域702の側壁また
は表面は、図のX方向に約4.7度の角度708におい
て延在し、第3の収束領域703の側壁は、図のX方向
に約5.7度の角度709において延在し、第4の収束
領域704の側壁は、図のX方向に約6.8度の角度7
10において延在する。
【0064】この発明の図7の実施例をこの発明の図4
−図6の実施例と比較すると、図7の幅の最も広い収束
領域705が図4−図6の幅の最も広い収束領域141
に対応し、図7の複合の収束領域702−704が図4
−図6の収束領域142に対応することがわかる。すな
わち、図7の領域705の断面積の変化率は、図7の複
合領域702−704の断面積の変化率と比べて高い。
−図6の実施例と比較すると、図7の幅の最も広い収束
領域705が図4−図6の幅の最も広い収束領域141
に対応し、図7の複合の収束領域702−704が図4
−図6の収束領域142に対応することがわかる。すな
わち、図7の領域705の断面積の変化率は、図7の複
合領域702−704の断面積の変化率と比べて高い。
【0065】しかしながら、図7の複合領域702−7
04内では、断面積の変化率は書込ギャップ表面729
の方向に向かって段階ごとに増加することに注目された
い。すなわち、(1)約4.7度の角度708によって
定められる、領域702の断面積の変化率は領域703
のそれより少なく、(2)約5.7度の角度709によ
り定められる、領域703の断面積の変化率は領域70
4のそれより少なく、(3)領域704の断面積の変化
率は複合領域702−704内で見られるものの中で最
高であり、この変化率は約6.8度の角度710により
定められる。
04内では、断面積の変化率は書込ギャップ表面729
の方向に向かって段階ごとに増加することに注目された
い。すなわち、(1)約4.7度の角度708によって
定められる、領域702の断面積の変化率は領域703
のそれより少なく、(2)約5.7度の角度709によ
り定められる、領域703の断面積の変化率は領域70
4のそれより少なく、(3)領域704の断面積の変化
率は複合領域702−704内で見られるものの中で最
高であり、この変化率は約6.8度の角度710により
定められる。
【0066】この発明の図7の実施例の寸法の例として
は、約1.5ミクロンのゼロスロート寸法721、約
0.94ミクロンの寸法722、約2.2ミクロンの寸
法723、約4.7ミクロンの寸法724、および約
7.2ミクロンの寸法725が含まれていた。
は、約1.5ミクロンのゼロスロート寸法721、約
0.94ミクロンの寸法722、約2.2ミクロンの寸
法723、約4.7ミクロンの寸法724、および約
7.2ミクロンの寸法725が含まれていた。
【0067】この発明の実施例の上記の詳細な説明か
ら、ヘッドの書込ギャップ内で高いギャップ磁束Bg1
3を生じると同時にヘッドの図1のBg対Iw特徴曲線
10内に非常に平坦な飽和領域14をもたらす磁極/ヨ
ーク/磁束管設計のおかげでNLTS、OVWおよびリ
ードバックパルス幅が改善された磁気書込ヘッドが提供
されることがわかるであろう。
ら、ヘッドの書込ギャップ内で高いギャップ磁束Bg1
3を生じると同時にヘッドの図1のBg対Iw特徴曲線
10内に非常に平坦な飽和領域14をもたらす磁極/ヨ
ーク/磁束管設計のおかげでNLTS、OVWおよびリ
ードバックパルス幅が改善された磁気書込ヘッドが提供
されることがわかるであろう。
【0068】これらの新しいかつ慣用でない結果は、少
なくとも2つの断面積変化の中断点を有するヘッドヨー
クを提供することによって達成される。言い換えると、
図5、図6の2つの段の漏斗の形および図7の4つの段
の漏斗の形は、複数の段において収束し、縮小し、また
は減少するように作られており、ヘッドの書込コイルに
図1の大きさ12に等しいかまたはこれを超えるIwを
印加した結果、ヘッドのギャップにおいてBgの最適の
所望の値13に達した際に磁極片の長いX方向の領域が
ほぼ同時に飽和するようにする。この飽和ゾーンが長い
ため、書込ギャップ内のBgが所望の値13を超えるこ
とが禁止される。その結果、余分な大きさのIw15を
用いてヘッドの書込コイルに電圧を加えることができ、
それによってヘッドの書込プロセスの間にBgの非常に
高い変化の時間レートがもたらされる。これは良好なN
LTSおよびOVWを生じる。
なくとも2つの断面積変化の中断点を有するヘッドヨー
クを提供することによって達成される。言い換えると、
図5、図6の2つの段の漏斗の形および図7の4つの段
の漏斗の形は、複数の段において収束し、縮小し、また
は減少するように作られており、ヘッドの書込コイルに
図1の大きさ12に等しいかまたはこれを超えるIwを
印加した結果、ヘッドのギャップにおいてBgの最適の
所望の値13に達した際に磁極片の長いX方向の領域が
ほぼ同時に飽和するようにする。この飽和ゾーンが長い
ため、書込ギャップ内のBgが所望の値13を超えるこ
とが禁止される。その結果、余分な大きさのIw15を
用いてヘッドの書込コイルに電圧を加えることができ、
それによってヘッドの書込プロセスの間にBgの非常に
高い変化の時間レートがもたらされる。これは良好なN
LTSおよびOVWを生じる。
【0069】さらに、この発明に従って構成され配置さ
れたヘッドにより書込まれた磁気媒体のビット、遷移ま
たはパルスのリードバックの間、リードバックパルスの
50パーセントのパルス幅(PW50)がこの発明の動
作によって減少し、すなわち最小にされることがわかっ
た。
れたヘッドにより書込まれた磁気媒体のビット、遷移ま
たはパルスのリードバックの間、リードバックパルスの
50パーセントのパルス幅(PW50)がこの発明の動
作によって減少し、すなわち最小にされることがわかっ
た。
【0070】既に述べたように、図1のBg対Iw曲線
10の飽和部分14では低い傾斜が要求される。曲線1
0の飽和部分14のためのこの非常に望ましい低い傾斜
またはゼロに近い傾斜は、ヨークの幅の広い部分が狭く
なり始める点と、完全に狭くなったヨークが磁極端領域
の一定した狭い幅と一致する点との間の長く、複数の段
を含むX方向の距離を提供する(図5および図7参照)
ことによって得られる。
10の飽和部分14では低い傾斜が要求される。曲線1
0の飽和部分14のためのこの非常に望ましい低い傾斜
またはゼロに近い傾斜は、ヨークの幅の広い部分が狭く
なり始める点と、完全に狭くなったヨークが磁極端領域
の一定した狭い幅と一致する点との間の長く、複数の段
を含むX方向の距離を提供する(図5および図7参照)
ことによって得られる。
【0071】この発明によれば、書込ギャップから離れ
た第1のヨーク領域内の断面積の変化率は第1の比較的
高い値であり(図5の領域141および図7の領域70
1を参照)、書込ギャップにより近い第2のヨーク領域
内での断面積の変化率は第2の比較的より低い値である
(図5の領域142および図7の複合領域702−70
4を参照)。これに限定されるわけではないが、好まし
くは、書込ギャップにおいて終わる第3のヨーク領域内
での断面積の変化率はゼロである(図5の領域139お
よび図7の領域739を参照)。
た第1のヨーク領域内の断面積の変化率は第1の比較的
高い値であり(図5の領域141および図7の領域70
1を参照)、書込ギャップにより近い第2のヨーク領域
内での断面積の変化率は第2の比較的より低い値である
(図5の領域142および図7の複合領域702−70
4を参照)。これに限定されるわけではないが、好まし
くは、書込ギャップにおいて終わる第3のヨーク領域内
での断面積の変化率はゼロである(図5の領域139お
よび図7の領域739を参照)。
【0072】磁束は書込コイルの動作によってヨーク内
を流れるようにされる。この磁束は上記の第3のヨーク
部分内の最小面積に閉じ込められる。書込ギャップを流
れる書込磁束Bgの大きさは、ヨークの少なくとも第2
の領域内にX方向の長い飽和ゾーンを生じる上記の第1
および第2のヨーク収束ゾーンのおかげで、図1に示さ
れる値13に等しくなるよう制御される。
を流れるようにされる。この磁束は上記の第3のヨーク
部分内の最小面積に閉じ込められる。書込ギャップを流
れる書込磁束Bgの大きさは、ヨークの少なくとも第2
の領域内にX方向の長い飽和ゾーンを生じる上記の第1
および第2のヨーク収束ゾーンのおかげで、図1に示さ
れる値13に等しくなるよう制御される。
【0073】この発明によれば、ヨークのX方向の飽和
ゾーン全体は、書込磁束Bgの最適値13に達すると同
時に飽和する。ヨークの飽和ゾーンのX方向の長さのた
め、Bgがその後大きく増加することが防がれ、それに
よって図1に示される低い飽和傾斜曲線部分14がもた
らされる。換言すれば、漏斗の形の磁束管の断面積は、
そのX方向の長さの関数として作られ、磁束密度Bgが
磁束管の飽和の直前まで一定であるようにする。その結
果、ヨークの、複数の漏斗の作られたゾーンの長さ全体
はほぼ同じ瞬間に飽和し、図1の曲線10に鋭い屈曲部
11が生じる。
ゾーン全体は、書込磁束Bgの最適値13に達すると同
時に飽和する。ヨークの飽和ゾーンのX方向の長さのた
め、Bgがその後大きく増加することが防がれ、それに
よって図1に示される低い飽和傾斜曲線部分14がもた
らされる。換言すれば、漏斗の形の磁束管の断面積は、
そのX方向の長さの関数として作られ、磁束密度Bgが
磁束管の飽和の直前まで一定であるようにする。その結
果、ヨークの、複数の漏斗の作られたゾーンの長さ全体
はほぼ同じ瞬間に飽和し、図1の曲線10に鋭い屈曲部
11が生じる。
【0074】この発明の好ましい実施例の上の詳細な説
明は、当業者がこの発明を学習すると、同様にこの発明
の精神および範囲内にあるさらに別の実施例を思い浮か
べるであろうため、この発明の精神および範囲を限定す
るものとしてみなされるべきではない。
明は、当業者がこの発明を学習すると、同様にこの発明
の精神および範囲内にあるさらに別の実施例を思い浮か
べるであろうため、この発明の精神および範囲を限定す
るものとしてみなされるべきではない。
【図1】点線の曲線が典型的な先行技術の設計により達
成される結果を示す、この発明による磁極、磁極片、ま
たはヨークを利用することによって達成される磁気記録
書込ヘッドのBg対Iwの実線の特徴曲線の一例の図で
ある。
成される結果を示す、この発明による磁極、磁極片、ま
たはヨークを利用することによって達成される磁気記録
書込ヘッドのBg対Iwの実線の特徴曲線の一例の図で
ある。
【図2】その構成および配置により上部磁極片内での短
い磁気飽和ゾーンがもたらされ、上部磁極片内に単一の
収束領域を有する先行技術の磁気記録書込ヘッドの側面
図である。
い磁気飽和ゾーンがもたらされ、上部磁極片内に単一の
収束領域を有する先行技術の磁気記録書込ヘッドの側面
図である。
【図3】図2の先行技術の磁気記録ヘッドの平面図であ
る。
る。
【図4】ヘッドがその上部磁極片内に2つの段の収束を
有し、その構成および配置のため上部磁極片内に長い磁
気飽和ゾーンがもたらされ、その構成および配置によ
り、図1の実線の曲線により示される非常に望ましいB
g対Iw特徴曲線がもたらされる、この発明による磁気
記録書込ヘッドの第1の実施例の側面図である。
有し、その構成および配置のため上部磁極片内に長い磁
気飽和ゾーンがもたらされ、その構成および配置によ
り、図1の実線の曲線により示される非常に望ましいB
g対Iw特徴曲線がもたらされる、この発明による磁気
記録書込ヘッドの第1の実施例の側面図である。
【図5】図4の新しくかつ慣用でない磁気記録ヘッドの
平面図である。
平面図である。
【図6】この発明の一実施例のいくつかの寸法を定義す
るのに用いられる、図5に類似する図である。
るのに用いられる、図5に類似する図である。
【図7】ヘッドがその上部磁極片内に4つの段の収束を
有し、その構成および配置もまた、上部磁極片内に長い
磁気飽和ゾーンをもたらし、その構成および配置がま
た、図1の実線の曲線により示される非常に望ましいB
g対Iw特徴曲線をもたらす、この発明による磁気記録
書込ヘッドの第2の実施例の平面図である。
有し、その構成および配置もまた、上部磁極片内に長い
磁気飽和ゾーンをもたらし、その構成および配置がま
た、図1の実線の曲線により示される非常に望ましいB
g対Iw特徴曲線をもたらす、この発明による磁気記録
書込ヘッドの第2の実施例の平面図である。
24 ABS 25 底部磁極片 120 書込ヘッド 121 側面 122 上部磁極片 123 長い飽和ゾーン 127、128 先端 134、135、136 点線 137 角度 138 トラック幅 139 磁極端領域 140 幅の広い部分 141 第1の収束部分 142 第2の収束部分 147 角度 221 側面 400 スロート高さ 700 上部磁極片 701−704 4つの段の収束 705,706 側面 707−710 角度 721−725 寸法 729 書込ギャップ表面 739 磁極端領域
Claims (24)
- 【請求項1】 第1の先端を備えた第1の磁極片と第2
の先端を備えた第2の上部磁極片とを有する磁気記録ヘ
ッドにおいて、前記第1および第2の先端は前記ヘッド
の記録表面を規定し、前記第1および第2の先端は、前
記記録表面において書込ギャップを形成するように物理
的に間隔があけられており、前記ヘッドは前記第1およ
び第2の磁極片に関連付けられたコイル手段を含み、前
記コイル手段に電圧を印加することにより、磁束が、前
記第1の磁極片、前記書込ギャップおよび前記第2の磁
極片を含む直列回路を流れるようにされており、前記ヘ
ッドを関連のある磁気記録媒体上に書込むのに用いる際
に改善されたオーバライト、最小の非線形遷移シフトお
よび最小のリードバックパルス幅を提供する方法であっ
て前記第1および第2の磁極片の少なくとも1つを、前
記少なくとも1つの磁極片内に少なくとも第1および第
2の段の磁束集中領域を提供する幾何学的形状に形成す
るステップと、 約12度より大きい第1の角度において収束する壁によ
って定められる第1の率において減少する磁束密度勾配
をもたらすように前記第1の段の磁束集中領域を形成す
るステップと、 約12度より小さい第2の角度において収束する壁によ
って定められる、前記第1の率より低い第2の率におい
て減少する磁束密度勾配をもたらす前記第2の段の磁束
集中領域を形成するステップとを含み、 前記第1および第2の段の磁束集中領域は、少なくとも
前記第2の段の磁束集中領域の磁束飽和を生じるように
動作する、方法。 - 【請求項2】 前記コイル手段に、Iwに等しい大きさ
を有する書込電力を印加することによって前記書込ギャ
ップにおいて所望の磁束密度Bgの磁場を発生させるス
テップと、 前記書込電流の前記大きさIwの結果、前記直列回路を
流れるようにされる磁束Bgの大きさの結果飽和するよ
うに、前記第1および第2の段の磁束集中領域を構成す
るステップとを含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記書込電流の前記大きさIwの結果、
前記第2の段の磁束集中領域がその長さに沿って均一に
飽和するように、減少する磁束密度勾配の前記第2の率
を選択するステップを含む、請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 前記書込電流の前記大きさIwの結果、
前記直列回路を流れるようにされる前記磁束Bgの磁束
密度勾配が、前記少なくとも1つの磁極片の前記先端に
向かって延びる方向において測定される際、常に増加す
るように前記第1および第2の段の磁束集中領域を選択
するステップを含む、請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 前記ヘッドの前記記録表面は空気軸受面
である、請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 前記少なくとも1つの磁極片の断面積
は、前記磁束の流れの方向にほぼ垂直に測定され、 前記少なくとも1つの磁極片の前記幾何学的形状は、第
1の率において減少する断面積を有する前記第1の段の
磁束集中領域をもたらし、 前記少なくとも1つの磁極片の前記幾何学的形状は、前
記第1の率より小さい第2の率において減少する断面積
を有する前記第2の段の磁束集中領域をもたらし、前記
少なくとも1つの磁極片が飽和した後、前記書込ギャッ
プ内での磁束密度が実質的に一定しているようにする、
請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 前記コイル手段に、Iwと等しい大きさ
を有する電気書込電流を印加することにより、前記書込
ギャップにおいて所望の磁束密度の磁場を発生するステ
ップと、 前記書込電流の前記大きさIwの結果、前記直列回路を
流れるようにされる磁束の大きさの結果前記第2の段を
飽和させるように、前記第1および第2の段の磁束集中
領域を構成するステップとを含む、請求項6に記載の方
法。 - 【請求項8】 前記書込電流の前記大きさIwの結果、
前記第2の段の磁束集中領域が飽和するように、減少す
る断面積の前記第2の率を選択するステップを含む、請
求項7に記載の方法。 - 【請求項9】 前記書込電流の前記大きさIwの結果、
前記直列回路を流れるようにされる前記磁束の断面積
が、前記少なくとも1つの磁極片の前記先端に向かって
延びる方向において測定される際、常に減少するように
前記第1および第2の段の磁束集中領域を選択するステ
ップを含む、請求項8に記載の方法。 - 【請求項10】 前記ヘッドの前記記録表面は空気軸受
面である、請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】 前記第1の角度は約45度から約55
度の範囲内にあり、前記第2の角度は約4.7度から約
6.8度の範囲内にある、請求項1に記載の方法。 - 【請求項12】 前記第1の段の磁束集中領域は、約4
5度の角度において収束する1対の壁によって形成され
る磁気集中領域を含み、 前記第2の段の磁束集中領域は、それぞれ、約5度、約
6度および約7度の角度において収束する3対の壁によ
って個別に形成される3つの連続的に配置される磁気集
中領域を含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項13】 磁気記録を行なうためのヘッドであっ
て第1の比較的幅の広い平面の先端領域を有する底部ヨ
ーク部材と、 第2の比較的狭い平面の先端領域を有する上部ヨーク部
材とを含み、 前記第1および第2の平面の先端領域は同一平面上にあ
り、ほぼ平坦な記録ギャップを規定しており、 前記ほぼ平坦な記録ギャップは、ほぼ平坦な磁気記録媒
体に対して動くように適合されており、前記ヘッドはさ
らに、 前記底部および上部ヨーク部材と関連付けられるコイル
手段と、 前記コイル手段に大きさがIwの電流を印加するための
電流印加手段とを含み、 前記コイル手段への前記電流印加により磁束が流れるよ
うにされ、前記磁気記録ギャップにおいて所与の磁束ギ
ャップ磁界Bgが生じ、前記上部ヨーク部材は、 概して大きい断面積を有する第1のヨーク部分を含み、 前記第1のヨーク部分は前記コイル手段に直接関連付け
られており、前記上部ヨーク部材はさらに前記第1のヨ
ーク部分に接続される第1の概して大きい断面積と、前
記第1の概して大きい断面積から間隔をおかれた第1の
概してより小さい断面積とを有する第2のヨーク部分を
含み、 前記第2のヨーク部分の断面積は、前記第1の概して大
きい断面積から前記第1の概してより小さい断面積にわ
たって考えると第1の率において減少し、前記上部ヨー
ク部材はさらに前記第1の概してより小さい断面積に接
続される第2の概して大きい断面積と、前記第2の概し
て大きい断面積から間隔をおかれた第2の概してより小
さい断面積とを有する第3のヨーク部分を含み、 前記第3のヨーク部分の断面積は、前記第2の概して大
きい断面積から前記第2の概してより小さい断面積にわ
たって考えると、前記第1の率より小さい第2の率にお
いて減少し、前記上部ヨーク部材はさらに概して一定し
た断面積を有するスロートヨーク部分を含み、 前記スロートヨーク部分の一方の端部は、前記第2の概
してより小さい断面積に接続され、その反対の端部は、
前記第2の比較的狭い平面の先端領域を規定しており、 断面積減少の前記第1および第2の率は、前記コイル手
段への前記電流印加の結果、前記第3のヨーク部分がそ
の長さに沿って均一に飽和するようにさせ、それによっ
て前記磁気記録ギャップにおいて前記所与の磁束ギャッ
プ磁界Bgをもたらすように選択される、磁気記録ヘッ
ド。 - 【請求項14】 前記コイル手段にIwより大きい電流
が印加され、前記第3のヨーク部分の前記飽和により、
前記記録ギャップにおける前記磁界が前記所与の磁気B
gにおいて実質的に一定していることを確実にする、請
求項13に記載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項15】 前記記録ギャップは書込ギャップを含
み、前記底部ヨーク部材は読取ギャップと共用される、
請求項14に記載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項16】 前記第1、第2、第3のヨーク部分お
よびスロートヨーク部分は、前記磁束の流れの方向にほ
ぼ垂直に測定される方向においてほぼ同じ厚さであり、 前記第2のヨーク部分は、前記第1の概して大きい断面
積を形成する比較的長い第1の辺と、この第1の辺に平
行で前記第1の概してより小さい断面積を形成する第2
の比較的短い辺と、前記磁束の流れの方向に対して約4
5度から約55度の範囲内にある角度をなして互いの間
隔が先細になるように延在する第3および第4の辺とを
有する第1の台形を含み、 前記第3のヨーク部分は、前記第2の概して大きい断面
積を形成する比較的長い第1の辺と、この第1の辺に平
行で前記第2の概してより小さい断面積を形成する比較
的短い第2の辺と、前記磁束の流れの方向に対して約1
2度より小さい角度をなして互いの間隔が先細になるよ
うに延在する第3および第4の辺とを有する第2の台形
を含む、請求項14に記載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項17】 前記記録ギャップは書込ギャップを含
み、前記底部ヨーク部材は読取ギャップと共用される、
請求項16に記載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項18】 前記第1、第2、第3のヨーク部分お
よびスロートヨーク部分は、前記磁束の流れの方向にほ
ぼ垂直に測定される方向においてほぼ同じ厚さであり、 前記第2のヨーク部分は、前記第1の概して大きい断面
積を形成する長い第1の辺と、この第1の辺に平行で前
記第1の概してより小さい断面積を形成する短い第2の
辺と、前記磁束の流れの方向に対して約45度から約5
5度の範囲内の角度をなして、互いの間隔が先細になる
ように延在する第3および第4の辺とを有する第1の台
形を含み、 前記第3のヨーク部分は、第2、第3および第4の台形
の連続した配置を含み、 前記第2の台形は、前記第2の概して大きい断面積を形
成する長い平行する辺を有し、 前記第4の台形は、前記第2の概してより小さい断面積
を形成する短い平行する辺を有し、 前記第2、第3および第4の台形は個別に、前記磁束の
流れの方向に対してそれぞれ約5度、約6度および約7
度の角度をなして、互いの間隔が先細になるように延在
する1対の辺を有する、請求項14に記載の磁気記録ヘ
ッド。 - 【請求項19】 磁気記録を行なうためのヘッドであっ
て、 磁気記録媒体に対して動くように適合される書込ギャッ
プを規定する先端領域を備えたヨーク部材と、 前記ヨーク部材に関連付けられたコイル手段と、 前記コイル手段に大きさがIwの電流を印加するための
電流印加手段とを含み、 前記コイル手段への前記電流印加により、磁束が流れる
ようにされ、前記書込ギャップにおいて所与の磁束ギャ
ップ磁界Bgが生じ、前記ヨーク部材は前記磁束の流れ
の方向において考えると概して大きい断面積を有する第
1のヨーク部分と、 第1の漏斗の形に形成される第2のヨーク部分とを含
み、 前記第1の漏斗は、前記第1のヨーク部分に接続する第
1の大きい入口領域を有し、 前記第1の漏斗は、前記第1の大きい入口領域から間隔
をおかれた第1のより小さい出口領域を有し、 前記第2のヨーク部分は第2の漏斗の形に形成され、 前記第2の漏斗は、前記第1の漏斗の前記第1のより小
さい出口領域に接続し、かつ前記第1のより小さい出口
領域と大きさがほぼ適合する第2の大きい入口領域を有
し、 前記第2の漏斗は、前記第2の漏斗の前記第2の大きい
入口領域から間隔をおかれた第2のより小さい出口領域
を有し、 前記第2の漏斗の前記第2のより小さい出口領域は、前
記先端領域に接続されている、磁気記録ヘッド。 - 【請求項20】 前記電流の大きさIwは、前記第2の
大きい入口領域と前記第2の漏斗の前記第2のより小さ
い出口領域との間に延在する前記第2の漏斗の少なくと
も一部分の磁気飽和を起こすように選択される、請求項
19に記載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項21】 前記ヨーク部材は前記磁束の流れの方
向において考えると比較的小さい断面積を有するスロー
ト部分を含み、 前記スロート部分は、前記先端部分と前記第2の漏斗の
前記第2のより小さい出口領域との中間に接続されてお
り、 前記スロート部分の断面積は、前記第2の漏斗の前記第
2のより小さい出口領域とほぼ等しい、請求項20に記
載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項22】 前記第1の漏斗は約110度の夾角を
規定し、前記第2の漏斗は約24度より小さい夾角を規
定する、請求項21に記載の磁気記録ヘッド。 - 【請求項23】 前記第1の漏斗および前記第2の漏斗
は、前記磁束の流れの前記方向において測定するとほぼ
等しい長さである、請求項22に記載の磁気記録ヘッ
ド。 - 【請求項24】 前記第1の漏斗は約90度の夾角を規
定し、 前記第2の漏斗は、第1、第2および第3の台形の連続
した配置を含み、 前記第1の台形は約10度の夾角を規定し、 前記第2の台形は約12度の夾角を規定し、 前記第3の台形は約14度の夾角を規定する、請求項2
0に記載の磁気記録ヘッド。
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|---|---|---|---|---|
| JPH113510A (ja) * | 1997-06-10 | 1999-01-06 | Read Rite S M I Kk | 複合型薄膜磁気ヘッド |
| US6201670B1 (en) * | 1997-06-16 | 2001-03-13 | International Business Machines Corporation | Merged magnetic head that includes a write head with single-sided notched first pole piece |
| US6122144A (en) * | 1997-12-22 | 2000-09-19 | International Business Machines Corporation | Contoured pole tip structures for minimizing side track erasure |
| US6043960A (en) * | 1997-12-22 | 2000-03-28 | International Business Machines Corporation | Inverted merged MR head with track width defining first pole tip component constructed on a side wall |
| JP3292148B2 (ja) * | 1998-07-15 | 2002-06-17 | 日本電気株式会社 | 薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置 |
| US6191917B1 (en) * | 1998-09-10 | 2001-02-20 | Storage Technology Corporation | Thin film tape write head for dual frequency operation |
| US6466386B1 (en) | 1999-02-22 | 2002-10-15 | Seagate Technology Llc | Magnetic recording using discrete pulsed write currents in a disc drive |
| US6477007B1 (en) | 2000-01-11 | 2002-11-05 | Seagate Technology Llc | Planar writer for merged GMR recording head |
| US6594122B1 (en) | 2000-01-11 | 2003-07-15 | Seagate Technology Llc | GMR head with reduced topology for high speed recording with submicron track width |
| US6693768B1 (en) * | 2000-03-15 | 2004-02-17 | Seagate Technology Llc | Perpendicular magnetic recording head having a flux focusing main pole |
| US6710973B2 (en) * | 2000-09-18 | 2004-03-23 | Hitachi, Ltd. | Single pole type recording head including tapered edges |
| JP2002123909A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-04-26 | Fujitsu Ltd | 薄膜磁気ヘッド |
| US6995950B2 (en) * | 2001-04-09 | 2006-02-07 | Maxtor Corporation | Transverse biased shields for perpendicular recording to reduce stray field sensitivity |
| US6798616B1 (en) * | 2001-07-10 | 2004-09-28 | Western Digital (Fremont), Inc. | Write head architecture for improved manufacturability |
| KR20040075919A (ko) * | 2002-01-08 | 2004-08-30 | 시게이트 테크놀로지 엘엘씨 | 하이브리드 기록 폴을 갖는 열 보조 자기 기록 헤드 |
| US6842313B1 (en) | 2002-04-08 | 2005-01-11 | Maxtor Corporation | Floating down stream perpendicular write head shield |
| US6950277B1 (en) | 2002-10-25 | 2005-09-27 | Maxtor Corporation | Concave trailing edge write pole for perpendicular recording |
| US7075756B1 (en) | 2002-11-07 | 2006-07-11 | Maxtor Corporation | Shielded pole writer |
| US7729092B1 (en) | 2002-11-07 | 2010-06-01 | Seagate Technology Llc | Shielded pole writer under reader |
| US7113366B1 (en) | 2002-11-07 | 2006-09-26 | Western Digital (Fremont), Inc. | Double-nosed inductive transducer with reduced off-track writing |
| US7116517B1 (en) * | 2002-12-18 | 2006-10-03 | Western Digital (Fremont), Inc. | Stitched pole write element with a T-shaped pole tip portion |
| JP2004335032A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Shinka Jitsugyo Kk | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに磁気記録装置 |
| US7372664B1 (en) * | 2003-12-04 | 2008-05-13 | Maxtor Corporation | Techniques to reduce adjacent track erasure including a write pole with a tip having faces at angles |
| JP2005346786A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Tdk Corp | 薄膜磁気ヘッド、該薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ、該ヘッドジンバルアセンブリを備えたヘッドアームアセンブリ、該ヘッドジンバルアセンブリを備えた磁気ディスク装置及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
| US7558020B2 (en) * | 2004-11-12 | 2009-07-07 | Headway Technologies, Inc. | Thin-film magnetic head structure having a magnetic pole tip with an even width portion method of manufacturing thereof, and thin-film magnetic head having a magnetic pole tip with an even width portion |
| US7869160B1 (en) * | 2005-04-27 | 2011-01-11 | Western Digital (Fremont), Llc | Perpendicular recording head with shaped pole surfaces for higher linear data densities |
| US7595959B2 (en) * | 2005-06-29 | 2009-09-29 | Seagate Technology Llc | Recording heads including a magnetically damped write pole and recording systems including such heads |
| JP2007128581A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 磁気ヘッド及びその製造方法 |
| US7881019B2 (en) * | 2006-03-28 | 2011-02-01 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Two step corner recess for secondary stray field reduction in a perpendicular magnetic recording head |
| US8310782B2 (en) * | 2008-04-04 | 2012-11-13 | Seagate Technology Llc | Dedicated ID-OD writer with beveled pole tips and method of manufacture |
| US8089724B2 (en) * | 2008-05-19 | 2012-01-03 | Seagate Technology Llc | Self-aligned perpendicular writer pole and front shield |
| US8477443B2 (en) * | 2009-07-21 | 2013-07-02 | Seagate Technology Llc | Pulse writing for bit patterned and continuous media recording |
| JP4956661B2 (ja) * | 2010-10-15 | 2012-06-20 | 株式会社東芝 | 磁気ヘッド、およびこれを備えたディスク装置 |
| US8705205B1 (en) * | 2011-06-27 | 2014-04-22 | Western Digital (Fremont), Llc | Magnetic recording head having a dual sidewall angle |
| US8760805B2 (en) * | 2011-07-05 | 2014-06-24 | Tdk Corporation | Thin film magnetic head, thin film magnetic head device, and magnetic recording/reproducing apparatus |
| US8520336B1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-08-27 | Western Digital (Fremont), Llc | Magnetic recording head with nano scale pole tip bulge |
| US8520337B1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-08-27 | Western Digital (Fremont), Llc | Perpendicular magnetic recording writer pole with leading and trailing bevel side wall angles at air bearing surface |
| US8570685B1 (en) * | 2012-04-17 | 2013-10-29 | Tdk Corporation | Wafer for magnetic head and method for manufacturing the same |
| US8619509B1 (en) * | 2012-08-08 | 2013-12-31 | Seagate Technology Llc | Write pole design |
| US9478236B1 (en) | 2012-09-28 | 2016-10-25 | Western Digital (Fremont), Llc | Perpendicular magnetic recording write head |
| US9111564B1 (en) | 2013-04-02 | 2015-08-18 | Western Digital (Fremont), Llc | Magnetic recording writer having a main pole with multiple flare angles |
| US20140300995A1 (en) * | 2013-04-04 | 2014-10-09 | Seagate Technology Llc | Data Writer with Yoke Shaped Write Pole |
| US9263067B1 (en) | 2013-05-29 | 2016-02-16 | Western Digital (Fremont), Llc | Process for making PMR writer with constant side wall angle |
| US9275657B1 (en) | 2013-08-14 | 2016-03-01 | Western Digital (Fremont), Llc | Process for making PMR writer with non-conformal side gaps |
| US9343086B1 (en) | 2013-09-11 | 2016-05-17 | Western Digital (Fremont), Llc | Magnetic recording write transducer having an improved sidewall angle profile |
| US9280990B1 (en) | 2013-12-11 | 2016-03-08 | Western Digital (Fremont), Llc | Method for fabricating a magnetic writer using multiple etches |
| US9305583B1 (en) | 2014-02-18 | 2016-04-05 | Western Digital (Fremont), Llc | Method for fabricating a magnetic writer using multiple etches of damascene materials |
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| US9978401B1 (en) | 2016-08-19 | 2018-05-22 | Seagate Technology Llc | Chirped current profile with undershoot feature |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0778858B2 (ja) * | 1988-10-04 | 1995-08-23 | 富士写真フイルム株式会社 | 薄膜磁気ヘッド |
| JPH0810485B2 (ja) * | 1989-03-20 | 1996-01-31 | 株式会社日立製作所 | 磁気ディスク装置及びこれに搭載する薄膜磁気ヘッドとその製造方法並びに情報の書込み・読出方法 |
| DE69123487T2 (de) * | 1990-05-31 | 1997-06-26 | Sony Corp | Dünnfilmmagnetkopf |
| US5134535A (en) * | 1991-01-18 | 1992-07-28 | Digital Equipment Corporation | Architecture for a thin-film magnetic recording head |
| KR940002769A (ko) * | 1992-07-20 | 1994-02-19 | 다니엘 에이. 네펠라 | 박막자기헤드 |
| US5600519A (en) * | 1995-03-06 | 1997-02-04 | International Business Machines Corporation | Controlled saturation thin film magnetic write head |
-
1997
- 1997-06-02 US US08/867,240 patent/US5801910A/en not_active Expired - Lifetime
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