JPS5996517A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気記録の記録再生方式に関する。

従来磁気記録は、媒体を長手方向に磁化して情報を記録
する長手磁気記録再生方式であったが、近年媒体をその
厚み方向に磁化して情報を記録する垂直磁気記録方式が
提案され、長手磁気記録再生方式より高密度化が容易で
あることが理論的にも実験的にも明らかになって来た。

媒体に対し情報の記録・再生を行なう電磁変換素子であ
る磁気ヘッドも、従来の長手磁気記録方式で用いられて
いるリング型ヘッドの他に、新たに垂直磁気記録用の単
磁極ヘッドと呼ばれる磁気ヘッドが発明された。

第１図に単磁極ヘッドによる垂直磁気記録系の代表的例
を図式的に示す。垂直磁気記録のための媒体１は基板６
」二に軟磁性層２と重信磁化膜（記録層）１を重ねたｆ
ｆｌ造になっている。

磁気ヘッドは、軟磁性体薄膜からなる単磁極（主磁極）
５と巻線６、及び単磁極と巻線の磁気的伝達効率を向上
させるための軟磁性体ブロック７からなる。この様な単
磁極が媒体に垂直に対向する形状のヘッドは、非常に高
い密度まで情報を書き込むことができる（記録分解能が
高い）が、再生効率が低いという欠点を有する。

第２図は、ポリエチレンテレフタレートのソート上に軟
磁性体層としてパーマロイを、垂直磁化膜としてコバル
ト・クロム合金をそれぞれスパッタリング法により形成
して作った垂直磁気記録媒体に対し、単磁極ヘッドで記
録を行なった後、リング型ヘッドで再生した場合（Ａ）
、及び単磁極ヘッドで再生した場合（Ｂ）について、記
録密度を横軸にとり、規格化された再生出力を縦軸にと
って示したものである。なお、単磁極ヘッドの厚み及び
リング型ヘッドのギャップ長はともに１μｍである。

低密度側（左側）の再生出力値で比較してリング型ヘッ
ドの再生出力は、同一トラックＩｌ’７Ｊ、同−巻線数
の単磁極ヘッドのそれより１０倍程度大きくなっている
。

次に第３図はコバルト・クロムからなる記録層の垂直異
方性磁界を横軸にとり、再生出力が低密度側のそれの半
分になる記録密度り、。を縦軸にとって両者の関係を示
したものである。Ｄ、。は第２図中点線と矢印で示した
記録密度である。第３図でＡはリング型ヘッドで記録し
た場合、Ｂは単磁極ヘッドで記録した場合である。なお
、単磁極ヘッドの厚み、及びリング型ヘッドのギャップ
長はともに１μ慴である。再生は共ＨＨｔｉのヘッドで
行なっており、ＡとＢの差違は媒体に記録された磁化バ
タンの差に起因するものである。即ちリング型ヘッドは
高密度側の記録性能がｉｌｌ磁ｉｆｉ＜ヘッドより劣っ
ている（記録分解能がｊ、Ｉ、ｊｊい）。

しかも、より重要なことは記録層の垂直異方性磁界の低
下によりリング型ヘッドの記録分解能は低下する。−刃
車磁極ヘッドにおいてはこの低下はわずかである。この
ことはリング型ヘッドで高密度記録を行なうためには垂
直異方性磁界が非常に大きい記録層が必要であることを
示している。垂直異方性磁界の大きい“良い″媒体を？
１ｆるには製造上の制約が大きく、この点においては垂
直異方性磁界の小さくて済む単磁極ヘッドが有利である
。

しかし、第１図の単磁極ヘッドは媒体を両面から挾む構
成になっており、基板３が厚いハード・ディスク装置や
、磁気ヘッドがシリンダとともに回転するビデイオ・テ
ープ装ｆ？を等には使用できない。

本発明は前述したような、単磁極ヘッド、リング型ヘッ
ドによる従来の垂直磁気記録再生方式の欠点を解消し、
高記録分解能、高再生効率の磁気記録再生方式を提供す
るものである。

第４図は本発明の詳細な説明するだめの図である。磁気
ヘッドは同図に示す様に、リング型の閉磁路構造を有す
る磁性体８と巻線６で構成され、磁極８は垂直磁気記録
媒体１に対向する側に微小なギャップ９を有する。更に
磁極の一稜線１０は明確に角付けされ媒体１に対向して
いる。（１ｎ気ヘツドは同図の右の方向へ媒体に対し相
対的に移動して記録再生を行なう。即ち稜線１０がトレ
ーリング・エツジとなる。

第５図にリング型ヘッド、単磁極ヘッド、本発明の方式
で用いる第４図の磁気ヘッドの作る書込み磁界を、それ
ぞれ（７）、（イ）、（つ）として４莫式的に示した。

同図中斜線部が磁極で９はギヤツブである。

リング型ヘッドの書き込み磁界が円孤状であるのに対し
、＾ｉ磁極ヘッドは水平成分の少い、垂直記録に適した
書き込み磁界を発生する。（つ）の磁気ヘッドの稜線１
０近傍の書き込み磁界は単磁極ヘッドのそれに類似して
おり、媒体が最後に経験する書き込み磁界は稜線１０近
傍の磁界であるから、第４図の磁気ヘッドにより単磁極
ヘッド並の記録分解能が得られる。

次に本発明の方式における再生（読み出し）はギヤツブ
９を介して、リング型ヘッドと同様に行なわれる。従っ
てリング型ヘッドの高い再生効率が得られる。

次に本発明を実施例に基づき更に詳しく説明する。第５
図は磁気ヘッドの説明図である。先ずフェライト１１に
セラミック材（フォトセラム）１２を接着し図の様な形
状に切断した後、研磨した面に厚さ２μｍの二酸化ケイ
素膜１３をスパッタリング法によって形成し、更に４５
μｍ厚のパーマロイ膜１４を形成する。二酸化ケイ素膜
１３はパーマロイ膜１４をスパッタリングする基板を平
滑にするためのものである。次いでフェライト１５を接
着する。ギャップ長１６は所望の再生分解能から決めら
れるが本実施例では０．４μｍである。最後に媒体に対
向する面を研磨し、パーマロイ膜のフェライト１１から
の突き出し長さ１７及びギャップ深さ１８を１５μｍ以
下にした。パーマロイ膜厚みは、（１）リング型ヘッド
としての再生効率、（２）稜ｌ５１０近傍における書込
み磁界発生効率と（３）再生時にパーマロイ膜が単磁極
として作動してギャップによる再生出力を乱さないこと
を考慮して決められる。このヘッドでコバルト・クロム
記録層厚０４μｍ、軟磁性体層厚１μｔｎの媒体に記録
再場を行なったところ、同じ再生分解能を有する単磁極
厚み０４μｍの単磁極ヘッドに比較して記録分解能の点
ではほぼ同等であり、再生効率では約１桁向上した。

以上の様に本発明によれば、磁気ヘッドが媒体を挾む構
成を必要とせず、かつ生産に有利な低垂直異方性磁界の
媒体に対する高密度記録と高効率再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は単磁極ヘッドによる垂直磁気記録再生方式の説
明図。 第２図はＡ　ＩＪング型ヘッド及びＢ単磁極ヘッドによ
る再生出力の記録密度特性。 第３図はＡリング型ヘッド及び１３単磁極ヘツドによる
記録分解能の垂直異方性磁界依存性。 第４図は本発明の垂直磁気記録再生方式の概念図。 第５図は（７）リング型ヘッド、（イ）単磁極ヘッド及
び（つ）本発明の方式におりる磁気ヘッドの書き込み磁
界の模式図。 第６図は本発明の実施例における磁気ヘッドの説明図。 １・・・垂直磁気記録媒体 ２・・・垂直磁化膜（記録層） ６・・軟磁性体層　　　　４・・・基板５・・・単磁極
　　　　　　６・・・巻線７・・・軟磁性体ブロック ８・・閉磁路構造の磁性体 ９・・・ギャップ １０・・・トレーリングやエツジとなる稜線１１・・・
フェライト　　　　１２・・・フォトセラム１３・二酸
化ケイ素　　　１４・・・ノ々−マロイ１５・・フェラ
イト　　　　　１６・・ギヤツブ艮１７・・・突き出し
長さ　　　１８・・・ギャップ深さ以　　」ニ 第１図 第２１ネｌ （７ノ　　　　　　　（））　　　　　　　　（つ）第
５図 ｔｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 空隙９を介して再生を行なうリング型磁気ヘッド８の、
   トレーリング磁極、リーディング磁極の少くとも一方が
   バルクであり、通常の巻線コイルを有し、空隙を介して
   再生を行なうリング型磁気ヘッドを利用して、媒体上を
   最後に通過する磁極のエツジ１０において記録を行なう
   ことを特徴とする磁気記録再生方式。