JPS6022406B2 - 垂直磁気記録再生用ヘッド - Google Patents

垂直磁気記録再生用ヘッド

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JPS6022406B2
JPS6022406B2 JP54162324A JP16232479A JPS6022406B2 JP S6022406 B2 JPS6022406 B2 JP S6022406B2 JP 54162324 A JP54162324 A JP 54162324A JP 16232479 A JP16232479 A JP 16232479A JP S6022406 B2 JPS6022406 B2 JP S6022406B2
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coil
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head
main
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/1278Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/17Construction or disposition of windings

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、垂直磁気記録再生用ヘッドの改良に関するも
のである。
磁気記録方式には、記録媒体の面に対して水平方向の残
留磁化を利用する方式と、垂直方向の残留磁化を利用す
る方式とがある。
従来技術においては前者の水平磁気記録方式が採用され
ているが、より高密度記録が可能となる後者の垂直磁気
記録方式について研究開発が盛んに行われている。第1
図および第2図はそれぞれ垂直磁気記録方式の従来例を
示すものであって、第1図および第2図において、1は
垂直方向に異万性を有するCo−C「合金膜、2は主磁
極、3はプラスチックもしくはアルミニウムなどの媒体
基板、4は補助磁極をそれぞれ示している。なおCo−
Cr合金膜1と基板3とによって記録媒体が構成されて
いるものである。第1図の垂直磁気記録方式を主磁極励
磁方式、第2図の垂直磁気記録方式を補助磁極励磁方式
と称することにすると、これらは下記のような長所およ
び短所を有している。主磁極励磁方式の長所 ‘ィ} 薄膜で作成可能であり〜且つィンダクタンスが
小さい。
【o} 誓込効率が良い。
し一 導体基板にも適用できる。
W 基板厚の制限を受けない。
主磁極励磁方式の短所 ‘ィ’多巻コイル化が難しく、従って大きな磁場を発生
し難い。
‘o} 主磁極直下に急峻な磁場の発生が困難。
し一 作成工程が複雑。補助磁極励磁方式の長所 【ィ} 大きな磁場が出し易い。
‘o’主磁極直下急峻な磁場の発生が容易。
N バイアス磁場が印加されているので、磁化反転が容
易。補助磁極励磁方式の短所 ‘ィ} 書込効率が悪い。
【〇)ィンダクタンスが大きく、高速駆動が不可。
し一 導電性基板の使用ができない。Q 厚い基板の使
用不可。
本発明は、上記の両方式の欠点を補い、その長所のみを
併せ持つ垂直磁気記録再生用ヘッドを提供することを目
的としている。
そしてそのため「本発明の垂直磁気記録再生ヘッドは「
ヘッド基板と、該ヘッド基板上に直接もしくは間隔をへ
だてて該ヘッド基板と平行に配瞳された平面コイルと、
該平面コイルの中心位置で該平面コイルの面と直交する
方向に直立した主磁極片とを備え、且つ上記へッド基板
、平面コイル及び主磁極片が一体化されていることを特
徴とするものである。以下本発明を図面を参照しつつ説
明する。第3図ないし第6図は本発明の1実施例を説明
するものであって、第3図は本発明の1実施例の斜視図
、第4図はその断面拡大図、第5図はコイルの発生磁場
特性を示す図、第6図は磁場の垂直分布特性を示す図で
ある。
第3図および第4図において「 5は主磁極、6はコイ
ル、7は主磁極ブロック、8はコイル。
ブロック、9−1と9−2はコイル6の端子、10−1
と10一2は絶縁ガラス基板、11と12は接着層、1
3はコイル導体、14は磁性芯、15は絶縁層、16は
強磁性体基板をそれぞれ示している。主磁極5は、絶縁
ガラス基板10一1の端面にパーマ。
ィなどの強磁性体薄膜を蒸着もしくはスパッタリングも
しくはメッキすることにより作成される。主磁極5が形
成された絶縁ガラス基板10−1と絶縁ガラス基板10
−2と接着層11で接着することにより、主磁極ブロッ
ク7が作成される。主磁極5の断面は4山m×70一m
程度であり、接着層11の厚みは20山m程度である。
強磁性体基板16は、例えばNiZnフェライトから作
成される。強磁性体基板16上にコイル6が例えば蒸着
やスパッタリングなどの薄膜技術で作成され、さらに、
薄膜コイル6の中心位置にパーマロィなどの磁性芯14
が同様な手段で作成される。薄膜コイル6は例えば5×
2ターンの積層コイルであり、一層目のコイルと2層目
のコイルとの間にSi02などの絶縁層15が介在して
いる。薄膜コイル6の導体13の断面は、例えば4ムm
x30Am程度である。また、磁性芯14の大きさは、
例えば12山m×100ムm×100山m程度である。
強磁性体基板16上に薄膜コイル6および磁性芯14を
形成することによって、コイル・ブロック8が作成され
る。主磁極ブロック7とコイル・ブロック8は、接着層
12によって接着される。主磁極ブロック7の表面から
薄膜コイル6までの深さQは例えば50rm程度である
。第5図はコイルの磁場発生特性を示すものである。
第5図の特性は第3図、第4図のコイルを10ぴ部こ拡
大したモデルで測定した。なお、コイルの巻数は180
ターンであり、磁場測定はコイル中心部の真上である。
第5図において、△印を連ねて得られる曲線はコイルの
裏面に強磁性体基板が無い場合の特性を示し、○印を連
ねて得ら曲線はコイルの裏面に強磁性体基板が有る場合
の特性を示し、0印を連ねて得られる曲線は、コイルの
中心に強磁性体芯が存在し且つ裏面に強磁性体基板が有
る場合の特性を示している。第5図から判るように、コ
イル裏面に強磁性体が存在すると大きな磁場が発生し、
さらに、コイル中心部に磁性芯が存在すると磁場の強さ
は30%程度大きくなる。第6図は第5図のモデルを用
いて得られた磁場の垂直分布特性を示している。
○印を連ねて得られる曲線および●印を連ねて得られた
曲線は、第5図と同様な意味をもつている。第6図から
明らかなように、コイル真上より上へ上がるに従い磁場
は減少するが、芯の有る場合の磁場は芯のないものより
大きい磁場を発生している。Co−Cr届を飽和書込す
るに必要な前記コイル磁場は主磁極の先端で15のe程
度であると考えられている。
第6図より15のe必要なアンペア・ターン数はコイル
面より5肋で220アンペア・ターンとなっている。実
際のへッド‘こ換算するとコイル面より50一mで2.
2アンペア。ターンとなり、10ターンのコィルを作成
すれば20肌Aで飽和費込みが可能となる。平面渦巻1
0ターンの薄膜コイルの作成は容易であり、またィンダ
クタンスは0.1〃日程度となる。従来の補助磁極励磁
方式においては、コイルのインダクタンスは約100A
H程度である。これから判るように、本発明によれば、
従来の補助励磁方式に比べて著しい高速駆動が可能とな
る。本発明のヘッドと従来ヘッドの比較を下記の表に示
す。ただし、電流値は、15のeのコイル磁場発生に必
要な電流値を示している。上記の表から明らかなように
、本発明によれば、補助磁極励磁方式の長所および主磁
極励磁方式の長所のみを併せ持った垂直磁気記録再生用
ヘッドの作成が可能となる。なお第3図、第4図ではコ
イル6を薄膜技術を用いて作成した実施例を示したが、
通常の微小巻線コイルを配直しても様な特性が得られる
第7図ないし第16図はそれぞれ本発明の他の実施例を
示すものである。第7図ないし第16図において、16
′は非磁性基板、17は強磁性薄膜をそれぞれ示してい
る。なお、第3図、第4図と同一符号は同一物を示して
いる。第7図の実施例は、第3図および第4図の実施例
における強磁性体基板16の代りに非磁性体基板IS′
上に強磁性薄膜17を形成した複合基板を使用したもの
である。
第8図の実施例は、主磁極5を形成したガラス基板10
−1とガラス10−2を接着した後にガラス基板10一
1と10一2上に薄膜コイル6を形成した上側ブロック
と「強磁性体基板16上に磁性芯を形成した下側ブロッ
クとを貼合せたものである。
第9図の実施例は、第8図の実施例における強磁性体基
板の代りに、非磁性基板16′上に強磁性薄膜ITを形
成した複合基板を使用したものである。
第10図の実施例は、主磁極付のガラス基板10−1と
ガラス基板10一2とを接着した後に、磁性芯14を形
成した上側ブロックと「ヘッド基板上に磁性芯14およ
び薄膜コイル6を形成した下側ブロックとを貼合せたも
のである。
なお、ヘッド基板としては、強磁性体基板又は上記の複
合基板のいずれをも使用することが出来る。第11図の
実施例は、主磁極付のガラス基板10一1とガラス基板
10−2を接着した後に薄膜コイル6と磁性芯を形成し
て作られた上側ブロックと、ヘッド基板上に磁性芯14
を形成して作られた下側ブロックとを貼合せたものであ
る。第12図の実施例は、非磁性基板16′上に強磁性
体芯14を形成し、強磁性薄膜17を形成した複合基板
を使用し、コイル6を形成した下側ブロックに主磁極5
の付いたガラス基板10−1とガラス基板10−2とを
接着した上側ブロックを貼合せたものである。なお、強
磁性体芯14は上下両ブロックに設けても良い。第13
図の実施例は、第9図の実施例における強磁性体芯14
と強磁性薄膜17の代りに、コイル6の形成後、強磁性
薄膜17を上側ブロックに形成し強磁性芯と強磁性薄膜
との両方の効果を持たせたものである。
非磁性基板16′の代りに磁性体基板を用いてもよい。
第14図の実施例は、第17図、第8図、第9図の実施
例における磁性体芯14の無い場合で、主磁極片5が下
側ブロックまで達しているヘッドである。
下側ブロック基板は磁性体基板でもよいし非磁性基板で
もよいし、非磁性基板と磁性薄膜の複合基板でも良い。
第16図の実施例は「第1図から第14図までの実施例
に於て主磁極片5を磁束構造とし、特性の向上を計った
ものである。
なお、磁束集東横造とは、形状的に先端部分に磁束を集
東する穣造と、主磁極片の磁気特性的に磁束を集束する
構造とがある。第16図の実施例では「主磁極先端部に
コイル6′を醇燈し、再生効率の向上を計ったものであ
る。
なおト上述の実施例では記録再生用ヘッドは主磁極ブロ
ックとコイル・フロック又は上側ブロックと下側ブロッ
クとを貼合せることにより作られているが、本発明の記
録再生用ヘッドは他の方法によっても作成できることは
明らかである。
例えば「第3図および第4図に示した記録再生用ヘッド
を作成する場合、強磁性体基板亀6上に通常の蒸着など
の方法によって磁性芯14および薄膜コイル6を形成し
、この上にマスク蒸着などの手法により主磁極5を作成
しても良い。以上の説明から明らかなように「本発明に
よれば、従来の主磁極励磁方式の記録再生用ヘッドの長
所と〜補助磁極励磁方式の記録再生用ヘッドの長所のみ
を併せ持つ垂直磁気記録再生用ヘッドを得ることが出来
る。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はそれぞれ垂直磁気棋緑方式の従来
例を示す図、第3図および第6図は本発明の1実施例を
説明するものであって、第3図は本発明の1実施例の斜
視図、第4図はその断面拡大図「第5図はコイルの発生
磁場特性を示す図、第6図は磁場の垂直分布特性を示す
図、第7図ないし第亀幹図のそれぞれは本発明の他の実
施例を示す図である。 6…主磁極「 6…コイル「 7…主磁極ブロック、8
…コイル。 ブロック、9−1と9一2…コイル8の端子もIQ−竃
と18一2…絶縁ガラス基板「 富官と亀2・・・接着
層、13・・・コイル導体、14…磁性芯、16・・・
絶縁層、16・・・強磁性体基板、車登′…非磁性基板
、17…強磁性薄膜。第1図第2図 第4図 第3図 第5図 第7図 第8図 第9図 第10図 第11図 第12図 第13図 第14図 第15図 第16図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ヘツド基板板と、該ヘツド基板上に直接もしくは間
    隔をへだてて該ヘツド基板と平行に配置された平面コイ
    ルと、該平面コイルの中心位置で該平面コイルの面と直
    交する方向に直立した主磁極片とを備え、且つ上記ヘツ
    ド基板、平面コイル及び主磁極片が一体化されているこ
    とを特徴とする垂直磁気記録再生用ヘツド。 2 上記主磁極片は他の基板に形成され、上記ヘツド基
    板と上記他の基板を接合することにより、ヘツド基板、
    平面コイル及び主磁極片が一体化されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の垂直磁気記録再生用
    ヘツド。 3 上記のヘツド基板が強磁性体基板又は非磁性基板上
    に強磁性薄膜を形成した複合基板であることを特徴とす
    る特許請求の範囲1項又は第2項記載の垂直磁気記録再
    生のヘツド。 4 上記平面コイルの中心位置に1個又は複数個の磁性
    芯が配置され、上記平面コイルを発生源とする磁場が上
    記磁性芯を通つて上記主磁極片に流れることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項又は第2項又は第3項記載の垂
    直磁気記録再生用ヘツド。 5 上記平面コイルの主磁性極片と反対側の面に強磁性
    膜を配置したことを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第2項又は第3項又は第4項記載の垂直磁気記録再生
    用ヘツド。 6 主磁性極片がヘツド基板まで達する或いはヘツド基
    板を貫通することを特徴とする特許請求の範囲第1項な
    いし第5項のいずれかに記載の垂直磁気記録再生用ヘツ
    ド。 7 上記主磁性極片を磁束集束構造としたことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれかに記
    載の垂直磁気記録再生用ヘツド。 8 上記主磁性極片先端部にコイルを併設したことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項ないし第7項のいずれか
    に記載の垂直磁気記録再生用ヘツド。
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