JPS6214307A - 垂直磁気ヘツド - Google Patents
垂直磁気ヘツドInfo
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- JPS6214307A JPS6214307A JP15273285A JP15273285A JPS6214307A JP S6214307 A JPS6214307 A JP S6214307A JP 15273285 A JP15273285 A JP 15273285A JP 15273285 A JP15273285 A JP 15273285A JP S6214307 A JPS6214307 A JP S6214307A
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- magnetic pole
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- Pending
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 33
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G11B5/1278—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
零発ｌ１ｌＪ１は、記録媒体の面内方向に対して垂直に
情報を記録する垂直磁気記録再生方式に用いられる垂直
磁気ヘッドに関するものである。
情報を記録する垂直磁気記録再生方式に用いられる垂直
磁気ヘッドに関するものである。
（ロ）従来の技術
従来、磁気記録はリング型ヘッドを用いて記録媒体の長
手（面内）方向に信号を記録する方式が採られているが
、祈る長手磁気記録方式では記録波長が短くなるＫつれ
て自己減磁界が大きくなるため、高密度磁気記録には自
ずと限界があった。
手（面内）方向に信号を記録する方式が採られているが
、祈る長手磁気記録方式では記録波長が短くなるＫつれ
て自己減磁界が大きくなるため、高密度磁気記録には自
ずと限界があった。
そのため、短波長記録を行なうほど自己減磁界が小さく
なる垂直磁気記録方式が提案され、高密度記録への実現
に向けて祈る方式に用いられる垂直磁気ヘッドの改良が
日々重ねられている。そして、最近では垂直磁気ヘッド
として主磁極励磁型のものが脚光を浴びて来ており、祈
る主磁極励磁型の垂直磁気ヘッドは例えば特開昭５８−
１５３２１６号公報等に示されているように軟質磁性薄
膜よりなる主磁極を、この主磁極と磁気的に接合される
補助磁極部とこの主磁極の磁束の磁束のリターンパスと
なる磁束のリターンパス部とが夫々形成された一対の補
助部材にて両側から挾持して構成されている。
なる垂直磁気記録方式が提案され、高密度記録への実現
に向けて祈る方式に用いられる垂直磁気ヘッドの改良が
日々重ねられている。そして、最近では垂直磁気ヘッド
として主磁極励磁型のものが脚光を浴びて来ており、祈
る主磁極励磁型の垂直磁気ヘッドは例えば特開昭５８−
１５３２１６号公報等に示されているように軟質磁性薄
膜よりなる主磁極を、この主磁極と磁気的に接合される
補助磁極部とこの主磁極の磁束の磁束のリターンパスと
なる磁束のリターンパス部とが夫々形成された一対の補
助部材にて両側から挾持して構成されている。
そして、この様な垂直磁気ヘッドの媒体対接面側け、記
鐙媒体との接触状態を良好なものとするためＫＲ付加工
が施されている。
鐙媒体との接触状態を良好なものとするためＫＲ付加工
が施されている。
（ハ）発明が解決しようとする間頃点
従来の長手磁気記録方式、特にフロッピーデイスク駆１
ノ装置に用いられる磁気ヘッド１ｉ、その媒体対接面に
おける曲率半径Ｒ（ｍｍ）が５０〜１００程度であった
。ところが、垂直磁気記録方式に用いられる垂直磁気ヘ
ッドにあっては、この様に大さな曲率半径Ｒ（ｍｍ）で
は記録媒体との接触面積が大きくなりすぎて、記録媒体
と主磁極部分との接触時の圧力が小さくなるため、記録
媒体走行時に記録媒体の摺動による記録媒体と主磁極間
のスペーシングが大きくなって記録再生効率が低下し、
高密度記録に適さないと謂う問題があった。
ノ装置に用いられる磁気ヘッド１ｉ、その媒体対接面に
おける曲率半径Ｒ（ｍｍ）が５０〜１００程度であった
。ところが、垂直磁気記録方式に用いられる垂直磁気ヘ
ッドにあっては、この様に大さな曲率半径Ｒ（ｍｍ）で
は記録媒体との接触面積が大きくなりすぎて、記録媒体
と主磁極部分との接触時の圧力が小さくなるため、記録
媒体走行時に記録媒体の摺動による記録媒体と主磁極間
のスペーシングが大きくなって記録再生効率が低下し、
高密度記録に適さないと謂う問題があった。
仲）問題点を解決するための手段
本発明は上記した問題点を解決するために、軟質磁性薄
膜よりなる主磁極を、この主磁極と磁気的に接合される
補助磁極部とこの主磁極の磁束の磁束のリターンパスと
なる磁束のリターンパス部とが夫々形成された一対の補
助部材にて両側から挾持してなる垂直磁気ヘッドにおい
て、主磁極付近の媒体対接面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）を、
５Ｘ１０ Ｄ ＞Ｒ＞５Ｘ１０ Ｄ （ここで、
ＤＣ，ｕｍ）は主磁極ト磁束のリターンパス部間の距離
）になるように設定したものである。
膜よりなる主磁極を、この主磁極と磁気的に接合される
補助磁極部とこの主磁極の磁束の磁束のリターンパスと
なる磁束のリターンパス部とが夫々形成された一対の補
助部材にて両側から挾持してなる垂直磁気ヘッドにおい
て、主磁極付近の媒体対接面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）を、
５Ｘ１０ Ｄ ＞Ｒ＞５Ｘ１０ Ｄ （ここで、
ＤＣ，ｕｍ）は主磁極ト磁束のリターンパス部間の距離
）になるように設定したものである。
（ホ）作用
上記した本発明型１α磁気ヘッドでは、記録媒体と磁束
のリターンパス部との磁気的結合を損なうことなく、主
ｆａ極と記録媒体間の接触時の圧力が強くなり、記録媒
体と主磁極間のスペーシングが低減される。
のリターンパス部との磁気的結合を損なうことなく、主
ｆａ極と記録媒体間の接触時の圧力が強くなり、記録媒
体と主磁極間のスペーシングが低減される。
（へ）実施例
以下、本発明の一実施例について図面と共に説明する。
即ち、本発明の垂直磁電ヘッドは第１図に示す如く構成
されており、（１）は軟質磁性＃膜よりなる主磁極、＋
２０２１’は主磁極（１）をその両側から挾持する一対
の補助部材で、該各補助部材＋２＋ ＋２ｆの磁性材部
１３０３’ｌには補助磁極部（３ａ ） （３ａ’）と
磁束のリターンパス部（３ｂ ） （３ｂ’）とを分離
する巻線用の孔（３ｃ ） （３ｃ’）が夫々形成され
ている。そして、前記各補助部材ｆ２Ｈ２）’の非磁性
材部ｆ４Ｈ４＋’は主磁極（１）方向に延在された磁束
のリターンパス部（３ｂ ） （３ｂ’）が、主磁極（
１）及び補助磁極部（３ａ）（３ａ’）と直接磁気的に
接合されないようにしている。特に、本発明垂直磁気ヘ
ッドではその主磁極（１）付近の媒体対接面の曲率半径
Ｒ（ｍｍ）を、主磁極（１）と磁束のリターンパス部（
３ｂ）（３ｂ’）間の距離−４Ｄ２（μｍ）Ｋ対して５
Ｘ１０ Ｄ ＞Ｒ＞５Ｘ１０ Ｄ の条件式を
満足するように設定することで、記録媒体と磁束のリタ
ーンパス部（３ｂ ） （３ｂ’）との磁気的結合を損
なうことなく主磁極ｎＨと記録媒体間の接触時の圧力を
強くして、記録媒体と主磁極（１）間のスペーシングを
減少させるようにしたものである。
されており、（１）は軟質磁性＃膜よりなる主磁極、＋
２０２１’は主磁極（１）をその両側から挾持する一対
の補助部材で、該各補助部材＋２＋ ＋２ｆの磁性材部
１３０３’ｌには補助磁極部（３ａ ） （３ａ’）と
磁束のリターンパス部（３ｂ ） （３ｂ’）とを分離
する巻線用の孔（３ｃ ） （３ｃ’）が夫々形成され
ている。そして、前記各補助部材ｆ２Ｈ２）’の非磁性
材部ｆ４Ｈ４＋’は主磁極（１）方向に延在された磁束
のリターンパス部（３ｂ ） （３ｂ’）が、主磁極（
１）及び補助磁極部（３ａ）（３ａ’）と直接磁気的に
接合されないようにしている。特に、本発明垂直磁気ヘ
ッドではその主磁極（１）付近の媒体対接面の曲率半径
Ｒ（ｍｍ）を、主磁極（１）と磁束のリターンパス部（
３ｂ）（３ｂ’）間の距離−４Ｄ２（μｍ）Ｋ対して５
Ｘ１０ Ｄ ＞Ｒ＞５Ｘ１０ Ｄ の条件式を
満足するように設定することで、記録媒体と磁束のリタ
ーンパス部（３ｂ ） （３ｂ’）との磁気的結合を損
なうことなく主磁極ｎＨと記録媒体間の接触時の圧力を
強くして、記録媒体と主磁極（１）間のスペーシングを
減少させるようにしたものである。
次に、上記した不等式の導出方法について説明する。
先ず、祈る垂直磁気記録方式において、その垂直磁気ヘ
ッドが記録再生時に記録媒体と直接的な磁気的関連を持
つのは、主磁極と磁束のリターンパス部であり、その記
録媒体の走行方向における厚さは主磁極が通常１μｍ以
下であるのに対し、磁束のリターンパス部はこの数千倍
になっている。
ッドが記録再生時に記録媒体と直接的な磁気的関連を持
つのは、主磁極と磁束のリターンパス部であり、その記
録媒体の走行方向における厚さは主磁極が通常１μｍ以
下であるのに対し、磁束のリターンパス部はこの数千倍
になっている。
従って、祈る垂直磁気ヘッドと記録媒体との接触時には
、磁束のリターンパス部と記録媒体との闇に記録再生に
十分な磁気的結合を持たせると同時に、磁束のリターン
パス部を含んだ主磁極以外の部分との接触時の圧力及び
接触面積を減少させることによって主磁極と記録媒体間
の接触時の圧力を強くし、記録媒体走行時に記録媒体の
摺動によって生じる記録媒体と主磁極間のスペーシング
を減少させる必要があり、そうすることによって主磁極
と記録媒体の磁気的結合をより強く安定したものにする
ことが出来る。
、磁束のリターンパス部と記録媒体との闇に記録再生に
十分な磁気的結合を持たせると同時に、磁束のリターン
パス部を含んだ主磁極以外の部分との接触時の圧力及び
接触面積を減少させることによって主磁極と記録媒体間
の接触時の圧力を強くし、記録媒体走行時に記録媒体の
摺動によって生じる記録媒体と主磁極間のスペーシング
を減少させる必要があり、そうすることによって主磁極
と記録媒体の磁気的結合をより強く安定したものにする
ことが出来る。
ところで、垂直磁気記録媒体としては一般に二層記録媒
体が用いられ、通常０．２〜０．５μｍ程膚０厚さの記
録−と０．５μｍ程度の厚さの裏打ち層を持っているが
、裏打ち層の透磁率は記録層の透磁率よりずっと大きい
ため、リターンノ（ス部と記録媒体との磁気的結合を考
慮する上においては記録層の影響はほとんどないと考え
て良い。従って、実質的には裏打ち層と磁束のリターン
パス部間には最低０．２〜０．５μｍ程度のスペーシン
グが既に存在していることにななるが、磁束のリターン
パス部の謀休対接面の面積が十分広いことから記録媒体
との間で通常この２〜３倍のスペーシングが生じても磁
束のリターンパス部での磁俄的結剖；急激に絨小しない
ことが実験的に確認された。以上のことから、１餘再生
に十分な磁気的結合状態を持つ記録媒体と磁束のリター
ンパス部間のスベーＶング許？Ｊｕｔｔμｍ程度と考え
られる。１に、記録媒体走行時に記録媒体の摺Ｗ＋の影
響を磁束のリターンパス部分が受けないようにするには
、静＋ｈ時における記録媒体と磁束のリターンパス部間
のスペーシングを０．１μｍ以上にする必要かあね、ま
た磁気抵抗の面から磁束のリターンパス部の自主磁極に
最も近い磁束のリターンパス部分が記録再生効率に一番
影響することも考慮する・必要がある。
体が用いられ、通常０．２〜０．５μｍ程膚０厚さの記
録−と０．５μｍ程度の厚さの裏打ち層を持っているが
、裏打ち層の透磁率は記録層の透磁率よりずっと大きい
ため、リターンノ（ス部と記録媒体との磁気的結合を考
慮する上においては記録層の影響はほとんどないと考え
て良い。従って、実質的には裏打ち層と磁束のリターン
パス部間には最低０．２〜０．５μｍ程度のスペーシン
グが既に存在していることにななるが、磁束のリターン
パス部の謀休対接面の面積が十分広いことから記録媒体
との間で通常この２〜３倍のスペーシングが生じても磁
束のリターンパス部での磁俄的結剖；急激に絨小しない
ことが実験的に確認された。以上のことから、１餘再生
に十分な磁気的結合状態を持つ記録媒体と磁束のリター
ンパス部間のスベーＶング許？Ｊｕｔｔμｍ程度と考え
られる。１に、記録媒体走行時に記録媒体の摺Ｗ＋の影
響を磁束のリターンパス部分が受けないようにするには
、静＋ｈ時における記録媒体と磁束のリターンパス部間
のスペーシングを０．１μｍ以上にする必要かあね、ま
た磁気抵抗の面から磁束のリターンパス部の自主磁極に
最も近い磁束のリターンパス部分が記録再生効率に一番
影響することも考慮する・必要がある。
従って、以上のことから磁束のリターンパス部と記録媒
体との十分な磁気的結合を確保した状態で、主磁極と記
婦謀体間の接触時の圧力を強くシ、記録媒体と主磁極間
のスペーシングを減少させるためには、主磁極に最も近
い磁束のリターンパス部と記録媒体とのスペーシングを
０．１μｍ〜１μｍにする必要があることが判る。
体との十分な磁気的結合を確保した状態で、主磁極と記
婦謀体間の接触時の圧力を強くシ、記録媒体と主磁極間
のスペーシングを減少させるためには、主磁極に最も近
い磁束のリターンパス部と記録媒体とのスペーシングを
０．１μｍ〜１μｍにする必要があることが判る。
次に、＠２図においてＸ ＝Ｏ＠を垂直磁気ヘッドの主
磁極、ｖ＝ＯＦＡを記録媒体のヘッド対接面とすると、
Ｘ座標が主磁極からの距離、Ｘ座標が記録媒体からの距
離となり、点Ｏを中心とする半径Ｒ（ｍｍ）の円の方程
式は Ｘ２＋ （Ｙ−Ｒ）”冨Ｒ２、 即ち、Ｒ＝（Ｘ ｌ ）／２Ｙ となり、点ＰにおけるｘＦｉ、主磁極からの距離に、ｙ
は記録媒体とヘッドのスペーシングに相当することＫな
る。ここで、Ｘを主磁極と磁束のリターンパス部間の距
離−４Ｄ２（μｍ）とするとｙは主磁極に最も近い磁束
のリターンパス部と記録媒体とのスペーシングｈ（μｍ
）になり、通常ｈ＜＜Ｄであるので、（１）式は Ｒ；Ｄ１１／２ｈ と近似される。従って、ｏ、ｔ＜ｈ＜ｔを満たすＲは ５ Ｄ２＞ Ｒ＞ ０．５ Ｄ” となり、Ｄは（μｍ）単位であるから ５Ｘ １０−８Ｄ” ＞Ｒ＞５Ｘ Ｉ Ｏ”−’Ｄ２
となって、本発明の不等式が導出される。
磁極、ｖ＝ＯＦＡを記録媒体のヘッド対接面とすると、
Ｘ座標が主磁極からの距離、Ｘ座標が記録媒体からの距
離となり、点Ｏを中心とする半径Ｒ（ｍｍ）の円の方程
式は Ｘ２＋ （Ｙ−Ｒ）”冨Ｒ２、 即ち、Ｒ＝（Ｘ ｌ ）／２Ｙ となり、点ＰにおけるｘＦｉ、主磁極からの距離に、ｙ
は記録媒体とヘッドのスペーシングに相当することＫな
る。ここで、Ｘを主磁極と磁束のリターンパス部間の距
離−４Ｄ２（μｍ）とするとｙは主磁極に最も近い磁束
のリターンパス部と記録媒体とのスペーシングｈ（μｍ
）になり、通常ｈ＜＜Ｄであるので、（１）式は Ｒ；Ｄ１１／２ｈ と近似される。従って、ｏ、ｔ＜ｈ＜ｔを満たすＲは ５ Ｄ２＞ Ｒ＞ ０．５ Ｄ” となり、Ｄは（μｍ）単位であるから ５Ｘ １０−８Ｄ” ＞Ｒ＞５Ｘ Ｉ Ｏ”−’Ｄ２
となって、本発明の不等式が導出される。
尚、第３図のものけ主磁極（１）と磁束のリターンパス
部（３ｂ）（３ｂ’）闇の距離が５０ｐｍである垂直磁
気ヘッドを、その主磁極部付近の曲率半径Ｒが上記した
不等式を満足する値５ｍｍ１ｃなるよう研磨した場合を
示し、第４図のようにその主磁極付近の曲率半径Ｒが上
記した不等式を満足しない値５０ｍｍになるよう研磨し
たものに比べて、記録再生効率が大幅に改善され、安定
した出力が得られた。尚、１５＋は二層記録媒体で、（
ツ龜）け記録層、（５ｂ）は裏打ち層である。
部（３ｂ）（３ｂ’）闇の距離が５０ｐｍである垂直磁
気ヘッドを、その主磁極部付近の曲率半径Ｒが上記した
不等式を満足する値５ｍｍ１ｃなるよう研磨した場合を
示し、第４図のようにその主磁極付近の曲率半径Ｒが上
記した不等式を満足しない値５０ｍｍになるよう研磨し
たものに比べて、記録再生効率が大幅に改善され、安定
した出力が得られた。尚、１５＋は二層記録媒体で、（
ツ龜）け記録層、（５ｂ）は裏打ち層である。
（ト）発明の効果
上述した如く本発明の垂直磁気ヘッドは、主磁極付近の
媒体対接面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）を、５Ｘ ｌ Ｏ＝Ｄ
” ＞Ｒ＞５Ｘ １０−’Ｄ” （ここで、−４Ｄ２
（μｍ）は主磁極と磁束のリターンパス部間の距ＩＩり
になるように設定しているので、記録媒体と磁束のリタ
ーンパス部との磁気的結合を損なうことなく、主磁極と
記録媒体間の接触時の圧力を強くして記録媒体と主磁極
間のスペーシングを減少させることが出来、記録再生効
率の大幅な向上を計ることが出来る。
媒体対接面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）を、５Ｘ ｌ Ｏ＝Ｄ
” ＞Ｒ＞５Ｘ １０−’Ｄ” （ここで、−４Ｄ２
（μｍ）は主磁極と磁束のリターンパス部間の距ＩＩり
になるように設定しているので、記録媒体と磁束のリタ
ーンパス部との磁気的結合を損なうことなく、主磁極と
記録媒体間の接触時の圧力を強くして記録媒体と主磁極
間のスペーシングを減少させることが出来、記録再生効
率の大幅な向上を計ることが出来る。
第１図は本発明垂直磁気ヘッドを示す図、第２図はその
不等式を説明するための図、第３図及び第４図は記録媒
体静止時の媒体と主磁極付近の接触状態を示し、第３図
は不等式を満足する本発明垂ＩＮｔ磁気ヘッドを示す図
、第４図は不等式を満足しない従来ヘッドを示す図であ
る。 ＋１）・・・主磁極、（２）■・・・補助部材、（３ａ
）（３ｍ’）・・・補助磁極、＋＋＋＋＜１−・非磁性
材。
不等式を説明するための図、第３図及び第４図は記録媒
体静止時の媒体と主磁極付近の接触状態を示し、第３図
は不等式を満足する本発明垂ＩＮｔ磁気ヘッドを示す図
、第４図は不等式を満足しない従来ヘッドを示す図であ
る。 ＋１）・・・主磁極、（２）■・・・補助部材、（３ａ
）（３ｍ’）・・・補助磁極、＋＋＋＋＜１−・非磁性
材。
Claims (1)
- （１）軟質磁性薄膜よりなる主磁極を、この主磁極と磁
気的に接合される補助磁極部とこの主磁極の磁束のリタ
ーンパスとなるリターンパス部とが夫々形成された一対
の補助部材にて両側から挾持してなる垂直磁気ヘッドに
おいて、主磁極付近の媒体対接面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）
を、５×１０＾−＾３Ｄ＾２＞Ｒ＞５×１０＾−＾４Ｄ
＾２（ここで、Ｄ（μｍ）は主磁極とリターンパス部間
の距離）になるように設定した事を特徴とする垂直磁気
ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15273285A JPS6214307A (ja) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | 垂直磁気ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15273285A JPS6214307A (ja) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | 垂直磁気ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6214307A true JPS6214307A (ja) | 1987-01-22 |
Family
ID=15546949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15273285A Pending JPS6214307A (ja) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | 垂直磁気ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6214307A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5940314A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-06 | Sony Corp | 磁気ヘツド |
-
1985
- 1985-07-11 JP JP15273285A patent/JPS6214307A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5940314A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-06 | Sony Corp | 磁気ヘツド |
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