JP2591009B2 - 磁気ヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気ヘッドに係り、特に信号を記録するトラ
ックの両側にガードバンド帯としての斜め記録のトラッ
クを形成するようにした磁気ヘッドに用いて好適なもの
である。

〔発明の概要〕

信号録再生用の第１のギャップの両側にギャップ長が
次第に増大する第２のギャップを設け、更にその外側に
録再不能のギャップ長を持つ第３のギャップを設けるこ
とにより、コア巾を厚くして製造を容易にしながら、ト
ラック巾が第３のギャップの存在により規定されるよう
にし、トラック巾を微小にした高密度の記録性能及びオ
フトラックマージンの大きい再生性能を得た磁気ヘッド
である。

〔従来の技術〕

フロッピーディスク等の磁気記録媒体に用いられる磁
気ヘッドとして、リード／ライト用トラックを形成する
中央部分のギャップをトラック巾方向に形成し、その両
側のギャップ部を中央のギャップの形成方向に対して斜
めに形成した磁気ヘッドが提案されている（例えば特開
昭62−202306号、特開昭62−204412号）。

このように構成された磁気ヘッドで記録すると、記録
パターンは第７図の記録パターン図に示すようになる。
即ち、信号が記録されたデータトラック40の両側に、信
号を斜めに記録したフリンジングトラック41が形成され
る。このようにデータトラック40の両側に信号を斜めに
書込むことにより、トラックの両側にガードバンド帯を
形成するトンネルイレーズヘッドが不要となる。

またフリッジングトラック41は斜め記録であるので、
再生時に磁気ヘッドがオフトラックして隣接トラックの
一部をトレースしても、アジマス損失が大きいので隣接
トラックの信号を読取らない利点がある。

しかしこの磁気ヘッドは、第７図において一点鎖線で
示すように再生トレースが或る距離だけずれると、読取
っている信号S₁とは時間軸が異なる自己トラックの信号
S₂を矢印42部分で読取ってしまう不都合があった。

このような不都合を解決するために、第８図の平面図
に示すような磁気ヘッドが提案されている。この磁気ヘ
ッドは、第１のコア半体46と第２のコア半体47とを対向
させて接合し、矢印45で示す磁気ヘッドの対対的な進行
方向の前方に位置する第１のコア半体46の対向面46aを
平面状に形成してある。一方、進行方向の後方に位置す
る第２のコア半体47の対向面は、中央部に設けられてい
る第１の面47aを第１のコア半体46の対向面46aと平行に
形成してある。また第１の面47aの両側に設けた第２の
面47bを、磁気ヘッドの進行方向の後ろ側に所定の角度
で傾斜させてある。

第１のギャップ48は互いに平行な面46a、47aで形成さ
れていてギャップ長が一定である。また第２のギャップ
49が面46a、47b間に形成されていて中央部から離れるに
従ってギャップ長が広がっている。

記録電流を適当な大きさに設定することにより、第２
のギャップ49部でも書込み用の空隙磁束（漏れ磁束）を
発生させて書込むことができる。また信号の磁気パター
ンを決定する進行方向の後ろ側の対向面に設けたギャッ
プ面47bを傾斜させてあるので、この磁気ヘッドで記録
すれば第７図のような記録パターンが得られる。

一方、再生時には、ギャップ49はギャップ損失が大き
いので信号を読取らない。従って、上述したようにトレ
ースがずれたときに時間軸が異なる自己トラックの信号
を読取る不都合が無くなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

記録媒体に高密度記録するためには記録トラックの巾
を狭くしなければならない。例えば3.5インチのフロッ
ピーデイスクで、135トラック／インチのような高トラ
ック密度で記録する場合には、第１の面47aの巾D₁が120
μｍ、第２の面47bの巾D₂が60μｍ程度となるので、コ
アの巾D₃を120μｍ程度に薄くしなければならない。し
かも記録密度を更に高めるために記録トラックの巾を、
例えば70μｍ程度に狭くすることが要求されている。第
８図に示した磁気ヘッドは、コアの巾を記録トラックの
巾と同じにしなければならないので、この場合コアの巾
D₃を70μｍ程度の極薄にしなければならない。コアの巾
をこのように薄くすると強度が弱まるので加工時に折れ
易くなり、歩留が非常に悪くなる。

そこで歩留を良くするために、第８図のコア巾D₃をト
ラック巾以上にし、一方記録電流を調整することによ
り、記録トラック巾を規定することが考えられる。つま
りギャップ長が次第に広がる第２のギャップ49a、49bの
部分では、書込み用の空隙磁束が両外側方向に次第に減
少するので、磁気記録に必要な磁束が発生しなくなるよ
うなギャップ長を越えた部分では、記録トラックを形成
し得ないからである。

しかし記録電流でもって記録トラック巾を規定する
と、製造上のばらつきや経時変化で電流値が変動するの
で、フリンジングトラック41a、41bの部分では、トラッ
ク巾が不安定で一定巾が保障されないことになる。記録
トラック巾が既記録のトラック巾よりも狭くなると、オ
ーバライトしても未消去部分が残り、再生の誤り率が増
える。

本発明は上述の問題点にかんがみ、コアの巾をトラッ
ク巾以上にしても記録電流によらずに記録トラック巾が
定まり、これにより超高密度トラック用のヘッドを歩留
良く簡単に製造することができ、しかも高い録再性能が
得られるようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の磁気ヘッドは、第１のコア半体１の第１の対
向面1aと第２のコア半体２の第２の対向面2aとが互いに
ヘッドに対する記録媒体の進行方向と略直角な方向で平
行に対向することによって形成された第１のギャップ７
を具備する。更に、上記第１のギャップ７に連なってト
ラック巾方向に設けられ、上記第１及び第２の対向面1
a、2aのうちヘッドの進行方向に対して後ろ側に配置さ
れた第２の対向面2bを傾斜面として、第１のギャップか
らトラック巾方向に離れるに従ってギャップ長が次第に
増大する第２のギャップ８を具備する。更に、上記第２
のギャップ８に連なってトラック巾方向に設けられ、上
記第２のギャップよりも大きな変化率で広がる録再不能
のギャップ長を有する第３のギャップ９を備える。少な
くとも上記第１のギャップ７及び上記第２のギャップ８
を形成する上記第２の対向面に高透磁率合金膜３を設け
てある。

〔作用〕 第１の平行ギャップ７で対応トラックT₁に信号録再を
行ない、これに連なる第２のギャップ８でフリンジング
トラックと称されるガードバンド用の斜めトラックT₂を
形成する。第２のギャップ８に連なって第３のギャップ
９が設けられているので、コアの巾を厚くしても、第
１、第２ギャップで定まるトラック巾W₅は幾何的に規定
される。トラック巾W₅に変動が生じなければ既記録媒体
に対するオーバライトで末消去部分が生じることが無
い。再生時にオフトラックした場合、第１ギャップ７が
隣接トラックにかかっても、フリンジングトラックのア
ジマス効果で隣接トラックからのクロストークは非常に
小さい。また第２ギャップ８のギャップがトラック巾方
向に増大し、ギャップ損失により再生不能となるので、
オフトラック時に自己トラック上で第１ギャップの再生
信号に対して時間軸のずれた信号を第２ギャップ８で再
生してしまうことが無い。従ってオフトラックに対する
マージンが大きい。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す磁気ヘッドの平面
図、第２図は第１図のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。こ
の磁気ヘッドは、フェライト等の酸化物磁性体で第１の
コア半体１と第２のコア半体２とを形成し、これらのコ
ア半体１及び２を接合して構成したものである。

第１のコア半体１の対向面には、中央に第１の面1aが
形成されていると共に、第１の面1aの両側に第２の面1b
が形成され、更にその両側に第３の面1cが夫々形成され
ている。各面1a、1b、1cの巾W₁、W₂、W₃は、例えば50μ
ｍ、10μｍ、105μｍで、第１のコア半体１の全巾W₄は2
80μｍとなっている。

第１及び第２の面1a、1bは同一平面上に形成され、第
３の面1cは対向する第２のコア半体２に対して次第に後
退する湾曲面となっている。

一方、第２のコア半体２の対向面の中央にも第１の面
2aが形成されていて、その両側に第２の面2bが形成さ
れ、更にその両側に第３の面3cが形成されている。各面
2a、2b、2cの巾は、第１のコア半体１に形成されている
第１、第２、第３の面1a、1b、1cと同じW₁、W₂、W₃とな
っている。従って、第２のコア半体２の全巾は第１コア
半体１と同じW₄である。

第２のコア半体２の第１の面2aと、対向する第１のコ
ア半体１の第１の面1aとは平行にトラック巾方向に延
び、データトラックの巾W₁に対応する。また第２及び第
３の面2b、2cは同一平面上に形成され、この面は対向す
る第１のコア半体１に対して次第に後退する傾斜面とな
っている。

第２のコア半体２の対向面、即ち第１、第２、第３の
面2a、2b、2c上には、センダストやアモルファス等の高
透率合金膜３がスパッタリング等により５〜10μｍ厚で
付着されている。

このように形成された各コア半体１及び２は、接合用
のガラスによって一体的に接合される。この接合は、ま
ず各コア半体１、２の第１の面1a、2aを融点の高い第１
のガラス４で接合し、２つのコア半体１及び２を一体化
する。この際各面1aと2aとの間に、例えば1/100μｍの
公差で所定長の隙間を設ける。これにより、面1aと2aと
の間に第１のギャップ７、面1bと2bとの間に第２のギャ
ップ８、面1cと2cとの間に第３のギャップ９が夫々形成
される。

第１のギャップ７は互いに平行な面1a、2aで形成され
ているので、そのギャップ長は一定である。第２のギャ
ップ８はコア１及び２の中央部から側部に行くに従って
互いに遠去かる面1b、2bで形成されているので、そのギ
ャップ長は側部に行くに従って直線的に増大する。また
第３のギャップ９は、中央部から側部に行くに従って、
面1b、2bよりも更に大きな変化率で互いに急激に遠去か
る面1c、2cで形成されているので、そのギャップ長はギ
ャップ８に連なる部分からコア側部に行くに従って急激
に増大する。

コア半体１及び２を接合して３つのギャップ７、８、
９を形成したら、次に融点の低い第２のガラス５によ
り、面1b及び1cと面2b及び2cとの間（ギャップ８及び
９）を埋めて各コア半体１、２の接合を強固にする。こ
のようにして一体化したら、次に第１のコア半体１に巻
線13を巻き、第２図に示すようにベースとなるバックコ
ア12と接合する。

記録するときには巻線13に記録電流を流してコアの内
部に磁力線を発生させ、この磁力線をギャップ先端に導
いて集中させた漏れ磁束をつくり、この部分を通る磁気
記録媒体を磁化する。また再生時には、磁気記録媒体か
ら生ずる磁力線をギャップ部でピックアップしてコア内
を通過させ、これと鎖交する巻線13に起電力を発生させ
て記録されている信号を読取る。

実施例の磁気ヘッドは、中央部に設けた第１のギャッ
プ７の巾W₁とギャップ８の巾W₂との和W₅をコアの全巾W₄
と比較して十分狭くしてある。従って、記録時において
は第２図に示すような高密度の漏れ磁束14をギャップ７
及び８で発生させることができる。なお、ギャップ９は
ギャップ巾W₃が非常に広くなっているから、この部分か
らは漏れ磁束14が発生しない。

高密度の漏れ磁束14により、磁気反転可能な書込領域
14aを磁気ヘッドの表面から遠く迄広げることができ、
磁気記録媒体であるフロッピーデイスク15に形成されて
いる磁性膜15aの深層に迄書込むことができる。従っ
て、フロッピーデイスク15が高密度記録媒体である場合
でも、第１及び第２のギャップ７及び８の巾W₁、W₂の合
計、即ち第１図における巾W₅について良好にオーバライ
ト（重ね記録）することができる。

第２図において矢印16で示すように、フロッピーデイ
スク15は第１のコア半体１側から第２のコア半体２側に
進行するので、第２のコア半体２が磁気ヘッドの相対的
な進行方向の後ろ側となる。磁気ヘッドがこのように進
行する場合、進行方向の後ろ側に位置する第２のコア半
体２の対向面（ギャップ面2a、2b）で、フロッピーデイ
スク15への信号磁化が行なわれる。実施例では第２のコ
ア半体２の対向面に高透磁率合金膜３を設け、そこに漏
れ磁束14を集中させると共に、第２の面2bを磁気ヘッド
の進行方向の後ろ側（矢印16側）に傾斜させてある。従
って第３図の記録パターン図に示すように、データ用ト
ラックT₁の両側のトラックT₂にフリンジング用の信号を
斜め記録することができる。この場合、トラックT₁が第
１のギャップ７の巾と同じW₁、トラックT₂が第２のギャ
ップ８の巾と同じW₂となる。従って記録トラックＴの全
巾はW₅となり、これはコアの巾W₄と比較して小さくなっ
ている。

再生時に磁気ヘッドがトラックＴを正しくトレースし
ているときには、ギャップ７がトラックT₁をトレースす
ると共にギャップ８がトラックT₂をトレースする。従っ
て、トラックT₁に書込まれている信号がギャップ７で読
取られる。しかしギャップ８はギャップ長が長く、ギャ
ップ損失が大きいのでトラックT₂に書込まれている信号
は読取られない。

また再生時にトレースが大きくずれてギャップ７が隣
接トラックをトレースしても、アジマス効果により隣接
トラックの信号は読取られない。またトレースが小さく
ずれた場合でも、ギャップ損失効果により時間軸が異な
る自己トラックの信号を読取るような不都合が無くな
る。なお再生時にはギャップ９が隣接トラックをトレー
スするが、ギャップ損失が大きいので、ギャップ９が信
号を読取ることは無い。

第４図〜第６図は夫々別の実施例を示す磁気ヘッドの
平面図である。

第４図では、第１のコア半体１の全対向面を平面に
し、第１、第２、第３の面1a、1b、1cを夫々同一面に形
成してある。一方、第２のコア半体２は、第１及び第２
の面2a、2bを第１図の場合と同じように形成し、第３の
面3cを第１のコア半体１から急激に遠去けるように後方
に大きく湾曲させてある。

従って、第４図の磁気ヘッドの場合はコア半体１及び
２を突き合わせただけで斜め記録するトラックT₂の巾W₂
が定まるので、各トラックT₂を均等にするためにコア半
体１と２をコア巾方向に位置調整する必要がない。

第５図の例は、第１のコア半体１の形状を第１図と同
様に形成し、第２のコア半体２の形状を第４図と同様に
形成したものである。

また第６図の例は、第５図におけるコア半体１の第２
の面1bを、コアの側部に行くに従って第２のコア半体２
に対して次第に遠去かるように傾斜させてある。

従って、第５図及び第６図に示した磁気ヘッドは、第
２の面1b、2bの終端において第３の面1c、2cの対向間隔
を急激に広げることができる。このため第３のギャップ
９のギャップ損失が非常に大きくなるので、第３のギャ
ップ９による信号記録が確実に防止され、斜め記録のト
ラックT₂の巾設定が確実となる。また第６図の例では第
２のギャップ８がＶ字状に開き、ギャップ長がコアの両
側方向に直線的に増大する。

実施例では高透磁率合金膜３をコア半体２の対接面に
設けてメタルインギャップ（MIG）とした例を示した
が、また各コア半体１、２の対接面の両方に合金膜３を
設けてもよい。第３のギャップ９（第３の面（1c、2c）
はトラック巾方向の片側のみに設けてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の磁気ヘッドは上述のように、第１のギャップ
の両側で斜め記録（アジマス記録）を行なってガードバ
ンド帯（フリンジングトラック）を形成するために、第
２のギャップをギャップ長が次第に増大するように設
け、更にその外側に設けた第３のギャップを録再不能な
ギャップ長としたので、トラック巾を第１、第２のギャ
ップの横巾に対応させて、第３のギャップの分だけコア
巾を厚くできるから、トラック巾が数十μの超高密度記
録用の磁気ヘッドでも、加工が容易になり、歩留良く製
造することができる。

従来の第１、第２ギャップのみのヘッドでは、コア巾
を厚くした場合に、コア方向にギャップ長が広がる第２
ギャップの巾方向の直線的な損失増大特性を利用して、
記録電流の調整によりトラック巾を規定するが、この場
合に生ずるトラック巾の不安定現象は、本発明の磁気ヘ
ッドでは生じることがなく、トラック巾は第３ギャップ
の存在により幾何的に定まる。

トラック巾が安定に定まると、既記録媒体に対するオ
ーバーライト時に既記録信号が消去されずに残ることが
なく、また再生時には、フリンジングトラックにおける
アジマス効果及び第２ギャップにおけるギャップ損失効
果を利用して、オフトラックに対するマージンを極めて
高くすることができる。従ってトラック巾が数十μのヘ
ッドで高密度録再を安定に行うことができる。

また少なくとも上記第１のギャップ７及び上記第２の
ギャップ８を形成する上記第２の対向面に高透磁率合金
膜３を設けたので、漏れ磁束を第１、第２のギャップに
集中させることができ、高レベルの書込みができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す磁気ヘッドの平面図、
第２図は第１図のＸ−Ｘ線に沿った磁気ヘッドの断面
図、第３図は第１図の磁気ヘッドで磁気記録したときの
記録パターン図、第４図〜第６図は夫々第１図の実施例
と異なる実施例を示す磁気ヘッドの平面図、第７図は時
間軸が異なる自己トラックの信号を読取る例を示す記録
パターン図、第８図は従来の磁気ヘッドの平面図であ
る。 なお図面に用いた符号において、 １……第１のコア半体 1b……第２の面 ２……第２のコア半体 2b……第２の面 ７……第１のギャップ ８……第２のギャップ ９……第３のギャップ である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第の１コア半体の第１の対向面と第２のコ
   ア半体の第２の対向面とが互いにヘッドに対する記録媒
   体の進行方向と略直角な方向で平行に対向することによ
   って形成された第１のギャップと、 上記第１のギャップに連なってトラック巾方向に設けら
   れ、上記第１及び第２の対向面のうちヘッドの進行方向
   に対して後ろ側に配置された第２の対向面を傾斜面とし
   て、第１のギャップからトラック巾方向に離れるに従っ
   てギャップ長が次第に増大する第２のギャップと、 上記第２のギャップに連なってトラック巾方向に設けら
   れ、上記第２のギャップよりも大きな変化率で広がる録
   再不能のギャップ長を有する第３のギャップから成り、 少なくとも上記第１のギャップ及び上記第２のギャップ
   を形成する上記第２の対向面に高透磁率合金膜を有する
   ことを特徴とする磁気ヘッド。