JP3948558B2 - 磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 - Google Patents
磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3948558B2 JP3948558B2 JP2002221922A JP2002221922A JP3948558B2 JP 3948558 B2 JP3948558 B2 JP 3948558B2 JP 2002221922 A JP2002221922 A JP 2002221922A JP 2002221922 A JP2002221922 A JP 2002221922A JP 3948558 B2 JP3948558 B2 JP 3948558B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic head
- magnetic
- magnetic recording
- recording medium
- flexible
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
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
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブルディスクや磁気テープ等の可撓性磁気記録媒体に適用される磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の磁気記録再生装置の代表例は、フレキシブル．ディスク装置（ＦＤＤ）である。ＦＤＤは、ハードディスク装置（ＨＤＤ）のバックアップとして用いられる場合が多く、これまで、ＭＩＧ（メタル．イン．ギャップ）タイプの磁気ヘッドが用いられてきた。
【０００３】
ところが、近年、ＨＤＤの記録密度の大容量化に伴い、そのバックアップ用として用いられるＦＤＤにおいても、記録密度の大容量化が求められ、従来のＭＩＧタイプの磁気ヘッドでは、この要求に応えることが困難になりつつある。
【０００４】
この問題点を解決するための有効な手段の一つは、ＦＤＤに用いられてきたＭＩＧタイプの磁気ヘッドに代えて、本来的に高密度記録に適したＨＤＤ用磁気ヘッドを用いることである。
【０００５】
しかし、ＦＤＤでは、磁気ヘッドをフレキシブルディスク等の可撓性磁気記録媒体に接触させるのに対し、ＨＤＤ用磁気ヘッドは、可撓性のないハードディスクと組み合わせ、ハードディスクとの間に微少な浮上隙間を保持して浮上させることを前提にし、保護膜の厚みを、２０〜４０μｍ程度の微少厚みに設定してあるため、ＨＤＤ用磁気ヘッドをＦＤＤに使用した場合、可撓性磁気記録媒体が本来持っている可撓性の影響、及び、接触動作のために、磁気ヘッドに備えられた電磁変換素子、特に、再生素子を構成する磁気抵抗効果素子が、高速で回転している可撓性磁気記録媒体と接触して破壊するという問題や、磁気ヘッドが著しく摩耗することにより、再生素子と可撓性磁気記録媒体との距離が変化し、磁気ヘッドの経時的信頼性が確保できないという問題を生じるおそれがある。
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、電磁変換素子が、可撓性磁気記録媒体と接触して破壊するという問題を回避し得る磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置、特にＦＤＤを提供することである。
【０００６】
本発明のもう一つの課題は、耐摩耗性に優れ、経時的信頼性の高い磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置、特にＦＤＤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る磁気ヘッドは、スライダと、電磁変換素子とを含む。前記スライダは、基体部分と、保護膜とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面を有している。前記保護膜は、前記基体部分の側端面に、前記基体部分と一体化して設けられている。
【０００７】
前記電磁変換素子は、前記基体部分の前記側端面上に備えられ、前記保護膜によって覆われている。
【０００８】
上記構成において、前記電磁変換素子から、前記保護膜の媒体接触端までの距離をα１としたとき、
５０μｍ≦α１≦２００μｍ
を満たす。
【０００９】
上述した磁気ヘッドは、ヘッド支持装置と組み合わされて磁気ヘッド装置を構成する。こうして得られた磁気ヘッド装置は、フレキシブルディスク等の可撓性磁気記録媒体と組み合わされて磁気記録再生装置を構成する。磁気記録再生装置は、例えば、ＦＤＤである。
【００１０】
ＦＤＤにおいて、磁気ヘッドは、ヘッド支持装置からの荷重を受けて、高速回転する可撓性磁気記録媒体に押しつけられ、接触する。そして、接触した状態で、高速回転する可撓性磁気記録媒体と磁気ヘッドとの間で、磁気記録の書き込み及び読み出しが行われる。
【００１１】
ここで、本発明に係る磁気ヘッドにおいて、スライダは、基体部分と、保護膜とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面を有している。保護膜は、基体部分の媒体流出方向の側端面に、基体部分と一体化して備えられている。従って、スライダは、保護膜の媒体接触端で、可撓性磁気記録媒体に接触することになる。電磁変換素子は基体部分の側端面上に備えられ、保護膜によって覆われているので、保護膜が媒体接触端で可撓性磁気記録媒体に接触した動作状態で、電磁変換素子は、保護膜によって保護されることになる。
【００１２】
ＦＤＤでは、磁気ヘッドは、媒体対向面と可撓性磁気記録媒体の表面との間に角度θが生じる関係で支持される。角度θは、可撓性磁気記録媒体と電磁変換素子との間のスペーシングロスが、一定の範囲内に入るように設定される。
【００１３】
上記構成及び作用は、ＦＤＤにおいて、周知の技術事項に属する。本発明の特徴は、上記構成において、電磁変換素子から、保護膜の媒体接触端までの距離をα１としたとき、
５０μｍ≦α１≦２００μｍ
を満たすことである。
【００１４】
従来のＨＤＤ用磁気ヘッドをＦＤＤにそのまま使用した場合、ＨＤＤ磁気ヘッドにおける保護膜の厚さが、２０〜４０μｍ程度であったから、可撓性磁気記録媒体が本来持っている可撓性の影響、及び、接触動作のために、磁気ヘッドに備えられた電磁変換素子、特に再生素子が、高速で回転している可撓性磁気記録媒体と接触して破壊するという問題や、磁気ヘッドの経時的信頼性が確保できないという問題を生じるおそれがあったことは、既に述べたとおりである。
【００１５】
この問題を解決するため、本発明では、まず、電磁変換素子、特に磁気抵抗効果素子で構成される再生素子から、保護膜の媒体接触端までの距離α１が５０μｍ≦α１を満たようにした。従って、実質的に、保護膜の厚みが、従来のＨＤＤ磁気ヘッドの保護膜の厚み寸法２０〜４０μｍよりも１０〜３０μｍ程度大きくなる。この差１０〜３０μｍは、各構成部分をｎｍまたはμｍオーダのディメンションで設計する磁気ヘッドでは、非常に大きな違いとなる。
【００１６】
ＦＤＤにおいて、スライダの媒体接触端を、可撓性磁気記録媒体に接触させた場合、可撓性磁気記録媒体と電磁変換素子との間のスペーシングロスを一定とすれば、磁気ヘッドの媒体対向面に対する可撓性磁気記録媒体の表面の角度θは、電磁変換素子から保護膜の媒体接触端までの距離α１が大きくなるにつれて小さくなる。
【００１７】
本発明に係る磁気ヘッドでは、距離α１は、従来のＨＤＤ磁気ヘッドの保護膜の厚み寸法２０〜４０μｍよりも１０〜３０μｍ程度大きくなっているから、スペーシングロスを一定とすれば、磁気ヘッドの媒体対向面と可撓性磁気記録媒体の表面との間の角度θは、本発明に係る磁気ヘッドの方が、従来のＨＤＤ用磁気ヘッドを用いた場合よりも小さくなる。
【００１８】
磁気ヘッドの媒体対向面と可撓性磁気記録媒体の表面との間の角度θが小さくなれば、高速で回転する可撓性磁気記録媒体に磁気ヘッドを接触させたとき、当たりがソフトになり、可撓性磁気記録媒体と磁気ヘッドとの間の衝撃及び摩擦に起因する摩耗が低減し、磁気ヘッドの経時的信頼性が向上する。
【００１９】
また、可撓性磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体がばたつく波打ち現象も抑制される。この波打ち現象を抑制することにより、電磁変換素子が波打ち部分と接触して破壊するという問題を回避することができる。また、波打ち現象を抑制することにより、磁気ヘッドの摩耗を抑えて経時的信頼性を向上させることができる。
【００２０】
更に、波打ち現象は、可撓性磁気記録媒体の回転速度が速くなるほど顕著になるものであり、波打ち現象を抑制することは、高速書き込み及び読み出しが可能な磁気ヘッドを得るという観点から、極めて有効である。
【００２１】
更に、本発明に係る磁気ヘッドは、可撓性磁気記録媒体との当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体との摩擦等に伴う発熱に起因するサーマルアスペリティー（Thermal Asperity）ノイズが低減する。
【００２２】
次に、本発明に係る磁気ヘッドは、距離α１がα１≦２００μｍを満たす。上述したように、スペーシングロスが一定であれば、距離α１が大きくなるにつれて角度θが小さくなり、可撓性磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの当たりがソフトになるのであるが、一方、距離α１が大きくなり、角度θが小さくなると、媒体対向面の電磁変換素子が、可撓性磁気記録媒体の表面に生じている突起や、可撓性磁気記録媒体の波打ち部分に衝突し、電磁変換素子が損傷を受ける恐れがでてくる。距離α１がα１≦２００μｍの範囲内であれば、このような問題を解決できる。また、距離α１がα１≦２００μｍの範囲であれば、保護膜を、スパッタリング法等を用いて容易に製造することができるという利点もある。距離α１の特に好ましい下限値は、１００μｍ≦α１である。この場合には、更に好ましい効果が得られる。
【００２３】
本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照して、更に詳しく説明する。図面は、単なる実施例を示すに過ぎない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る磁気ヘッドの側面図、図２は図１に示した磁気ヘッドの側面部分断面図、図３は図２の３−３線に沿った拡大部分断面図である。図１〜図３において、寸法は部分的に誇張されており、実際の寸法とは異なる。
【００２５】
図１、図２に図示された磁気ヘッドは、スライダ（１、１７）と、電磁変換素子（２０、３０）とを含む。スライダは、基体部分１と、保護膜１７とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面４０を有している。
【００２６】
基体部分１は、スライダ基体を構成するものであり、例えば、アルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等のセラミック材料からなる。絶縁層２は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ＳｉＯ２等の絶縁材料からなり、例えば１〜５μｍの厚みである。
【００２７】
保護膜１７は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ＳｉＯ２、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、窒化ボロン（ＢＮ）等の耐摩耗性のある無機絶縁材料からなり、例えば５０〜２００μｍの厚みである。絶縁層２及び保護膜１７は、スパッタリング法等によって、基体部分１の長さ方向の側端面に備えられ、基体部分１と一体化されている。
【００２８】
保護膜１７は、基体部分１及び絶縁層２と一体となって、同一平面である媒体対向面４０を形成している。保護膜１７の長さ方向の端部４２は、媒体対向面４０に面した隅部が媒体接触端４１として利用される。
【００２９】
電磁変換素子（２０、３０）は、再生素子を構成する電磁変換素子２０と、記録素子を構成する電磁変換素子３０とを含む。再生素子を構成する電磁変換素子２０は、磁気抵抗効果（Magnetoresistive）素子であり、例えば、巨大磁気抵抗効果素子（以下ＧＭＲ素子と称する）で構成される。ＧＭＲ素子としては、スピンバルブ膜（以下ＳＶ膜と称する）や、強磁性トンネル接合素子（以下ＴＭＲ素子と称する）や、ＳＶ膜の膜面に垂直に電流を流すＣＰＰ−ＧＭＲ（Current Perpendicular to a Plane of a Giant Magnetoresistance）素子等を挙げることができる。
【００３０】
再生素子を構成する電磁変換素子２０は、絶縁層２を介して、基体部分１の側端面上に備えられ、保護膜１７によって覆われている。再生素子を構成する電磁変換素子２０の磁界検出端は、媒体対向面４０に望ませてある。この再生素子を構成する電磁変換素子２０から、保護膜１７の媒体接触端４１までの距離をα１としたとき、５０μｍ≦α１≦２００μｍを満たす。距離α１は、１００μｍ≦α１を満たすことが更に好ましい。
【００３１】
記録素子を構成する電磁変換素子３０は、例えば、誘導型磁気変換素子あり、書き込み用磁極端が媒体対向面４０に面している。記録素子を構成する電磁変換素子３０は、基体部分１と保護膜１７との間において、再生素子を構成する電磁変換素子２０と近接して配置され、保護膜１７によって覆われている。
【００３２】
図３の拡大部分断面図を参照すると、再生素子を構成する電磁変換素子２０は、ＧＭＲ素子１２１と、電極層１０７と、下部シールド層３と、上部シールド層８と、下部シールドギャップ層１０１と、上部シールドギャップ層７とを含む。
【００３３】
下部シールド層３は、パーマロイ（ＮｉＦｅ）等の磁性材料よりなり、絶縁層２の上に、スパッタリング法またはめっき法等によって、例えば約３μｍの厚みとなるように形成されている。
【００３４】
下部シールド層３の上には、下部シールドギャップ層１０１が備えられている。下部シールドギャップ層１０１は、アルミナ等の絶縁材料よりなり、スパッタ等によって、例えば１０〜２００ｎｍの厚みに形成されている。下部シールドギャップ層１０１には、ＧＭＲ素子１２１及び電極層１０７が、それぞれ、例えば数十ｎｍの厚みに形成されている。
【００３５】
ＧＭＲ素子１２１及び電極層１０７は上部シールドギャップ層７によって覆われている。上部シールドギャップ層７は、アルミナ等の絶縁材料からなり、スパッタ等によって、例えば１０〜２００ｎｍの厚み（最小厚み）に形成されている。上部シールド層８は、ＧＭＲ素子１２１を挟んで、下部シールド層３と対向するように配置されている。
【００３６】
記録素子を構成する電磁変換素子３０は、下部磁極層８と、上部磁極層１２と、記録ギャップ層９と、薄膜コイル１０、１５とを含む。下部磁極層８は、上述した上部シールド層８と兼用されている。
【００３７】
下部磁極層８は、上部シールドギャップ層７の上に形成され、上部磁極層１２と磁気的に連結されている。記録ギャップ層９は下部磁極層８の磁極部分と、上部磁極層１２の磁極部分との間に設けられている。薄膜コイル１０、１５は下部磁極層８及び上部磁極層１２の間のインナーギャップ間に、絶縁された状態で配設されている。
【００３８】
図４は本発明の磁気ヘッド装置の側面図である。図４において、磁気ヘッド装置は、図１、図２に示した磁気ヘッド６と、ヘッド支持装置５とを含む。ヘッド支持装置５は、金属薄板でなる支持体５１の長手方向の一端にある自由端に、同じく金属薄板でなる可撓体５２を取付け、この可撓体５２の下面に磁気ヘッド６を取付けた構造となっている。
【００３９】
具体的には、可撓体５２は、支持体５１の長手方向軸線と略平行して伸びる２つの外側枠部５２１、５２２と、支持体５１から離れた端において外側枠部５２１、５２２を連結する横枠５２３と、横枠５２３の略中央部から外側枠部５２１、５２２に略平行するように延びていて先端を自由端とした舌状片５２４とを有する。横枠５２３のある方向とは反対側の一端は、支持体５１の自由端付近に溶接等の手段によって取付けられている。
【００４０】
支持体５１の下面には、例えば半球状の荷重用突起５２５が設けられている。この荷重用突起５２５により、支持体５１の自由端から舌状片５２４へ荷重力が伝えられる。磁気ヘッド６は、舌状片５２４の下面に接着等の手段によって取付けられている。
【００４１】
磁気ヘッド６は、ピッチ動作及びロール動作が許容され、かつ、媒体対向面４０の隅部の媒体接触端４１が記録媒体と接触し得るように支持されている。
【００４２】
本発明に適用可能なヘッド支持装置５は、上記実施例に限定するものではなく、これまで提案され、またはこれから提案されることのあるヘッド支持装置を、広く適用できる。例えば、支持体５１と舌状片５２４とを、タブテープ（ＴＡＢ）等のフレキシブルな高分子系配線板を用いて一体化したもの等を用いることもできる。また、従来より周知のジンバル構造を持つものを自由に用いることができる。
【００４３】
図５は図４に示した磁気ヘッド装置を用いた磁気記録再生装置の平面図、図６は図５に示した磁気記録再生装置において、磁気ヘッド装置と可撓性磁気記録媒体との関係を拡大して示す図である。
【００４４】
図示された磁気記録再生装置は、図４に示した磁気ヘッド装置と、位置決め装置６１と、可撓性磁気記録媒体４とを含む。位置決め装置６１は、ロータリ・アクチュエータ方式であり、ヘッド支持装置５の他端側を支持している。
【００４５】
本実施例において、可撓性磁気記録媒体４は、フレキシブルディスクであり、磁気ヘッド装置と協働して磁気記録再生を行う。可撓性磁気記録媒体４は、図示しない回転駆動機構により、矢印ａの方向に高速で回転駆動される。可撓性磁気記録媒体４は、磁気テープ等であってもよい。
【００４６】
磁気ヘッド６は、ヘッド支持装置５及び位置決め装置６１により、可撓性磁気記録媒体４と所定角度θで接触しつつ、矢印ｂ１またはｂ２の方向に駆動され、所定のトラック上で、可撓性磁気記録媒体４への書き込み及び読み出しを行なう。
ここで、磁気ヘッド６は、図１〜図３を参照して詳述したように、スライダを含む。スライダは、基体部分１と、保護膜１７とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面４０を有している。保護膜１７は、基体部分１の媒体流出方向の側端面に、基体部分１と一体化して備えられている。従って、スライダは、保護膜１７の媒体接触端４１で、可撓性磁気記録媒体４と接触することになる。電磁変換素子２０、３０は基体部分１の側端面上に備えられ、保護膜１７によって覆われているので、保護膜１７が媒体接触端４１で可撓性磁気記録媒体４に接触した動作状態で、電磁変換素子２０、３０は、保護膜１７によって保護されることになる。
【００４７】
次に、再生素子を構成する電磁変換素子２０から、保護膜１７の媒体接触端４１までの距離をα１としたとき、５０μｍ≦α１≦２００μｍを満たすことの技術的意義について説明する。
【００４８】
図７は、図６に示した磁気記録再生装置において、本発明に係る磁気ヘッド６を用いた場合の磁気ヘッド６と可撓性磁気記録媒体４との関係を模式的に示す図、図８は従来のＨＤＤ用磁気ヘッド６を用いた場合の磁気ヘッド６と可撓性磁気記録媒体４との関係を模式的に示す図である。図７、図８においては、図１〜図６に示した構成要素と同様の構成要素に、同一の参照符号を付し、重複説明を省略する。
【００４９】
図８に示した比較例の磁気ヘッド６は、保護膜１７の媒体接触端４１と再生素子を構成する電磁変換素子２０との間の距離α１が３０μｍに設定されている点を除き、図１〜図３に示した本発明の磁気ヘッド６と異なる点はない。
【００５０】
図７、図８に示すように、本発明の磁気ヘッド６及び比較例の磁気ヘッド６は、再生素子を構成する電磁変換素子２０と可撓性磁気記録媒体４とのスペーシングロスｈが等しくなるように設定されている。このスペーシングロスｈは、大きすぎるとヘッド出力の低下を招き、小さすぎると可撓性磁気記録媒体４の凸部分Δｈと接触するおそれが生じるので、そのようなことがないように設計的に定められる。
【００５１】
図８に示すように、比較例の磁気ヘッド６は、距離α１が３０μｍに設定されているため、再生素子を構成する電磁変換素子２０と可撓性磁気記録媒体４とのスペーシングロスｈを一定に保った場合、磁気ヘッド６と可撓性磁気記録媒体４との角度θが大きくなる。
【００５２】
これに対して、本発明では、再生素子を構成する電磁変換素子２０から、保護膜１７の媒体接触端４１までの距離α１が５０μｍ≦α１を満たす。即ち、本発明に係る磁気ヘッド６では、距離α１は、従来のＨＤＤ磁気ヘッド６の保護膜の厚み寸法３０μｍよりも２０μｍ程度大きくなっているから、スペーシングロスｈを一定とすれば、磁気ヘッド６の媒体対向面４０と可撓性磁気記録媒体４の表面との間の角度θは、本発明に係る磁気ヘッド６の方が、従来のＨＤＤ用磁気ヘッド６を用いた場合よりも小さくなる。
【００５３】
磁気ヘッド６の媒体対向面４０と可撓性磁気記録媒体４の表面との間の角度θが小さくなれば、高速で回転する可撓性磁気記録媒体４に磁気ヘッド６を接触させたとき、当たりがソフトになり、可撓性磁気記録媒体４と磁気ヘッド６との間の衝撃及び摩擦に起因する摩耗が低減し、磁気ヘッド６の経時的信頼性が向上する。
【００５４】
また、可撓性磁気記録媒体４に対する磁気ヘッド６の当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体４がばたつく波打ち現象も抑制される。この波打ち現象を抑制することにより、電磁変換素子が波打ち部分と接触して破壊するという問題を回避することができる。また、波打ち現象を抑制することにより、磁気ヘッドの摩耗を抑えて経時的信頼性を向上させることができる。
【００５５】
更に、波打ち現象は、可撓性磁気記録媒体４の回転速度が速くなるほど顕著になるものであり、波打ち現象を抑制することは、高速書き込み及び読み出しが可能な磁気ヘッドを得るという観点から、極めて有効である。
【００５６】
更に、本実施例に係る磁気ヘッドは、可撓性磁気記録媒体４との当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体４との摩擦等に伴う発熱に起因するサーマルアスペリティー（Thermal Asperity）ノイズが低減する。
【００５７】
次に、本発明に係る磁気ヘッド６は、距離α１がα１≦２００μｍを満たす。距離α１が大きくなるにつれて角度θが小さくなり、可撓性磁気記録媒体４に対する磁気ヘッド６の当たりがソフトになるのであるが、角度θが小さくなると、媒体対向面４０の電磁変換素子が、可撓性磁気記録媒体４の表面に生じている突起Δｈや、可撓性磁気記録媒体４の波打ち部分に衝突し、電磁変換素子が損傷を受ける恐れがある。距離α１がα１≦２００μｍの範囲内であれば、このような問題を解決できる。
【００５８】
また、距離α１がα１≦２００μｍの範囲であれば、保護膜１７を、スパッタリング法等を用いて容易に製造することができるという利点もある。距離α１の特に好ましい下限値は、１００μｍ≦α１である。この場合には、更に好ましい効果が得られる。
【００５９】
図９は、摺動試験結果を示す特性図である。摺動試験においては、ドライブに磁気ヘッドを組み込み、出力レベルの低下を測定した。図９において、縦軸に磁気ヘッドの出力変動の絶対値（％）をとり、横軸は摺動試験回数（以下、ＰＡＳＳ回数と称する）をとってある。
【００６０】
曲線Ｓ１は、距離α１を５０μｍに設定した本発明に係る磁気ヘッドの特性、極全Ｓ２は距離α１を１００μｍに設定した本発明に係る磁気ヘッドの特性、曲線Ｓ３は距離α１を３０μｍに設定した比較例の磁気ヘッドの特性をそれぞれ示している。各特性Ｓ１〜Ｓ３は２０個のデータの平均値である。
【００６１】
使用ドライブは、３．５インチ、磁場（Ｈｃ）が約１４００（Ｏｅ）の可撓性磁気記録媒体スピンスタンドを用い、ドライブの回転数は、３０００ｒｐｍとした。磁気ヘッドの出力変動は、１０００万回の書込み読込み試験後の出力変動が２０％以内であることを評価基準とした。
【００６２】
図９の特性Ｓ３に示すように、距離α１が３０μｍである比較例の磁気ヘッドは、１０００万回の書込み読込み試験後の出力変動が２０％を超えており、評価基準を満たさない。具体的には、２０個の磁気ヘッドの全てが評価基準を満たしていなかった。
【００６３】
これに対し、距離α１が５０μｍ、１００μｍである本発明の磁気ヘッドは、特性Ｓ１、Ｓ２に示すように、１０００万回の書込み読込み試験後の出力変動が２０％以内であり、評価基準を満たしている。具体的には、距離α１が５０μｍの磁気ヘッドは、１２個（６０％）の磁気ヘッドが評価基準を満たしている。また、距離α１が１００μｍの磁気ヘッドは、１８個（９０％）の磁気ヘッドが評価基準を満たしており、距離α１が５０μｍの磁気ヘッドよりも更に良好な効果が得られている。
【００６４】
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（Ａ）電磁変換素子、特に磁気抵抗効果素子で構成された再生素子が、可撓性磁気記録媒体４と接触して破壊するという問題を回避し得る磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置を提供することができる。
（Ｂ）耐摩耗性に優れ、経時的信頼性の高い磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁気ヘッドの側面図である。
【図２】図１に示した磁気ヘッドの側面部分断面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った拡大部分断面図である。
【図４】本発明に係る磁気ヘッド装置の側面図である。
【図５】図４に示した磁気ヘッド装置を用いた磁気記録再生装置の平面図である。
【図６】図５に示した磁気記録再生装置において、磁気ヘッド装置と可撓性磁気記録媒体との関係を拡大して示す図である。
【図７】図６に示した磁気記録再生装置において、本発明に係る磁気ヘッドを用いた場合の磁気ヘッドと可撓性磁気記録媒体との関係を模式的に示す図である。
【図８】従来のＨＤＤ用磁気ヘッドを用いた場合の磁気ヘッドと可撓性磁気記録媒体との関係を模式的に示す図である。
【図９】摺動試験結果を示す特性図である。
【符号の説明】
１ 基体部分
１７ 保護膜
４０ 媒体対向面
４１ 媒体接触端
２０ 再生素子
α１ 距離
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブルディスクや磁気テープ等の可撓性磁気記録媒体に適用される磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の磁気記録再生装置の代表例は、フレキシブル．ディスク装置（ＦＤＤ）である。ＦＤＤは、ハードディスク装置（ＨＤＤ）のバックアップとして用いられる場合が多く、これまで、ＭＩＧ（メタル．イン．ギャップ）タイプの磁気ヘッドが用いられてきた。
【０００３】
ところが、近年、ＨＤＤの記録密度の大容量化に伴い、そのバックアップ用として用いられるＦＤＤにおいても、記録密度の大容量化が求められ、従来のＭＩＧタイプの磁気ヘッドでは、この要求に応えることが困難になりつつある。
【０００４】
この問題点を解決するための有効な手段の一つは、ＦＤＤに用いられてきたＭＩＧタイプの磁気ヘッドに代えて、本来的に高密度記録に適したＨＤＤ用磁気ヘッドを用いることである。
【０００５】
しかし、ＦＤＤでは、磁気ヘッドをフレキシブルディスク等の可撓性磁気記録媒体に接触させるのに対し、ＨＤＤ用磁気ヘッドは、可撓性のないハードディスクと組み合わせ、ハードディスクとの間に微少な浮上隙間を保持して浮上させることを前提にし、保護膜の厚みを、２０〜４０μｍ程度の微少厚みに設定してあるため、ＨＤＤ用磁気ヘッドをＦＤＤに使用した場合、可撓性磁気記録媒体が本来持っている可撓性の影響、及び、接触動作のために、磁気ヘッドに備えられた電磁変換素子、特に、再生素子を構成する磁気抵抗効果素子が、高速で回転している可撓性磁気記録媒体と接触して破壊するという問題や、磁気ヘッドが著しく摩耗することにより、再生素子と可撓性磁気記録媒体との距離が変化し、磁気ヘッドの経時的信頼性が確保できないという問題を生じるおそれがある。
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、電磁変換素子が、可撓性磁気記録媒体と接触して破壊するという問題を回避し得る磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置、特にＦＤＤを提供することである。
【０００６】
本発明のもう一つの課題は、耐摩耗性に優れ、経時的信頼性の高い磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置、特にＦＤＤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る磁気ヘッドは、スライダと、電磁変換素子とを含む。前記スライダは、基体部分と、保護膜とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面を有している。前記保護膜は、前記基体部分の側端面に、前記基体部分と一体化して設けられている。
【０００７】
前記電磁変換素子は、前記基体部分の前記側端面上に備えられ、前記保護膜によって覆われている。
【０００８】
上記構成において、前記電磁変換素子から、前記保護膜の媒体接触端までの距離をα１としたとき、
５０μｍ≦α１≦２００μｍ
を満たす。
【０００９】
上述した磁気ヘッドは、ヘッド支持装置と組み合わされて磁気ヘッド装置を構成する。こうして得られた磁気ヘッド装置は、フレキシブルディスク等の可撓性磁気記録媒体と組み合わされて磁気記録再生装置を構成する。磁気記録再生装置は、例えば、ＦＤＤである。
【００１０】
ＦＤＤにおいて、磁気ヘッドは、ヘッド支持装置からの荷重を受けて、高速回転する可撓性磁気記録媒体に押しつけられ、接触する。そして、接触した状態で、高速回転する可撓性磁気記録媒体と磁気ヘッドとの間で、磁気記録の書き込み及び読み出しが行われる。
【００１１】
ここで、本発明に係る磁気ヘッドにおいて、スライダは、基体部分と、保護膜とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面を有している。保護膜は、基体部分の媒体流出方向の側端面に、基体部分と一体化して備えられている。従って、スライダは、保護膜の媒体接触端で、可撓性磁気記録媒体に接触することになる。電磁変換素子は基体部分の側端面上に備えられ、保護膜によって覆われているので、保護膜が媒体接触端で可撓性磁気記録媒体に接触した動作状態で、電磁変換素子は、保護膜によって保護されることになる。
【００１２】
ＦＤＤでは、磁気ヘッドは、媒体対向面と可撓性磁気記録媒体の表面との間に角度θが生じる関係で支持される。角度θは、可撓性磁気記録媒体と電磁変換素子との間のスペーシングロスが、一定の範囲内に入るように設定される。
【００１３】
上記構成及び作用は、ＦＤＤにおいて、周知の技術事項に属する。本発明の特徴は、上記構成において、電磁変換素子から、保護膜の媒体接触端までの距離をα１としたとき、
５０μｍ≦α１≦２００μｍ
を満たすことである。
【００１４】
従来のＨＤＤ用磁気ヘッドをＦＤＤにそのまま使用した場合、ＨＤＤ磁気ヘッドにおける保護膜の厚さが、２０〜４０μｍ程度であったから、可撓性磁気記録媒体が本来持っている可撓性の影響、及び、接触動作のために、磁気ヘッドに備えられた電磁変換素子、特に再生素子が、高速で回転している可撓性磁気記録媒体と接触して破壊するという問題や、磁気ヘッドの経時的信頼性が確保できないという問題を生じるおそれがあったことは、既に述べたとおりである。
【００１５】
この問題を解決するため、本発明では、まず、電磁変換素子、特に磁気抵抗効果素子で構成される再生素子から、保護膜の媒体接触端までの距離α１が５０μｍ≦α１を満たようにした。従って、実質的に、保護膜の厚みが、従来のＨＤＤ磁気ヘッドの保護膜の厚み寸法２０〜４０μｍよりも１０〜３０μｍ程度大きくなる。この差１０〜３０μｍは、各構成部分をｎｍまたはμｍオーダのディメンションで設計する磁気ヘッドでは、非常に大きな違いとなる。
【００１６】
ＦＤＤにおいて、スライダの媒体接触端を、可撓性磁気記録媒体に接触させた場合、可撓性磁気記録媒体と電磁変換素子との間のスペーシングロスを一定とすれば、磁気ヘッドの媒体対向面に対する可撓性磁気記録媒体の表面の角度θは、電磁変換素子から保護膜の媒体接触端までの距離α１が大きくなるにつれて小さくなる。
【００１７】
本発明に係る磁気ヘッドでは、距離α１は、従来のＨＤＤ磁気ヘッドの保護膜の厚み寸法２０〜４０μｍよりも１０〜３０μｍ程度大きくなっているから、スペーシングロスを一定とすれば、磁気ヘッドの媒体対向面と可撓性磁気記録媒体の表面との間の角度θは、本発明に係る磁気ヘッドの方が、従来のＨＤＤ用磁気ヘッドを用いた場合よりも小さくなる。
【００１８】
磁気ヘッドの媒体対向面と可撓性磁気記録媒体の表面との間の角度θが小さくなれば、高速で回転する可撓性磁気記録媒体に磁気ヘッドを接触させたとき、当たりがソフトになり、可撓性磁気記録媒体と磁気ヘッドとの間の衝撃及び摩擦に起因する摩耗が低減し、磁気ヘッドの経時的信頼性が向上する。
【００１９】
また、可撓性磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体がばたつく波打ち現象も抑制される。この波打ち現象を抑制することにより、電磁変換素子が波打ち部分と接触して破壊するという問題を回避することができる。また、波打ち現象を抑制することにより、磁気ヘッドの摩耗を抑えて経時的信頼性を向上させることができる。
【００２０】
更に、波打ち現象は、可撓性磁気記録媒体の回転速度が速くなるほど顕著になるものであり、波打ち現象を抑制することは、高速書き込み及び読み出しが可能な磁気ヘッドを得るという観点から、極めて有効である。
【００２１】
更に、本発明に係る磁気ヘッドは、可撓性磁気記録媒体との当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体との摩擦等に伴う発熱に起因するサーマルアスペリティー（Thermal Asperity）ノイズが低減する。
【００２２】
次に、本発明に係る磁気ヘッドは、距離α１がα１≦２００μｍを満たす。上述したように、スペーシングロスが一定であれば、距離α１が大きくなるにつれて角度θが小さくなり、可撓性磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの当たりがソフトになるのであるが、一方、距離α１が大きくなり、角度θが小さくなると、媒体対向面の電磁変換素子が、可撓性磁気記録媒体の表面に生じている突起や、可撓性磁気記録媒体の波打ち部分に衝突し、電磁変換素子が損傷を受ける恐れがでてくる。距離α１がα１≦２００μｍの範囲内であれば、このような問題を解決できる。また、距離α１がα１≦２００μｍの範囲であれば、保護膜を、スパッタリング法等を用いて容易に製造することができるという利点もある。距離α１の特に好ましい下限値は、１００μｍ≦α１である。この場合には、更に好ましい効果が得られる。
【００２３】
本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照して、更に詳しく説明する。図面は、単なる実施例を示すに過ぎない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る磁気ヘッドの側面図、図２は図１に示した磁気ヘッドの側面部分断面図、図３は図２の３−３線に沿った拡大部分断面図である。図１〜図３において、寸法は部分的に誇張されており、実際の寸法とは異なる。
【００２５】
図１、図２に図示された磁気ヘッドは、スライダ（１、１７）と、電磁変換素子（２０、３０）とを含む。スライダは、基体部分１と、保護膜１７とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面４０を有している。
【００２６】
基体部分１は、スライダ基体を構成するものであり、例えば、アルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等のセラミック材料からなる。絶縁層２は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ＳｉＯ２等の絶縁材料からなり、例えば１〜５μｍの厚みである。
【００２７】
保護膜１７は、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ＳｉＯ２、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、窒化ボロン（ＢＮ）等の耐摩耗性のある無機絶縁材料からなり、例えば５０〜２００μｍの厚みである。絶縁層２及び保護膜１７は、スパッタリング法等によって、基体部分１の長さ方向の側端面に備えられ、基体部分１と一体化されている。
【００２８】
保護膜１７は、基体部分１及び絶縁層２と一体となって、同一平面である媒体対向面４０を形成している。保護膜１７の長さ方向の端部４２は、媒体対向面４０に面した隅部が媒体接触端４１として利用される。
【００２９】
電磁変換素子（２０、３０）は、再生素子を構成する電磁変換素子２０と、記録素子を構成する電磁変換素子３０とを含む。再生素子を構成する電磁変換素子２０は、磁気抵抗効果（Magnetoresistive）素子であり、例えば、巨大磁気抵抗効果素子（以下ＧＭＲ素子と称する）で構成される。ＧＭＲ素子としては、スピンバルブ膜（以下ＳＶ膜と称する）や、強磁性トンネル接合素子（以下ＴＭＲ素子と称する）や、ＳＶ膜の膜面に垂直に電流を流すＣＰＰ−ＧＭＲ（Current Perpendicular to a Plane of a Giant Magnetoresistance）素子等を挙げることができる。
【００３０】
再生素子を構成する電磁変換素子２０は、絶縁層２を介して、基体部分１の側端面上に備えられ、保護膜１７によって覆われている。再生素子を構成する電磁変換素子２０の磁界検出端は、媒体対向面４０に望ませてある。この再生素子を構成する電磁変換素子２０から、保護膜１７の媒体接触端４１までの距離をα１としたとき、５０μｍ≦α１≦２００μｍを満たす。距離α１は、１００μｍ≦α１を満たすことが更に好ましい。
【００３１】
記録素子を構成する電磁変換素子３０は、例えば、誘導型磁気変換素子あり、書き込み用磁極端が媒体対向面４０に面している。記録素子を構成する電磁変換素子３０は、基体部分１と保護膜１７との間において、再生素子を構成する電磁変換素子２０と近接して配置され、保護膜１７によって覆われている。
【００３２】
図３の拡大部分断面図を参照すると、再生素子を構成する電磁変換素子２０は、ＧＭＲ素子１２１と、電極層１０７と、下部シールド層３と、上部シールド層８と、下部シールドギャップ層１０１と、上部シールドギャップ層７とを含む。
【００３３】
下部シールド層３は、パーマロイ（ＮｉＦｅ）等の磁性材料よりなり、絶縁層２の上に、スパッタリング法またはめっき法等によって、例えば約３μｍの厚みとなるように形成されている。
【００３４】
下部シールド層３の上には、下部シールドギャップ層１０１が備えられている。下部シールドギャップ層１０１は、アルミナ等の絶縁材料よりなり、スパッタ等によって、例えば１０〜２００ｎｍの厚みに形成されている。下部シールドギャップ層１０１には、ＧＭＲ素子１２１及び電極層１０７が、それぞれ、例えば数十ｎｍの厚みに形成されている。
【００３５】
ＧＭＲ素子１２１及び電極層１０７は上部シールドギャップ層７によって覆われている。上部シールドギャップ層７は、アルミナ等の絶縁材料からなり、スパッタ等によって、例えば１０〜２００ｎｍの厚み（最小厚み）に形成されている。上部シールド層８は、ＧＭＲ素子１２１を挟んで、下部シールド層３と対向するように配置されている。
【００３６】
記録素子を構成する電磁変換素子３０は、下部磁極層８と、上部磁極層１２と、記録ギャップ層９と、薄膜コイル１０、１５とを含む。下部磁極層８は、上述した上部シールド層８と兼用されている。
【００３７】
下部磁極層８は、上部シールドギャップ層７の上に形成され、上部磁極層１２と磁気的に連結されている。記録ギャップ層９は下部磁極層８の磁極部分と、上部磁極層１２の磁極部分との間に設けられている。薄膜コイル１０、１５は下部磁極層８及び上部磁極層１２の間のインナーギャップ間に、絶縁された状態で配設されている。
【００３８】
図４は本発明の磁気ヘッド装置の側面図である。図４において、磁気ヘッド装置は、図１、図２に示した磁気ヘッド６と、ヘッド支持装置５とを含む。ヘッド支持装置５は、金属薄板でなる支持体５１の長手方向の一端にある自由端に、同じく金属薄板でなる可撓体５２を取付け、この可撓体５２の下面に磁気ヘッド６を取付けた構造となっている。
【００３９】
具体的には、可撓体５２は、支持体５１の長手方向軸線と略平行して伸びる２つの外側枠部５２１、５２２と、支持体５１から離れた端において外側枠部５２１、５２２を連結する横枠５２３と、横枠５２３の略中央部から外側枠部５２１、５２２に略平行するように延びていて先端を自由端とした舌状片５２４とを有する。横枠５２３のある方向とは反対側の一端は、支持体５１の自由端付近に溶接等の手段によって取付けられている。
【００４０】
支持体５１の下面には、例えば半球状の荷重用突起５２５が設けられている。この荷重用突起５２５により、支持体５１の自由端から舌状片５２４へ荷重力が伝えられる。磁気ヘッド６は、舌状片５２４の下面に接着等の手段によって取付けられている。
【００４１】
磁気ヘッド６は、ピッチ動作及びロール動作が許容され、かつ、媒体対向面４０の隅部の媒体接触端４１が記録媒体と接触し得るように支持されている。
【００４２】
本発明に適用可能なヘッド支持装置５は、上記実施例に限定するものではなく、これまで提案され、またはこれから提案されることのあるヘッド支持装置を、広く適用できる。例えば、支持体５１と舌状片５２４とを、タブテープ（ＴＡＢ）等のフレキシブルな高分子系配線板を用いて一体化したもの等を用いることもできる。また、従来より周知のジンバル構造を持つものを自由に用いることができる。
【００４３】
図５は図４に示した磁気ヘッド装置を用いた磁気記録再生装置の平面図、図６は図５に示した磁気記録再生装置において、磁気ヘッド装置と可撓性磁気記録媒体との関係を拡大して示す図である。
【００４４】
図示された磁気記録再生装置は、図４に示した磁気ヘッド装置と、位置決め装置６１と、可撓性磁気記録媒体４とを含む。位置決め装置６１は、ロータリ・アクチュエータ方式であり、ヘッド支持装置５の他端側を支持している。
【００４５】
本実施例において、可撓性磁気記録媒体４は、フレキシブルディスクであり、磁気ヘッド装置と協働して磁気記録再生を行う。可撓性磁気記録媒体４は、図示しない回転駆動機構により、矢印ａの方向に高速で回転駆動される。可撓性磁気記録媒体４は、磁気テープ等であってもよい。
【００４６】
磁気ヘッド６は、ヘッド支持装置５及び位置決め装置６１により、可撓性磁気記録媒体４と所定角度θで接触しつつ、矢印ｂ１またはｂ２の方向に駆動され、所定のトラック上で、可撓性磁気記録媒体４への書き込み及び読み出しを行なう。
ここで、磁気ヘッド６は、図１〜図３を参照して詳述したように、スライダを含む。スライダは、基体部分１と、保護膜１７とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面４０を有している。保護膜１７は、基体部分１の媒体流出方向の側端面に、基体部分１と一体化して備えられている。従って、スライダは、保護膜１７の媒体接触端４１で、可撓性磁気記録媒体４と接触することになる。電磁変換素子２０、３０は基体部分１の側端面上に備えられ、保護膜１７によって覆われているので、保護膜１７が媒体接触端４１で可撓性磁気記録媒体４に接触した動作状態で、電磁変換素子２０、３０は、保護膜１７によって保護されることになる。
【００４７】
次に、再生素子を構成する電磁変換素子２０から、保護膜１７の媒体接触端４１までの距離をα１としたとき、５０μｍ≦α１≦２００μｍを満たすことの技術的意義について説明する。
【００４８】
図７は、図６に示した磁気記録再生装置において、本発明に係る磁気ヘッド６を用いた場合の磁気ヘッド６と可撓性磁気記録媒体４との関係を模式的に示す図、図８は従来のＨＤＤ用磁気ヘッド６を用いた場合の磁気ヘッド６と可撓性磁気記録媒体４との関係を模式的に示す図である。図７、図８においては、図１〜図６に示した構成要素と同様の構成要素に、同一の参照符号を付し、重複説明を省略する。
【００４９】
図８に示した比較例の磁気ヘッド６は、保護膜１７の媒体接触端４１と再生素子を構成する電磁変換素子２０との間の距離α１が３０μｍに設定されている点を除き、図１〜図３に示した本発明の磁気ヘッド６と異なる点はない。
【００５０】
図７、図８に示すように、本発明の磁気ヘッド６及び比較例の磁気ヘッド６は、再生素子を構成する電磁変換素子２０と可撓性磁気記録媒体４とのスペーシングロスｈが等しくなるように設定されている。このスペーシングロスｈは、大きすぎるとヘッド出力の低下を招き、小さすぎると可撓性磁気記録媒体４の凸部分Δｈと接触するおそれが生じるので、そのようなことがないように設計的に定められる。
【００５１】
図８に示すように、比較例の磁気ヘッド６は、距離α１が３０μｍに設定されているため、再生素子を構成する電磁変換素子２０と可撓性磁気記録媒体４とのスペーシングロスｈを一定に保った場合、磁気ヘッド６と可撓性磁気記録媒体４との角度θが大きくなる。
【００５２】
これに対して、本発明では、再生素子を構成する電磁変換素子２０から、保護膜１７の媒体接触端４１までの距離α１が５０μｍ≦α１を満たす。即ち、本発明に係る磁気ヘッド６では、距離α１は、従来のＨＤＤ磁気ヘッド６の保護膜の厚み寸法３０μｍよりも２０μｍ程度大きくなっているから、スペーシングロスｈを一定とすれば、磁気ヘッド６の媒体対向面４０と可撓性磁気記録媒体４の表面との間の角度θは、本発明に係る磁気ヘッド６の方が、従来のＨＤＤ用磁気ヘッド６を用いた場合よりも小さくなる。
【００５３】
磁気ヘッド６の媒体対向面４０と可撓性磁気記録媒体４の表面との間の角度θが小さくなれば、高速で回転する可撓性磁気記録媒体４に磁気ヘッド６を接触させたとき、当たりがソフトになり、可撓性磁気記録媒体４と磁気ヘッド６との間の衝撃及び摩擦に起因する摩耗が低減し、磁気ヘッド６の経時的信頼性が向上する。
【００５４】
また、可撓性磁気記録媒体４に対する磁気ヘッド６の当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体４がばたつく波打ち現象も抑制される。この波打ち現象を抑制することにより、電磁変換素子が波打ち部分と接触して破壊するという問題を回避することができる。また、波打ち現象を抑制することにより、磁気ヘッドの摩耗を抑えて経時的信頼性を向上させることができる。
【００５５】
更に、波打ち現象は、可撓性磁気記録媒体４の回転速度が速くなるほど顕著になるものであり、波打ち現象を抑制することは、高速書き込み及び読み出しが可能な磁気ヘッドを得るという観点から、極めて有効である。
【００５６】
更に、本実施例に係る磁気ヘッドは、可撓性磁気記録媒体４との当たりがソフトになるので、可撓性磁気記録媒体４との摩擦等に伴う発熱に起因するサーマルアスペリティー（Thermal Asperity）ノイズが低減する。
【００５７】
次に、本発明に係る磁気ヘッド６は、距離α１がα１≦２００μｍを満たす。距離α１が大きくなるにつれて角度θが小さくなり、可撓性磁気記録媒体４に対する磁気ヘッド６の当たりがソフトになるのであるが、角度θが小さくなると、媒体対向面４０の電磁変換素子が、可撓性磁気記録媒体４の表面に生じている突起Δｈや、可撓性磁気記録媒体４の波打ち部分に衝突し、電磁変換素子が損傷を受ける恐れがある。距離α１がα１≦２００μｍの範囲内であれば、このような問題を解決できる。
【００５８】
また、距離α１がα１≦２００μｍの範囲であれば、保護膜１７を、スパッタリング法等を用いて容易に製造することができるという利点もある。距離α１の特に好ましい下限値は、１００μｍ≦α１である。この場合には、更に好ましい効果が得られる。
【００５９】
図９は、摺動試験結果を示す特性図である。摺動試験においては、ドライブに磁気ヘッドを組み込み、出力レベルの低下を測定した。図９において、縦軸に磁気ヘッドの出力変動の絶対値（％）をとり、横軸は摺動試験回数（以下、ＰＡＳＳ回数と称する）をとってある。
【００６０】
曲線Ｓ１は、距離α１を５０μｍに設定した本発明に係る磁気ヘッドの特性、極全Ｓ２は距離α１を１００μｍに設定した本発明に係る磁気ヘッドの特性、曲線Ｓ３は距離α１を３０μｍに設定した比較例の磁気ヘッドの特性をそれぞれ示している。各特性Ｓ１〜Ｓ３は２０個のデータの平均値である。
【００６１】
使用ドライブは、３．５インチ、磁場（Ｈｃ）が約１４００（Ｏｅ）の可撓性磁気記録媒体スピンスタンドを用い、ドライブの回転数は、３０００ｒｐｍとした。磁気ヘッドの出力変動は、１０００万回の書込み読込み試験後の出力変動が２０％以内であることを評価基準とした。
【００６２】
図９の特性Ｓ３に示すように、距離α１が３０μｍである比較例の磁気ヘッドは、１０００万回の書込み読込み試験後の出力変動が２０％を超えており、評価基準を満たさない。具体的には、２０個の磁気ヘッドの全てが評価基準を満たしていなかった。
【００６３】
これに対し、距離α１が５０μｍ、１００μｍである本発明の磁気ヘッドは、特性Ｓ１、Ｓ２に示すように、１０００万回の書込み読込み試験後の出力変動が２０％以内であり、評価基準を満たしている。具体的には、距離α１が５０μｍの磁気ヘッドは、１２個（６０％）の磁気ヘッドが評価基準を満たしている。また、距離α１が１００μｍの磁気ヘッドは、１８個（９０％）の磁気ヘッドが評価基準を満たしており、距離α１が５０μｍの磁気ヘッドよりも更に良好な効果が得られている。
【００６４】
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（Ａ）電磁変換素子、特に磁気抵抗効果素子で構成された再生素子が、可撓性磁気記録媒体４と接触して破壊するという問題を回避し得る磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置を提供することができる。
（Ｂ）耐摩耗性に優れ、経時的信頼性の高い磁気ヘッド、これを用いた磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁気ヘッドの側面図である。
【図２】図１に示した磁気ヘッドの側面部分断面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った拡大部分断面図である。
【図４】本発明に係る磁気ヘッド装置の側面図である。
【図５】図４に示した磁気ヘッド装置を用いた磁気記録再生装置の平面図である。
【図６】図５に示した磁気記録再生装置において、磁気ヘッド装置と可撓性磁気記録媒体との関係を拡大して示す図である。
【図７】図６に示した磁気記録再生装置において、本発明に係る磁気ヘッドを用いた場合の磁気ヘッドと可撓性磁気記録媒体との関係を模式的に示す図である。
【図８】従来のＨＤＤ用磁気ヘッドを用いた場合の磁気ヘッドと可撓性磁気記録媒体との関係を模式的に示す図である。
【図９】摺動試験結果を示す特性図である。
【符号の説明】
１ 基体部分
１７ 保護膜
４０ 媒体対向面
４１ 媒体接触端
２０ 再生素子
α１ 距離
Claims (6)
- スライダと電磁変換素子とを含み、可撓性磁気記録媒体と接触して動作する可撓性磁気記録媒体用の磁気ヘッドであって、
前記スライダは、基体部分と、保護膜とを含み、厚み方向の一面に媒体対向面を有しており、
前記保護膜は、前記基体部分の側端面に、前記基体部分と一体化して設けられており、
前記電磁変換素子は、前記基体部分の前記側端面上に備えられ、前記保護膜によって覆われており、
前記電磁変換素子から、前記保護膜の媒体接触端までの距離をα１としたとき、５０μｍ≦α１≦２００μｍ
を満たす
磁気ヘッド。 - 請求項１に記載された磁気ヘッドであって、前記距離α１は、１００μｍ≦α１を満たす磁気ヘッド。
- 請求項１又は２に記載された磁気ヘッドであって、前記電磁変換素子は、再生素子を含み、前記再生素子は磁気抵抗効果素子であり、前記距離α１は前記再生素子を基準にして定められる磁気ヘッド。
- 請求項１乃至３の何れかに記載された磁気ヘッドであって、前記電磁変換素子は、更に、記録素子を含み、前記記録素子は、誘導型磁気変換素子である磁気ヘッド。
- 磁気ヘッドと、ヘッド支持装置とを含む磁気ヘッド装置であって、
前記磁気ヘッドは、請求項１乃至４の何れかに記載されたものでなり、
前記ヘッド支持装置は、前記磁気ヘッドを支持する
磁気ヘッド装置。 - 磁気ヘッド装置と、可撓性磁気記録媒体とを含む磁気記録再生装置であって、
前記磁気ヘッド装置は、請求項５に記載されたものでなり、
前記可撓性磁気記録媒体は、前記磁気ヘッド装置と協働して磁気記録再生を行う
磁気記録再生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002221922A JP3948558B2 (ja) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | 磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 |
| US10/623,663 US6947259B2 (en) | 2002-07-30 | 2003-07-22 | Magnetic head, magnetic head device and magnetic recording/reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002221922A JP3948558B2 (ja) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | 磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004063027A JP2004063027A (ja) | 2004-02-26 |
| JP2004063027A5 JP2004063027A5 (ja) | 2005-03-10 |
| JP3948558B2 true JP3948558B2 (ja) | 2007-07-25 |
Family
ID=31942103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002221922A Expired - Fee Related JP3948558B2 (ja) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | 磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6947259B2 (ja) |
| JP (1) | JP3948558B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7280312B2 (en) * | 2004-06-16 | 2007-10-09 | Tdk Corporation | Method for producing a protective thin film for a magnetic head |
| US7283326B2 (en) * | 2004-06-16 | 2007-10-16 | Tdk Corporation | Methods for producing a protective film on recording media |
| US7724474B2 (en) * | 2005-08-09 | 2010-05-25 | Tdk Corporation | Thin-film magnetic head comprising contact pad including portions of closure and substrate and magnetic recording apparatus comprising the head |
| JP2007141331A (ja) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Tdk Corp | クロージャ部を備えた薄膜磁気ヘッド及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
| JP2009054270A (ja) | 2007-05-31 | 2009-03-12 | Fujifilm Corp | 磁気記録媒体、磁気信号再生システムおよび磁気信号再生方法 |
| US9934794B1 (en) * | 2016-02-09 | 2018-04-03 | Western Digital (Fremont), Llc | Writer having a recessed trailing shield and nonmagnetic refill |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49125008A (ja) | 1973-04-02 | 1974-11-29 | ||
| US4219853A (en) * | 1978-12-21 | 1980-08-26 | International Business Machines Corporation | Read/write thin film head |
| JPH10222816A (ja) | 1997-02-06 | 1998-08-21 | Hitachi Ltd | 薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置 |
| JPH1166518A (ja) | 1997-08-22 | 1999-03-09 | Nec Ibaraki Ltd | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドおよびその製造方法 |
| JP2000268329A (ja) | 1999-03-15 | 2000-09-29 | Hitachi Ltd | 複合型薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置 |
-
2002
- 2002-07-30 JP JP2002221922A patent/JP3948558B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-07-22 US US10/623,663 patent/US6947259B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004063027A (ja) | 2004-02-26 |
| US6947259B2 (en) | 2005-09-20 |
| US20040125502A1 (en) | 2004-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8064160B2 (en) | Magnetic head for perpendicular magnetic recording with coil wound around pole layer | |
| US6954340B2 (en) | Perpendicular magnetic recording head with nonmagnetic write gap greater than twice side shield gap distance | |
| US5898542A (en) | Magneto-resistive effect type head with step or protrusion for reducing thermal asperity | |
| US7660080B1 (en) | Read/write head with dynamic flying height control by magnetostriction | |
| US9111550B1 (en) | Write transducer having a magnetic buffer layer spaced between a side shield and a write pole by non-magnetic layers | |
| US6842313B1 (en) | Floating down stream perpendicular write head shield | |
| US6452752B1 (en) | Slider for disc storage system | |
| JP5756736B2 (ja) | 主磁極とシールドを備えた垂直磁気記録用磁気ヘッド | |
| US7463449B2 (en) | Magnetic head for perpendicular magnetic recording, head gimbal assembly, head arm assembly and magnetic disk drive | |
| JP3237751B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
| JP4154220B2 (ja) | 磁気ヘッド及びこれを用いた磁気記録再生装置 | |
| US7218478B2 (en) | Disk drive with negative-pitch slider having protrusion pad contacting the disk when the disk is rotating at operating speed | |
| JP3948558B2 (ja) | 磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 | |
| US7209329B2 (en) | Heat sink and high thermal stability structure for CPP sensor | |
| US7061726B2 (en) | Thin film magnetic head | |
| US11562766B1 (en) | Thermally assisted magnetic head, head gimbal assembly and hard disk drive | |
| US7652853B2 (en) | Thin shield structure for reduced protrusion in a magnetoresistive head | |
| JP3865308B2 (ja) | 薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置 | |
| US11735212B1 (en) | Thermally assisted magnetic head including a record/read separate protective structure, head gimbal assembly and hard disk drive each having the thermally assisted magnetic head | |
| US6545841B1 (en) | Strategy for read/write spacing requirement | |
| US20110141616A1 (en) | Magnetic recording head and magnetic disk storage device | |
| US20050264932A1 (en) | Method and apparatus for providing a pole tip structure having a shape for preventing over saturation of the pole tip structure | |
| JPH1166518A (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドおよびその製造方法 | |
| JP3241195B2 (ja) | 磁気記録再生装置 | |
| JP2005332514A (ja) | 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及び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 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040407 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040407 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050510 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050518 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050712 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061220 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070411 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070411 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110427 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110427 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120427 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |