JPH02162510A - 超電導体シールドを有する磁気ヘッド - Google Patents

超電導体シールドを有する磁気ヘッド

Info

Publication number
JPH02162510A
JPH02162510A JP1284636A JP28463689A JPH02162510A JP H02162510 A JPH02162510 A JP H02162510A JP 1284636 A JP1284636 A JP 1284636A JP 28463689 A JP28463689 A JP 28463689A JP H02162510 A JPH02162510 A JP H02162510A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
core
head
gap
layer
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.)
Pending
Application number
JP1284636A
Other languages
English (en)
Inventor
Raghavan K Pisharody
ラーガヴァン ケイ.ピーシャロディ
R Gooch Beverly
ベヴァリィ アール.グーチ
D Miller Sydney
シドニィ デー.ミラー
David A Petersen
デイヴィッド エイ.ピータースン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ampex Corp
Original Assignee
Ampex Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ampex Corp filed Critical Ampex Corp
Publication of JPH02162510A publication Critical patent/JPH02162510A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109Details
    • G11B5/313Disposition of layers
    • G11B5/3143Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding
    • G11B5/3159Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding superconductive layers
    • 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
    • G11B5/10Structure or manufacture of housings or shields for heads
    • G11B5/11Shielding of head against electric or magnetic fields
    • G11B5/115Shielding devices arranged between heads or windings
    • 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
    • G11B5/1278Structure 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
    • G11B5/187Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
    • 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
    • G11B5/187Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
    • G11B5/23Gap features
    • 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
    • G11B5/29Structure or manufacture of unitary devices formed of plural heads for more than one track
    • 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
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109Details
    • G11B5/312Details for reducing flux leakage between the electrical coil layers and the magnetic cores or poles or between the magnetic cores or poles
    • G11B5/3123Details for reducing flux leakage between the electrical coil layers and the magnetic cores or poles or between the magnetic cores or poles by using special coil configurations or conductors
    • G11B5/3126Details for reducing flux leakage between the electrical coil layers and the magnetic cores or poles or between the magnetic cores or poles by using special coil configurations or conductors using superconductors
    • 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
    • G11B5/10Structure or manufacture of housings or shields for heads
    • G11B5/11Shielding of head against electric or magnetic fields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は記録及び再生動作に使用される空間的に指向す
る磁界の念め超電導体シールドを有する磁気記録/再生
ヘッドに関する。
〔従来技術の説明〕
磁気ヘッドはテープあるいはディスクのような磁気記録
媒体に記録されたアナログあるいはデジタルデータの記
録及び/または再生の穴めに広く使用されている。従来
技術の記録ヘッドは、典型的に、ギャップを除いて閉じ
几磁束通路を定める強磁性体コアからなる。コイルのよ
うな導電体がコアに電磁的に結合されている。
記録の際に、この導電体に電流が流れ、磁束がコアに生
じかつギャップにヘリ磁界が生じてギャップにすぐに近
接した磁気媒体の部分と突当る。へり磁界は記録媒体を
局部的Ki化する。
再生の場合に、ギャップを通って伸びる媒体の磁化され
次領域はコアに磁束変化を生じさせる。
この磁束変化のためにデータ信号を与える電流が導電体
に誘起せしめられる。
超電導体が有用な磁気シールド特性を呈することができ
るということは従来技術において知られている。例えば
、米国特許第4361.940号は実質的にトラップさ
れ几磁束が無い超電導体磁気シールドを与える技術を開
示する。磁束に対する超電導体の効果はモデル化されて
おシ、このようなモデルに基づい次磁束圧縮の技術が提
案されている。これについては応用物理字詰(米国)第
3s巻第7号(1962年7月号)のSwa r t 
s等著(高磁界超電導体の特性及び祈念な応用)を参照
されたい。
磁気ヘッド設計の分野において、ヘッド半部間に超電導
体材料のギャップスペーサを形成するととKよ)低温磁
気ヘッドの記録及び再生特性を改善することが一般的に
提案されている。
これKついては、三洋電機株式会社の小川の特開昭40
−154515号を参照されたい。
〔従来技術の問題点〕
磁気媒体のよシ小さな領域に最大量の磁束を集中するこ
とができる磁気ヘッドを与えることが好ましい。この態
様で、記録データのそれぞれの贋次ビットはよシ小さい
磁気媒体領域しか占有せず、データトラックは互いにょ
シ密接して与えられることができるようになる。記録の
際に、データ密度が増大するにつれ(例えば、約150
00磁化反転/インチまで)、磁界の許容できる広が夛
は減少する。再生時に1記録媒体のよシ小さな磁化領域
はヘッドから検出可能な電気信号を生じさせるのに充分
でなければならない。
従来の記録ヘッドのトラック巾及びギャップの寸法を減
少することによって、小さな領域における磁束の附4、
及び検出は部分的に達成可能である。しかしながら、コ
アの幾何学的形態の設計に大きな注意を払わなければ、
ヘリ磁界はコアに沿って広がってしまい、性能を低下さ
せてしまう。更に、コア寸法の減少のため必要な機械的
公差及び寿命を達成する上で大きな製造上の困難性が生
じてしまう。これら努力にもかかわらず、このようなヘ
ッドによって生ぜしめられる磁束は所望のデータ記憶密
度を生じさせるためKは充分なはと集中せしめられない
〔発明の課題〕
従って、本発明の目的は、記録及び再生に使用される磁
束を集中する念めの磁気ヘッド構造体を与えることであ
る。
本発明の他の目的は磁気記録/再生ヘッド効率を向上す
ることである。
本発明の他の目的は容易に製造可能な、磁束を集中する
念めのヘッド構造体を4えることである。
本発明の更に他の目的は寿命が長い磁気ヘッド構造体t
−4えることである。
〔発明の具体的手段〕
本発明の1つの好ましい実施例は磁気記録媒体と共に使
用する九めの薄膜磁気ヘッドである。
この磁気記録ヘッドは2つの重なった薄膜層として付着
せしめられた強磁性体材料を含んでいる。好ましくは金
属薄膜の付着せしめられたスパイラルであるコイルがコ
アの電磁結合のために設けられる。コアはこのコアのほ
ぼ平行な磁極部分間のギャップを除いて閉じた磁束通路
を定める。これら磁極部分は記録媒体の運動方向とほぼ
垂直に配置されることができる。磁極部分は超電導体材
料の層が設けられるギャップによって隔てられる。
薄膜記録ヘッドの磁極部分及び超電導体層は磁極チップ
が露出される表面で終るヘッドののど部分を定める。動
作にあって、こののど部分は磁気記録媒体に近接してか
つそれと平行に配置されるようになって−る。ギャップ
の超電導体材料の層はギャップからの磁束を排除するよ
うに働く。記録の再に1超電導体層の存在はギャップ分
路を除去するギャップの無限レラクタンス通路を与える
。同様に、再生の際に5超電導体層はギャップの無限レ
ラクタンス通路を与える。これと対照に1ギヤツプの従
来の導電挿入物はおる磁束のための通路を依然として与
える。
上述した薄膜磁気記録ヘッドはまたギャップと反対側の
コア磁極部分の面に配された超電導体材料の層を含んで
いる。コアの厚味はコアの磁極部分で減少されてもよい
。磁極部分の面に配きれた超電導体材料の層は露出され
た磁極チップでのヘッドのヘリ磁界の集中を容易にして
、ギャップから離れる磁気媒体の磁化の広がシを制限し
かつ中間トラック結合を減少する。この構成は更にマイ
スナー効果を呈する温度に超電導体層を維持するように
のど部の近傍で冷却剤を通じさせるだめの少なくとも1
つのチャンネルを定めるエツチングした平面部材を含ん
でbる。
〔発明の作用効果〕
本発明の薄膜ヘッドの実施例において、ヘッドのギャッ
プ及びのど部分は記録媒体の運動方向にほぼ垂直な方向
でα001インチ以上に伸びてもよい。この寸法はのど
部の長さとかギャップの深さとかと呼ばれる。ギャップ
の超電導体材料はギャップからの磁束を排除するために
、薄膜ヘッドはギャップに超電導体シールドl’またな
い従来のものよシも長いのど部分で形成されてもよい。
本発明の他の実施例においては、多トラック磁気記録ヘ
ッドのコアは超電導体の層によって互いにシールドされ
る。この装置において、それぞれが記録トラックと関連
しかつそれぞれがその露出面にギャップを有するような
複数の磁気コアが互いに近接して配置されている。超電
導体材料の少なくとも1つの中間トラックシールドは近
接した磁気コア間に配置されている。
超電導体材料のシールドはコアの露出面まで伸びる。こ
のような多トラック記録ヘッドは、更に、複数の磁気コ
アと中間トラックシールドを包囲する超電導体材料の外
側シールドを具備している。
本発明の更に他の実施例において、移動する磁気媒体に
データを記録するための磁気ヘッドが設けられ、これは
超電導体材料からなる磁極シールドを含んでいる。この
ような磁気ヘッドはコアの前方S極部分と後方磁極部分
との間でギャップを除いて閉じた磁束通路を有するコア
を含んでもよい。本明細書で使用された用語「前方」及
び「後方」は磁気媒体の運動方向に関するヘッド構造体
の位置におよぶものとする。
例えば、磁気媒体の特定の部分が最初に出会う磁極はり
方磁極であシ、磁気媒体のその部分が最後に出会う磁極
は後方磁極である。本実施例の前方及び後方磁極部分の
それぞれはほぼ同じ平面で露出表面を有し、それら表面
は移動する磁気媒体に近接して位置決めされるようにな
っている。上述したように、附与される電流に応じてコ
アに磁束を誘起するための導電体が設けられる。超電導
体材料の磁極シールドはコアの少なくとも後方部分に与
えられてもよい。磁極シールドは露出した磁極部分表面
のほぼ平面に表面を有してもよくかつ記録媒体とギャッ
プに近接して配された露出後方磁極チップを除いた後方
磁極部分の大部分との間に配置されてもよい。この構成
は媒体の運動方向の媒体の磁化の広がりを制限するよう
に後方磁極チップに集中される磁界の生成を容易圧する
。別の実施例において、磁極シールドは磁気記録)ラド
のコアの前方及び後方の磁極部分に対して設けられても
よい。この実施例において、記録媒体の平面に最も近く
に配された磁極部分の表面は、これら平面がギャップか
らの距離の増大に応じて記録媒体の平面から離れて傾斜
するように面取)されてもよい。超電導体磁極シールド
がコアの磁極部分の面取シされた表面に配されてもよい
この構成にあって、コアの磁極部分の面取シされた表面
はギャップに近接した狭い領域を除き超電導体磁極シー
ルドによって覆われ、それによシヘッドの磁界は磁極部
分の狭い露出した領域に集中せしめられる。
〔実施例の説明〕
第1A図は薄膜磁気ヘッド10の横断面図であシ、超電
導体シールドが本発明の好適実施例に従って構成されて
いる。磁気ヘッド10は図面の平面に垂直でsbかつ磁
気ディスクあるいは磁気テープのよりな磁気記録媒体1
2の主平面に垂直な主平面b−bを有している。平面b
−bに沿って敞られたヘッドの横断面図は第1B図とし
て表わされる。第1B図は従来の薄膜磁気記録ヘッド及
び本発明の好適実施例の薄膜記録ヘッドの両者において
使用されるスパイダル導電体の構成を示す。平面c−c
に沿って取られた第1A図の装置の平面図は第1C図と
して表わされる。
従来技術の場合のように、薄膜磁気記録ヘッドはコア1
5を有し、これはパーマロイのような強磁性体合金の第
1の層14とこのような材料の第2の層16とからなっ
てもよい。これら2つの層は番号18によって表わされ
た区域で互いに直接接触せしめられてもよい一方が磁気
記録媒体12の方向に移動すると、層14及び16はこ
れら層間で導電体プレイあるいはコイル20のための領
域を4えるように分離される。
導電体アレイあるいはコイルはシリコンまたはセラミッ
ク基体21上に形成されて本よく、有機あるいは無機絶
縁体によってコアから分離されてもよい。磁気記録媒体
121C更に一層近づくように動くと、層14及び16
はギャップ22を定めるように互いによシ密接して配置
される。
従来技術のギャップ領域の構造は第1D図を参照して最
もよく示されている。この図に示されるように、第1の
コア層14及び第2のコア層16はギャップ22を定め
るように互いに接近する。コアのそれぞれの層の磁極部
分24及び26は8i02あるいはAJ20.のような
ギャップ内の非磁性材料23によって分離され、共にヘ
ッドののど部分を構成する。記録媒体の運動方向く垂直
な方向でののど部の直線距離は第1D図において寸法り
で表わされる。記録媒体の運動方向でののど部の直線距
離は第1D図において寸法L(ギャップ長さ)によって
表わされ、典屋的には1ミクロンの程度である。
従来技術の薄膜磁気記録ヘッドにおいて、種種の層14
,16,20.21及び23は従来の蒸着及びフオ) 
IJソゲラフ技術を用いて薄膜として形成されて本よい
従来技術において、このような薄膜磁気ヘッドは高ビッ
ト密度に関連した応用のため小さいギャップ長さで形成
されていた。この応用において、ヘッドの動作を最適化
するために、のど部の深さDは好ましくは1001イン
チ以下の最小の可能な長さまで減少されていた。あるい
は、ヘッドに発生される磁気エネルギーはギャップの磁
極部分24及び26間で磁束によシ大きく消散せしめら
れる。のど部の深さDの減少によりシステムの大量の磁
束が番号28によって表わされた矢印に示されたヘリ磁
束として現われるようになる。
従来技術の薄膜磁気記録ヘッド及び本発明の好適実施例
の薄膜記録ヘッドの両者の動作にあって、データは磁気
記録媒体12に記録されたシあるいはそれから再生され
たフすることができる。記録動作において、電流は矢印
の頭50によって示されるように第1A図の平面にほぼ
垂直な方向で導電体く与えられることができる。
この電流の流れは矢印52によって示されるように記録
ヘッドのコアに磁束を誘起することができる。ヘリ磁束
34は記録媒体12の局部領域の近傍に生成せしめられ
ることができる。記録ヘッドに電流を継続して与えかつ
磁気記録媒体を矢印36によって示された方向に移動す
ることが矢印58によって概略的に示されるように媒体
の磁化パターンを生ぜしめるために行なわれることがで
きる。データはこの磁化パターンでエンコーダされるこ
とができる。再生時において、磁化パターンは磁気記録
ヘッドのギャップを通して逐次的に移動する。記録媒体
の上方に伸びる減磁磁界は記録ヘッドのコアに磁束を生
じさせ、導電体201C電圧を誘起する。導電体のこの
誘起された電圧は磁気記録媒体のエンコードされたデー
タを表わす信号として使用されることができる。
本発明の好適実施例は、特に第1A、IC及び1E図に
示されたように、よシ高い磁束密度を生じさせて薄膜磁
気記録ヘッドの効率及び製造の容易性を改善するように
1つあるいはそれ以上の超電導体シールドを使用する。
第1A図に最もよく示されるように、コア14及び16
の層間の分離は磁極部分40及び42によって定められ
る磁気ヘッドのギャップ領域で狭くなる超電導体の層4
AViこのギャップ領域に設けられる。本発明の好適実
施例において、超電導体材料の層46及び48はギャッ
プ22の反対側即ち両側で磁極部分40及び42の面に
配#てれる。この構成において、磁極部分はそれらの露
出した表面即ちチップを除いてシールドされ、磁束線は
記録媒体の平面にギャップを横切って即ち交差して分路
される。更に、ギャップは極めて高いレラクタンスを有
するために、ギャップの深場はヘッドの効率にとってさ
ほど重要ではないパラメータとなる。従って、それは製
造の際に高度に制御される必要はないため、製造の歩留
)は大きく向上する。このヘッドのインダクタンスは典
型的な従来技術の薄膜ヘッドのものよシも低くなる。こ
れによp相当に大きな信号帯域中が可能となる。
第1A図の実施例において、コア層14の厚味は磁気ヘ
ッドののど領域で減少せしめられる。
減少した厚味のこの領域はコア層14の磁極部分を構成
する。ギャップの反対側の層14の面に存在する超電導
体材料の層46は後方磁極部分40の露出チップ50で
のヘッドのヘリ磁界を集中させて媒体の運動方向の媒体
の磁化の広が9を制限しようとする。
第1C図は第1A図の磁気記録ヘッドの面の構造を示す
。特に、磁極部分4o及び42は上述したように超電導
体シールド材料の層44.46及び48と共に示されて
いる。更に、超電導体材料は磁極チップのエツジ52に
近接して配置される。コアの磁極部分のエツジに超電導
体材料を設けることによりトラック間クロストークは減
少せしめられるようになシがっ磁気記録媒体の所望の小
部分の磁気ヘッドのヘリ磁界は集中せしめられるように
なる。
動作にあって、マイスナー効果のために、磁束は超電導
体により磁気ヘッド10のギャップ領域から排除される
。実質的に全ての磁束はギャップと交差して分路されず
にコアから媒体に伸びる。
不発、明の1つの実施例において、超電導体層は、低温
液化ガスと直接接触する必要なく、ヘッドの周囲温度で
マイスナー効果を呈することができるイツトリウムバリ
ウム鋼酸化物超電導体材料のような高温超電導体から作
られる。周囲室温あるいはそれに近い臨界温度を有する
他の超電導体材料が開発あるいは発見されて込るので、
それらが本発明の構成において等しく使用されることが
できると考えられる。
低温超電導体材料を用いる他の実施例が第1A図に示さ
れている。この図において、磁気テープヘッドののど領
域が示されている。超電導体層46及び48に近接して
、壁54及び56が冷却剤を収容するために設けられて
もよい。
好適実施例において、壁54及び56はそこにエツチン
グした領域58及び6oを有する層から形成される。コ
ア及び超電導体シールドが壁54及び56間に配されて
いる。動作において、低温液体が第1E図の構造体の領
域58及び6゜に導入され、超電導体材料がマイスナー
効果を呈するような温度にヘッドの超電導体層を維持す
る。特に、超電導体の断熱冷却を与えるように液体窒素
が領域58及び60に供給されてもよい。壁54及び5
6は冷却剤が記録媒体と接触しないようKする。
典型的に、磁気再生装置に使用されている再生前置増巾
器は熱雑音を呈する。好ましくは、この前置増巾器は低
温液体によって冷却場れる領域に配置きれることができ
、それによってこれらの装装置に固有の雑音を減少する
超電導体材料の層44は磁気ヘッドのギャップからの磁
界を排除するために、磁気ヘッドののど部の深さDは重
要な寸法ではない。磁気記録媒体に近接して配された平
面表面62は薄膜ヘッドのエツジのラッピングすること
によって形成されてもよい。このラッピングプロセスで
除去される材料の実際の量は、のど部の寸法りが本発明
の好適実施例の磁気ヘッドの性能にとって重要ではない
ために問題とはならないと理解されるであろう。更に、
本発明の好適実施例においてのど部の深さを大きくする
ことが許容できるために、超電導体材料を必要な温度に
維持するようにギャップの近傍に低温冷却剤を導入する
ために部材54及び56並びにチャンネル58及び60
を与えることが可能である。
次の他の実施例にあって、第2人及び2B図は多トラッ
ク磁気ヘッドを示して、bる。
多トラックヘッドは従来技術で公知である。
このようなヘッドにおいて、多数の磁気コアが互いに近
接して配列される。従来技術において磁束の漏れヘッド
間結合)によって生せしめられるクロストークを減少す
るように、コア間に往々磁気シールドが設けられる。1
つの従来技術の実施例において、それぞ”れの多トラッ
クコア間に銅積層磁気シールドが与えられる。シールド
がコアのギャップ磁束をショートしないようにするため
に、シールドをそれぞれのコア(それらの間にシールド
が位置決めされる)を分離スるために非導通性のセラミ
ックーフィレットが設けられていた。この従来技術の構
成は全て応用に対し磁束の漏れによって生ぜしめられる
クロストークを完全には減少しないという欠点を持って
いた。更に、銅のシールドはヘッドを構成するために使
用されるコア及びセラミックフィレットに比較して軟い
。これはヘッドの不均一の機械加工を行なわせてしまい
、かつ使用時に不均一な摩耗を生じさせてしまう。
本発明の実施例の多トラック磁気ヘッドは第2A図にお
いて番号7oで示されている。従来技術と同様に、ヘッ
ドは複数の磁気コア72から構成され、それぞれは関連
した導伝体コイル74を有している。本発明の好適実施
例において、近接したコアはセラミック超電導体トラッ
ク間シールド76によって隔てられている。これらシー
ルドは第2A及び2B図に示されるようにランタンチタ
ネートあるいは同様のセラミックフィレットによってコ
ア72から分離されてもよく、あるいはコアは、超電導
体が磁界を排除してコアのギャップ磁束をショートシナ
い丸めに、超電導体と直接接触して置かれてもよい。
磁気記録材料に近接して配置されるようになった磁気記
録ヘッドの面は第2B図の平面図に示されている。それ
ぞれのコア72は番号78によって示されたトラックと
関連する。コア72のギャップ80で生成されたヘリ磁
界はデータをトラック78に伝えるように記録材料を選
択的に磁化するために使用されてもよい。
動作にあって、トラック間シールド176は磁束を排除
し、それによって多トラックヘッドのコア間のクロスト
ークを減少する。これにょシより狭い巾のトラックの使
用が可能となシ、この結果記録媒体でのより高いデータ
密度の記録が可能となる。
第2人及び2B図に示はれた本発明の実施例において、
超電導体材料の外部箱シールド82が設けられてもよい
。このシールド層82は記録媒体から離れるように伸び
る表面84及び86のような表面に形成されてもよい。
第2A及び2B図の装置で使用された超電導体シールド
はセラミック製造で使用されている従来高温圧縮、ダイ
シング及び研削技術によって薄い層に製造されることが
できる。これらヘッドは磁気ヘッド積層体を形成するよ
うに超電導体シールド層、セラミックスペーサあるいは
シム、コアを交互に設けることKよって組み立てられる
ことができる。
第2C図は零個部読出しヘッド90に第2A及び2B図
の多トラックヘッドで使用されるシールド技術の使用を
示す。このようなヘッドは狭く密接したトラックが使用
されるような応用において、有用である。このような状
況において、ヘッドは再生動作において近接したトラッ
クから磁束を取シ出そうとする。第2C図に示されるよ
うに、超電導体材料の層92及び94はコア96のいず
れかの側に置かれる。コイル97はコア磁極99と超電
導体材料の関連した層との周シに巻かれる。
超電導体の層は近接したトラックからの全ての磁束を排
除し、それによって側部続出し効果を除去する。更に、
超電導体の層はヘッドギャップ98からの磁束の漏れを
減少し、低インダクタンスとなるようにする。
第3図は本発明の好適実施例に従って超電導体材料の磁
極シールドを用いる長さ方向記録のためのリングヘッド
を示す。この実施例において、コア100はギャップ1
04を除いて閉じた矢印102によって示される磁束通
路を有するものとして設けられる。ギャップ104はコ
アの前方磁極部分106及び後方磁極部分108間に存
在する。それぞれの磁極部分106及び108はほぼ同
じ平面内でそれぞれ表面110及び112を有し、これ
ら表面110及び112は磁気媒体に近接して位置する
ようになっている。ワイヤ113のコイルの形態の導電
体はこれに与えられる電流に応じてコアに磁束を誘起す
るために設けられる。
超電導体材料からなる磁極シールド114はコアの後方
部分に設けられる。磁極シールド114は磁極表面11
0及び112の平面に存在する表面116を有する。更
に、磁極シールド64は記録媒体115と露出した後方
磁極チップ118(その表面は番号112で示されてい
る〕を除く後方磁極部分108の大部分との間に配置さ
れるようになっている。
動作にあって、ヘッドの磁界は矢印によって示てれるよ
うに後方8極チップ118に集中せしめられる。これは
矢印119によって示きれる媒体の運動方向の媒体の磁
化の広がシを制限する。
この結果記録磁界は後方磁極チップ118で鋭く減衰し
、記録媒体がヘッドから離れる方向に通過する際に記録
媒体での磁化の部分121間で高度に限定された区分が
生ぜしめられることができる。典型的に、後方磁極表面
112の長さ(即ち、記録媒体の運動方向のその直線寸
法〕は1−2ミルの程度であってもよい。長い波長の応
答を確保するために、前方磁極表面110の対応する長
さは後方磁極表面112のものの50倍であってもよい
第4図は垂直記録のための従来技術で公知のプローブ磁
気ヘッドを示す。垂直記録において、垂直記録磁界12
0は記録ヘッド122によって生ぜしめられる。この垂
直記録磁界は記録媒体124と突当シ記録媒体124の
選択された領域に磁化を誘起するために使用されてもよ
い。記録媒体の磁化の垂直配向の例が第4図において矢
印126によって示されている。
従来技術の垂直記録ヘッドにおいて、コイル128及び
コア150は図示したように使用される。
コアの半部間で、プローブ部材132が位置決めされて
いる。このプローブ部材132は垂直記録を容易にする
ためにヘッドの表面から磁気記録媒体に外向きにヘッド
のヘリ磁界を集中しようとする。
第5図において、本発明に従って構成された垂直記録の
ためのグローブ磁気記録ヘッドが示されてbる。
コア134、コイル136及びプローブ部材138に加
えて、ヘッドは平面D−Dで実質的に存在しかつ記録媒
体に近接して配されるようになった露出表面を有する超
電導体シールド140,142及び144を含んでいる
。超電導体層のマイスナー効果はヘッド磁束をプローブ
部材138及びコアの磁極部分148の小さな領域14
6に制限する。
これは、有効的な磁束閉成通路を維持して記録媒体の近
傍に実質的に垂直な磁界を与える。
第6図は本発明の更に他の実施例を示す。第6図の実施
例において、従来技術と同様に、羨さ方向記録のための
磁気ヘッド150はコアに電磁的に結合してギャップ1
56及びコイル158テ隔てられたコア半部152及び
154を含んでいる。
従来技術でのこのようなヘッドの使用にあって、低い周
波数の変調(ヘッドバンプ)が往々生じ、これはテープ
磁束がギャップでではなくコアの部分に結合式れるよう
にする。この磁束は建設的あるいは破壊的にギャップ磁
束に加わシ、好ましくない変調を生じさせる。
第6図に示された本発明の実施例において、超電導体磁
極チップ160及び162はへラドバンプを防止するた
めにコアに配置される。
記録媒体168に最も近接した磁極半部152及び15
4の表面164及び166は、それら表面がギャップ1
56からの距離の増大に応じて記録媒体の平面e−eか
ら離れる方向で傾斜するように面取シされる。面取りさ
れた表面164及び166はそれぞれ超電導体磁極チッ
プシールド160及び162(それらの厚味は一方がギ
ャップの方向に移動すると減少する)によって覆われる
。磁極半部152及び154の狭い領域170はギャッ
プに近接して露出される。
第6図のヘッドの動作にあって、ヘッドの磁界はコアの
狭い露出領域170に集中され、テープの磁束はギャッ
プ領域でのみコアに結合される。コアの他の部分への゛
磁束の結合はほとんど除去され、よシ滑らかな低周波応
答の結果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1A図は超電導体シールドを備えた薄膜磁気ヘッドの
横断面図を示す。 第1B図は平面b−bに沿って取った第1A図の磁気ヘ
ッドの横断面図である。 第1C図は平面c−cに沿って取られた第1A図の磁気
ヘッドの横断面図である。 第1D図は薄膜層と垂直な平面に沿って取られた従来技
術の薄膜磁気記録ヘッドののど部分の横断面図である。 第1E図は薄膜層と垂直な平面に沿って取られた、冷却
剤チャンネルを有する本発明の薄膜ヘッド実施例ののど
部分の横断面図である。 第2A図は超電導体シールドを備えた多トラック磁気ヘ
ッドの部分的横断面図である。 第2B図は第2人図の磁気ヘッドの平面図である。 第2C図は低側部漏れ磁気ヘッドの概略図である。 第3図は超電導体磁極シールドを備えた長さ方向記録の
ためのリングヘッドの概略図である。 第4図は従来技術で公知の垂直記録のためのプローブ磁
気ヘッドの概略図である。 第5図は超電導体磁極シールドを備えた垂直記録のため
のプローブ磁気ヘッドの概略図である。 第6図は両磁極に超電導体シールドを備えた磁気ヘッド
の概略図である。 図において、10は薄膜磁気ヘッド、12は磁気記録媒
体、13はコア、14は第1の層、16は第2の層、2
0は導電体アレイ即ちコイル、21はシリコンまたはセ
ラミック基体、22はギャップ、40.42は磁極部分
、44は超電導体材料の層、46.48は超電導体材料
の層、50は露出したチップ、54.56は壁、58.
60は領域、70は多トラック磁気ヘッド、72は磁気
コア、76はセラミック超電導体トラック間シールド、
80はギャップ、82は外部箱シールド、92.94は
超電導体材料の層、99はコア8極、100はコア、1
04はギャップ、106は前方磁極部分、108は後方
磁極部分、110゜112は表面、114は磁極シール
ド、116は表面、118は露出した後方磁極チップ、
121は磁化の区域、122は記録ヘッド、132はプ
ローブ部材、134はコア、140.142,144は
超電導体シールド、150は磁気ヘッド、152,15
4はコア半部、156はギャップ、160,162は超
電導体磁極チップ、164.166は面取りした表面、
170は狭い領域を示す。 %許出[A   アムペックス コーポレーション図面
の浄書 図面の浄 図面の浄書 図面の浄書

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)磁気記録媒体と共に使用するための磁気ヘッドに
    おいて、 強磁性体材料の第1及び第2の付着層を含んだコアを具
    備し、それぞれの層は磁極部分を有し、それぞれの磁極
    部分は互いにほぼ平行でかつ上記記録媒体の運動方向に
    ほぼ垂直な平面に存在し、上記磁極部分はギャップによ
    つて隔てられており、 上記コアに電磁的に結合された導電体を具備しており、
    上記磁極部分間で上記ギャップに超電導体材料の層を設
    け、この層は上記ギャップからの磁束を排除するように
    なつた、 ことを特徴とする上記磁気ヘッド。
  2. (2)上記ギャップと反対側の第1のコア層の磁極部分
    の面に設けられた超電導体材料の層と、上記ギャップと
    反対側の第2のコア層の磁極部分の面に設けられた超電
    導体材料の層と、を更に具備したことを特徴とする請求
    項1記載の磁気ヘッド。
  3. (3)上記コア層の磁極部分の縁部に設けられた超電導
    体材料の層を更に具備したことを特徴とする請求項2記
    載の磁気ヘッド。
  4. (4)複数の磁気コアを具備し、それぞれは1つの磁気
    トラックと関連しかつその露出面にギャップを有し、こ
    れらコアの上記露出面は記録媒体の近接した対応トラッ
    クに配置されるようになつており、 超電導体材料の少なくとも1つの中間トラックシールド
    が近接した磁気コア間に配置されかつ上記コアの露出面
    に伸びる、 ことを特徴とする多トラック磁気ヘッド。
  5. (5)移動する磁気媒体にデータを記録するための磁気
    ヘッドにおいて、 磁束通路を有するコアが設けられ、この磁束通路は上記
    コアの先方磁極部分と後方磁極部分間のギャップを除き
    閉じられ、上記磁極部分のそれぞれはほぼ同一平面の表
    面を有し、これら表面は上記磁気媒体近接して位置決め
    するようにされており、 上記コアに磁束を誘起するための導電体を設け、上記磁
    束は上記導電体に与えられる電流に応じて誘起され、 上記コアの上記後方部分のため超電導体材料からなる磁
    極シールドを設け、上記磁極シールドは上記磁極部分表
    面のほぼ平面に表面を有し、かつ上記ギャップに近接し
    て位置決めされた露出後方磁極チップを除く上記後方磁
    極部分の大部分と上記記録媒体との間に配置され、それ
    によつて上記ヘッドの磁気シールドは上記後方磁極チッ
    プに集中されて上記媒体の運動方向での上記媒体の磁化
    の広がりが制限される、 ことを特徴とする上記磁気ヘッド。
  6. (6)近接した平面で移動する磁気記録媒体と共に使用
    するための長さ方向磁気ヘッドにおいて、磁束通路を有
    する磁気コアを具備し、この磁束通路は上記コアの磁極
    部分間でのギャップを除き閉じられ、上記記録媒体の平
    面に最も近くにある磁極部分の表面はこれら表面が上記
    ギャップからの距離の増大に応じて上記記録媒体の平面
    から離れる方向に傾斜するように面取りされており、 超電導体磁極チップが上記コアの上記磁極部分の表面に
    設けられ、上記コアの上記磁極部分の上記面取りされた
    平面は上記ギャップに近接した狭い領域を除き上記超電
    導体磁極チップによつて覆われ、それによつて上記ヘッ
    ドの磁界は上記磁極部分の狭い露出した領域に集中され
    る、 ことを特徴とする上記長官方向磁気ヘッド。
  7. (7)磁気記録媒体と共に使用するシールド付きのど部
    分を備えた薄膜磁気記録ヘッドにおいて、磁束通路を定
    める薄膜コアを具備し、上記磁束通路は上記コアのほぼ
    平行な磁極部分間のギャップを除き閉じられ、 上記コアに電磁的に結合した導電体を設け、上記ギャッ
    プからの磁束を排除するための超電導体材料の層を上記
    ギャップに設け、 上記磁極部分と超電導体層は上記記録媒体に近接して存
    在するようにされた表面で終る上記ヘッドののど部分を
    定め、それによつて上記超電導体層は上記ギャップから
    の磁束を排除して上記記録媒体に突当る上記コアの上記
    磁極部分から放射するヘリ磁界を補強する、ことを特徴
    とする薄膜磁気記録ヘッド。
  8. (8)上記コアの厚味は上記コアの後方磁極部分で減少
    せしめられ、上記ヘッドは上記ギャップと反対側の上記
    コアの上記後方磁極部分の面に設けられた超電導体材料
    の層を更に具備しており、それによつてヘッドのヘリ磁
    界は上記媒体の運動方向での上記媒体の磁化の広がりを
    制限するように上記後方磁極部分の露出面に集中せしめ
    られることを特徴とする請求項7記載の磁気記録ヘッド
  9. (9)少なくとも1つのチャンネルを定める層を更に具
    備し、マイスナー効果を呈する温度に上記超電導体層を
    維持するようにのど部の近傍に冷却剤を通じることを特
    徴とする請求項7記載の磁気記録ヘッド。
JP1284636A 1988-11-01 1989-10-31 超電導体シールドを有する磁気ヘッド Pending JPH02162510A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US265,620 1988-11-01
US07/265,620 US5075280A (en) 1988-11-01 1988-11-01 Thin film magnetic head with improved flux concentration for high density recording/playback utilizing superconductors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02162510A true JPH02162510A (ja) 1990-06-22

Family

ID=23011210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1284636A Pending JPH02162510A (ja) 1988-11-01 1989-10-31 超電導体シールドを有する磁気ヘッド

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5075280A (ja)
EP (1) EP0367439A3 (ja)
JP (1) JPH02162510A (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5379018A (en) * 1989-01-27 1995-01-03 Rockwell International Corporation High temperature superconductor magnetic-switch
US5541563A (en) * 1995-01-11 1996-07-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Magnet iron structure
US5717552A (en) * 1996-09-10 1998-02-10 Ampex Corporation Magnetic core with field confinement structure
US6031695A (en) * 1997-09-05 2000-02-29 International Business Machines Corporation Combined read head and write head with non-magnetic electrically conductive layer on upper pole tip thereof
US6111724A (en) * 1998-04-10 2000-08-29 International Business Machines Corporation Method of making a magnetic write head with plated self-aligned zero throat height defining layer without reflective notching of a second pole tip
JP3373181B2 (ja) * 1999-09-17 2003-02-04 ティーディーケイ株式会社 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
US6667848B1 (en) * 2000-01-10 2003-12-23 Seagate Technology Llc Perpendicular magnetic recording head with means for suppressing noise from soft magnetic underlayer of recording media
JP3593312B2 (ja) * 2000-12-26 2004-11-24 アルプス電気株式会社 垂直磁気記録ヘッドおよびその製造方法
US6687085B2 (en) * 2001-07-17 2004-02-03 Seagate Technology Llc Perpendicular write head with high magnetization pole material and method of fabricating the write head
DE10345043A1 (de) 2003-09-27 2005-04-21 Rhein Chemie Rheinau Gmbh Mikrogel-enthaltende Zusammensetzung
US20060245113A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Headway Technologies, Inc. Method to reduce sensitivity of a perpendicular recording head to external fields
US7599152B2 (en) * 2005-04-28 2009-10-06 Headway Technologies, Inc. Magnetic read-write head shield that prevents flux concentration at edges close to the ABS
US7538976B2 (en) * 2006-04-25 2009-05-26 Hitachi Global Storage Technologies B.V. Trailing shield design for reducing wide area track erasure (water) in a perpendicular recording system
US7768741B2 (en) * 2006-05-22 2010-08-03 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic write head design for reducing wide area track erasure
US8804283B2 (en) 2011-06-22 2014-08-12 Seagate Technology Llc Chamfered magnetic write pole
US9142226B2 (en) * 2012-06-29 2015-09-22 Seagate Technology Llc Thin film with tuned grain size
US8837084B2 (en) 2012-11-29 2014-09-16 HGST Netherlands B.V. Perpendicular magnetic write head having a hull shaped stitched pole
US11031032B1 (en) 2017-04-03 2021-06-08 Seagate Technology Llc Cryogenic magnetic alloys with less grain refinement dopants

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2966647A (en) * 1959-04-29 1960-12-27 Ibm Shielded superconductor circuits
NL231789A (ja) * 1957-09-30
US3156850A (en) * 1958-12-31 1964-11-10 Texas Instruments Inc Method of providing a regulated magnetic field
US3361940A (en) * 1959-09-29 1968-01-02 Rand Corp Process of forming a super-conductive magnetic shield
US3098181A (en) * 1960-08-29 1963-07-16 Bell Telephone Labor Inc Magnetic circuit using superconductor properties
US3187229A (en) * 1961-11-01 1965-06-01 Bell Telephone Labor Inc Superconducting magnet utilizing superconductive shielding at lead junctions
NL297703A (ja) * 1962-09-25
NL300191A (ja) * 1962-11-29
US3234435A (en) * 1963-07-09 1966-02-08 Bell Telephone Labor Inc Magnetic field stabilizer for a superconductive device
US3378691A (en) * 1963-09-26 1968-04-16 Gen Electric Superconductive shield
US3253193A (en) * 1963-10-21 1966-05-24 Westinghouse Electric Corp Superconducting means for concentrating magnetic flux
US3384809A (en) * 1964-07-17 1968-05-21 Burroughs Corp Controlled inductance device utilizing an apertured superconductive plane
GB1121559A (en) * 1965-12-10 1968-07-31 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to methods of and apparatus for the production of magnetic fields using superconducting magnets
DE1522971A1 (de) * 1967-03-29 1969-10-30 Altenkirch Karl Adolf Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verbesserung der Dynamik und des Stoerabstandes eines Magnettonkopfes vermittels Schraeganordnung des Spaltes und Verwendung diamagnetischer Stoffe
JPS55160317A (en) * 1979-06-01 1980-12-13 Toshiba Corp Magnetic head
JPS57120221A (en) * 1981-01-14 1982-07-27 Seiko Epson Corp Ring head for vertical magnetization recording and reproduction
JPS60151315A (ja) * 1984-01-18 1985-08-09 Nippon Ester Co Ltd ポリエステル原着糸の製造法
JPS60143412A (ja) * 1984-10-29 1985-07-29 Toshiba Corp 垂直磁化記録ヘツド
JPS63249983A (ja) * 1987-04-06 1988-10-17 Hitachi Ltd 磁気記録装置
JPS63251905A (ja) * 1987-04-08 1988-10-19 Hitachi Ltd 磁気ヘツド
JPS63253509A (ja) * 1987-04-10 1988-10-20 Hitachi Ltd 磁電変換装置
JPS63259813A (ja) * 1987-04-17 1988-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜磁気ヘツド
JPS63259817A (ja) * 1987-04-17 1988-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜磁気ヘツド
JPS63263620A (ja) * 1987-04-21 1988-10-31 Mitsubishi Electric Corp 記録又は再生用磁気ヘツド
NL8701664A (nl) * 1987-07-15 1989-02-01 Philips Nv Dunne film magneetkop met inductief overdrachtselement.
NL8701667A (nl) * 1987-07-15 1989-02-01 Philips Nv Dunne film transformator en magneetkop voorzien van een dergelijke transformator.
FR2622341A1 (fr) * 1987-10-27 1989-04-28 Thomson Csf Tete magnetique d'enregistrement/lecture comportant un materiau supraconducteur
JPH01159815A (ja) * 1987-12-16 1989-06-22 Mitsubishi Electric Corp 磁気ヘツド
JPH01211205A (ja) * 1988-02-17 1989-08-24 Fujitsu Ltd 磁気記録再生用磁気ヘッド

Also Published As

Publication number Publication date
EP0367439A2 (en) 1990-05-09
EP0367439A3 (en) 1991-11-13
US5075280A (en) 1991-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5075280A (en) Thin film magnetic head with improved flux concentration for high density recording/playback utilizing superconductors
JPS6118249B2 (ja)
US6801379B2 (en) Multi-magnetic recording head, and magnetic recording method and magnetic recording apparatus using the same
US5394285A (en) Multi-track longitudinal, metal-in-gap head
JP3369444B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド
US5423116A (en) Method of manufacturing a multi-track longitudinal, metal-in-gap head
JP3367877B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
US11545175B2 (en) Writer with laterally graded spin layer MsT
JP2701796B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
US4369477A (en) Magnetic head and method of manufacturing the same
JPH09274712A (ja) 磁気ヘッド
JP2000293816A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JPH01165010A (ja) 複合型磁気ヘッド
JP2993759B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド
JP3129765B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド
JP3842509B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド
Brock et al. Batch-fabricated heads from an operational standpoint
JPS6286521A (ja) 薄膜磁気ヘツド
JPS63259813A (ja) 薄膜磁気ヘツド
JPH01199311A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH02105309A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH0684157A (ja) 磁気ヘッド
JPS63317910A (ja) 磁気ヘッド
JPH05325140A (ja) 複合型薄膜磁気ヘッド
JPH0330103A (ja) 磁気ヘッド