JPH03154240A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

磁気記録再生装置

Info

Publication number
JPH03154240A
JPH03154240A JP29450289A JP29450289A JPH03154240A JP H03154240 A JPH03154240 A JP H03154240A JP 29450289 A JP29450289 A JP 29450289A JP 29450289 A JP29450289 A JP 29450289A JP H03154240 A JPH03154240 A JP H03154240A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stylus
magnetic
signal
recording medium
conductive
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.)
Granted
Application number
JP29450289A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2578997B2 (ja
Inventor
Akio Kuroe
章郎 黒江
Masaaki Kobayashi
正明 小林
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP29450289A priority Critical patent/JP2578997B2/ja
Publication of JPH03154240A publication Critical patent/JPH03154240A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2578997B2 publication Critical patent/JP2578997B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • 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
    • 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
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/35Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only having vibrating elements
    • 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
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • 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
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • 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
    • G11B9/00Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
    • G11B9/12Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor
    • G11B9/14Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using near-field interactions; Record carriers therefor using microscopic probe means, i.e. recording or reproducing by means directly associated with the tip of a microscopic electrical probe as used in Scanning Tunneling Microscopy [STM] or Atomic Force Microscopy [AFM] for inducing physical or electrical perturbations in a recording medium; Record carriers or media specially adapted for such transducing of information
    • G11B9/1409Heads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (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、記憶密度を大幅に向上させる記録再生装置に
関するものであり、特に磁性体のスタイラスと磁気媒体
とのトンネル電流を利用し、信号を効率よく記録再生す
る新規な装置に関するものである。
従来の技術 従来磁気記録再生装置に用いられているほとんどの方式
は、リング型磁気ヘッドと長手記録用磁気記録媒体との
組合せで、信号を記録再生している。従来の方式につい
て、第4図及び第5図を用いて説明する。まず、第4図
に示すように記録時には、フェライトなどの磁気コアか
ら成る磁気ヘッド32の巻線33に、信号源34がらの
信号が記録増幅器35によって増幅され、端子37を介
して印加される。これにより、磁気へラドコアには磁束
が発生し、ギャップ部には漏洩磁界が生じる。したがっ
て、磁気ヘッドと磁気テープ3oとが相対的に移動する
間に、磁気テープが該漏洩磁界によって磁化され、その
軌跡31を作る。再生時には、同一軌跡上を該ヘッドが
走行するよう制御することにより、記録された磁化から
発生する磁束を巻線で信号電圧として再生する。次に該
電圧を端子38を介し、再生増幅器36へ伝え増幅して
、後の信号処理回路に伝達される。
また第5図は、VTRのヘッドシリンダ一部分を示した
ものである。磁気テープ42は、走行ボスト40と41
との間において固定シリンダ45と回転シリンダ39上
に一定角度巻き付き走行する。一方、上記回転シリンダ
上に装着した磁気ヘッド44は、窓43から所定量の突
出量を持った状態で、約1800回転のスピードで該磁
気テープ上を走査する。この様に走査することによって
、信号の軌跡が斜めに形成される。
現在、この様にして小型VTRにおける最短記録波長は
、0.4ミクロン、信号の軌跡幅は、20ミクロンにも
及び、1ビット当り磁気テープの4μMの面積を使用し
ている。
発明が解決しようとする課題 上記記録密度の向上は、磁気テープとヘッドの改良によ
って、極めて長期間を掛けて達成されてきた。即ち、記
録波長の短波長化とトラック幅方向の磁気記録媒体の利
用面積を狭くする追求が、ヘッド/テープ系のSN比を
改良しながら進められてきた。しかしさらに大幅な記録
密度を達成するには、新規の記録再生装置が必要であり
、本装置はこれを達成しようとするものである。
課題を解決するための手段 本発明は、先端を除いた表面に非磁性の導電性物質を形
成した磁性体の導電性スタイラスと表面が導電性の磁気
記録媒体のトンネル電流を上記スタイラスに加わる信号
磁界に応じて発生する変位を制御して、その制御信号か
ら再生信号を検出するよう構成したことを特徴とするも
のである。
作用 以上の構成により、上記スタイラスと磁気記録媒体のト
ンネル電流を利用した本方式では、極めて微細な磁化を
検出でき記録密度を大幅に向上せしめることが出来る。
例えば、“潤滑”’ Vol、33+No、8. pp
、603−607に記載されているように、原理的には
、面内に1人、垂直方向に0.1人の分解能を有するこ
とが述べられている。
即ち、導電性のスクイラスを導電性の磁気記録媒体の表
面に10人近傍まで近ずけると、トンネル電流が流れは
じめ、上記磁気記録媒体上に磁化が存在すると、これに
よって高磁歪特性を有する磁性体のスタイラスが伸縮し
変位する。これに応じて、トンネル電流を一定に保つよ
うに制御する(磁気記録媒体とスタイラスとの間隔を一
定)ことによりこの制御電圧が変化する。これを検出す
ることが出来るものである。
また本発明では、さらに該スタイラスとそれに密接に配
備した磁気コアと垂直記録媒体とを閉磁路になるように
構成することによって、上記磁化から受ける力が増大し
て、さらに感度が向上する。
また記録時には、該スタイラスによって上記磁気コア上
の巻線に信号電流を加えて、信号を書き込むことが出来
るものである。
実施例 以下本発明の一実施例の磁気記録再生装置について、図
面を参照しながら説明する。
第1図、第2図及び第3図は、それぞれ本発明の全体構
成、スタイラス構造およびスクイラスと磁気記録媒体の
概要を示すものである。Co −Crなどから成る垂直
記録媒体1上に、Niや68パーマロイなどの金属磁性
体から構成されるスタイラス2を配備し、該垂直記録媒
体とスタイラス間にバイアス電圧をホルダー19を介し
て、定電圧電源8より印加する。次にスタイラスをCo
 −Crの表面に10人まで近ずけるとトンネル電流が
流れ始める。
この時スタイラスを差し込むホルダー19は、真ちゅう
や銅など導電性の良好な材料を選択した。
該トンネル電流を一定になるように制御することによっ
て、常に一定間隔を保ちながら、スタイラスを走査する
。この様に走査しながら、信号源9からの信号を増幅器
7によって増幅し、フェライトなどの磁性体から成るコ
ア18上に配備した巻線17に印加することによって磁
性体のスタイラスの先端に磁界を発生せしめ、Co −
Cr膜を磁化する。
再生時には、高磁歪磁性体であるスタイラスが、記録し
た信号磁化より発生する磁界によって、伸縮する。この
時スタイラスとして、Niを用いた場合、Ntスタイラ
スの長さをり、変化量をΔLとすれば、ΔL/Lは磁界
を加えることにより、0〜30X10−’変化、つまり
収縮する。一方、68パーマロイを使用した場合には、
0〜+16X10−’伸びの方向に変位する。
本発明では、この変位、すなわち磁気記録媒体とスタイ
ラスの間隔を一定に保つよう(つまりトンネル電流を一
定)になるよう制御することによって、その制御電圧が
変化するのを利用する。つまり、この制御電圧を検出す
ることによって、磁化から発生する信号磁界を検出する
ものである。
このため、スタイラスと磁気記録媒体とのトンネル電流
の変化をトンネル電流増幅器3によって拡大し、さらに
トンネル電流は、微少な間隔の変化の対してきわめて敏
感に変化するため、関数変換器4によって、対数スケー
ルに変換した。
その後、サーボ回路5によって磁気記録媒体とスタイラ
スとの間隔の微調用圧電素子に加える制御量を決定する
。この制御信号によって、ピエゾ駆動用電源10からピ
エゾ素子の両面に配備した一対の電極12と12′に加
えて、ピエゾを所定量駆動する。これにより矢印14に
示すように垂直方向くz軸方向)に微調して、該磁気記
録媒体とスタイラスとの間隔を一定になるよう制御した
またスタイラスのx、y方向の駆動には、所定間隔のパ
ルス信号をXおよびy方向可動微調用のピエゾ素子上の
それぞれ一対の電極11.11’および13.13’の
端子21.20に駆動電圧を印加することによって矢印
16.15の方向に変えて、微小量の可動制御を行う。
また図には示してないが粗動の制御は、x、y。
2のピエゾ素子の自由端をともに固定したキャリッジを
リニアモータやステップモータとの組合せでに移動させ
ている。
一方前述した方法によって記録した信号は、制御信号増
幅器6によって増幅して読みだされる。
なお、上記スタイラスによって書き込まれた磁化領域の
寸法は、Xおよびy方向可動微調用のピエゾ素子上のそ
れぞれ一対の電極11.11’および13、13’の端
子21.20に駆動電圧を印加することによって矢印1
6.15の方向に変えて測定した。
その結果スタイラス先端の形状を変えることによって、
lO〜100A径のスポット状に記録されていることが
わかった。
この記録領域の大きさをコントロールするには、第2図
に示すように該スタイラス2の先端部分を除いた表面に
Cu、 AIなどの非磁性の導電性物質膜2′をスパッ
タリングなどの手段によって形成する。この様に構成す
ることによって記録時には、磁束が上記導電性物質膜2
′を通過しようとするこの部分に渦電流が発生して、被
膜していない先端部分に磁束をに絞ることが出来き、ま
た再生時には、先端部分の微小部分のみから、磁気記録
媒体より発生する磁束を吸い上げる効果があるものであ
る。
従って、上記導電性物質膜2′で覆われていない先端部
分の面積を変えることによってコントロールできる。
また第3図は、スタイラスの近傍と磁気記録媒体の配置
を拡大して示したものである。磁気記録媒体lは、AI
などの非磁性基板24をポリッシングしてその表面を3
0A以下に仕上げ、この上にパーマロイなどから成る軟
磁性膜23を、さらにGo −Crなどの垂直膜25を
スパッタリングあるいは蒸着によって形成したものであ
る。このCo −Cr膜の表面に接触させるスタイラス
2は、非磁性でかつ導電性の支持部27に固定する。こ
の支持部を第1図のホルダー19に形成された穴に差し
込み、スタイラスをセットする。
以上の様の構成したスタイラス部は、信号磁界に応じZ
軸方向に可動しやすく微細な信号を検出できるものであ
る。
一方18は、フェライトなどから成る磁気コアであり、
磁気記録媒体と相対する面積を充分大きく構成した。
また該磁気コア上に施した巻線17に信号電流を流すこ
とにより、スタイラスの先端に強い磁界を発生せしめ、
Co −Cr層を磁化する。第3図では、該スタイラス
は紙面の左方の向かって走行するにつれ、磁化の軌跡2
8が形成される。記録に際して、発生した磁束29は、
パーマロイなどの軟磁性層仙と上記磁気コア18および
磁性体であるスタイラスとで閉磁路を形成し能率よく、
微小電流でも記録できるよう構成した。このとき磁気コ
アの磁気記録媒体に対する面積が充分大きいためこの部
分で磁化されることはないものである。
以上の構成によって、従来の記録密度、1ビット当り4
μポ使用面積に対して、本発明によれば、l04〜10
−’μイとなり、これは、従来の記録密度の4〜6桁に
相当する記録密度の向上が出来るものである。
発明の効果 以上のように本発明によれば、従来の電磁誘導を利用し
た方式を用いることなく、極めて感度のよいトンネル電
流を利用することによって、磁気記録再生方式を実現で
きるため、従来に比較して、4〜6桁の記録密度の向上
が可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例における磁気記録再生装置
の構成図、第2図は、スタイラスの構造図、第3図は、
スタイラスと磁気記録媒体の構成図、第4図は、従来の
磁気ヘッドとテープによる記録再生の原理図、第5図は
、VTRのヘッドシリンダ部の構成図である。 1・・・・・・磁気記録媒体、2・・・・・・スタイラ
ス、2′・・・・・・導電性物質、3・・・・・・トン
ネル電流増幅器、4・・・・・・関数変換器、5・・・
・・・サーボ回路、6・・・・・・制御信号増幅器、7
・・・・・・増幅器、8・・・・・・定電圧電源、9・
・・・・・信号源、10・・・・・・ピエゾ駆動用電源
、11.11’12、12’ 、 13.13’・・・
・・・電極、17・・・・・・巻線、18・・・・・・
磁気コア、23・・・・・・軟磁性膜、24・・・・・
・非磁性基板、25・・・・・・垂直膜、27・・・・
・・支持部、32・・・・・・磁気ヘッド、30・・・
・・・磁気テープ、39・・・・・・回転シリンダ、4
5・・・・・・固定シリンダ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 先端を除いた表面上に非磁性の導電性物質を形成した磁
    性体の導電性スタイラスと表面が導電性の磁気記録媒体
    とのトンネル電流を制御し、その制御電圧より前記磁気
    記録媒体上に記録された信号を再生することを特徴とす
    る磁気記録再生装置。
JP29450289A 1989-11-13 1989-11-13 磁気記録再生装置 Expired - Fee Related JP2578997B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29450289A JP2578997B2 (ja) 1989-11-13 1989-11-13 磁気記録再生装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29450289A JP2578997B2 (ja) 1989-11-13 1989-11-13 磁気記録再生装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03154240A true JPH03154240A (ja) 1991-07-02
JP2578997B2 JP2578997B2 (ja) 1997-02-05

Family

ID=17808604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29450289A Expired - Fee Related JP2578997B2 (ja) 1989-11-13 1989-11-13 磁気記録再生装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2578997B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035308A1 (fr) * 1996-03-15 1997-09-25 Hitachi, Ltd. Appareil d'enregistrement
US7283327B1 (en) 2004-05-28 2007-10-16 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic write head having resistive heater coil
US7372665B1 (en) 2005-01-18 2008-05-13 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic recording head with resistive heating element located near the write coil
US7428124B1 (en) 2005-01-18 2008-09-23 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic recording head with resistive heating element and thermal barrier layer
US7430098B1 (en) 2005-01-18 2008-09-30 Western Digital (Fremont), Llc Perpendicular magnetic recording head with dynamic flying height heating element
US7660080B1 (en) * 2004-04-30 2010-02-09 Western Digital (Fremont), Llc Read/write head with dynamic flying height control by magnetostriction

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035308A1 (fr) * 1996-03-15 1997-09-25 Hitachi, Ltd. Appareil d'enregistrement
US7660080B1 (en) * 2004-04-30 2010-02-09 Western Digital (Fremont), Llc Read/write head with dynamic flying height control by magnetostriction
US7283327B1 (en) 2004-05-28 2007-10-16 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic write head having resistive heater coil
US7372665B1 (en) 2005-01-18 2008-05-13 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic recording head with resistive heating element located near the write coil
US7428124B1 (en) 2005-01-18 2008-09-23 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic recording head with resistive heating element and thermal barrier layer
US7430098B1 (en) 2005-01-18 2008-09-30 Western Digital (Fremont), Llc Perpendicular magnetic recording head with dynamic flying height heating element
US7729086B1 (en) 2005-01-18 2010-06-01 Western Digital (Fremont), Llc Perpendicular magnetic recording head with dynamic flying height heating element disposed below turns of a write coil
US7729087B1 (en) 2005-01-18 2010-06-01 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic recording head with resistive heating element located near the write coil

Also Published As

Publication number Publication date
JP2578997B2 (ja) 1997-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4112809B2 (ja) 垂直磁気記録方式の磁気ディスク装置及びディスク製造方法
US5640089A (en) Method and apparatus for surface roughness detection - using a magnetoresistive element
US5164869A (en) Magnetic recording head with integrated magnetoresistive element and open yoke
JP2007234221A (ja) 低透磁率キーパと自己バイアスされた磁気抵抗再生ヘッドとを備えた磁気記憶再生システム
CA1236569A (en) Three pole, single element read/write head
US5523898A (en) Partial MR sensor bias current during write
JPH03154240A (ja) 磁気記録再生装置
JPH0352102A (ja) 磁気記録再生方法
JPH1196505A (ja) 磁気記録再生方法および磁気記録再生装置
JPH0352103A (ja) 磁気記録再生方法
JP2001101612A (ja) 磁気ヘッド及び磁気記録装置
JPH0393018A (ja) 磁気ヘッドおよびそれを用いた磁気記憶装置
JPS6224848B2 (ja)
JPH0444610A (ja) 複合型薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
KR960003655B1 (ko) 자기 기록 매체에 있어서 고정 가포화 부재를 이용한 신호 전달 방법 및 장치
JP3217296B2 (ja) 磁気ディスク装置及び磁気ディスク
JPH0490101A (ja) 垂直磁気記録装置
JPH04285712A (ja) 磁気抵抗効果型ヘッド
JPH0441404B2 (ja)
JPS60143422A (ja) トラツキングサ−ボ信号記録方法および装置
JPH07201015A (ja) 磁気抵抗効果型ヘッド
JPS6139903A (ja) 磁気再生装置
JPH0963003A (ja) 磁気再生装置及び磁気再生用スタイラスの製造方法
JPH03224118A (ja) 磁気ヘッド
JPS60138707A (ja) 磁気記録方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees