JPH0376524B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 垂直磁化記録を行なう磁気記録装置において、
その磁気ヘツドの主磁極先端形状が中心部と周辺
部の厚みが異なり、しかも媒体流出側の辺が非直
線である磁気記録装置に関する。

高密度磁気記録技術はVTR等の画像記録装置、
フロツピーデイスクやウインチエスター等の情報
記録装置等の小型化、高容量化の為に不可欠とな
つている。しかしながら磁気記録方式においては
従来の水平磁化記録方式はその記録密度において
既に限界に達しつつある。それに対する新しい高
密度磁気記録方式として垂直磁化記録方式が注目
されてきている。この方式はコバルトクロミウム
等の合金薄膜を用いるものである。これらの合金
をある一定の条件でPETテープやアルミニウム
デイスク上にスパツタあるいは蒸着を行なうこと
により磁化方向を記録媒体面に対して垂直とする
ことができる。このような性質はバリウムフエラ
イトの微粒子をバインダーを用いて塗布すること
によつても得られる。又従来の酸化鉄の微粒子を
ある処理条件のもとで塗布することにより水平磁
化成分と共に垂直磁化成分を持つことができる。

このような垂直配向記録媒体は記録密度が増大
するに従い減磁作用が減少するために水平磁化方
式にくらべて大幅な記録密度の向上が可能とな
る。

このような垂直記録のための記録再生用磁気ヘ
ツドは従来の水平磁化方式に用いられたいわゆる
リング型ヘツドではなく例えば公開特許公報（昭
52−134706）等に記されているような単磁極ヘツ
ドが用いられる。

高密度記録を行なう為には垂直磁化奉仕を用い
ると、従来の水平磁化方式の記録波長が２〜３ミ
クロンであるのに対し0.1ミクロン以下になると
期待されている。更に効率よく高密度記録を行な
うには記録媒体面を全面効率よく利用することを
考えねばならない。現在フロツピーデイスクは記
録再生ヘツド本体の両側に記録再生ヘツドの約半
分のヘツド幅のトリミング用のヘツドを備えてト
ラツク位置がずれても隣接トラツクの信号を再生
しないようになつている。即ち必要なトラツクの
両側に空隙が存在する。ウインチエスターの場合
にはトリミング用のヘツドは持たないがトラツク
ピツチはヘツド幅の約２倍でやはり記録トラツク
の両側に記録再生に寄与しない部分が残る。
VTR用テープの場合もヘツド幅の約半分のガー
ドバンドと称する空隙部が存し、テープ媒体面の
約三分の一は記録に使われない。

VTR用テープの場合にはこれを有効に利用す
る方法として複数のヘツドを用い、隣接するトラ
ツクを担当するヘツドのヘツドギヤツプの角度を
傾けて記録トラツクを密接させた方式がとられて
いる。この方式は傾斜アジマス記録と呼ばれてお
り、記録波長が短くなるほど、トラツク幅が広く
なる程、アジマス角を大きくするほど隣接トラツ
クの影響が小さくなる。しかしながらアジマス角
を大きくするとヘツドとテープの間の相対速度が
小さくなり再生出力が減少する。又アジマス角を
大きくするとわずかなトラツクずれでも再生信号
が２個のヘツドの間で連続しなくなる。このよう
な理由の為にアジマス角はあまり大きくとれず、
低周波信号のクロストークは防止できない。特に
このアジマス記録は複数の磁気ヘツド必要で、し
かもそれらのヘツド間の調整が困難である。

このように記録媒体面を全面有効に利用する方
式はデイスクの場合は困難視されており、テープ
の場合にはアジマス記録方式で一応実現されては
いるが数々のデメリツトを有している。

本発明はこれらの欠点を排除し、記録波長を短
かくすると共に記録媒体面に無駄な部分を作らず
有効に利用して高密度磁気記録を達成し、超小型
高密度磁気記録装置を完成したものである。

本発明の目的は磁気記録装置の磁気記録媒体面
のガートバンド等の空隙部をなくして高密度磁気
記録装置を提供することにある。

本発明の他の目的は必要最低限のヘツド数でア
ジマス記録を行ない低コストで小型高密度磁気記
録装置を提供することにある。

本発明の基本は垂直磁化記録の可能な磁気記録
媒体、即ちコバルトクロミウム合金薄膜、バリウ
ムフエライト微粒子塗付膜、等方配向性酸化鉄微
粒子塗付膜等を用い、更に磁気ヘツドとして単磁
極ヘツドを用いる。特にポイントとなる点は単磁
極ヘツドの媒体に対向する面、即ち先端断面の形
状が通常の長方形ではないことにある。本発明は
先端断面の媒体流入側の辺と媒体流出側の辺、特
に媒体流出側の辺の形状に特徴を有する。

第１図に従来の垂直磁化記録方式の基本構成を
示す。第１図ａにおいて上面にコバルトクロミウ
ム合金薄膜もしくはバリウムフエライト膜あるい
はバリウムフエライト微粒子塗付膜を形成した
PETあるいはポリイミドもしくはアルミニウム
の基板により構成されるテープもしくはデイスク
状の記録媒体１の上下に主磁極２と補助磁極３が
配置される。主磁極２は通常高透磁率の薄膜で形
成される。補助磁極３は通常コイル４を巻いたフ
エライト等で形成される。コイル４に電流を流す
ことにより補助磁極３に形成された磁束は主磁極
２に誘導され、記録媒体上には主磁極２の先端に
より磁化が残される。この場合記録媒体１の両側
にヘツドが配置されるという複雑な構造となるた
めに片側に構成した例が第１図ｂである。この場
合も記録媒体１と主磁極２の配置は変らないが、
主磁極２の上方にフエライト５を接触させ、その
まわりにコイル６を巻いている。この様な構成を
とつても記録媒体１に残る磁化は第１図ａと全く
同様である。

第２図に記録時の状況を更に詳しく図示する。
記録媒体１に残る磁化は先に述べた如く主磁極２
の先端形状に依存する。通常主磁極２は薄膜で形
成されているために先端断面形状は長方形となつ
ている。即ち長辺が記録幅となり短辺が最小記録
ビツト長を支配する。通常記録媒体１と主磁極２
は相対的に移動しているために第２図においては
記録媒体移動方向を矢印Ａで示し、主磁極１の移
動方向を矢印Ｂで示す。ＡとＢは当然反対方向で
あり、磁化７は主磁極２の移動の後方即ち媒体流
出側に残る。従つて磁化７のパターンの幅、即ち
トラツク幅は主磁極２の幅により決められる。磁
化７の各ビツトの長さは主磁極２の後方即ち媒体
流出側の辺と記録媒体１の相対移動速度によつて
決められる。一つの信号が印加されている時間と
相対移動速度によりビツト長が決定する。

第３図には再生時の状況を示す。記録媒体１の
上に記録トラツク７１と７２が磁化されている。
主磁極２により再生されるべき部分８は点線で示
している。この場合ヘツドはトラツク７２をずれ
て隣のトラツク７１にまたがつている。従つて隣
のトラツクに侵入した分だけ主磁極２にはノイズ
となつて誘導される。従つて再生信号出力は小さ
くなりノイズが大となる。これをさけるために通
常記録トラツクの両側に空白部をガードバンドと
して残してある。

本発明は主磁極先端形状を長方形ではなく、中
心部と周辺部の厚みを異ならせ、しかも媒体流出
側の辺を非直線として再生信号出力を最大ならし
め、ノイズレベルを最小としたものである。

第４図に本発明の主磁極先端形状の例を示す。
矢印Ａは媒体移動方向、矢印Ｂはヘツド移動方向
を示す。ａ，ｂは媒体流出側の辺を屋根形、即ち
シエブロン形状となしたものである。ｃ，ｄは媒
体流出側辺を円形としたものである。ｅ，ｆは媒
体流出側を複円形としたものである。ｇ，ｈ，ｉ
は更に媒体流入側も非直線としたものである。以
下中心部が周辺部より厚いパターンを示してい
る。ｊ，ｋは中心部が周辺部より薄いパターンの
例を示す。これらの形成はヘツド基板のエツチン
グとマスクスパツタ等を組み合わせて行なわれ
る。

第５図に本発明により記録を行なう状況を示
す。主磁極２の媒体流入側の辺９は直線であり、
媒体流出側の辺１０はシエブロン継承となつてい
る。記録媒体１に残る磁化パターン１１は媒体流
出側の辺１０の形状を写してシエブロン形状とな
つている。媒体流入側の辺９の形状は実質的には
磁化として残らない。

本発明による再生の状況を第６図に示す。記録
磁化はトラツク１１１とトラツク１１２に残され
ている。主磁極形状は第５図の場合と同じであ
る。このヘツドによる再生は媒体流入側の辺９は
直線になつている。それに対しトラツク上の残留
磁化１１１と１１２はシエブロン形状である為に
媒体流入側の辺９は複数の記録ビツトにまたがり
媒体上の磁化による磁束変化はアジマス損失でな
らされてほとんど再生出力とならない。これはヘ
ツドがトラツク位置に完全に一致していても変ら
ない。それに対し媒体流出側の辺１０においては
完全にトラツク位置に一致すると最大の出力が得
られ、トラツクがずれると出力が小さくなる。し
かしノイズのレベルは変らない。従つてヘツドを
常に最大出力の得られる位置に微調整をすること
により完全にトラツク上に一致させることがで
き、従つて隣接トラツクとのクロストークが防止
される。更に従来の主磁極で再生を行なう場合高
密度記録の再生を行なうにはその最小ビツト長に
対応する薄い膜を用いなければならず、その為に
高密度になるほど再生信号出力は低下したが、本
発明においては高密度記録の再生においても主磁
極厚を薄くする必要がないために高密度記録の再
生信号出力の低下は激しくない。本発明は基本的
には水平磁化記録媒体に対するリングヘツドの組
み合わせでも可能であるが、ヘツドの作り易さか
らみた場合には垂直磁化成分を持つ媒体に対し、
主磁極で記録再生を行なう方式が最も適してい
る。本発明の基本を更に詳しく述べるとヘツド先
端の形状において媒体流出側の辺の形状がヘツド
進行方向に対して直角もしくは片流れではなく、
両流れとなつていることに特徴がある。従つてこ
の様な形状はリングベツドでは困難で単磁極ヘツ
ドの主磁極において容易である。

本発明の適用は当然広範な用途に対して可能で
あり、デイスク、テープを問わず有効に活用され
るが、記録再生の波長特性において従来主磁極膜
の厚みに支配されていた出力が低下する波長域が
なくなつたために広範な波長帯域が活用可能とな
つた。このために広い帯域を利用するVTRある
いは画像記録に特に有効と考えられる。特に
VTRの場合従来２ヘツドで行なわれていたアジ
マス記録が１ヘツドでも可能であるためにテープ
をα巻きもしくはΩ巻きとしてシリンダー径を従
来のVTRの半分とすることが可能となつたため
にVTRシステムは大幅に小型軽量化が行なわれ
た。又この場合ヘツドが１つになつたために二つ
のヘツドの位置を精密に調整する必要がなく、二
つのヘツドの特性の違いによるワウフラツター等
もなくなつた。又デイスクにおいてもトリミング
用のヘツドの必要もなく、ガードバンドの必要も
ないためにヘツド形状は単純化され、デイスクの
記録容量も倍増した。

以上詳述した如く本発明の磁気記録装置はその
工業的利用価値は非常に高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ、第２図、第３図は従来例を説明
する図である。第４図ａ〜ｋ、第５図、第６図は
本発明を説明する図である。 １……記録媒体、２……主磁極、３……補助磁
極、４……コイル、５……フエライト、６……コ
イル、７……記録磁化、７１……記録トラツク、
７２……記録トラツク、８……ヘツド位置、９…
…媒体流入辺、１０……媒体流出辺、１１……記
録磁化、１１１……記録トラツク、１１２……記
録トラツク、１２……ヘツド位置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 垂直磁化成分を含んだ記録媒体を用い、かつ
   主磁極方式の磁気ベツドを備えた磁気記録装置に
   おいて、該主磁極の媒体に対向する面の形状にお
   いて中心部と周辺部の厚みが異なり、しかも媒体
   流出側の辺が複数の直線又は曲線からなりヘツド
   進行方向に対して両流れとなる非直線である磁気
   ヘツドを備えたことを特徴とする磁気記録装置。