JPH064824A - 浮上型磁気ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 薄膜型の浮上型磁気ヘッド装置において、一
対の薄膜磁気ヘッド素子２ａ，２ｂの磁気ギャップＧ
ａ，Ｇｂの傾きを磁気記録媒体対向面において互いに異
なるものとし、上記一対の薄膜磁気ヘッド素子２ａ，２
ｂを記録トラック毎に交互に動作させるようにする。 【効果】 例えばハードディスクを記録媒体とする場合
において、ガードバンドを不要とすることが可能とな
り、高密度記録化が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高密度記録に好適な浮上
型磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】いわゆるハードディスクは、円盤状の剛
性基板上に記録磁性層を主な構成要素とする記録部が形
成されてなるものである。このハードディスクでは、記
録部の膜面に同心円状に順次磁界を印加することによっ
て記録トラックが形成される。

【０００３】一方、このようなハードディスクに記録を
行う磁気ヘッド装置は、記録再生に際してディスク面よ
り微小間隙をもって浮上する浮上型とするのが一般的で
あり、したがって通常はスライダと磁気ヘッドが一体構
造とされている。

【０００４】たとえば、そのような磁気ヘッド装置とし
ては、スライダを含めて磁気ヘッド装置全体がフェライ
ト材等により一体形成されたモノシリック型の磁気ヘッ
ド装置や、スライダに別途作製した磁気ヘッドを埋め込
んだコンポジット型の磁気ヘッド装置、さらにはスライ
ダにメッキ等の薄膜形成技術によって薄膜磁気ヘッド素
子を直接形成した薄膜型の浮上型磁気ヘッド装置が知ら
れている。

【０００５】なかでも、薄膜型の浮上型磁気ヘッド装置
は、高飽和磁束密度を有する金属磁性膜を磁気コアとし
ており、磁界分布が急峻でインダクタンスが小さい等の
優れた特徴を有し、記録密度の向上や高速転送レートが
必要とされる状況にあって、実用化が期待されるもので
ある。

【０００６】上記薄膜型の浮上型磁気ヘッド装置の構成
を図５に示す。すなわち、薄膜型の浮上型磁気ヘッド装
置は、セラミック等の非磁性材料よりなり、ハードディ
スクとの対向面に溝加工が施されてなるスライダ部材４
１と、前記対向面と直交する一端面に形成される一対の
薄膜磁気ヘッド素子４２とを主たる構成要素とするもの
である。

【０００７】上記スライダ部材４１は、ハードディスク
との対向面，すなわちエア・ベアリング面４１ｂの中央
部には、当該スライダ部材４１の走行方向に沿った凹部
４１ｃが空気流入溝として形成されている。一方、スラ
イダ部材４１の一端面４１ａにはアルミナ層を介して一
対の薄膜磁気ヘッド素子４２が形成されている。

【０００８】この一対の薄膜磁気ヘッド素子４２は、互
いに同様の構成とされており、それぞれ下部磁性膜と上
部磁性膜とを一対の磁気コアとし、これら磁性膜間に絶
縁膜を介して導体コイルがスパイラル状に形成されてな
るものである。ここで、上記下部磁性膜と上部磁性膜
は、上記スライダ部材のエア・ベアリング面側でギャッ
プスペーサを介して所定のデプスをもって対向され、磁
気ギャップが構成されており、この磁気ギャップに漏れ
磁束が発生し、信号記録を行うための記録磁界が形成さ
れるようになっている。

【０００９】なお、上記浮上型磁気ヘッド装置では、薄
膜磁気ヘッド素子をスライダーブロック上に複数個連続
して平行に形成し、このスライダブロックを切断するこ
とによって製造されるため、結果的に一つのスライダー
に一対の薄膜磁気ヘッド素子を有することとなるが、記
録，再生に際して実際に使用されるのはどちらか一方の
薄膜磁気ヘッド素子である。

【００１０】このような浮上型磁気ヘッド装置によって
上記ハードディスクに記録・再生を行うには、ハードデ
ィスクを回転操作してディスク面に空気流を発生させ、
上記浮上型磁気ヘッド装置を浮上させる。そして、上記
浮上型磁気ヘッド装置の一対の薄膜磁気ヘッド素子のう
ち一方の薄膜磁気ヘッド素子の磁気ギャップが目的記録
トラック上にくるように浮上型磁気ヘッド装置をディス
ク径方向に移動操作する。まず、記録を行うには、該磁
気ギャップに情報信号に応じた漏れ磁束を発生するよう
にし、記録磁界を形成させる。記録磁界により、ハード
ディスクの記録部は上記記録磁界に対応して磁化され
て、記録トラックが形成される。一方、このように記録
された情報信号は、磁化によって形成された磁束を薄膜
磁気ヘッド素子の磁気コアでピックアップすることによ
って再生される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
浮上型磁気ヘッド装置を使用する場合、記録トラック同
士が隣接していると、再生に際して磁気コアが目的記録
トラックに隣接するトラックの磁束までをもピックアッ
プし（いわゆる、クロストーク）、良好な再生信号が得
られなくなる。このため、図６に示すように、各記録ト
ラック４３と記録トラック４３との間に信号記録を行わ
ないガードバンド４４を設けるのが一般的である。

【００１２】ところが、近年、磁気記録の分野において
はより一層の高密度記録化が進められており、ハードデ
ィスクへの記録においても、単位媒体当たりの信号記録
量をできるだけ増加させることが望まれるようになって
きている。ここで、単位媒体当たりの信号記録量を多く
するには、たとえば信号記録が行われない上記ガードバ
ンド４４の幅を狭くしてトラックピッチ（トラック幅＋
ガードバンド）を縮小することが最も効果的であると考
えられる。しかし、上記磁気ヘッドを使用する場合、ガ
ードバンド幅をあまり狭くすると上述の如きクロストー
クの問題が生じるため、ガードバンド幅の狭小化には限
界があり、信号記録量を飛躍的に増加できないのが実情
である。

【００１３】そこで、本発明はこのような従来の実情に
鑑みて提案されたものであり、ガードバンドを設けなく
ともクロストークのない良好な信号再生が行われ、高密
度記録化に好適な浮上型磁気ヘッド装置を提供すること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の浮上型磁気ヘッド装置はスライダの一端
面に一対の薄膜磁気ヘッド素子が形成されてなり、これ
ら薄膜磁気ヘッド素子の磁気ギャップの傾きが磁気記録
媒体対向面において互いに異なることを特徴とするもの
である。

【００１５】

【作用】本発明の浮上型磁気ヘッド装置では、一対の薄
膜磁気ヘッド素子の磁気ギャップの傾きが磁気記録媒体
対向面において互いに異なるように形成されている。こ
のような浮上型磁気ヘッド装置において、これら薄膜磁
気ヘッド素子を記録トラック毎に交互に動作させて記録
を行うと、ハードディスク上にはアジマス角の異なる記
録トラックが交互に形成されることとなる。このように
アジマス角の異なる記録トラックが交互に形成されてい
る場合、記録トラック同士が隣接していたとしても、再
生に際してアジマス損失によりクローストークが生じる
ことがない。したがって、ガードバンドを設ける必要が
なく、トラック密度の向上が図れる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。

【００１７】先ず、本発明が適用される浮上型磁気ヘッ
ド装置の一構成例を、図１および図２に示す。

【００１８】この浮上型磁気ヘッド装置は、セラミック
ス等の非磁性材料よりなり、ハードディスクとの対向面
に溝加工が施されてなるスライダ部材１と、ハードディ
スク対向面と直交する端面に形成される一対の薄膜磁気
ヘッド素子２ａ，２ｂを主たる構成要素とするものであ
る。

【００１９】上記スライダ部材１は、例えばＡｌ₂ Ｏ₃
−ＴｉＣのような非常に硬いセラミック材料より形成さ
れており、ハードディスクとの対向面，すなわちエア・
ベアリング面１ａの中央部には、当該スライダ部材の走
行方向に沿った凹部１ｂが空気流入溝として形成されて
いる。また、上記スライダ部材１のエア・ベアリング面
１ａは、空気流入端側において斜めに切り欠かれ、テー
パー面１ｅとされており、このテーパー面１ｅで空気圧
を受けて上記スライダ部材１を速やかに浮上させるよう
になされている。

【００２０】さらに、上記スライダ部材１は空気流入端
側とは反対側の一端が台形状に切り欠かれ、走行方向と
直交する平面１ｃと該平面とのなす角度θが３０°のテ
ーパー面１ｄとが連続するような形状とされている。

【００２１】ここで、上記スライダ部材の平面１ｃとテ
ーパー面１ｄには、それぞれ互いに同様な構成とされた
第１の薄膜磁気ヘッド素子２ａ，第２の薄膜磁気ヘッド
素子２ｂが形成されている。すなわち、これら第１及び
第２の薄膜磁気ヘッド素子２ａ，２ｂは、図３に示すよ
うに、それぞれ平面１ｃ、テーパー面１ｄ上にアルミナ
層３を介して形成され、それぞれ下部磁性膜４と上部磁
性膜５とを一対の磁気コアとし、これら磁性膜間に絶縁
膜６を介して導体コイル７がスパイラル状にエッチング
形成されてなる。

【００２２】上記下部磁性膜４と上部磁性膜５は、上記
スライダ部材１のエア・ベアリング面側１ａでギャップ
スペーサを介して所定のデプスをもって対向され、磁気
ギャップＧａ，Ｇｂが構成されており、この磁気ギャッ
プＧａ，Ｇｂに漏れ磁束が発生し、信号記録を行うため
の記録磁界が形成されるようになっている。

【００２３】ここで、上記第１の薄膜磁気ヘッド素子２
ａ，第２の薄膜磁気ヘッド素子２ｂは、図１及び図２に
示す如くそれぞれ平面１ｃ，該平面１ｃに対して勾配を
有するテーパ面１ｄに形成されているので、磁気ギャッ
プＧａ，Ｇｂの傾きが磁気記録媒体対向面において互い
に異なるものとなる。したがって、第１及び第２の薄膜
磁気ヘッド素子２ａ，２ｂを記録トラック毎に交互に動
作させることにより、アジマス記録が可能となる。

【００２４】上記構成の浮上型磁気ヘッド装置の動作を
図４に基づいて以下に説明する。上記浮上型磁気ヘッド
装置によって記録・再生を行うには、ハードディスクを
回転操作してディスク面に空気流を発生させ、浮上型磁
気ヘッド装置を浮上させる。そして、薄膜磁気ヘッド素
子のうち例えば第１の薄膜磁気ヘッド素子２ａの磁気ギ
ャップＧａが目的とする記録位置上にくるように浮上型
磁気ヘッド装置をディスク径方向に移動操作する。

【００２５】まず、記録を行うには、第１の薄膜磁気ヘ
ッド素子２ａの磁気ギャップＧａに情報信号に応じた漏
れ磁束が発生するようにし、記録磁界を形成させる。こ
の記録磁界によりハードディスクの記録部は円周に沿っ
て順次磁化されて図３に示すように第１の記録トラック
８が形成される。第１の記録トラック形成後、今度は第
２の薄膜磁気ヘッド素子２ｂの磁気ギャップＧｂが第１
の記録トラック８と隣接する位置上にくるように浮上型
磁気ヘッド装置を径方向に移動操作する。そして、同様
に記録磁界を形成させることにより、第１の記録トラッ
ク８と隣接して第２の記録トラック９が形成される。さ
らに、第１の薄膜磁気ヘッド素子２ａと第２の薄膜磁気
ヘッド素子２ｂを交互に動作させることにより、互いに
アジマス角が異なる記録トラックが交互に形成されるこ
ととなる。

【００２６】一方、このようにして記録された記録信号
を再生するには、第１の薄膜磁気ヘッド素子２ａの磁気
ギャップＧａが第１の記録トラック８上にくるように浮
上型磁気ヘッド装置を径方向に移動操作する。これによ
り第１の記録トラック８上の磁束が第１の薄膜磁気ヘッ
ド素子２ａによってピックアップされ、再生される。こ
のとき、隣に位置する記録トラックの記録信号は、上記
第１の薄膜磁気ヘッド素子２ａとはギャップの向きが異
なる第２の薄膜磁気ヘッド素子２ｂによって記録されて
いるので、アジマス損失により第１の薄膜磁気ヘッド素
子２ａによってピックアップされることはない。

【００２７】次に、第２の記録トラック９に記録された
記録信号を再生するには、第２の薄膜磁気ヘッド素子２
ｂの磁気ギャップＧｂが第２の記録トラック９上にくる
ように浮上型磁気ヘッド装置を径方向に移動操作する。
これにより第２の記録トラック９上の磁束が第２の薄膜
磁気ヘッド素子２ｂにピックアップされ、再生される。
このとき、隣に位置する記録トラックの記録信号は、上
記第２の薄膜磁気ヘッド素子２ｂとはギャップの向きが
異なる第１の薄膜磁気ヘッド素子２ａによって記録され
ているので、アジマス損失により第２の薄膜磁気ヘッド
素子２ｂによってピックアップされることはない。

【００２８】このように上記浮上型磁気ヘッド装置で
は、アジマス損失により、クロストークが防止されるの
で、ガードバンドを設ける必要がない。したがって、ト
ラックピッチが縮小でき、高密度記録化が達成されるこ
ととなる。さらに、従来の浮上型磁気ヘッド装置では一
対の薄膜磁気ヘッド素子のうち一方の薄膜磁気ヘッド素
子のみしか実際には使用されないが、上記浮上型磁気ヘ
ッド装置は、両薄膜磁気ヘッド素子がともに有効に使用
されることとなる。

【００２９】なお、本実施例では、第１の薄膜磁気ヘッ
ド素子２ａの磁気ギャップＧａと第２の薄膜磁気ヘッド
素子２ｂの磁気ギャップＧｂのアジマス角は３０°に設
定したが、アジマス角はこれに限定されるものではな
く、記録信号周波数や使用する媒体の特性に応じて適宜
設定して差し支えない。なお、本実施例で採用したよう
な一端が切り欠かれた形状のスライダは、たとえばスラ
イダブロックを精密切削加工、あるいは微粒子を高速で
噴射する，いわゆるパウダービーム加工することにより
作製することができる。

【００３０】次に、実際に上記浮上型磁気ヘッド装置を
使用してアジマス記録を行い、トラック密度ＴＰＩ（１
インチ当たりに形成できる最高トラック数）、残留信号
成分比Ｏ／Ｗについて調べた（実施例１）。その結果を
表１に示す。

【００３１】ここで、残留信号成分比Ｏ／Ｗとは、ハー
ドディスクに１．２５ＭＨｚの低周波数信号を書き込
み、さらに同一領域に４．５ＭＨｚの高周波数信号を重
ね書きした後、この領域の信号を再生したときに、再生
信号中に検出される１．２５ＭＨｚ信号成分（残留信号
成分）の全再生信号に対する比である。この残留信号成
分比Ｏ／Ｗは、フリンジ成分（サイドレコーディング）
によって影響を受けるものであり、フリンジ成分のピッ
クアップ量が多い程が小さい値を示すようになる。本実
施例ではこの残留信号成分比Ｏ／Ｗを、ギャップ幅０．
３２μｍ，トラック幅１０μｍの浮上型磁気ヘッド装置
を使用し、記録電流１５ｍＡ_0-P 、ディスク回転数３１
００ｒｐｍ，ヘッド浮上量０．１μｍ，記録位置３０ｍ
ｍの条件で測定した。

【００３２】またトラック密度は、トラック幅７．５μ
ｍの浮上型磁気ヘッド装置を想定して算出した。

【００３３】さらに、比較として従来の磁気ヘッドを使
用してガードバンド記録を行う場合についても同様にト
ラック密度ＴＰＩ，残留信号成分比Ｏ／Ｗを調べた（比
較例１）。その結果も併せて表１に示す。なお、このと
きガードバンド幅は、３μｍ（トラックピッチ１０．５
μｍ）に設定した。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１において、まずトラック密度を見る
と、比較例１の場合に比べて実施例１では１インチ当た
りのトラック密度が１０００本も多く、飛躍的にトラッ
ク密度が増大できることがわかる。また、残留信号成分
比Ｏ／Ｗを見ても、比較例１の場合には大きな値となっ
ており、フリンジ成分のピックアップ量が大きいが、実
施例１では２５ｄＢと良好な信号再生を行うのに問題の
ない値となっている。

【００３６】したがって、このことから浮上型磁気ヘッ
ドにおいて一対の薄膜磁気ヘッド素子の磁気ギャップの
傾きを互いに異ならしめ、アジマス記録を行うことは良
好な再生特性を維持したままトラック密度を上げる上で
有効であることがわかった。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の浮上型磁気ヘッド装置においては、一対の薄膜磁気
ヘッド素子の磁気ギャップの傾きが磁気記録媒体対向面
において互いに異なるように形成されているので、アジ
マス記録を行うことが可能である。

【００３８】したがって、本発明によれば、ハードディ
スクを記録媒体とする場合において、ガードバンドなし
で良好な信号再生を行うことが可能となり、飛躍的な記
録密度の向上が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した浮上型磁気ヘッド装置の一例
を示す概略斜視図である。

【図２】上記浮上型磁気ヘッド装置の平面図である。

【図３】上記浮上型磁気ヘッド装置の要部概略断面図で
ある。

【図４】上記浮上型磁気ヘッド装置によって形成される
記録トラックを示す模式図である。

【図５】従来の浮上型磁気ヘッド装置を示す概略斜視図
である。

【図６】上記浮上型磁気ヘッド装置によって形成される
記録トラック及びガードバンドを示す模式図である。

【符号の説明】

１ ・・・スライダ部材 ２ａ ・・・第１の薄膜磁気ヘッド素子 ２ｂ ・・・第２の薄膜磁気ヘッド素子 Ｇａ，Ｇｂ・・・磁気ギャップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライダの一端面に一対の薄膜磁気ヘッ
   ド素子が形成されてなり、 これら薄膜磁気ヘッド素子の磁気ギャップの傾きが磁気
   記録媒体対向面において互いに異なることを特徴とする
   浮上型磁気ヘッド装置。