JPS58501151A - 垂直記録用磁気ヘッド及びマルチトラック・トランスジュ−サ及びその製造方法 - Google Patents

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】 垂直記録用磁気ヘッド及びマルチトラック・トランスジー−サ及び七の製這方法 党明の背景 １、発明の分野 この発明は磁気記録に関し、特に情報かディジタルビ、トの形で記録される垂直 ディジタル配録に関する。 コンピュータと共に使用する移動媒体磁気データ記録システムの性能及び記憶容 量の向上のため、まず従来の記録技術の限界の分析ｔ−行う。従来の長手記録方 式においては磁気記録錘体（例えば敵化鉄）をこの媒体の表面に平行な方向に磁 化することによシ記録を行っている。一般的に環状の記録ヘッドを使用し、記録 媒体が極間を横切９通過することにより記録が行なわれる。この従来技術には記 録＠度（ピット密度）の増大にともなう導体の消磁の増加及び従来の環状ヘッド の低エイ・ルギー効率に係わる問題に関連して制限が生じている。近年になシ惺 港の記寛媚体や博膜のヘッドの開光に裕まの進歩がな芒れたか、上述の制限は従 来の長手ム己録方式固有の基不的な制限として依然として存在している。 垂直記録方式においては、記録媒体Ｆｉ、媒体平面に垂直１回に一化嘔ａ＝ｅこ の方式でζ記録ヘッドの磁極に発生した全ての４ａ束は媒体を適地するので、そ の結果エネルギー効率が極めて漏くなる。この乱直ｉ己録技衝には多くのＯＩ詑 注かわるが、同時に多くの問題も抱えているため七の一発が透孔ている。これら の問題のうち顕著なものは、垂直方式で記録するのに適した媒・体がないこと、 実際的なへ、ドの設計、特にマルチヘッド配列の般社が行なわ牡ていないことで ある。 ２、従米技＃Ｏ欧明 初期の垂直記録技術に一極いては、健筆の猿状景手記録用のヘッドに似たヘッド が用いられ、間隙のある１対の記録磁極′ｔ−有していた。この種のヘッドはシ ェラ（Ｓｉ＠ｒｍ）等の米国特許第３，４５４．７２７号明細書に記載がめる・ ＃直方式で記録を行うため記録媒体は磁極間の間ｌ！ｉ！′ｔ″追って移動する 。このため移動及び媒体の設計に関して実質的な間聡が生じる。この問題を解決 するため従来から改良された記録媒体に関連して動作する耕しいへ、ドの開発が なさｎてきた。この改良記録媒体の一形歴では、島送磁仁のｊ板上に直かｎる破 化可舵の贋？有する。他の改良記録媒体は細い訛録磁槓及び長い６束開成磁極を 臂すめ。この改良磁気ヘッドと記録媒体との組合せにより磁気回路が形成さｆ１ 篩透ｄａ４板がへ、ドの一万の一極から他の一極への低リラクタンスの戻り磁路 を与えている。記録にはして。 宏力な磁場が記録媒体の磁化可能層の記録感懐に位置する物域に卯えられる。こ の磁束は次に基板を通廼し長い磁束閉成磁惨會通堆して記録疵種に尿り、従って 一＼　ｉ′の一極の直下の記録媒体に２〔る儂末が記録長体面に洪直に方向づけ られる。この長い閉磁路磁極の断面積は細いｍｌ録磁極の断面積に比べ非常に大 きいので輯束間ｇ磁極における磁束Ｉ！ｉ度が導体を磁化させるのにａ実に不十 分でおるようになる。この型式の記録装置はマクロ−リン（ＭｃＬａｕｇｈｌｉ ｎ　）等の米国特許第２．８４０，４４０号、マグネネット（Ｍａｇｎｅｎ＊ｔ 　）の米国特許＄４．１３８，７０２号、イワサワ（Ｉｖａｓａｗａ）日本国特 許第５２−７８４０３号及びナカガワ（Ｎａｋａｇａｖａ　）の日本国特許第５ ４−５９１０８号の各明細書に開示されている。垂直記録方式に関し、本発明を 完全に理解するために考鳳されるべき他の従来技術には久のものがある。ニス、 イワサキ（Ｓ、　Ｉｗａｓａｋｌ　）、ワイ、ナカムラ（Ｙ’Ｎａｋａｍｕｒａ ）及びケイ、オウチ（Ｋ、０ｕｅｈ）の″複合異方性フィルムを使用し友垂直磁 気記録’　（Ｐ＠ｒｐ＠ｎｄｉｃｕｌａｒ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ＆ｃｏｒｄｉｎｇ 　ｗｉｔｈ　ａ　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ　Ｆｉｌｍ　）、 ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｅｔｉｏｎｓ　ｏｎ　Ｍａｇｎ＠ｔｉｃｓ、　Ｖｏｗ、　 １５　ｖＪＫ６１９７９年１１月号；ロパート、アイ、ボッター（Ｒｏｂｅｒｔ 　Ｌ　Ｐｏｔｔｅｒ）及びイレーヌ、ニー、バーズレイ（Ｉｒｏｎｓ、人、　ｋ ａｒｄｓｌｅｙ）１世直磁気記録のための自己同一コンピータ演算１（８ｓｌｆ −Ｃｏｎｓｉｓｔ＠ｎｔ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｃ＆１ｃｕｌａｔｉｏｎｓ　ｆａ ｒＰ＠ｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｃａｒｄｉｍｇ　）、 ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ　Ｍａｇｍ＊ｔｉｅｓｓＶｃＡ、　１ ６ｅＡ　５　ｅ　１９８０年９月号；イワサキ（Ｉｖａｓａｋｉ　）等米国特許 第４．２　Ｓ　Ｌ８４２号特許日１９８１年２月１７日；脣願昭５ｌ−５１５７ ４ｔ＃開昭５２−１３４，７０６公−日昭和５２年１１月１１日及び特願昭５１ −１０６５０６　脣關昭５３−３２，００９公開日昭和５３年３月２５日及び米 国特許第４，２５３，１２７号、特許日１９８１年２月２４日ティー・コダマ（ Ｔ＠　Ｋｏｄａｍａ）及びティー・ヤナギダ（Ｔ、Ｙａｎａｇｉｄａ）。 適切な単位嫌気ヘッドの開発に那えて、世直記録技術は、長手６己録孜術と共通 した１藏性、即ち高トラックｆｉ度のマルチヘッド配列の仮作の７４性に直面す る。 口Ｉ’ｉｅな限シの高配録督度全達成するため、一定巾の記録媒体に対し可能な かぎり多くのトラックを待つことが望ましい。このようなマルチヘッド配列にお いてヘト間の間隔を狭めることは読取り／薔込みコイル及びこれらの導線を設け るために１４接する磁極に適切な間隔が必要なことからｔｉｌＪ限される。マク ロ−リン等及びマグネネットの米国特許は共に各ヘッドに対し個別の読取９／壷 込みコイルを使用するマルチトラックヘッドを開示している。マグ２ネツトに２ いては、谷ヘッドの開胸の１／２に等しい距離だけ互ｅこずれている２１固のヘ ッド配列亡肩′ｊることによシトラックが腿は２倍になっている。ヘラｒの谷配 列は記録賑体の父互に間隔を戴いたトラックに関し記録上行う。 機械的なヘッドの設計に刃口えて、最大の密度を侍るためにヘラｒｃ）ｗＪ作モ ードが重要である。記録密度が増大すなに従い、記録情報の胱出しが山薬になる 。従来の磁気航出しヘッドはへ、ドの磁極元端上通過する媒体の＠きＶこよシ杉 成される磁束の時間変化速度上感知する。伝懐元端を運送する鍼体の札対速度が 増加することによシ妨専磁束の変化速度が増力口し、従って性能が向上する。 へ、ドが磁束の時曲変化之度でになく訪導磁束の強度に応答する種々のヘッドの 設計が開発されている。 このような磁束応召ヘッドは米国峙、ｆｆ第３．３７５，３３２カグイダー（Ｇ ｅｙｄｅｒ）、第３，２４２，２６９号イテンジル（Ｐｅｔｔ＊ｎｇｉｌｌ）、 第３，４４４．３３　を号及び第３，４４４，３３２−％ブラウン、ジュニア（ Ｂｒｏｗｚｉ＊　Ｊｒ）、第３，６９６．２１８号エウムラ（Ｅｕｍｕｒａ　） 、ｉｌｌ、４，１２３，７９０号及び第４，１３６，３７１号及び第４，１３６ ，３７０号及び第４，１８２，９８７号モエラー（Ｍｏｅｌｌｅｒ　）、第４， １２０，０１１号コルプ、ジュニア（Ｋｏｌｂ。 Ｊｒ）、第４，１３７，５５４号マツクルーレ（ＭｅＣｌｕｒｅ）、第４．１６ ４．７７０号シェフ７−　（Ｊｅｆｆｅｒｍ）の各明細書に島示妊れている。磁 束感知ヘッドの共通の型は磁束ダートへ、ドと叶はれ磁気ヘッドの置透妹コアの 一首しを周・勘的に艶札でせることにより動作し、こ几により磁気回路のりラフ タンスを尚い愉に思倣ｔ′こ上昇？せ更に住気回路中の磁束上極めて低い１直重 で思振に低下ぢぞる。 この挺束ｒ−トに（威大磁束ｇ、度時に）各ビット歳勘各に一回製作する↓うに しても良くこの場合はこの創作によシ随東回路中の磁束に急拡な変化をｔたらし 、奈中及び慢′ａが配録ちｎたビットの延反及び惺社に町応する起電力會感却コ イル千に発生６ぞる。−万、硯東ゲートは谷ビ、ト緻勘各に数回ｂ、土鮫作てる ようにしてもよくこのを合は伝…が媒体によｐ杉成さｎた磁束の強度に従って変 １ヒレ、位相が（磁束グー）＆流に間延し）媒体中の残留板氷の他社に対応する 交流信号が児生ｆな。いすｔＬの揚台も媒体の鯛きは読取信号の先生には本質的 な役剖を来すことｉ’Ｊない。 １直記録じ用Ｖ・る伝３ｃ感知磁気ヘッドにシェラ（Ｓｔｅ昆７）華の木ＩＪＬ ”ｌ”　許Ｅ　３ｅ４５４ｔ７２７号、フローラ＜　Ｆｌｏｒａ）の米国特許第 ３９６５　Ｌ５０２号の谷明細薔に品示ちれている。 シェラ等の０許は磁束ゲートの励起即ち連相電流がヘッドの各＆ｉに那えらｔＬ る（即ち、各磁極が同時に鮎札丁な）複数トラックの磁束ゲートヘッド七区示し ている。フローラの特許は疵采ゲート配夕ＩＪき使用していない。七Ｑ代ｐバイ アス信号がヘッドに力６えら九ヘッドの出方路で感汀石れる。このヘッドに記録 妙；体の伍埴−〃・へ、）°ヲでバイアスｆ号？刀りえることｉでよジ任じる仁 床亡札木、下るためロー刀’ｌｃ力Ｃ・大とでに６二宵染、体の底敷　芒　１． ｔこ　Δ；　ガ＆Ｃ藝赳　ケ【・が佇兼ヨで１　な　板子ｊに古、り／了　な　 −う　に番ｉ−で１１ていζ（ 先晩の繁れ・ ０の究明に担１に一’６已魅５、牲に１区ディジ多ルｈ己鉗、を′こハ３Ｖ−ζ １双なは気６己釘・へ、・ド及びマノトチへ＞！’ＦＩＣ列に関する。この発明 Ｖこよれはトラック及び飯形紀愉■度又１ト号の振ＩＴ３及びＳβ比が増大しビ ットシフトや江ｐ−屯令石才しる−１、歩直記欝万式にＰす”ら阪ニール逢゛− 父Ｊ　ｆＯ汗シ、黒さ、　ン　４−：ハフ　Ｌ−’　＝’、−”’コ　な　。　 リールを　この）６明　番・−二　！　こり３．−配列の全ての−＼ラッドこズ づし共通の肌厭９／１込与巻薊’ｃｉｌ用し、トラックアドレッシングの姓時の 方法？殻チし仮数のトラック（二圓しＢ己好またはに乙堆りゲ同時に行なうこと 乞１１１ｊ　’ｄシにすることに＝９多ｉ−データ記憶システムとの父佃？棲め て分易にする餡、トラック重度のマルチヘッド配列の入道がｐ丁能４Ｃかな。ト ラック孔度に番分口３ｅこにてルナトラック配夕１−に）・にり全ての伽恒Ｖ− 刈し共通の軌框ｐ／★込み巻麺、及びリード組対七組込むことにニジ各巻線及び リード線対のための磁倣間（トラ、り蘭）の１山噛を之切に処理すとことによｐ 尾大する。 りる実施例にνいては、このヘッドロー１体の乏度に無関係な大振中の耽柩侶光 −及び大金なＳβ比そ賛るため伝末ダートを札用し表造芒ｆＬ、こｆに：ｐ靜止 モしくに思遵に移！Ｉ２！する媒体の此虹及び凱框υｉ各易にして匠じこの党ｃ ３ＩＺの１已の列趣例に才・Ｖ、てＣマグ２ネツト−、、ド４Ｃｈ−４すらア１ ゛し、シンクｅ−＊＝　ｒ←な１こめ仕尿グーＩそ斤Ｖ−１．又−・、ドとして ｍ−星！、モードＱこ５・Ｖ・て妹俸の輩こＶ′−：文生成ぢ才しる負末の時■ 」変化２一度そ慰九丁ζため従来の１汝の亡庄いｙ　’Ｄ４、或に投俸の返度に 剣閃伝な航末の強反七感知する方法？用いてＶ・之。 更に、記録上−ドＶ′：２いて奴棒の砒化のため又喝マＡチヘッド民夕らに２い て）トラック七アドレステるだ（に研東ゲート七用Ｖ−ることもできる。 春９Ｌ明Ｃ−へ、ト°Ｃ表走をこし、して漆族寿臭本板法ｂ、ひ冥空蒸承及び噸 気化字蒸看妓術を本川することによシ罹度に蔽い飢形析度及びトラック記録６度 七祷ることができる。上辺の模成に本発明の他の面（例えは、まＣ＝己鯰、ヘラ 　ド俗瓜、憾末ゲート、共通ＷＬＷし７着込み巻＃）を組合せることによＶ改壱 ちｔた籾形番度及びトラック布層が夷吠町ＭＬとなる。１センチノ′−１Ａ竺ｉ ：　４　Ｘ　Ｉｆ　ビット（ｌインチ亘！、１（・（、、（（１（ｔビ、ド）の 赫形ビット逢度及び１−ｅンテメートル当！ＤＩＣ５１う、り（１インチ昌υ２ ，５００　？ラック）のトラック＠度が達成可能でめｐｌしか覧これらの′８度 は更に置くで右るｏｒ鉗りがめる。 図面の簡単な説明 図面ば同一の籍、尺（又は拡太龜）で描７１−　ｆしていｉ　ｖｈが、こｔら図 面に２いて、 鋲１区は従来の生直す己録ヘッドの狙１、ｍ１区；σ−２岨に９−、−区のヘッ ドに臥すと主璧１及びト誓Ｗ−０分孔セ示す区； ｔｉｔシ（３−二、　；ピＬ：　気　１ジ［二　〇　−ヨ字→ミ　ｌｔ１目　・ ｆ−、Ｚ　；七トー　す　Ｌｉ；ユ　；案４区は矛３区の−＼フッドに羨する一 誌鯖モードに２灯る仏λこゲートの飯Ｅ　’（示て一庄にノブラフ；１５Ｅ区及 び第１・１・区巳・；夫ｈＷ！止及び系釦する銑スρ・らの怪牝七ｔＬ、取る際 の征東ゲートの１告會示す一桑のグラフ； 第６区（２２：九曳の他の失几市ｊ・き示す一仇区：葎７凹及びｆｆ１２７凶に 表地０に製、／蒋知壱ｍｌ亡１−用したマルチトラツタ・トランスジ、−サＯ＠ 視図；謳８図紘磁束ｒ−）へ、ｒ及びマルチトラツタ・トランスジ、　−ｔ　Ｏ ｆＶＮ比改善のための高域フィルタを使用を示す−； 第９＠は異なる周波数の多数磁束ｒ−）０励起源と共に適切に同調したフィルタ ｔａ用し共通巻線マルチトラツタトランスジ、−すの１ｅａ）フックの同時読取 を可能にすること示す図； ｊｌｌｌｏＩｍＴｈらｊｌＫ　１６１１＃ｉｌＥ　３１１１　Ｋ示ｆ　ヘｙ　Ｆ ＯＩｌ１ｍＯ各工ｓｔ示す図である。 発明の詳細な説明 以下、この発明を添付図面を参照して詳細に説明する。 第１図を参照して、マグネットおよびマグロリン、その他の特許に示されると同 様の垂直記録ヘッドの従来例が示される。記録ヘッドはフェライトのような高透 磁性材料からつくられ、長い磁束閉成磁極１０、長さＬの短い主磁極１２および 読み出し／書き込みコイル１４を有している。記録媒体は高透磁性、低磁気抵抗 の基体１８上に形成された磁化可能な層１６を有している。記録するために電流 がコイル１４を通って流され、これによって磁路２０が形成される。主磁極１２ の下の媒体１６中における磁界強度はかな抄高く、主磁極の下の層１６を磁化す るには充分であり、これＫよって情報が記録される。磁束閉成磁極１０は主磁極 １２に帰る低磁気抵抗路を与え、更に重要なこととしては層１６および媒体と記 録ヘッドの間隙を通知、基体１８を介する低い鎖交磁束密度を与える。これは記 録モードにおいて、過記録の可能性すなわち先に記録された情報のキャラクタを 変更する可能性を避けるために必須である。これを達成するために磁束閉成磁極 １０の下付辺の磁界強度は記録媒体１６の保磁力以下にしな妙ればならない。こ のようなシステムのエネルギ効率は通常のリングタイツ長手方向記録ヘッドが１ ７ヤ一セント程度の効率であるのに比較してｆ３Ｑノ母−セント程ＩＬまたはそ れ以上にすることができる。 実験的および理論的研究は、第１図に示したタイプのヘッド（いわゆる単磁極ヘ ッド）は垂直に方向づけられた媒体に高密［（２，５４ａ１１当たりｉｏｏ、ｏ ｏｏビットを越える）での記録を可能にすることを示している。しかしながら高 密度で記録された情報の読み出し、すなわち近接した磁束変化および最小ピット シフトの分解能力は満足すべきものではない。この明細書の従来技術の部分で参 照した岩崎その他は単磁極タイプのへ、ドによ抄つくられた高密度記録を読む通 常のリンダタイツのヘッドを報告している。この明細書の従来技術の部分で参照 したｆツタ−およびノ々−スレイは、通常の狭間隙（リングまたは薄膜）ヘッド が垂直に方向づけられた媒体上のデータを読むばか抄でなく書き込みにも用いる ことができることおよび醇化形状／母うメータおよび０．２５マイクロメータの ヘッドと媒体との間隔のために、このヘッドの読み出し分解能およびピットシフ ト特性は単磁極へ、ドのそれより本いくらか向上していることを示している。そ れに本かかわらず垂直媒体に高密度で記録する能力がその記録を読み出す能力に 適合していないことおよび垂直記録技術の充分な可能性実現するためにはヘッド と媒体の間隔を　″物理的に接触（滑走）するまで縮少することが必要なことは 明らかである。しかしながら媒体に接するヘッドの走行は媒体の速度を激しく制 限する（へ、ドおよび媒体の過度の摩耗を防ぎ閉接点を保証するため）。 そして次にこれはこのような読み出しにお轄る信号振幅および信号ノイズ比は媒 体速度に依存するため磁束の変化時間速度を感知する通常のヘッドの使用をはと んど実現不可能にする。 したがって、垂直に方向づけられた媒体内の残留磁束の強度および極性を媒体速 度と独立に感知することができるトランスジューサが必要であることが理解され る。更に媒体速度の減少は低データ速度を導くのでデータ速度のこの減少を相殺 するための手段、好しくけ、そのスピードを大幅に増加させ、データ格納システ ムの通信に汎用性のある手段が望まれている。これを達成するための方法はこの 発明の目的によって明細書中に説明される。 前述した読み数秒分解能およびビットシフト特性における単磁極ヘッドの相対的 欠点は第２図に示すように媒体から主磁極の側部に延びる外辺磁界の有害な効果 による。主磁極において発生される全磁束に重大な寄与を与える外部磁界の拡が りによって主磁極はその物理的長さよ抄長く見え、近接した磁束変化の分解能力 を低くする。同様にある拡がりに対する外部磁界は磁束変化の位置またはタイミ ングを決定し、これＫよって多重変化にお叶るピットシフトの拡が妙を決定する 。へ、ドと媒体との間隔を少さくシ、磁極先端の透磁率を大きくすると主磁極に おいて発生される全磁束に対する外辺磁界の寄与は小さくなる。したがって、ヘ ッドと媒体との間隔を極めて小さくシ（比較的大きな磁極先端の効果的透磁率を 想定する）、外辺磁界の重要性を小さくシ、読み出し分解能およびピットシフト 特性を最良にする。またヘッドと媒体との間隔を小さくすることによ抄へ、ドの 横からの分解能も同様に改良され、これにより隣接するトラック間のクロストー クが減少し、トラック密度の重要な増加を可能にする。 上述した問題を解決し、この発明の目的を達成したこの発明の好しい実施例の必 須構成の概要が第３図に示される。このトランスジューサは高透磁材料、例えば フェライトの磁束閉成磁極３０を有し、高透磁、低導電材料５２、例えばΔ−マ ロイの磁束開閉主磁極３６に結合され、磁束開閉主磁極３６は実質的にその全体 の高さにわたって非磁性、高導電導体３８、例えば銅を均一に囲んでいる。駆動 ／感知巻線４０は主磁極３６、主磁極と媒体の間の間隙４２、垂直に方向づけら れた媒体３２（高い保持および残留磁気を有する）、高透磁材料すなわち媒体の 下の層３４、媒体と磁束閉成磁極の間ギャップ４４および磁極閉成磁極３０によ って形成される磁気回路に結合される。 主磁極の長さく媒体の移動方向における）は読むことができる最小ピット長およ び線形ビット密度を決定する。したがって主磁極が１マイクロメータの長さであ るとするとほぼ１０，０００ビット／センチメートル（２５，０００ビット／イ ンチ）の記録および読み出しが可能となる。主磁極の高さは磁束開閉の適当な実 行を確実にするための主磁極の長さに関係した所望の高さく好しくけ主磁極の長 さの２０倍以上）によっておよび駆動／感知巻線の組み立てに要求されるス（− スによって決定される。典型的には、主磁極の長さは５０マイクロメ一タ程度で ある。主磁極から磁束閉成磁極までの距離は主磁極の高さと同等である。媒体３ ２の厚さは１マイクロメ一タ程度であり、下部高透磁基体すなわち層３４（１マ イクロメ一タ程度の）厚さは磁束を磁束閉成磁極３０に通す低磁気抵抗路を与え る。 情報は磁束開閉主磁極３６（不飽和の主磁極）を閉じ、媒体の面に垂直な方向に 媒体３２を飽和させるに充分表型流を（適当な極性の反転によって）駆動巻線４ ０を通って流すことによって記録される。媒体３２を飽和させるのに必要な駆動 巻線４０に流される電流は媒体の保磁力（典型的には１０００−２０００エルス テツド）、媒体３２の厚さ、媒体と主磁極の間の空隙の長さ、および駆動巻線４ ０の巻数によって決定される。 典型的には、０．５アンペア−巻数程度の磁気力で媒体を飽和させるのに充分で ある。主磁極３６および磁気回路の他の要素の磁束密度は材料が含む飽和レベル 以下にされ、磁極閉成磁極の下の媒体の磁界強度は媒体の保磁力よ抄小さくされ 、これによって、この領域では媒体の磁化状態に何の効果も与えないようにして いる。 選択記録モードにおいて、磁束ダートを開き（主磁極３６が飽和し）、駆動電流 の極性が反転した後に、記録すべき媒体の領域は最初に消去される。媒体の続く 次のサイクルにおいて、磁束ダートを適当な間隔で開閉することによって記録が なされ、そして所望の位置において媒体の磁化極性が反転される。主磁極が飽和 されると、主磁極の下の媒体の磁界強度は媒体の保磁力以下であり、不十分な磁 化反転をもたらす。磁束ゲート電流が消えて、主磁極３６が飽和しなく力ると、 主磁極３６の下の媒体の磁界強度は急速に立ち上がり、極性の反転のために媒体 の磁化が生じる。 このモードの記録の１つの利点は比較的小さい磁束ゲート電流で記録処理を制御 することであり、このため、重要な電流利得を実現し、記録回路を簡単にする。 記録のこのモードにおける磁束ｙ−ト電流と駆動電流と媒質磁化の関係は第４図 に図示する。 この発明において、媒体にたくわえられた情報は主磁極３６の磁束ダートによっ て読み出される。主磁極の下の媒体の残留磁気によって誘導された（生じた）磁 気回路内の磁束強度と極性は（媒体が静止していてもトランスジューサが相対的 に動いていても）磁束ダートを急速に開閉することによって感知される。その丸 めに、磁気回路の磁束の急激な立ち上がり立ち下が抄が生じ、感知巻線に起電力 が生じる。主磁極３６の磁束ｆ−）は中央の導体３８から電流４６を取ね除くこ とによって閉じる。磁束ダートは磁界４８の生じた主磁極３６の中央の導体３８ を通して流れる電流４６によって開き主磁極は磁界４８を形成し、主磁極はその 全高さにわたって飽和する。その結果、主磁極は取ね除かれる（すなわち開路と なる）（磁束ダート電流に供給する手段は＠３図には示されない）。 主磁極の飽和磁界４８は中央の導体３８のまわりに閉じてお抄、媒体の残留磁気 によって主磁極に生じた磁束５０に直交し、その結果として、２つの磁気回路の 間に望ましくない相互作用は存在しないということに注目すべきである。静止し ている媒体と動いている媒体を読み出すのに磁束ダートを使用する場合の読み出 し信号と主磁極の磁束の強さと磁束ダート電流と媒体磁化の関係を第５ａ図乃至 第５ｂ図に示す。従来技術からよく理解されるように、適応する磁束ダート電流 に関して、感知巻線の誘起起電力によって１＃と１０”は区別される。 信号の振幅および波形、Ｓ／Ｎ比ビ、トシ７トの特徴は以下の場合は改善される 。媒体の残留磁気が大きいとき、へ、ドと媒体との間隔が最小であるとき、飽和 していない主磁極の磁気抵抗が低く飽和不飽和状態の磁気抵抗比が非常に高いと き、磁束ゲートを開閉す一トＯ動作によりて感知ｉｓに生じる信号の周波数と深 い関係があること、これらの条件は順を追りて考察される。 パーマロイ基板体上に装着された現在使用できる媒Ｋ（１３００工ルステツド程 度の保磁力と５００〜６００　：／ｅｃ　（Ｄ残留磁気を有する）は高密度垂直 記録の要求を満たす。 ０、２５　ｓｖｍ　ｍ＆のへｙドと媒体との閣の隔間（距離）は２０，０００ビ ツト／　ａｔ　（５０，０００ビット／インチ）程度の線型記録密度を与える。 高線型密度（１００，０００ビツト／インチあるいはそれ以上）はヘッドが相対 的にゆり＜駆動いている媒体に摺動接点として動作している場合に可能である。 不飽和主磁極の磁気抵抗が十分に低い材料として例えばｄ−マロイを利用しても よい、／４−マロイは１０００エルステ、ド程度の効果ある透磁率を有している 。主磁極はその完全な最高点を越えて飽和した後は、その磁気抵抗は２倍以上の 大きさに増加してもよく、その結果感知巻線を結合する磁束が極めて低レベルに 減少する。 主磁極を飽和するのに必要とする電流は高透磁率の材料の最大保磁力と磁力経路 の長さくほぼ記録トラ。 り幅の２倍）と中央導体を流れる全電流の割合によって決定される。中央導体を 通る電流の割合は主磁極を飽和させるのに必要な電流を最小とするために大きく すべきであろう（８０−あるいはそれ以上に）・銅と／ｆ−マロイの電導率の比 重は２０対ｌ程度であるから、主磁極の２０−の厚さを有する中央導体状全電流 の８０−近くが流れる。このように、例えばパーマロイ（０，ｌエルステ、ドあ るいはそれ以下の保磁力を有する）の厚さ１μｍ幅１０μｍの主磁極は厚さ０． ２μｍの中央の銅の導体によってそこを流れる２乃至５μムの電流によって飽和 されることができる。 磁束ｆｆ−）のスイッチング時間、即ち主磁極を飽和又は不飽和させるのに必要 とする時間は、高透磁率の材料をそのゆるい磁化軸が飽和領域４８（第３図）の 方向と一致するように周知の方法により付着する場合非常に小さくすることがで きる（　１０　ｎｓそれ以下）。 これにニジ磁区壁の形成と磁区壁の動きにともなう時間の遅れが避けられる。飽 和は高透磁率の材料の全領域に同時に起きる電子スピンの回転によってなされる 。 さらに、主磁極が媒体の磁束の強さの変化に応答する速さ社従来の薄膜へ、ドの 場合と同様に、磁区の動作に伴う時間の遅れがないので、非常に速い、この従来 の薄膜へ、ドにおける問題はアメリカ電気電子技術者協会の磁気学会誌第１５巻 、第６号、１９７９年１１月号に「うすいフィルムのへ、ドにおける磁区壁の効 果」という題でＲ，１，Ｊ＠ｎ＠＊−Ｊｒ　Ｋよって論究されている。 第３図に示したタイプのトランスジー−サの共鳴周波数はトランスジューサの動 作に直接関係しない要因によって多く社決定される。前述した要因には例えばト ランスジューサの漏洩インダクタンス、信号導線のインダクタンスおよび容量、 読出し用のアンプの入力容量等がある。単巻きの駆動／感知巻線と低雑音の読出 しアンプに連結した短い導線対とを有するトランスジー−サは１０’ＨＳ　８度 の共鳴周波数を持っておシ、この周波数は磁束デートの動作によシ発生される信 号周波数より十分大きい値である。 結局、磁束？−）のスイッチング速度が高くその電流が低いので非常に迅速に（ ５０ＭＨｚのオーダーで）磁束デートのオン・オフを励起することを可能にする 。 そのために、主磁極の下のビットパスにおいて最高あるいはそれに近い磁束強度 を感知することが可能にな２０゛ る。 原理的に第３図に示したものと同様のトランスジ。 −サおよびこの発明の広い範囲内にあるトランスジ。 −サ社第６図に示したよう表もつと通常の形状をした磁束ｆ−）を使った構成と することができる・第６図の磁束ダートは主磁極６２内の穴に導体６６を通して これに電流６０を流すことによって第６図に示すような飽和磁界を形成する。し かしながら、このような構造は一般的に開閉状態において低い磁気抵抗率を生み 、を丸形を小さくすることが難しくなる。 本発明の重要なｆインドである高密度記録の実現と同様ま九それ以上に本発明に おいて線マルチトラック方式のトランスジ、−サを採用することにょシマルチデ ータストレージシステムと広範囲かつ迅速に交信することを促進することが重要 な目的である。このようなトランスジ、−サはトラ、りのアドレッシングが垂直 的に瞬時であシ、媒体内の多くのトラ、りと同時にコミーニケートすることがで きるような固定されたｌトラ、り／ｌへ、ド形式の多量データストレージシステ ムに適用することができることから、マルチデータストレージシステムとのデー タの授受の際にデータの流れ率を大幅に増大させることができる。これまで社通 常の記録技術を伴なう高密度かっ！ルチトラ、りのトランスジー−サ構造社困難 かつ高価であることから上記目的には少しの配慮が必要であったが、退部の薄２ １　特衣昭５８５８−５ｉ（ｊｌ１５１（いフィルムヘッドの発展がこのような マルチトラ、りのトランスジー−サの製造を容易にし九、しかしながら、これに は個別巻線および導線対を設けるためには隣接ヘッド間にスペースが必ｌ！にな シ、これによりそのようなアレイの密度（１インチ間のヘッド数）がいちじるし く制限される。この問題は多重巻の駆動／感知巻線を有するへ、ド配列の製造を 特に難しくする。 また単磁極の垂直ヘッド（第１図参照）にはそれぞれの主磁極に各別の個別巻線 および導線対が必要となるために、構造上上述と同様の問題がある。 第３図に示し良形状の磁束開閉主磁極を使うことは、マルチトラックのトランス ジ、−サが採用された通常の駆動／感知巻線を可能にするため、個別巻線および 導線対の構造の隣接磁極間のスペースの近接化を必要とせず、またそのような構 造のトランスジ、−サは構造が非常に簡単になる。この重要な利点は、主磁極（ トラック）が感知巻線回路よりもむしろスイッチング磁石回路によシアドレスさ れること、および磁束開閉導体（館３図において３８、第７図において７３）が 主磁極と同軸化されていることＫよる。主磁極７０のひとつを除いた全てを飽和 させた磁束ｆ−）を用いることによシ第７図のトランスジ、−サは第３図に示し た単磁極へ、ドと同様となる。 第７図に示すマルチ磁極（マルチトラ、り）のトランスジューサは磁束開閉主磁 極７０が共通の閉磁束磁極７２に連結され、媒体７４およびその下層の高透磁率 物質７６を伴って多重かつ独立の磁気回路を形成する。それぞれの磁気回路は共 通の駆動／感知巻１！７８によシフながりている。主磁極７０のひとつ（矢印７ ８で示した）を除いた全てを通る一様状態の電流はそれらの（アドレスされない ）主磁極を飽和する。（磁束ｆ−）電流を適用させるための手段は図示していな い）。 アドレスされたトラック内の情報はアドレスされた主磁極を通るオンオフ電流（ 矢印７５で示した）の迅速なスイッチングによシ読み出される。記録は第３図に 示したトランスジ、−サで説明したのと同様にして達成される。このように、主 磁極７０の磁束ゲート紘所望のトラ、りをアドレッシングすることおよび媒体の アドレスされたトラ、り内の残留磁気の極性および強度を感知できるようにする ことの２つの機能をもっている。さらに、磁束ｆｆ−）は前述したようにアドレ スされたトラック内の情報記録を制御するためにも用いられる。 理想的には、全てのアドレスされていない主磁極の磁気抵抗率は共通感知巻線の 偽信号を最小にするためには無限大に近ずけるべきであり、このことはアドレス されていないトラ、り内の磁束移行（磁束の時間変化率）を感知することによる 。しかしながら、それら磁気回路の磁気抵抗本社非常に大きいが無限大ではなく 、また非常に小さい磁気誘導起電力がアドレスされていないそれぞれの主磁極に よ多発生され、これら起電力の合計は感知巻線内に雑音の発生を代数学的に増加 させる。そのような起電力は統計的に相殺される傾向にあるが、アレイ内のすべ ての磁極および個別の起電力の振＠による許容できない程度の高雑音信号を発生 し、これを結合させる可能性がある。相対的に媒体を低速駆動しく特に低磁束電 磁誘導起電力）、相対的に小さいアレイ（例えば磁極が少ない）の場合には、発 生される磁束雑音は現在では問題となっていまい。 しかし、媒体を高速駆動し、大きなプレイの場合は、そのような雑音を許容でき るレベルまで減少させる手段が必要になる。このことを達成するひとつの方法は 、アドレスされた磁極内の磁束ｆ−）の動作により発生する信号の移行による読 出し回路内にバイパスフィルターを介在させることである。ハイイスフィルタは 第８図に示すごとく低周波数の信号を拒絶するものである。共通巻線のマルチへ 、ドアレイからの信号は相対的にアドレスされていないトラ、りの磁束移行の感 知による低周波数要素と、アドレスされた磁極内の磁束ダート電流１６４の動作 によ多発生する高周波数信号の重ね合わせよシ成りている。ハイ／ｆスフイルタ ー１６６は一般的な方法によシ所望の磁束ダート信号１６２のみを通過させる。 このような方法は磁束デートをピットレイトの周波数で多数回励磁させる時に最 も有効であシ、このことから磁束ゲートの動作モードの際にはよシ好ましい方法 となる。 マルチヘッドの共通巻線内の磁束ゲートのｄルス動作と同時に同調フィルターを 使用すると、ひとつのトラ、りよシ多くのトラックの同時読出しが可能になる。 これは異なる周波数の励起源を使用し、適宜のナローイス同調フィルタを用いて 共通巻線の合成信号を第９図に示すようにそれぞれ個別の周波に選別することに よシ達成される。異なる動作周波数ｆ１　ｅ　７２　ｔ　ｆ３　ｅ　ｆ４をもつ 磁束ダート電［１７０により同時ＫＴｏ磁される各別の磁極構成のマルチへ、ド アレイの共通巻線からの信号は、それぞれのトラックの磁束移行の感知によシ発 生する信号（雑音）の重ね合わせによる磁束ゲートの動作に起因する。狭帯域通 過フィルター１７２は信号の通過に伴ない信号１７４を通過させるが、他のすべ ての信号は拒絶する。 ／ 記録に除し、配列中の主磁極７０（第７図）は、全てのアドレスされていない磁 束ｆ−）に飽和電流を供給することによシ簡単にアドレスされ、それによりて共 通巻線７８の記録電流が組み合わされたトラックにおける媒体の残留磁界を変更 するに十分大きなこれら磁極の先端における磁界をつくるのを阻止する。また適 当な極性の直流電流を共通の記録巻紐に加えると同時に飽和電流を全ての磁極の 磁束ゲートに加えてもよい。選択されたトラック上への記録は、適当な時間に飽 和電流をアドレスされた磁極におりる磁束ｒ−）から取シ除くことによシ達成で き、それによりて、非常に速く相対的に小さな磁束？−）電流で書き込み過程を 制御することができる。このような記録手段は、記録電流の極性が定められたの ち、初期消去作用を必要とする。第７図のマルチトラックのトランスジー−サ鉱 、磁束ｆ−）で所望のトラックをアドレスして磁束の強度よりもむしろ磁束の時 間変化率を感知する一般的な方法で駆動することができる。この記録方法におい て、アドレスされたトラ、り上の主磁極は、不飽和にされ、そのトラ、りにおけ る磁束変化を感知することが可能になる。しかしながら、アドレスされないトラ ックにおける磁束変化によって発生するノイズは、配列の大きさくトラックの数 ）を制限する。第３図および第７図に示す形状のトランスジューサは、フェライ トのウェハ（厚さ約１５０Ｘ１０　ｍ）、（このウニへの底面社磁束閉成磁極（ 第１０図）として作用するが、）の一端上に製作される。 駆動／感知巻導体８２（簡単のため１％の巻線として示す）は、アルミニウムか ら形成され、ウニへの一端の凹部に巻装され、その導体８２とフェライト８３の 表面は、第１０図に示すように平らになっている。 駆動／感知巻線８２のためのリード対８４と、磁束ダートコネクタ導体８６．８ ８は、ウニへの上部にアルミニウムで形成される。アルミニウムの駆動／感知導 体８２は、電解薄膜が施された酸化層の細孔によって密封され、それによって第 １０図の矢印１１−１１にお叶る断面図である。第１１図に示すように、酸化ア ルミニウムの薄い絶縁層９０が霧出した導体８２の表面全体に形成される。他の 非励磁導体材料としては、例えば銅を他の絶縁材料、例えば５ｉ０２あるいは有 機材料で駆動／＃知導体８２を絶縁製作するようにしてもよい。 主＆＆９２は、（＆、動／感知巻＠８２を被程する）絶縁層９０とフェライ）ｔ 　８３の頂部に製作され、その頂面上の磁束ｒ−）コネクタ導体８６と電気的に 接続され、その底面に向って延設される。 このようにして製作された主磁極、付着層８５（例えばチタニウム）や基部層８ ７（ｆＡｉえｉｊ　／！　−マｏイ）は、ウニへ上の一端に極層され、その後、 ウニ＾の一端は、第１２図の横断面に示すように主磁極が形成される狭帯部を除 いてホトレジスＬ８９によって傍われる。・ｆ−マロイＭ９１＃′ｉ、水平磁界 （矢印９７）の存在中で、ホトレジストマスク８９によシ平らに極層され、銅層 ９３はパーマロイ層９１（第１３図）の上に平らに積層される。その彼、ホトレ ジストは除去され、基部層８７と付着層８５は、主磁極の下を除いて選択的にエ ツチングされる。ウェハの一端は、再び細い帯（幅５〜ｌ０ＸＩＯ””ｍ）のホ トレジストで覆われ、ホトレジストはその下端において導体９３を橙うように形 成される。このユニットは、再び平らにパーマロイが極層される。このノ母−マ ロイ層９５は、層９１と同じ厚さで、銅層９３の上部と、その両端を被種する。 この層９５の形成は、第１０図の矢印１１−１１にお妙る断面図の第１５図に示 すように、主磁極の下端を除いてパーマロイの均吟な層（第１４図）として銅導 体９３を務う。 中央導体の周四に薄い高透磁率の材料で驕ったこの捧造祉、直流を流したときに 主磁極の飽和状態がいたる所で生じるように均叫に作られる。主磁極の下端の／ そ一マロイＮｌ９１の厚さは、主磁極長さ、読み取るべき最小ピット長さを決定 する。 最後に、磁束ｆ−）コネクタ導体９４＃′ｉ、その上面（第１６図）の磁束ｆ− ）コネクタ導体８８とともに、その下端で主磁極９２と電気的に接続するように 製作される。磁束ダートへの電流の流路は、矢印９６によりて表示されている。 第１７図に示すマルチトラックトランスジューサは、もどシ磁束コネクタ導体８ ８が必要でないことを除いて同様な方法で製作される。というのは、磁束？−） 電流の流れの方向が成る磁極から次の磁極に交番するからである。このようにし て、第１７図の矢印９８に示すように多数の屯どシミ流路が準備される。 適当な極性の安定状態の磁束ｆ−）電流は、主磁極１００（アドレスされていな いトラック）Ｋ適用され、それらの主磁極を飽和状態にし、一方、主磁極１０２ にお妙る磁束ダート電流は、直ちにオン−オフに切替えられ（矢印１０６）、主 磁極を定期的に飽和状態にし、それによって共通感知巻１！１０４に起電力を発 生し、この振幅と位相を主磁極１−０２の下にある媒体（図示せず）における残 留磁気の強さや極性に一致させる。 上述の駆動／感知巻線は、図示および説明を簡単にするために１巻の導体として ＆明されている。多数トラ、りのトランスジューサにお妙る共通の駆動／感知ｌ Ｌ！−線の使用は、一般に、導体とり一〆との製作のための空間が要求されてい る多数巻の駆動／感知巻線の製作に対して特ＫＩｉ景である。ｔた、ζこに記載 されているトランスジ、−サはゆりくシ動く媒体に滑シ接触して作用し、それに よって性能上多数の利点があるが、通常の方法で急速に動く媒体を（非接触て） 維持するようＫしてもよい、更にまた、これらのトランスジ。 −サの性能は、高透磁率の基質上に設けられた垂直方向の媒体の合成物あるいは ２層の媒体はこの）？ｙスジ、−サの機能に対して必須のものではないが、これ と結合して使用すると最も効果的に活用される。 要約すると、本発明によれば、非常に高密度の記録を可能にし、かつマルチトラ ックのトランスジ、−サを経済的に製造することができるとともに、マルチデー タストレージシステムとの広範囲かつ迅速表伝達を促進することができる。そし て、システムの発展に伴ない、主要な関心事はディスクやドラムなどの回転媒体 上のディジタルデータの記憶となってきておシ、この技術によればディジタル記 憶システムのテープやカード、あるい祉アナＣダ形式（例えばオーディオ、ビデ オ等の機器）の情報や信号の記録に適用することができる。また本発明のいくつ かの実施例について線型文中に詳述したが、多くの変化態様や修飾事項について は本技術を熟練することによシ明白と表るであろう。 したがって本発明の適用動域は前述した実施例よシもむしろ島求の範曲を参照し て決定するべきである。 ｆ１１図 ′ｆ午１凹 ｆ８図 イ１０１男 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．磁気媒体への垂直記録及び磁気媒体からの磁気再生のための磁路を具え、こ の磁路は磁束の有効通過を容易にする高透磁率及び低リラクタンスを有する磁気 材料て構成され、更に前記磁路に結合され、前記磁路のリラクタンスを有効に増 加させて磁束の有効通過を妨げる磁界を作る磁束ゲート手段とを具え、これによ シ前記垂直記録及び再生用磁路を開閉するようにした磁気媒体に関連動作するト ランスジ、−サ。 ２　前記磁気ゲートが、磁路の一部に対し巻回関係にあシ、そこを流れる電流の 方向が磁路の磁束の方向に関し一致した方向にある請求の範囲第１項記載のトラ ンスジューサ。 １　導体と巻回関係にある部分の少くとも近傍の磁路が、その部分の磁路の飽和 及び非飽和を容易にする方向に配列された磁気構成を有する請求の範囲第２項記 載のトランスジー−サ。 ４、高透磁率及び低リラクタンスを有する磁気材料の磁気要素を具え、この磁気 要素は磁気媒体に垂直であってかつ媒体に隣接する磁極先端に終端する磁極を有 し、この磁極は媒体への記録また線媒体からの再生のための主磁路を画成するも のであシ、更に前記磁気要素に結合され、前記磁路を通シ主磁路のリラクタンス を変える磁界を作る手段と、磁気要素に結合された巻線手段とを具えた磁気媒体 への垂面記録及び再生用トランスジューサ。 ５、前記トランスジューサが１０００００ビツト／インチ（ｂｐｉ　）またはこ れ以上の記録及び再生能力を果し、前記磁気要素が媒体に関して１マイクロメー タよシ小さい長さのａ給先端を肩する薄膜手段を有する詐末の範囲第４項記験の トランスジューサ。 ６、主磁路のリラクタンスを変える前記手段が、媒体に垂直な中心導体を弔し、 磁極が中心導体の包囲体として形成される請求の範囲第４項記載のトランスジュ ーサ。 ７、主磁極の高さに沿い、主磁束を弯えるために主磁極のリラクタンスを変える 手段と、記録ヘッドに結合され主磁極の主磁束に作用する巻線手段とを具えた、 高さに沿う主磁束を画成する細長い主磁極に磁気結合されたＬ束間成体を有する 型の垂直記録及び再生−＼。 ド。 ８、主磁極及びリラクタンスを変えるための手段が単一の薄い導体のまわシの磁 気材料の包囲体からなる請求の岬囲第７項記載のへ、ド。 ９、主磁極のりラフタンスを変える手段が、データ速度に関連した時間で動作し 、これによって主磁束変動と巻線手段との間の相互作用がデータ速度で１・作す る請求の範囲第８項記載のヘッド。 １０、ヘッドが再生のために使用され、巻線手段はリラクタンスが低レベルから 高レベルに変化するとき主務束の変化を検出する請求の範囲第９項記載のヘッド 。 １１、ヘッドが記録のために使用され、更に均一に予じめ磁化きれた媒体と、媒 体を反対方向に磁化するような一足の企込みバイアスを与える巻線手段とを具え 、従ってリラクタンス変動か妓体上の記録パターンを決定する趙求の帥囲第９項 記載のへ、ド。 １２、主磁極の高さが、媒体に沿う主磁極の長さよりも少くとも２０倍大きく、 リラクタンスを変える手段が主磁極の高さに沿って作動する請求の範囲第７項記 載のヘッド。 １３、　Ｉ、体に沿う硝テ束間成体の長さが媒体に沿う主′ａ極の長さよシも１ ０倍大きく、主磁束の通路が媒体を介する部分で実質的に閉じられる趙求の範囲 第７項記載のヘッド。 １４　は気奴体上に垂直記録及び栴牛をなすように構成された複数の磁路を具え 、これらの磁路は、との磁路を介する磁束の有効な通過を容易にするような高透 磁率及び低リラクタンスを有する磁気材料で構成され、更に前記磁路の各々に結 合され磁路の任意のものを選択的に低リラクタンスから高リラクタンスに切換え るスイッチング手段と、前記複数の磁路に近接し、これらの′ａ銘を通る＆Ｔ宋 を検出する連続的な導体手段とを具える磁気媒体に関する硅気記針及び再生用ト ランスジューサ。 １５、前記スイッチング手段が、前記磁路の各々に結合され、かつ選択された磁 路のリラクタンスを増大させて該選択された磁路を介する磁束の有効な通示を妨 りる磁界を前記磁路に選択的に作り出す磁束ゲート手段を具える趙求の範、囲即 １４項記載Ｊ２・トランスジューサ７゜１６、垂直記録軸に沿い、軸回りに閉路 を形成する主磁極を具え、この主磁極は媒体に隣接するａ極先丸を有し、更にゲ ート電流で閉路の方向に主磁極を硅化する導体手段と、砂・気媒体を含む磁路に おいて垂直記録軸に沿う磁束変動に相互作用する巻線手段を含む手段とを具える 磁束帰還路の一部として働く磁気媒体への垂直記録に用いる磁気ヘッド。 １７、ダート電流が、主磁極のリラクタンスを俊えて宗す記録軸に沿う但・束を 変える趙求の範囲第１６項Ｈ”Ｌ載の磁気ヘッド。 １８、　７．；、透は客の主橙′極と、高透磁・率相科の数束閉成磁極と、主磁 極を磁束閉成磁、極に結合するブリツノ部材とを具え、前記主磁極、数束閉成５ 極、プ’／　ツバＩは狂気回路の部分を形成し、更に、前記磁気回路に結合さま た構出巻線と、前記磁気回路の少くとも１部を選択的に掠和させ、これによシ主 磁極宴連る任束力・前記巻卿に有効に結合され、また詐巻紛から１紛される硅− 束ゲート手段とを具える垂直記録に使用される磁気ヘッド。 １９、前記磁束ゲート手段か、主＆、Ｔｈの少くとも一部を選択的に飽和させる ための主磁極の少くとも一部を形成する趙求の範囲第１８項記載の磁気へ・ド。 ２０　主磁極か、高透磁率材料の服によってその高さの少くとも一部、を包囲す る細長い導体要素を有する趙求の範囲第１９項記載の磁気ヘッド。 ２１、＆＋束束間磁棒は端面、底面、頂面を有する高透磁率磁気材料部拐のウェ ノ・−から形成され、前記底面は８・気媒体に隣接１撫され、前記主磁極は磁・ 気材料、導電材料、磁気材料の連続的な薄い層によって前記端面上に形成、され 、前記狂気材料の層は前記導電材料の層を囲み、媒体に隣接する前記磁極の部分 は前記端面から磁気的に絶縁される趙求の範囲第１９項記載の磁気ヘッド０ ２２　前討征゛気材料の１２層は前記狂気媒体に癌に近接する付磁にのびる狂気 林料の削記第１府よシも磁気媒体からよシ遠い位！　ＶＣ終端する趙求の範囲第 ２１項記載の狂気ヘッド。 ２３、磁気媒体に垂直な所定面において離間・された複数の主磁極と、磁気媒体 から離れた部分で主磁極に磁気結合された磁束閉成手段と、主磁誉及びｓ束間成 手段によって形成された磁気回路に結合された巻線手段と、主磁極に結合され選 択された組合ゼでリラクタンスを変え、これによシ成る唯一の磁極か所定時に変 捩器として機能する手段とを具えた代気奸体への記録及び再生用多トラック磁気 ヘッド。 ス、リラクタンスを変える手段が、主ば・極内の内部導体である趙求の範囲第２ ３項配転のヘッド。 ５．２０対１よりも大きな長さに対する薊さ比を有し主面に沿って離間された複 数の並行主磁極と、磁気回路の磁束にかかわらず主磁極のりラフタンスを変える 主磁極内でかつその高さに沿う手刷とを具えた記録媒体を介して碇束間成体とと もに磁気回路を形成する型の垂直記録ヘッド。 ２６、磁気媒体に隣接される底面、座面、頂面を有する高透磁率材料のウェノ・ −とを具え、このウエノ・−は磁束閉成磁極を形成し、更に前記端面上に形成さ れ、前記磁気媒体に隣接する位笹−にのびる複数の主＆−＆を具え、この主狂付 は狂気外体から耐れた磁束閉成磁極の一部に磁気結合され、かつ狂気す体に隣接 する磁束閉成磁極から＆気的に齢され、削記王征鞭及び磁束閉成磁極は前記媒体 に隣接１猷されるとき複数の狂気回路を形成するものであシ、更に前記磁気回路 に結合された検出導体と、前記狂気回路の各々の少くとも一部を選択的に飽和さ せるための前記主磁極の各々用の磁束ｒ−）手段とを具える乎伯記録畑の多トラ ック狂気へツ　ド　０ ２７．各主磁極が碇気奸体の別々のトラックに対するヘッドとして働き、前記検 出導体が複数の主磁極にτ接する単一の導体である饋求の範囲第２６項記載の多 トラック磁りヘッド。 ２８−　ｖ！記主磁砂が前記頂面から加面に向う方向にのび、前記導体が前記主 磁極を杼切る方向にのびる詳求の範囲第２７項記載の多トラック磁気ヘッド。 四、高透磁率材料の主磁極と、高透磁率材料の磁束閉成１１極と、主ａ−極を磁 束閉成磁極に結合するブリッジ手段とを具え、前記主磁極及び磁束閉成磁極は実 質的に同一平面である下方面を有し、磁束閉成磁極の下方面の断面長は主磁極の ものよりも実質的に長く、隻に主１・極と磁束閉成ａ槓との間に配された検出巻 紐と、主磁極に結合され飽和電流を主！、極に与える磁束ダート導体とを具えた 垂「記録用の硅隻ヘッド。 ３０、ξ束ゲート導体カニ主ａ＠ｌの直さに沿ってのび、かつそれ自体巻回して おシ、従って前記磁束ゲート導体は主磁極の高さの部分に沿って主磁極がか和さ れるような飽和電流を与える詳求の範囲第２配転電の磁気へッ　ド　０ ３１、前面及び頂面、底面を含み底面がは東閉成Ｍｉ伶を画成する高透磁率のワ エハーと、ウェハーの前面を様切りかつ前記前面の下剖を橙う少くとも１つの導 電セ料暦を有する検出巻線と、前記検出巻線に結合されつ糾をＮ５＃する絶に服 と、前記ウェハーの前面に配された磁束ｒ−）主Ｆ杼とを具え、前記ゲＪ束ダー ト主ξ桜社ウェハーの頂面から底面に実質的にのびる高透磁率の契１療、第１象 に１なる６覧性の斧、この清！竹の層に１なシ前記第１辰に隣接するようのびる 高透磁率材料の第２の層を有し、前記高！磁狙の第１及び第２の層は主磁極を画 成し、主磁極は前記絶縁層によって検出巻線から離間され、更に磁束ｆ−）主磁 極に電気的に結合され、巻ｉＴｈ　ＩＪ−ド対から電気的に離されたば束ｒ−） コネクター導体とを具える垂直記録用磁気へッ　ド　。 ３２、前面及び頂面、底面′ｆ！：営み、底面が共通な托束間広ト極七画成する 島送し率のウェハーと、ウェハーの前面を槓切つかつ前記前面の下Ｓを表う少く とも１つ主磁橡から検出巻線を絶縁する絶縁層と、前記ウェハーの前ＷＤに配さ れた複数の離間した磁束ゲート主磁極とを具え、前記磁束ゲート主磁極の各々は ウェハーの頂面から底面に実質的にのびる島送磁寄の第１険、第１層に重なる導 電性の層、この導電性の層に重なり前記第１層に！！ｉｌｉ接するようのびる島 送は率材料の第２の層を有し、前記第１及び卯２の層に主磁極を画成し、主磁極 は前記絶紋層によって検出巻線から離間され、更にウェハーの面の１つに１なる ’Ｇ％材料の複数の磁束ダートコネクタ導体を具え、この磁束ゲート導体の各々 １つは主磁朽磁束ゲートの導電層に接続され、更に底面の近傍において各王磁酢 ｒの罰記湯ｌ屡に結合する導電材料のパス導体とを具えた垂直記録用多トラツク 磁気ヘッド。 ３３、前記ウェハーはフェライトであシ、前記主磁極はニッケルー鉄合金であり 、前記検出巻線および巻線リード対オよび磁束ｆ−トおよび磁束ケ゛−ト導体は 銅である側木の範囲第３１項またに第３２項記載の垂直記録用磁気へ、ド。 ３４、底面に近隣する主磁極の第１の層の終端に同主磁伊の加２の斧の同・しく Ｆ端を紛えて延び、それによって秩′１の−の長さは王ト付の峯央上の長δを決 定する経木のｉ′用程−３１項またはし、３２項白し組の垂直記録用磁気ヘッド 。 ３５、前記ヘッドは、同ヘッドの各主６極に対して選択的にパルスｔｔｉを加え るノ母ルスヘ流源と、同へ、ドの巻張リード対に１卜されてこの／（ルス１１の 周波数を含む周波数帯域の信号をろ波するフィルタとをさらに具え、これによっ て同ヘッドのｓＡ比を向上する詳求の範囲第３２項記載の手直記録用は気ヘッド 。 あ、前記フィルタは）・イパスフィルタであり、前記ヘッドはディジタル記鉗、 情報の読邑しに用いられるものであシ、前記バイパスフィルタはディジタル記録 情報のビットレイトより低い周波数の信号の通過を阻止し、それによって非選択 砂、極における磁束偏差に起因するノイズを同ヘッドの出力〃・ら取り除く詳求 の範囲第２６項記載の垂直記録用磁気ヘッド。 ３７、前記ヘッドは、同ヘッドの各主ｌＥ極に対してそれぞれ異なる周波数のパ ルスを流を供給する複数の／＋ルス電流源と、同へ、ドの巻紐リード対に接続さ れてこれら異なる周波数の／母ルス電流をそれぞれ各別にろ波する複数の同訓フ ィルタとをさらに具え、これによって同ヘッドのφ比を向上するとともに異なる トラックからの同時読出しを可能にする話求の＆囲第３２項記載の垂直記録用磁 気ヘッド。 あ、前面及び頂面、底面を士する漏透仕稗材料力・ら々るウェハーの削記削面の 中央上部に伸長部、を彬成する工程と、このウェハーの前面及び頂面の表面に専 を材料からなる層を設ける工程と、巻線リード対とする部分及び前記伸長部から 体方に廷びる少々くとも１つの磁束ゲート導体とする部分が形成されるよう前記 ウェハーの頂面に設けた導電層の一部を除去する工程と、前記ウェハーの前面に 設けた４％にのうち削記伸長部前面の磨驚触を除去し、残った２４寛／１４によ って前記巻ｉＮ　ＩＪ−ド対に連結される検出巻組とする部分を形成する工程と 、このウェハーの前面下部及び底面創部に絶縁層を設ける工程と、このウェハー の前対面に、し前端面の頂部から底部に延びかつ磁束ダートコネクタ導体と接触 する局透研薯磁性体材料からなる第１の層、および計−第１のＩｉに堆積さｖ９ る亀〜材料力・らなる甲失層および診中央蔭に堆積される高透磁率微性体材料か らな）前記第１の階と閉磁路をなす第２の層を有する主磁極を少なくとも１つ形 成する工程とを具える垂直記録用磁気へ、ドの製造方法。 ３９、前記絶縁層を設ける工程は、前記恢出巻糾とする部分に℃ｐｌ−を施す工 程を含む詞求の範囲第３８項記載の垂直記録用磁気ヘッドの製造方法。