JPS5856163B2 - 浮動式の垂直磁気記録再生用ヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、浮動式の垂直磁気記録再生用ヘッドに関する
ものである。

磁気記録方式には、記録媒体の面に対して水平方向の残
留磁化を利用する方式と、垂直方向の残留磁化を利用す
る方式とがある。

従来技術においては前者の水平磁気記録方式が採用され
ているが、より高密度記録が可能となる後者の垂直磁気
記録方式についての研究開発が盛んに行われている。

第１図および第２図はそれぞれ垂直磁気記録方式の従来
例を示すものであって、第１図および第２図において、
１は垂直方向に異方性を有するＣ３−Ｃｒ合金膜、２は
主磁極、３はプラスチック又はアルミニウムなどの媒体
基板、４は補助磁極をそれぞれ示している。

なお、Ｃｏ−Ｃｒ合金膜１と基板３とによって記録媒体
が横取されている。

第１図の垂直磁気記録方式を主磁極励磁方式、第２図の
垂直磁気記録方式を補助磁極励磁方式と称することにす
ると、これらは下記の如き長所および短所を有している
。

主磁極励磁方式の長所 （イ）薄膜で作成可能であり、且つインダクタンスが小
さい。

（ロ）書込効率が良い。

（ハ）媒体の片面のみを使用。

に）厚い媒体使用可。

主磁極励磁方式の短所 （イ）大きな磁場を発生し難い。

（ロ）急峻な磁場の発生が困難。

（ハ）作成工程が複雑。

補助磁極励磁方式の長所 （イ）大きな磁場が出し易い。

（ロ）急峻な磁場を発生し易い。

（ハ）バイアス磁場が印加されているので、磁化反転が
容易。

補助磁極励磁方式の短所 （イ）書込効率が悪い。

（ロ）インダクタンスが大きく、高速駆動が不可。

←→ 媒体の両面を使用。

に）厚い基板の使用不可。

ところで、ヘッド基板の一部に記録再生用ヘッドを形成
し、ヘッド基板全体をスライダ加工した浮動式磁気ヘッ
ドは従来公知であるが、第１図および第２図に示したよ
うな従来技術ではこの種の浮動式磁気ヘッドを作成する
ことは非常に困難である。

本発明は、上記の考察に基づくものであって、従来技術
の長所のみを併せ持つと共に作成工程が比較的簡単であ
るという特徴を持つ浮動式の垂直磁気記録再生用ヘッド
を提供することを目的としている。

そしてそのため、本発明の浮動式の垂直磁気記録再生用
ヘッドは、コイルと、該コイルの中央部に位置する磁性
体芯と、該磁性体芯の面に一端が対向する主磁極片とが
強磁性体基板又は非磁性体上に強磁性薄膜を形成した複
合基板上に配置一体化され、さらに記録媒体面上より浮
上するために基板を含む全体がスライダ形状に加工され
たことを特徴とするものである。

以下、本発明を図面を参照しつつ説明する。

第３図ないし第６図は本発明の一実施例を説明する図で
あって、第３図は本発明による浮上式の垂直磁気記録再
生用ヘッドの一実施例の一部拡大断面図、第４図は本発
明による浮上式の垂直磁気記録再生用ヘッドの斜視図、
第５図はコイル発生磁場特性を示す図、第６図は磁場の
垂直分布特性を示す図である。

第３図および第４図において、５は主磁極、６は平面渦
巻状の薄膜コイル、７は主磁極ブロック、８はコイル・
ブロック、９−１と９−２は薄膜コイル６の端子、１０
−１と１０−２は絶縁ガラス基板、１１と１２は接着層
、１３は強磁性体基板、１４は磁性芯、１５は絶縁層を
それぞれ示している。

主磁極５は、絶縁ガラス基板１０−１の端面にパーマロ
イなどの強磁性体薄膜を蒸着もしくはスパッタリングす
ることにより作成される。

主磁極５が形成された絶縁ガラス基板１０−１と絶縁ガ
ラス基板１０−２とが接着され、これにより主磁極コイ
ル・ブロック７が作成される。

主磁極５の断面は４μｍＸ７０μｍ程度であり、接着層
１１の厚みは２０μｍ程度である。

強磁性体基板１３は、例えばＮ ｉ Ｚ ｎフェライト
から作られる。

強磁性体基板１３上に平面渦巻状の薄膜コイル６が蒸着
やスパッタリングなどの手段で作成され、さらに、薄膜
コイル６の中心位置にパーマロイなどの磁性芯１４が同
様な手段で作成される。

薄膜コイル６は例えば５×２ターンのものであり、一層
目のコイルと２層目のコイルとの間にＳ ｉ０２などの
絶縁層１５が介在している。

薄膜コイル６の導体の断面は、例えば４μｍＸ３０μｍ
程度である。

また、磁性芯１４の大きさは、例えば１２μｍｘ １０
０μｍＸ１００μｍ程度である。

強磁性体基板１３上に薄膜コイル６および磁性芯１４を
形成することによって、コイル・ブロック８が作成され
る。

主磁極ブロック７とコイル・ブロック８とは、接着層１
２によって接着される。

主磁極ブロック７の表面から薄膜コイル６までの深さは
、例えば、５０μｍ程度である。

第４図は本発明の一実施例の斜視図である。

第４図に示すように、薄膜コイル６の端子９−１と９−
２は、強磁性体基板１３の端面に蒸着もしくはスパッタ
リングなどで形成されている。

浮上式の垂直磁気記録再生用ヘッドを作成するため、主
磁極ブロック７とコイル・ブロック８とが接着された後
、第４図に示すように、上面に溝加工およびテーパ加工
が施され、下面に凹部が形成される。

下面の凹部にはバネ片（図示せず）が取付けられる。

第５図はコイルの磁場発生特性を示すものである。

第５図の特性はさきに説明したコイルを１００倍に拡大
したモデルで測定した。

なお、コイルの巻数は１８０ターンであり、磁場測定は
コイル中心部の真上である。

第５図において、△印を連ねて得られる曲線はコイルの
裏面に強磁性体基板が無い場合の特性を示し、Ｏ印を連
ねて得られる曲線はコイルの裏面に強磁性体基板が有る
場合の特性を示し、・印を連ねて得られる曲線は、コイ
ルの中心に強磁性体芯が存在し且つ裏面に強磁性体基板
が有る場合の特性を示している。

第５図から判るように、コイル裏面に強磁性体が存在す
ると大きな磁場が発生し、さらに、コイル中心部に磁性
芯が存在すると磁場の強さは３０％程度大きくなる。

第６図は第５図のモデルを用いて得られた磁場の垂直分
布特性を示している。

○印を連ねて得られる曲線および・印を連ねて得られた
曲線は、第５図と同様な意味をもっている。

第６図から明らかなように、コイル真上より上へ上がる
に従い磁場は減少するが、芯の有る場合の磁場は芯のな
いものより大きい磁場を発生している。

飽和書込に必要な磁場は主磁極の先端で１５００ｅ程度
であると考えられている。

第５図より１５００ｅ必要なアンペア・ターン数はコイ
ル面より５朋で２２０アンペア・ターンとなっている。

実際のヘッドに換算すると、コイル面より５０μｍで２
２アンペア・ターンとなり、１０ターンのコイルを作成
すれば２００ｍＡで飽和書込みが可能となる。

平面渦巻１０ターンの薄膜コイルの作成は容易であり、
またインダクタンスは０．１μＨ程度となる。

従来の補助磁極励磁方式においては、コイルのインダク
タンスは約１００μＨ程度である。

これから判るように、本発明によれば、従来の補助励磁
方式に比べて著しい高速駆動が可能となる。

本発明のヘッドと従来ヘッドの比較を下記の表に示す。

ただし、電流値は、１５００ｅ発生に必要な電流値を示
している。

上記の表から明らかなように、本発明によれば、補助磁
極励磁方式の長所および主磁極励磁方式の長所のみを併
せ持った垂直磁気記録再生用ヘッドの作成が可能となる
。

第７図ないし第１１図はそれぞれ本発明の他の実施例を
示すものである。

第７図ないし第１１図において、１３′は非磁性基板、
１６は強磁性薄膜をそれぞれ示している。

なお、第３図、第４図と同一符号は同一物を示している
。

第７図の実施例は、第３図および第４図の実施例におけ
る強磁性体基板１３の代りに非磁性体基板１３′上に強
磁性薄膜１６を形成した複合基板を使用したものである
。

第８図の実施例は、主磁極５を形成したガラス基板７−
１と７−２を接着した後にガラス基板７−１と７−２上
に薄膜コイル６を形成した上側ブロックと、強磁性体基
板１３上に磁性芯を形成した下側ブロックとを貼合せた
ものである。

第９図の実施例は、第８図の実施例における強磁性体基
板の代りに、非磁性基板１３′上に強磁性薄膜１６を形
成した複合基板を使用したものである０ 第１０図の実施例は、主磁極付のガラス基板１０−１と
ガラス基板１０−２とを接着した後に、磁性芯１４を形
成した上側ブ冶ツクと、ヘッド基板上に磁性芯１４およ
び薄膜コイル６を形成した下側ブロックとを貼合せたも
のである。

なお、ヘッド基板としては、強磁性体基板又は上記の複
合基板のいずれをも使用することが出来る。

第１１図の実施例は、主磁極付のガラス基板１０−１と
ガラス基板１０−２を接着した後に薄膜コイル６と磁性
芯を形成して作られた上側ブロックと、ヘッド基板上に
磁性芯１４を形成して作られた下側ブロックとを貼合せ
たものである。

なお、上述の実施例では記録再生用ヘッドは主磁極ブ爾
ツクとコイル・ブロック、又は上側ブロックと下側ブロ
ックとを貼合せることにより作られているが、本発明の
記録再生用ヘッドは他の方法によっても作成できること
は明らかである。

例えば、第３図および第４図に示した記録再生用ヘッド
を作成する場合、強磁性体基板１６上に通常の方法によ
って磁性芯１４および薄膜コイル６を形成し、この上に
マスク蒸着などの手法により主磁極５を形成しても良い
。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば従来方
式の長所のみを有すると共に、製造が比較的容易である
という特徴をもつ浮上式の垂直磁気記録再生用ヘッドを
得ることが出来る。

；図面の簡単な説明 第１図および第２図はそれぞれ垂直磁気記録方式の従来
例を示す図、第３図は本発明の一実施例の一部拡大図、
第４図は本発明の一実施例の斜視図、第５図はコイルの
発生磁場特性を示す図、第）６図は磁場の垂直分布特性
を示す図、第７図ないし第１１図のそれぞれは本発明の
他の実施例を示す図である。

５・・・・・・主磁極、６・・・・・・平面渦巻状の薄
膜コイル、７・・・・・・主磁極ブロック、８・・・・
・・コイル・ブロック、５９−１と９−２・・・・・・
薄膜コイルの端子、１０−１と１０−２・・・・・・絶
縁ガラス基板、１１と１２・・・・・・接着層、１３・
・・・・・強磁性体基板、１３′・・・・・・非磁性体
基板、１４・・・・・・磁性芯、１５・・・・・・絶縁
層、１６・・・・・・強磁性薄膜。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コイルと、該コイルの中央部に位置する磁性体芯と
   、該磁性体芯の面に一端が対向する主磁極片とが強磁性
   体基板又は非磁性体上に強磁性薄膜を形成した複合基板
   上に配置一体化され、さらに記録媒体面上より浮上する
   ために基板を含む全体がスライダ形状に加工されたこと
   を特徴とする浮動式の垂直磁気記録再生用ヘッド。