JPS5965916A - 垂直磁気記録再生ヘツド - 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】 この発明は記録密度特性に優れた垂直磁気記録を行なう
垂直磁気記録再生ヘッドに関し、特にこの実用性を高め
るだめの磁気ヘッド構造の改良に関する。

近年、面に垂直な方向（厚み方向）に磁化容易軸をもつ
記録媒体を垂直成分磁界で記録する垂直磁気記録方式が
提案され、これに対する研究が盛んに行われている。こ
の方式によると、記録の高密度化に伴って記録媒体内反
磁界が減少し、更に記録媒体隣接ビット間の磁化が安定
する。したがってこの方式は短波長特性に優れ、かつ品
密度のディジタル記録に適した記録方式であるといえる
。

この垂直磁気記録方式において用いられる磁気ヘッドの
要件は高出力かつ高分解能の垂直方向磁界を発生し、磁
気ヘッドから記録媒体へあるいは記録媒体から磁気ヘッ
ドへ高能率な電磁（磁電）変換を行なうことができるこ
とでアリ、この要件を満たすために通常は単磁極型の磁
気ヘッドが採用されている。このような単磁極型の磁気
ヘッドとしては、主磁極励磁型のものと補助磁極励磁型
のものとがあり、それらの一般的な構造を第１図および
第２図にそれぞれ示す７゜ 第１図は記録媒体１が同図に示す態様で摺接する従来の
主磁極励磁型の磁気ヘッド１０の内部構造を示したもの
である。この磁気ヘッド１０は、バ−ル３によって巻装
され、さらに非磁性体４によって該主磁極２が挟持固定
された構造となっている。

すなわち上記コイル３に記録させる情報に応じた記録電
流を流し′、主磁極２ケ磁化することによって、記録媒
体】を磁化し所定の記録を行うものである。

第２図は補助磁極励磁型の従来の磁気ヘッドの構造を示
したものである。

この磁気ヘッドは前記主磁極２全非磁性基体４で挟持固
定した主磁極側２０と、これに摺接する記録媒体１を挾
んで主磁極側２０と対峙する軟磁性体ブロック５および
該ブロック５に巻装された励磁コイル３からなる補助磁
極側とにより構成されている。すなわち、この磁気ヘッ
ドではコイル３に記録させる情報に応じた電流を流して
補助磁極側を励磁することにより生じる主磁極２の垂直
磁界で記録媒体に対する記録を行い、また再生の際は記
録媒体１からの磁界によって生じる主磁縦凍らの磁束を
補助磁極側に誘導して当該記録信号を再磁極励磁型の磁
気ヘッドに比べて構造的には若干複雑になるが、主磁極
２が補助磁極によって記録媒体１と当接している先端部
から磁化される為に記録効率のよいことが確認されてい
る。

ところで、これら主磁極励磁型あるいは補助磁極励磁型
の磁気ヘッドにおいて、記録媒体１への実際の磁気記録
は高透磁率磁性膜よりなる主磁極２により行われるもの
であり、このような単磁極型の磁気ヘッドを用いた垂直
磁気記録方式においては、面内記録方式におけるリング
ヘッドのギヤツブ損に相当するものが該主磁極２の膜厚
ｔ（第１図、第２図参照）に依存する。つまり、主磁極
２の膜厚ｔはリング型ヘッドのギャップ幅に相当してお
り、該主磁極の膜厚ｔによって短波長における記録・再
生特性が変化する。

また、これら単磁極型磁気ヘッドと記録媒体１とは一般
に第１図、第２図に示したような配置態様をとるため、
記録媒体１が主磁ｉｒ！ｉ２に摺接する際、主磁極２を
挾着する非磁性基体４の接合面に該非磁性基体４と主磁
極２を剥離しようとする力（以下剥にＩＥ力という）が
働くことが必至となる。

しかるに、これら従来の単磁極型磁気ヘッドは前記剥離
力に対して、これを緩衝し、該剥離力に対する影響を弱
めようとするような構造となっていなかったために、主
磁極を挟持固定する非磁性基体の欠損、あるいは主磁極
自体の変形等が発生し易く、主磁極エツジの直線性及び
主磁極の規定膜厚ｔが失なわれることがあった。このよ
うになると、短波長での記録・再生特性の劣化を引きお
こし、高密度な垂直磁気記録をなし得なくなる。

この発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、主磁
極エツジの直線性および主磁極の規定膜厚を長期間に渡
って維持するとともに、短波長特性にすぐれた高密度の
垂直磁気記録を行ない得る垂直磁気記録再生ヘッドを提
供することを目的とする。

すなわちこの発明は、主磁極を２つの基体で挾着した構
造をとる垂直磁気記録再生ヘッドの前記記録媒体との摺
接部に、非晶質非磁性合金等の高硬度非磁性体を前記両
基体を渡るように配着して前記剥離力に対して強固な構
造とするようにしたものである。

以下、この発明にかかる垂直磁気記録再生ヘッドを添付
図面に示す実施例にしたがって詳細に説明する。

まず、補助磁極励磁型の主磁極側にこの発明を適用した
場合について説明する。第３図はその実施例構造を示す
斜視図であり、第４図は第３図に示した磁気ヘッドを１
−１線に沿って切断した断面図である。

すなわちこの磁気ヘラ＾透磁率磁性膜より成る主磁極２
、およびセラミック等の非磁性材料より成る非磁性基体
４に高硬度非磁性体６を同図に示す態様で配設した構造
とすることによって、記録媒体（図示せず）の移動方向
（第４図における矢印Ｆあるいはその逆方向）にはたら
く前述した剥離力の影響を弱めようとしている。また、
この高硬度非磁性体６を配設したことによって非磁性基
体４が接合される面積が増加し、主磁極２を挾行固定す
る非磁性基体４の接合強度も増強される。

次に、この上うな（１−［造を有する補助磁極励磁型の
磁気ヘッドの製造方法を第５図および第６図を参照して
説明する。

まず、第５図に示すように、適宜幅の間隔ｍをおいてこ
の両側に四部を設けた非磁性基体４１のＡ面を鏡面研磨
した後、該人血の所定部分に高透磁率磁性膜を蒸着ある
いはスパッタリング等の手段を用いて形成せしめ、所望
の膜厚ｔを有する主磁極２を形成する。その後、該形成
した主磁極２のトラックｌｔ”＋　ｗをエツチング等に
よって所望の幅とする。

次にこのような主磁極２を形成したブロックのＡ面に、
前述した非磁性基体４１と同等の形状を有する非磁性基
体４２のブロックを接合することにより、第６図に示す
ような接合ブロック４０を形成する。その後、該接合ブ
ロック４０の長手方向両側に形成されｆｃ溝部Ｅに、該
溝部Ｅに係合する形状を有する高硬度非磁性体６を嵌合
し接着する。そして最後に、この高硬度非磁性体６を含
めて記録媒上の曲面に加工し、ラッピング仕上げを施す
ことにより、第３図および第４図に示したような補助磁
極励磁型の垂直磁気記録ｎ主ヘツドを完成する。

なお、記録媒体が摺接する主磁極先端部近傍を挾持する
基体は非磁性体であることが盛装であるが、その他の部
分は磁化効率を向上させる為に例えばフェライト等の高
透磁率を有する材料で構成してもよい。すなわち第７図
に示すような主磁極２の先端部近傍のみ非磁性体４１　
ａ　Ｔあり、他の部分は上記高透磁率を有する材料４１
ｂであるような基体ブロック４１′を採用してこの発明
にかかる磁気ヘッドを形成してもよい。

次に、主磁極励磁型の磁気ヘッド（第１図参照）にこの
発明を適用した場合を第８図および第９図１に示す。第
８図はその実施例構造を示す斜視図であり、第９図は第
８図に示した磁気ヘッドを■−■線に沿って切断した断
面図である。

すなわちこの磁気ヘッドにおいては、主磁極２を挾持す
る非磁性基体４に巻線用の溝Ｍｆ：設け、この溝ル１内
で主磁極２をコイル３で巻装する点が前述と異なる。た
だし、高硬度非磁性体６を配設して記録媒体の移動方向
にはたらく前述した剥離力の影響を弱めるというこの発
明の特徴ある構成は第３図および第４図に示した補助磁
極励磁型の主磁極側ヘッドと同じである。なおこの場合
、上記ｔ１″’ＪＭを設け、この溝Ｍ内で１μｍ程度の
膜厚に形成される主磁極２にコイルを巻装するのである
から、設計上は第８図および第９図に示すように適宜な
材質の支持材７を用いてこの主磁極２を補強するように
することが好ましい。したがってこのヘッドの製造時に
おいても、非磁性基体４の一方（第９図においては右側
の基体）に予め同第９図に示す態様で上記支持材７を接
着することにより上記溝Ｍの一部をふさいで基体との同
一平面を形成し、この後この面に主磁極２とする高透磁
率磁性膜を蒸Ｍあるいｔまスパッタリングするようにす
化効率を向上させる上で有効である。

ところで、上述した各実施例において高硬度非磁性体６
の材料としては主磁極と記録媒体との摺動面を適宜補強
し得るものであればいかなる材料を採用してもよいので
あるが、該高硬度非磁性体６として特に硬質の良導体、
例えば非晶質非磁性合金を用いた場合には、上述した効
果の他にトラック幅Ｗ（第５図参照）方向の漏洩磁界（
サイドのフリンジング磁界）を減少させるという新たな
効果が生じる。以下、第１Ｏ図、第１．１図を参照しな
がら、この点について説明する。

第１０図はこの発明による補助磁極励磁型磁気ヘッドの
磁力線分布を第３図の矢印に方向から見た場合について
模式的に示したものである。なお、各構成要素について
は第３図および第２因と同一番号を付しておりその説明
は省略する。また第１１図はトラック幅Ｗ方向における
主磁極の、垂直成分磁界Ｈ（ｘ）の分布を、従来の垂直
磁気記録再生ヘッド（実線）とこの発明による垂直磁気
記録再生ヘッド（破線；高硬度非磁性体として特に良導
体例えば非晶質非磁性合金を用いた場合）とを対比して
示したものである。

単磁極型ヘッドと垂直方向に磁化容易軸を有する記録媒
体との組合わせによっておこなわれる垂直磁気記録方式
においては、リングヘプトで面内記録する場合に比べて
トラック幅方向の漏洩磁界は一般的に少ないと考えられ
る。しかし、この垂直磁気記録方式においても、特にト
ラック幅を狭くした場合ｔまこの漏洩磁界による隣接ト
ラックへの干渉が問題となる。

ここで、この発明における高硬度非磁性体６として良導
体、例えば非晶質非磁性合金を用いると、第１０は１に
示すように、該高硬度非磁性体６内の渦ＴＩＬ流損によ
って、この良導体がシールド材のようなものとして１１
１ＩＩＩ＠、トラック幅Ｗ方向の漏洩磁界を減少するこ
とができる。そして、トラック幅Ｗ方向の垂直磁界の分
布が第１１図の破線で示すようにより急峻な傾＠をもっ
たものとなり、狭トラツク化した際に特に問題となる隣
接トラックへの干渉を低減することができるようになる
。

なお、上述した実施例においては記録媒体との摺接面側
に適宜の溝部を設けた基体に、該溝部と係合する形状を
有する高硬度非磁性体を適宜嵌合接着することによって
前記剥離力に対して強固な構造とするようにしたが１．
Ｊ１２図に示すように、前記高硬度非磁性体６を単に主
磁極２を挟持固定する非磁性基体４の側面に接着するこ
とによって該磁気ヘッドの摺接面を補強するようにして
もよい。要は、主磁極を挾持する２つの基体に渡って、
少なくとも記録媒体と摺接する面を共有するように高硬
度非磁性体を配着するようにさえすれば、いかなる第１
４造としても前述した意義ある効果を得ることができる
。

以上説明したように、この発明にかかる垂直磁気記録再
生ヘッドによれば、高硬度非磁性体を記録媒体との摺接
面側に適宜配設させることにより、主磁極と基体との接
合面に働く剥離力に対して強固な構造としたことから、
主磁極エツジの直線性および主磁極の規足膜厚を長期に
渡って維持することができるようになシ、またこれによ
って短波長特性の優れた高密度の垂直磁気記録が行える
ようになる。さらに前記高硬度非磁性体として良導体、
例えば非晶質非磁性合金を採用すれば、トラック幅方向
の漏洩磁界を減少させ、隣接トラックへの干渉を低減す
ることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の主磁極励磁型の垂直磁気記録再生ヘッド
の構造を示す断面図、第２図は従来の補助磁極励磁型の
垂直磁気記録再生ヘッドの構造を示す断面図、第３図は
この発明にかかる垂直磁気記録再生ヘッド（補助磁極励
磁型）の主磁極側の構造例を示す斜視図、第４図は第３
図に示した磁気ヘッドをｌ−ｌ５に沿って切断した断面
図、第５図および第６図はこの発明にかかる垂直磁気記
録再生ヘッドの製造方法を説明する為の斜視図、第７図
はこの発明にかがゐ垂直磁気記録再生ヘッドにおける基
体ブロックの他の構造例を示す斜視図、第８図はこの発
明にかかる垂直磁気記録再生ヘッド（主磁極励磁型）の
構造例を示す斜視図、第９図は第８図に示した磁気ヘッ
ド■−…線に沿って切断した断面図、第１０図はこの発
明による補助磁極励磁型磁気ヘッドのトラック幅方向の
磁力線分布を模式的に示した図、第１１図はこの発明に
かかる垂直磁気記録再生ヘッドにおいて高硬度非磁性体
として良導体例えば非晶質非磁性合金を用いた場合のト
ラック幅方向の垂直成分磁界の分布と、従来の垂直磁気
記録再生ヘッドによる該垂直成分磁界の分布とを示した
特性図、第１２図はこの発明にかかる垂直磁気記録再生
ヘッド（補助磁極励磁型）の主磁極側の他の実施例構造
を示す斜視図である。 ｌ・・・記録媒体、２・・・高透磁率磁性膜より成る主
磁極、３・・・励磁コイル、４・非磁性基体、５・・補
助磁極、６・・・高硬度非磁性体 第１図 第２図 第３図 ■ 第４図 １０１− 第８図 ■ 第９図 第１１図 第１２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に摺接する主磁極を２つの基体で挟着し
   た４′ｎ造の画＠磁気記録再生ヘッドにおいて、前記両
   基体に渡り、少なくとも前記記録媒体と摺接する面を共
   有する高硬度非磁性体を配着したことを特徴とする垂直
   磁気記録再生ヘッド。
2. （２）前記高硬度非磁性体は非晶質非磁性合金で心る特
   許請求の範囲第（０項記載の垂直磁気記録再生ヘッド。