JPS6045907A - 垂直記録用単磁極型磁気ヘツド - 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】 産業上の利用分野 本発明は、厚み方向に磁気異方性を持った垂直磁気記録
用媒体に垂直記録方法により磁気記録を行なう垂直記録
用単磁極型磁気ヘッドに関するものである。

背景技術とその問題点 磁気記録媒体例えば磁気テープに西密度磁気記録を行な
う場合、磁気テープに磁気ヘッドとの相対的移行方向に
沿う方向の磁化によっ”ζ記録するいわゆる長手記録方
法によるよりも、磁気テープの厚さ方向の磁化、いわゆ
る垂直記録方法による方が有利であることが知られてい
る。これは、前者の長手記録方法では記録信号が短波長
になるほど自己減磁界が大きくなるに比し、後者の垂直
記録方法では磁性層内の自己減磁界が小さくなる性質を
もつことによるとされている。

このような垂直記録方法により磁気記録を行なう垂直記
録用単磁極型磁気ヘッドとし°ζ、第１図に示すような
ものが提案されている。

第１図において、（１）は磁気記録媒体例えば磁気テー
プを示し、この磁気記録媒体（１１は非磁性支持体（Ｉ
ａ）、高透磁率層（Ｉｂ）、垂直磁化層（１ｃ）の３１
鰻よりなる。また、（２）は記録再生用主磁極を示し、
この記録再生用主磁極（２）はパーマロイ、センダスト
、Ｃｏ　−Ｚｒｓ　Ｃｏ　−Ｎｂ　−Ｚｒ等のアモルフ
ァス磁性膜等の軟磁性材料１１！９！より形成する。ま
た、゛記録再生用主磁極（２）の膜厚は再生９５分解能
稗、び感度、オーバーライド特性等の諸条件を勘案して
決められるが、０．０５μＩｌ〜２μ鋼が望ましい゛。

また、（３ａ）　（３ｂ）は例えばフェライトにより形
成し、記録再生用主磁極（２）の先端より所定距離後退
した位置から記録再生用主磁極（２）の側面に沿って磁
気記録媒体＋１）から後退する方向に延在するように設
けた補助磁極部を示し、この補助磁極部（３）は記録再
生用主磁極（２）のみでヘッドを構成すると非常に感度
が悪く実用にならないため感度を向上させるために設け
たものである。また、この補助磁極部（３ａ）　（３ｂ
）は加工上の問題、透磁率の周波数特性を考えたとき、
メタル系の材料では渦電流損失のため非常に薄くしない
かぎり高周波における透磁率が悪く使用できないためフ
ェライトにより形成した。また、（４）は励磁電流を通
し一記録再生用主磁極（２）及び補助磁極部（３ａ）　
（３ｂ）を励磁する励磁コイルを示し、この励磁コイル
（４）により磁気記録媒体（１）の厚み方向の磁界を生
じさせるようにする。

ごのように構成された垂咋、叫録１１１単磁極型磁気ヘ
ッドにおいては、所定の励磁電流が励磁コイル（４）に
流され、磁気記録媒体（１１の厚め方向に磁界が生じ、
垂直記録方法により高密度に磁気記録がなされることに
なる。

しかし、励磁コイル（４）によっ°ζ励磁された磁束φ
は第１図に示すように補助磁極部の先端イ１近で幅狭の
垂直記録用主磁極（２）に集中する。このようになると
、補助磁極部（３ａ）　（３ｂ）の先端の記録再生用主
磁極（２）に近い部分は磁束が集中することになる。主
磁極膜は飽和磁束密度ＢＳの大きいメタル系の材料を選
ぶことができるが先に述べたように補助磁極部（３ａ）
　（３ｂ）はフェライトで作ると飽和磁束密度ＢＳが小
さい　（メタルの１−〜−か）ためこの磁気飽和が生じ
ることになる。そのため飽和磁束密度Ｂｓの大きい主磁
極を用い”Ｃも補助磁極部（３ａ）　（３ｂ）が先に飽
和するため、飽和磁束密度ＢＳの商い主磁極（２）を選
んだとしても、その特性を充分発揮するだり励磁できな
い。この場合、自己録再で再生分解能を上げる要請のあ
る垂直記録用単磁極型磁気ヘッドでは、記録感度が悪く
なり、更には磁気媒体を充分飽和磁化できなくなる問題
があった。

発明の目的 本発明は上述の点に鑑み、良好に垂直磁界を発仕さセ゛
ζ垂直磁気記録ができるようにした垂直記録用単磁極型
磁気ヘッドを提供することを目的とするものである。

発明の概要 本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッドは、軟磁性材２４
　＃　Ｍ’Ａよりなり一端において磁気記録媒体に対向
する主磁極と、主磁極の少なくとも一つの面に沿っ′ζ
一端よりも磁気記録媒体から後退した位置から後方に延
在する補助磁極部と、主磁極と補助磁極部とを励磁する
巻線とを有する垂直記録用小磁極型磁気ヘッドにおい゛
乙補助磁極部の磁気媒体対向側の先端部を補助磁極部の
他部よりも飽和磁束密度の大なる材料で形成するように
しだもの乙良好に垂直磁界を発生さ−ｌ”ζ垂直磁気記
録ができるようにしたものである。

実施例 本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッドの一実施例を第２
図を参照して説明する。この第２図において第１図に対
応する部分には同一符号を付し′ζそれらの詳細な説明
は省略する。

第２図において、（５ａ）　（５ｂ）は磁気記録媒体の
対接面から所要の位置まで延在する非磁性材部をボし、
これら非磁性材部（５ａ）　（５ｂ）は垂直記録用主磁
極（２）から離れるにしたがって所定の角度で後退して
いく面（６１（７１で補助磁極部（３ａ）及び（３ｂ）
を有する補助コア（８）及び（９）側と接合一体化する
ようにする。ここ°乙所定の角度で後退していく形状と
したのはこれら非磁性ガード材（５ａ）（５ｂ）によっ
て垂直記録用主磁極（２＋　４＃近の強度を保つと共に
補助磁極部（３ａ）　（３ｂ）より磁気記録媒体対向面
側に突出する垂直記録用主磁極（２）の先端の長さを短
くして記録再生効率を篩くするためである。また、これ
らの非磁性ガード材（５ａ）（５ｂ）の材料としては非
磁性フェライト（Ｚｎフェライト）、フォルステライト
、フォトセラム、結゛晶化ガラス、チタン酸バリウム、
チタン酸カルシウム、＾ｈ０３ＴｉＣ、八ｈｏｉ　Ｔｉ
Ｏ２，＾１２０３−　Ｆｅ２Ｏ３等の系統のセラミック
ス、ＺｒＯ２形のセラミ、ツクス等、緻密で硬く、熱膨
張率がフェライトに近いものが好ましい。また、補助コ
ア（８）及び（９）は励磁コイル（４）巻線用の巻線溝
（８ａ）及び（９ａ）を有すると共に巻線溝の外側に磁
束φのリターンバス部（８ｂ）　（９ｂ）を形成するよ
うにし、その材料としこはＭｎ　−Ｚｎフェライトある
いはＮｉ−Ｚｎフェライトを用いる。また（１０ａ）　
、（１０ｂ）　、（１０ｃ）及び（１０ｄ）は、高飽和
磁束密度でｉｌＩ＋透磁率の簿膜を示し、これらの薄膜
（１０ａ　）　（１０ｂ　）　（１０ｃ　）及び（１０
ｄ）はｌμＩ１１〜１０μＩＩｌ程度の厚さとし、補助
磁極（３ａ）　（３ｂ）の磁気媒体対向側の先端部を飽
和磁束密度の大なる材料にて形成するようにしたもので
ある。この薄膜（１０ａ　）　（１０ｂ　）　（１０ｃ
　）及び（１０ｄ）の材料としＣは、パーマロイ、セン
ダスト、Ｃｏ　−Ｚｒ、　Ｃｏ　−Ｎｂ　−Ｚｒ等のア
モルファス磁性賎等が望ましい。このように、磁束の集
中する補助磁極部（３ａ）　（３ｂ）先端の１磁４！ｉ
　ｎ近傍に高飽和磁束密度の材料を用いることによって
補助磁極部（３ａ）　（３ｂ）先端の飽和を防ぐことが
できる。

他の部分は、従来の垂直記録用ｌｉ硼極型磁気ヘッドと
同様に構成するものとする。

次に、この実施例の製造方法につい′Ｃ第３図〜第８図
を参照して説明する。

まず、ＭローＺｎフェライト、あるいはＮｔ−Ｚｎフェ
ライト等よりなる磁性材ブロック（１１）及び非磁性材
ブロック（１２）を用意する。そしζ、それぞれ一つの
面（ｌｌａ　）　（１２ａ　）を鏡面研磨する。そして
、磁性材ブロック（１１）は鏡面研磨した面に所定の形
と間隔で巻線溝となる溝（ｆｌｂ）を入れる。次に、第
４図に示すように磁１目イブしｌツク（１１）の溝入れ
した面に薄Ｈ（１０ａ　）　（１０１＋　）（１０ｃ）
及び（１０ｄ）となる高飽和磁束密度、高透磁率の膜（
１３）をスパッタ、蒸着、イオンブレーティング、メッ
キ等の方法で１μｍ〜１０ＩＪｍ程度イ１ける。次に非
磁性材ブロックと磁性料ブｌ’Ｊ　ｙり（１１）とを接
着するときガラスＮＡｔ着が好ましいが、その場合には
耐熱性のあるセンタストを材料とすることが好ましい。

更に、その上に保護膜としテ５ＩＯ２＋　５ｉＪ４＋　
Ａｌ２Ｏ３＋　Ｚｒ（ｈ等をスパッタ、蒸着、イオンブ
レーティング等で１〜５〃ｍ程度付ける。次に第５図の
ように溝のある側と非磁性材ブロック（１２）の鏡面研
贋面とをガラス融着、エポキシ等の有機接着材、水ガラ
ス等の無機接着材で接着する。次に、斜線Ｃに示すよう
に斜めに切断し、複合基板（１９）を作る（第６図）。

次に、切ｌｌｉ面（１４ａ）を鏡面研磨して、主磁極腺
（２）を付ける。そしζ、所定のトラック幅の間隔にな
るようにストライプ状にホトエツチングする。更にこの
上に保護膜としテ５ｉ０２．５ｉＪ４＋　Ａｌ２Ｏ３＋
　ＺｒＯ２等を０．５〜３μｍ程度付けることもできる
。次にもう一つの複合基板（１４）と接合（ガラス融着
、エポキシ等の有機、水ガラス等の無機接着材による接
着）して（第８図）、主磁極（２）の長さが所定の長さ
になるように磁気媒体対向面を円筒研磨し゛乙切断面り
にて切断し、巻線して第２１Ｉ！Ｊの垂直ｄｃ！緑用ｆ
ｆｉ＆ｉ極型研気ヘッドが出来上がる。

このように構成された本実施例においては、励磁コイル
（４）を流れる励磁電流に対応して記録再生用主磁極（
２）及び補助磁極部（３ａ）及び（３ｂ）に垂直記録用
の磁束が通り磁気記録媒体＋１１に垂直記録方法により
磁気記録がなされるごとになる。特に、補助磁極部（３
ａ）及び（３ｂ）の磁気媒体対向側の先端部を高飽和磁
束密度、高透磁率の薄膜（１０ｂ）（１０ｃ）に°ζ形
成するようにしたので、補助磁極部（３ａ）　（３ｂ）
の先端部分が磁気飽和せず、記録再生用主磁極（２）が
充分に励磁されて良好な垂直記録方法による磁気記録再
生がなされる。

以上述べたように、本実施例に依れば、補助磁極部（３
ａ）及び（３ｂ）の磁気媒体対向側の先端部を高飽和磁
束密度かつ高透磁率の薄膜（１０ｂ）（１０ｃ）に°ζ
形成するようにしたので、補助磁極部（３ａ）　（３ｂ
）の先端部分が磁気飽和せずに、薄膜としての記録再生
用主磁極＋２）が励磁コイル（４）により充分に励磁さ
れ゛ζ良好に垂直記録方法による磁気記録が出来るよう
になる利益がある。

また、第９図は本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッドの
他の実施例を示す。この第９図におい゛Ｃ第２図に対応
する部分には同一符号を付しそれらの詳細な説明は省略
する。この実施例は、記録再生用土磁極（２）近傍のみ
に高飽和磁束密度かつ高透磁率のＷｉ膜（１５ａ　）　
（１５ｂ　）をつけたものである。

また、この薄８％　（１５ａ　）及び（１５ｂ）の形状
は記録再生用主磁極（２）に磁束が集中しＣいきやすい
ように傾斜面（１６）及び（１７）を有するようにした
。

またＧは融着用ガラスを示す。他の構成は、第２図例に
準する。この例の製造工程は、第１０図に示すように、
＃膜（１５ａ）及び（１５ｂ）となる薄膜（１８）をホ
トエツチング等で付け゛ζ記録再生用主磁極（２）の近
傍になる部分だけとし、その上に保護膜（１９）を付け
ることが異なるたりて第２図例同様とする。

この例においても第２図例同様の作用効果が得られる。

更に、第２図例と異なり記録再生用主磁極（２）近傍の
みに高飽和磁束密度で高透磁率のｌｖ膜（１５ａ　）　
（１５ｂ　）をつけたので、第２図例のように良導体で
ある８１１１１’　（１０ａ　）　（１０ｄ　）がいわ
ゆる磁束のリターンバス部にも存するために渦電流が生
じかえっ゛Ｃ磁束が通りにくくなる問題も生じない利点
がある。

また、この第９図例において第１１図の如く記録再生用
主磁極（２）に段を付け゛ζ磁気媒体対向面から遠ざか
り、薄膜（１５ａ　）　（１５ｂ　）の設りられる地点
より磁気媒体対向面に向かって所定幅で序々に膜厚を厚
くして記録再生感度を上げるようにする構成を可とする
。

なお、本発明は上述実施例に限らず本発明の要旨を逸脱
することなくその他種々の構成が取り得ることは勿菖命
である。

発明の効果 本発明に依れば、良好に垂直磁界が発生でき゛ζ所望の
垂直磁気記録ができる垂直記録用単磁極型磁気ヘッドが
得られる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は垂直記録用単磁極型磁気ヘットの従来例を示す
断面図、第２図は本発明垂直記録用単磁極型磁気ヘッド
の一実施例を示ず断面図、第３図、第４図、第５図、第
６図、第７図及び第８図はそ′れぞれ本発明の一実施例
の製造工程の例を示す線図、第９図及び第１１図はそれ
ぞれ本発明の他の実施例を不ず断面図、第１０図は第９
図例の製造工程例の要部の例を示す断面図である。 （１）は磁気記録媒体、（２）は記録再生用主磁極、（
３ａ）及び（３ｂ）はそれぞれ補助磁極部、（４）は励
磁コイル、（１０ｂ）及び（１０ｃ）は薄膜である。 第１図　第３図 第４図　第５図 第７図　第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軟磁性材料薄膜よりなり一端において磁気記録媒体に対
   向する主磁極と、咳主磁極の少なくとも一つの面に沿っ
   て上記一端よりも磁気記録媒体から後退した位置から後
   方に延在する補助磁極部と、上記主磁極と補助磁極部と
   を励磁する巻線とを有する垂直記録用単磁極型磁気ヘッ
   ドにおいて、上記補助磁極部の磁気媒体対向側の先端部
   を上記補助磁極部の他部よりも飽和磁束密度の大なる材
   料ご形成するようにしたことを特徴とする垂直記録用単
   磁極型磁気ヘッド。