JPS6087412A - 垂直磁気記録ヘツド - Google Patents

垂直磁気記録ヘツド

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JPS6087412A
JPS6087412A JP19668783A JP19668783A JPS6087412A JP S6087412 A JPS6087412 A JP S6087412A JP 19668783 A JP19668783 A JP 19668783A JP 19668783 A JP19668783 A JP 19668783A JP S6087412 A JPS6087412 A JP S6087412A
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JP
Japan
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magnetic
recording
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JP19668783A
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English (en)
Inventor
Yuujirou Kaneko
裕治郎 金子
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/1278Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/39Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects

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】 狭亙光夏 本発明は、磁気記録層の厚さ方向に沿う方向の磁化によ
って情報を記録し、その記録を再生する垂直磁気記録ヘ
ッドに関し、特に、オーディオテープ(又はディスク)
あるいは、ビデオテープ(又はディスク)等の磁気記録
媒体に用いる垂直磁気記録ヘッド(以下、単に磁気ヘッ
ドという)に適用して有効な技術に関するものである。
宣見鼓豊 垂直磁気記録方式は、従来からの水平磁気記録方式に比
べて高密度に情報が記録でき、かつ、記録時において反
磁界の影響を受けることなく、安全な磁化が可能な記録
方式として現在研究開発が盛んに行われている。
このような垂直磁気記録方式に用いられる垂直磁気記録
媒体(以下、単に記録媒体という)及び磁気ヘッドは、
例えば、特公昭58−91号公報等に記載されている。
すなわち、従来の磁気ヘッドは、例えば、第1図に示す
ように、補助磁極2に巻かれているコイル3に記録すべ
き情報によって変調された電流が流れると、補助磁極2
で発生する磁界により主磁極lが磁化され記録媒体4の
主磁極対向面側の垂直磁気層4Cが垂直に記録される。
このとき、記録媒体4の基板4Aに設けられている高透
磁率層4Bは磁束5の通路の役割をする。
前記記録媒体4は、基板4A上に高透磁率層(低保磁力
層)4Bを形成した後、クロム(Cr)5乃至20重量
%含まれたコバルト(co)とクロムを主成分とし、そ
の厚さが3.0μm以下の合金薄膜(垂直磁化層)4G
を形成したものである。
しかしながら、このような磁気ヘッドでは、主磁極1と
補助磁極2が記録媒体4を挟むので、磁気ヘッドの位置
合わせや記録媒体4の耐久性等に問題がある。また、磁
気ヘッドが巻線誘導型であり、再生出力が記録媒体4と
磁気ヘッドの相対速度に比例するため、フロッピーディ
スク等のようなアクセスタイムの短いものには適してい
るが、オーディオテープ(又はディスク)やビデオテー
プ(又はディスク)のような低速度再生システムへの展
開は困難である。
また、片側配置単磁極型磁気ヘッドも提案されている。
例えば、第2図に示すように、記録媒体4の垂直磁気記
録層4C側に主磁極l及び補助磁極2を配置したもので
あり、主磁極1にコイル3が巻かれたものである。(昭
和58年5月25日付電波新聞掲載) このような磁気ヘッドは、前記第1図に示す磁気ヘッド
と同様に主磁極lの先端から強い磁界を発生するもので
あり、かつ、記録媒体4の片面アクセスであるため、従
来のリング型磁気ヘッドと同様に記録媒体4に与えるダ
メージが少なく、かつ、実用化の可能性が高いが、しか
し、誘導型磁気ヘッドであるため低速度再生システムへ
の展開は困難である。そこで、前記従来の磁気ヘッドの
問題点の解決手段として磁気抵抗型磁気ヘッドが提案さ
れている。
磁気抵抗型磁気ヘッドは、第3図(A)、(B)に示す
ように磁気抵抗素子5とリターン磁路6及び垂直二層膜
記録媒体7(基板7A、高透磁率層7B、垂直磁化層7
Cからなっている)の高透磁率層7Bとにより閉磁路を
構成するようにしたものである。なお、8はセラミック
等の支持部材である。
しかしながら、この従来の磁気抵抗型磁気ヘッドは、そ
の出力が速度にほとんど関係しないため低速度用磁気ヘ
ッドには適しているが、記録用としては使用できない。
したがって、再生専用としてしか使用できない欠点があ
った。
1修 本発明の目的は、オーディオシステム、ビデオシステム
等の低速度の垂直磁気記録、再生システムにも使用可能
な磁気ヘッドを提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
本発明の構成について、実施例とともに説明する。
第4図及び第5図は、本発明の磁気ヘッドの再生部分(
以下、再生用磁気ヘッドという)の一実施例を示す図で
あり、第4図は、その斜視図、第5図は、記録媒体走行
方向から見た正面図である。
第4図及び第5図において、lOは記録媒体であり、ポ
リエステルフィルムなどの非磁性体からなる基板10A
の表面の少なくとも一方に、高透磁率磁性層10及び垂
直磁化記録層iocが順次形成されたものである。
前記高透磁率磁性層10Bは、例えば、Mn−Znフェ
ライト、Mn−Niフェライト、センダスト等の材料か
らなっており、垂直磁化記録層10Cよりも広い面積に
形成されている。例えば、テープ状のポリエステルフイ
・ルム基板10A上に高透磁率磁性層10Bを形成し、
その高透磁率磁性層ROBの一側辺から数mm内側まで
の部分を残して垂直磁化記録層10Gを形成する。
前記垂直磁化記録層10Cは、例えば、層面の垂直方向
に強い一軸異方性を有する材料1例えば、Co −Cr
 、 G o −Ru 、 Co −V 、 G o 
−Re等の材料のRFスパッタ膜又は蒸着膜からなって
いる。11は再生用磁記ヘッドであり、磁化の強さによ
って抵抗が変化する磁気抵抗素子(以下、MR素子とい
う)からなる主磁極11Aと記録媒体10の走行方向に
対して直角方向の該記録媒体lOの対向面に磁束を集中
させないように面積になっている。N 1−Znフェラ
イト材又はMn−Znフェライト材等の高透磁率磁性体
からなる補助磁極11Bで「コ」の字状のヨークを形成
し、前記主磁極11Aに記録されている磁気情報を再生
する再生用導電性のセンス線11Cを設けたものである
。前記主磁極11Aは、ガラスあるいはセラミック耐摩
耗性を有する非磁性体11A’で覆われており、記録媒
体lOへの対向面側は、記録媒体10との接触走行をス
ムーズにするため、また、耐摩耗性を良くするために、
まるみをもつように研摩されている。また、第4図では
高透磁率磁性層10Bと垂直磁化記録層10C面に段差
がついているが、実際には各層は極めて薄いためほとん
ど段差がないに等しい。よって、磁気ヘッドは記録方向
及びトラック方向に対してスムーズに移動が可能である
また、前記主磁極llAの構成は、第6図に示すように
、MR素子11A負と高透磁率薄膜11A2とを組み合
わせたものにしてもよい。このように構成することによ
り、直線状のMR素子11A1が記録媒体lOに接触す
ることによる摩耗及び再生電圧の変動を防止することが
できる。
前記MR素子に用いる材料としては、 (1)Δρ/ρ (ρ:比抵抗)が大きい(3%以上)
、(2)ρの温度依頼性が小さい、(3)保磁力が小さ
い、(4)透磁率が大きい、(5)磁気ひずみが小さい
ものを用いる。例えば、Ni−Co、Ni−Fe、Ni
−Cu、Ni−Pb、Ni −S n 、 N i −
A l 、 N i −M n 、 N i −Z n
などのニッケル合金等を用いる。また、MR素子として
の厚さの最適値は0.03〜0.05μmであるが、0
.01〜0.1μm程度であってもよい。
次に、本実施例の動作について説明する。
第4図及び第5図において、記録媒体lOの垂直磁化記
録層lOCに記録されている情報を再生する場合には、
再生用磁気ヘッド11の主磁極lIAを記録媒体lOの
所定位置にセットすると、記録媒体10に記録されてい
る磁気情報に対応した磁束12が垂直磁化層10c→主
磁極11A→補助磁極11B→高透磁率磁性体層10B
→垂直磁化記録層lOCで形成される閉磁気回路を透過
する。この磁束12により主磁極11AのMR素子の抵
抗値が変化してセンス線11Gに電流が流れる。この電
流を検出して情報を再生する。
第7図は、本発明の磁気ヘッドの一実施例の要部構成を
示す図である。
本実施例は、第7図に示すように、第4図に示す再生用
磁気ヘッドのMR素子からなる主磁極lIAの部分を高
透磁率磁性薄膜からなる主磁極IIA’で置き換え、そ
の主磁極lIA’の中央部に記録用コイル13を巻いた
記録用磁気ヘッド11′を構成し、この記録用磁気ヘッ
ド11’ と前記再生用磁気へラド11とを非磁性体1
4を介して組み合わせたものである。ここで、前記記録
用磁気ヘッド11′と再生用磁気ヘッド11とは図示し
ていない電気回路で記録あるいは再生時に選択されるよ
うになっている。前記高透磁率磁性薄膜は、N i−F
 e薄膜、 Mo−N i−F B、 C。
系アモルファル等を用いる。その形成は、スノ(ツタリ
ング又は蒸着によって行われる。前記非磁性体14は硬
質ガラス、結晶化ガラス、セラミック等の耐摩耗性の材
料を用いる。
次に、本実施例の動作を第4図及び第7図を用いて説明
する。
(1)情報を記録する場合 まず、記録用磁気ヘッド11’側を選択し、その主磁極
11A’ に巻かれた記録用コイル13に記録せしめる
情報に対応した電流が与えられると、第8図の破線で示
すように、磁束12が主磁極IIA’→垂直磁化記録層
10c→高透磁率磁性体層10B→補助磁極11B→主
磁極11A’で形成される閉磁気回路を透過する。この
磁束12により主磁極11A’の先端に対向する垂直磁
化記録層10Gを、記録媒体lOの走行方向に対して垂
直方向に磁化され、前記電流に対応した磁気情報が記録
される。
(2)記録媒体10の垂直磁化記録層10Cに記録され
ている情報を再生する場合には、再生用磁気ヘッドll
側を選択して、記録媒2体1oの所定位置にセットする
と、記録媒体1oに記録されている磁気情報に対応した
磁束12が前記第5図の説明で述べた閉磁気回路を透過
する。この磁束12により主磁極11AのMR素子の抵
抗値が変化してセンス線11Gに電流が流れる。この電
流を検出して情報を再生する。
以上説明したように、本願によって開示された新規な技
術手段によれば、次の効果を得ることができる。
(1)記録再生時に、磁気ヘッド→記録媒体→磁気ヘッ
ドの閉磁気回路を形成するため、短波長においても記録
再生効率及びS/Nを向上させることができる。
(2)再生時にはMR素子からなる主磁極を使用するよ
うにしたので、低速再生が可能であり、オーディオシス
テム、ビデオシステムに採用できる。
(3)再生時にかなりの短波長においても主磁極の厚み
による損失が無視できる。
本発明は、前記実施例に限定されることなく、その要旨
を変更しない範囲において種々変更可能であることは勿
論である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図(A)、(B)は、従来の磁気ヘッド
の問題点を説明するための図。 第4図及び第5図は、本発明の再生用磁気ヘッド部分の
一実施例を示す図であり、 第4図は、その斜視図、 第5図は、記録媒体走行方向から見た正面図。 第6図は、第4図に示す再生用磁気ヘッド部分の主磁極
の他の実施例を示す図、 第7図は、本発明の磁気ヘッドの一実施例を示す図、 第8図は、第7図の磁気ヘッドの記録用磁気ヘッド部分
の動作を説明するための図である。 lO・・・記録媒体 10A・・・基板、10B・・・
高透磁率磁性層。 ioc・・・垂直磁化記録層、 11・・・再生用磁気ヘッド、 11′・・・記録用磁気ヘッド、 11A・・・再生用主磁極、 11A’・・・記録用主磁極、 11B・・・補助磁極、 IIC・・・センス線、12
・・・磁束、 13・・・記録用コイル、14・・・非
磁性体。 代理人 弁理士 秋凪収喜 第3図 (A) (El) 第8図 手続補正書(緘) 1 昭和58年12月 1日 特許庁長官殿 1、事件の表示 特願昭58−196687号 j 2、発明の名称 垂直磁気記録ヘッド 3、補正をする者 事件との関係 出願人 住所 東京都大田区中馬込1丁目3番6号名称 (67
4)株式会社 リコー 代表者 浜 1) 広 4、代理人 住所 〒116 東京都荒川区西日暮里6丁目48番5
号 1ドウ工ル西日暮里302号 省18舌 03−893−6221 発明の詳細な説明の欄 〕、補正の内容 (1)明細書第4頁3行の[(昭和58年5月25日何
電波新聞掲載)」を削除する。 (2)同書第5頁1行乃至5行の「しかしながら。 二の従来の・・・・欠点があった。」を次のとおり補E
する。 「しかしながら、この従来の磁気抵抗型磁気八ツZは、
記録用としては使用できないため再生専用ヒしてしか使
用できない欠点があった。」(3)回書第6頁6行乃至
8行のrMn−Znnフシイ1−2・・・・・センダス
ト」をrNi−Fe、Cu−Qj−Fe、Go系アモル
ファス」に補正する。 (4)回書第7頁2行乃至8行の「10の対向面3・・
・・設けたものである。」を次のとおり補正ず5゜ 「10の対向面に磁束を集中させないような面前になっ
ている補助磁極1113から形成されてい乙。補助磁極
11 BはNi Znフェライト材又はVn−Znフェ
ライト材等の高透磁率磁性体からなっCおり、また、主
磁極11Aには記録媒体lOに記録されている磁気情報
を再生する再生用導電性のセンス線lICが設けらhて
いる。」(5)回書第7頁12行の「耐摩耗性」を「記
録t&(+10のi1摩耗4″J、」に補正する。 (6)同で1第9頁6行及び第11頁7行の「・・・・
センス線11Cに」と「電流」どの間に「情報に応じた
」を挿入する。 (7)回書第10頁5行の「材料」を「良い材料」に補
正する。 (8)同i′+1第10頁17行の「才り層J(1〕 
・・に文Jして」をrt1層10Cが」にili if
二する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (I−)主磁極と補助磁極を備えた片側配置型垂直磁気
    記録ヘッドにおいて、前記主磁極の媒体対向部が高透磁
    率磁性薄膜と磁気抵抗素子よりなり、そのうちいずれか
    1つを記録再生時に選択可能に構成したことを特徴とす
    る垂直磁気記録ヘッド。 (2)高透磁率磁性体からなる前記補助磁極と。 前記主磁極とが、前記垂直磁気記録媒体の走行方向に対
    して直角方向に配設さ九ていることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項の垂直磁気記録ヘッド。
JP19668783A 1983-10-20 1983-10-20 垂直磁気記録ヘツド Pending JPS6087412A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6370907A (ja) * 1986-09-11 1988-03-31 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 垂直磁気記録再生用ヘツド
US6617055B2 (en) 2001-04-10 2003-09-09 International Business Machines Corporation Spin valve sensor with low moment free layer
US6721139B2 (en) 2001-05-31 2004-04-13 International Business Machines Corporation Tunnel valve sensor with narrow gap flux guide employing a lamination of FeN and NiFeMo

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6370907A (ja) * 1986-09-11 1988-03-31 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 垂直磁気記録再生用ヘツド
US6617055B2 (en) 2001-04-10 2003-09-09 International Business Machines Corporation Spin valve sensor with low moment free layer
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