JPS6098510A

JPS6098510A - 垂直磁化型マルチチヤンネル磁気ヘツドおよびその製造方法

Info

Publication number: JPS6098510A
Application number: JP20439383A
Authority: JP
Inventors: Hirochika Yamaji; 裕敬山路
Original assignee: NEC Home Electronics Ltd; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Home Electronics Ltd; NEC Corp
Priority date: 1983-10-31
Filing date: 1983-10-31
Publication date: 1985-06-01

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】技術分野本発明は垂直磁気記録再生装憤１に；ｉ７１月される（
磁気ヘッドに関し、特に高トラック密度ｇＵ２録を１）
」能としたマルチチャンネル化きれたｈｈ気ヘッドおよ
びその製造方法に関する。

背景技術従来の磁気記録はリング型の磁気ヘッドにより磁気記録
媒体の面内方向の残笛磁化葡用いた長手方向記録方式の
ものであったか、この方式では記録の高密度化に伴い、
記録媒体内の反磁界が犬きくなシ、高智匿記録に限界か
あると云う問題があつた。この問題を解決すべく提案さ
れたものが、垂直磁化記録方式であり、記録媒体の厚み
方向に交互に磁化して閉磁気回路を栴成し残留磁化を形
成するもので、短波長特性等に飄れ筒密度１品＠記録が
可能である事が確認でれている。

このような装置の中で、帯状の記録媒体すなわち記録媒
体として磁気テープを用いるテイジタル・オーディオ・
テープレコーダ（以下、ＤＡＴと称す）の研究開発、製
品化が近時著るしく進展している。ところで、このよう
なりＡＴ等の分野において、同時に多数の情報信号すな
わち記録データを同一の記録媒体上に記録しかつ、再生
できるように信号記録方式をマルチチャンネル化するこ
とが重要な研究課題とはれており、そのために近時、垂
直磁化記録方式によるマルチチャンネル型磁気ヘッドの
研究開発が進められている。このようなマルチチャンネ
ル化でれた磁気ヘッドにおいて、記録に廃して高トラン
ク密度を達成するにはヘッド幅を実効的に小さくシ、か
つヘッドを構成する主磁極群の間隔をよシ密接させるこ
とによシ比較的容易に行えるのであるが、これによると
記録でれた磁化情報の再生に除して種々の問題点を生じ
る惧れは十分にある。すなわち、このようにマルチチャ
ンネル化はれた磁気ヘッドにおいては、従来の長手方向
磁化記録の例から堝えて再生ヘッドが正確に記録トラッ
クの真上に位置１７ていても、隣接するチャンネルトラ
ンクの信号が混入し合う、いわゆるトランク間クロスト
ーク（信号漏洩）は常に存在するもので、Ｓり、ｔして
マルチチャンネル化きれたことによって各トラック幅が
数ミクロンオーダという高トラツク密度化でれているこ
とを考えると、再生ヘッドと記録トラックとの間の相対
位置の誤差は必ず生じているものと考えなければならず
、トラック間クロスト−りはかなり大きな量になるもの
と考えるべきである。しだがって、このトランク間クロ
ストークを低減解消するだめの何らかの対策を講じない
限り、高トラツク密度化を達成することは不可能である
といえる。

第１図に従来提案されているマルチチャンネル型磁気ヘ
ッドを示す。この磁気ヘッドは補助磁極励磁型のヘッド
であって、従来の単一トシック用補助磁極励磁型のもの
をトランク幅方向に沿って複数個並設し、マルチチャン
ネル化を図ったものである。この磁気ヘッド体１は、記
録媒体である磁気テープＴの上方にテープ幅方向に沿っ
て一定間隔をおいてシリーズ状に並設された複数の主磁
極１ａ、ｌｂ、ｌｃ・・・・・・の群と、その下方にテ
ープＴを挾んで主磁極１ａ、ｌｂ、ｌｃ・・・・・・と
各一対で相対向するように並設された補助磁極２ａ、２
ｂ、２ｃ・・・の群とから成シ、補助磁極２ａ、２ｂ、
２ｃ・・・・・・に巻き伺けられたコイル３ａ、３ｂ、
３ｃ・・・・・・に外部から信号電流を流し補助磁極２
ａ、２ｂ、２Ｃ・・・・・・を励磁することにより、こ
れより漏れる磁束は高透磁率材より成る主磁極１ａｊｌ
ｂ、ｌｃ・・・・・・の近傍に集中し、磁気テープＴの
垂直磁化膜を膜面に垂直な方向に交互に反転して磁化す
るようになっている。

しかしながら、以上のような従来のヘッド構造によれば
、磁気テープの垂直磁化膜を磁化膜せる主磁極１ａ、ｌ
ｂ、ｌｃ・・・・がテープ幅方向に互に平行かつ直列状
に並設式れているため、一定のテープ幅内に複数の記録
トランクを納めようとした。場合に、主磁極１ａ、ｌｂ
、ｌｃ・・・・・・の幅を極力狭くしてテープＴに記録
された記録トランク４ａ、４ｂ１４ｃ・・・・・・　の
幅を極力狭くしない限シ、尚トランク密度化を達成する
ことはできない。捷だ、隣り合う記録トラック４ａ、４
ｂ又は４ｂ、４Ｃ間のトラック間クローストークを確実
に防止しようとすれは、各チャンネルトランク間に十分
広いガードノくノド幅Ｉ’１１”２を設定する必をがあ
る。したがって、るしく低下し、良好な記録再生が行え
なくなるといった問題が生じていた。

発明の開示本発明は以上のような従来の問題点をｌＪｔ消するだめ
に提案されたもので、マルチチャンネル化きれた記録ト
ラックのＶ４接するトラック間のクロストーク（信号漏
洩）を抑制低紙し記録トランク間のガートバンド幅を極
力狭くできるようにし、よシ高トランク密度化を可能に
することを目的とすす。

この目的は、記録媒体の膜面に垂直な方向に磁化を交互
に反転させて記録し、前記記録媒体上に複数の記録トラ
ックを形成する高透磁率材からなる薄膜の主磁極を幅方
向に複数個並設して成る磁気ヘッド体において、前記複
数の記録トラックが該トラック幅方向に対して交互に一
定の交角αを有して記録されるように、前記主磁極群の
面を前記トラック幅方向に対して前記角度αで交互に交
差するように傾けて設けることによって達成できる０また、上記の目的は、非磁性材からなる基材の一面に所
定角度αで交互に凹凸状に傾斜する複数の傾斜面を形成
し、この傾斜面に高透磁率を有する薄膜の磁性体層を所
要膜厚で付着形成した後、該磁性体層の前記傾斜面の山
の部分と谷の部分に相当する箇所を所要幅で加工除去し
て磁気ヘッドを構成する複数の主磁極を、その面が前記
角度αで交互に交差するように形成し１次いで前記主磁
極を前記基材との間にサンドウィンチ状に挾み込むよう
に非磁性材からなる第２の基材を組合せ接合することに
よって達成できる。

本発明によれば、記録媒体の垂直磁化膜にマルチチャン
ネル化されて〆記録された記録トラックの相隣シ合うト
ランクにおける磁化反転面が記録媒体の幅方向に対して
一定の角度αをなすように互に交差して傾いて記録でき
るだめ、従来提案嘔れているような磁気ヘッドで磁気記
録するものに比べて、角度αで傾斜した分だけ記録媒体
に記録されたトラックの幅を必要幅に保ちつつ記録トラ
ック幅を狭めることなく　Ｆ９ｒ要数のトラックを媒体
の幅方向に高密度で納めることができる。すなわち、本
発明によれば磁気ヘッドを構成する主磁極に記録媒体の
幅方向に対する一定の角度αを交互に付すことによシ、
磁化情報の再生時に従来化じがちであったトラック間ク
ロストークの発生を極力最小限に抑制減少できるばかり
でなく、これによって従来要していた記録トランク間の
ガートバンド幅もかなり縮小して狭くすることができる
。

その結果、トランク間クロストーク（信号漏洩）が少な
く、かつ、高トラツク密度化を達成できる優れた特性を
備えたマルチチャンネル型の磁気ヘッド体を提供するこ
とができる。

発明を実施するだめの最良の形態以下に本発明の実施例を第２図以下の図面を参照して詳
細に説明する。

第２は本発明によシ垂直磁化記録を行う場合の基本的な
構成である記録媒体と磁気ヘッド体とを示す原理図であ
る。第２図において、Ｔは帯状の記録媒体すなわち磁気
テープであって、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ
エステル等のシート状ベース１１の上に垂直磁化膜１２
がスパッタ、蒸′着等によって付着形成はれている。磁
気テープＴの上方に後述する複数の主磁極を有する主磁
極ヘッド１３が配置きれている。磁気テープＴの下方に
各主磁極３２ａ、３２ｂ、３２ｃ　とテープＴを挾んで
各一対で対向する複数の補助磁極１４ａ。

１４ｂ、１４ｅ　がテープＴの幅方向に沿って一定の間
隔で並設されている。補助磁極１４ａ、１４ｂ。

１４ｃ　は高透磁率を肩する桐料から成っておシ、その
断面積は主磁極に比べて十分に大きくなるように設定さ
れている。補助磁極１４ａ　、　１４ｂ　、１４ｃには
励磁用のコイル１５ｍ、１５ｂ、１５ｃ　が夫々巻装で
れており、このコイル１！５ａ、１５ｂ、１５ｃに信号
′電流をαＩＬすことにより補助磁極１４ａ、１４１）
。

１４ｃが夫々励磁されるようになっている。第２図にお
いて矢印１００は磁気テープＴの移動方向を示している
。

第３図は第２図の置部を拡大し、磁気テープ゛Ｔの垂直
磁化膜１２に対する磁化方向および磁化反転面を示すも
ので、２１が磁化の方向を、また２２は磁化反転面を夫
々示している。

主磁極ヘッド１３は、より詳しくは第４図、第５図に示
すように構成でれている。

第４図、第５図において、３１は非磁性材からなる第１
の基材であって、この第１の暴利３１の一面に略鋸歯状
に凹凸状をなして交互にｎ１定の角度αで交差し合う複
数の傾斜面３１ａ、３］、ｂ、３１ｃが形成てれており
、この傾斜面３１　ａ、　３　ｌｂ、３１ｃの夫々に磁
性体からなる主磁極３２ａ、３２ｂ、３２ｃが上下方向
に沿って付着形成されている。

主磁極３２ａ、３２ｂ、３２ｃは透磁率の高い例えばパ
ーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ合金）等から成る薄膜で構成きれ
、これをスパッタリング、蒸着等によって傾斜面３１ａ
、３１ｂ、３１ｃ　に夫々付着形成させたものである。

主磁極３２ａと３２ｂとの間および主磁極３２ｂと３２
ｃとの間には、第２図に示す磁気テープＴに形成きれた
記録トラック４１ａ、４１ｂ、４１ｂ　の夫々の間に設
けられるガートバンドＴ、、Ｔ２の幅１、、．１２に対
応する隙間ｍｌ　、　ｍ２　が形成されている。

主磁極３２ａ、３２ｂ、３２ｃ　の相隣る二つの主磁極
は、その薄膜面が角度αで交叉するように構成きれる。

すなわち、主磁極へノド１３の各主磁極３２ａ、３２ｂ
、３２ｃ　の膜面は磁気テープＴの移動方向１００と直
交するテープ幅方向に対してアジマス角度αＡ、又は−
α力だけ傾斜して設けられている。

更に以上の如く構成きれた第１の基材３１には非磁性材
からなる第２の基材３３が主磁極３２ａ。

３２ｂ、３２ｃ　を該暴利３１との間にザノドウイソチ
状に挾み込むように一体に組合せ接合されている。第２
の暴利３３の第１の晶相３１の傾斜面３１ａ、３１ｂ、
３１ｃ　と突合せ接合はれる一面に、これらの傾斜面の
交差角度と等しい角度αで互に交差する傾斜面３３ａ、
３３ｂ、３３ｃ　が形成されている。主磁極３２ａ、３
２ｂ、３２ｃ　はこれらの傾斜面３１ａと３３ａ、３１
ｂと３３ｂ、および３１ｃと３３Ｃとの間に挾み込まれ
て保持てれている。主磁極３２ａ、３２ｂ、３２ｃ　の
下端は第１および第２の丞相３１．３３の下端面から央
に所要長さたけ突出しておシ、その先端部分が磁気テー
プＴの垂直磁化膜１２と接するようになっている。

次に以上の如く構成はれた垂直磁気ヘッドを用いて磁気
テープＴの垂直磁化膜１２（（情報信号を記録するにあ
たり、コイル１５１Ｌ、１．５ｂ、１５ｃに外部から信
号電流を流し補助磁極１４ａ　、１４ｂ　、１．４　ｃ
　を夫々励磁すると、各補助磁極１４ａ、、１４ｂ、１
４ｃがら漏れる磁束は高透磁率からなる主磁極３２ａ。

３２ｂ、３２ｃ　の近傍に集中し、垂直磁化膜１２が膜
面に垂直な方向に磁化されることになる。コイルに流す
信号電流によυ補助磁極１４ａ、１４ｂ。

１４Ｃを励磁する方向を変えた場合、垂直磁化膜１２に
は第３図の矢印２１で示す方向に反転６れて磁化が記録
でれる。それらの交互に反転された磁化の境界を上述の
ように磁化反転面２２と呼ぶと、この磁化反転面２２は
垂直磁化膜１２とは直交するが、Ｍｅ録媒体である磁気
テープＴの移動方向１００とは直交しないことになる。

すなわち、本実施例によると、主磁極３２ａ。

３２ｂ、３２ｃ　を磁気テープＴの移動方向１００と直
交するテープ幅方向に対して夫々角度αで互に交差する
ように、その膜面をテープ幅方向に対し１傾けたことに
より、相隣り合う記録トラック４１ａ、４１ｂ、４１ｃ
における磁化反転面２２が第６図に示すように一定の角
度を有するように記録できる。

第６図は本発明による磁気ヘッドを用いて記録はれた磁
気テープＴの垂直磁化膜１２を上面から見た概念図であ
って、２２は第３図における磁化反転面を示し、点線３
４・・・・・　は記録トランク４１ａ、４１ｂ、４１Ｃ
の夫々の境界を示し、±たＴＩｒＴ２はそれの境界で区
画されたガートバンドを示す。同図において上記ヘッド
１３を用い−Ｃ奇数番のトランク４１　ａ　、　４１　
ｃおよび偶数帯のトランク４１ｂを記録する場合に、主
磁極３２ａ。

３２ｂ、３２ｅが磁気テープＴの移動方向１００と直交
する方向に対して夫々アゾマス角度α／２゜又バーα／
２だけ傾けられているため、夫々の磁化反転面２２・・
・・・・の交差する角度はαとなφＯ・・）以上のよう
にして磁気テープＴに記録でれた磁化情報の読み出しは
従来のリング型磁気ヘッドによっても、あるいは本発明
に係る主磁極ヘッド１３によっても可能である。

いま、従来の長手方向磁化記録について考えると、リン
グ型磁気ヘッドの空隙長を２に、記録媒体である磁気テ
ープＴ上の記録波長をλとすれば、記録波長対再生感度
特性は周知のように、式そして、以上のような垂直磁化
膜１２からの再生に関してはリング型磁気ヘッドも垂直
磁気ヘッドと略同−の特性を有し、しかも垂直磁気ヘッ
ドで再生した場合は、その主磁極の厚みがリング型磁気
ヘッドの空隙長２ｋに対応する。したがって第６図に示
すように、磁化反転面２２が隣シ合うトラック間で平行
でなく角度αで傾き交差しているために、例えば奇数番
のトラック４１ａ、４１ｅから磁化情報を再生する際は
、該トラック４１ａ。

４１ｅ　に対応する主磁極３２ａ、３２ｅによる偶数番
のトラック４１ｂの磁化情報の再生感度が低くなる。つ
まシ主磁極３２ａ、３２Ｃと偶数番のトラフ４１ｂ上の
磁化反転面２２とは角度αを有することとなり、主磁極
３２ａ、３２ｃの厚みは偶数番のトラック４１ｂから見
た場合等価的にｌ／　ｃ　ｏ　ｓα倍と大きくなシ、先
に示しだ記録波長対再生感度は低く抑えられることにな
る。このようにして、本実施例による磁気ヘッドによれ
ば、隣接トラック４１ａ、４１ｂ間又は４１ｂ、４１ｃ
間の互に悪影響を及ぼす再生感度を低く抑えることがで
きるため、従来磁化情報の再生時に生じていたトランク
間クロストークを低くおでえることができる。したがっ
て、例えば再生ヘッドが記録トラックの真上に正しく位
置していない場合であっても、トラック間クロストーク
の発生を抑止てきる。

まだ、本実施例に係るヘッドによれば、主磁極３２ａ、
３２’ｂ、３２ｃ　か第２の基Ｕ’　３１と亮２の基材
３３とによって一体に保持てれ、かつこれによって主磁
極ヘッド１３が一体で構成されているだめ、従来のよう
に個別の主磁極を備えだヘッドを個別に配設してマルチ
チャンネル化を図るものに比べて、ヘッド構成がよシ簡
潔であり、よりコンパクトにすることができる。更に、
トラック間クロストークの低減により、トランク間に設
けられるガートバンドＴ、、Ｔ２もその幅を狭めること
ができる。したかつてトラックの高活度化を達成すると
いう９１期の目的を実現することができる。

次に以上のような主磁極ヘッド１３の製作手順を縞７図
（ａＪ〜（ｅンを参照して説明する。

■先ず、非磁性材からなる第１の基材３１の一面に互に
角度αで傾斜する傾斜面３１ａ、３１ｂお住び３１ｃ、
３１ｄ、３１ｅ　を有する溝加工を略鋸薗状に凹凸状を
なして施す。この溝のピッチは上記磁気テープＴに記録
されるトラックピッチと一致はせる。この溝加工は、例
えばダイシングツー等を用いて行われる（第７図（ａ）
参照）０■次に第１の晶相３１の傾斜面３１ａ〜３　］
、　ｄが形成でれた一面に、高透磁率を有する磁性材、
例えばパーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ合金）から成る薄膜の磁
性体層３２を所要の膜厚で付着形成する（第７図（ｂ）
参照）。この磁性体層３２の形成は、スパッタリングや
蒸着等によって行われる。

■第１の基材３１の傾斜面３１ａ〜３１ｅおよびこれと
対応する磁性体層３２の山の部分（イ）を所要の幅で加
工除去する（第７図（ＣＪ参照）。この加工はダイヤモ
ンドカッタやラソビングマンン等を用いて山の部分（イ
）を研磨することによって行われる。

そして、その研磨除去きれた幅は、上記ガートバンドＴ
１又はＴ２の幅１１又はムと等しくなるように設定され
る。

■次いで第７図（→に示すように傾斜面３１ａ〜３　］
、　ｅ　およびこれと対応する磁性体層３２の谷の部分
（０）をエツチング処理又はレーザ加工等の手段によっ
て加工除去する□これによって第７図（ｄ）に示すよう
に所要トラック幅とトラックピッチおよびｊ膜厚を有す
るマルチチャンネル４１νの主磁Ｗ　３２　ａ　。

３２ｂ、３２’ｃ、３２ｄ、３２ｅ・・・・・・が複数
個形成でれる。

これらの主磁極３２ａ〜３２ｅ・・・は傾斜面３１ａ〜
３１ｅ・・・・・の傾斜角度α、すなわち上記テープ幅
方向に対して角度αをなして交互に交差して設けられ、
る。

なお、この角度αは従来の面内長手方向記録力式のリン
グ型磁気ヘッドのアンマス角を考えると、トラック間ク
ロストーク（信号漏洩）と再生出力レベル（感度）との
関係により１０”〜２０”程度にすることが望ましい。

０以上のようにして形成された主磁極３２１〜中３２ｅ・・・・・を第１の基材３１との間ザノドウイノ
テ状に挾み込むように非磁性月からなる第２の暴利３３
を該第１の基材３１の傾斜面側に一体に組合せ接合する
（第７図（ｅ）参照）。この接合は接着等によって行わ
れる。なお、第２の基材３３の第１の基材すなわち主磁
極と対向する面にも、上述したように傾斜面３１ａ〜３
１ｅ　・・・と対応する略同−形状の傾斜面３３ａ〜３
３ｅ・・山（２）Ｓ形成でれることはいうまでもない。

以上の手順によって、上記のような構成を有する主磁極
ヘッド体１３が第７図（ｅ）に示すように一体に構成さ
れる。

なお、実施例では主磁極が３〜５個程度のみ示てれてい
るが、実除は１０数個程度の多数個をマルチ装着化てれ
るものである。

また、上記実施例では本発明を補助磁極励磁型の磁気ヘ
ッドに適用した場合について説明しだが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、その他の主磁極励磁型の垂
直磁気ヘッドにも適用可能である。まだ前記実施例では
磁気テープに対する記録、再生を中心に述べだが、フロ
ンピーティスフにも全く同様に適合できるものである。

更に本発明の趣旨を変えない範囲でヘッド構造や構成材
料等を種々改変できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のマルチチャンネル型磁気ヘッドの構造を
示す斜視図、第２図は本発明に係るマルチチャンネル型
垂直伍気ヘッドおよびｈ己録奴体である磁気テープを示
す斜視図、第３図は第２図の要部拡大図、第４図は本発
明による主磁極ヘッド体の一例を示す分解斜視図、第５
図はその平面図、第６図は記録媒体である磁気テープを
上Ｗｊから児だ太部平面図、第７図＠〜■は本発明方法
による主磁極ヘッド体の製作手順を説明する夫々平面図
である。４、１　ａ　、　４　ｌ　ｂ　、　４１　Ｃ・−記録ト
ラック、α・・・・・主磁極および傾斜面の交角、３２
ａ〜３２ｅ・・・・　主磁極（１＋）、３１・・・・・
第１の基材１３１ａ〜３１ｅ・・・・傾斜面、３２・・・・　磁性体層、（イ〕・・・・　山の部分、（ロ）・・・・・・谷の部分、３３・・・・・・第２の暴利、３３ａ〜３３ｅ・・・・・・傾斜面、Ｔ・・・・・磁気テープ（記録媒体）。特り午出願人　日本電気ホームエレクトロニクス株式会
社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、記録媒体の磁性膜面に垂直な方向に磁化を交互
に反転させて記録し、前記記録媒体上に複数の記録トラ
ックを形成する高透磁重相からなる〜膜の主磁極を幅方
向に複数個並設して成る磁気ヘッドにおいて、＾ｊ」記
沈数の記録トラックが該トラック幅方向に対して交互に
一定の交角αを治して記録されるように、Ａｉｌ記主磁
極群の面を前記幅方向に対して１１」記交角αで傾けて
設けたことを％徴とする垂直磁化型マルチチャンネル磁
気ヘッド。
（２）、ｍＪ記交角αが１０°〜２０°に設定きれて成
ることを特徴とする特徴請求の範囲第１項に記載の垂直
磁化型マルチチャンネル磁気ヘッド。
（３）、非磁性切から成る基拐の一面にｂ［定交角αで
交互に凹凸状に傾斜する複数の傾刷面を形成し、この傾
斜面に尚透磁率を有する薄膜の磁性体層を９Ｉ要膜厚で
付加形成した後、該磁性体層のＡｆ＋記傾斜傾斜面の部
分と谷の部分とに相当する細断を助安幅で加工除去して
磁気ヘッドｒ構成する複数の主磁極を、その面が前記角
度αで父勾−に交差するように形成し、次いで１１」記
主磁４吹ｋ　Ｉｉ’ｌ　配４（”：　Ａ’Ａとの間にサ
ンドウィッチ状に挾み込むように男磁性相からなる第２
の基材を組合ぜ嵌合することを％＆とする磁気ヘッド体
の製造方法。