專利名稱:間隙中具有金屬的磁頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在一磁記錄媒介上記錄和再生信息的磁頭。
參照?qǐng)D7來描述常規(guī)的磁頭,圖7是一常規(guī)磁頭的基本組成部分的剖視圖。圖中顯示的磁頭包括在讀出一側(cè)由Mn-Zn鐵素體之類的材料構(gòu)成的磁塊101、在后側(cè)同樣由Mn-Zn鐵素體之類的材料構(gòu)成的磁塊102,以及由玻璃之類的材料構(gòu)成并且在上述兩磁塊之間形成的磁隙105。在磁塊101面對(duì)磁隙105的表面上設(shè)置一由鋁硅鐵粉之類的材料構(gòu)成的磁層103。在磁塊102面對(duì)磁隙105的表面上設(shè)置一同樣由鋁硅鐵粉之類的材料構(gòu)成的磁層104、設(shè)有磁層103的讀出側(cè)磁塊101以及設(shè)有磁層104的后側(cè)磁塊102由玻璃之類的材料相互結(jié)合,形成其間的磁隙105。線圈106設(shè)置在設(shè)有磁層104的后側(cè)磁塊102上。
盡管在上面的描述中,磁層103和104分別設(shè)置在磁隙105的兩側(cè),但是,也可能僅在磁隙的一側(cè)設(shè)置一磁層。
在上述常規(guī)磁頭中,磁塊101和102構(gòu)成了面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的磁頭表面109,并且在磁隙105的至少一側(cè)設(shè)有一磁層,而磁塊101、102分別設(shè)置在由磁隙和磁層組成的組的兩側(cè)。由于這種結(jié)構(gòu),磁頭有一扭曲的噪音問題。當(dāng)該噪音產(chǎn)生時(shí),會(huì)使從磁記錄媒質(zhì)讀出的波形發(fā)生變化。特別是在高密(度)記錄中,讀出錯(cuò)等會(huì)發(fā)生在再生過程中,此外,如圖8所示的,常規(guī)的單塊型浮置磁頭之類,它的磁塊101還作為一滑塊使用,存在下列問題當(dāng)磁塊101的體積增大時(shí),磁電路的電感增大,磁頭的磁效率變差,從而使得磁頭不可能處理高密記錄。
在磁記錄領(lǐng)域,記錄密度逐年增大,從而導(dǎo)致了以前沒有碰到的問題。
要解決的一個(gè)問題是由扭曲(Wiggling)產(chǎn)生的噪音。即在磁記錄過程中,在磁隙附近、面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的磁頭表面,磁塊的磁域會(huì)發(fā)生變化。這將引起從磁記錄媒質(zhì)讀出的波形發(fā)生波動(dòng)。對(duì)以前的記錄密度水平來說,這種在磁讀波形中的波動(dòng)不會(huì)引起任何問題。然而,隨著最近記錄密度水平的提高(例如,在一固定型磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中,記錄密度是100Moit/inch2以上),讀出誤差等可能發(fā)生在再生中。
在常規(guī)的單塊型浮置磁頭或類似磁頭中,其中一磁塊也用作為一滑塊,人們不希望磁塊體積太大,因?yàn)檫@將引起磁電路的電感量增大,磁效率降低,從而使得該磁頭不能處理高密度記錄。
如上所述,在常規(guī)磁頭中,由于磁塊被設(shè)置在磁隙的附近、暴露在面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的磁頭表面,因此產(chǎn)生扭曲噪聲,引起磁讀出波形的波動(dòng)。更進(jìn)一步,當(dāng)磁塊的體積做得過大時(shí),磁電路的電感增大,降低了磁頭的效率,從而使得這種磁頭不能處理高密度記錄。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能抑制扭曲噪聲的產(chǎn)生的磁頭,這種磁頭使得即使當(dāng)電感降低、磁記錄密度增大時(shí),也能在磁記錄媒質(zhì)上正確地記錄和再生信息。
為發(fā)實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供如下類型的磁頭有一磁隙,至少在相對(duì)于磁隙的后側(cè)有一磁層,在相對(duì)于磁隙的讀出側(cè)和后側(cè)均有一磁塊,其中至少在后側(cè)塊的與磁層相對(duì)的表面上有一非磁區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供如下類型的磁頭兩磁塊由它們之間的磁隙相連接,其中至少在一磁塊和磁隙之間設(shè)置一磁層,并且,并且在一個(gè)磁塊的至少在面對(duì)磁訊錄媒質(zhì)的表面上,與磁層相鄰有一非磁區(qū)域。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的磁頭中,至少在后側(cè)磁塊的與置有磁層的一面相對(duì)的表面上設(shè)有一非磁區(qū)域,這樣就能減小磁塊的。結(jié)果,電感保持在低水平,從而改善磁頭的磁效率。因此,該磁頭能處理高密度記錄。
在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的磁頭中,在磁隙的附近,至少在一個(gè)磁塊的面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的表面上設(shè)有一非磁區(qū)域,從而能夠抑制因磁塊的磁塊域中任何波動(dòng)而引起的從磁記錄媒質(zhì)讀出的波形中的波動(dòng)。更進(jìn)一步,通過減少磁塊的體積,磁電路的電感可保持在低水平,由此改善了磁頭的磁效率。因此,磁頭能處理高密度記錄。
圖1是顯示本發(fā)明的第一方面的磁頭的基本組件的剖視圖;
圖2是表示本發(fā)明的第一方面的磁頭的電感隨磁頭后側(cè)磁塊的厚度的變化而變化的圖表;
圖3是表示本發(fā)明的第一方面的一個(gè)實(shí)施例的磁頭的記錄再生輸出隨磁頭后側(cè)磁塊的厚度的變化而變化的圖表;
圖4是本發(fā)明的第二方面的一個(gè)實(shí)施例的磁頭的基本組件的剖視圖;
圖5是本發(fā)明的第二方面的另一實(shí)施例的磁頭基本組件的剖視圖;
圖6(a)到(c)是本發(fā)明的第二方面的磁頭的磁場特性圖表;
圖7是一常規(guī)磁頭的基本組件的剖視圖;
圖8是常規(guī)的單塊型浮置磁頭的立體圖;
圖9中一常規(guī)磁頭的基本組件的剖視圖。
現(xiàn)在參照附圖來描述本發(fā)明的第一方面的一個(gè)實(shí)施例。圖1是本發(fā)明的第一方面的一個(gè)實(shí)施例的磁頭的基本組件的剖視圖。
該磁頭包括由非磁性材料(如玻璃)構(gòu)成的磁隙1a和1b。在磁隙1a和1b的每一邊分別設(shè)有由磁性材料(如鋁硅鐵粉)構(gòu)成的磁層2和3。磁層3有一彎曲凹槽8。在磁層2和3的外側(cè)分別設(shè)有由磁性材料(如Mn-Zn鐵素體)構(gòu)成的磁塊4和5。進(jìn)一步,在后側(cè)磁頭4的與設(shè)有磁層2的表面相對(duì)的另一表面設(shè)有一非磁區(qū)域6。由于這個(gè)非磁區(qū)域,磁塊4的體積可以相對(duì)較小,由此減小了磁電路的電感。線圈7在后側(cè)纏繞著磁層2、磁塊4和非磁區(qū)域6。
針對(duì)按以上描述構(gòu)造的磁頭進(jìn)行了一個(gè)試驗(yàn),試驗(yàn)中后側(cè)磁塊4的厚度從0μm到200μm進(jìn)行變化,以檢查電感和記錄再生輸出的相應(yīng)變化。圖2表示電感的變化,圖3表示記錄再生輸出的變化。
后側(cè)磁塊4的厚度為0μm意味著磁層2是直接設(shè)置在非磁區(qū)域6上的。磁塊4的厚度為200μm對(duì)應(yīng)于一個(gè)基本上與圖9所示的常規(guī)實(shí)例相同的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)后側(cè)磁塊4的厚度小于約100μm時(shí),磁頭4的機(jī)械強(qiáng)度受損,因此有必要增加磁頭4的機(jī)構(gòu)強(qiáng)度,以便在磁頭再生期間不至于損壞。這就是為什么要設(shè)置一非磁區(qū)域6的理由。
圖3中的記錄再生輸出值昌相對(duì)值;當(dāng)后側(cè)磁頭4的厚度為0μm時(shí)該值是1。
圖2所示的電感變化的試驗(yàn)數(shù)據(jù)是通過從0μm到200μm改變后側(cè)磁頭4的厚度得到的。從圖中可看出,磁頭4的厚度越大,電感值越大。
圖3所示的記錄再生輸出的試驗(yàn)數(shù)據(jù)是通過從0μm到200μm改變后側(cè)磁頭4的厚度得到的。從圖中可看出,磁頭4的厚度越大,記錄再生輸出的值越大。
為了得到滿意的磁效率,電感應(yīng)盡可能小,而記錄再生輸出應(yīng)盡可能大。然而,正如從圖2和圖3所看見的那樣,盡管電感可以通過減小磁塊4的厚度來減小,但這將引起記錄再生輸出的減小,相反地,記錄再生輸出可以通過增加磁塊4的厚度來增加,然而這樣又會(huì)引起電感的增大。
這樣,正如從圖2、圖3所見到的那樣,磁塊4的最優(yōu)厚度是在從20到100μm的范圍內(nèi),這樣能使得電感盡可能小,且提供的記錄再生輸出盡可能大,以便處理高密度記錄。如果磁塊4的厚度大于100μm,記錄再生輸出將不會(huì)有顯著的增大,反而會(huì)引起電感的相應(yīng)地增大。這樣,如果磁塊4的厚度超過100μm,磁頭的磁效率將下降。如果磁塊4的厚度小于20μm,記錄再生輸出將很快下降,從而引起磁頭磁效率的下降。
盡管在上述磁頭的結(jié)構(gòu)中,在磁隙1a和1b的側(cè)面分別設(shè)置了磁層2和3。在讀出側(cè)沒有設(shè)置磁層3的磁頭可以得到相同的效果。這是由于具有滿意的磁效率、能處理高記錄密度的磁頭已經(jīng)通過在后側(cè)線圈7中設(shè)置磁層2、磁頭4和非磁區(qū)域6得以建立。
為了進(jìn)一步減小電感,也可將讀出側(cè)磁頭5的一部分形成一非磁區(qū)域。在該情況下,非磁區(qū)域的形狀可任意確定。
盡管圖8中的彎曲凹槽8是設(shè)置在磁層3上,同樣也可以設(shè)置在磁層2上。
本發(fā)明的第一方面的磁頭結(jié)構(gòu),其基本組成部分如圖1的剖視圖所示,它不僅能應(yīng)用于磁塊5也用作為滑塊的單塊型浮置磁頭,而且能用于一般的磁頭,包括復(fù)合型浮置磁頭和錄相磁頭。
因此,在本發(fā)明的第一方面的磁頭中,至少在后側(cè)磁塊的與設(shè)置磁層的表面相對(duì)的表面上要設(shè)置一非磁區(qū)域。這樣能減少磁性物質(zhì)塊的體積,從而能使電感保持在低水平,由此得到改善的磁效率。因此能提供一可處理高密度記錄的磁頭。
下面,本發(fā)明的第二方面的一個(gè)實(shí)施例將參照附圖進(jìn)行描述。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二方面的一個(gè)實(shí)施例的磁頭的基本組件的剖視圖。
這種磁頭包括一由玻璃之類的材料構(gòu)成的磁隙15,設(shè)置在磁隙15的每一側(cè)、由鋁硅鐵粉之類的材料構(gòu)成的磁層13和14,以及設(shè)置在磁層13上的彎曲凹槽110。磁層13和14的外側(cè)分別設(shè)有由Mn-Zn鐵素體之類的材料構(gòu)成的磁塊11和12。在面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的磁頭表面設(shè)有由陶瓷。玻璃之類的材料構(gòu)成的非磁(性)區(qū)域17a和18a。為了進(jìn)一步減小磁塊11和12的體積并進(jìn)一步降低磁電路的電感量。從設(shè)計(jì)觀點(diǎn)出發(fā),除了非磁區(qū)域17a和18a以外還可以任意構(gòu)成擴(kuò)展(延伸)的非磁區(qū)域17b和18b。非磁區(qū)域的相應(yīng)形狀可任意確定。進(jìn)一步,線圈16環(huán)繞著位于后側(cè)磁塊12的非磁區(qū)域18b和磁層14以及磁隙15。
因此,在上述結(jié)構(gòu)中,非磁區(qū)域17a和18a是設(shè)置在磁隙15的附近并對(duì)面磁記錄媒質(zhì)的磁頭表面19上的,由此可防止由扭曲產(chǎn)生的噪音,該噪音通常產(chǎn)生在磁記錄過程中。
進(jìn)一步,通過提供非磁區(qū)域17a、17b及18b,可進(jìn)一步減小磁塊11和12的體積以使磁電路的電感保持在低水平,從而改善了磁頭的磁效率,使磁頭能處理高密度記錄。
圖5是本發(fā)明的第二方面的另一實(shí)施例的磁頭的主要部件的剖視圖。
該磁頭與圖4所描述的磁頭的區(qū)別在于前者的彎曲凹槽110是設(shè)置讀出側(cè)的磁塊11上,而后者的彎曲凹槽是設(shè)置在后側(cè)的磁塊12上的,在設(shè)計(jì)時(shí)兩種結(jié)構(gòu)可任意選擇。
本發(fā)明的第二方面的結(jié)構(gòu)的主要組件如圖4和圖5的剖視圖所示,該結(jié)構(gòu)不僅能被應(yīng)用到如圖8所示的磁頭11也用作為一滑塊的單塊型浮置磁頭上,而且可應(yīng)用于一般的磁頭,包括2軌(rait)型單塊浮置磁頭、復(fù)合型浮置磁頭以及錄相機(jī)用的磁頭上。
雖然在上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中,非磁區(qū)域和非層是設(shè)置磁隙15的兩側(cè),也可以僅在面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的一個(gè)磁塊的表面19上設(shè)置非磁性區(qū)域。在一通過磁隙15將兩磁塊11和12相連接而構(gòu)成的磁頭中,也可以在任一磁塊與磁隙之間設(shè)置一磁層,并在面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的該磁塊的表面19設(shè)置一非磁(性)區(qū)域。
以上描述了防止由扭曲產(chǎn)生噪音的情形,即通過在磁隙15附近面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的表面19上設(shè)置非磁性區(qū)域17a和18b,并且通過設(shè)置非磁性區(qū)域17a、17b、18a和18b來減小磁塊11的體積,磁電路的電感可保持在低水平。然而為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),應(yīng)該在提供滿意的效率的條件下進(jìn)行太記錄和再生。
因此,為了抑制上述因扭曲而引起的噪音的產(chǎn)生,并使電感保持在低水平從而以滿意的效率進(jìn)行磁記錄和再生,如圖4和圖5所示,有必要在設(shè)有線圈16的區(qū)域內(nèi)設(shè)置磁層14、磁塊12和非磁(性)區(qū)域18b。
而且,當(dāng)設(shè)置在設(shè)有線圈16的區(qū)域內(nèi)的位于磁層14和非磁區(qū)域18b之間的磁塊12是一如圖4和5所示的具有角度θ,且該θ角是變化的三角形時(shí),記錄再生輸出C電感L隨角度θ的變化而變化,。當(dāng)θ角是0°時(shí),沒有磁塊12,在這種情況下,在設(shè)有線圈16的區(qū)域內(nèi)僅設(shè)有磁層14。盡管這樣有利于將電感L保持在低水平,但是記錄再生輸出C將太小。
當(dāng)θ角漸漸增大時(shí),磁頭12的體積也增大,這就意味著電感L也增大。然而,這將導(dǎo)致記錄再生輸出C增大。角度θ的頂點(diǎn)位置可以在線圈16和面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的表面19之間的區(qū)域內(nèi)任意確定。
另外,如果θ角設(shè)定為90°,則沒有非磁區(qū)域18b,在該情形下,磁層14和磁塊12設(shè)置在線圈16內(nèi),導(dǎo)致磁塊12的體積相當(dāng)大。這樣,盡管記錄再生輸出d增大,但將產(chǎn)生過大的電感L。
因此,通過改變?chǔ)冉强筛淖冸姼蠰和記錄再生輸出C。使電感L和記錄再生輸出C都令人滿意的θ角在5°到40°的范圍內(nèi)。
圖6(a)顯示當(dāng)θ角在0°到90°之間變化時(shí)電感L和記錄再生輸出C的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。兩種變量的數(shù)據(jù)都是相對(duì)位,假定當(dāng)角是0°時(shí)它們都為1。圖6(b)是表示θ角在0°和90°之間變化時(shí)電感L變化的圖。圖6(c)是當(dāng)角度以同樣方式變化時(shí)記錄再生輸出C的變化圖。
如上所述,在本發(fā)明的第二方面的磁頭中,在磁隙的附近,至少在一個(gè)磁塊的面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的表面上設(shè)置有非磁(性)區(qū)域,從而可以抑制由于磁塊的磁域中的任何波動(dòng)所產(chǎn)生的來自磁記錄媒質(zhì)的磁讀出波形中的波動(dòng)。而且,通過減小磁塊的體積,可以使磁電路的電感保持在低水平,從而達(dá)到一改善的磁效率。因此,本發(fā)明所提供的磁頭能處理最近的記錄密度增大的情況。
權(quán)利要求
1.一種磁頭,它包含一個(gè)至少設(shè)置在相應(yīng)于一磁隙后側(cè)的磁層以及設(shè)置在磁隙兩側(cè)的磁塊,其特征在于至少在后側(cè)磁頭的與設(shè)有磁層的表面相對(duì)的表面上設(shè)置有非磁性區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的磁頭,其特征在于后側(cè)磁塊的厚度是在20到100μm范圍內(nèi)。
3.一種磁頭,它包括兩塊通過其間的磁隙相結(jié)合的磁頭,其特征在于至少在一磁塊與磁隙之間設(shè)置一磁層,并且在至少一個(gè)磁塊的面對(duì)磁記錄媒質(zhì)的表面上的與上述磁層相鄰處設(shè)置一非磁性區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的磁頭,其特征在于所述磁層、磁頭和非磁性區(qū)域是設(shè)置在一線圈內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的磁頭,其特征在于設(shè)置在磁層和非磁性區(qū)域之間的磁塊有一角度在5°到40°范圍內(nèi)的形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抑制扭曲噪聲、低電感的高密度處理的磁頭,本發(fā)明的第一方面提供如下類型的磁頭至少在相對(duì)于一磁隙的后側(cè)設(shè)置有磁層、而且在磁隙的兩側(cè)設(shè)置有磁頭,它包括一至少在后側(cè)磁頭的與設(shè)有磁層的表面相對(duì)的表面上設(shè)置的非磁性區(qū)域,并且根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供了如下類型的磁頭它具有兩個(gè)通過其間的磁隙相結(jié)合的磁頭,它包括至少在一磁塊和磁隙之間設(shè)置的磁層以及在至少一個(gè)磁頭的面對(duì)記錄媒質(zhì)的表面上、相鄰于磁層處設(shè)置的一非磁性區(qū)域。
文檔編號(hào)G11B5/235GK1075813SQ92112628
公開日1993年9月1日 申請(qǐng)日期1992年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月25日
發(fā)明者新田敦己, 栗山年弘, 齊藤昭次, 金井靖 申請(qǐng)人:阿魯普斯株式會(huì)社