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JP4006819B2 - Magnetoresistive magnetic head and magnetic recording / reproducing apparatus - Google Patents

Magnetoresistive magnetic head and magnetic recording / reproducing apparatus Download PDF

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JP4006819B2
JP4006819B2 JP11100498A JP11100498A JP4006819B2 JP 4006819 B2 JP4006819 B2 JP 4006819B2 JP 11100498 A JP11100498 A JP 11100498A JP 11100498 A JP11100498 A JP 11100498A JP 4006819 B2 JP4006819 B2 JP 4006819B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気テープから情報信号を再生する磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び磁気記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
磁気テープを記録媒体として用いるビデオテープレコーダ、オーディオテープレコーダ、及びコンピュータ用データストレージシステム等の磁気記録再生装置では、記録密度を上げて大容量化を図るために、ヘリカルスキャン方式が採用されている。
【0003】
ヘリカルスキャン方式に用いられる磁気テープでは、情報信号が記録される記録トラックが、テープの長手方向に対して所定の角度(アジマス角)を有するように形成されている。
【0004】
そして、磁気ヘッドは、記録トラック上をトレースすることにより、磁気テープから情報信号を再生する。このとき、磁気ヘッドが磁気テープから情報信号を正確に再生するためには、磁気ヘッドが記録トラックを正確にトレースするようにトラッキング制御を行う必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
トラッキングを正確に行うためには、磁気テープの走行系や回転ドラムの回転位相等を精密に制御しなければならず、装置の構成が複雑になっていた。また、磁気テープにおいても、磁気ヘッドが記録トラックを正確にトレースできるようにするために、記録トラック幅をある程度広くする必要があり、高記録密度化の妨げとなっていた。
【0006】
これに対し、トラッキング制御を行わなくても磁気テープから情報信号の再生を行うことのできる、いわゆるノントラッキング方式の磁気記録再生装置が提案されている。
【0007】
ノントラッキング方式の磁気記録再生装置では、1つの記録用磁気ヘッドに対して複数、例えば2つの再生用磁気ヘッドを用いて、記録トラックを倍密度でトレースすることにより記録トラック上の情報信号を検出し、得られた信号を合成処理することにより磁気テープから情報信号が再生される。
【0008】
このようなノントラッキング方式による磁気記録再生装置では、複数の磁気ヘッドはそれぞれ異なるヘッドベースに装着されて回転ドラムに搭載されるため、複数の磁気ヘッドを回転ドラムに搭載するのがスペース上難しいという問題があった。また、複数の磁気ヘッドを回転ドラムに搭載する際に、磁気ヘッド相互の位置調整が複雑になるという問題があった。
【0009】
本発明は、上述したような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、回転ドラムに搭載される磁気ヘッドを省スペース化するとともに複数の磁気ヘッドの相互の位置決定を容易にした磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、磁気テープを記録媒体として用いるヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に搭載される磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、薄膜状の磁気抵抗効果素子が絶縁層を介して一対の軟磁性体に挟持されてなる2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を有し、上記2つの磁気抵抗効果型ヘッド部は、磁気テープの走行方向に対し一定の角度傾斜された同一のアジマス角を有して互いに平行に上記磁気抵抗効果素子の膜厚方向に所定の間隔を隔て一体に形成されていることを特徴とする。
なお、磁気抵抗効果素子は、上記磁気テープに形成される記録トラックのトラックピッチよりも大きく、上記トラックピッチの2倍より小さい長さで形成することが望ましい。
【0011】
上述したような本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部が一体に形成されているので、2つの磁気ヘッドを個別に形成する場合に比べて磁気ヘッドが小型化される。
【0012】
また、本発明は、磁気テープを記録媒体として用いるヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置において、略円筒状の回転ドラムと、上記回転ドラムに搭載され、薄膜状の磁気抵抗効果素子が絶縁層を介して一対の軟磁性体に挟持されてなる2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を有し、上記2つの磁気抵抗効果型ヘッド部は、磁気テープの走行方向に対し一定の角度傾斜された同一のアジマス角を有して互いに平行に上記磁気抵抗効果素子の膜厚方向に所定の間隔を隔て一体に形成されてなる第1の磁気抵抗効果型磁気ヘッドと、上記回転ドラムに搭載され、薄膜状の磁気抵抗効果素子が絶縁層を介して一対の軟磁性体に挟持されてなる2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を有し、上記2つの磁気抵抗効果型ヘッド部は、磁気テープの走行方向に対し一定の角度傾斜された同一のアジマス角を有して互いに平行に上記磁気抵抗効果素子の膜厚方向に所定の間隔を隔て一体に形成されてなる第2の磁気抵抗効果型磁気ヘッドとを備え、上記磁気テープから情報信号をノントラッキング方式で再生することを特徴とする。
さらに、上記第1の磁気抵抗効果型磁気ヘッドと上記第2の磁気抵抗効果型磁気ヘッドとが、上記アジマス角を互いに逆向きとされている
【0013】
上述したような本発明に係る磁気記録再生装置では、2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部が同一のアジマス角を有するように所定の間隔で並べられて一体に形成されてなる第1の磁気抵抗効果型磁気ヘッドと、第2の磁気抵抗効果型磁気ヘッドとを備えることにより、トラッキング制御を行わずに磁気テープから情報信号の再生が行われる。また、この磁気記録再生装置では、上記第1及び第2の磁気抵抗効果型磁気ヘッドが、2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を一体に形成しているので、磁気ヘッドが小型化されるとともに、磁気ヘッドの相互の位置決定が容易になる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0017】
本発明に係る磁気記録再生装置は、磁気テープを記録媒体として用いる磁気記録再生装置であり、例えば、ビデオテープレコーダ、オーディオテープレコーダ又はコンピュータ用データストレージシステムなどとして使用される。そして、本発明に係る磁気記録再生装置は、回転ドラムを用いて記録再生を行うヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置であり、回転ドラムに搭載された再生用磁気ヘッドとして、磁気抵抗効果型磁気ヘッド(以下、MRヘッドと称する。)を使用する。
【0018】
本発明を適用した磁気記録再生装置に搭載される回転ドラム装置の一構成例を図1に示す。なお、図1は回転ドラム装置1の概略を示す斜視図である。図1に示すように、回転ドラム装置1は、円筒状の固定ドラム2と、円筒状の回転ドラム3と、回転ドラム3を回転駆動するモータ4と、回転ドラム3に搭載された一対のインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bと、回転ドラム3に搭載された一対のMRヘッド6a,6bとを備える。
【0019】
なお、ここでは、固定ドラム2の上に回転ドラム3が配された、いわゆる上ドラム型の回転ドラム装置1を例に挙げるが、本発明はヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に対して広く適用可能であり、回転ドラム装置1の種類は特に問わない。例えば、一対の固定ドラム2に回転ドラム3が挟持された、いわゆる中ドラム型の回転ドラム装置1等を用いるようにしてよい。
【0020】
上記回転ドラム装置1において、固定ドラム2は、回転することなく保持されるドラムである。この固定ドラム2の側面には、磁気テープ7の走行方向に沿ってリードガイド部8が形成されている。後述するように、記録再生時に磁気テープ7は、このリードガイド部8に沿って走行する。そして、この固定ドラム2と中心軸が一致するように、回転ドラム3が配されている。
【0021】
回転ドラム3は、磁気テープ7に対する記録再生時に、モータ4によって所定の回転速度で回転駆動されるドラムである。この回転ドラム3は、固定ドラム2と略同径の円筒状に形成されてなり、固定ドラム2と中心軸が一致するように配されている。そして、この回転ドラム3の固定ドラム2に対向する側には、一対のインダクティブ型磁気ヘッド5a,5b及び一対のMRヘッド6a,6bが搭載されている。
【0022】
インダクティブ型磁気ヘッド5a,5bは、一対の磁気コアが磁気ギャップを介して接合されるとともに、磁気コアにコイルが巻装されてなる記録用磁気ヘッドであり、磁気テープ7にデータを記録する際に使用される。そして、これらのインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bは、それらの磁気ギャップ部分が回転ドラム3の外周から突き出すように、回転ドラム3に搭載されている。なお、これらのインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bは、磁気テープ7に対して所定のアジマス角をもってガードバンドレス記録を行うように、アジマス角が互いに逆となるように設定されている。
【0023】
これらのインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bには、従来のヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置で採用されていた公知の記録用磁気ヘッドがいずれも使用可能である。具体的には、磁気コアが、フェライト等のような軟磁性材と、当該軟磁性材上に形成された金属磁性膜とからなり、一対の磁気コアが、磁気ギャップを挟んで金属磁性膜が対向するように接合されてなる、いわゆるMIG(Metal In Gap)型の磁気ヘッドが特に好適である。
【0024】
MRヘッド6a,6bは、磁気テープ7からの情報信号を磁気抵抗効果を利用して検出する磁気ヘッドであり、再生用磁気ヘッドである。一般に、MRヘッドは、電磁誘導を利用して記録再生を行うインダクティブ型磁気ヘッドよりも感度が高く再生出力が大きいので、高密度記録に適している。従って、再生用磁気ヘッドとしてMRヘッド6a,6bを用いることで、より高密度記録化を図ることができる。
【0025】
なお、これらのMRヘッド6a,6bは、磁気テープ7に対して所定のアジマス角をもってガードバンドレス記録された磁気信号を検出できるように、インダクティブ型磁気ヘッド5a,5bと同様に、アジマス角が互いに逆となるように設定されている。
【0026】
そして、これらのMRヘッド6a,6bは、回転ドラム3の中心に対して互いに成す角度が180°となり、MR素子部分が回転ドラム3の外周から突き出すように、回転ドラム3に搭載されている。
【0027】
以下、MRヘッド6a,6bについて説明する。なお、MRヘッド6aとMRヘッド6bとはほぼ同一の構成を有している。そこで、以下の説明では、これらのMRヘッド6a,6bをまとめてMRヘッド6と称する。
【0028】
このMRヘッド6は、図2及び図3に示すように、第1のMRヘッド部10と、第2のMRヘッド部11とが並べられて一体に形成されている。なお、図2は、MRヘッド6の一構成例を示す斜視図であり、図3では、第1及び第2のMRヘッド部10,11及びその近傍を拡大して示している。
【0029】
第1のMRヘッド部10は、軟磁性材料からなる一対の磁気シールド12,13と、絶縁膜14を介して一対の磁気シールド12,13によって挟持された薄膜状のMR素子部15と、MR素子部15の両脇にそれぞれ配された永久磁石膜16a,16bと、永久磁石膜16a,16bにそれぞれ接続された導体部17a,17bとを備える。
【0030】
第2のMRヘッド部11は、軟磁性材料からなる一対の磁気シールド12、18と、絶縁膜19を介して一対の磁気シールド12,18によって挟持されたMR素子部20と、MR素子部20の両脇にそれぞれ配された永久磁石膜21a,21bと、永久磁石膜21a,21bにそれぞれ接続された図示しない導体部とを備える。
【0031】
なお、このMRヘッド6では、磁気シールド12は、第1のMRヘッド部10と、第2のMRヘッド部11との共有の磁気シールドとされている。また、このMRヘッド6では、第1のMRヘッド部10と第2のMRヘッド部11とは、MR素子部の膜厚方向に所定間隔kをもって並べられている。また、第1のMRヘッド部10及び第2のMRヘッド部11は、図2及び図3に示すように、矢印Dで示される磁気テープ7に対するMRヘッド6の摺動方向に対して所定のアジマス角θが設定されている。また、MRヘッド6の摺動方向前端側及び摺動方向後端側とは、一対のガード材22a,22bによってガードされている。これらのガード材22a,22bには、耐摩耗性に優れた非磁性材料が用いられる。
【0032】
第1のMRヘッド部10において、MR素子部15は、磁気抵抗効果を有するMR素子と、SAL(Soft Adjacent Layer)膜と、MR素子とSAL膜の間に配された絶縁体膜とが積層されてなる。MR素子は、異方性磁気抵抗効果(AMR)により、外部磁界の大きさによって抵抗値が変化するNi−Fe等のような軟磁性材料からなる。また、SAL膜は、いわゆるSALバイアス方式により、MR素子に垂直バイアス磁界を印加するためのものであり、パーマロイ等のように低保磁力で高透磁率の磁性材料からなる。また、絶縁体膜は、MR素子とSAL膜との間を絶縁し、電気的な分流損を防ぐためのものであり、Ta等のような絶縁材料からなる。
【0033】
このMR素子部15の両脇に配された永久磁石膜16a,16bは、MR素子に水平バイアス磁界を印加するためのものであり、MR素子の両脇にそれぞれ接するように配され、いわゆるアバット構造とされている。これらの永久磁石膜16a,16bは、Co−Ni−PtやCo−Cr−Pt等のように保磁力が大きく且つ導電性を有する磁性材料からなる。
【0034】
これらの永久磁石膜16a,16bにそれぞれ接続された導体部17a,17bは、それらの端部が外部に露呈するように、一方の磁気シールド13の側面に形成されており、これらの導体部17a,17bの端部がそれぞれ、外部からMR素子にセンス電流を供給するための外部端子23a,23bとなっている。すなわち、MR素子部15に形成されたMR素子には、これらの外部端子23a,23bから導体部17a,17b及び永久磁石膜16a,16bを介してセンス電流が供給される。
【0035】
この第1のMRヘッド部10において、MR素子部15は、図4に示すように、平面形状が略矩形状となるように形成されており、その短軸方向が摺動面24に対して略垂直となり、且つ、その一側面が摺動面24に露呈するように、一対の磁気シールド12,13によって絶縁体14を介して挟持されている。そして、このMRヘッド6において、MR素子部15は、磁気テープ7からの磁界を検出する感磁部となり、この感磁部の長さtは、記録トラックのトラックピッチTpよりも大きく、トラックピッチTpの2倍よりも小さくなされている。
【0036】
以上の説明では、第1のMRヘッド部10について説明したが、第2のMRヘッド部11についても第1のMRヘッド部10と同様の構成とされるので、第2のMRヘッド部11についての説明は省略する。
【0037】
また、このMRヘッド6は、図2及び図3に示すように、第1のMRヘッド部10と第2のMRヘッド部11とが、MR素子の膜厚方向に並べられているので、第1のMRヘッド部10及び第2のMRヘッド部11の外部端子と外部電極との電気的接続を容易に行うことができる。
【0038】
このようなMRヘッド6は、少なくとも一部が上記回転ドラム3の外周部から突き出すように、回転ドラム3に搭載されている。さらに、MRヘッド6は、摺動面24が、図2及び図3中、矢印Dで示される、磁気テープ7に対するMRヘッド6の摺動方向に沿って円筒研削されているとともに、当該摺動方向に対して直交する方向に沿って円筒研削されている。
【0039】
そして、磁気記録再生装置は、図5に示すように、このような回転ドラム装置1に磁気テープ7を摺動させて、磁気テープ7へのデータの記録や、磁気テープ7からのデータの再生を行う。ここで、図5は、回転ドラム装置1を含む磁気テープ送り機構30の概略を示す平面図である。具体的には、記録再生時に磁気テープ7は、図5に示すように、供給リール31からガイドローラ32,33を経て、回転ドラム装置1に巻き付くように送られ、この回転ドラム装置1で記録再生がなされる。
【0040】
ここで、磁気テープ7にデータを記録する際は、一対のインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bと磁気テープ7とを摺動させ、これらのインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bによりガードバンドレス記録を行う。
【0041】
また、磁気テープ7からデータを再生する際は、一対のMRヘッド6a,6bと磁気テープ7とを摺動させ、一対のインダクティブ型磁気ヘッド5a,5bにより記録されたデータを、これらのMRヘッド6a,6bにより再生する。
【0042】
この回転ドラム装置1では、MRヘッド6a,6bが複数のMRヘッド部を備えるとともに、アジマス角の異なる一対のMRヘッド6a,6bを搭載しているので、磁気テープ7からの情報信号の再生時に、トラッキング制御を行わなくても磁気テープ7から情報信号を再生することが可能である。
【0043】
例えば、図6に示すように、磁気テープ7に、データが記録された記録トラックTA1,TB1,TA2,TB2・・・が形成されている。ここで、トラックTA1,TA2,TA3・・・は、MRヘッド6aで再生できるアジマス角であり、また、トラックTB1,TB2,TB3 は、MRヘッド6bで再生できるアジマス角である。
【0044】
ここで、MRヘッド6aで再生できる記録アジマス角のトラックTA2を例に挙げて説明する。MRヘッド6aは2つのMRヘッド部を有しており、一方のMRヘッド部が、まず最初に磁気テープ7上を軌跡▲1▼で走査し、続いて回転ドラムの1回転後に磁気テープ7上を軌跡▲2▼で走査したとする。以下、1回転ずつ後に、一方のMRヘッド部が磁気テープ7上を軌跡▲3▼、軌跡▲4▼ と走査する。このとき、各軌跡▲1▼,▲2▼,▲3▼,▲4▼は、例えば1トラックピッチTpだけずれている。
【0045】
このような走査が行われることで、各軌跡▲1▼,▲2▼,▲3▼,▲4▼の走査で、MRヘッド6aの一方のMRヘッド部からは、図7(a),(b),(c),(d)に示すような再生出力が得られる。ここで、図7(a)は、軌跡▲1▼の走査における再生出力である。図7(b)は、軌跡▲2▼の走査における再生出力である。図7(c)は、軌跡▲3▼の走査における再生出力である。また、図7(d)は、軌跡▲4▼の走査における再生出力である。
【0046】
すなわち、軌跡▲1▼の走査では、図7(a)に示すように、最初にトラックTA2の信号が少しだけ再生され、残りの部分でトラックTA1の信号が再生される。また、軌跡▲2▼の走査では、図7(b)に示すように、最初にトラックTA2の信号が再生され、後半に少しだけトラックTA1の信号が再生される。また、軌跡▲3▼の走査では、図7(c)に示すように、最初にトラックTA3の信号が少しだけ再生され、残りの部分でトラックTA2の信号が再生される。また、軌跡▲4▼の走査では、図7(d)に示すように、最初にトラックTA3の信号が再生され、後半に少しだけトラックTA2の信号が再生される。
【0047】
トラックTA2に記録されている信号は、上述のように、いくつかに分割されて再生される。そして、分割されて再生された信号に対して所定の信号処理を行うことにより、トラックTA2に記録されている信号を再生することができる。
【0048】
また、MRヘッド6aの他方のMRヘッド部も同様に磁気テープ7上を走査する。このとき、MRヘッド6aにおいて、2つのMRヘッド部の間隔をkとし、MRヘッド6aのアジマス角をθとしたときに、(k×sinθ)が、トラックピッチTpの整数倍n×Tpに等しくなるように、2つのMRヘッド部の間隔kが決定されることが好ましい。例えば、(k×sinθ)=Tpとされている場合、MRヘッド6aの一方のMRヘッド部と他方のMRヘッド部とは、約1トラックピッチ離れた場所をそれぞれ走査することになる。すなわち、一方のMRヘッド部が軌跡▲2▼で走査しているときに、他方のMRヘッド部は、軌跡▲1▼とほぼ同一の軌跡IIで走査する。また、一方のMRヘッド部が軌跡▲3▼で走査しているときに、他方のMRヘッド部は、軌跡▲2▼とほぼ同一の軌跡IIIで走査する。
【0049】
従って、例えば一方のMRヘッド部が軌跡▲2▼で走査しているときに、信号の検出漏れが生じたとしても、回転ドラムの1回転後に、他方のMRヘッド部が軌跡▲2▼とほぼ同一の軌跡IIIで走査するため、一方のMRヘッド部で検出されなかった信号を他方のMRヘッド部で検出することができる。
【0050】
このように、MRヘッド6aの2つのMRヘッド部の間隔kを上述のように決定することで、MRヘッド6aを用いて磁気テープ7から信号をノントラッキングで再生する際に、磁気テープ7からの信号を漏れなく再生することができる。具体的には、例えば、Tpが5μmであり、θが20゜であるときに、kは14.6μmと決定される。
【0051】
MRヘッド6bについても、MRヘッド6aと同様にして磁気テープ7からの信号を再生することができる。従って、この回転ドラム装置1では、トラッキング制御を行わなくても、以上のようにして磁気テープ7から情報信号を再生することができる。
【0052】
回転ドラム装置1による記録再生について、この回転ドラム装置1並びにその周辺回路についての回路構成の概略を示す図8を参照しながら説明する。
【0053】
上記回転ドラム装置1を用いて磁気テープ7にデータを記録する際は、先ず、モータ4の駆動用コイルに電流が供給され、これにより、回転ドラム3が回転駆動される。そして、回転ドラム3が回転している状態にて、図8に示すように、外部回路40からの記録信号が、符号器41に供給される。
【0054】
外部回路40から記録信号が供給された符号器41は、当該記録信号を符号化して、所定の誤り訂正符号を付加する。すなわち、符号器41は、外部回路40からの記録信号を符号化して、磁気テープ7に記録するデータに誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号付加手段として機能する。そして、符号器41によって誤り訂正符号が付加されたデータは、変調回路42に供給される。
【0055】
変調回路42は、符号器41から送られてきたデータを例えばDCフリーの符号列からなるデータに変調する。
【0056】
そして、変調回路42から出力されたDCフリーの符号列からなるデータは、記録用アンプ43a又は記録用アンプ43bに供給される。ここで、変調回路42は、回転ドラム3の回転に同期させて、記録用アンプ43a又は記録用アンプ43bにデータを供給する。すなわち、変調回路42は、一方のインダクティブ型磁気ヘッド5aによってデータを記録するタイミングの時、当該インダクティブ型磁気ヘッド5aに対応した記録用アンプ43aにデータを供給し、また、他方のインダクティブ型磁気ヘッド5bにてデータを記録するタイミングの時、当該インダクティブ型磁気ヘッド5bに対応した記録用アンプ43bにデータを供給する。
【0057】
そして、変調回路42からDCフリーの符号列からなるデータが供給された記録用アンプ43aは、当該データに対応した記録信号を所定のレベルに増幅して、信号伝送用リング44aに供給する。同様に、変調回路42からDCフリーの符号列からなるデータが供給された記録用アンプ43bは、当該データに対応した記録信号を、所定のレベルに増幅して信号伝送用リング44bに供給する。
【0058】
そして、一方のインダクティブ型磁気ヘッド5aに対応した信号伝送用リング44aに供給された記録信号は、非接触にて信号伝送用リング43aに伝送される。そして、信号伝送用リング45aに伝送された記録信号は、インダクティブ型磁気ヘッド5aに供給され、当該インダクティブ型磁気ヘッド5aにより、磁気テープ7へのデータの記録がなされる。
【0059】
同様に、他方のインダクティブ型磁気ヘッド5bに対応した信号伝送用リング44bに供給された記録信号は、非接触にて信号伝送用リング45bに伝送される。そして、信号伝送用リング45bに伝送された記録信号は、インダクティブ型磁気ヘッド5bに供給され、当該インダクティブ型磁気ヘッド5bにより、磁気テープ7へのデータの記録がなされる。
【0060】
一方、上記回転ドラム装置1を用いて磁気テープ7からデータを再生する際は、データの記録時と同様に、先ず、モータ4の駆動用コイルに電流が供給され、これにより、回転ドラム3が回転駆動される。そして、回転ドラム3が回転している状態にて、図5に示すように、オシレータ46から高周波の電流がパワードライブ47に供給される。オシレータ46からの高周波の電流は、パワードライブ47によって所定の交流電流に変換された上で、電力伝送用リング48に供給される。
【0061】
そして、電力伝送用リング48に供給された交流電流は、非接触にて電力伝送用リング49に伝送される。そして、電力伝送用リング49に伝送された交流電流は、整流器50により整流されて直流電流とされレギュレータ51に供給され、当該直流電流はレギュレータ51により所定の電圧に設定される。
【0062】
そして、レギュレータ51によって所定の電圧に設定された電流は、一対のMRヘッド6a,6bにセンス電流として供給される。
【0063】
MRヘッド6aには、MRヘッド6aからの信号を検出する再生用アンプ52aが接続されており、レギュレータ51からの電流は、この再生用アンプ52aにも供給される。また、MRヘッド6bには、MRヘッド6bからの信号を検出する再生用アンプ52bが接続されており、レギュレータ51からの電流は、この再生用アンプ52bにも供給される。
【0064】
ここで、MRヘッド6aは、2つのMRヘッド部10a,11aを有し、これらのMRヘッド部10a,11aは、外部磁界の大きさによって抵抗値が変化するMR素子を備えている。そして、MRヘッド部10a,11aは、磁気テープ7からの信号磁界によりMR素子の抵抗値が変化し、これにより、センス電流に電圧変化が現れるようになされている。そして、再生用アンプ52aは、この電圧変化を検出し、当該電圧変化に応じた信号を再生信号として出力する。
【0065】
そして、再生用アンプ52aからの再生信号は、信号伝送用リング53aに供給され、この再生信号は非接触にて信号伝送用リング54aに伝送される。
【0066】
そして、信号伝送用リング54aに伝送された再生信号は、再生用アンプ55aに供給され、当該再生用アンプ55aによって増幅された上で、検出回路56aに供給される。そして、検出回路56aは、再生用アンプ55aから供給された再生信号から、符号列からなるデータを検出する。ここで、磁気テープ7に記録されているデータは、DCフリーの符号列に変換されたデータである。従って、検出回路56aによって検出されるデータは、DCフリーの符号列からなるデータである。
【0067】
そして、検出回路によって検出されたデータは、再生データAとして信号処理回路57に供給され、誤り訂正処理等の処理が行われる。
【0068】
また、MRヘッド6bについても同様に、2つのMRヘッド部10b,11bを有し、これらのMRヘッド部10b,11bは、外部磁界の大きさによって抵抗値が変化するMR素子を備えている。そして、MRヘッド部10b,11bは、磁気テープ7からの信号磁界によるMR素子の抵抗値の変化により、センス電流に電圧変化が現れるようになされている。そして、再生用アンプ52bは、この電圧変化を検出し、当該電圧変化に応じた信号を再生信号として出力する。
【0069】
そして、再生用アンプ52bからの再生信号は、信号伝送用リング53bに供給され、この再生信号は非接触にて信号伝送用リング54bに伝送される。
【0070】
そして、信号伝送用リング54bに伝送された再生信号は、再生用アンプ55bに供給され、当該再生用アンプ55bによって増幅された上で、検出回路56bに供給される。そして、検出回路56bは、再生用アンプ55bから供給された再生信号から、符号列からなるデータを検出する。
【0071】
そして、検出回路56bによって検出されたデータは、再生データBとして信号処理回路57に供給され、再生データAとともに誤り訂正処理等の処理が行われる。
【0072】
このように誤り訂正処理を行うことにより、再生信号に欠落が生じていたとしても、当該再生信号の欠落があまり多すぎなければ、元のデータを再生することが可能となる。
【0073】
なお、図8に示したような回路構成とした場合、一対のインダクティブ型磁気ヘッド5a,5b、一対のMRヘッド6a,6b、整流器50、レギュレータ51及び再生用アンプ52a,52bは、回転ドラム3に搭載され、回転ドラム3と共に回転する。一方、符号器41、変調回路42、記録用アンプ43a,43b、オシレータ46、パワードライブ47、再生用アンプ55a,55b、検出回路46a,56b及び信号処理回路57については、回転ドラム装置1の固定部分に配するか、或いは、回転ドラム装置1とは別に構成された外部回路とする。
【0074】
そして、回転ドラム装置1で記録再生がなされた磁気テープ7は、図5に示すように、ガイドローラ34,35、キャプスタン36、ガイドローラ37を経て、巻き取りロール38へと送られる。すなわち、磁気テープ7は、キャプスタンモータ39により回転駆動されるキャプスタン36によって所定の張力及び速度にて送られ、回転駆動される回転ドラム3に搭載されたインダクティブ型磁気ヘッド5a,5b及びMRヘッド6a,6bに所定の接触圧にて接触し摺動した後、巻き取りロール38に巻き取られる。
【0075】
このように、この回転ドラム装置1では、キャプスタンモータ39により回転駆動されるキャプスタン38が、インダクティブ型磁気ヘッド5a,5b及びMRヘッド6a,6bと磁気テープ7との接触圧を制御する接触圧制御手段として機能するようになされている。
【0076】
また、このように磁気テープ7が送られるとき、回転ドラム3は、図1中の矢印Aに示すように、モータ4によって回転駆動される。一方、磁気テープ7は、固定ドラム2のリードガイド部8に沿って、固定ドラム2及び回転ドラム3に対して斜めに摺動するように送られる。すなわち、磁気テープ7は、テープ走行方向に沿って、図1中矢印Bに示すようにテープ入口側から固定ドラム2及び回転ドラム3に摺接するようにリードガイド部8に沿って送られ、その後、図1中矢印Cに示すようにテープ出口側へと送られる。
【0077】
以上のように、この磁気記録再生装置では、複数のMRヘッド部が一体に形成されてなる一対のMRヘッド6a,6bを用いているので、磁気テープ7からの情報信号の再生をノントラッキング方式により行うことができる。
【0078】
以下、このようなMRヘッド6の製造方法について説明する。
【0079】
まず、円盤状の第1の基板12を用意する。後述するように、この第1の基板12上には、その両面に対して多数のMRヘッド部が形成されるため、表面粗度を向上させるために、表面に鏡面処理を施しておく。この第1の基板12はMRヘッド部の下層シールドとなるもので、硬質の軟磁性材料が使用される。硬質の軟磁性材料として具体的には、例えばNi−Zn多結晶フェライト等がある。
【0080】
次に、図9及び図10に示すように、表面が鏡面状態とされた上記第1の基板12上に、下層ギャップとなる絶縁膜14をスパッタリング等により形成する。この絶縁膜14の材料としては、絶縁特性や耐摩耗性等を考慮すると、例えばAl23等が好適である。
【0081】
次に、図11及び図12に示すように、上記第1の絶縁膜上に、MR素子部15となるMR素子部用薄膜15aを形成する。上述したように、MR素子部15は、いわゆるSALバイアス方式によってバイアス磁界をMR素子に印加するために、MR素子と、MR素子へバイアス磁界を印加するための軟磁性膜(いわゆるSAL膜)とが絶縁膜を介して積層されてなる。磁気抵抗効果を持つMR素子の材料としては、例えばNi−Fe等が挙げられる。また、MR素子にバイアス磁界を印加する軟磁性膜の材料としては、例えば、NiFeNb等が挙げられる。なお、上記MR素子部15のバイアス方式、MR素子部15を構成する各膜の材料等はこれに限られるものではなく、システム等の要求に応じて任意に変更可能である。
【0082】
次に、図13、図14及び図15に示すように、MR素子部15となる部分の両端側に永久磁石膜16a,16bを形成する。この永久磁石膜16a,16bにより上記MR素子が磁気的に安定化される。なお、図14及び図15、並びに後掲する図16乃至図21では、1つのMRヘッド部10に対応する部分、すなわち図13中の円Aの部分を拡大して示している。
【0083】
永久磁石膜16a,16bを形成するには、まず、上記MR素子部用薄膜15a上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術により、永久磁石膜16a,16bとなる部分のみレジストが除去されたレジストパターンを形成する。具体的には、1つのMRヘッド部に対して、長手方向に並べられた2つの略長方形状の開口部を有するレジストパターンとする。次に、上記レジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、マスクから露出している部分のMR素子部用薄膜15aを除去する。
【0084】
次に、上記レジストパターンを残存させたまま、永久磁石膜16a,16bをスパッタリング等により全面に成膜する。この永久磁石膜16a,16bの材料としては、例えばCo−Ni−Pt、Co−Cr−Pt等の保磁力が大きく、且つ、導電性のある磁性材料が用いられる。最後に、レジストを当該レジスト上に成膜された永久磁石膜16a,16bとともに除去することにより、所定パターンの永久磁石膜16a,16bがMR素子部用薄膜15a中に埋め込まれた状態となる。
【0085】
次に、図16及び図17に示すように、MR素子部15、及びMR素子部15にセンス電流を供給する導体部17a,17bを形成する。具体的に、導体部17a,17bを形成するには、まず、上記MR素子部用薄膜15a上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術により、最終的にMR素子部15となる部分と導体部17a,17bとなる部分、及び永久磁石膜16a,16bが形成された部分のみレジストが残存されたレジストパターンを形成する。導体部17a,17bとなる部分は略長方形状をしており、長手方向の一端部が上記永久磁石膜16a,16bに接続している。また、永久磁石膜16aと永久磁石膜16bとの間が、MR素子部となる部分である。次に、上記レジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、マスクから露出しているMR素子部用薄膜15aを除去する。
【0086】
次に、導体部17a,17bとなる部分をより電気抵抗の小さい導電性膜に置き換える。まず、レジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術により、導体部17a,17bとなる部分のみレジストが除去されたレジストパターンを形成する。次に、このレジストパターンをマスクとしてエッチングを行い、マスクから露出している導体部17a,17bとなる部分のMR素子部用薄膜15aを除去する。導体部17a,17bとなる部分のMR素子部用薄膜15aを除去した後、上記レジストパターンを残存させたまま導電性膜を成膜する。導電性膜の材料としては、例えばTiやCu等が挙げられる。次に、レジストを当該レジスト上に形成された導電性膜とともに除去することにより、導体部17a,17bの部分に導電性膜が形成された状態となる。
【0087】
次に、図18及び図19に示すように、上層ギャップとなる絶縁膜14をスパッタリング等により形成する。
【0088】
次に、図20及び図21に示すように、導体部17a,17bの端部に、外部との電気的接続をとるための外部端子23a,23bを形成する。具体的に、外部端子23a,23bを形成するには、まず、レジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術により、外部端子23a,23bとなる部分のみレジストが除去されたレジストパターンを形成する。外部端子23a,23bが形成される部分は、上記導体部17a,17bの長手方向で、永久磁石膜16a,16bと接続していないほうの端部である。次に、上記レジストをマスクとして、マスクから露出している第2の絶縁膜14bをエッチングにより除去する。
【0089】
次に、上記レジストパターンを残存させた状態で、外部端子用導電性膜を成膜する。具体的には、例えばCuとAuとをこの順にスパッタリング等により成膜して外部端子用導電性膜を形成する。次に、レジストを当該レジスト上に形成された外部端子用導電性膜とともに除去することで、導体部17a,17bの端部に外部端子23a,23bが形成された状態となる。
【0090】
以上の工程で、図22に示すように、第1の基板12の一方の表面に多数のMRヘッド部10が形成された状態となる。
【0091】
そして、図23に示すように、第1の基板12の他方の表面に対しても、MRヘッド部10を形成する場合と同様にしてMRヘッド部11を形成する。この場合、第1の基板12の一方の面に形成されるMRヘッド部10の位置と、第1の基板12の他方の面に形成されるMRヘッド11部の位置とが同じ位置となるように、位置合わせ等を十分に行う必要がある。
【0092】
以上の工程で、第1の基板12の両面に対してMRヘッド部を形成する薄膜工程が終了する。
【0093】
次に、基板を横方向にMRヘッド部毎に切断し、図24及び図25に示すように、基板上に複数のMRヘッド部が横一列に並んだ状態とする。以下、このように基板上に複数のMRヘッド部が横一列に並んだものをMRヘッド部列と称する。
【0094】
そして、図26に示すように、MRヘッド部列に切り出された第1の基板12の一方の面上に第2の基板13を貼り付け、第1の基板12の他方の面上に第3の基板18を貼り付ける。この第2の基板13及び第3の基板18には硬質の軟磁性材料が使用される。硬質の軟磁性材料として具体的にはNi−Zn多結晶フェライト等がある。ここで、第2の基板13はMRヘッド部10の上層シールドとなり、また、第3の基板18はMRヘッド部11の上層シールドとなる。第2の基板13及び第3の基板18の貼り付けには、例えば樹脂等の接着剤が用いられる。このとき、図26に示すようにこの第2の基板13及び第3の基板18の長さを第1の基板12の長さよりも短くして、MRヘッド部10の外部端子23a,23bを露出させて外部端子23a,23bへの接続が行われるようにする。
【0095】
次に、図27に示すように、MRヘッド部列を個々に分割するため、MRヘッド部列をMRヘッド部毎に切断する。この切断方向を、図27に示すようにMRヘッド部が形成された面に対して垂直ではなく、所定の角度θを付けて切断する。この切断する角度は使用するシステムに応じて変化させればよい。
【0096】
次に、図28に示すように、個々に切断されたMRヘッド部に一対のガード材22a,22bを貼り付ける。ガード材22aは、MRヘッド6の摺動方向前端側に貼り付けられ、また、ガード材22bはMRヘッド6の摺動方向後端側に貼り付けられる。これらのガード材22a,22bには、耐摩耗性に優れた非磁性材料が使用される。耐摩耗性に優れた磁性材料として具体的には、アルミナ−チタン−カーバイト等がある。
【0097】
最後に、摺動面となる面に対して研削加工を施して。円弧状とすることにより、図2及び図3に示されるようなMRヘッド6が完成する。このとき、MR素子部の摺導面側の側面が、摺動面24に露出するようにする。
【0098】
【発明の効果】
本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、複数のMRヘッド部が一体に形成されているので、磁気ヘッドを小型化することができる。
【0099】
また、本発明の磁気記録再生装置では、複数のMRヘッド部が一体に形成されてなるMRヘッドを搭載しているので、装置の省スペース化を図ることができる。さらに、この磁気記録再生装置では、アジマス角の異なる一対のMRヘッドを搭載しているので、磁気テープから情報信号をノントラッキングにより再生することができる。また、この磁気記録再生装置では、再生用磁気ヘッドとして、MRヘッドを用いているので、高密度記録化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した磁気記録再生装置に搭載される回転ドラム装置の一構成例について、その概略を示す斜視図である。
【図2】上記回転ドラムに搭載されるMRヘッドの一例を示す斜視図である。
【図3】上記MRヘッドを磁気テープ摺動面側から見た平面図である。
【図4】MRヘッドを用いて磁気テープからデータを再生する様子を模式的に示す図である。
【図5】上記回転ドラム装置を含む磁気テープ送り機構の一構成例について、その概略を示す平面図である。
【図6】ノントラッキング再生時の、MRヘッドの走査軌跡を示す図である。
【図7】ノントラッキング再生時の、再生出力を示す図である。
【図8】上記回転ドラム装置並びにその周辺回路について、回路構成の概略を示す図である。
【図9】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、第1の基板上に第1の絶縁膜を形成した状態を示す平面図である。
【図10】図9中、X1−X2線における断面図である。
【図11】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、MR素子部用薄膜を形成した状態を示す平面図である。
【図12】図11中、X3−X4線における断面図である。
【図13】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、MR素子部用薄膜上にレジストパターンが形成された状態を示す平面図である。
【図14】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、永久磁石膜が形成された状態を示す平面図である。
【図15】図14中、X5−X6線における断面図である。
【図16】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、更にMR素子部及び引き出し導体が形成された状態を示す平面図である。
【図17】図16中、X7−X8線における断面図である。
【図18】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、MRヘッド部上に絶縁膜が形成された状態を示す平面図である。
【図19】図18中、X9−X10線における断面図である。
【図20】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、外部端子が形成された状態を示す平面図である。
【図21】図20中、X11−X12線における断面図である。
【図22】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、第1の基板の一方の面に多数のMRヘッド部が形成された状態を示す平面図である。
【図23】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、第1の基板の他方の面に多数のMRヘッド部が形成された状態を示す平面図である。
【図24】 MRヘッドの製造方法を説明する図であり、第1の基板が切り分けられてMRヘッド部列とされた状態を示す平面図である。
【図25】図24中、X13−X14線における断面図である。
【図26】 MRヘッドの製造方法を説明する図であり、MRヘッド部列に切り分けられた第1の基板上に第2の基板と第3の基板とを貼り付けた状態を示す斜視図である。
【図27】MRヘッドの製造方法を説明する図であり、MRヘッド部列をMRヘッド部毎に切り分ける際の切断方向を示す平面図である。
【図28】 MRヘッドの製造方法を説明する図であり、MRヘッド部毎に切り分けられた第1の基板にガード材を貼り付けた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 回転ドラム装置、 2 固定ドラム、 3 回転ドラム、 4 モータ、5a,5b インダクティブ型磁気ヘッド、 6a,6b MRヘッド、 7磁気テープ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a magnetoresistive head that reproduces an information signal from a magnetic tape, andFor magnetic recording / reproducing deviceRelated.
[0002]
[Prior art]
Magnetic recording / reproducing apparatuses such as video tape recorders, audio tape recorders, and computer data storage systems that use magnetic tape as a recording medium employ a helical scan system to increase recording density and increase capacity. .
[0003]
In a magnetic tape used in the helical scan method, a recording track on which an information signal is recorded is formed to have a predetermined angle (azimuth angle) with respect to the longitudinal direction of the tape.
[0004]
The magnetic head reproduces an information signal from the magnetic tape by tracing the recording track. At this time, in order for the magnetic head to accurately reproduce the information signal from the magnetic tape, it is necessary to perform tracking control so that the magnetic head accurately traces the recording track.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In order to perform tracking accurately, the traveling system of the magnetic tape, the rotational phase of the rotating drum, and the like must be precisely controlled, which complicates the configuration of the apparatus. Also in the magnetic tape, in order to allow the magnetic head to accurately trace the recording track, it is necessary to widen the recording track width to some extent, which hinders high recording density.
[0006]
On the other hand, a so-called non-tracking type magnetic recording / reproducing apparatus capable of reproducing information signals from a magnetic tape without performing tracking control has been proposed.
[0007]
In a non-tracking magnetic recording / reproducing apparatus, a plurality of, for example, two reproducing magnetic heads are used for one recording magnetic head, and the information signal on the recording track is detected by tracing the recording track at double density. Then, an information signal is reproduced from the magnetic tape by synthesizing the obtained signals.
[0008]
In such a non-tracking magnetic recording / reproducing apparatus, a plurality of magnetic heads are mounted on a rotating drum and mounted on different head bases. Therefore, it is difficult to mount a plurality of magnetic heads on the rotating drum. There was a problem. Further, when mounting a plurality of magnetic heads on a rotating drum, there is a problem that the positional adjustment between the magnetic heads becomes complicated.
[0009]
  The present invention has been proposed in view of the conventional situation as described above, and saves the magnetic head mounted on the rotating drum and facilitates the mutual positioning of the plurality of magnetic heads. An object is to provide an effect type magnetic head and a magnetic recording / reproducing apparatus.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The present inventionIn a magnetoresistive effect type magnetic head mounted on a helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic tape as a recording medium,A thin-film magnetoresistive element is sandwiched between a pair of soft magnetic bodies via an insulating layerTwoMagnetoresistive headHavethe aboveTwoThe magnetoresistive headThe magnetic tape has the same azimuth angle inclined by a certain angle with respect to the traveling direction of the magnetic tape and is integrally formed in parallel with each other at a predetermined interval in the film thickness direction of the magnetoresistive effect element.Features.
  The magnetoresistive element is formed with a length larger than the track pitch of the recording track formed on the magnetic tape and smaller than twice the track pitch.It is desirable to do.
[0011]
  In the magnetoresistance effect type magnetic head according to the present invention as described above,TwoSince the magnetoresistive effect type magnetic head part is integrally formed,TwoThe magnetic head is reduced in size as compared with the case where the magnetic head is individually formed.
[0012]
  The present invention also provides:Using magnetic tape as a recording mediumIn a helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus, a substantially cylindrical rotating drum and a thin-film magnetoresistive element mounted on the rotating drum are sandwiched between a pair of soft magnetic bodies via an insulating layer.TwoMagnetoresistive headThe two magnetoresistive heads have the same azimuth angle inclined at a certain angle with respect to the running direction of the magnetic tape and are parallel to each other in the film thickness direction of the magnetoresistive element. Separated byA first magnetoresistive effect type magnetic head formed integrally with the rotating drum, and a thin film magnetoresistive effect element is sandwiched between a pair of soft magnetic bodies via an insulating layer.TwoMagnetoresistive headThe two magnetoresistive heads have the same azimuth angle inclined at a certain angle with respect to the running direction of the magnetic tape and are parallel to each other in the film thickness direction of the magnetoresistive element. Separated byAnd a second magnetoresistive effect magnetic head formed integrally, and an information signal is reproduced from the magnetic tape by a non-tracking method.
  Further, the first magnetoresistance effect type magnetic head and the second magnetoresistance effect type magnetic head have the azimuth angles opposite to each other..
[0013]
  In the magnetic recording / reproducing apparatus according to the present invention as described above,TwoA first magnetoresistive effect type magnetic head in which magnetoresistive effect type magnetic head portions are formed integrally with a predetermined interval so as to have the same azimuth angle; and a second magnetoresistive effect type magnetic head; TheBy providingInformation signals are reproduced from the magnetic tape without tracking control. In the magnetic recording / reproducing apparatus, the first and second magnetoresistive heads areTwoMagnetoresistive magnetic headIs integrally formedTherefore, the magnetic head is reduced in size, and the mutual position determination of the magnetic head is facilitated.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
The magnetic recording / reproducing apparatus according to the present invention is a magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic tape as a recording medium, and is used as, for example, a video tape recorder, an audio tape recorder, or a computer data storage system. The magnetic recording / reproducing apparatus according to the present invention is a helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus that performs recording / reproduction using a rotating drum, and a magnetoresistive effect type magnetic head as a reproducing magnetic head mounted on the rotating drum. (Hereinafter referred to as MR head).
[0018]
FIG. 1 shows a configuration example of a rotating drum device mounted on a magnetic recording / reproducing apparatus to which the present invention is applied. FIG. 1 is a perspective view schematically showing the rotary drum device 1. As shown in FIG. 1, the rotary drum device 1 includes a cylindrical fixed drum 2, a cylindrical rotary drum 3, a motor 4 that rotationally drives the rotary drum 3, and a pair of inductives mounted on the rotary drum 3. And a pair of MR heads 6 a and 6 b mounted on the rotary drum 3.
[0019]
Here, a so-called upper drum type rotary drum device 1 in which the rotary drum 3 is arranged on the fixed drum 2 is taken as an example, but the present invention is widely applied to a helical scan type magnetic recording / reproducing device. The type of the rotary drum device 1 is not particularly limited. For example, a so-called medium drum type rotary drum device 1 in which a rotary drum 3 is sandwiched between a pair of fixed drums 2 may be used.
[0020]
In the rotary drum device 1, the fixed drum 2 is a drum that is held without rotating. A lead guide portion 8 is formed on the side surface of the fixed drum 2 along the traveling direction of the magnetic tape 7. As will be described later, the magnetic tape 7 travels along the lead guide portion 8 during recording and reproduction. The rotating drum 3 is arranged so that the fixed drum 2 and the central axis coincide with each other.
[0021]
The rotary drum 3 is a drum that is driven to rotate at a predetermined rotational speed by the motor 4 during recording / reproduction on the magnetic tape 7. The rotating drum 3 is formed in a cylindrical shape having substantially the same diameter as the fixed drum 2 and is arranged so that the central axis thereof coincides with the fixed drum 2. A pair of inductive magnetic heads 5a and 5b and a pair of MR heads 6a and 6b are mounted on the side of the rotating drum 3 facing the fixed drum 2.
[0022]
The inductive magnetic heads 5a and 5b are recording magnetic heads in which a pair of magnetic cores are joined via a magnetic gap, and a coil is wound around the magnetic cores. Used for. These inductive magnetic heads 5 a and 5 b are mounted on the rotating drum 3 such that their magnetic gap portions protrude from the outer periphery of the rotating drum 3. The inductive magnetic heads 5a and 5b are set so that the azimuth angles are opposite to each other so that guard bandless recording is performed on the magnetic tape 7 with a predetermined azimuth angle.
[0023]
As these inductive magnetic heads 5a and 5b, any of the known recording magnetic heads employed in the conventional helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus can be used. Specifically, the magnetic core is composed of a soft magnetic material such as ferrite and a metal magnetic film formed on the soft magnetic material, and the pair of magnetic cores has a metal magnetic film sandwiching a magnetic gap. A so-called MIG (Metal In Gap) type magnetic head that is joined so as to face each other is particularly suitable.
[0024]
The MR heads 6a and 6b are magnetic heads that detect information signals from the magnetic tape 7 using the magnetoresistive effect, and are reproducing magnetic heads. In general, an MR head is suitable for high-density recording because it has higher sensitivity and higher reproduction output than an inductive magnetic head that performs recording and reproduction using electromagnetic induction. Therefore, higher recording density can be achieved by using the MR heads 6a and 6b as reproducing magnetic heads.
[0025]
These MR heads 6a and 6b have an azimuth angle similar to that of the inductive magnetic heads 5a and 5b so that a magnetic signal recorded on the magnetic tape 7 with a predetermined azimuth angle can be detected. They are set to be opposite to each other.
[0026]
These MR heads 6 a and 6 b are mounted on the rotating drum 3 such that the angle formed with respect to the center of the rotating drum 3 is 180 ° and the MR element portion protrudes from the outer periphery of the rotating drum 3.
[0027]
Hereinafter, the MR heads 6a and 6b will be described. The MR head 6a and the MR head 6b have substantially the same configuration. Therefore, in the following description, these MR heads 6a and 6b are collectively referred to as an MR head 6.
[0028]
As shown in FIGS. 2 and 3, the MR head 6 includes a first MR head portion 10 and a second MR head portion 11 that are integrally formed. FIG. 2 is a perspective view showing one configuration example of the MR head 6. FIG. 3 shows the first and second MR head portions 10 and 11 and the vicinity thereof in an enlarged manner.
[0029]
The first MR head unit 10 includes a pair of magnetic shields 12 and 13 made of a soft magnetic material, a thin film MR element unit 15 sandwiched between the pair of magnetic shields 12 and 13 via an insulating film 14, and an MR element. Permanent magnet films 16a and 16b disposed on both sides of the element section 15 and conductor sections 17a and 17b connected to the permanent magnet films 16a and 16b, respectively.
[0030]
The second MR head unit 11 includes a pair of magnetic shields 12 and 18 made of a soft magnetic material, an MR element unit 20 sandwiched between the pair of magnetic shields 12 and 18 via an insulating film 19, and an MR element unit 20 Permanent magnet films 21a and 21b respectively disposed on both sides of the magnets and conductor portions (not shown) connected to the permanent magnet films 21a and 21b.
[0031]
In the MR head 6, the magnetic shield 12 is a magnetic shield shared by the first MR head unit 10 and the second MR head unit 11. In the MR head 6, the first MR head portion 10 and the second MR head portion 11 are arranged with a predetermined interval k in the film thickness direction of the MR element portion. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the first MR head unit 10 and the second MR head unit 11 have a predetermined direction with respect to the sliding direction of the MR head 6 with respect to the magnetic tape 7 indicated by the arrow D. An azimuth angle θ is set. Further, the sliding direction front end side and sliding direction rear end side of the MR head 6 are guarded by a pair of guard members 22a and 22b. For these guard members 22a and 22b, nonmagnetic materials having excellent wear resistance are used.
[0032]
In the first MR head unit 10, the MR element unit 15 includes a MR element having a magnetoresistive effect, a SAL (Soft Adjacent Layer) film, and an insulator film disposed between the MR element and the SAL film. Being done. The MR element is made of a soft magnetic material such as Ni—Fe whose resistance value changes depending on the magnitude of the external magnetic field due to the anisotropic magnetoresistive effect (AMR). The SAL film is for applying a vertical bias magnetic field to the MR element by a so-called SAL bias method, and is made of a magnetic material having a low coercive force and a high permeability such as permalloy. The insulator film insulates between the MR element and the SAL film and prevents electrical shunt loss, and is made of an insulating material such as Ta.
[0033]
The permanent magnet films 16a and 16b disposed on both sides of the MR element portion 15 are for applying a horizontal bias magnetic field to the MR element, and are disposed so as to be in contact with both sides of the MR element. It is structured. These permanent magnet films 16a and 16b are made of a magnetic material having a large coercive force and conductivity, such as Co—Ni—Pt or Co—Cr—Pt.
[0034]
The conductor portions 17a and 17b connected to the permanent magnet films 16a and 16b are formed on the side surfaces of one magnetic shield 13 so that their end portions are exposed to the outside. , 17b serve as external terminals 23a, 23b for supplying a sense current to the MR element from the outside. That is, a sense current is supplied to the MR element formed in the MR element portion 15 from the external terminals 23a and 23b through the conductor portions 17a and 17b and the permanent magnet films 16a and 16b.
[0035]
In the first MR head portion 10, the MR element portion 15 is formed so that the planar shape is substantially rectangular as shown in FIG. It is sandwiched by a pair of magnetic shields 12 and 13 via an insulator 14 so that it is substantially vertical and one side surface of the sliding surface 24 is exposed. In this MR head 6, the MR element portion 15 becomes a magnetic sensitive portion for detecting the magnetic field from the magnetic tape 7, and the length t of the magnetic sensitive portion is larger than the track pitch Tp of the recording track, It is made smaller than twice Tp.
[0036]
In the above description, the first MR head unit 10 has been described. However, since the second MR head unit 11 has the same configuration as the first MR head unit 10, the second MR head unit 11 has the same configuration. Description of is omitted.
[0037]
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the MR head 6 has the first MR head portion 10 and the second MR head portion 11 arranged in the film thickness direction of the MR element. Electrical connection between the external terminals and the external electrodes of the first MR head unit 10 and the second MR head unit 11 can be easily performed.
[0038]
Such an MR head 6 is mounted on the rotating drum 3 so that at least a part protrudes from the outer peripheral portion of the rotating drum 3. Further, the MR head 6 has a sliding surface 24 cylindrically ground along the sliding direction of the MR head 6 with respect to the magnetic tape 7 indicated by an arrow D in FIGS. Cylindrical grinding is performed along a direction orthogonal to the direction.
[0039]
Then, as shown in FIG. 5, the magnetic recording / reproducing apparatus slides the magnetic tape 7 on such a rotating drum apparatus 1 to record data on the magnetic tape 7 and reproduce data from the magnetic tape 7. I do. Here, FIG. 5 is a plan view showing an outline of the magnetic tape feeding mechanism 30 including the rotary drum device 1. Specifically, at the time of recording / reproducing, as shown in FIG. 5, the magnetic tape 7 is sent from the supply reel 31 through the guide rollers 32 and 33 so as to be wound around the rotary drum device 1. Recording / playback is performed.
[0040]
Here, when data is recorded on the magnetic tape 7, the pair of inductive magnetic heads 5a and 5b and the magnetic tape 7 are slid, and guard bandless recording is performed by these inductive magnetic heads 5a and 5b.
[0041]
When reproducing data from the magnetic tape 7, the pair of MR heads 6a, 6b and the magnetic tape 7 are slid, and the data recorded by the pair of inductive magnetic heads 5a, 5b is transferred to these MR heads. Playback is performed by 6a and 6b.
[0042]
In this rotary drum device 1, the MR heads 6 a and 6 b include a plurality of MR head portions and a pair of MR heads 6 a and 6 b having different azimuth angles, so that when reproducing information signals from the magnetic tape 7 It is possible to reproduce the information signal from the magnetic tape 7 without performing tracking control.
[0043]
For example, as shown in FIG. 6, recording tracks TA1, TB1, TA2, TB2... On which data is recorded are formed on the magnetic tape 7. Here, the tracks TA1, TA2, TA3,... Are azimuth angles that can be reproduced by the MR head 6a, and the tracks TB1, TB2, TB3 are azimuth angles that can be reproduced by the MR head 6b.
[0044]
Here, the recording TA azimuth angle track TA2 that can be reproduced by the MR head 6a will be described as an example. The MR head 6a has two MR head portions. One MR head portion first scans on the magnetic tape 7 along the locus (1), and then on the magnetic tape 7 after one rotation of the rotating drum. Is scanned along locus (2). Thereafter, after each rotation, one MR head scans on the magnetic tape 7 as locus (3) and locus (4). At this time, the trajectories {circle around (1)}, {circle around (2)}, {circle around (3)}, {circle around (4)} are shifted by, for example, one track pitch Tp.
[0045]
By performing such scanning, one of the MR heads of the MR head 6a is scanned from the MR head 6a in the scanning of each locus (1), (2), (3), and (4). Reproduction outputs as shown in b), (c), and (d) are obtained. Here, FIG. 7A shows a reproduction output in the scanning of the locus (1). FIG. 7B shows a reproduction output in the scanning of the locus (2). FIG. 7C shows a reproduction output in the scanning of the locus (3). FIG. 7D shows a reproduction output in the scanning of the locus (4).
[0046]
That is, in the scanning of the locus (1), as shown in FIG. 7A, the signal of the track TA2 is first reproduced for a while, and the signal of the track TA1 is reproduced in the remaining portion. In the scanning of the locus (2), as shown in FIG. 7B, the signal of the track TA2 is reproduced first, and the signal of the track TA1 is reproduced a little in the latter half. In the scanning of the locus (3), as shown in FIG. 7C, the signal of the track TA3 is first reproduced for a while, and the signal of the track TA2 is reproduced in the remaining portion. In the scanning of the locus (4), as shown in FIG. 7 (d), the signal of the track TA3 is reproduced first, and the signal of the track TA2 is reproduced a little in the latter half.
[0047]
As described above, the signal recorded on the track TA2 is divided into several parts and reproduced. A signal recorded on the track TA2 can be reproduced by performing predetermined signal processing on the divided and reproduced signal.
[0048]
Similarly, the other MR head portion of the MR head 6a scans on the magnetic tape 7. At this time, in the MR head 6a, when the interval between the two MR head portions is k and the azimuth angle of the MR head 6a is θ, (k × sin θ) is equal to an integral multiple n × Tp of the track pitch Tp. Thus, it is preferable that the interval k between the two MR head portions is determined. For example, when (k × sin θ) = Tp, one MR head part of the MR head 6a and the other MR head part respectively scan a place separated by about 1 track pitch. That is, when one MR head part is scanning along the locus (2), the other MR head part is scanning along the locus II substantially the same as the locus (1). Further, when one MR head part is scanning along the locus (3), the other MR head part is scanned along the locus III substantially the same as the locus (2).
[0049]
Therefore, for example, even if one of the MR heads scans along the locus (2), even if a signal detection omission occurs, the other MR head portion almost follows the locus (2) after one rotation of the rotating drum. Since scanning is performed with the same locus III, a signal that is not detected by one MR head can be detected by the other MR head.
[0050]
Thus, by determining the interval k between the two MR head portions of the MR head 6a as described above, when reproducing signals from the magnetic tape 7 using the MR head 6a in a non-tracking manner, the magnetic head 7 Can be reproduced without leakage. Specifically, for example, when Tp is 5 μm and θ is 20 °, k is determined to be 14.6 μm.
[0051]
The MR head 6b can also reproduce the signal from the magnetic tape 7 in the same manner as the MR head 6a. Therefore, the rotary drum device 1 can reproduce the information signal from the magnetic tape 7 as described above without performing tracking control.
[0052]
Recording and reproduction by the rotating drum device 1 will be described with reference to FIG. 8 showing an outline of the circuit configuration of the rotating drum device 1 and its peripheral circuits.
[0053]
When data is recorded on the magnetic tape 7 using the rotary drum device 1, first, a current is supplied to the drive coil of the motor 4, thereby rotating the rotary drum 3. Then, while the rotating drum 3 is rotating, the recording signal from the external circuit 40 is supplied to the encoder 41 as shown in FIG.
[0054]
The encoder 41 supplied with the recording signal from the external circuit 40 encodes the recording signal and adds a predetermined error correction code. That is, the encoder 41 functions as an error correction code adding unit that encodes a recording signal from the external circuit 40 and adds an error correction code to data to be recorded on the magnetic tape 7. The data to which the error correction code is added by the encoder 41 is supplied to the modulation circuit 42.
[0055]
The modulation circuit 42 modulates the data sent from the encoder 41 into data composed of, for example, a DC-free code string.
[0056]
The data comprising the DC-free code string output from the modulation circuit 42 is supplied to the recording amplifier 43a or the recording amplifier 43b. Here, the modulation circuit 42 supplies data to the recording amplifier 43a or the recording amplifier 43b in synchronization with the rotation of the rotary drum 3. That is, the modulation circuit 42 supplies data to the recording amplifier 43a corresponding to the inductive magnetic head 5a at the timing when the data is recorded by one inductive magnetic head 5a, and the other inductive magnetic head 5a. At the timing of recording data in 5b, the data is supplied to the recording amplifier 43b corresponding to the inductive magnetic head 5b.
[0057]
Then, the recording amplifier 43a to which the data composed of the DC-free code string is supplied from the modulation circuit 42 amplifies the recording signal corresponding to the data to a predetermined level and supplies the amplified signal to the signal transmission ring 44a. Similarly, the recording amplifier 43b supplied with data including a DC-free code string from the modulation circuit 42 amplifies a recording signal corresponding to the data to a predetermined level and supplies the amplified signal to the signal transmission ring 44b.
[0058]
Then, the recording signal supplied to the signal transmission ring 44a corresponding to one inductive magnetic head 5a is transmitted to the signal transmission ring 43a in a non-contact manner. The recording signal transmitted to the signal transmission ring 45a is supplied to the inductive magnetic head 5a, and data is recorded on the magnetic tape 7 by the inductive magnetic head 5a.
[0059]
Similarly, the recording signal supplied to the signal transmission ring 44b corresponding to the other inductive magnetic head 5b is transmitted to the signal transmission ring 45b in a non-contact manner. The recording signal transmitted to the signal transmission ring 45b is supplied to the inductive magnetic head 5b, and data is recorded on the magnetic tape 7 by the inductive magnetic head 5b.
[0060]
On the other hand, when data is reproduced from the magnetic tape 7 using the rotating drum device 1, first, a current is supplied to the driving coil of the motor 4, as in the case of data recording. Driven by rotation. Then, with the rotating drum 3 rotating, a high frequency current is supplied from the oscillator 46 to the power drive 47 as shown in FIG. The high frequency current from the oscillator 46 is converted into a predetermined alternating current by the power drive 47 and then supplied to the power transmission ring 48.
[0061]
The alternating current supplied to the power transmission ring 48 is transmitted to the power transmission ring 49 in a non-contact manner. Then, the alternating current transmitted to the power transmission ring 49 is rectified by the rectifier 50 to be a direct current and supplied to the regulator 51, and the direct current is set to a predetermined voltage by the regulator 51.
[0062]
The current set to a predetermined voltage by the regulator 51 is supplied as a sense current to the pair of MR heads 6a and 6b.
[0063]
The MR head 6a is connected to a reproducing amplifier 52a that detects a signal from the MR head 6a. The current from the regulator 51 is also supplied to the reproducing amplifier 52a. The MR head 6b is connected to a reproducing amplifier 52b that detects a signal from the MR head 6b, and the current from the regulator 51 is also supplied to the reproducing amplifier 52b.
[0064]
Here, the MR head 6a has two MR head portions 10a and 11a, and each of the MR head portions 10a and 11a includes an MR element whose resistance value changes depending on the magnitude of the external magnetic field. In the MR head portions 10a and 11a, the resistance value of the MR element is changed by the signal magnetic field from the magnetic tape 7, and as a result, a voltage change appears in the sense current. The reproduction amplifier 52a detects this voltage change and outputs a signal corresponding to the voltage change as a reproduction signal.
[0065]
The reproduction signal from the reproduction amplifier 52a is supplied to the signal transmission ring 53a, and this reproduction signal is transmitted to the signal transmission ring 54a in a non-contact manner.
[0066]
Then, the reproduction signal transmitted to the signal transmission ring 54a is supplied to the reproduction amplifier 55a, amplified by the reproduction amplifier 55a, and then supplied to the detection circuit 56a. The detection circuit 56a detects data composed of a code string from the reproduction signal supplied from the reproduction amplifier 55a. Here, the data recorded on the magnetic tape 7 is data converted into a DC-free code string. Therefore, the data detected by the detection circuit 56a is data composed of a DC-free code string.
[0067]
The data detected by the detection circuit is supplied as reproduction data A to the signal processing circuit 57, and processing such as error correction processing is performed.
[0068]
Similarly, the MR head 6b has two MR head portions 10b and 11b, and each of the MR head portions 10b and 11b includes an MR element whose resistance value varies depending on the magnitude of the external magnetic field. The MR head portions 10b and 11b are adapted to cause a voltage change in the sense current due to a change in the resistance value of the MR element due to the signal magnetic field from the magnetic tape 7. Then, the reproduction amplifier 52b detects this voltage change and outputs a signal corresponding to the voltage change as a reproduction signal.
[0069]
Then, the reproduction signal from the reproduction amplifier 52b is supplied to the signal transmission ring 53b, and this reproduction signal is transmitted to the signal transmission ring 54b in a non-contact manner.
[0070]
Then, the reproduction signal transmitted to the signal transmission ring 54b is supplied to the reproduction amplifier 55b, amplified by the reproduction amplifier 55b, and then supplied to the detection circuit 56b. The detection circuit 56b detects data composed of a code string from the reproduction signal supplied from the reproduction amplifier 55b.
[0071]
The data detected by the detection circuit 56b is supplied to the signal processing circuit 57 as reproduction data B, and processing such as error correction processing is performed together with the reproduction data A.
[0072]
By performing error correction processing in this way, even if there is a loss in the reproduced signal, the original data can be reproduced if there are not too many missing reproduction signals.
[0073]
In the case of the circuit configuration as shown in FIG. 8, the pair of inductive magnetic heads 5a and 5b, the pair of MR heads 6a and 6b, the rectifier 50, the regulator 51, and the reproducing amplifiers 52a and 52b And rotates together with the rotating drum 3. On the other hand, the encoder 41, the modulation circuit 42, the recording amplifiers 43a and 43b, the oscillator 46, the power drive 47, the reproduction amplifiers 55a and 55b, the detection circuits 46a and 56b, and the signal processing circuit 57 are fixed to the rotary drum device 1. The external circuit is arranged in a part or configured separately from the rotary drum device 1.
[0074]
Then, the magnetic tape 7 recorded and reproduced by the rotary drum device 1 is sent to the take-up roll 38 through the guide rollers 34 and 35, the capstan 36, and the guide roller 37 as shown in FIG. That is, the magnetic tape 7 is fed at a predetermined tension and speed by a capstan 36 that is rotationally driven by a capstan motor 39, and the inductive magnetic heads 5a, 5b and MR mounted on the rotary drum 3 that is rotationally driven. After the heads 6 a and 6 b are brought into contact with a predetermined contact pressure and slid, they are taken up by a take-up roll 38.
[0075]
Thus, in this rotary drum device 1, the capstan 38 that is rotationally driven by the capstan motor 39 contacts the inductive magnetic heads 5 a and 5 b and the MR heads 6 a and 6 b and the magnetic tape 7. It functions as a pressure control means.
[0076]
Further, when the magnetic tape 7 is fed in this way, the rotary drum 3 is rotationally driven by the motor 4 as indicated by an arrow A in FIG. On the other hand, the magnetic tape 7 is fed along the lead guide portion 8 of the fixed drum 2 so as to slide obliquely with respect to the fixed drum 2 and the rotary drum 3. That is, the magnetic tape 7 is sent along the lead guide portion 8 so as to be in sliding contact with the fixed drum 2 and the rotary drum 3 from the tape inlet side as indicated by an arrow B in FIG. 1 is sent to the tape outlet side as indicated by an arrow C in FIG.
[0077]
As described above, this magnetic recording / reproducing apparatus uses a pair of MR heads 6a and 6b in which a plurality of MR heads are integrally formed, so that information signals are reproduced from the magnetic tape 7 by a non-tracking method. Can be performed.
[0078]
Hereinafter, a method for manufacturing such an MR head 6 will be described.
[0079]
First, a disk-shaped first substrate 12 is prepared. As will be described later, since a large number of MR head portions are formed on both surfaces of the first substrate 12, the surface is subjected to mirror surface treatment in order to improve the surface roughness. The first substrate 12 serves as a lower layer shield of the MR head portion, and a hard soft magnetic material is used. Specific examples of the hard soft magnetic material include Ni—Zn polycrystalline ferrite.
[0080]
Next, as shown in FIGS. 9 and 10, an insulating film 14 serving as a lower layer gap is formed by sputtering or the like on the first substrate 12 having a mirror-finished surface. As a material of the insulating film 14, for example, Al is considered in view of insulating characteristics and wear resistance.2OThreeEtc. are suitable.
[0081]
Next, as shown in FIGS. 11 and 12, an MR element thin film 15a to be the MR element 15 is formed on the first insulating film. As described above, the MR element unit 15 includes an MR element and a soft magnetic film (so-called SAL film) for applying a bias magnetic field to the MR element in order to apply a bias magnetic field to the MR element by a so-called SAL bias method. Are stacked via an insulating film. As a material of the MR element having a magnetoresistive effect, for example, Ni—Fe or the like can be given. Examples of the material of the soft magnetic film that applies a bias magnetic field to the MR element include NiFeNb. The bias system of the MR element section 15 and the material of each film constituting the MR element section 15 are not limited to this, and can be arbitrarily changed according to the requirements of the system and the like.
[0082]
Next, as shown in FIGS. 13, 14, and 15, permanent magnet films 16 a and 16 b are formed on both ends of the portion to be the MR element portion 15. The MR elements are magnetically stabilized by the permanent magnet films 16a and 16b. 14 and 15 and FIGS. 16 to 21 described later, the portion corresponding to one MR head portion 10, that is, the portion of a circle A in FIG. 13 is shown in an enlarged manner.
[0083]
In order to form the permanent magnet films 16a and 16b, first, a resist is coated on the MR element thin film 15a, and a resist pattern in which only the portions that become the permanent magnet films 16a and 16b are removed by photolithography. Form. Specifically, a resist pattern having two substantially rectangular openings arranged in the longitudinal direction with respect to one MR head portion. Next, etching is performed using the resist pattern as a mask, and the MR element portion thin film 15a exposed from the mask is removed.
[0084]
Next, with the resist pattern remaining, permanent magnet films 16a and 16b are formed on the entire surface by sputtering or the like. As a material of the permanent magnet films 16a and 16b, a magnetic material having a large coercive force such as Co—Ni—Pt, Co—Cr—Pt, or the like and having conductivity is used. Finally, by removing the resist together with the permanent magnet films 16a and 16b formed on the resist, the permanent magnet films 16a and 16b having a predetermined pattern are embedded in the MR element thin film 15a.
[0085]
Next, as shown in FIGS. 16 and 17, the MR element portion 15 and conductor portions 17a and 17b for supplying a sense current to the MR element portion 15 are formed. Specifically, in order to form the conductor portions 17a and 17b, first, a resist is applied on the MR element portion thin film 15a, and a portion that finally becomes the MR element portion 15 and the conductor portion 17a are formed by photolithography. , 17b and a resist pattern in which the resist remains only in the portions where the permanent magnet films 16a, 16b are formed. The portions to be the conductor portions 17a and 17b have a substantially rectangular shape, and one end portion in the longitudinal direction is connected to the permanent magnet films 16a and 16b. Further, a portion between the permanent magnet film 16a and the permanent magnet film 16b is a portion that becomes an MR element portion. Next, etching is performed using the resist pattern as a mask, and the MR element portion thin film 15a exposed from the mask is removed.
[0086]
Next, the portions to be the conductor portions 17a and 17b are replaced with a conductive film having a smaller electric resistance. First, a resist is applied, and a resist pattern is formed by removing the resist only in the portions to be the conductor portions 17a and 17b by photolithography. Next, etching is performed using this resist pattern as a mask, and the MR element portion thin film 15a in the portions to be the conductor portions 17a and 17b exposed from the mask is removed. After removing portions of the MR element portion thin film 15a to be the conductor portions 17a and 17b, a conductive film is formed while the resist pattern remains. Examples of the material for the conductive film include Ti and Cu. Next, by removing the resist together with the conductive film formed on the resist, the conductive film is formed on the conductor portions 17a and 17b.
[0087]
Next, as shown in FIGS. 18 and 19, an insulating film 14 to be an upper layer gap is formed by sputtering or the like.
[0088]
Next, as shown in FIGS. 20 and 21, external terminals 23a and 23b for electrical connection with the outside are formed at the ends of the conductor portions 17a and 17b. Specifically, in order to form the external terminals 23a and 23b, first, a resist is applied, and a resist pattern in which the resist is removed only from the portions that become the external terminals 23a and 23b is formed by photolithography. The portions where the external terminals 23a and 23b are formed are the ends of the conductor portions 17a and 17b that are not connected to the permanent magnet films 16a and 16b in the longitudinal direction. Next, using the resist as a mask, the second insulating film 14b exposed from the mask is removed by etching.
[0089]
Next, a conductive film for external terminals is formed with the resist pattern remaining. Specifically, for example, Cu and Au are formed in this order by sputtering or the like to form a conductive film for external terminals. Next, by removing the resist together with the conductive film for external terminals formed on the resist, the external terminals 23a and 23b are formed at the ends of the conductor portions 17a and 17b.
[0090]
Through the above steps, as shown in FIG. 22, a number of MR head portions 10 are formed on one surface of the first substrate 12.
[0091]
Then, as shown in FIG. 23, the MR head portion 11 is formed on the other surface of the first substrate 12 in the same manner as the MR head portion 10 is formed. In this case, the position of the MR head portion 10 formed on one surface of the first substrate 12 and the position of the MR head 11 portion formed on the other surface of the first substrate 12 are the same position. In addition, it is necessary to perform sufficient alignment.
[0092]
With the above process, the thin film process for forming the MR head portion on both surfaces of the first substrate 12 is completed.
[0093]
Next, the substrate is cut in the horizontal direction for each MR head portion, and a plurality of MR head portions are arranged in a horizontal row on the substrate as shown in FIGS. Hereinafter, a structure in which a plurality of MR head portions are arranged in a horizontal row on the substrate will be referred to as an MR head portion row.
[0094]
Then, as shown in FIG. 26, the second substrate 13 is pasted on one surface of the first substrate 12 cut out in the MR head section row, and the third substrate 13 is disposed on the other surface of the first substrate 12. The substrate 18 is affixed. A hard soft magnetic material is used for the second substrate 13 and the third substrate 18. Specific examples of the hard soft magnetic material include Ni—Zn polycrystalline ferrite. Here, the second substrate 13 becomes an upper layer shield of the MR head unit 10, and the third substrate 18 becomes an upper layer shield of the MR head unit 11. For bonding the second substrate 13 and the third substrate 18, for example, an adhesive such as a resin is used. At this time, as shown in FIG. 26, the lengths of the second substrate 13 and the third substrate 18 are made shorter than the length of the first substrate 12 to expose the external terminals 23a and 23b of the MR head unit 10. Thus, connection to the external terminals 23a and 23b is performed.
[0095]
Next, as shown in FIG. 27, in order to divide the MR head part row individually, the MR head part row is cut for each MR head part. As shown in FIG. 27, the cutting direction is not perpendicular to the surface on which the MR head portion is formed, but is cut at a predetermined angle θ. What is necessary is just to change this cutting angle according to the system to be used.
[0096]
Next, as shown in FIG. 28, a pair of guard members 22a and 22b are attached to the MR head portions cut individually. The guard material 22a is attached to the front end side of the MR head 6 in the sliding direction, and the guard material 22b is attached to the rear end side of the MR head 6 in the sliding direction. For these guard members 22a and 22b, nonmagnetic materials having excellent wear resistance are used. Specific examples of the magnetic material having excellent wear resistance include alumina-titanium-carbite.
[0097]
Finally, apply grinding to the sliding surface. By making the shape arc, the MR head 6 as shown in FIGS. 2 and 3 is completed. At this time, the side surface on the sliding surface side of the MR element portion is exposed to the sliding surface 24.
[0098]
【The invention's effect】
In the magnetoresistive effect type magnetic head of the present invention, since the plurality of MR head portions are integrally formed, the magnetic head can be reduced in size.
[0099]
Moreover, in the magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention, since the MR head formed by integrally forming a plurality of MR head portions is mounted, the space of the apparatus can be saved. Furthermore, since this magnetic recording / reproducing apparatus is equipped with a pair of MR heads having different azimuth angles, information signals can be reproduced from the magnetic tape by non-tracking. In this magnetic recording / reproducing apparatus, since the MR head is used as the reproducing magnetic head, high-density recording can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration example of a rotating drum device mounted on a magnetic recording / reproducing apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing an example of an MR head mounted on the rotating drum.
FIG. 3 is a plan view of the MR head as viewed from the magnetic tape sliding surface side.
FIG. 4 is a diagram schematically showing how data is reproduced from a magnetic tape using an MR head.
FIG. 5 is a plan view schematically showing a configuration example of a magnetic tape feeding mechanism including the rotating drum device.
FIG. 6 is a diagram showing a scanning trajectory of the MR head during non-tracking reproduction.
FIG. 7 is a diagram showing a reproduction output at the time of non-tracking reproduction.
FIG. 8 is a diagram showing a schematic circuit configuration of the rotary drum device and its peripheral circuits.
FIG. 9 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which a first insulating film is formed on a first substrate.
FIG. 10 shows X in FIG.1-X2It is sectional drawing in a line.
FIG. 11 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which a thin film for an MR element is formed.
FIG. 12 shows X in FIG.Three-XFourIt is sectional drawing in a line.
FIG. 13 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which a resist pattern is formed on a thin film for MR element portion.
FIG. 14 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which a permanent magnet film is formed.
FIG. 15: X in FIG.Five-X6It is sectional drawing in a line.
FIG. 16 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which an MR element part and a lead conductor are further formed.
FIG. 17: X in FIG.7-X8It is sectional drawing in a line.
FIG. 18 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which an insulating film is formed on the MR head portion.
FIG. 19 shows X in FIG.9-XTenIt is sectional drawing in a line.
FIG. 20 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which external terminals are formed.
FIG. 21 shows an X in FIG.11-X12It is sectional drawing in a line.
22 is a diagram for explaining a method of manufacturing an MR head, and is a plan view showing a state in which a number of MR head portions are formed on one surface of a first substrate. FIG.
FIG. 23 is a view for explaining the method of manufacturing the MR head, and is a plan view showing a state in which a number of MR head portions are formed on the other surface of the first substrate.
FIG. 24 It is a figure explaining the manufacturing method of MR head, and is a top view which shows the state by which the 1st board | substrate was cut and it was set as the MR head part row | line | column.
FIG. 25: X in FIG.13-X14It is sectional drawing in a line.
FIG. 26 It is a figure explaining the manufacturing method of MR head, and is a perspective view which shows the state which affixed the 2nd board | substrate and the 3rd board | substrate on the 1st board | substrate cut into MR head part row | line | column.
FIG. 27 is a diagram for explaining a manufacturing method of an MR head, and is a plan view showing a cutting direction when a MR head part row is cut for each MR head part;
FIG. 28 It is a figure explaining the manufacturing method of MR head, and is a perspective view which shows the state which affixed the guard material on the 1st board | substrate cut for every MR head part.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating drum apparatus, 2 Fixed drum, 3 Rotating drum, 4 Motor, 5a, 5b Inductive magnetic head, 6a, 6b MR head, 7 Magnetic tape

Claims (5)

磁気テープを記録媒体として用いるヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に搭載される磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、
上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、薄膜状の磁気抵抗効果素子が絶縁層を介して一対の軟磁性体に挟持されてなる2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を有し、
上記2つの磁気抵抗効果型ヘッド部は、磁気テープの走行方向に対し一定の角度傾斜された同一のアジマス角を有して互いに平行に上記磁気抵抗効果素子の膜厚方向に所定の間隔を隔て一体に形成されていることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
In a magnetoresistive effect type magnetic head mounted on a helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic tape as a recording medium,
The magnetoresistive effect type magnetic head has two magnetoresistive effect type magnetic head parts in which a thin film magnetoresistive effect element is sandwiched between a pair of soft magnetic bodies via an insulating layer ,
The two magnetoresistive heads have the same azimuth angle inclined at a constant angle with respect to the running direction of the magnetic tape, and are parallel to each other with a predetermined interval in the film thickness direction of the magnetoresistive element. A magnetoresistive head that is integrally formed .
上記磁気抵抗効果素子は、上記磁気テープに形成される記録トラックのトラックピッチよりも大きく、上記トラックピッチの2倍より小さい長さで形成されていることを特徴と請求項1記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。2. The magnetoresistive effect according to claim 1, wherein the magnetoresistive effect element is formed with a length larger than a track pitch of a recording track formed on the magnetic tape and smaller than twice the track pitch. Type magnetic head. 磁気テープを記録媒体として用いるヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置において、
略円筒状の回転ドラムと、
上記回転ドラムに搭載され、薄膜状の磁気抵抗効果素子が絶縁層を介して一対の軟磁性体に挟持されてなる2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を有し、上記2つの磁気抵抗効果型ヘッド部は、磁気テープの走行方向に対し一定の角度傾斜された同一のアジマス角を有して互いに平行に上記磁気抵抗効果素子の膜厚方向に所定の間隔を隔て一体に形成されてなる第1の磁気抵抗効果型磁気ヘッドと、
上記回転ドラムに搭載され、薄膜状の磁気抵抗効果素子が絶縁層を介して一対の軟磁性体に挟持されてなる2つの磁気抵抗効果型磁気ヘッド部を有し、上記2つの磁気抵抗効果型ヘッド部は、磁気テープの走行方向に対し一定の角度傾斜された同一のアジマス角を有して互いに平行に上記磁気抵抗効果素子の膜厚方向に所定の間隔を隔て一体に形成されてなる第2の磁気抵抗効果型磁気ヘッドとを備え、
上記磁気テープから情報信号をノントラッキング方式で再生することを特徴とする磁気記録再生装置。
In a helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic tape as a recording medium ,
A substantially cylindrical rotating drum;
Mounted on the rotary drum, a thin film-like magnetoresistive effect element has two magnetoresistive head portion formed by between a pair of soft magnetic material with an insulating layer, the two magneto-resistive The mold head portion has the same azimuth angle inclined by a certain angle with respect to the traveling direction of the magnetic tape and is integrally formed in parallel with each other at a predetermined interval in the film thickness direction of the magnetoresistive effect element. A first magnetoresistive magnetic head;
Mounted on the rotary drum, a thin film-like magnetoresistive effect element has two magnetoresistive head portion formed by between a pair of soft magnetic material with an insulating layer, the two magneto-resistive The mold head portion has the same azimuth angle inclined by a certain angle with respect to the traveling direction of the magnetic tape and is integrally formed in parallel with each other at a predetermined interval in the film thickness direction of the magnetoresistive effect element. A second magnetoresistive effect type magnetic head,
A magnetic recording / reproducing apparatus for reproducing information signals from the magnetic tape by a non-tracking method .
上記第1の磁気抵抗効果型磁気ヘッドと上記第2の磁気抵抗効果型磁気ヘッドとは、上記アジマス角を互いに逆向きとしていることを特徴とする請求項2記載の磁気記録再生装置。3. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 2, wherein the first magnetoresistive head and the second magnetoresistive head have the azimuth angles opposite to each other. 上記磁気抵抗効果素子は、上記磁気テープに形成される記録トラックのトラックピッチよりも大きく、上記トラックピッチの2倍より小さい長さで形成されていることを特徴と請求項3記載の磁気記録再生装置。4. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 3, wherein the magnetoresistive element is formed with a length larger than a track pitch of a recording track formed on the magnetic tape and smaller than twice the track pitch. apparatus.
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