(57)【要約】【課題】サイドイレーズを防止するとともに良好な記録特性を有する磁気ヘッド及び磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】第１磁極面２１Ａは、スキュー角が大きくなった状態でのサイドイレーズを防止するべく、第１領域４５Ａに含まれる最内周のトラック４１Ａ上に位置決めされた状態で、トラック４１Ａにおける境界４３側に位置するトラック端４１５Ａに沿った形状を有している。また、第２磁極面２１Ｂも同様に、スキュー角が大きくなった状態でのサイドイレーズを防止するべく、第２領域４５Ｂに含まれる最外周のトラック４１Ｂ上に位置決めされた状態で、トラック４１Ｂにおける境界４３側に位置するトラック端４１３Ｂに沿った形状を有している。      【選択図】図５
2008027512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスクの記録面上に浮遊して、該磁気ディスクの外側に定められた回転軸を中心に回転移動され、前記記録面に形成されたトラックに沿ってデータを記録するための磁気ヘッドであって、
前記記録面において同心円状に分割される第１領域および第２領域のうち、前記第１領域に含まれるトラック上に位置決めされた状態で、前記記録面に対向して記録磁界を発する磁極面の該記録面に対する投影領域が当該トラックの両側のトラック端と交わらない形状を為す第１記録素子と、
前記第２領域に含まれるトラック上に位置決めされた状態で、前記記録面に対向して記録磁界を発する磁極面の該記録面に対する投影領域が当該トラックの両側のトラック端と交わらない形状を為す第２記録素子と、
を備えることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気ヘッドであって、
前記記録面は、当該磁気ヘッドが為すスキュー角が０となるトラックを基準に内周側が前記第１領域、外周側が前記第２領域とされてなることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項３】
請求項１に記載の磁気ヘッドであって、
前記記録面には、前記第１領域と前記第２領域とともに第３領域が含まれ、
当該第３領域に含まれるトラック上に位置決めされた状態で、前記記録面に対向して記録磁界を発する磁極面の該記録面に対する投影領域が当該トラックの両側のトラック端と交わらない形状を為す第３記録素子を更に備えることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の磁気ヘッドと、
前記磁気ディスクと、
前記磁気ディスクの記録面上でデータの記録予定位置に前記磁気ヘッドを移動させる制御回路と、
前記記録予定位置が前記第１領域である場合にデータを記録するための信号を前記第１記録素子に対して出力させ、前記記録予定位置が前記第２領域である場合にデータを記録するための信号を前記第２記録素子に対して出力させる出力切替回路と、
を備えることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項５】
請求項４に記載の磁気ディスク装置であって、
前記出力切替回路は、前記第１記録素子および前記第２記録素子のうち、一方の記録素子にデータを記録するための信号を出力させる際に、当該一方の記録素子に含まれるコイルから発生して他方の記録素子に含まれるコイルに作用する磁界を打消す方向に磁界を生じさせる信号を当該他方の記録素子に対して出力させることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項６】
請求項４に記載の磁気ディスク装置であって、
前記制御回路は、前記磁気ヘッドの位置が前記第１領域と前記第２領域の間で移り変わる場合に、前記第１記録素子が有する磁極面と前記第２記録素子が有する磁極面の位置差によるトラック幅方向のずれを補正する補正値を、前記磁気ヘッドを移動させるための制御信号に対して加減することを特徴とする磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の磁気ディスク装置において垂直磁気記録方式を実現する磁気ヘッド、及びそれを用いた磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置の分野では、磁気ディスクの記録密度の更なる向上が求められている。現行の面内磁気記録方式では、磁気ディスクの記録面に対して平行な方向に磁化が記録されるため、記録間隔が狭くなると記録磁化の熱揺らぎ現象が無視できなくなる。そこで、より高記録密度が可能な方式として、垂直磁気記録方式が提案されている。垂直磁気記録方式では、磁気ディスクの記録面に対して垂直な方向に磁化が記録されるため、記録磁化が熱揺らぎ現象の影響を受けにくく、磁化の記録間隔を狭小化できる。
【０００３】
垂直磁気記録方式を実現する磁気ヘッドは、単磁極ヘッドと呼ばれ、磁気ディスクの記録面に対向して記録磁界を発する磁極面を有した主磁極によって、磁気ディスクの記録面に対して垂直な方向に磁化を記録する。
【０００４】
ところで、磁気ヘッドは、ヘッドアッセンブリの先端に保持された状態で磁気ディスクの記録面上を略半径方向に回転移動されることから、トラック方向に対して磁気ヘッドの向きが傾いてしまうことがある（以下、この傾きの角度をスキュー角という）。ここで、磁気ヘッドの向きは、回転移動の回転半径方向をいう。
【０００５】
図１５は、記録面に形成されているトラック上に位置した磁極面の状態を表す説明図（従来例）である。この図に示すように、記録面に形成されているトラックのうち、スキュー角が０となるトラック１０２Ａでは、磁極面１０１がトラック１０２Ａの幅に収まるが、スキュー角が大きくなるトラック１０２Ｂでは、磁極面１０１がトラック１０２Ｂの幅からはみ出してしまうことがある。このように、磁極面１０１がトラック１０２Ｂからはみ出した状態で記録が行われると、隣接するトラックとの間の境界部分が磁化されて再生時におけるノイズの原因となったり、隣接するトラックが磁化されてデータが消去されてしまうことがある（以下、このような現象をサイドイレーズという）。
【特許文献１】特開２００４−９４９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、主磁極の磁極面の形状に改良を加えることでサイドイレーズを防止する技術が開示されている。しかしながら、これは、記録面に含まれる全てのトラックに対してサイドイレーズを防止しようとする余り、磁極面の形状が極端に小さくなっており、磁極面が発する記録磁界の量を十分に確保できずに、記録特性が劣化してしまう恐れがある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みて為されたものであり、サイドイレーズを防止するとともに良好な記録特性を有する磁気ヘッド及び磁気ディスク装置を提供することをその目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の磁気ヘッドは、磁気ディスクの記録面上に浮遊して、該磁気ディスクの外側に定められた回転軸を中心に回転移動され、前記記録面に形成されたトラックに沿ってデータを記録するための磁気ヘッドであって、前記記録面において同心円状に分割される第１領域および第２領域のうち、前記第１領域に含まれるトラック上に位置決めされた状態で、前記記録面に対向して記録磁界を発する磁極面の該記録面に対する投影領域が当該トラックの両側のトラック端と交わらない形状を為す第１記録素子と、前記第２領域に含まれるトラック上に位置決めされた状態で、前記記録面に対向して記録磁界を発する磁極面の該記録面に対する投影領域が当該トラックの両側のトラック端と交わらない形状を為す第２記録素子と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の磁気ヘッドにおいて、前記記録面は、当該磁気ヘッドが為すスキュー角が０となるトラックを基準に内周側が前記第１領域、外周側が前記第２領域とされてなることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の磁気ヘッドにおいて、前記記録面には、前記第１領域と前記第２領域とともに第３領域が含まれ、当該第３領域に含まれるトラック上に位置決めされた状態で、前記記録面に対向して記録磁界を発する磁極面の該記録面に対する投影領域が当該トラックの両側のトラック端と交わらない形状を為す第３記録素子を更に備えることを特徴とする。
【００１１】
次に、本発明の磁気ディスク装置は、上記磁気ヘッドと、前記磁気ディスクと、前記磁気ディスクの記録面上でデータの記録予定位置に前記磁気ヘッドを移動させる制御回路と、前記記録予定位置が前記第１領域である場合にデータを記録するための信号を前記第１記録素子に対して出力させ、前記記録予定位置が前記第２領域である場合にデータを記録するための信号を前記第２記録素子に対して出力させる出力切替回路と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の磁気ディスク装置において、前記出力切替回路は、前記第１記録素子および前記第２記録素子のうち、一方の記録素子にデータを記録するための信号を出力させる際に、当該一方の記録素子に含まれるコイルから発生して他方の記録素子に含まれるコイルに作用する磁界を打消す方向に磁界を生じさせる信号を当該他方の記録素子に対して出力させることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の磁気ディスク装置において、前記制御回路は、前記磁気ヘッドの位置が前記第１領域と前記第２領域の間で移り変わる場合に、前記第１記録素子が有する磁極面と前記第２記録素子が有する磁極面の位置差によるトラック幅方向のずれを補正する補正値を、前記磁気ヘッドを移動させるための制御信号に対して加減することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、サイドイレーズを防止することができるとともに、良好な記録特性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の磁気ヘッド及び磁気ディスク装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、それぞれの実施形態において重複する構成が存在する場合には、同じ符号を付すことで詳細な説明を省略する。
【００１６】
［磁気ヘッドの第１実施形態］
磁気ヘッドの第１実施形態について説明する。図１は、磁気ヘッド１１の浮上面（磁気ディスクの記録面と対向する面）１７を表す図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ線の断面図であり、図３は、図１におけるＢ−Ｂ線の断面図である。ここで、Ｙ方向は、磁気ヘッド１１が回転移動される際の回転半径方向であり、正側が回転軸に向かう方向である。Ｚ方向は、磁気ディスクの記録面に対して垂直な方向であり、正側が磁気ヘッド１１の浮上方向である。
【００１７】
磁気ヘッド１１は、垂直磁気記録方式を実現する薄膜磁気ヘッドとして構成されている。この磁気ヘッド１１は、図４に示すように、スライダ９１に取付けられ、このスライダ９１を保持するヘッドアッセンブリ９２がボイスコイルモータ９３に駆動されることによって、磁気ディスク４の記録面上に浮遊した状態で略半径方向に沿って回転移動される。
【００１８】
磁気ヘッド１１は、次のような層構造を有する。ここで、上側とは、層構造における積層方向、すなわちＹマイナス方向とする。スライダ９１に取付けられる基板３３上には、下地層３２が形成され、この下地層３２上には２層の磁気バリア層３５、３６に挟まれて再生素子３９が配置されている。この再生素子３９は、磁気ディスクの記録面に記録されているデータを再生するＧＭＲ素子などの素子で構成されており、浮上面１７に露出するように設置されている。また、上側の磁気バリア層３６上には、補助磁極層２６が配置され、この補助磁極層２６上には第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂが同層に設けられている（Ｘ方向に配列している）。なお、第１記録素子２Ａと第２記録素子２ＢのＸ方向の位置関係は、逆であっても良い。これら第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂは、磁気ディスクの記録面にデータを記録するための素子であり、詳細な構成については後述する。また、これら部材の隙間は、中間層３１によって埋められている。下地層３２および中間層３１は、アルミナ等のセラミックからなる。
【００１９】
第１記録素子２Ａは、浮上面１７に露出する第１磁極面２１Ａを有する第１主磁極２２Ａと、第１コイル２３Ａとを備える。第１主磁極２２Ａは、図２に示すようにＹＺ平面においてクランク状に折れ曲がった帯形状とされ、一方の段部分が補助磁極層２６に取付けられている。また、他方の段部分は、端部に第１磁極面２１Ａが形成されており、図３に示すようにＸＺ平面において第１磁極面２１Ａに向けて先細った形状を有する。第１コイル２３Ａは、第１主磁極２２Ａの補助磁極層２６に取付けられている段部分を取り囲むように配置された螺旋形状をなしており、記録すべきデータを表す電気信号を外部から受けて、第１主磁極２２Ａに記録磁界を発生させる。具体的には、記録磁界は、第１主磁極２２Ａの第１磁極面２１Ａから磁気ディスクの記録面に向かって垂直に発せられる。第２記録素子２Ｂは、浮上面１７に露出する第２磁極面２１Ｂを有する第２主磁極２２Ｂと、第２コイル２３Ｂとを備える。第２記録素子２Ｂの形状および機能は、第１記録素子２Ａと同様である。
【００２０】
補助磁極層２６は、第１主磁極２２Ａの第１磁極面２１Ａおよび第２主磁極２２Ｂの第２磁極面２１Ｂから磁気ディスクの記録面に向かって垂直に発せられた記録磁界が磁気ディスクの内部をＵターンした後に帰還する層である。なお、補助磁極層２６は、磁気バリアとしても機能することから、磁気バリア層３６を省略しても良い。ここで、本実施形態では、第１主磁極２２Ａと第２主磁極２２Ｂが共通の補助磁極層２６に取付けられており、磁気ヘッド１１の層構造が簡略化されている。
【００２１】
図４は、磁気ディスク４の記録面上を回転移動する磁気ヘッド１１の説明図である。磁気ヘッド１１は、ディスク回転方向ＤＲに回転する磁気ディスク４の記録面上を、ボイスコイルモータ９３の回転軸ＡＰを中心として、磁気ディスク４の略半径方向に軌跡ＲＭに沿って回転移動される。磁気ディスク４の記録面には、ディスク回転方向ＤＲと中心を同じくするトラックが磁気ディスク４の半径方向に多数配列している。
【００２２】
図４（ａ）に示すように、磁気ヘッド１１は、磁気ディスク４の半径方向の中間位置に位置するときにトラックに対してスキュー角が生じないような軌跡ＲＭで回転移動されている。ここで、スキュー角は、トラック方向（ディスク回転方向ＤＲ）に対する磁気ヘッド１１の向き（回転半径方向ＲＡ）の傾きを表す。これに対し、図４（ｂ）に示すように磁気ヘッド１１が中間位置よりも内周側に位置する場合や、図４（ｃ）に示すように磁気ヘッド１１が中間位置よりも外周側に位置する場合には、磁気ヘッド１１の向きとトラック方向との間にスキュー角θが生じる。
【００２３】
磁気ディスク４の記録面は、図４（ａ）のように磁気ヘッド１１がスキュー角を生じないトラック位置を境界４３として、それよりも内周側を第１領域４５Ａ、外周側を第２領域４５Ｂとしている。このように、第１領域４５Ａと第２領域４５Ｂは、境界４３によって同心状に分割された環状の領域として構成されている。なお、境界４３は、磁気ディスク４の記録面に実際に設けられているわけではなく、仮想的なものである。第１領域４５Ａであるか第２領域４５Ｂであるかは、後述するように、磁気ディスク４の記録面から読取ったサーボデータ（位置データ）に基づいて装置側で判断される。
【００２４】
上記した磁気ヘッド１１において、第１磁極面２１Ａが浮上面１７に露出している第１記録素子２Ａは、第１領域４５Ａに含まれるトラックに対してデータを記録するためのものであり、第２磁極面２１Ｂが浮上面１７に露出している第２記録素子２Ｂは、第２領域４５Ｂに含まれるトラックに対してデータを記録するためのものである。
【００２５】
図５は、磁気ヘッド１１が磁気ディスク４の記録面上を回転移動する際における、第１領域４５Ａに含まれるトラックと第１磁極面２１Ａとの関係（境界４３よりも左側）、第２領域４５Ｂに含まれるトラックと第２磁極面２１Ｂとの関係（境界４３よりも右側）を表す説明図である。この図では、第１磁極面２１Ａおよび第２磁極面２１Ｂを、磁気ディスク４の記録面に対して垂直な方向（Ｚ方向）に投影した投影領域を表している。
【００２６】
第１磁極面２１Ａは、第１領域４５Ａに含まれる各々のトラックに対してサイドイレーズを防止するべく、各々のトラック上に位置決めされた状態で、第１磁極面２１Ａの投影領域がそのトラックからはみ出さない形状、すなわちトラックの両側のトラック端と交わらない形状を有している。
【００２７】
具体的には、第１磁極面２１Ａは、スキュー角が大きくなった状態でのサイドイレーズを防止するとともに磁極面積を十分に確保するべく、第１領域４５Ａに含まれる最内周のトラック４１Ａ上に位置決めされた状態で、第１磁極面２１Ａの投影領域がトラック４１Ａにおける境界４３側に位置するトラック端４１５Ａに沿った形状を有している。すなわち、第１磁極面２１Ａのうち境界４３側の辺２１５Ａが、トラック端４１５Ａに沿った形状となっている。ここで、「トラック端４１５Ａに沿った形状」とは、トラック端４１５Ａに対して完全に平行な形状のみならず、トラック端４１５Ａに対して幾分かの角度がついた形状までも含むものとする。例えば、図６に示すように、第１磁極面２１Ａのうち境界４３側の辺２１５Ａが、ディスク回転方向ＤＲの後側（回転軸ＡＰの側）に向けて幾分か切れ込んだ形状（漸減した形状）であっても良い。この場合、第１磁極面２１Ａから発せられる記録磁界の広がりを抑制することができる。
【００２８】
また、第１磁極面２１Ａは、回転軸ＡＰに近い側の辺が短辺、遠い側の辺が長辺とされた台形形状を有しており、長辺の両端に形成される角α３・α５のうち、境界４３側（スキュー角が０となる位置に近い側）の角α５が、それとは反対側の角α３よりも角度が小さくなっている。
【００２９】
第２磁極面２１Ｂも同様に、第２領域４５Ｂに含まれる各々のトラック上に位置決めされた状態で、第２磁極面２１Ｂの投影領域がトラックの両側のトラック端と交わらない形状を有している。具体的には、第２磁極面２１Ｂは、第２領域４５Ｂに含まれる最外周のトラック４１Ｂ上に位置決めされた状態で、トラック４１Ｂにおける境界４３側に位置するトラック端４１３Ｂに沿った形状を有している。すなわち、第２磁極面２１Ｂのうち境界４３側の辺２１３Ｂが、トラック端４１３Ｂに沿った形状となっている。ここで、第１磁極面２１Ａと同様に「トラック端４１３Ｂに沿った形状」とは、トラック端４１３Ｂに対して完全に平行な形状のみならず、トラック端４１３Ｂに対して幾分かの角度がついた形状までも含むものとする。また、第２磁極面２１Ｂは、長辺の両端に形成される角β３・β５のうち、境界４３側（スキュー角が０となる位置に近い側）の角β３が、それとは反対側の角β５よりも角度が小さくなっている。
【００３０】
このように、磁極面２１Ａ、２１Ｂは、それぞれが担当する領域４５Ａ、４５Ｂにおいてサイドイレーズが生じないように、矩形状から片側の一部のみを切欠いた形状とされていることから、特許文献１に開示されている磁極面の形状と比べて、面積を十分に確保することができる。
【００３１】
なお、サイドイレーズを防止するためには、上記のように、磁極面２１Ａ、２１Ｂの形状をスキュー角が最も大きくなる最内周トラック４１Ａ、最外周トラック４１Ｂの形状にそれぞれ合わせることが好ましいが、これに限らず、それよりもスキュー角が小さくなるトラック、例えば、最内周トラック４１Ａ・最外周トラック４１Ｂ近傍のトラック、各領域の中間程度に位置するトラックを基準として形状を定めても良い。
【００３２】
磁極面の変形例について説明する。図７は、上記図５のようにスキュー角が生じない磁気ヘッド１１の位置が磁気ディスク４の半径方向の中間位置に設定されている場合とは異なり、スキュー角が生じない磁気ヘッド１１の位置が磁気ディスク４の内周側や外周側に設定されている場合における磁極面とトラックの関係を表す説明図である。この図では、磁極面を磁気ディスク４の記録面に対して垂直な方向（Ｚ方向）に投影した投影領域を表している。
【００３３】
図７（ａ）は、スキュー角が生じない磁気ヘッド１１の位置が磁気ディスクの最内周のトラック位置に設けられた場合を表す図である。境界４３Ａは、磁気ディスク４の半径方向の任意位置に定められる。この場合、第１磁極面２８Ａは、第１領域４５Ａにおいて最もスキュー角が大きくなる最外周のトラック４７Ａ上に位置決めされた状態で、トラック４７Ａの内周側のトラック端４７３Ａに沿った形状を有している。すなわち、第１磁極面２８Ａのうち内周側の辺２８３Ａが、トラック端４７３Ａに沿った形状となっている。また、第１磁極面２８Ａは、長辺の両端に形成される角α８３・α８５のうち、スキュー角が０となる位置に近い側の角α８３が、それとは反対側の角α８５よりも角度が小さくなっている。また、第２磁極面２８Ｂは、第２領域４５Ｂにおいて最もスキュー角が大きくなる最外周のトラック４７Ｂ上に位置決めされた状態で、トラック４７Ｂの内周側のトラック端４７３Ｂに沿った形状を有している。すなわち、第２磁極面２８Ｂのうち内周側の辺２８３Ｂが、トラック端４７３Ｂに沿った形状となっている。また、第２磁極面２８Ｂは、長辺の両端に形成される角β８３・β８５のうち、スキュー角が０となる位置に近い側の角β８３が、それとは反対側の角β８５よりも角度が小さくなっている。
【００３４】
このように、スキュー角が生じない磁気ヘッド１１の位置が磁気ディスクの最内周のトラック位置に設けられていることから、第１磁極面２８Ａおよび第２磁極面２８Ｂは、回転半径方向ＲＡを中央として同じ側（内周側）が切欠かれた形状となっている。また、第１領域４５Ａよりも第２領域４５Ｂの方がスキュー角が大きくなるため、第１磁極面２８Ａよりも第２磁極面２８Ｂの方が回転軸ＡＰの方向に向けて漸減した形状となっている。換言すると、スキュー角が小さくなる第１領域４５Ａを担当する第１磁極面２８Ａの面積を十分に確保することができる。
【００３５】
図７（ｂ）は、スキュー角が生じない磁気ヘッド１１の位置が磁気ディスクの最外周のトラック位置に設けられた場合の図である。境界４３Ｂは、磁気ディスク４の半径方向の任意位置に定められる。この場合、第１磁極面２９Ａは、第１領域４５Ａにおいて最もスキュー角が大きくなる最内周のトラック４８Ａ上に位置決めされた状態で、トラック４８Ａの外周側のトラック端４８５Ａに沿った形状を有している。すなわち、第１磁極面２９Ａのうち外周側の辺２９５Ａが、トラック端４８５Ａに沿った形状となっている。また、第１磁極面２９Ａは、長辺の両端に形成される角α９３・α９５のうち、スキュー角が０となる位置に近い側の角α９５が、それとは反対側の角α９３よりも角度が小さくなっている。また、第２磁極面２９Ｂは、第２領域４５Ｂにおいて最もスキュー角が大きくなる最内周のトラック４８Ｂ上に位置決めされた状態で、トラック４８Ｂの外周側のトラック端４８５Ｂに沿った形状を有している。すなわち、第２磁極面２９Ｂのうち外周側の辺２９５Ｂが、トラック端４８５Ｂに沿った形状となっている。また、第２磁極面２９Ｂは、長辺の両端に形成される角β９３・β９５のうち、スキュー角が０となる位置に近い側の角β９５が、それとは反対側の角β９３よりも角度が小さくなっている。
【００３６】
このように、スキュー角が生じない磁気ヘッド１１の位置が磁気ディスクの最外周のトラック位置に設けられていることから、第１磁極面２９Ａおよび第２磁極面２９Ｂは、回転半径方向ＲＡを中央として同じ側（外周側）が切欠かれた形状となっている。また、第２領域４５Ｂよりも第１領域４５Ａの方がスキュー角が大きくなるため、第２磁極面２９Ｂよりも第１磁極面２９Ａの方が回転軸ＡＰの方向に向けて漸減した形状となっている。換言すると、スキュー角が小さくなる第２領域４５Ｂを担当する第２磁極面２９Ｂの面積を十分に確保することができる。
【００３７】
［磁気ヘッドの第２実施形態］
磁気ヘッドの第２実施形態について説明する。図８は、磁気ヘッド１２の浮上面（磁気ディスクの記録面と対向する面）１７を表す図である。図９は、図８におけるＣ−Ｃ線の断面図である。
【００３８】
磁気ヘッド１２は、第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂが異なる層に設けられている（Ｙ方向に配列している）。ここで、上側とは、層構造における積層方向、すなわちＹマイナス方向とする。具体的には、磁気バリア層３６上に、補助磁極層２６Ａが配置され、この補助磁極層２６Ａ上には第１記録素子２Ａが設けられ、更には、磁気バリア層３７を隔てて、補助磁極層２６Ｂが配置され、この補助磁極層２６Ｂ上には第２記録素子２Ｂが設けられている。なお、第１記録素子２Ａと第２記録素子２ＢのＸ方向およびＹ方向の位置関係は、逆であっても良い。また、補助磁極層２６Ａ、２６Ｂは、磁気バリアとしても機能することから、磁気バリア層３６、３７を省略しても良い。
【００３９】
ここで、本実施形態では、第１記録素子２Ａと第２記録素子２Ｂとが磁気シールド層３７（磁気シールド層３７が省略される場合は補助磁極層２６Ｂ）を隔てて配置されていることから、第１コイル２３Ａおよび第２コイル２３Ｂのうち一方のコイルが記録用磁界を発する際に、他方のコイルへ及ぼす影響を軽減することができる。
【００４０】
磁気ヘッド１２において、第１記録素子２Ａが有する第１磁極面２１Ａと第２記録素子２Ｂが有する第２磁極面２１Ｂは、上述した図５に示すように、第１実施形態に係る磁気ヘッド１１と同じ形状を有する。但し、第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂが異なる層に設けられている（Ｙ方向に配列している）ことから、図５において、第１磁極面２１Ａと第２磁極面２１Ｂは、回転半径方向ＲＡの位置に層間分の差が生じることになる。
【００４１】
［磁気ヘッドの第３実施形態］
磁気ヘッドの第３実施形態について説明する。図１０は、磁気ヘッド１３の浮上面（磁気ディスクの記録面と対向する面）１７を表す図である。
【００４２】
磁気ヘッド１３は、磁気バリア層３６上に、補助磁極層２６が配置され、この補助磁極層２６上には第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂに加えて第３記録素子２Ｃが同層に設けられている（Ｘ方向に配列している）。ここで、上側とは、層構造における積層方向、すなわちＹマイナス方向とする。第３記録素子２Ｃは、第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂと同様の構成を有する。なお、第１記録素子２Ａと第２記録素子２Ｂと第３記録素子２Ｃは、Ｘ方向の位置関係が入れ替わっても良いし、第２実施形態の如くＹ方向の位置関係を変えても良い。
【００４３】
図１１は、磁気ヘッド１３が磁気ディスク４の記録面上を回転移動する際における、磁極面とトラックとの関係を表す説明図である。この図では、磁極面を磁気ディスク４の記録面に対して垂直な方向（Ｚ方向）に投影した投影領域を表している。
【００４４】
記録ディスク４の記録面は、内周側の第１領域４５Ａと外周側の第２領域４５Ｂとの間が第３領域４５Ｃとされている。すなわち、第１領域４５Ａと第３領域４５Ｃと第２領域４５Ｂは、境界４３ＡＣと境界４３ＢＣによって同心状に分割された環状の領域として構成されている。第３領域４５Ｃは、磁気ヘッド１１がスキュー角を生じない位置に沿った円周を含む領域であり、第１領域４５Ａおよび第２領域４５Ｂよりも生じるスキュー角が小さい領域である。
【００４５】
上記した磁気ヘッド１３において、第１磁極面２１Ａが浮上面１７に露出している第１記録素子２Ａは、第１領域４５Ａに含まれるトラックに対してデータを記録するためのものであり、第３磁極面２１Ｃが浮上面１７に露出している第３記録素子２Ｃは、第３領域４５Ｃに含まれるトラックに対してデータを記録するためのものであり、第２磁極面２１Ｂが浮上面１７に露出している第２記録素子２Ｂは、第２領域４５Ｂに含まれるトラックに対してデータを記録するためのものである。
【００４６】
図１１では、磁気ヘッド１３が磁気ディスク４の記録面上を回転移動する際における、第１領域４５Ａに含まれるトラックと第１磁極面２１Ａとの関係（境界４３ＡＣよりも左側）、第３領域４５Ｃに含まれるトラックと第３磁極面２１Ｃとの関係（境界４３ＡＣと境界４３ＢＣの間）、第２領域４５Ｂに含まれるトラックと第２磁極面２１Ｂとの関係（境界４３ＢＣよりも右側）を表している。
【００４７】
第１磁極面２１Ａおよび第２磁極面２１Ｂは、上述した第１実施形態に係る磁気ヘッド１１と同様である。すなわち、第１磁極面２１Ａは、第１領域４５Ａに含まれる最内周のトラック４１Ａ上に位置決めされた状態で、トラック４１Ａにおける境界４３ＡＣ側に位置するトラック端４１５Ａに沿った形状を有している。また、第２磁極面２１Ｂは、第２領域４５Ｂに含まれる最外周のトラック４１Ｂ上に位置決めされた状態で、トラック４１Ｂにおける境界４３ＢＣ側に位置するトラック端４１３Ｂに沿った形状を有している。
【００４８】
第３磁極面２１Ｃは、第３領域４５Ｃにおいて最外周のトラック４９ＢＣに位置決めされた状態で、トラック４９ＢＣの内周側のトラック端４９３ＢＣに沿った形状を有している。すなわち、第３磁極面２１Ｃのうち内周側の辺２１３Ｃが、トラック端４９３ＢＣに沿った形状となっている。また、第３磁極面２１Ｃは、第３領域４５Ｃにおいて最内周のトラック４９ＡＣに位置決めされた状態で、トラック４９ＡＣの外周側のトラック端４９５ＡＣに沿った形状を有している。すなわち、第３磁極面２１Ｃのうち外周側の辺２１５Ｃが、トラック端４９５ＡＣに沿った形状となっている。
【００４９】
このように、第３領域４５Ｃでは、第１領域４５Ａおよび第２領域４５Ｂよりも生じるスキュー角が小さいことから、第３磁極面２１Ｃは、第１磁極面２１Ａおよび第２磁極面２１Ｂよりも切欠かれた量を少なくすることができ、面積を十分に確保することができる。具体的には、第３磁極面２１Ｃの内周側の辺２１３Ｃは、第２磁極面２１Ｂの内周側の辺２１３Ｂよりも切欠かれた量が少なくなっており、第３磁極面２１Ｃの外周側の辺２１５Ｃは、第１磁極面２１Ａの外周側の辺２１５Ａよりも切欠かれた量が少なくなっている。これらの関係はそれぞれ、上述の図７（ａ）、（ｂ）に示した変形例の関係と同様である。
【００５０】
［磁気ヘッドの第４実施形態］
磁気ヘッドの第４実施形態について説明する。図１２は、磁気ヘッド１４の浮上面（磁気ディスクの記録面と対向する面）１７を表す図である。
【００５１】
磁気ヘッド１４は、第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂと、第３記録素子２Ｃとが異なる層に設けられている（Ｙ方向に配列している）。ここで、上側とは、層構造における積層方向、すなわちＹマイナス方向とする。具体的には、磁気バリア層３６上に、補助磁極層２６Ａが配置され、この補助磁極層２６Ａ上には第３記録素子２Ｃが設けられ、更には、磁気バリア層３７を隔てて、補助磁極層２６Ｂが配置され、この補助磁極層２６Ｂ上には第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂが設けられている。なお、第１記録素子２Ａ、第２記録素子２Ｂおよび第３記録素子２Ｃは、Ｘ方向やＹ方向に位置関係を入替えても良い。
【００５２】
磁気ヘッド１４において、第１記録素子２Ａが有する第１磁極面２１Ａ、第２記録素子２Ｂが有する第２磁極面２１Ｂ、第３記録素子２Ｃが有する第３磁極面２１Ｃは、上述した図１２に示すように、第３実施形態に係る磁気ヘッド１３と同じ形状を有する。
但し、第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂと、第３記録素子２Ｃとが異なる層に設けられている（Ｙ方向に配列している）ことから、図１１において、第１磁極面２１Ａおよび第２磁極面２１Ｂと、第３磁極面２１Ｃとは、回転半径方向ＲＡの位置に層間分の差が生じることになる。
【００５３】
［磁気ディスク装置の実施形態］
以上に述べた磁気ヘッドを用いた磁気ディスク装置の実施形態について説明する。図１３は、磁気ディスク装置１の構成を表すブロック図である。磁気ディスク装置１は、磁気ディスク４と、スピンドルモータ４９と、ヘッドアンプ５と、出力切替器６と、リードライトチャネル（Ｒ／Ｗチャネル）７と、ＭＰＵ集積回路／ハードディスクコントローラ（ＭＰＵ／ＨＤＣ）８と、メモリ８９と、上述の磁気ヘッド１１（または１２ないし１４のいずれか）が取付けられたスライダ９１と、支持部材としてのヘッドアッセンブリ９２と、アクチュエータとしてのボイスコイルモータ９３と、ドライバ９４と、を備える。
【００５４】
磁気ディスク４は、サーボデータ（位置データ）が記録されたサーボデータ領域およびユーザデータが記録されるユーザデータ領域を記録面に有している。また、磁気ディスク４は、垂直磁気記録方式に対応するものである。なお、本実施形態では、片面のみが記録面とされた一枚の磁気ディスク４の例を図示しているが、これに限らず、記録領域を両面に設けても良いし、磁気ディスク４を複数枚設けても良い。また、磁気ディスク４は、スピンドルモータ４９によって回転される。
【００５５】
ヘッドアンプ５は、第１記録用チャネル５１Ａと、第２記録用チャネル５１Ｂと、再生用チャネル５３とを有する。第１記録用チャネル５１Ａおよび第２記録用チャネル５１Ｂは、Ｒ／Ｗチャネル７から受けたデータにより生成された記録用電気信号を、磁気ヘッド１１の第１記録素子２Ａ（図１ないし３参照）へ出力する。ここで、第１記録用チャネル５１Ａおよび第２記録用チャネル５１Ｂは、出力切替器６により選択された方が記録用電気信号を出力する。他方、再生用チャネル５３は、磁気ヘッド１１の再生素子３９（図１ないし３参照）が再生した電気信号を受けて、これを増幅し、Ｒ／Ｗチャネル７へ出力する。
【００５６】
出力切替器６は、ＭＰＵ／ＨＤＣ８からデータの記録位置が第１領域４５Ａと第２領域４５Ｂのどちらに位置しているかという情報を受けて、記録用電気信号を出力する記録用チャネル５１Ａ、５１Ｂを切替える。すなわち、データの記録位置が第１領域４５Ａである場合には、第１記録用チャネル５１Ａを選択するようにチャネル選択信号をヘッドアンプ５へ出力し、他方、データの記録位置が第２領域４５Ｂである場合には、第２記録用チャネル５１Ｂを選択するようにチャネル選択信号をヘッドアンプ５へ出力する。この結果、データの記録位置が第１領域４５Ａである場合には、第１記録素子２Ａによって記録が行われ、データの記録位置が第２領域４５Ｂである場合には、第２記録素子２Ｂによって記録が行われる。
【００５７】
また、第１記録用チャネル５１Ａと第２記録用チャネル５１Ｂは、出力切替器６により選択された一方のチャネルが記録用電気信号を出力する際に、選択されなかった他方のチャネルがこの記録用電気信号と逆相の微弱電気信号を出力するように構成されている。これにより、磁気ヘッド１１において、第１記録素子２Ａおよび第２記録素子２Ｂのうち、一方の記録素子に含まれるコイルから発生した記録磁界が他方の記録素子に含まれるコイルに作用したとしても、作用した記録磁界を打消す方向の磁界を他方の記録素子に含まれるコイルから発生させるので、他方の記録素子が余分な磁界を生じることを防止することができる。
【００５８】
なお、上述の磁気ヘッド１３、１４のように３つの記録素子２Ａ〜２Ｃが存在するような場合には、ヘッドアンプ５に含まれる記録用チャネルを、それぞれ記録素子２Ａ〜２Ｃに対応させて設け、ＭＰＵ／ＨＤＣ８からデータの記録位置が領域４５Ａ〜４５Ｃのいずれに位置するかという情報を受けて、出力切替器６が出力先を切替えるようにする。
【００５９】
Ｒ／Ｗチャネル７は、コード変調回路（信号生成回路）７１と、コード復調回路７３とを有する。コード変調回路７１は、データ記録時において、ＭＰＵ／ＨＤＣ８から記録すべきデータを受けて、これをコード変調して、ヘッドアンプ５へ出力する。コード復調回路７３は、ヘッドアンプ５の再生用チャネル５３から再生した電気信号を受けて、これをコード復調して、ＭＰＵ／ＨＤＣ８へ出力する。
【００６０】
スライダ９１は、磁気ヘッド１１が取付けられており、磁気ディスク４の回転によって記録面上を浮遊する。ヘッドアッセンブリ９２は、スライダ９１を保持している。ボイスコイルモータ９３は、ヘッドアッセンブリ９２に駆動力を作用させて、磁気ヘッド１１を磁気ディスク４の略半径方向に沿って回転移動させる。ドライバ９４は、ＭＰＵ／ＨＤＣ８から制御信号を受けて、ボイスコイルモータ９３を駆動する。
【００６１】
ＭＰＵ／ＨＤＣ８は、磁気ディスク装置１全体の制御を司るものであり、磁気ヘッド１１のシーク制御、ポジショニング制御、外部ホストとの間のインターフェース制御などの各制御を行う。メモリ８９は、ＭＰＵ／ＨＤＣ８の動作に必要なプログラムやデータを格納しているＲＯＭや、ＭＰＵ／ＨＤＣ８のワークメモリとして動作するＲＡＭを有する。
【００６２】
ＭＰＵ／ＨＤＣ８は、機能的に、インターフェース部８１と、制御部８４とを有する。これらの構成要素は、ＭＰＵ／ＨＤＣ８のソフトウエア的な動作によって実現する。また、各構成要素は、ＭＰＵ／ＨＤＣ８以外のハードウェアを用いて実装することも可能である。図１４は、ＭＰＵ／ＨＤＣ８が行う動作を表すフローチャートである。
【００６３】
インターフェース部８１は、外部ホストとの間でデータの送受信を行うものであり、外部ホストから受信した記録すべきデータをＲ／Ｗチャネル７へ出力し、また、Ｒ／Ｗチャネル７から受けた再生したデータを外部ホストへ送信する。また、インターフェース部８１は、外部ホストから受信した記録すべきデータの記録位置を、制御部８４と出力切替器６へ出力する。
【００６４】
制御部８４は、インターフェース部８１からデータの記録位置を取得する（ステップＳ１）。また、制御部８４は、Ｒ／Ｗチャネル７から再生データを受けて、サーボデータ（位置データ）を抽出し、磁気ディスク４の記録面上での磁気ヘッド１１の位置を取得する（ステップＳ２）。また、制御部８４は、データの記録位置と磁気ヘッドの現在位置を取得すると、これらの差分に基づいて磁気ヘッド１１を移動させるべき移動量を算出して、ボイスコイルモータ９３の制御信号を生成する（ステップＳ３）。
【００６５】
また、制御部８４は、データの記録位置が属する記録面上の領域と磁気ヘッドの現在位置が属する記録面上の領域が異なる場合、すなわち、磁気ヘッド１１の位置が第１領域４５Ａと第２領域４５Ｂの間で移り変わる場合に（ステップＳ４：ＹＥＳ）、磁気ヘッド１１における第１磁極面２１Ａと第２磁極面２１Ｂの位置差によるトラック幅方向のずれを補正する補正値（オフセット値）を制御信号に対して加減する（ステップＳ５）。
【００６６】
図１に示したように、磁気ヘッド１１の浮上面１７に露出する第１磁極面２１Ａと第２磁極面２１Ｂの位置には差があることから、記録を行わせる記録素子２Ａ、２Ｂを切替えた場合、磁極面２１Ａ、２１Ｂと位置決めされるトラックとの間にずれが生じてしまう恐れがあるが、上記のようにオフセット値を制御信号に対して加減することで、磁極面２１Ａ、２１Ｂのトラックに対する位置決めを良好に行うことができる。
【００６７】
そして、制御部８４は、制御信号をドライバ９４へ出力してボイスコイルモータ９３を制御する（ステップＳ５）。
【００６８】
なお、ステップＳ４では、データの記録位置が属する記録面上の領域と磁気ヘッドの現在位置が属する記録面上の領域を比較して、オフセット値を加減するか否かを判断しているが、これに限らず、ステップＳ１でインターフェース部８１から取得したデータの記録位置が第１領域４５Ａに属するか第２領域４５Ｂに属するかで、オフセット値を加減するか否かを判断するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】磁気ヘッド（第１実施形態）の浮上面を表す図である。
【図２】磁気ヘッド（第１実施形態）のＹＺ平面の断面構造を概略的に表す図である。
【図３】磁気ヘッド（第１実施形態）のＸＺ平面の断面構造を概略的に表す図である。
【図４】磁気ディスクの記録面上を回転移動する磁気ヘッドの説明図である。
【図５】磁気ヘッド（第１実施形態）が磁気ディスクの記録面上を回転移動する際における磁極面とトラックの関係を表す説明図である。
【図６】図５の変形例である。
【図７】磁気ヘッド（第１実施形態の変形例）が磁気ディスクの記録面上を回転移動する際における磁極面とトラックの関係を表す説明図である。
【図８】磁気ヘッド（第２実施形態）の浮上面を表す図である。
【図９】磁気ヘッド（第２実施形態）のＹＺ平面の断面構造を概略的に表す図である。
【図１０】磁気ヘッド（第３実施形態）の浮上面を表す図である。
【図１１】磁気ヘッド（第３実施形態）が磁気ディスクの記録面上を回転移動する際における磁極面とトラックの関係を表す説明図である。
【図１２】磁気ヘッド（第４実施形態）の浮上面を表す図である。
【図１３】磁気ディスク装置の構成を表すブロック図である。
【図１４】磁気ディスク装置のＭＰＵ／ＨＤＣが行う動作を表すフローチャートである。
【図１５】記録面に形成されているトラック上に位置した磁極面の状態を表す説明図（従来例）である。
【符号の説明】
【００７０】
１  磁気ディスク装置、２Ａ  第１記録素子、２Ｂ  第２記録素子、２Ｃ  第３記録素子、４  磁気ディスク、５  ヘッドアンプ、６  出力切替器、７  Ｒ／Ｗチャネル、８  ＭＰＵ／ＨＤＣ、１１，１２，１３，１４  磁気ヘッド、１７  浮上面、２１Ａ  第１磁極面、２２Ａ  第１主磁極、２３Ａ  第１コイル、２１Ｂ  第２磁極面、２２Ｂ  第２主磁極、２３Ｂ  第２コイル、３９  再生素子、４１Ａ  最内周トラック、４５Ａ  第１領域、４１Ｂ  最外周トラック、４５Ｂ  第２領域、４３  境界、４９  スピンドルモータ、５１Ａ  第１記録用チャネル、５１Ｂ  第２記録用チャネル、５３  再生用チャネル、７１  コード変調回路、７３  コード復調回路、８１  インターフェース部、８４  制御部、８９  メモリ、９１  スライダ、９２  ヘッドアッセンブリ、９３  ボイスコイルモータ、９４  ドライバ、ＡＰ  回転軸、ＤＲ  ディスク回転方向、ＲＡ  回転半径方向、ＲＭ  軌跡。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008027512.tif 000007
【図６】
2008027512.tif 000008
【図７】
2008027512.tif 000009
【図８】
2008027512.tif 000010
【図９】
2008027512.tif 000011
【図１０】
2008027512.tif 000012
【図１１】
2008027512.tif 000013
【図１２】
2008027512.tif 000014
【図１３】
2008027512.tif 000015
【図１４】
2008027512.tif 000016
【図１５】
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