(57)【要約】【課題】回転シリンダの機械的精度や磁気ヘッドの煽り調整の精度などのいわゆるリニアリティ誤差が生じていても磁気テープに記録する隣接する信号トラックをほぼ等間隔にすることができる磁気記録装置を提供する【解決手段】先行する磁気記録素子Ｇ１，Ｇ２で、予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックＡ１、Ａ２の間を、広い信号トラックの両方の端の一部を重ね書きしながら後行の磁気記録素子Ｇ３，Ｇ４で隣接する信号トラックの幅を均等にする磁気記録装置を採用する。【選択図】    図１
2004362654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体上に隣接する信号トラック同士を異なるアジマス角で記録し、且つ一つおきの信号トラック同士を同じアジマス角で記録する磁気記録装置であって、
磁気ギャップのアジマス角が異なる少なくとも一対の磁気ヘッドと、該各磁気ヘッドを搭載する基板を備えた回転シリンダとを具備してなる回転式ヘッドを有し、各々の前記磁気ヘッドは前記磁気ギャップを有する磁気記録素子を複数有し、前記一方の磁気ヘッドの記録幅が前記他方の磁気ヘッドの記録幅よりも大きくなるように設けられ、
前記回転シリンダの回転方向に沿って前記一方の磁気ヘッドが前記他方の磁気ヘッドに対して先行するとともに、前記一方の磁気ヘッドが前記磁気記録媒体上に同アジマス角を有する既に記録した複数の信号トラックの間を前記他方の磁気ヘッドが記録する両側の信号トラックの一部を重ね書きするように信号トラックを記録することを特徴とする磁気記録装置。
【請求項２】
前記磁気ヘッドの磁気記録素子は同アジマス角を有する複数の磁気ギャップを有するマルチ磁気ヘッドである請求項１記載の磁気記録装置。
【請求項３】
前記磁気ギャップは薄膜磁気ヘッドにより形成される請求項１または２に記載の磁気記録装置。
【請求項４】
前記一対の磁気ヘッドは、前記回転シリンダ上で９０度対称以内に配置される請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気記録装置。
【請求項５】
前記一対の磁気ヘッドは、前記回転シリンダ上に配置される基板上に配置されたコンビ磁気ヘッドであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気記録装置。
【請求項６】
磁気記録媒体上に隣接する信号トラック同士を異なるアジマス角で記録し、且つ一つおきの信号トラック同士を同じアジマス角で記録する磁気記録方法であって、
磁気ギャップのアジマス角が異なる少なくとも一対の磁気ヘッドが磁気記録媒体上を走査し、
一方の磁気ヘッドが他方の磁気ヘッドに対して先行するとともに、
前記一方の磁気ヘッドが前記磁気記録媒体上に同アジマス角を有する複数の信号トラックを同時に記録し、
前記他方の磁気ヘッドが一方の磁気ヘッドが記録した信号トラックの両側の一部を重ね書きするように複数の信号トラックを同時に記録することを特徴とする磁気記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気テープに記録信号を記録する映像機器の磁気記録装置やコンピュータ用のデータ磁気記録装置などに係り、特に磁気記録媒体への記録時に、安定して信号トラックを書き込むことが可能な磁気記録装置及び磁気記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
映像機器での磁気記録装置、またはコンピュータ用のデータを保存する磁気記録再生装置などでは、回転ヘッド装置の回転シリンダに磁気ヘッドが搭載され、磁気テープが前記回転シリンダにヘリカル軌跡で接触して走行するとともに前記回転ドラムが回転して、磁気テープに対してヘリカルスキャン方式で記録動作が行なわれる。例えば、図１０に示すように、ある磁気ヘッドでプラスアジマスを有する信号トラックａ１を記録した後、他の磁気ヘッドでマイナスアジマスを有する信号トラックｂ１を信号トラックａ１を一部を重ね書きするように記録していく。以下同様に、信号トラックａ２、信号トラックｂ２、信号トラックａ３と矢印方向に記録していく。尚、図１０では磁気テープ裏面側から磁気ヘッド摺動面を見たと仮定した場合の説明用の概念図であり、実際に磁気テープ表面には磁気ヘッドから転写された角度で記録されることになる。説明の便宜上、プラスアジマス角の磁気ヘッドで記録した信号トラック（この明細書ではプラスアジマスパターンという）のアジマス角をプラスアジマスの磁気ヘッドと同じ角で表記する。また、マイナスアジマス角の磁気ヘッドで記録した信号トラック（この明細書ではマイナスアジマスパターンという）のアジマス角をマイナスアジマスの磁気ヘッドと同じ角で表記する。
【０００３】
一方で、高転送レートを実現するために、磁気ヘッドを複数にして一度に書き込む信号トラックを増やすいわゆるマルチ磁気ヘッド等も従来から様々な工夫がなされてきた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２−１８３４０１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年の高記録密度化に伴い、信号トラックの幅が狭くなり、最近では２．０μｍ程度にまで信号トラックの幅が狭まっている。
【０００６】
このような狭トラック化の中で、回転シリンダの機械的精度や、磁気ヘッドの煽り調整の精度などによって、記録時に各トラックの幅にばらつきが生じて記録されやすく、その結果、記録の信号トラックの幅の狭いものや広いものができたり、先に記録した信号トラックの上を全部上書きしてしまったり信号トラック同士の間に隙間が生じるといった問題があった。
【０００７】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、磁気記録媒体への記録時に一定幅で安定して信号トラックを書き込むことが可能な磁気記録装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気記録装置は、磁気記録媒体上に隣接する信号トラック同士を異なるアジマス角で記録し、且つ一つおきの信号トラック同士を同じアジマス角で記録する磁気記録装置であって、磁気ギャップのアジマス角が異なる少なくとも一対の磁気ヘッドと、該各磁気ヘッドを搭載する基板を備えた回転シリンダとを具備してなる回転式ヘッドを有し、各々の前記磁気ヘッドは前記磁気ギャップを有する磁気記録素子を複数有し、前記一方の磁気ヘッドの記録幅が前記他方の磁気ヘッドの記録幅よりも大きくなるように設けられ、前記回転シリンダの回転方向に沿って前記一方の磁気ヘッドが前記他方の磁気ヘッドに対して先行するとともに、前記一方の磁気ヘッドが前記磁気記録媒体上に同アジマス角を有する既に記録した複数の信号トラックの間を前記他方の磁気ヘッドが記録する両側の信号トラックの一部を重ね書きするように信号トラックを記録することを特徴とする。
【０００９】
本発明は、磁気記録媒体への記録時に、先行する磁気ヘッドで同アジマス角を有する複数の信号トラックを記録しておく。そして、先行する磁気ヘッドと異なるアジマス角を有し、かつ記録幅が先行の磁気ヘッドより狭い後行の磁気ヘッドで既に記録されている複数の信号トラックの間を両側の信号トラックの一部を重ね書きするように新たな信号トラックを記録する。従って、隣接する信号トラック同士を異なるアジマス角で記録し、且つ一つおきの信号トラック同士を同じアジマス角で記録することとなり、かつ信号トラックは一定幅で安定して記録とすることが可能になる。
【００１０】
すなわち、先行する磁気ヘッドで、予め広く信号トラックの記録をしておくことで、回転シリンダの機械的精度や磁気ヘッドの煽り調整の精度などのいわゆるリニアリティ誤差の影響があったとしても、後行の磁気ヘッドの複数の磁気記録素子が同時に記録して信号の幅を一定となるように記録しているのである。
【００１１】
本発明では、前記磁気ヘッドの磁気記録素子は同アジマス角を有する複数の磁気ギャップを有するマルチ磁気ヘッドであると回転シリンダ一回の回転による記録を増やすことができ転送レートを向上させることができる。また、隣接する信号トラック同士を異なるアジマス角で記録でき、後行の磁気ヘッドの磁気ギャップの配置間隔で、磁気記録媒体上の信号トラック間の幅を規制することが可能である。また、マルチ磁気ヘッドは磁気ギャップの数を増やす程に、リニアリティの誤差の影響を小さくすることができる。
【００１２】
このように本発明では磁気ギャップの配置間隔が、磁気記録媒体上の信号トラック間の幅を規制することから、マルチ磁気ヘッドは薄膜磁気ヘッドであることが好ましい。薄膜プロセスを用いることにより、磁気ギャップを精度をもって間隔を決めることが可能となる。また、磁気ギャップ同士のトラック間間隔を精度が高いまま狭くすることが容易なので、リニアリティ誤差の影響をさらに小さくすることが可能である。また、磁気ギャップの数を増やすことも容易であり、高記録密度の記録化に有利となる。
【００１３】
また本発明では、一対の磁気ヘッドは、回転シリンダ上で９０度対称以内に配置されることが好ましい。回転シリンダの機械的精度などに起因するヘリカルスキャン方式のリニアリティの偏差は、一対の磁気ヘッドのうち一方の磁気ヘッドと他方の磁気ヘッドの距離が近い方が小さくなるからである。
【００１４】
さらに好ましくは、一対の磁気ヘッドのうち一方の磁気ヘッドと他方の磁気ヘッドを、回転シリンダ上に配置される基板上に配置されたコンビ磁気ヘッドとして搭載した方がよりリニアリティの偏差を小さくすることができる。
【００１５】
本発明の磁気記録方法は、磁気記録媒体上に隣接する信号トラック同士を異なるアジマス角で記録し、且つ一つおきの信号トラック同士を同じアジマス角で記録する磁気記録方法であって、磁気ギャップのアジマス角が異なる少なくとも一対の磁気ヘッドが磁気記録媒体上を走査し、一方の磁気ヘッドが他方の磁気ヘッドに対して先行するとともに、前記一方の磁気ヘッドが前記磁気記録媒体上に同アジマス角を有する複数の信号トラックを同時に記録し、前記他方の磁気ヘッドが一方の磁気ヘッドが記録した信号トラックの両側の一部を重ね書きするように複数の信号トラックを同時に記録することを特徴とする。
【００１６】
本発明の磁気記録方法によれば、回転シリンダの機械的精度や磁気ヘッドの煽り調整の精度などのいわゆるリニアリティ誤差の影響があったとしても、後行の磁気ヘッドの複数の磁気記録素子が同時に記録して信号の幅を一定とする。また、先行する磁気ヘッドと後行する磁気ヘッドで隙間無く記録することでガード・バンドは形成されておらず（いわゆるガード・バンドレス）、各信号トラックが一部で重なり合いながら記録されるので高記録密度な記録を達成することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明における磁気記録装置において、磁気ヘッドが磁気記録媒体である磁気テープ上を走行し、磁気テープ上に信号トラックを記録する際の位置関係とを示すための概念図である。尚、図１では磁気テープ裏面側から磁気ヘッド摺動面を見たと仮定した場合の説明用の概念図であり、実際に磁気テープ表面には磁気ヘッドから転写された角度で記録されることになる。説明の便宜上、プラスアジマス角の磁気ヘッドで記録した信号トラック（この明細書ではプラスアジマスパターンという）のアジマス角をプラスアジマスの磁気ヘッドと同じ角で表記する。また、マイナスアジマス角の磁気ヘッドで記録した信号トラック（この明細書ではマイナスアジマスパターンという）のアジマス角をマイナスアジマスの磁気ヘッドと同じ角で表記する。
【００１８】
図１に示す磁気ヘッドの記録素子は、例えば磁気テープＴに信号を記録し、再生する映像機器の磁気記録再生装置、またはコンピュータ用のデータ磁気記録再生装置などの一部を構成する。磁気記録素子Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、磁気テープＴ上の磁気ヘッドの磁気記録素子の仮想位置を示している。
【００１９】
図１に示す磁気記録素子Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３，及びＧ４は、図２に示されるような磁気記録再生装置の回転ヘッド装置５０の磁気ヘッドＡ及びＢに設置することができる。また、磁気ヘッドＣ及びＤの位置にも設置してもよく、また間隔を詰めて配置してもよい。
【００２０】
図２に示す磁気記録再生装置に設けられる回転ヘッド装置５０では、図３に示す固定シリンダ５０ｂが固定され、固定シリンダ上にこれと同軸の回転シリンダ５０ａが回転自在に支持され、モータの動力により回転シリンダ５０ａが矢印方向へ回転駆動される。図２に示すように、磁気記録媒体である磁気テープＴは、回転ヘッド装置５０にヘリカル軌跡にて所定角度巻付けられて矢印方向へ走行する。
【００２１】
例えば、図２においては回転シリンダ５０ａの回転中心Ｓ１に対し９０度巻付けで磁気テープＴが回転ヘッド装置５０に巻付けられている。この間、回転シリンダ５０ａが回転し、この回転シリンダ５０ａに搭載された磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが磁気テープＴを走査する。図２の中で磁気ヘッドＡと磁気ヘッドＢは、磁気記録装置として機能し、磁気ヘッドＡと磁気ヘッドＢとを一対とし回転シリンダ５０ａの回転中心Ｓ１から見て互いにいわゆる９０度対向する位置に設置している。また、磁気ヘッドＣ及びＤは磁気再生装置として機能し、磁気ヘッドＣと磁気ヘッドＤとを一対として、回転シリンダ５０ａ上で同様にして互いにいわゆる９０度対向する位置に設置している。そして、磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄが磁気テープＴを走査することで、磁気記録再生装置として機能する。尚、磁気ヘッドＡ、Ｂ、Ｃ及びＤは回転シリンダ５０ａ上で隣り同士が互いにいわゆる９０度対向する位置に設置している。
【００２２】
図３に示すように、磁気ヘッドＡは回転シリンダ５０ａ上に配置された黄銅などの非磁性金属からなる基板６０ａ上に磁気記録素子Ｇ１及びＧ２を配置したいわゆるコンビヘッドである。本実施の形態の磁気ヘッドＢ，Ｃ及びＤも図示はしないが同様な構造をしている。
【００２３】
また、磁気ヘッドＣ及びＤは、磁気再生素子として、磁気抵抗効果素子などで形成されていることが高記録密度の高い情報が記録された磁気テープを読み出す出力等を得やすい点で好ましい。尚磁気抵抗効果素子として、スピンバルブ型薄膜素子などのＧＭＲ型素子（巨大磁気抵抗素子）やＡＭＲ型素子などがある。
【００２４】
図４及び図５は、磁気ヘッドＡ及び磁気ヘッドＢを媒体対向面から見た部分拡大図である。尚、磁気記録素子Ｇ１とＧ２の間、及び磁気記録素子Ｇ３とＧ４の間は縮尺の関係より省略してある。
【００２５】
図４の磁気ヘッドＡは非磁性金属からなる基板６０ａ上に２つの磁気記録素子Ｇ１及びＧ２が搭載されている。２つの磁気記録素子のアジマス角はいわゆるプラスアジマス（摺動面側から見て回転シリンダの時計回り方向の傾き）であり、同一のアジマス角である。
【００２６】
図５の磁気ヘッドＢも磁気ヘッドＡの基板６０ａと同じ非磁性金属からなる基板６０ｂ上に磁気記録素子Ｇ３及びＧ４が搭載されている。磁気記録素子Ｇ３及びＧ４のアジマス角はいわゆるマイナスアジマス（摺動面側から見て回転シリンダの反時計回り方向の傾き）であり同一のアジマス角である。
【００２７】
図４の磁気ヘッドＡと図５の磁気ヘッドＢとを比較すると互いに対して逆アジマスであることが分かる。磁気ヘッドＡ及びＢは１枚の基板に２つの磁気記録素子を配置することにより、基板上に形成された磁気記録素子同士は、距離が小さくなるので回転シリンダの機械的精度の影響を受けにくくなる。
【００２８】
次に、磁気記録素子について、磁気記録素子Ｇ３を例に図５用いて説明する。本実施の形態の磁気記録素子は薄膜技術を用いて例えば３μｍ程度の記録幅を精度よく形成することができる。例えば、磁気記録素子Ｇ３は、アルミナチタンカーバイドからなる基板１の形成面上に、Ａｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁性材料からなる下地層２を介して、薄膜技術を用いて形成された薄膜磁気ヘッド１３（インダクティブヘッド）を形成する。薄膜磁気ヘッド１３上にＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁性材料からなる保護層１１を成膜し、アルミナチタンカーバイドからなる保護基板１２が接着されている。
【００２９】
上記薄膜磁気ヘッド１３は、図６に示すようにＮｉＦｅ合金などの軟磁性材料からなる下部コア層３上に、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＮｉＰなどの非磁性材料からなるギャップ層５、Ｃｕなどの導電材料からなるコイル層８および軟磁性材料からなる上部コア層４が積層されて形成されている。下部コア層３と上部コア層４に挟まれた磁気テープに対向する先端面が磁気テープに情報を書き込むことになる。また、下部コア層３上に絶縁層７を介して平面的に螺旋状となるようにパターン化されたコイル層８が形成され、このコイル層８が絶縁層７によって被覆されている。更に絶縁層７上には上部ヨーク層６が形成されている。上部ヨーク層６は摺動面に露出する上部コア４と、磁極基部の境界部にて区画され磁気的に接続されている。尚、上部コア層４、ギャップ層５、下部コア層は、基板１の上面１ａに対しほぼ平行に成膜されていく。
【００３０】
次に、上部コア層４、ギャップ層５、下部コア層の端部の先端面（磁気テープに対面する端面）において、コア幅方向の両側辺又は片側辺は基板１の上面１ａに対して所定の角度で傾斜するようにすることが好ましい。こうした傾斜角度は、例えば磁気テープの記録トラックにアジマス記録を行う際のアジマス角と同じか、近似していることで記録にじみを防止することができる。つまり、先端面が記録幅を規定する幅に形成されてなり、先端面のうち少なくとも１辺が信号トラックの長手方向に揃えられてなるようになる。尚、この傾斜は、磁気記録素子の先端面を磁気テープ対向面からイオンミリングなどでコア幅方向の両側面又は片側面を一部削りとることで形成することなどで可能である。
また、記録幅が広い等の条件により上記傾斜角度を付けないでもよい場合もある。例えば、先行の磁気記録素子の記録する信号パターンは最終的に後行する磁気記録素子によりその信号パターンの端が重ね書きされるので、上記先端面のコア幅両側面を基板１の上面１ａに対して傾斜角度をつけずに直角方向とする。そして、後行する磁気記録素子は記録にじみを防止する点で、先端面のコア幅方向の両側面又は片側面を基板１の上面１ａに対して傾斜角度をつけるとより信号トラックの記録幅を安定化させることが可能となる。
【００３１】
図６の先端面に現れる磁気ギャップの幅をトラック幅Ｐｗとし、図５に示すように回転シリンダの回転方向と平行に設置される基板上面６０ｃに対してアジマス角、例えば角度θとすると、磁気記録素子Ｇ３の記録幅は、Ｔｗ３＝Ｐｗ×ｃｏｓθで磁気テープに情報が記録されていくことになる。
【００３２】
図５に示す薄膜磁気ヘッド１４も薄膜磁気ヘッド１３と同じアジマス角を有しており記録幅Ｔｗ４もＴｗ３と同じである。また、薄膜磁気ヘッド１３で記録した信号トラックＢ１と薄膜磁気ヘッド１４で記録した信号トラックＢ２とを所定の間隔で記録するため、回転シリンダの回転方向と直角な方向の高さ（長さ）を変える必要があり、つまり、回転シリンダの回転方向と平行に設置される基板上面６０ｃに対しての高さを変えている。また、回転シリンダの回転方向と直角な方向での薄膜磁気ヘッド１３のギャップ層の端部から薄膜磁気ヘッド１４のギャップ層の端部までの距離、いわゆるトラック間間隔ＴｐＢは、磁気テープに情報が記録されると、信号トラックＢ１と信号トラックＢ２の間隔となる。
【００３３】
図４に示す薄膜磁気ヘッド９，１０は、薄膜磁気ヘッド１３、１４とほぼ同じ構成である。相違点として、薄膜磁気ヘッド９と薄膜磁気ヘッド１０の記録幅Ｔｗ１とＴｗ２は同じ幅であるが、薄膜磁気ヘッド１３及び１４の記録幅Ｔｗ３及びＴｗ４よりも大きくなるようにされている。
【００３４】
また、薄膜磁気ヘッド９と薄膜磁気ヘッド１０のトラック間間隔ＴｐＡは、薄膜磁気ヘッド１３及び１４の記録幅Ｔｗ３及びＴｗ４よりも小さくされている。尚、トラック間間隔ＴｐＡがなく、薄膜磁気ヘッド９の記録した信号トラックＡ１の一部を薄膜磁気ヘッド１０の記録した信号トラックＡ２で一部重ね書きされていてもよい。
【００３５】
次に、本発明の磁気記録装置の動作について説明する。図１に示すように、例えば、回転シリンダ５０ａ上に設置された磁気ヘッドＡ及びＢが磁気テープ上を走査し記録していくと、所定のアジマス角のある磁気記録素子Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、磁気テープＴ上を矢印α方向に走行していき信号トラックを形成していく。磁気記録素子Ｇ３，Ｇ４は既に記録された信号トラックＡ１とＡ２との間を信号トラックＡ１とＡ２の端の一部を重ね書きしながら磁気テープＴ上で矢印α方向に走行していく。その結果、磁気テープＴには、前記磁気テープ走行方向に対して斜め方向に複数の信号トラックＢ１、Ｂ２が記録される。このように磁気テープＴの走行方向に対し斜め方向に信号トラックが記録されていく方式をヘリカルスキャン方式と呼ぶ。
【００３６】
例えば、回転シリンダ５０ａの一回転前に磁気ヘッドＡの磁気記録素子Ｇ２によって既に形成した信号トラックＡ２’に対して、先行する磁気ヘッドＡはトラック間間隔ＴｐＡと同じ距離離れた位置から磁気記録素子Ｇ１及びＧ２で信号トラックＡ２及びＡ１をトラック間間隔ＴｐＡ間隔を保持しつつ同一のアジマス角（プラスアジマスパターン）で同時に２つの信号トラック記録してゆく。
【００３７】
次に、後行の磁気ヘッドＢのうちの磁気記録素子Ｇ３が信号トラックＡ２’及びＡ１の間を信号トラックＡ２’と信号トラックＡ１の両方の端の一部を重ね書きしながら信号トラックＡ２’及び信号トラックＡ１とは異なるアジマス角（マイナスアジマスパターン）で信号トラックＢ１を記録してゆく。同時に、後行の磁気ヘッドＢのうちの磁気記録素子Ｇ４が信号トラックＡ１及びＡ２の間を信号トラックＡ１と信号トラックＡ２の両方の端の一部を重ね書きしながら信号トラックＡ２’及び信号トラックＡ１とは異なるアジマス角（マイナスアジマスパターン）で信号トラックＢ２を記録してゆく。後行の磁気ヘッドＢの磁気記録素子Ｇ３と磁気記録素子Ｇ４とは、所定の間隔であるトラック間間隔ＴｐＢを保ったまま走行する。
【００３８】
従って、先行する磁気ヘッドが磁気テープ上に記録した同アジマス角を有する複数の信号トラックの間をその両側の信号トラックの端の一部を重ね書きするように後行の磁気ヘッドが信号トラックを記録していくのである。先行と後行の磁気ヘッドのアジマス角度は異なるので、図１に示す信号トラックＡ１及びＡ２とそれに隣接する信号トラックＢ１及びＢ２は互いに異なるアジマス角を有して記録される。すなわち互いに隣接する信号トラックＡ２’、Ｂ１、Ａ１、Ｂ２、Ａ２は異なるアジマス角を有するとともに、一つおきに記録された信号トラックは同じアジマス角を有するものとなっている。
【００３９】
また、図１での記録方式では各信号トラックＡ２’、Ｂ１、Ａ１、Ｂ２、Ａ２の間にガード・バンドは形成されておらず（いわゆるガード・バンドレス）、各信号トラックが一部で重なり合いながら記録される。その重なり具合により、信号トラックの幅が所定幅に規制されるので高記録密度を実現できる。
【００４０】
先行する磁気ヘッドＡの記録幅Ｔｗ１及びＴｗ２は、後行の磁気ヘッドＢの記録幅Ｔｗ３，Ｔｗ４よりも記録幅の方が大きくなっている。従って、磁気テープの記録される信号トラックＡ１、Ａ２の方がＢ１、Ｂ２よりも幅広に記録されていく。これは、先行する磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を後行の磁気ヘッドでその広い信号トラックの両方の端の一部を重ね書きしながら記録することで隣接する信号トラックの幅を均等にすることが可能になる。
尚、先行する磁気ヘッドＡの記録幅Ｔｗ１又はＴｗ２は、回転シリンダが上下に振れることを考慮し回転シリンダのリニアリティ誤差の偏差の２倍と、後行する磁気ヘッドＢの記録幅Ｔｗ３又はＴｗ４とを足した幅よりも大きいことが好ましい。また、記録幅Ｔｗ３及びＴｗ４はトラック間間隔ＴｐＢと同じとすることで、先行する磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を重ね書きして、各信号トラック幅をほぼ等間隔とすることができる。
【００４１】
本発明の磁気記録装置においても回転シリンダの機械的精度や磁気ヘッドの煽り調整の精度などのいわゆるリニアリティ誤差が生じるが、予め広い信号を記録して後から信号トラック幅を後行の磁気ヘッドの記録により先行して記録した信号トラック幅を調整することにより、リニアリティの誤差を最小限にし、また隣接する信号トラックをほぼ等間隔にすることができる。後行の磁気ヘッドが隣接する信号トラックの幅調整機能を有するためにはトラック間間隔ＴｐＢの精度を高くする必要があるが、本実施の形態では磁気記録素子Ｇ３及びＧ４が同一の非磁性金属からなる基板に搭載されるいわゆるコンビヘッドであるため、リニアリティ誤差の影響なく複数の高精度な記録を同時に記録できる。
【００４２】
磁気ヘッドＢの磁気記録素子Ｇ３及びＧ４の記録幅Ｔｗ３及びＴｗ４は、磁気ヘッドＡの磁気記録素子Ｇ１とＧ２との間隔、トラック間間隔ＴｐＡよりも大きいことが好ましい。記録幅Ｔｗ３及びＴｗ４が、トラック間間隔ＴｐＡよりも小さいと、先行する磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を重ね書きしながら後行の磁気ヘッドが記録することができないばかりか、記録領域のない状態も発生し、記録容量として不利となる。
【００４３】
また、記録幅Ｔｗ３及びＴｗ４がトラック間間隔ＴｐＡと同じであっても、先行する磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を重ね書きしながら後行の磁気ヘッドが記録することで隣接する信号トラックの信号トラック幅をほぼ等間隔とすることはできない。
【００４４】
本発明の磁気記録装置により、図１に示す信号トラックＡ１、Ａ２と信号トラックＢ１、Ｂ２とを記録した直後、図２からも分かるように磁気ヘッドＣ及びＤにより磁気記録を再生するいわゆるリードアフターライト動作を行うことが可能となる。
【００４５】
尚、本実施の形態では、非磁性金属の基板上に２つの磁気記録素子を形成する例を示したが、２以上の磁気記録素子を搭載してもよい。また、磁気記録素子は薄膜磁気ヘッドの例を示したが、薄膜磁気ヘッド（インダクティブヘッド）と再生用磁気ヘッド（例えばＭＲヘッド）を組み合わせた複合型磁気ヘッドでもよい。
【００４６】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明における第２の実施の形態の磁気記録装置において、磁気ヘッドが磁気記録媒体である磁気テープ上を走行し、磁気テープ上に信号トラックを記録する際の位置関係とを示すための概念図である。尚、以下の説明において、第１の実施の形態と同一構成には同一符号を用いて説明する。また、図７では磁気テープ裏面側から磁気ヘッド摺動面を見たと仮定した場合の説明用の概念図であり、実際に磁気テープ表面には磁気ヘッドから転写された角度で記録されることになる。説明の便宜上、プラスアジマス角の磁気ヘッドで記録した信号トラック（プラスアジマスパターン）のアジマス角をプラスアジマスの磁気ヘッドと同じ角で表記する。また、マイナスアジマス角の磁気ヘッドで記録した信号トラック（マイナスアジマスパターン）のアジマス角をマイナスアジマスの磁気ヘッドと同じ角で表記する。
【００４７】
図７に示すＨ１，Ｈ２は、一つの磁気ヘッドの中に複数の磁気記録素子を有するいわゆるマルチ磁気ヘッドであり、ｇ５、ｇ６、ｇ７、ｇ８は、磁気テープＴ上の磁気記録素子である薄膜磁気ヘッドの仮想位置を示している。
【００４８】
図７に示す薄膜磁気ヘッドｇ５、ｇ６、ｇ７，及びｇ８は、図８に示されるような磁気記録再生装置の回転ヘッド装置５０の磁気ヘッドＥに設置することができる。
【００４９】
図８に示す磁気記録再生装置に設けられる回転ヘッド装置５０では、図３に示す固定シリンダ５０ｂが固定され、固定シリンダ上にこれと同軸の回転シリンダ５０ａが回転自在に支持され、モータの動力により回転シリンダ５０ａが矢印方向へ回転駆動される。図８に示すように、磁気記録媒体である磁気テープＴは、回転ヘッド装置５０にヘリカル軌跡にて所定角度巻付けられて矢印方向へ走行する。
【００５０】
例えば、図８においては回転シリンダ５０ａの回転中心Ｓ１に対し９０度巻付けで磁気テープＴが回転ヘッド装置５０に巻付けられている。この間、回転シリンダ５０ａが回転し、この回転シリンダ５０ａに搭載された磁気ヘッドＥ，Ｆが磁気テープＴを走査する。図８の中で磁気ヘッドＥは、磁気記録装置として機能し、磁気ヘッドＦは磁気再生装置として機能する。尚、磁気ヘッドＥと磁気ヘッドＦとは、回転シリンダ５０ａの回転中心Ｓ１に対し１８０度対向となっているが任意の配置でもよく、好ましくは９０〜１８０度対向とする方がよい。
【００５１】
図９に示すように、磁気ヘッドＥは図３に示すのと同様に回転シリンダ５０ａ上に配置された黄銅などの非磁性金属からなる基板６０ａ上にマルチ磁気ヘッドＨ１及びＨ２を配置したいわゆるコンビヘッドである。また、磁気ヘッドＦは、磁気再生素子として、磁気抵抗効果素子などで形成されていることが高記録密度の高い情報が記録された磁気テープを読み出す出力等を得やすい点で好ましい。尚、磁気抵抗効果素子として、スピンバルブ型薄膜素子などのＧＭＲ型素子（巨大磁気抵抗素子）やＡＭＲ型素子などがある。
【００５２】
図９は磁気ヘッドＥを媒体対向面から見た部分拡大図である。マルチ磁気ヘッドＨ１とマルチ磁気ヘッドＨ２とを一対とし、コンビヘッドなので回転シリンダ５０ａの回転中心Ｓ１から見て微小角度で対向する位置に設置している。
【００５３】
また、磁気ヘッドＦも図示はしないが再生用マルチ素子を基板上で一対として、回転シリンダ５０ａ上で設置している。そして、磁気ヘッドＥ，Ｆが磁気テープＴを走査することで、磁気記録再生装置として機能する。尚、マルチ磁気ヘッドＨ１とＨ２の間は縮尺の関係より省略してある。
【００５４】
図９のマルチ磁気ヘッドＨ１の有する２つの磁気記録素子のアジマス角はいわゆるプラスアジマスであり、同一のアジマス角である。また、マルチ磁気ヘッドＨ２の有する２つの磁気記録素子のアジマス角はいわゆるマイナスアジマスであり同一のアジマス角である。図９のマルチ磁気ヘッドＨ１とＨ２とを比較すると互いに対して逆アジマスであることが分かる。
【００５５】
また、一対のマルチ磁気ヘッドは１枚の基板に２つ配置することにより、基板上に形成されたマルチ磁気ヘッド同士は、距離が小さくなるので回転シリンダの機械的精度の影響を非常に受けにくくなる。
【００５６】
次に、マルチ磁気ヘッドＨ１、Ｈ２は、アルミナチタンカーバイドからなる基板１の形成面上に、Ａｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁性材料からなる下地層２を介して、薄膜技術を用いて形成された薄膜磁気ヘッド（インダクティブヘッド）ｇ５，ｇ６，ｇ７，ｇ８を形成し、薄膜磁気ヘッド上にＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁性材料からなる保護層１１を成膜し、アルミナチタンカーバイドからなる保護基板１２が接着されている構成であり、第１の実施の形態の磁気記録素子Ｇ１やＧ３などと同じである。
【００５７】
マルチ磁気ヘッドＨ１は第１の実施の形態の磁気記録素子Ｇ１と薄膜磁気ヘッドが保護層を介してもう一つ形成されていることが違うのみであり、マルチ磁気ヘッドＨ２は第１の実施の形態の磁気記録素子Ｇ３と薄膜磁気ヘッドが保護層を介してさらにもう一つ形成されていることが異なる。
薄膜磁気ヘッドｇ５，６，７，８は、図６及び第１の実施の形態で説明した薄膜磁気ヘッドであるのでここでは詳細を省略する。
【００５８】
図９に示す薄膜磁気ヘッドｇ５，ｇ６は、記録幅Ｔｗ５とＴｗ６は同じ幅である。また、薄膜磁気ヘッドｇ５で記録した信号トラックＡ１と薄膜磁気ヘッドｇ６で記録した信号トラックＡ２とを所定の間隔で記録するため、回転シリンダの回転方向と直角な方向の高さ（長さ）を変える必要があり、つまり、回転シリンダの回転方向と平行に設置される基板上面６０ｃに対しての高さを変えている。また、回転シリンダの回転方向と直角な方向での薄膜磁気ヘッドｇ５のギャップ層の端部から薄膜磁気ヘッドｇ６のギャップ層の端部までの距離、いわゆるトラック間間隔ＴｐＨ１は、磁気テープに情報が記録されると、信号トラックＡ１と信号トラックＡ２の間隔となる。
【００５９】
薄膜磁気ヘッドｇ５及びｇ６の記録幅Ｔｗ５及びＴｗ６は、薄膜磁気ヘッドｇ７及びｇ８の記録幅Ｔｗ７及びＴｗ８よりも大きくなるようにされている。また、薄膜磁気ヘッドｇ５と薄膜磁気ヘッドｇ６のトラック間間隔ＴｐＨ１は、薄膜磁気ヘッドｇ７及びｇ８の記録幅Ｔｗ７及びＴｗ８よりも小さくされている。尚、トラック間間隔ＴｐＨ１がなく、薄膜磁気ヘッドｇ５の記録した信号トラックＡ１の一部を薄膜磁気ヘッドｇ６の記録した信号トラックＡ２で一部重ね書きされていてもよい。
【００６０】
図９に示す薄膜磁気ヘッドｇ７も薄膜磁気ヘッドｇ８と同じアジマス角を有しており記録幅Ｔｗ７もＴｗ８と同じである。また、薄膜磁気ヘッドｇ７で記録した信号トラックＢ１と薄膜磁気ヘッドｇ８で記録した信号トラックＢ２とを所定の間隔で記録するため、回転シリンダの回転方向と直角な方向の高さ（長さ）を変える必要があり、つまり、回転シリンダの回転方向と平行に設置される基板上面６０ｃに対しての高さを変えている。
【００６１】
また、回転シリンダの回転方向と直角な方向での薄膜磁気ヘッドｇ７のギャップ層の端部から薄膜磁気ヘッドｇ８のギャップ層の端部までの距離、いわゆるトラック間間隔ＴｐＨ２は、磁気テープに情報が記録されると、信号トラックＢ１と信号トラックＢ２の間隔となる。
【００６２】
次に、本発明の磁気記録装置の動作について説明する。図７に示すように、例えば、回転シリンダ５０ａ上に設置された磁気ヘッドＡ及びＢが磁気テープ上を走行し記録していくと、所定のアジマス角のある磁気記録素子ｇ５、ｇ６、ｇ７、ｇ８は、磁気テープＴ上を矢印β方向に走行していき信号トラックを形成していく。薄膜磁気ヘッドｇ７，ｇ８は信号トラックＡ１とＡ２との間を磁気テープＴ上で矢印β方向に走行していき、その結果、磁気テープＴには、前記磁気テープ走行方向に対して斜め方向に複数の信号トラックＢ１、Ｂ２が記録される。
【００６３】
例えば、回転シリンダ５０ａの一回転前に磁気ヘッドＡの薄膜磁気ヘッドｇ６によって既に形成した信号トラックＡ２’に対して、先行するマルチ磁気ヘッドＨ１はトラック間間隔ＴｐＨ１と同じ距離離れた位置から磁気記録素子ｇ５及びｇ６で信号トラックＡ２及びＡ１をトラック間間隔ＴｐＨ１間隔を保持しつつ同一のアジマス角（プラスアジマスパターン）で同時に２つの信号トラックを記録してゆく。
【００６４】
次に、後行のマルチ磁気ヘッドＨ２のうちの薄膜磁気ヘッドｇ７が信号トラックＡ２’及びＡ１の間を信号トラックＡ２’と信号トラックＡ１の両方の端の一部を重ね書きしながら信号トラックＡ２’及び信号トラックＡ１とは異なるアジマス角（マイナスアジマスパターン）で信号トラックＢ１を記録してゆく。同時に、後行のマルチ磁気ヘッドＨ２のうちの薄膜磁気ヘッドｇ８が信号トラックＡ１及びＡ２の間を信号トラックＡ１と信号トラックＡ２の両方の端の一部を重ね書きしながら信号トラックＡ２’及び信号トラックＡ１とは異なるアジマス角（マイナスアジマスパターン）で信号トラックＢ２を記録してゆく。
【００６５】
後行のマルチ磁気ヘッドＨ２の磁気記録素子ｇ７と磁気記録素子ｇ８とは、所定の間隔であるトラック間間隔ＴｐＨ２を保ったまま走行する。従って、先行する磁気ヘッドが磁気テープ上に記録した同アジマス角を有する複数の信号トラックの間を両側の信号の端の一部を重ね書きするように後行の磁気ヘッドが信号トラックを記録していくのである。
【００６６】
先行と後行の磁気ヘッドのアジマス角度は異なるので、図７に示す信号トラックＡ１及びＡ２とそれに隣接する信号トラックＢ１及びＢ２は互いに異なるアジマス角を有して記録される。すなわち互いに隣接する信号トラックとは異なるアジマス角を有するとともに、一つおきに記録された信号トラックは同じアジマス角を有するものとなっている。
【００６７】
また、図１での記録方式では各信号トラックＡ２’、Ｂ１、Ａ１、Ｂ２、Ａ２の間にガード・バンドは形成されておらず（いわゆるガード・バンドレス）、各信号トラックが一部で重なり合いながら記録され、その重なり具合により、信号トラックの幅が所定幅に規制され、また高記録密度を実現できる。
【００６８】
また、先行する複数の磁気記録素子と後行する複数の磁気記録素子は、互い違いに走査することが、隙間無く信号トラックを形成し記録密度を高めるために好ましい。また、先行する複数の磁気記録素子と後行の磁気記録素子は同数であることが好ましい。
【００６９】
先行するマルチ磁気ヘッドＨ１の記録幅Ｔｗ５及びＴｗ６は、後行のマルチ磁気ヘッドＨ２の記録幅Ｔｗ７，Ｔｗ８よりも記録幅が大きくなっている。従って、磁気テープの記録される信号トラックＡ１、Ａ２の方がＢ１、Ｂ２よりも幅広に記録されていく。これは、先行するマルチ磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を後行の磁気ヘッドでその広い信号トラックの両方の端の一部を重ね書きしながら記録することで隣接する信号トラックの幅を均等にすることが可能になる。本発明の磁気記録装置においても回転シリンダの機械的精度や磁気ヘッドの煽り調整の精度などのいわゆるリニアリティ誤差が生じるが、予め広い信号を記録して後から信号トラック幅を後行の磁気ヘッドの記録により先行して記録した信号トラック幅を調整することにより、隣接する信号トラックをほぼ等間隔にすることができる。
尚、先行する磁気ヘッドＨ１の記録幅Ｔｗ５又はＴｗ６は、回転シリンダが上下に振れることを考慮し回転シリンダのリニアリティ誤差の偏差の２倍と、後行する磁気ヘッドＨ２の記録幅Ｔｗ７又はＴｗ８とを足した幅よりも大きいことが好ましい。また、記録幅Ｔｗ７及びＴｗ８はトラック間間隔ＴｐＨ２と同じとすることで、先行するマルチ磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を重ね書きして、各信号トラック幅をほぼ等間隔とすることができる。
【００７０】
後行のマルチ磁気ヘッドが隣接する信号トラックの幅調整機能を有するためにはトラック間間隔ＴｐＨ２の精度を高くする必要があるが、本実施の形態では薄膜磁気ヘッドｇ７及びｇ８が同一ウエハ上で薄膜形成技術により形成されるためＴｐＨ２の精度が非常に高くなる。従って、リニアリティ誤差の影響なく複数の高精度な記録を同時に記録できる。
【００７１】
マルチ磁気ヘッドＨ２の薄膜磁気ヘッドｇ７及びｇ８の記録幅Ｔｗ７及びＴｗ８は、マルチ磁気ヘッドＨ１の磁気記録素子Ｇ１とＧ２との間隔、トラック間間隔ＴｐＨ１よりも大きいことが好ましい。記録幅Ｔｗ７及びＴｗ８が、トラック間間隔ＴｐＨ１よりも小さいと、先行する磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を重ね書きしながら後行の磁気ヘッドが記録することができないばかりか、記録領域のない状態も発生し、記録容量として不利となる。
【００７２】
また、記録幅Ｔｗ７及びＴｗ８がトラック間間隔ＴｐＨ１と同じであっても、先行するマルチ磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つの信号トラックの間を重ね書きしながら後行のマルチ磁気ヘッドが記録することで隣接する信号トラックの信号トラック幅をほぼ等間隔とすることはできない。
【００７３】
本発明の磁気記録装置により、図７に示す信号トラックＡ１、Ａ２と信号トラックＢ１、Ｂ２とを記録した後、図８からも分かるように磁気ヘッドＦにより、磁気記録を再生するいわゆるリードアフターライト動作が行うことが可能となる。尚、磁気ヘッドＥやＦと同じ磁気ヘッドをさらに複数個並べ回転シリンダ５０ａに取り付けて転送レートを向上させてもよい。
【００７４】
また、マルチ磁気ヘッドに２つの薄膜磁気ヘッドを有する例を説明したが、さらに３以上の薄膜磁気ヘッドを成膜してもよい。この場合は、トラック間間隔が薄膜形成技術により正確なので、さらにリニアリティの誤差に影響を受けなくなるとともに、回転シリンダの１回転による転送レートを向上させることができる。
【００７５】
尚、本実施の形態では、非磁性金属の基板上に２つのマルチ磁気ヘッドを形成する例を示したが、３以上のマルチ磁気ヘッドを搭載してもよい。また、磁気記録素子は薄膜磁気ヘッドの例を示したが、薄膜磁気ヘッド（インダクティブヘッド）と再生用磁気ヘッド（例えばＭＲヘッド）を組み合わせた複合型磁気ヘッドでもよい。
【００７６】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明によれば、磁気記録媒体への記録時に先行する磁気ヘッドで予め広く信号トラックの記録をしておいた２つ以上の信号トラックの間を、後行する磁気ヘッドが広い信号トラックの両方の端の一部を重ね書きしながら記録するので隣接する信号トラックの幅を均等にすることが可能になる。磁気記録装置において発生する回転シリンダの機械的精度や磁気ヘッドの煽り調整の精度などのいわゆるリニアリティ誤差があっても、隣接する信号トラックをほぼ等間隔にすることができる。このため再生信号のばらつきを従来に比べて抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す磁気記録装置の記録方式と、磁気記録素子と磁気テープとの走行位置関係を説明するための概念図である。
【図２】回転ヘッド装置の一例図である。
【図３】回転ヘッド装置の磁気ヘッド取付の説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の先行する磁気ヘッドを媒体対向面側から見た部分断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態の後行する磁気ヘッドのを媒体対向面側から見た部分断面図である。
【図６】薄膜磁気ヘッドの一例図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態を示す磁気記録装置の記録方式と、磁気記録素子と磁気テープとの走行位置関係を説明するための概念図である。
【図８】回転ヘッド装置の一例図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態におけるマルチ磁気ヘッドを媒体対向面側から見た部分断面図である。
【図１０】従来の磁気記録装置の記録方式と、磁気記録素子と磁気テープとの走行位置関係を説明するための概念図である。
【符号の説明】
１  基板
２  下地層
３  下部コア層
４  上部コア
４  上部コア層
５  ギャップ層
６  上部ヨーク層
７  絶縁層
８  コイル層
９，１０，１３，１４，ｇ５，ｇ６，ｇ７，ｇ８  薄膜磁気ヘッド
１１  保護層
１２  保護基板
５０  回転ヘッド装置
５０ａ  回転シリンダ
５０ｂ  固定シリンダ
６０ａ，６０ｂ  基板
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ  磁気ヘッド
Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２  信号トラック
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４  磁気記録素子
Ｈ１，Ｈ２  マルチ磁気ヘッド
Ｓ１  回転中心
Ｔ  磁気テープ
ＴｐＡ，ＴｐＢ，ＴｐＨ１，ＴｐＨ２  トラック間間隔
Ｔｗ１，Ｔｗ２，Ｔｗ３，Ｔｗ４，Ｔｗ５，Ｔｗ６，Ｔｗ７，Ｔｗ８  記録幅
α，β  矢印
【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】
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【図６】
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【図７】
2004362654.tif 000009
【図８】
2004362654.tif 000010
【図９】
2004362654.tif 000011
【図１０】
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