(57)【要約】【課題】  スライダに並設した複数のヘッド素子を、予め分割したトラック領域に割り当てて選択使用し、隣接トラックで起こるサイドトラックイレーズを抑制する。【解決手段】  キャリッジアーム７の先端に付設されたスライダ６に、該キャリッジアーム７が磁気記録媒体１の上のトラック２の幅方向に回動する方向に複数のヘッド素子４（主磁極４１、４２、４３）が並設されており、該複数のヘッド素子４の該トラック幅方向の外側面にサイドシールド５４１、５４３が配置されているように構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリッジアームの先端に付設されたスライダに、該キャリッジアームが磁気記録媒体の上のトラック幅方向に回動する複数のヘッド素子が並設されており、
該複数のヘッド素子の該トラック幅方向の外側面にサイドシールドが配置されている
ことを特徴とする磁気記録ヘッド。
【請求項２】
該ヘッド素子が、該磁気記録媒体に対面して露出する主磁極を有し、
該主磁極は、露出面が該磁気記録媒体のトラックの移動方向に対して、台形形状になっている
ことを特徴とする請求項１記載の磁気記録ヘッド。
【請求項３】
磁気記録媒体の最内周と最外周との間を複数のトラック領域に分割し、
請求項１記載の並設されている複数のヘッド素子を、予め該トラック領域のそれぞれに割り当てておき、
キャリッジアームが回動したとき、対応する該トラック領域に割り当てられた該ヘッド素子を選択して書込みを行う
ことを特徴とする磁気記録方法。
【請求項４】
請求項１記載の磁気記録ヘッドと、記録媒体制御部と、ヘッド選択手段とを有し、
該記録媒体制御部は、複数に分割されたトラック領域を選択するものであり、
該ヘッド選択手段は、該記録媒体制御部の制御に従って選択したトラック領域のそれぞれに割り当てられた該磁気記録ヘッドのヘッド素子を選択するものである
ことを特徴とする磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録ヘッドと磁気記録装置に係わり、特に垂直磁気記録用として用いる高密度の磁気記録ヘッドとその磁気記録ヘッドを装備した磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録媒体に磁気ディスクを用いた磁気記録装置（磁気ディスク装置）の記録密度が著しく増加している。その実現のために、磁気記録媒体や磁気記録ヘッドの性能向上が精力的に図られている。
【０００３】
高密度記録を実現するためには、磁気記録媒体に対して高保磁力、高残留磁束密度などが必要であり、磁性粉末の塗工膜に代わって金属磁性合金膜が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
それに対して、磁気記録ヘッドについては磁気記録信号を高密度に記録することができる垂直記録式の磁気ヘッドが注目されている。この磁気ヘッドにおいては、磁気記録媒体に対向する主磁極の露出面、つまり、磁気記録媒体と近接浮上しがら対面する面を長方形（矩形）形状にしたものが主磁極として用いられている。
【０００５】
ところが、磁気ヘッドが搭載されたスライダは、記録媒体の上をキャリッジアームに保持されて誘導される。つまり、図４に磁気記録装置の磁気記録ヘッドと磁気記録媒体との位置関係を模式的に示したが、図４（Ａ）のように磁気記録装置８の中に装着されている薄い円板状の磁気記録媒体１の上にはトラック２が記録されている。キャリッジアーム７の先端に付設され、磁気ヘッドが搭載されたスライダ６が、キャリッジアーム７の回動運動に応じて旋回し、回転駆動されている磁気記録媒体１のトラック２の上を半径方向に過って走査するようになっている。
【０００６】
図４（Ｂ）において、キャリッジアーム７が円板状の磁気記録媒体１の半径方向に回動してスライダ６が旋回すると、トラック２とスライダ６とのなす角度がトラック２の内周側と外周側とで変化する。
【０００７】
図５は磁極部が長方形の垂直磁気記録ヘッドの模式的な配置図で、図５（Ａ）は記録用のヘッド部分のみを示している。垂直磁気記録ヘッド９は磁気記録媒体１に対して垂直に配置されており、主磁極４が補助磁極（リターンヨーク）９１に挟まれ、主磁極４にはコイル９２が巻かれた構成になっている。
【０００８】
主磁極４の先端と補助磁極９１との間で磁界が印加されたとき、主磁極４から生じた細い磁界が大きな矢印方向に移動する磁気記録媒体１の厚み方向、つまり垂直方向に過って磁気記録媒体１を厚み方向に小矢印のように磁化する。その際、磁気記録媒体１に記録される磁気情報は、サブミクロンの狭いトラックの上に記録される。そのトラック幅：ｄに見合って磁界が集中するように、主磁極４の露出面形状は、楕円内に拡大図示したように、トラック幅：ｄに見合った長方形になっている。
【０００９】
図５（Ｂ）と図５（Ｃ）は、スライダ６に搭載されている磁気記録ヘッド３の主磁極４のみを模式的に示したもので、図５（Ｂ）のようにトラック２と主磁極４の長辺が平行になっている場合には、主磁極４がトラック２の幅の中に収まっており、隣接トラックに対して影響することはない。
【００１０】
ところが、図５（Ｃ）のように、スライダ６が移動してトラック２との間にスキュー角を生じ、主磁極４の側長辺がトラック２に平行でなく横切るようになった場合には、主磁極４の側長辺部位が隣接トラックにはみ出てしまう現象が起こる。その結果、隣接トラックの情報が消去される、いわゆるサイドトラックイレーズが起こる。
【００１１】
このサイドトラックイレーズが起こる不具合は、主磁極４の露出面形状を細長い長方形にしても、記録の高密度化が進んでトラック幅がより狭くなると解消し切れない。
【００１２】
そこで、近年、磁気ヘッドの主磁極の露出面の形状が台形形状の主磁極を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。
【００１３】
図６は磁極部が台形の垂直磁気記録ヘッドの模式的な配置図で、図６（Ａ）は記録用のヘッド部分のみを示したものである。垂直磁気記録ヘッド９は磁気記録媒体１に対して垂直に配置されており、主磁極４や補助磁極９１、コイル９２などの構成要素の配置は図５と変わらない。主磁極４は、楕円内に拡大図示したように、露出面形状が磁気記録媒体の回転する進行方向に対して逆台形形状になっている。
【００１４】
図６（Ｂ）と図６（Ｃ）は、スライダ６に搭載されている磁気記録ヘッド３の主磁極４のみを模式的に示したもので、図６（Ｂ）のようにトラック２に沿って主磁極４の側斜辺が平行になっており、主磁極４がトラック２の幅の中に収まっている場合には、隣接トラックに対して影響することはない。
【００１５】
また、主磁極４が台形形状の場合には、図６（Ｃ）のようにスライダ６が移動して主磁極４とトラック２との間にスキュー角が生じても、主磁極４の側斜辺がトラック２に平行になっていれば、隣接トラックに対して影響することはなく、たとえスキュー角が生じても隣接トラックに対して影響する程度はより緩和される。
【００１６】
しかし、記録の高密度化がさらに進んでトラック幅がより狭くなると、主磁極４の露出断面形状を台形形状にしても、対応し切れなくなる。
【００１７】
そこで、主磁極の両側にサイドシールドと呼ばれるシールドを配置する方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【００１８】
つまり、主磁極の極く近傍の両側面（サイド）側にトラックを横切るように磁界を遮蔽するサイドシールドを設け、主磁極から発する磁界が隣接トラックに漏れる磁界を抑制する。
【００１９】
そうすると、スライダが磁気記録媒体の内周（インナ）方向や外周（アウタ）方向に移動して主磁極とトラックとの間に生じるスキュー角に起因して、隣接トラックに対してサイドトラックイレーズが起こる不具合が緩和される。
【特許文献１】特許第３１０４３２８号
【特許文献２】特開平１０−３２０７２０号公報
【特許文献３】特開２００２−９２８２１号公報
【特許文献４】特開２００４−１２７４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
このように、磁気記録ヘッドの主磁極の露出断面形状などを改善して、サイドトラックイレーズの発生を抑えることが提案されている。しかしながら、トラックピッチが小さくなり、サイドトラックイレーズを抑制するために磁気記録媒体に対向する主磁極の台形形状の面積を小さくなると、磁気記録媒体に書込みを行う際に、主磁極から磁気記録媒体に誘導される記録磁界の出力が低減してしまう。そのために書込み不良が発生するという不具合が生じる。
【００２１】
また、主磁極の両側にサイドシールドを配置する方法でも、サイドトラックイレーズを抑制するために主磁極とサイドシールド間の距離を縮めると記録磁界の出力が低減し、書込み不良が発生するという不具合が生じる。
【００２２】
そこで、本発明は、スライダに並設された複数のヘッド素子のトラック幅方向の外側面にサイドシールドが配置した磁気記録ヘッドを用い、キャリッジアームの回動に応じて複数に分割されたトラック領域に割り当てられたヘッド素子を選択してサイドトラックイレーズを抑制する磁気記録ヘッドと磁気記録方法と磁気記録装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題は、請求項１において、キャリッジアームの先端に付設されたスライダに、該キャリッジアームが磁気記録媒体の上のトラックの幅方向に回動する複数のヘッド素子が並設されており、該複数のヘッド素子の該トラック幅方向の外側面にサイドシールドが配置されているように構成された磁気記録ヘッドによって解決される。
【００２４】
つまり、スライダに複数のヘッド素子を並設するようにし、最内外側に位置する二つのヘッド素子の外側面にサイドシールドを配置するように磁気記録ヘッドを構成する。
【００２５】
そうすると、キャリッジアームが回動してヘッド素子と磁気記録媒体のトラックとの間にスキュー角が生じても、特にスキュー角による位置ずれの影響を受け易い最内外側のヘッド素子で起こるサイドトラックイレーズを抑制することができる。
【００２６】
次に、請求項２において、該ヘッド素子が、該磁気記録媒体に対面して露出する主磁極を有し、該主磁極は、露出面が該磁気記録媒体のトラックの移動方向に対して、台形形状になっているように構成された請求項１記載の磁気記録ヘッドによって解決される。
【００２７】
つまり、ヘッド素子を構成している主磁極の、磁気記録媒体と対面する露出面の形状を磁気記録媒体のトラックの移動方向に対して、台形形状にするようにしている。
【００２８】
そうすると、キャリッジアームが回動してヘッド素子と磁気記録媒体のトラックとの間にスキュー角が生じても、主磁極の台形の斜辺がトラックと平行になる余裕が大きくなるので、サイドトラックイレーズを軽減することができる。
【００２９】
次に、請求項３において、磁気記録媒体の最内周と最外周との間を複数のトラック領域に分割し、請求項１記載の並設されている複数のヘッド素子を、予め該トラック領域のそれぞれに割り当てておき、キャリッジアームが回動したとき、対応する該トラック領域に割り当てられた該ヘッド素子を選択して書込みを行うように構成された磁気記録方法によって解決される。
【００３０】
つまり、磁気記録媒体の最内周と最外周との間を分割した複数のトラック領域のそれぞれに請求項１記載のヘッド素子を予め割り当てておくようにしている。そして、キャリッジアームが回動してトラック領域が移動したとき、対応するトラック領域に割り当てられた該ヘッド素子を選択して書込みを行うようにしている。
【００３１】
その結果、キャリッジアームの回動に起因するスキュー角に影響されず、常にトラックと平行なヘッド素子を選択することができるので、サイドトラックイレーズが起こること低減することができる。
【００３２】
最後に、請求項４において、請求項１記載の磁気記録ヘッドと、記録媒体制御部と、ヘッド選択手段とを有し、該記録媒体制御部は、複数に分割されたトラック領域を選択するものであり、該ヘッド選択手段は、該該記録媒体制御部の制御に従って選択したトラック領域のそれぞれに割り当てられた該磁気記録ヘッドのヘッド素子を選択するものであるように構成された磁気記録装置によって解決される。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、スライダに並設した複数のヘッド素子のうち、外側面にサイドシールドを配置した最内外側に位置する二つのヘッド素子を用いる。そして、磁気記録媒体の最内周と最外周との間を複数のトラック領域に分割し、予め該トラック領域のそれぞれに複数のヘッド素子を割り当てておき、キャリッジアームが回動したとき、対応する該トラック領域に割り当てられた該ヘッド素子を選択して書込みを行う。
【００３４】
その結果、キャリッジアームの移動によるスキュー角の変動によってヘッド素子を構成する主磁極の側辺部が磁気記録媒体上のトラックからはみ出してサイドトラックイレーズが起こることを抑制できる。
【００３５】
なお、このサイドトラックイレーズ抑制は、駆動部位を増やすことなしにできるので、スペースや消費電力、コストなどが従来程度のままで済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１は本発明の一実施例の記録ヘッド／記録媒体の要部の模式図、図２は本発明の磁気記録装置の要部の構成図、図３は本発明の他の実施例の記録ヘッド／記録媒体の要部の模式図である。
〔実施例１〕
図１（Ａ）において、磁気記録装置８の中に装着されて用いられる磁気記録媒体１は、円板状のいわゆる磁気ディスクで、媒体の表面にはディスクの回転中心を中心とする同心円状の膨大な本数のトラック２が記録されている。１本のトラックが螺旋状に記録されている民生用のビデオディスクなどは、ここでは除外している。
【００３７】
磁気記録ヘッド３は、キャリッジアーム７の先端に付設されたスライダ６に設けられており、このスライダ６がキャリッジアーム７の回動によって磁気記録媒体１の記録面上を半径方向に移動すると、磁気記録ヘッド３がトラック２を過るように所定の位置に誘導されるようになっている。
【００３８】
図１（Ｂ）と（Ｃ）は、磁気記録ヘッド３を拡大したもので、垂直磁気記録が可能な３個のヘッド素子４がスライダ６に搭載されている。ここでは、ヘッド素子４を構成する主磁極４１、４２、４３を示している。スライダ６の上から透視した場合で、磁気記録媒体１に対面している主磁極４１、４２、４３の露出面のそれぞれが台形形状をなしていることを示している。磁気記録ヘッド３には、主磁極４１、４２、４３のそれぞれに隣接する補助磁極（リターンヨーク）や、近接してＴＭＲやＧＭＲなどの磁性材料から構成される再生ヘッドも配置されているが、ここでは図示していない。
【００３９】
主磁極４１、４２、４３のうち、最内側の主磁極４１のトラック方向内側と最外側の主磁極４３のトラック方向外側のそれぞれには、サイドシールド５４１、５４３が配置されている。
【００４０】
図１（Ｂ）に示したようなトラック２と主磁極の配置の場合において記録・再生を行う際には、主磁極４２が自己トラックに収まっているので、サイドシールドを備えていない主磁極４２を含むヘッドが選択される。
【００４１】
また、キャリッジアーム７の回動によって、トラック２と主磁極との配置関係が、図１（Ｃ）に示したような場合における記録・再生の際には、主磁極４１を含むヘッドが選択される。
【００４２】
図１（Ｂ）の場合には、主磁極４２がヨー角０度の場合に対応しており、また、図１（Ｃ）の場合には、主磁極４１とトラックとの位置関係から、より隣接トラックへの漏れ磁界が大きくなる方向にサイドシールド５４１が配置されているために、隣接トラックへの漏れ磁界を小さく抑えることができる。
【００４３】
ここでは図示してないが、キャリッジアーム７が図１（Ｃ）とは逆方向に回動した場合には、主磁極４２を含むヘッドが選択され、より隣接トラックへの漏れ磁界が大きくなる方向にサイドシールド５４３が配置されているため、隣接トラックへの漏れ磁界を小さく抑えることができる。
【００４４】
図２には、図１に示した磁気記録ヘッドを用いてサイドトラックイレーズを抑制して記録・再生が可能な本発明の磁気記録装置の要部の構成を示す。
【００４５】
磁気記録装置８において、記録媒体制御部８１は、例えば、情報を記録または再生する目標とするトラック２が、磁気記録媒体のデータ領域の全トラック数のうち、最内周から外周へ１／３のトラック領域であれば記録・再生に磁気記録ヘッド３１を使用する。また最外周から内周へ１／３のトラック領域であれば磁気記録ヘッド３３を使用し、残りの中間の１／３のトラック領域では、磁気記録ヘッド３２を使用するように設定している。
【００４６】
記録媒体制御部８１からの指令によって、ヘッドアンプを内蔵したヘッド選択手段８２によってヘッドが選択される。
【００４７】
磁気記録ヘッド３２は、記録ヘッドとして主磁極４２を有している。そして、主磁極４２とトラック領域２２が図１（Ｂ）に示したような位置関係のときに磁気記録ヘッド４２が選択され、記録・再生が行われる。
【００４８】
同様に、磁気記録ヘッド３１は、記録ヘッドとして主磁極４１とサイドシールド５４１とを有している。そして、主磁極４１とトラック領域２１が図１（Ｃ）に示したような位置関係のとき、つまり、磁気記録ヘッド３１が、サイドシールド５４１によってサイドトラックイレーズが抑制される状態で選択され、リード・ライトチャネル８３によって信号の変調または復調が行われ、記録・再生が行われる。
【００４９】
さらに、磁気記録ヘッド３３は、記録ヘッドとして主磁極４３とサイドシールド５４３とを有している。そして、磁気記録ヘッド３３は、サイドシールド５４３によってサイドトラックイレーズが抑制される状態のときに選択される。
【００５０】
記録媒体制御部８１は、ホストインターフエース８４を介して制御され、磁気記録装置８の全体は図示してないがホストコンピュータによって制御されるようになっている。
〔実施例２〕
図３は本発明の他の実施例の記録ヘッド／記録媒体の要部の模式図で、図３（Ｂ）と（Ｃ）は、磁気記録ヘッドを拡大したものである。垂直磁気記録が可能な２個の主磁極４４、４５がスライダ６に搭載されている例である。
【００５１】
この図で示した主磁極４４、４５は、スライダ６の上から透視した場合で、磁気記録媒体１に対面している主磁極４４、４５のそれぞれが、台形形状をなしている露出面のみを示している。また、実施例１と同様、磁気記録ヘッドには、主磁極４４、４５のそれぞれに隣接する補助磁極（リターンヨーク）や、近接してＴＭＲやＧＭＲなどの磁性材料から構成される再生ヘッドも配置されているが、ここでは図示していない。
【００５２】
主磁極４４のトラックを過る内方向の片側には、サイドシールド５４４が配置されており、主磁極４５のトラックを過る外方向の片側には、サイドシールド５４５が配置されている。
【００５３】
キャリッジアーム７が回動してトラック領域２４とスライダ６との位置関係が図３（Ａ）に示したような配置のなった場合には、記録・再生時には主磁極４４を含む磁気記録ヘッドが選択される。図３（Ａ）の場合、主磁極４４とトラック領域２４との位置関係によって、より隣接トラックへの漏れ磁界が大きくなる方向にサイドシールド５４４が配置されているため、隣接トラックへの漏れ磁界を小さく抑えることができる。
【００５４】
また、  キャリッジアーム７が回動してトラック領域２５とスライダ６との位置関係が図３（Ｂ）に示したような配置のなった場合には、主磁極４５を含む磁気記録ヘッドが選択される。そして、より隣接トラックへの漏れ磁界が大きくなる方向にサイドシールド５４５が配置されているため、隣接トラックへの漏れ磁界を小さく抑えることができる。
【００５５】
この構成の磁気記録ヘッドを制御するには、図２において、記録媒体制御部８１は、例えば、情報を記録または再生する磁気記録媒体のデータ領域の全トラック数を１／２にする。そして、情報を記録または再生する目標トラックのトラック領域が、内周（インナ）側のトラック領域２４であれば、記録・再生に主磁極４４を含む磁気記録ヘッドを使用し、外周（アウタ）側のトラック領域２５であれば、主磁極４５を含む磁気記録ヘッドを使用するように設定しておく。そうすると、実施例１と同様に、記録・再生の際に、適切なヘッドを選択して使用することによって、隣接トラックへの漏れ磁界を小さく抑えることができる。
【００５６】
ここでは、スライダに３個または２個の主磁極を有する磁気記録ヘッドを実装した磁気記録ヘッドについて例示したが、磁気記録ヘッドの個数に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００５７】
また、トラック領域を磁気記録ヘッドの個数に見合って等分割したものを例示したが、等分割に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
〔付  記〕
（付記１）  キャリッジアームの先端に付設されたスライダに、該キャリッジアームが磁気記録媒体の上のトラックの幅方向に回動する複数のヘッド素子が並設されており、
該複数のヘッド素子の該トラック幅方向の外側面にサイドシールドが配置されている
ことを特徴とする磁気記録ヘッド。
（付記２）  該磁気記録媒体が垂直磁気記録用媒体からなり、
該ヘッド素子が、垂直磁気記録用ヘッドからなる
ことを特徴とする付記１記載の磁気記録ヘッド。
（付記３）  該ヘッド素子が、該磁気記録媒体に対面して露出する主磁極を有し、
該主磁極は、露出面が該磁気記録媒体のトラックの移動方向に対して、台形形状になっている
ことを特徴とする付記１記載の磁気記録ヘッド。
（付記４）  磁気記録媒体の最内周と最外周との間を複数のトラック領域に分割し、
付記１記載の並設されている複数のヘッド素子を、予め該トラック領域のそれぞれに割り当てておき、
キャリッジアームが回動したとき、対応する該トラック領域に割り当てられた該ヘッド素子を選択して書込みを行う
ことを特徴とする磁気記録方法。
（付記５）  付記１記載の磁気記録ヘッドと、記録媒体制御部と、ヘッド選択手段とを有し、
該記録媒体制御部は、複数に分割されたトラック領域を選択するものであり、
該ヘッド選択手段は、該記録媒体制御部の制御に従って選択したトラック領域のそれぞれに割り当てられた該磁気記録ヘッドのヘッド素子を選択するものである
ことを特徴とする磁気記録装置。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例の記録ヘッド／記録媒体の要部の模式図である。
【図２】本発明の磁気記録装置の要部の構成図である。
【図３】本発明の他の実施例の記録ヘッド／記録媒体の要部の模式図である。
【図４】磁気記録装置の記録ヘッド／記録媒体の位置関係の模式図である。
【図５】磁極部が長方形の垂直磁気記録ヘッドの模式的な配置図である。
【図６】磁極部が台形の垂直磁気記録ヘッドの模式的な配置図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  磁気記録媒体
２  トラック
２１、２２、２３、２４、２５  トラック領域
３１、３２、３３、３４、３５  磁気記録ヘッド
４  ヘッド素子
４１、４２、４３、４４、４５  主磁極
５４１、５４３、５４４、５４５  サイドシールド
６  スライダ
７  キャリッジアーム
８  磁気記録装置
８１  記録媒体制御部
８２  ヘッド選択手段
８３  リード・ライトチャネル
８４  ホストインターフエース
【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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