27 – 渦電流を考慮した磁気記録ヘッドの記録磁界解析

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アプリケーションノート・モデルデータ

概要

磁気ヘッドは記憶媒体に情報を記録するために用いられる装置で、ハードディスクに用いられています。磁気ヘッドには、円盤状の磁気ディスクを着磁することで情報を書き込む記録ヘッドと、磁気ディスクの磁化から情報を読み込む再生ヘッドがあります。記録ヘッドではヘッド周辺の詳細な磁束密度分布の評価により、入力電気信号に対する記録磁界の応答性の評価が重要になります。これらを評価するためには、ヨークに発生する渦電流を考慮した解析が必須となります。
磁気記録ヘッドの先端の微細な部分に発生する渦電流分布を考慮するためには、有限要素法を用いた磁界解析が有効です。
ここでは、磁気ヘッドに発生する記録磁界の応答性を求めます。

渦電流密度分布、磁束密度分布

ヘッド付近の渦電流分布を図1に、磁束密度分布を図2に示します。渦電流密度分布から、ヨークの表面に渦電流が発生していることがわかります。この渦電流によって、磁束の流れが妨げられ起磁力に対する記録磁界の応答が悪くなります。

記録磁界の応答特性

図3に記録磁界の応答特性グラフを示します。起磁力に対して記録磁界の立ち上がりが遅れています。これは、単にコイルのインダクタンスによるものではなく、ヨークに発生する渦電流の影響によるものです。磁気記録ヘッドの応答特性を解析するためには、渦電流を考慮した解析が必要です。

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