• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1989001685A1
    申请号:PCT/EP1988/000142
    申请日:1988-02-26
    公开日:1989-02-23
    发明作者:Eckhardt Hoenig；Heinrich Diepers；Herbert Schewe；Dietrich Stephani
    申请人:Siemens Aktiengesellschaft；
    IPC主号:G11B5-00
    专利说明:
    Magnetische Speichereinrichtung mit einem Spurführungssystem Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetische Speichereinrichtung - mit einer magnetisierbaren Speicherplatte, - mit mindestens einem Schreib-/Lese-Magnetkopf, der auf einem aerodynamisch über die bewegte Speicherplatte hinweggleiten den Flugkörper angeordnet ist und - mit einem Spur führungssystem, das zur Führung des Magnet kopfes längs einer Datenspur einen mit dem Magnetkopf starr verbundenen Servo-Kopf enthält, der mittels einer nachge schalteten Elektronik auf mindestens einer Führungsspur zu halten ist. Eine hochdichte Speicherung von Informationen (Daten) in plattenförmigen Aufzeichnungsmedien ist sowohl nach dem Prinzip einer longitudinalen (horizontalen) als auch insbesondere nach dem Prinzip einer senkrechten (vertikalen) Magnetisierung bekannt (vgl. z.B. "IEEE Transactions on Magnetics",Vol. MAG-16, No.1, Januar 1980, Seiten 71 bis 76 oder Vol. MAG-20, No.5, September 1984, Seiten 657 bis 662 und 675 bis 680). Die für diese Magnetisierungsarten zu verwendenden Schreib-/Lese Magnetköpfe werden dabei vorteilhaft in Dünnfilmtechnik auf nicht-magnetischen Substraten ausgebildet. Dabei sollte der Abstand zwischen einem Magnetkopf und der Oberfläche der Speicherplatte äusserst klein gehalten werden können und insbesondere im Fall einer senkrechten Magnetisierungsart unter 1 um liegen. Derartig geringe Abstände lassen sich aber praktisch nur dadurch gewährleisten, dass man das den Magnetkopf tragenden Substrat als Flugkörper gestaltet, der aerodynamisch über der sich unter ihm drehenden Speicherplatte hinwegflieyt. Hierzu wird vorteilhaft das Substratauf seiner dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Unterseite mit entsprechenden Gleitbzw. Flugkufen ausgestattet (vgl z.B. EP-A-O 137 051). Zur Führung eines solchen fliegenden Schreib-/Lese-Magnetkopfes einer entsprechenden magnetischen Speichereinrichtung ist folglich ein sogenannter Spurpositioner und im allgemeinen auch ein Spurhaltesystem erforderlich. Zur Spurpositionierung werden dabei überwiegend sogenannte Linear- oder Winkelpositionierer in Verbindung mit einer speziellen Servo-Platte eingesetzt. Diese Servo-Platte trägt ein fest eingeschriebenes Raster von Führungsspuren. Diese Spuren werden mit Hilfe eines geeigneten Servo-Kopfes gelesen, der in starrer mechanischer Verbindung mit dem Schreib-/Lese-Magnetkopf dafür sorgt, dass dieses Spurenraster auf die Datenoberfläche der eigentlichen Datenspeicherplatte übertragen wird und entsprechend beim Lesevorgang wieder gefunden werden kann. Die Grenzen dieser Führungstechnik sind durch die mechanischen Toleranzen des Antriebssystems für die Speicher- und Servoplatte und den Kopfpositionierer gegeben. Eine angestrebte weitere Steigerung der Spurdichte erfordert deshalb z.B. eine entsprechende Weiterentwicklung der Antriebsmechanik. Der in der Produktion zu treibende entsprechende Aufwand ist jedoch sehr hoch und somit kostenintensiv. Als Alternative hierzu sind auch zusätzliche Servo-Massnahmen bekannt, bei denen die Speicherplatte selbst zur Spurführung herangezogen wird. Bei einer entsprechenden, auch als Embedded Servobezeichneten Vorrichtung wird vor jedem Speicherblock eine zuvor fest eingeschriebene Servo-Information gelesen und zur Nachsteuerung der Spurpositionierung verwendet. Eine Variante dieser Technik ist z.B. in Electronics, 13.11.1986,Seiten 81 bis 83 beschrieben. Dieses Servo-Prinzip setzt jedoch voraus, dass das Zusammenwirken von Antriebsmechanik und Kopfpositionierer in Grenzen von z.B. i2 um reproduzierbar ist. Betrachtet man jedoch die gegenwärtigen Entwicklungstenderzen,die insbesondere für das Prinzip einer senkrechten Magnetisierung Spurbreiten im Bereich von 10 pm und gegebenenfalls sogar noch darunter anstreben, so sind Servo-Systeme erforderlich, die eine kontinuierliche Nachführung des Schreib-/Lese-Magnetkopfes, ein sogenanntes "Track Locking", ermöglichen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die magnetische Speichereinrichtung der eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten, dass mit ihr eine solche kontinuierliche Nachführung ihres Magnetkopfes zu gewährleisten ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in die Speicherplatte gesondert längs der Datenspuren verlaufende Führungsspuren eingeschrieben sind, die jeweils zwei parallele Halbspuren enthalten, welche antiparallele Magnetisierungsrichtungen aufweisen, und dass der Flugkörper an seiner rückwärtigen Flachseite mit dem Servo-Kopf versehen ist, der einen magneto-resistiven Sensor enthält, welcher magnetisch mit zwei Magnetschenkeln gekoppelt ist, die mindestens einer Führungsspur zugeordnet sind. Die mit dieser Ausgestaltung der magnetischen Speichereinrichtung verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass es für eine kontinuierliche Führung des Magnetkopfes keiner zusätzlichen Servoplatte bedarf, so dass das Antriebssystem der Speichereinrichtung und insbesondere die Führung des Magnetkopfes entsprechend vereinfacht ist. Die für die Führung längs einer Datenspur vorgesehenen beiden Führungsspuren, die parallel zu jeder Längsseite einer Datenspur verlaufen, können dabei sehr schmal gehalten werden. Da diese Führungsspuren innerhalb der stets vorhandenen Abstandszonen zwischen benachbarten Datenspuren liegen, ist hiermit keine Einbusse an Speicherfläche verbunden. Diese Massnahme kann sogar zu einem Gewinn an Speicherfläche wegen der sehr schmal zu haltenden Abstandszonen führen. Aufgrund rAnordnung des Servo-Kopfes auf der rückwärtigen Fläche des Flugkörpers ist trotz verhältnismässig grosser Ausdehnung des magneto-resistiven Sensors eine genaue Positionierung der beiden Magnetschenkel des Servo-Kopfes über den Führungsspuren zu erreichen. Hierbei können vorteilhaft sogar geringfügige Verkantungen des gesamten Flugkörpers gegenüber der Längsachse einer Datenspur, wie sie z.B. von Drehpositionierern verursacht werden, toleriert werden. Mit dem erfindungsgemässen Konstruktionsprinzip ergeben sich noch folgende weitere Vorteile: - Das permanent wirkende Spurführungssystem ist hinsichtlich seiner konkreten Ausgestaltung, z.B. bezüglich seinerFeedback-Frequenz an die Gegebenheiten der jeweiligen Spei chereinrichtung anpassbar. - Der Magnetkopf lässt sich in einfacher-Weise auf eine bestimmte Spur durch Abzählen der Führungsspuren posi tionieren. - Eine deutliche Erkennung der Spurabweichung ist möglich, da eine lineare Kennlinie des Sensors des Servo-Kopfes zu erhal ten ist. - Eine Spurhaltung im Submikrometer-Bereich ist zu realisieren, die im wesentlichen nur abhängig von der Lagegenauigkeit derFührungsspuren ist. - Aufgrund der exakten Spurhaltung ist auch eine Spurführung längs nicht-kreisrunder Spuren, wie sie z.B. auf Kunststoff substraten ausgebildet sind, möglich. - Es bestehen keine hohen Anforderungen an radiale Toleranz masse der Antriebs- und Positioniermechanik wie auch hin sichtlich einer Temperaturkonstanz. Aus diesem Grunde sind auch kürzere Positionierzeiten erreichbar, und die Posi tioniermechanik lässt sich gewichtsärmer ausbilden.- Ein Soft-Sektoring1,,d.h. letztlich ein Verzicht auf Sek toreneinteilung bzw. eine freie Wahl der Sektorlänge ist möglich. - Führungsspur - und d Datenspurinformationen werden mit ge-trennten Leseköpfen detektiert und verarbeitet. Es ist somit keine spezielle Filtertechnik erforderlich, so dass eine ent sprechend grosse Freiheit bei der Auslegung der Magnetköpfe für ein Schreiben und/oder Lesen von Daten und bei der Ge staltung der Servo-Köpfe besteht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Speichereinrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend auf die schematische Zeichnung Bezug genommen, die in Figur 1 eine Speicherplatte zeigt, von der in Figur 2 ein Ausschnitt vergrössert wiedergegeben ist. Figur 3 zeigt eine Servo-Doppelspur in der Speicherplatte. In Figur 4 ist ein Flugkörper mit einem Servo-Kopf angedeutet. Figur 5 zeigt die Anordnung eines Teils dieses Servo-Kopfes über einer Speicherplatte. In Figur 6 ist ein magneto-resistiver Sensor dieses Servo-Kopfes näher veranschaulicht, von dem in Figur 7 die Kennlinie wiedergegeben ist. Figur 8 zeigt eine Ausführungsform eines Servo-Kopfes mit einem magneto-resistiven Sensor. In den Figuren 9 und 10 ist je ein Schnitt durch den in Figur 8 gezeigten Servo-Kopf dargestellt. In den Figuren sind übereinstimmende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Figur 1 zeigt in Schrägansicht eine nicht näher ausgeführte Speicherplatte 2 einer erfindungsgemässen magnetischen Speichereinrichtung. Von der Datenträgeroberfläche 3 dieser Platte 2 ist in Figur 2 ein Ausschnitt wiedergegeben. Aus diesem in Figur 2 als Aufsicht auf die Datenträgerober fläche gezeigten Ausschnitt sind fünf Datenspuren 4a bis 4e ersichtlich, die aus einem für das gewählte Magnetisierungsprinzip geeigneten Material bestehen. Gemäss dem gewählten Ausführungsbeispiel sei angenommen, dass es sich um vertikal zu magnetisierendes CoCr handelt. In der Figur ist von der Datenspur 4c ein Datenspurabschnitt 5 mit entsprechend magnetisierbaren Datenblöcken 5a bis 5eangedeutet. Die Breite b jeder Datenspur senkrecht zur relativen Bewegungsrichtung v eines entsprechenden Magnetkopf es bezüglich der Längsrichtung der Spur liegt dabei in der Grössenordnung von etwa 10 pm. Zwischen benachbarten Datenspuren ist jeweils eine schmale Abstandszone 7 ausgebildet, die eine Querausdehnung a von etwa 3 bis 4 pm hat. In diese Abstandszonn 7, die auch als "Rasen" bezeichnet werden, sind in Längsrichtung Führungsspuren 8 bis 11 geschrieben, die jeweils aus zwei parallelen, durchgehenden Halbspuren bestehen. Die Halbspuren sind mit 8a, 8b bis lla, llb bezeichnet und haben jeweils eine Querabmessung q von einigen pm. Die Halbspuren liegen im allgemeinen unmittelbar nebeneinander und sind vertikal in entgegengesetzter Richtung magnetisiert. Erfindungsgemäss sollen nun die jeweils zu einer Datenspur benachbarten beiden Führungsspuren zu einer Spurführung mittels eines entsprechend gestalteten Servo-Kopfes herangezogen werden. Dementsprechend sind gemäss der Darstellung in Figur 2 z.B. der Datenspur 4c die beiden Führungsspuren 9 und 10 zugeordnet. Die jeweils einer Datenspur paarweise benachbarten Führungsspuren können somit als eine Servo-Doppelspur 12 angesehen werden. Figur 3 zeigt einen Schnitt, der über zwei Abstandszonen 7 mit den Führungsspuren 9 und 10 längs einer in Figur 2 mit 111-111gekennzeichneten Schnittlinie gelegt ist. In Figur 3 sind insbesondere die entgegengesetzten Magnetisierungsrichtungen der die Führungsspur 9 oder 10 bildenden Halbspuren 9a, 9b bzw. lOa,lOb durch gepfeilte Linien 13a bzw. 13b veranschaulicht.Wie aus der Figur ausserdem hervorgeht, werden von Führungsspur zu Führungsspur vorteilhaft altiiierendeMagnetisierungsrichtungen vorgesehen. So ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Magnetisierungsrichtung der Halbspuren 9a und 1Dbbzw. 9bund 10a gleich. Abweichend von der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Gestaltung der Führungsspuren 8 bis 11 können diese auch in einzelne, in Führungsrichtung hintereinanderliegende, untereinander geringfügig beabstandete Signalabschnitte unterteilt sein. Werden solche unterbrochene Führungsspuren bei konstanter Drehzahl und konstanter Frequenz geschrieben, so kann man vorteilhaft ein 0n'track"-Triggersignalzur Stabilisierung der Drehzahl im späteren Einsatz gewinnen. Damit lassen sich z.B. Bitshift-Feh lerreduzieren. Figur 4 zeigt eine Schrägansicht auf ein als Flugkörper 15 gestaltetes Substrat aus beispielsweise nicht-magnetischem Material. An der Unterseite dieses Flugkörpers sind zwei Flugkufen 16 und 17 ausgebildet, die ein aerodynamisches Gleiten des Flugkörpers über einer Speicherplatte ermöglichen. Auf der in relativer Bewegungsrichtung v des Flugkörpers bezüglich der Speicherplatte gesehen rückwärtigen Flachseite 18 sind im Bereich der Flugkufe 16 ein erfindungsgemäss gestalteter Servo Kopf 20 und im Bereich der Flugkufe 17 ein an sich bekannter Schreib-/Lese-Magnetkopf 21 angeordnet. Der Servo-Kopf und der Magnetkopf 21 können vorteilhaft als Dünnschichtstrukturen im gleichen Prozess hergestellt werden, wobei gleiche magnetische Materialien verwendet werden können. Mit dem Magnetkopf ist je nach gewähltem Magnetisierungsprinzip, also z.B. vertikal, die unter ihm hinweggeführte Speicherplatte zu beschreiben oder auszulesen. Zu einer exakten Führung des Flugkörpers 15 bzw. seines Magnetkopf es 21 längs einer entsprechenden Datenspur dient der Servo-Kopf 20. Dieser Kopf ist als resistiver Lese Kopf ausgeführt und enthält zwei Magnetschenkel 22 und 23, die bis an die Unterkante 24 des FluyRörpers15 bzw. seiner Kufe 16 heranführen. Zwischen den beiden Magnetschenkeln 22 und 23 ist ein an sich bekannter magneto-resistiver Sensor 26 angeordnet. Figur 5 zeigt in Schrägansicht die Positionierung des in Figur 4 angedeuteten Servo-Kopfes 20 über einer gemäss Figur 3 ausgestalteten Speicherplatte 2. Von dem Kopf sind in Figur 5 lediglich die beiden der Speicherplatte 2 zugewandten Enden 22a und 23a seiner Magnetschenkel 22 und 23 ersichtlich. Die Idealposition dieses Servo-Kopfes 20 und damit des zugeordneten Schreib-/Lese-Magnetkopfes ist gegeben, wenn sich der Servo Kopf genau über den beiden Führungsspuren 9 und 10 befindet, die längsseitig zu der Datenspur 4c verlaufen und zusammen die Servo-Doppelspur 12 bilden. D.h., der Magnetschenkel 22 befindet sich dann genau oberhalb der aus den Halbspuren 9a und 9bentgegengesetzt gerichteter Magnetisierung zusammengesetzten Führungsspur 9. Da diese beiden Halbspuren etwa gleich starke, entgegengesetzte Magnetisierungserhältnissein dem Magnetschenkel 22 hervorrufen, ist das registrierte Gesamtfeld praktisch null. Entsprechendes gilt für die in der Figur gezeigte Idealposition des Schenkels 23 über der Führungsspur 10 mit Halbspuren 10a und 10bentgegengesetzter Magnetisierung. Aus der Figur ist ferner die mit d bezeichnete Distanz zwischen der Datenspur und der jeweils benachbarten Führungsspur ersichtlich. Die Distanz d liegt dabei in der Grössenordnung von 1 um. Eine Ausführungsform eines magneto-resistiven Sensors 26 für den Servo-Kopf 20 nach Figur 4 ist in Figur 6 in Aufsicht näher veranschaulicht. Vorteilhaft kann dieser Sensor in einer als "Barber-Pole" bekannten Struktur ausgeführt sein (vgl. z.B. 11IDEETransactions on Magnetics",Vol. MAG-11, No. 5, Sept. 1975, Seiten 1215 bis 1217 oder Vol. MAG-17, No. 6, November 1981, Seiten 2884 bis 2889). Der Sensor 26 wird von einem Element gebildet, das bezüglich liner Symmetrieebene S spiegelbildlich aufgebaut ist und somit eine in Hauptausdehnungsrichtung gemessene Gesamtlänge L mit gleichen Teillängen 11 und 12 hat (vgl. z.B. "IEEE Transactions on Magnetics",Vol. MAG-18, No. 2, März 1982, Seiten 763 bis 768). Ein entsprechendes Element zeichnet sich durch eine Schicht bzw. Fläche 27 aus einem magneto-resistiven Material wie z.B. aus einer NiFe Legierung aus. Dabei besteht im allgemeinen die Schicht 27 sandwichartig aus mehreren dünnen Filmen aus dem magnetoresistiven Material, wobei diese Filme jeweils durch dünne Isolationsfilme z.B. aus Si02getrennt sind. Auf der Fläche 27 -sind schmale Streifen 28 aus elektrisch gut-leitendem Material wi-e z.B. aus Au oder Cu aufgebracht. Diese Leiterstreifen28 sind untereinander beabstandet und unter einem Winkel CCvon insbesondere 45 bezüglich der leichten Achse der Magnetisierung M des magneto-resistiven Materials der Fläche 27 angeordnet. Ein senkrecht zwischen den Leiterstreifen 28 fliessender Strom I wird dann gezwungen, diesen Winkel bezüglich der Magnetisierungsrichtung M einzunehmen. In der Figur ist ferner die Flussrichtung dieses Stromes I an seitlichen Anschlussleitern 30 und 31 und einem mittleren Anschlussleiter 32 durch gepfeilte Linien angedeutet. Typische Abmessungen eines solchen etwa 25 bis 50 nm dicken Sensors sind: Gesamtlänge L: etwa 100 bis 200 um; Breite B: etwa 10 bis 50 pm. Wird ein Servo-Kopf 20 mit einem solchen Sensor 26 über einer Servo-Doppelspur 12 gemäss Figur 2, 3 oder 5 hinweggeführt, so treten an seinen Anschlussleitern 30 bis 32 Spannungsverhältnisse auf, die aus der in Figur 7 ersichtlichen Kennlinie seines Sensors abzulesen sind (vgl. auch "NTG-Fachberichte",Band 76, 1980, Seiten 69bis 75). Diese Kennlinie ist in einem Diagramm wIedergegeben,wobei auf der Abszisse das Magnetfeld H einer ServcDoppelspurund auf uurOrdinate die zwischen den Anschlussleitern auftretende Signal- oder Anschlussspannung V eingetragen sind. Befindet sich der Servo-Kopf exakt in seiner Idealposition, wo sich die Felder der beiden Halbspuren jeder Führungsspur gerade aufheben, so tritt kein Signal an den An schlussleitarnauf. Wie aus der Figur deutlich hervorgeht, verläuft die AnschlussspannungV in einem verhältnismässig weiten Bereich des H-Feldes zumindest weitgehend linear. Eine solche Kennlinie lässt sich vorteilhaft für eine exakte Spurführung mittels einer dem Sensor des Servo-Kopfes nachgeschalteten Elektronik ausnutzen. Aus Figur 8 geht die magnetische Ankopplung des in Figur 6 gezeigten Sensors an ein Magnetfeld hervor, das von einer z.B. aus Figur 5 ersichtlichen Servo-Doppelspur 12 hervorgerufen wird. Dabei wurde angenommen, dass sich der Servo-Kopf 20 mit seiner Mittelebene ME, bezüglich derer seine beiden Magnetschenkel 22 und 23 spiegelbildlich angeordnet sind, seitlich gegenüber der Idealposition verschoben hat. Diese Idealposition ist in der Figur durch eine mit IPbezeichnete gestrichelte Linie angedeutet. Der über der Führungsspur 9 der Servo-Doppelspur 12 angeordnete Magnetschenkel 22 sieht dann im wesentlichen das von der Halbspur 9b hervorgerufene Magnetfeld 13b, während der der Führungsspur 10 zugeordnete andere Magnetschenkel 23 das Magnetfeld 13a der Halbspur 10bregistriert. Diese Magnetfelder werden über die vertikal ausgerichteten Magnetschenkel 22 und 23 an den magneto-resistiven Sensor 26 herangeführt, der isoliert zwischen den beiden Magnetschenkeln mit vertikaler Hauptausdehnungsrichtung seiner Gesamtlänge L = 11 + 12 angeordnet ist und eine Brücke für den magnetischen Fluss zwischen diesen beiden Schenkeln darstellt. Die in den Magnetschenkeln und in dem Sensor so hervorgerufenen Magnetflussverhältnisse sind in der Figur durch gepfeilte Linien 34 angedeutet. Aus der Figur sind ferner die Anschlussleiter 30 bis 32 des Sensors 26 ersichtlich. DcrMittenanschluss 32 kann dabei über den Sensor 26 isoliert hinweggeführt sein. Ebensogut ist auch eine Führung unter oder über einem der Magnetschenkel möglich. Figur 9 zeigt einen Schnitt, der quer über den Servo-Kopf 20 längs einerin Figur 8 mit IX-IX gekennzeichneten Schnittlinie gelegt ist. In der Figur 9 ist der Aufbau der Magnetschenkel 22 und 23aus einzelnen Schichten 35 ersichtlich, die vorteilhaft aus dem gleichen Material hergestellt weerden können wie die Magnetschenkel des in Figur 4 angedeuteten Magnetkopfes 21. Zwischen diesen somit z.B. aus einer NiFe-Legierung bestehenden Magnetschenkeln und dem magneto-resistiven Sensor ist jeweils ein Spalt 36 bzw. 37 zur elektrischen Isolation des Sensors gegenüber den beiden Magnetschenkeln vorgesehen. Über diese Spalte 36 und 37 erfolgt eine Streuflusskopplung. Figur 10 zeigt einen Längsschnitt durch den Magnetschenkel 22 längs einer in Figur 8 mit X-X gekennzeichneten Schnittlinie. Wie aus dieser Figur 10 ersichtlich ist, können vorteilhaft die lamellierten Magnetschenkel des Servo-Kopfes mehrfach gestuft ausgeführt sein, wobei ihre Dicke von ihrem dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Schenkelende 38 zu dem gegenüberliegenden Schenkelende 39 bis zu einer Gesamtdicke D von etwa 5 pmzunimmt. Dabei kann vorteilhaft die Stufung zusammen mit dem Verhältnis von 11 zu 12 (vgl. Figur 8) und der Ortsabhängigkeit der Spalte 36, 37 (vgl. Figur 9) optimiert werden. Ein Schreibvorgang zur Magnetisierung der Führungsspuren kann z.B. in einem einzigen Lauf mit einem um 90everdreht angeordneten, bekannten Magnetkopf durchgeführt werden, der auf einem eigenen Flugkörper ausgebildet ist. Die Gestalt dieses Flugkörpers kann insbesondere der des in Figur 4 gezeigten Flugkörpers 15 entsprechen. Vorteilhaft sollten die beiden Magnetschenkel dieses spezielle Spurenscheibopfes ein etwa gleich starkes, entgegengesetzt gerichtetes Magnetfeld erzeugen. Die Dicken der beiden Magnetschenkel eines solchen Kopfes bestimmen dabei im wesentlichen die jeweilige Querabmessung q der beiden erzeugten Halbspuren einer Führungsspur. Ebensogut kann auch ein Ringkopf mit entsprechend breiten, nebeneinanderliegenden Magnetschenkeln zum Schreiben der Halbspuren vorgesehen werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn man den Spezialkopf zum Schreiben der Führungsspuren auf der einen Flugkufe eines besonderen Flugkörpers entsprechend dem Kopf 21 anordnet und auf der anderen Flugkufe in dem vorbestimmten Abstand einen Servo-Kopf 20 gemäss Fig. 8 vorsieht. Dann kann nämlich bereits beim Schreiben der Führungsspuren mit Servo-Kontrolle geschrieben werden. Gemäss den den Figuren 1 bis 10 zugrundegelegten Ausführungs-beispielen wurde davon ausgegangen, dass sich die erfindungsgemässen Massnahmen auf ein Speichersystem beziehen sollen, das nach dem Prinzip einer vertikalen Magnetisierung arbeitet.Prinzipiell sind jedoch die erfindungsgemässen Massnahmen auch für das Prinzip einer longitudinalen Magnetisierung zu verwenden Auch bei diesem (longitudinalen) Magnetisierungsprinzip soll jede Führungsspur zwei Halbspuren aufweisen, die jedoch longitudinal (horizontal) und zueinander entgegengesetzt gerichtet magnetisiert sind. Ein Servo-Kopf mit einer dem Kopf 20 weitgehend entsprechender Gestalt wird dann so ausgelegt und geführt, dass seine beiden Magnetschenkel in der Idealposition jeweils genau einer der beiden Halbspuren zugeordnet sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die den beiden Magnetschenkeln zugeordneten Halbspuren in getrennten Führungsspuren liegen, so dass dann wie bei den Ausführungsbeispielen gemäss den Figuren 2, 3 und 5 eine Servo-Doppelspur ausgebildet ist.
    权利要求:
    Claims
    Patentansprüche
    1. Magnetische Speichereinrichtung - mit einer magnetisierbaren Speicherplatte, - mit mindestens einem Schreib-/Lese-Magnetkopf, der au feinem aerodynamisch über die bewegte Speicherplatte hinweggleiten den Flugkörper angeordnet ist, und - mit einem Spur führungssystem, das zur Führung des Magnet kopfes längs einer Datenspur einen mit dem Magnetkopf starr verbundenen Servo-Kopf enthält, der mittels einer nachge schalteten Elektronik auf mindestens einer Führungsspur zu halten ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass in die Speicherplatte (2) gesondert längs der Datenspuren (4a bis 4e) verlaufende Führungsspuren (8 bis 11) eingeschrieben sind, die jeweils zwei parallele Halbspuren (8a, 8b bis lla, llb) enthalten, welche antiparallele Magnetisierungsrichtungen (13a, 13b) aufweisen,
    und dass der Flugkörper (15) an seiner rückwärtigen Flachseite (18) mit dem Servo-Kopf (20) versehen ist, der einen magneto-resistiven Sensor (26) enthält, welcher magnetisch mit zwei Magnetschenkeln (22, 23) gekoppelt ist, die mindestens einer Führungsspur zugeordnet sind.
    2. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t , dass die Datenspuren longitudinal (horizontal) zu magnetisieren sind und dass die beiden Magnetschenkel des Servo-Kopfes jeweils einer Halbspur von einer Führungsspur oder von zwei, eine Servo-Doppelspur bildenden Führungsspuren zugeordnet sind.
    3. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t , dass die Datenspuren (4a bis 4e) senkrecht (vertikal) zu magnetisieren sind und dass die beiden Magnetschenkel (22, 23) des Servo-Kopfes (20) jeweils zwei Führungsspuren (8 bis 11) zugeordnet sind, die eine Servo-Doppelspur (12) bilden.
    4. Speichereinrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, dass die zu einer Datenspur (4c) zuzuordnenden Führungsspuren (9, 10) Halbspuren (9a, 9b bzw. lOs, lOb)enthalten, deren Magnetisierungsrichtungen (13a, 13b) so eingestellt sind, dass die der Datenspur (4c) zugewandten Halbspuren (9b, 10a) aus beiden Führungsspuren (9, 10) parallele Magnetisierungsrichtungen (13b) aufweisen (vgl. Figur 3).
    5. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Führungsspuren (8 bis 11) jeweils in einer Abstandszone (7) zwischen benachbarten Datenspuren (4a bis 4e) angeordnet sind.
    6. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der magneto-resistive Sensor (26) des Servo-Kopfes (20) vom Barber Pole-Typ ist.
    7. Speichereinrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t , dass der magneto-resistive Sensor (26) spiegelbildlich bezüglich einer Symmetrieebene (S) ausgebildet ist.
    8. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Servo-Kopf (20) als Dünnschicht-Struktur ausgebildet ist.
    9. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Schreib-/ Lese-Magnetkopf (21) als Dünnschicht-Struktur ausgebildet ist.
    10. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n=nz c i c h n e t , dass die beiden Magnetschenkel (22, 23) des Servo-Kopfes (20) sich im wesentlichen in vertikaler Richtung bezüglich der Oberfläche der Speicherplatte (2) erstrecken und dass zwischen ihnen der magneto-resistive Sensor (26) elektrisch isoliert angeordnet ist.
    11. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Magnetschenkel (22, 23) des Servo-Kopfes (20) von ihrem der Speicherplatte (2) zugewandten Ende (38) zu ihrem gegenüberliegenden Ende (39) hin mit zunehmender Dicke (D) und mehrfach gestuft ausgebildet sind (vgl. Figur 10).
    12. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass auf der rückwärtigen Flachseite eines weiteren Flugkörpers ein Schreibkopf zum Schreiben der Führungsspuren sowie in vorbestimmtem Abstand dazu ein Servo-Kopf angeordnet sind, wobei dieser Servo-Kopf bezüglich seines Aufbaus dem Servo-Kopf (20) entspricht, welcher zurSpurführungdes Schreib-/Lese-Magnetkopfes (21) dient.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US5301079A|1994-04-05|Current biased magnetoresistive spin valve sensor
    US6947247B2|2005-09-20|Large angle azimuth recording and head configurations
    US4975791A|1990-12-04|Recording system having head transducers with controlled skew
    EP0166890B1|1988-12-14|Dünnschicht-Magnetkopf mit einem Doppelspalt für ein senkrecht zur magnetisierendes Aufzeichnungsmedium
    US6462904B1|2002-10-08|Timing based servo system for magnetic tape systems
    US7126790B1|2006-10-24|Magnetic head for perpendicular recording with magnetic loop providing non-perpendicular write field
    US7009810B2|2006-03-07|Thin-film magnetic recording head having a timing-based gap pattern for writing a servo track on magnetic media
    US5784224A|1998-07-21|Compact read/write head having biased GMR element
    EP0747887B1|2002-04-17|Herstellungsverfahren eines invertierten magnetoresistiven Kopfes
    US6014296A|2000-01-11|Magnetic disk, method of manufacturing magnetic disk and magnetic recording apparatus
    US5142768A|1992-09-01|Method for making magnetic head with enhanced poletip
    US5492720A|1996-02-20|Method of manufacturing a magnetoresistive sensor
    US5111352A|1992-05-05|Three-pole magnetic head with reduced flux leakage
    US5530608A|1996-06-25|Hard-film stabilized soft-film biased magnetoresistive sensor with an alumina underlayer pattern for improved longitudinal servo-positioning linearity and stability
    US6914759B2|2005-07-05|Giant magnetoresistive sensor having selfconsistent demagnetization fields
    US7100266B2|2006-09-05|Method of forming a beveled writing pole of a perpendicular writing element
    US7068468B2|2006-06-27|Thin-film magnetic head, head gimbal assembly with thin-film magnetic head and magnetic disk apparatus with head gimbal assembly
    US7113369B2|2006-09-26|Head slider, head gimbal assembly, and hard disk drive
    US6271998B1|2001-08-07|Thin film shielded magnetic read head device
    US4816947A|1989-03-28|Single track vertical and horizontal recording read/write head design
    US7095585B2|2006-08-22|Hard disk drive for perpendicular recording with transducer having submicron gap between pole tips
    US5268806A|1993-12-07|Magnetoresistive transducer having tantalum lead conductors
    US6873487B2|2005-03-29|Hybrid servopositioning systems
    CA1334768C|1995-03-14|Servo system for positioning transducer heads
    Iwasaki1984|Perpendicular magnetic recording--Evolution and future
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-02-23| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1989-02-23| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]