用于准静态斜向读取和/或记录的向后兼容磁头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及数据存储系统，并且更具体而言，本发明设及具有换能器阵列的模块， 在阵列相对于磁介质W不同角度定位时能够读出和/或写入，由此使得能够W多于一种的 数据存储格式读出和/或写入。
【背景技术】
[0002] 在磁存储系统中，数据是利用磁换能器从磁记录介质读出并写到其上的。通过把 磁记录换能器移动到介质上方将要存储数据的位置，数据被写到磁记录介质上。然后，磁记 录换能器生成磁场，该磁场把数据编码到磁介质中。通过类似地定位磁读取换能器，然后感 测磁介质的磁场，从介质读出数据。读出操作和写入操作可W独立地与介质的运动同步，W 确保数据可W从介质上期望的位置读取出并写到介质上期望的位置。
[0003] 数据存储行业中一个重要且持续的目标是增加介质上所存储的数据的密度。对于 带式存储系统，该个目标已经导致增加记录带上的轨道和线性位密度，并且减小磁带介质 的厚度。但是，随着小占用面积的发展，更高性能的带驱动系统已经在用于此类系统的磁带 头组件的设计中造成了各种问题。
[0004] 在带驱动系统中，磁带在磁带头的表面上方高速移动。通常，磁带头设计成最小化 磁头和带之间的间距。磁头和磁带之间的间距是至关重要的，因此该些系统中的目标是让 与带近距离接触的作为磁记录通量的来源的换能器的记录间隙，实现写入的急剧转变，并 且让与带近距离接触的读出元件，提供从带到读出元件的有效磁场禪合。
[0005] 通过增加跨磁带的数据轨道的个数，存储在磁带上的数据的数量可W增加。通过 减小读出器和写入器的特征尺寸，诸如通过使用薄膜制备技术和MR传感器，更多轨道成为 可能。但是，出于各种原因，读出器和写入器的特征尺寸不能任意减小，并且诸如横向带运 动暂态W及带横向扩张和收缩（例如，与带行进的方向垂直）的该些因素必须与提供可接 受的写入轨道和回读信号的读出器/写入器的尺寸取得平衡。限制面密度的一个问题是由 带横向扩张和收缩造成的对齐不良。由于由湿度、磁带张力、温度、老化等变化造成的扩张 和收缩，磁带的宽度可W变化多达大约0. 1%。该常常被称为磁带尺寸稳定性（TDS)。
[0006] 如果磁带在一个环境中被写入，然后在另一个环境中被回读，则TDS可能在回读 期间阻止磁带上轨道的间距精确地匹配读出元件的间距。在目前的产品中，与写入轨道的 尺寸相比，由TDS造成的轨道间距的变化很小，并且是在设计产品时被考虑的轨道预算的 一部分。随着磁带的容量随时间增加，轨道变得越来越小并且TDS变成轨道预算越来越大 的部分并且该是增大面密度的限制因素。
【发明内容】
[0007] 根据一种实施例的装置包括至少两个模块，每个模块具有化1个换能器的阵列。 每个阵列的轴被限定在其相对的末端之间。阵列的轴彼此大致平行地定向。当阵列的轴朝 着第一位置定位时，第一模块的第一阵列的化1个换能器中的N个换能器与第二模块的第 二阵列的化1个换能器中的N个换能器大致对齐，所述第一位置的特征在于；每个阵列的轴 都相对于与带行进跨过的预期方向垂直定向的线W大约o.r和大约10°之间的第一角 度定向。当阵列的轴朝着第二位置定位时，第一阵列的化1个换能器中的化1个换能器与 第二阵列的化1个换能器中的化1个换能器大致对齐，每个阵列的轴都相对于与带行进的 预期方向垂直定向的线W比第一角度小的第二角度定向。
[000引该些实施例中任何一个都可W在诸如带驱动系统的磁性数据存储系统中实现，其 中带驱动系统可W包括磁头、用于在磁头上方使磁介质（例如，记录带）经过的驱动机构， W及电禪合到磁头的控制器。
[0009] 从W下具体描述，本发明的其它方面和实施例将变得清晰，当结合附图考虑时，所 述具体描述将通过例子说明本发明的原理。
【附图说明】
[0010] 图1A是根据一种实施例的简化的带驱动系统的示意图。
[0011] 图1B是根据一种实施例的带盒（tapecartridge)的示意图。
[0012] 图2示出了根据一种实施例的平直搭接的（flat-lapped)双向两模块的磁带头的 侧视图。
[0013] 图2A是从图2的线2A取得的带支承表面视图。
[0014] 图2B是从图2A的圆圈2B取得的详细视图。
[0015] 图2C是一对模块的部分带支承表面的详细视图。
[0016] 图3是具有写-读-写配置的磁头的部分带支承表面视图。
[0017] 图4是具有读-写-读配置的磁头的部分带支承表面视图。
[0018] 图5是根据一种实施例、具有=个模块的磁带头的侧视图，其中模块一般而言全 都沿着大致平行的平面放置。
[0019] 图6是具有处于正切（有角度）配置的S个模块的磁带头的侧视图。
[0020] 图7是具有处于重叠（overwrap)配置的S个模块的磁带头的侧视图。
[0021] 图8A-8C是根据一种实施例的磁带头的一个模块的部分自顶向下视图。
[0022] 图9A-9C是根据一种实施例的磁带头的一个模块的部分自顶向下视图。
[002引图10A-10C是根据一种实施例、具有两个模块的装置的部分自顶向下视图。
[0024] 图10D是具有图10A-10B的装置的系统的图。
[0025] 图11是根据一种实施例、具有S个模块的装置的部分自顶向下视图。
[0026] 图12A是根据一种实施例、具有W非蛇形方式写入的覆写轨道（shingledtrack) 的带的图。
[0027] 图12B是根据一种实施例、具有W蛇形方式写入的覆写轨道的带的图。
【具体实施方式】
[002引 W下描述是为了说明本发明的一般原理而作出的，而不是要限制本文所要求的发 明概念。另外，本文所述的特定特征能够在每种可能的组合和置换中与其它描述的特征结 合起来使用。
[0029] 除非本文另有专口定义，否则所有术语都要赋予其最广泛可能的解释，包括本说 明书暗示的意义w及本领域技术人员所理解的和/或在词典、论文等中定义的意义。
[0030] 还必须指出，如在本说明书和所附权利要求中所使用的，除非另外规定，否则单数 形式"一"、"一个"和"该"、"所述"包括多个所指对象。
[0031] W下描述公开了具有与多种数据存储格式兼容的数据换能器的磁存储系统的若 干优选实施例，及其操作和/或组成部分。在本文的各种实施例中，在相对于磁带W不同角 度定向时，换能器阵列可W读出和/或写入数据，由此使得能够与不同的数据存储格式兼 容。此外，通过使得换能器能够相对于向其写入和/或从其读出数据的磁带选择性旋转，本 文的有些实施例还优选地能够补偿向其写入和/或从其读出数据的磁带的变化的状况，如 W下将更详细讨论的。
[0032] 在一种通用的实施例中，装置包括至少两个模块，每个模块具有化1个换能器的 阵列。每个阵列的轴被限定在其相对的末端之间。阵列的轴彼此大致平行地定向。当阵列 的轴朝着第一位置定位时，第一模块的第一阵列的化1个换能器中的N个换能器与第二模 块的第二阵列的化1个换能器中的N个换能器大致对齐，所述第一位置的特征在于；每个阵 列的轴都相对于与带行进跨过的预期方向垂直定向的线W大约o.r和大约10°之间的 第一角度定向。当阵列的轴朝着第二位置定位时，第一阵列的化1个换能器中的化1个换 能器与第二阵列的化1个换能器中的化1个换能器大致对齐，每个阵列的轴都相对于与带 行进的预期方向垂直定向的线W比第一角度小的第二角度定向。
[0033] 图1A说明了基于带的数据存储系统的简化的带驱动器100,它可W在本发明的语 境下采用。虽然在图1A中示出了带驱动器的一种具体实现，但是应当指出，本文所述的实 施例可W在任何类型的带驱动系统的语境下实现。
[0034] 如所示出的，提供带供给盒120和收带盘121来支撑带122。一个或多个收带盘 可W构成可移除盒的一部分并且不必是系统100的一部分。带驱动器，诸如图1A中所说明 的带驱动器，还可W包括驱动电机，W驱动带供给盒120和收带盘121在任何类型的磁带头 126上方移动带122。该种磁头可W包括读出器、写入器或者该二者的阵列。
[0035] 引导件125引导带122跨过磁带头126。该种磁带头126又经电缆130禪合到控 制器128。控制器128可W是或者包括用于控制驱动器100的任何子系统的处理器和/或 任何逻辑。例如，控制器128通常控制磁头的功能，诸如伺服随动、数据写入、数据读出等。 控制器128可W在本领域已知的逻辑W及本文所公开的任何逻辑下工作。控制器128可W 禪合到任何已知类型的存储器136,该存储器136可W存储由控制器128可执行的指令。而 且，控制器128可W配置为和/或可编程为执行或控制本文所给出的一些或全部方法。因 而，控制器可W被认为配置为通过编程到巧片中的逻辑；软件、固件或者处理器可用的其它 指令；及其组合来执行各种操作。
[0036] 电缆130可W包括读出/写入电路，W便把将要记录在带122上的数据发送到磁 头126,并且从带122接收由磁头126读取的数据。致动器132控制磁头126相对于带122 的位置。
[0037] 还可W为带驱动器100和主机（一体化的或者外部的）之间的通信提供接口 134， W便发送和接收数据并且用于控制带驱动器100的操作并且把带驱动器100的状态传送到 主机，所有该些都如本领域技术人员所理解的。
[003引图1B说明根据一种实施例的示例性带盒150。该种带盒150可W与诸如图1A中 所示的系统一起使用。如所示出的，带盒150包括外罩152、外罩152中的带122、W及禪合 到外罩152的非易失性存储器156。在有些实施例中，非易失性存储器156可W嵌入在外罩 152内部，如图1B中所示。在更多实施例中，非易失性存储器156可W附连到外罩152的内 部或外部，而无需对外罩152进行修改。例如，非易失性存储器可W嵌入在不干胶标签154 中。在一种优选实施例中，非易失性存储器156可W是嵌入到或禪合到带盒150的内部或 外部的闪存存储器设备、ROM设备等。非易失性存储器可由带驱动器和带操作软件（驱动 器软件）和/或其它设备访问。
[0039] 作为例子，图2说明了可W在本发明语境下实现的平直搭接的双向两模块的磁带 头200的侧视图。如所示出的，磁头包括一对基座202,每个基座都配备模块204,并且关于 彼此W-