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_3

文档序号:8396678阅读:来源:国知局
有写入器。除外部模块302、306 可W包括可选的伺服读出器之外,第一和第=模块302、306包括多个写入器322但是没有 数据读出器。伺服读出器可W用来在读出和/或写入操作期间定位磁头。每个模块上的伺 服读出器一般朝着读出器或写入器阵列的末端定位。
[0化引通过在基板和封闭件之间的间隙中只有读出器或者并排的写入器和伺服读出器, 间隙长度可W大大减小。典型的磁头具有背负式读出器和写入器,其中写入器是在每个读 出器上方形成的。典型的间隙是20-35微米。但是,带上的不规则会趋于下垂到间隙中并 造成间隙侵蚀。因而,间隙越小越好。本文中启用的较小间隙呈现出更少的与磨损相关的 问题。
[0化9] 在有些实施例中,第二模块304具有封闭件,而第一和第=模块302、306不具有封 闭件。当没有封闭件时,优选地将硬覆层添加到模块。一种优选的覆层是类金刚石碳值LC)。
[0060] 在图5所示的实施例中,第一、第二和第S模块302、304、306每个都具有封闭件 332、334、336,该些封闭件延长了相关联模块的带支承表面,由此有效地在远离带支承表面 的边缘定位读出/写入元件。第二模块304上的封闭件332可W是通常在磁带头上见到的 一种类型的陶瓷封闭件。但是,当在各自模块上方平行于带行进方向进行测量时,第一和第 =模块302、306的封闭件334、336可W比第二模块304的封闭件332短。该确保把模块更 紧密地定位到一起。产生更短封闭件334、336的一种方式是给第二模块304的标准陶瓷封 闭件重叠附加的量。另一种方式是在薄膜处理期间在该元件上方锻或沉积薄膜封闭件。例 如,诸如侣娃铁粉或镶铁合金(例如,45/55)的硬材料薄膜封闭件可W在模块上形成。
[0061] 由于外部模块302、306上具有减小厚度的陶瓷或薄膜封闭件334、336或者没有封 闭件,写-读间隙间距可W减小到小于大约1mm,例如减小到大约0. 75mm,或者比常用的LTO 磁带头间距小50 %。模块302、304、306之间的开口空间仍然可W设置成大约0. 5至0. 6mm, 该在有些实施例中对于稳定第二模块304上方的带运动是理想的。
[0062] 依赖于带的张力和刚度,使外部模块的带支承表面相对于第二模块的带支承表面 有角度是可W值得要的。图6说明了一种实施例,其中模块302、304、306处于正切或几乎 正切(有角度)配置。特别地,外部模块302、306的带支承表面W第二模块304的期望包 角〇2与带大致平行。换句话说,外部模块302、306的带支承表面308、312的平面相对于第 二模块304W大约为带315的期望包角a2定向。在该种实施例中,带还将突然离开(pop off)尾随模块306,由此减少尾随模块306中元件的磨损。该些实施例对于写-读-写应 用是特别有用的。该些实施例的附加方面与W上给出的那些类似。
[0063] 通常,带包角可m受置在图5和6所示实施例之间的中间。
[0064] 图7说明了一种实施例,其中模块302、304、306处于重叠(overwrap)配置。特别 地,当相对于第二模块304W期望的包角a2设置时,外部模块3〇2、306的带支承表面308、 312比带315稍微更倾斜。在该种实施例中,带不突然离开尾随模块,从而允许它用于写入 或读出。从而,前导和中间模块都可W执行读出和/或写入功能,而尾随模块可W读出任何 刚写入的数据。因而,该些实施例对于写-读-写、读-写-读W及写-写-读应用是优选 的。在后面的实施例中,封闭件应当比带冠层(canopies)宽,从而确保读取能力。越宽的 封闭件会需要越宽的间隙-间隙分离。因此,优选实施例具有写-读-写配置,该配置可W 使用缩短的封闭件,从而允许更近的间隙-间隙分离。
[0065] 图6和7中所示实施例的附加方面类似于W上给出的那些。
[0066] 多模块磁头126的32通道版本可W使用电缆350,其在与目前16通道背负式 LTO模块相同或更小的节距上具有引线,或者作为选择,模块上的连接可W是风琴键盘式的 (organ-keyboarded),W使电缆跨度减小50%。上-下式的(Over-under)"写入对非屏蔽 电缆"可W用于写入器,该写入器可W具有集成的伺服读出器。
[0067]外包角a1可W通过例如本技术领域已知的任何类型的引导件,诸如可调整的滚 轴、滑块等,在驱动器内设置,或者替代地由集成到磁头的托架设置。例如,具有偏移轴的滚 轴可W用来设置包角。偏移轴造成旋转的轨道弧,从而允许包角a1的精确对齐。
[0068] 为了组合W上所述的任何实施例,可W使用常规的U柱组件。从而,相对于前几代 的磁头,结果产生的磁头的质量(mass)可W保持或者甚至减小。在其它实施例中,模块可 W被构造成单一整体。获悉了本教导的本领域技术人员应当认识到,用于制造此类磁头的 其它已知方法可W适合于用于构造此类磁头。
[0069] 如W上所指出的,带横向扩张和收缩对增加常规产品上的数据轨道密度提出了许 多挑战。常规产品已经尝试通过经由张力控制带宽度并且改进介质本身的特性来补偿带横 向扩张和收缩。但是,该些方法未能完全抵消带横向扩张和收缩,并且实际上导致其它问 题,分别包括带拉伸和介质成本增加。
[0070] 图8A-8B旨在绘出带横向扩张和收缩对相对于它的换能器阵列位置的影响,并且 决不是旨在限制本发明。图8A绘出了相对于带802的模块800,其中带具有额定宽度。如 所示出的,换能器804有利地与带802上的数据轨道806对齐。但是,图8B说明了带横向 收缩的影响。如所示出的,带的收缩造成数据轨道也收缩,并且因此最外面的换能器808 沿着外部数据轨道的外边缘定位。而且,图8C绘出了带横向扩张的影响。在该里,带的扩 张造成数据轨道进一步分开,并且因此最外面的换能器808沿着外部数据轨道的内边缘定 位。如果带横向收缩大于图8B中所示的,或者带横向扩张大于图8C中所示的,则最外面的 换能器808将横跨到相邻的轨道上,由此在写操作期间造成存储在相邻轨道上的数据被重 写和/或在回读操作期间导致错误轨道的回读。而且,运行影响,诸如带偏斜和横向漂移, 会加剧该种问题,尤其是对于具有覆写数据轨道(shingleddatatrack)的带。
[0071] 因而,不论带横向扩张和/或收缩的程度,将期望开发能够在任何给定的时间都 在正确的位置读出和/或写入带上的轨道的带驱动系统。如很快将变得清晰,通过定向带 驱动系统的至少两个模块,诸如通过旋转、枢轴转动和/或倾斜,由此选择性地更改它们阵 列中换能器的节距,本文所描述和/或建议的各种实施例克服了常规产品的先前挑战。
[0072] 通过选择性地定向模块,模块上的换能器的节距由此被更改,优选地对于给定的 带横向扩张和/或收缩将换能器与带上的轨道对齐。带收缩(减缩)可W通过定向额定无 偏移的磁头来处理,但带扩张(扩大)不能该样处理。因而,为了同时调节关于"额定"的 减缩和扩大,磁头必须静态地定位在至少大约0.r的额定角度,如W下将解释的。其后,较 小的角度调整(例如,大约r或更小,但是可W更大)可W对已经定向的模块进行,W补偿 带横向扩张和/或收缩的任何变化,由此保持换能器与带上的轨道对齐。
[007引图9A-9C示出了定向具有换能器阵列的模块的效果的代表性视图。应当指出,图 9A-9C中所说明的定向角是夸张的(例如,大于通常将观察到的),并且决不是旨在限制本 发明。
[0074] 参考图9A,相对于带902示出了模块900,其中带具有额定宽度。如所说明的,模 块900W角度0。。。定向,使得换能器904有利地与带902上的数据轨道906对齐。但是, 当带902经历带横向扩张和/或收缩时,带上的数据轨道906也收缩和/或扩张。因此,模 块上的换能器不再有利地与带902上的数据轨道906对齐。
[0075] 在图9B中,带902经历了带横向收缩。因此,W图8B示例的方式,如果不进行调 整,则图9B的模块900上的换能器904将不再有利地与带902上的数据轨道906对齐。但 是,如上面提到的,可W对已经定向的模块900进行较小的角度调整,W便补偿带横向收 缩。因此,再次参考图9B,模块900的定向角〉0。。。进一步定位在大于0。。。的角度。通过 增加角度〉0。。。,换能器阵列的有效宽度W,从图9A中所说明的有效宽度wi减小。该也变换 成换能器之间有效节距的减小,由此沿着带902上收缩的数据轨道906重新对齐换能器,如 图9B中所示。
[0076] 另一方面,当带经历带横向扩张时,带上的数据轨道也扩张。因此,如果不进行调 整,则模块上的换能器将不再有利地与带上的数据轨道对齐。参考图9C,带902经历了带横 向扩张。因此,可W对模块的定向角作进一步的角度调整,W便补偿带横向扩张。因此,再 次参考图9C,模块900的定向角<0"J咸小到小于0胃的角度。通过减小定向角<0。。。,换 能器904阵列的有效宽度W3从图9A中所说明的有效宽度wi增加。而且,减小换能器904 阵列的有效宽度还造成换能器之间的有效节距减小,由此沿着带902上的数据轨道906重 新对齐换能器。
[0077] 在优选实施例中,磁带系统具有两个或更多个模块,每个模块都具有换能器的阵 列,通常是按行。依赖于期望的实施例,附加的换能器行可W允许系统在写入过程期间读出 确认,但是不限于此。如W上所提到的,W上的常规挑战可W被克服,例如,通过围着与其阵 列驻留在其中的平面正交的轴(例如,与带支承表面的平面平行地)旋转给定的模块,由此 选择性地更改阵列中换能器的节距。
[007引通过提供补偿带横向扩张和/或收缩的系统,各种实施例启用更宽读出器的使 用,从而导致更好的信噪比(SNR),和/或启用更小的数据轨道的使用,从而导致介质每单 位面积的更高容量。
[0079] 此外,能够写入和/或读出W多种数据存储格式写入的数据的装置可W与上述任 何实施例结合。通过改进关于带偏斜、漂移、横向收缩和/或扩张等的补偿,该可W优选地 增加本文所给出的各种实施例的数据读出和/或写入性能。如很快将变得清晰,在各种实 施例中,与多种存储格式的兼容性可W通过结合选择性可倾斜数据换能器来实现,例如,如 W上参考图9A-9C所描述的。
[0080] 图10A-10D绘出了根据一种实施例的装置1000。作为一种选项,所给出的装置 1000可W结合来自本文列出的任何其它实施例的特征来实现,诸如参考其它图所描述的那 些特征。但是,当然,该种装置1000和本文所给出的其它装置可W在可能或
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