具有偏移讀取器/寫入器換能器對的準靜態傾斜頭的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及數據存儲系統,而更特別地,本發明設及具有偏移讀取器/寫入器換 能器對的陣列的模塊,該偏移讀取器/寫入器換能器對選擇性地相對磁介質可傾斜,從而 能夠具有同時讀寫的能力。
【背景技術】
[0002] 在磁存儲系統中,利用磁換能器從磁記錄介質讀取數據W及將數據寫入磁記錄介 質。通過將磁記錄換能器移動到磁記錄介質上將要存儲數據的位置,數據被寫入磁記錄介 質。然后,磁記錄換能器產生將數據編碼到磁介質中的磁場。通過類似地定位磁讀換能器 然后感測磁介質的磁場,數據從介質被讀取。讀和寫操作可W獨立地與介質的移動同步,W 確保可W從介質上的期望位置讀取數據和將數據寫到介質上的期望位置。
[0003] 數據存儲產業中的重要和持續的目標是增加存儲于介質中的數據的密度。對于帶 存儲系統,該目標已經導向增加記錄帶上的軌道和線性比特密度,W及降低磁帶介質的厚 度。然而,小型化、更高性能的帶驅動系統的發展已經引起了在設計該樣的系統中所使用的 帶頭裝配方面的各種問題。
[0004] 在帶驅動系統中,磁帶W高速在帶頭的表面上移動。通常,帶頭被設計為最小 化頭和帶之間的間隔。磁頭和磁帶之間的間隔是至關重要的,因此該些系統的目標是使 換能器(即磁記錄通量的源)的記錄間隙與帶近接觸W產生寫銳轉變(writingsha巧 transition)的效果,并且使讀元件與帶近接觸W提供從帶到讀元件的磁場的有效禪合。
[0005] 通過增加帶上的數據軌道的數量,存儲于磁帶上的數據量可W增加。通過減小讀 取器和寫入器的特征尺寸,例如通過使用薄膜制造技術和MR傳感器,使得更多軌道成為可 能。然而,由于各種原因,讀取器和寫入器的特征尺寸不能被任意地減小,因此,諸如側向帶 運動瞬變(transient)W及帶側向膨脹和收縮(例如垂直于帶傳送的方向)的因素必須與 提供可接受的寫軌道和讀回信號的讀取器/寫入器的尺寸進行平衡。限制面密度的一個問 題是由帶側向膨脹和收縮導致的配準不良(misregistration)。因為由濕度、帶張力、溫度、 老化等的變化所導致的膨脹和收縮,帶寬度可能的改變高達大約0. 1 %。該經常被稱為帶尺 度不穩定性(TDI)。
[0006] 如果帶在一種環境中被寫入,然后在另一種環境中被讀回,則TDI可能阻止帶 上的軌道的間隔與讀回期間的讀元件的間隔精確地匹配。在現有的產品中,由于TDI而 產生的軌道間隔的變化與寫入軌道的尺寸相比很小,并且是設計產品時考慮的跟蹤預算 (trackingbudget)的一部分。由于帶容量隨著時間增加,軌道變得更小并且TDI變為跟蹤 預算的不斷變大的部分,該是增長面密度的限制因素。
【發明內容】
[0007] 根據一個實施例的裝置包括至少兩個模塊,模塊的每一個具有;換能器的陣列,每 一個陣列中的換能器被排布為成對,其中換能器的陣列的軸被限定在換能器的相對的末端 之間。換能器的陣列的軸被定向為相對被定向為與帶傳送的預期方向垂直的線成標稱角 度,該標稱角度是在o.r和大約10°之間。至少兩個模塊的陣列的軸被定向為彼此大約 平行。第一模塊的換能器對的每一個的第一換能器在與陣列的軸平行的第一方向上從第一 模塊的換能器對的每一個的第二換能器偏移。第二模塊的換能器對的每一個的第一換能器 在與第一方向相反的第二方向上從第二模塊的換能器對的每一個的第二換能器偏移。當陣 列被定向為成標稱角度時,第二模塊的換能器對的第一換能器與第一模塊的換能器對的第 二換能器在帶傳送的預期方向上大約對齊,并且第一模塊的換能器對的第一換能器與第二 模塊的換能器對的第二換能器在帶傳送的預期方向上大約對齊。
[000引根據另一個實施例的裝置包括具有至少兩個模塊的磁帶頭,模塊的每一個具有換 能器的陣列,每一個陣列中的換能器被排布為成對。也包括用于在模塊上傳遞磁介質的驅 動機構,W及電禪合到模塊的控制器。換能器的每一個陣列的軸被限定在換能器的相對的 末端之間。換能器的每一個陣列的軸被定向為相對被定向為與帶傳送的預期方向垂直的線 成標稱角度,該標稱角度是在0.r和大約10°之間。陣列的軸被定向為彼此大約平行。第 一模塊的換能器對的每一個的第一換能器在與陣列的軸平行的第一方向上從第一模塊的 換能器對的每一個的第二換能器偏移。第二模塊的換能器對的每一個的第一換能器在與第 一方向相反的第二方向上從第二模塊的換能器對的每一個的第二換能器偏移。當陣列被定 向為成標稱角度時,第二模塊的換能器對的第一換能器與第一模塊的換能器對的第二換能 器在帶傳送的預期方向上大約對齊,并且第一模塊的換能器對的第一換能器與第二模塊的 換能器對的第二換能器在帶傳送的預期方向上大約對齊。
[0009] 該些實施例的任何一個可W在諸如帶驅動系統的磁數據存儲系統中實現,該帶驅 動系統可W包括磁頭、用于在磁頭上傳遞磁介質(例如記錄帶)的驅動機構W及電禪合到 磁頭的控制器。
[0010] 根據下文的詳細描述,通過示例發明的原理來并與附圖結合地說明,本發明的其 他方面和實施例將變得清楚。
【附圖說明】
[0011] 圖1A是根據一個實施例的簡化的帶驅動系統的示意性圖。
[0012] 圖1B是根據一個實施例的帶盒的示意性圖。
[0013]圖2說明根據一個實施例的平纏繞(flat-lapped)、雙向、兩模塊磁帶頭的側視 圖。
[0014] 圖2A是取自圖2的線2A的帶支承面視圖。
[0015] 圖2B是取自圖2A的圓2B的詳細視圖。
[0016] 圖2C是模塊對的部分帶支承面的詳細視圖。
[0017] 圖3是具有寫-讀-寫結構的磁頭的部分帶支承面視圖。
[0018] 圖4是具有讀-寫-讀結構的磁頭的部分帶支承面視圖。
[0019]圖5是根據一個實施例的具有=個模塊的磁帶頭的側視圖,其中各模塊一般都處 于沿著大約平行的平面的位置。
[0020] 圖6是具有相切的(成角度的)結構的S個模塊的磁帶頭的側視圖。
[0021] 圖7是具有上纏繞(overwrap)結構的S個模塊的磁帶頭的側視圖。
[0022] 圖8A-8C是根據一個實施例的磁帶頭的一個模塊的部分俯視圖。
[0023] 圖9A-9C是根據一個實施例的磁帶頭的一個模塊的部分俯視圖。
[0024] 圖10A是根據一個實施例的具有兩個模塊的裝置的部分俯視圖。
[0025] 圖10B是圖10A示出的實施例的、取自內側圓10B的詳細視圖。
[0026] 圖10C是圖10A示出的實施例的、取自內側圓10B的詳細視圖。
[0027] 圖10D是具有圖10A的裝置的系統的框圖。
[002引圖10E是根據一個實施例的具有兩個模塊的裝置的部分俯視圖。
[0029]圖10F是根據一個實施例的具有多組模塊的系統的部分俯視圖
[0030] 圖11A是根據一個實施例的伺服讀取器換能器對的部分側視圖。
[0031] 圖11B是根據一個實施例的伺服讀取器換能器對的部分側視圖。
[0032] 圖12是根據一個實施例的具有伺服換能器對的系統的部分俯視圖。
【具體實施方式】
[0033] 下文的描述是為了說明本發明的一般原理而做出的,而不是意圖限制本文要求保 護的發明構思。另外,本文描述的特定特征可W與其他描述的特征組合使用于各種可能的 組合和變換的每一種。
[0034] 除非在本文中具體限定,所有術語將被給予它們的最廣泛可能的解釋,包括從說 明書隱含的意思W及本領域技術人員理解的意思和/或字典、論文等中限定的意思。
[0035] 也必須注意的是,除非另有說明,如說明書和權利要求書中使用的單數形式包括 多個指示對象。
[0036] 下文的描述公開了具有偏移讀取器/寫入器換能器對的陣列的磁存儲系統的幾 個優選實施例及其操作和/或組成部分。在本文的各種實施例中,讀取器/寫入器換能器 對的陣列可W包含讀取器/寫入器換能器對的每一個的換能器之間沿著陣列的軸的偏移。 另外,如將在下文中進一步詳細討論的,偏移讀取器/寫入器換能器對可W是選擇性地可 傾斜的,從而使得不管被寫入和/或使數據從中讀取的帶的尺度和/或定向的潛在的變化 如何,都具備同時讀寫的能力。
[0037] 在一個一般實施例中,一種裝置包括至少兩個模塊,模塊的每一個具有:換能器陣 列,每一個陣列中的換能器被排布為成對,其中換能器的陣列的軸被限定在換能器的陣列 的相對的末端之間。換能器的陣列的軸被定向為相對被定向為與帶傳送的預期方向垂直的 線成標稱角度,該標稱角度是在o.r和大約10°之間。至少兩個模塊的陣列的軸被定向 為彼此大約平行。第一模塊的換能器對的每一個的第一換能器在與陣列的軸平行的第一方 向上從第一模塊的換能器對的每一個的第二換能器偏移。第二模塊的換能器對的每一個的 第一換能器在與第一方向相反的第二方向上從第二模塊的換能器對的每一個的第二換能 器偏移。當陣列被定向為成標稱角度時,第二模塊的換能器對的第一換能器與第一模塊的 換能器對的第二換能器在帶傳送的預期方向上大約對齊,并且第一模塊的換能器對的第一 換能器與第二模塊的換能器對的第二換能器在帶傳送的預期方向上大約對齊。
[003引在另一個一般實施例中,一種裝置包括具有至少兩個模塊的磁帶頭,模塊的每一 個具有換能器的陣列,每一個陣列中的換能器被排布為成對。也包括用于在模塊上傳遞磁 介質的驅動機構,W及電禪合到模塊的控制器。換能器的每一個陣列的軸被限定在換能器 的陣列的相對的末端之間。換能器的每一個陣列的軸被定向為相對被定向為與帶傳送的預 期方向垂直的線成標稱角度,該標稱角度是在o.r和大約10°之間。陣列的軸被定向為 彼此大約平行。第一模塊的換能器對的每一個的第一換能器在與陣列的軸平行的第一方向 上從第一模塊的換能器對的每一個的第二換能器偏移。第二模塊的換能器對的每一個的第 一換能器在與第一方向相反的第二方向上從第二模塊的換能器對的每一個的第二換能器 偏移。當陣列被定向為成標稱角度時,第二模塊的換能器對的第一換能器與第一模塊的換 能器對的第二換能器在帶傳送的預期方向上大約對齊,并且第一模塊的換能器對的第一換 能器與第二模塊的換能器