[發明專利]具有偏移陣列的磁頭和系統

有效

• 申請號: 201480024233.3
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN105164750B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: R.G.比斯克伯恩;C.S.洛;P.赫格特
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G11B5/265
• 分類號: G11B5/265
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邱軍

在一個一般實施例中，一種裝置包括至少兩個模塊，模塊中的每一個具有換能器陣列，其中該至少兩個模塊相對于彼此固定，其中每個陣列的軸被限定在其相對端之間，其中陣列的軸彼此大致平行地定向，其中該模塊中的第一模塊的陣列在平行于該模塊中的第二模塊的陣列的軸的第一方向上自第二模塊的陣列偏移，使得第一模塊的換能器與第二模塊的換能器在帶行進的預期方向上大致對齊；以及用于對該模塊關于一個正交于陣列所在平面的軸定向以控制呈現給帶的換能器間距的機構。

背景技術

本發明涉及數據存儲系統，而更特別地，本發明涉及具有偏移陣列的磁頭及實現該磁頭的系統。

在磁存儲系統中，利用磁換能器從磁記錄介質讀取數據以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。讀和寫操作可以獨立地與介質的移動同步，以確保可以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。

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，以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這樣的系統中所使用的帶頭裝配方面的各種問題。

在帶驅動系統中，磁帶以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，這樣使換能器(即磁記錄通量的源)的記錄間隙與帶近接觸以產生寫銳轉變(writing sharp transition)的效果，并且使讀元件與帶近接觸以提供從帶到讀元件的磁場的有效耦合。

通過增加帶上的數據軌道的數量，可以增加存儲于磁帶上的數據量。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，諸如橫向帶運動瞬變(transient)以及帶橫向擴張和收縮(例如垂直于帶行進方向)的因素必須與提供可接受的寫軌道和回讀信號的讀取器/寫入器的尺寸進行平衡。限制面密度的一個問題是由帶橫向擴張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擴張和收縮，帶寬度可能的改變高達大約0.1％。這經常被稱為帶尺度穩定性(TDS)。

如果帶在一種環境中被寫入，然后在另一種環境中被回讀，則TDS可能阻止帶上的軌道的間隔與回讀期間的讀元件的間隔精確地匹配。在現有的產品中，由于TDS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到的跟蹤預算(tracking budget)的一部分。由于帶容量隨著時間增加，軌道變得更小，TDS變為跟蹤預算的越來越大的部分，這是增加面密度的限制因素。

發明內容

根據一個實施例的裝置包括至少兩個模塊，所述模塊中的每一個具有換能器陣列，其中所述至少兩個模塊相對于彼此固定，其中每個陣列的軸被限定在其相對端之間，其中所述陣列的所述軸彼此大致平行地定向，其中所述模塊中的第一模塊的陣列在平行于所述模塊中的第二模塊的陣列的軸的第一方向上自所述第二模塊的陣列偏移，使得當所述軸相對于一條垂直于帶行進的預期方向定向的線以一個大于0.2°的角度定向時，所述第一模塊的換能器與所述第二模塊的換能器在所述帶行進的預期方向上大致對齊；該裝置還包括用于對所述模塊定向以控制呈現給帶的換能器間距(pitch)的機構。