CN1244700A - 头及记录/再现头 - Google Patents

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Abstract

本发明的一个头向磁带型记录媒体记录信息,或再现出其中的信息。该头具有相对于记录媒体大体上为平面型的相对表面,并具有该相对面和引入了记录媒体的侧面之间的小于90°的一个角,以便提供一种多道头和一种记录/再现头设备,使得甚至是在头的记录媒体进入一侧的边缘被磨损的情况下,也能保持与记录媒体的最佳接触,并保证一种稳定的操作。

Description

头及记录/再现头
本发明涉及头和记录/再现头设备，用于记录和/或再现带形记录媒体上的信息。
为追随时下趋向高密度记录的倾向，用于信息记录的道的道宽正在逐渐降低。这样，研究和开发适用于所述道宽的一种头正在起步。
在磁记录领域中，例如，最近提出了将用于记录/再现一磁盘例如用于硬盘设备的磁头技术，用于记录/再现一个磁带。一般来说，磁盘的磁道宽度比磁带的要窄，这样，用于符合窄磁道的盘的磁头尤其适用于记录/再现一个高记录密度的磁带。
图1是一个截面示意图，它显示了如何使用磁头30向磁带31上记录或从中再现出信息，该磁头30使用了用于磁盘的磁头技术。一般来说，磁头30在沿着磁带宽度的方向上具有多个磁头元件32。磁头30在与磁带31滑动接触的方向上具有基本上为矩形的截面，并相对于磁带31来说有一个基本上平坦的滑动面33。
这一磁头30向按图1所示的箭头D所指示的方向运动的磁带31记录/或从中再现出信息。如果现在磁带31以一个提高了的速度运行，则会产生一个活动的薄空气层(空气膜)，该空气层是由运动磁带31所产生的。如果这一空气膜引入磁头30的滑动面33和磁带31之间的空间，磁头30和磁带31之间的接触压力降低了。
为防止由于空气膜而降低磁头30和磁带31之间的接触压力，这样引入磁带31，使得在磁带和包含了磁带30的滑动表面33的平面之间有一个预置角(包角)。通过引入磁带31，以便磁带31与磁头30相遇时能有一个预置包角，使得由于运行磁带31而产生的空气膜被位于磁带30的磁带进入一侧的侧面34和滑动表面33之间的交叉部分所形成的边缘35刮去。通过使用边缘35刮去空气膜，防止了空气膜被引入磁头30的滑动表面33和磁带31之间的空间内，以保持磁头30和磁带31之间具有最佳的紧密接触。由于磁头30的滑动表面33大体上是平面的，所以磁带31被拖向滑动表面33，以保持磁头30和磁带31之间具有最佳的紧密接触，这将在以后进行说明。
这个边缘35不仅仅具有刮去空气膜的作用，还有除去诸如象附着在磁带31上的灰尘和污垢这样的外来杂物的作用。由于边缘35除去了附着在磁带31上的灰尘和污垢，可以更稳定地执行记录/再现，而不会使磁头30渐渐被这些外来杂物糊满。
但是，由于这一边缘35受到与磁带31滑动接触而局部增强的接触压力，使得该边缘承受了极大的磨损。如图2所示，如果由于与磁带31的滑动接触而使边缘35磨损，则它就不可能刮去空气膜或除去附着在磁带31上的外来杂物。
如果由于与磁带31的滑动接触而使边缘35磨损，这样它就不可能刮去空气膜或除去附着在磁带31上的外来杂物，这不仅会使磁带31和磁头30之间的接触压力降低，还会使磁头30糊满外来杂物，从而导致稳定的操作不能实现。
因此，本发明的一个目的是提供能与记录媒体接触的一种头及一种记录/再现头设备，它即使是在媒体导入一侧上的头的边缘磨损的情况下，也能保持稳定的操作。
本发明的头是将信息记录到磁带形记录媒体上或从中再现出信息的一种头。对于记录媒体，该头大体上具有一个平面的前表面，并在平面的前表面和引入记录媒体的侧面之间有一个小于90°的角。
对于本发明的平面的前表面和侧面之间的夹角小于90°的头，如果由于它与记录媒体的滑动接触而使平面的前表面和侧面所确定出的边缘磨损，则由运动记录媒体所产生的空气膜也会被刮去，以保持与记录媒体间的最佳接触。同时，对于本发明的头，如果由于它与记录媒体的滑动接触而使平面的前表面和侧面之间确定出的边缘磨损，它仍然可能除去任何附着在记录媒体上的外来杂物，以确保一个稳定的记录/再现操作。
本发明的记录/再现头设备是这样一种头设备，它具有用于向磁带形记录媒体记录信息或从中读出信息的一个头。该头大体上具有朝向记录媒体的平面的前表面，以及具有小于90°的平面的前表面和引入记录媒体的侧面之间的夹角。
对于本发明的平面的前表面和侧面之间的夹角小于90°记录/再现头设备，如果平面的前表面和侧面之间所确定的边缘由于和记录媒体的滑动接触而被磨损，由运动记录媒体所产生的空气膜被刮去，以保持与记录媒体的最佳接触。对于本发明的记录/再现设备，如果平面的前表面和侧面之间所确定的边缘由于其与记录媒体的滑动接触而被磨损，则仍有可能除去附着在记录媒体上的任何外来杂物，以确保一种稳定的记录/再现操作。
这样，对于本发明的头，由于在媒体进入一侧的边缘上的角度小于90°，所以，如果边缘由于其与记录媒体的滑动接触而被磨损，仍能保持边缘与记录媒体的最佳接触压力，这样确保了一种稳定的记录/再现操作。
同样，对于本发明的记录/再现头设备，由于头的媒体进入一侧的侧面和所引入的记录媒体之间所确定的角被设置为大于90°，所以，如果由于该边缘与记录媒体的滑动接触使边缘被磨损，仍能保持边缘与记录媒体之间的最佳压力接触，这样保证了一种稳定的记录/再现操作。
这样，本发明提供了一种头和一种记录/再现头设备，它能够在一个最佳状态下同时记录/再现多个磁迹的高密度磁带形记录媒体。
图1是一个示意性透视图，它显示了依据本发明的记录/再现头的一个实施例的主要部分。
图2是一个示意性剖面图，它显示了图1中所示的记录/再现头设备的磁头由于与磁带的滑动接触而被磨损时的情形。
图3是一个示意性透视图，它显示了依据本发明的一个记录/再现头设备的主要部分。
图4是一个示意性剖面图，它显示了依据本发明的记录/再现头设备的一个实施例的主要部分。
图5是一个示意性剖面图，它显示了图3中所示的记录/再现头设备的磁头由于与磁带的滑动接触而被磨损时的情形。
图6显示了用于生产一个磁头的方法，尤其是以平面图显示了在一个衬底上形成了大量磁头元件的情形。
图7显示了用于生产一个磁头的方法，尤其显示了衬底被沿着多个磁头元件成行分割为行条的情况。
图8是沿着图6中的行x3到x4的剖面图。
图9是一个示意性剖面图，它显示了依据本发明的记录/再现头设备的另一个实施例的主要部分。
图10是一个示意性剖面图，它显示了依据本发明的记录/再现头设备的另外一个实施例。
以下，将参照附图对本发明的最佳实施例进行详细说明。
图3和4是示意性图，它显示了采用本发明的记录/再现头设备的实施例的主要部分。该记录/再现头设备是一个具有磁头1的磁记录/再现头设备。图3和4是一种示意性透视图，它们分别显示了安装在记录/再现头设备上的磁头1的示意性结构，以及沿图3的线x1到x2方向的剖面图。
磁头1在与沿着图3和4中的箭头A的方向运动的磁带2保持滑动接触时记录/再现出信息，磁头1包括在磁带2的宽度方向上排列的多个磁头元件3。这些磁头元件3可以是那些在常规磁头中所用的磁头元件，这种常规磁头适于向磁记录媒体记录信息，或从中再现出信息。由于磁头1具有多个磁头元件3，所以它可以向磁带2并行地记录信息，或从中平行地读取信息。
磁头1还具有大体上为平面的磁带2的滑动表面4。同时，磁头1还具有在磁带导入一侧的侧面5和滑动表面4之间相交部分处所形成的边缘6。通过磁头1，使磁带导入一侧的侧面5和滑动表面4之间的夹角θ1设置为小于4°。以下，该角θ1被称为边缘角。
本发明的记录/再现头设备，磁带2沿着箭头A所示的方向运动，以便使磁头1能向磁带2上记录信息，或从中读取信息。如果磁带2以提高了的速度运行，则产生一个空气膜，从而降低了磁头1和磁带2之间的紧密接触。
如图4所示，所引入的磁带2相对于包含滑动表面4的平面有一个预置角(包角)θ2。另外，还引入了磁带2，使得磁带2和磁带1的侧面5之间的夹角θ3大于90°。
如上所述，通过将磁带2引入磁头1上，由磁带2一起运行的空气膜被边缘6有效地刮去了。由于空气膜被边缘6刮去，可防止空气膜进入滑动表面4和磁带2之间的空间，以保持磁头1和磁带2之间的最佳接触。
而且，对于本发明的磁头1，由于边缘6的角度θ1是锐角并小于90°，所以，与具有基本上为直角型磁带引导一侧的边缘的传统磁头相比，由运行磁带2所产生的空气膜能被更有效地由边缘6刮去，磁头1和磁带之间的紧密接触可被更为满意地保持。
同时，对于本发明的磁头1，相对于磁带2的滑动表面4大体上为平面型，所以如图4所示，由于磁带2的韧性，使得被倾斜引入滑动表面4上的磁带2弯曲，并使磁带在滑动表面4上的磁带引入一侧的一个位置上抬升，而不是沿着滑动表面4的方向运动。
此时，在磁带2的升起部分和磁头1之间产生了空隙7。须注意，随磁带2被引入磁头1的大部分空气膜被边缘6刮去，只有极少量的空气流流到滑动表面4上。
随磁带2流到滑动表面4上的空气流流到由磁带2和磁头1所确定的空隙7中。由于流入空隙7内的空气流在这一空隙7内的容积迅速增加，所以在空隙7内的空气流的压力减少，这样就能将磁带2吸引到滑动表面4上。这种做法确保磁带2和磁头1之间的紧密接触。
而且，边缘6不仅具有除去空气膜的功能，还具有能除去附着在磁带2上的象灰尘和污垢这样的外部杂物的功能，依靠这种除去附着在磁带2上的象灰尘和污垢这样的外部杂物的功能，可以稳定地实现记录/再现，而不会糊磁头1。
与传统的具有基本上为矩形截面的磁头相比，由于磁头1的边缘6很锋利，即其角度小于90°，所以能更有效地除去磁带2上附着的外来杂物，这样能确保更稳定的记录/再现。
这样，在与磁带2的滑动接触中，边缘6对确保与该磁带2的最佳紧密接触起到了极其重要的作用，以便能实现稳定的记录/再现。
但是，边缘6由于与磁带2的滑动接触而被严重磨损，这是因为在边缘6与磁带2的滑动接触中，与磁带2的接触压力被局部地加在边缘6上而造成的。
图2显示了一个示意性剖面图，它显示了在图1所示的传统磁头30中，边缘35由于与磁带21的滑动接触而被磨损。边缘35由于与磁带21的滑动接触而被磨损，由此产生了一个磨损面36。这就在磨损面36和侧面34之间的相交部分产生了一个新边缘37。
参见图1，它显示了磁头被磨损之前的状态，如果侧面34和磁带21之间的夹角为θ9，包角为θ10，(θ9+θ10+90°)＝180°，所以θ9＝(90°-θ10)＜90°，这是因为边缘35具有90°角。
如果由于边缘35发生磨损而重新形成的边缘37的角度为θ11，如图2所示，(θ9+θ11)＝180°，所以θ11＝(180°-θ9)。由于θ9＜90°，所以θ11＞90°。
也就是说，对于其边缘35基本上为直角的传统磁头30，如果边缘35由于与磁带21的滑动接触而被磨损，使边缘37的角θ11变得大于90°，这样就不可能刮去空气膜或除去附着在磁带21上的外来杂物。如果边缘35由于与磁带21的滑动接触而被磨损，使得它不可能刮去空气膜或除去附着在磁带21上的外来杂物，磁带21和磁头30之间的接触状态变差，同时磁头30被糊，导致不能实现稳定操作。
另一方面，如图4所示，在所示实施例的记录/再现头设备中，磁头1的磁带导入一侧的边缘6的角θ1被设置为小于90°。图5示意性性地显示了图4所示的磁头1的边缘6的磨损状态。边缘6由于与磁带2的滑动接触而被磨损，从而产生了一个磨损面8。在磨损面8和侧面5之间的相交部分形成了一个新边缘9。如果将边缘6这样磨损而新形成的边缘9的角度规定为θ4，则θ4＝(180°-θ3)。由于θ3＞90°，所以θ4＜90°。
通过将边缘6的角度θ1设为小于90°，使得甚至是在边缘6由于与磁带2的滑动接触而被磨损的情况下，新形成的边缘9的角度θ4还是小于90°。这样，如果边缘6由于与磁带2的滑动接触而被磨损，仍能利用新形成的边缘9刮去空气膜或除去附着在磁带2上的外来杂物。因此，通过当前的磁头1，如果边缘6由于与磁带2的滑动接触而被磨损，仍能保持磁头1和磁带2之间的最佳接触，同时能稳定地执行记录/再现，而不会糊磁头1。
以下，将说明生产磁头的方法。为生产磁头1，如图6所示，首先，使用象蒸汽沉积、溅射或蚀刻这样的薄膜成型技术，在例如大约3mm厚度的衬底10的表面10a上形成多个磁头元件3。需注意，来自磁头元件3的引出端3a形成于相邻的磁头元件3之间。这种衬底10是由Al2O3-TiC这样的高硬度材料构成的。磁头元件3可以是在传统磁头中使用的磁头元件，并可以使用任何一种合适的传统方法来制造它。
参见图7和8，沿着多个磁头元件3的方向将衬底10分割开，以提供一个行条11。图8显示了沿图7中的线x3-x4切开的剖面，其中截面11a向上。虽然用于保持磁头元件3的保护膜等实际上形成于磁头元件3上，但为简单起见，在图7和8中没有显示这种膜。需注意，衬底10的厚度方向与磁头相对于磁带2的滑动方向相对应，截面11a是磁头1的滑动表面4。
之后，与行条11上载有磁头元件的表面相对的一面10b被沿着线x5-x6磨削，以制造出如图3和4中所示的磁头1，其中面10b是衬底10的底面。
同时，在上述记录/再现头设备中，磁带2只在一个方向上运行记录/再现的。但是，如图9所示，通过采用由多个磁头构成的复合磁头20，有可能使磁带既能向前运行又能反向运行，以实现记录/再现。
这种复合磁头包括一个固定器件20、固定在该固定器件20上的第一磁头22以及同样固定在固定器件20上的一个第二磁头23。对于当前的复合磁头，第一磁头22和第二磁头23被排列在磁带21的滑动方向上，以便头22、23朝向相反的两个方向。
同时，对于该复合磁头，第一磁头22具有一个滑动表面22a，而第一磁头22的磁带21大体上刷到了第二磁头23的滑动表面23a。虽然复合磁头的滑动接触面和磁带21的滑动接触面可以在整体上是平面形的，仍然有可能使固定部件20相对于磁带21的暴露部分沿着磁带21下降的方向从滑动面22a、23a上下降。
在当前的记录/再现头设备中，当磁带21沿着图9中箭头B标记的方向运行时，第一磁头22用于向磁带21记录信息，同时，第二磁头23用于再现信息。而如果在当前的记录/再现头设备中，当磁带21沿着图9中箭头C所标记的方向运行时，使用第二磁头23将信息记录在磁带上，而用第一磁头22再现出磁带21上的信息。
需注意，如图9所示，第一磁头22和第二磁头23被如此设置，以便其各自的磁带导入一侧边缘的角θ5和θ6小于90°。当磁带21沿着图9中箭头B指定的方向运行时，磁带21被引入，使其相对于包含滑动面22a的平面有一个预置角(包角)。而且，磁带21被引入，使得磁带21和磁头22的侧面22b之间的夹角θ7大于90°。同样，如果磁带21沿着图9中箭头C所标记的方向运行，磁带21被引入，以便其相对于包含滑动面23a的平面有一个预置角(包角)。另外，磁带21被引入，以便磁带21和磁头23侧面23b之间的夹角θ8大于90°。
在当前的记录/再现头设备中，如果第一磁头22的边缘22a和第二磁头23的边缘23a由于磁带21在磁头上的滑动而被磨损，仍有可能利用新形成的边缘刮去空气膜或除去沉积在磁带21上的外来杂物，这样能保持第一或第二磁头22或23与磁带21之间的最佳接触。而且，记录/再现可被稳定执行，而不会糊第一或第二磁头22或23。
如图10所示，对于当前的记录/再现头设备，可在第一和第二磁头22、23之间放置第三磁头24和第四磁头25。可通过在第一和第二磁头22、23之间放置第三和第四磁头这种方法，来增加道数目。须注意，第三磁头24的滑动面和第四磁头25的滑动面大体上是平面的。
虽然，上述实施例说明了用于向磁带型记录媒体记录信息或从中再现出信息的一个磁头以及一个磁记录/再现头设备，但是，由于本发明还适用于利用到相近领域的光系统的用来向磁带型记录媒体上记录信息，并从中再现出信息的光头以及光记录/再现头设备，所以本发明并不仅限于这种特定结构。

Claims (5)

1.用于向运行的带型记录媒体记录信息以及/或再现出其中的信息的一种头，包括：
面向所述记录媒体的信息记录或再现表面的、大体上为平面型的一个面向记录媒体的表面；
排列在所述面向记录媒体的表面上的、用于向所述记录媒体记录信息以及/或再现出其中的信息的一种头元件；以及
位于所述面向记录媒体的表面的一侧的一个侧面头表面，在这个侧面头表面上引入了所述记录媒体，所述侧面具有与所述面向记录媒体的表面的端所共有的一端，并具有相对于该面向记录媒体的表面的小于90°的角。
2.具有用于向运动的带型记录媒体记录信息和/或再现出其中的信息的一个头的一种记录/再现头设备，所述头包括：
面向所述记录媒体的信息记录或再现表面的、大体上为平面型的一个面向记录媒体的表面；
排列在所述面向记录媒体的表面上的、用于向所述记录媒体记录信息和/或再现出其中的信息的一种头元件；以及
位于所述面向记录媒体的表面的一侧的一个侧面头表面，在这个侧面头表面上引入了所述记录媒体，所述侧面头表面具有与所述面向记录媒体的表面的端所共有的一端，并具有相对于面向记录媒体的表面的小于90°的角。
3.依据权利要求2的一种记录/再现头设备，其特征在于所述头侧面包括所述记录媒体引入到所述头上时大于90°的一个夹角。
4.依据权利要求2的一种记录/再现头设备，其特征在于所述记录以及/或再现头设备具有一对所述的头，这一对头沿着所述记录媒体的运行方向排列在彼此相反的位置上。
5.依据权利要求4的一种记录/再现头设备，其特征在于在成对的头中，至少有一个的头侧面具有相对于引入到头上的记录媒体为大于90°的角。
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