DE3825357A1 - Magnetische speichereinrichtung mit einem spurfuehrungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetische Speicherein­ richtung

• - mit einer magnetisierbaren Speicherplatte,
• - mit mindestens einem Schreib-/Lese-Magnetkopf, der auf einem aerodynamisch über die bewegte Speicherplatte hinweggleiten­ den Flugkörper angeordnet ist und
• - mit einem Spurführungssystem, das zur Führung des Magnet­ kopfes längs einer Datenspur einen mit dem Magnetkopf starr verbundenen Servo-Kopf enthält, der mittels einer nachge­ schalteten Elektronik auf mindestens einer Führungsspur zu halten ist.

Eine hochdichte Speicherung von Informationen (Daten) in plat­ tenförmigen Aufzeichnungsmedien ist sowohl nach dem Prinzip einer longitudinalen (horizontalen) als auch insbesondere nach dem Prinzip einer senkrechten (vertikalen) Magnetisierung be­ kannt (vgl. z.B. "IEEE Transactions on Magnetics", Vol. MAG-16, No. 1, Januar 1980, Seiten 71 bis 76 oder Vol. MAG-20, No. 5, September 1984, Seiten 657 bis 662 und 675 bis 680). Die für diese Magnetisierungsarten zu verwendenden Schreib-/Lese- Magnetköpfe werden dabei vorteilhaft in Dünnfilmtechnik auf nicht-magnetischen Substraten ausgebildet. Dabei sollte der Abstand zwischen einem Magnetkopf und der Oberfläche der Spei­ cherplatte äußerst klein gehalten werden können und insbeson­ dere im Fall einer senkrechten Magnetisierungsart unter 1 µm liegen. Derartig geringe Abstände lassen sich aber praktisch nur dadurch gewährleisten, daß man das den Magnetkopf tragen­ de Substrat als Flugkörper gestaltet, der aerodynamisch über der sich unter ihm drehenden Speicherplatte hinwegfliegt. Hierzu wird vorteilhaft das Substrat auf seiner dem Aufzeich­ nungsmedium zugewandten Unterseite mit entsprechenden Gleit- bzw. Flugkufen ausgestattet (vgl. z.B. EP-A-01 37 051). Zur Führung eines solchen fliegenden Schreib-/Lese-Magnetkopfes einer entsprechenden magnetischen Speichereinrichtung ist folg­ lich ein sogenannter Spurpositioner und im allgemeinen auch ein Spurhaltesystem erforderlich. Zur Spurpositionierung werden dabei überwiegend sogenannte Linear- oder Winkelpositionierer in Verbindung mit einer speziellen Servo-Platte eingesetzt. Diese Servo-Platte trägt ein fest eingeschriebenes Raster von Führungsspuren. Diese Spuren werden mit Hilfe eines geeigneten Servo-Kopfes gelesen, der in starrer mechanischer Verbindung mit dem Schreib-/Lese-Magnetkopf dafür sorgt, daß dieses Spuren­ raster auf die Datenoberfläche der eigentlichen Datenspeicher­ platte übertragen wird und entsprechend beim Lesevorgang wieder gefunden werden kann.

Die Grenzen dieser Führungstechnik sind durch die mechanischen Toleranzen des Antriebssystems für die Speicher- und Servo­ platte und den Kopfpositionierer gegeben. Eine angestrebte weitere Steigerung der Spurdichte erfordert deshalb z.B. eine entsprechende Weiterentwicklung der Antriebsmechanik. Der in der Produktion zu treibende entsprechende Aufwand ist jedoch sehr hoch und somit kostenintensiv. Als Alternative hierzu sind auch zusätzliche Servo-Maßnahmen bekannt, bei denen die Spei­ cherplatte selbst zur Spurführung herangezogen wird. Bei einer entsprechenden, auch als "Embedded Servo" bezeichneten Vorrich­ tung wird vor jedem Speicherblock eine zuvor fest eingeschrie­ bene Servo-Information gelesen und zur Nachsteuerung der Spur­ positionierung verwendet. Eine Variante dieser Technik ist z.B. in "Electronics", 13.11.1986, Seiten 81 bis 83 beschrieben. Dieses Servo-Prinzip setzt jedoch voraus, daß das Zusammen­ wirken von Antriebsmechanik und Kopfpositionierer in Grenzen von z.B. ±2 µm reproduzierbar ist. Betrachtet man jedoch die gegenwärtigen Entwicklungstendenzen, die insbesondere für das Prinzip einer senkrechten Magnetisierung Spurbreiten im Bereich von 10 µm und gegebenenfalls sogar noch darunter anstreben, so sind Servo-Systeme erforderlich, die eine kontinuierliche Nach­ führung des Schreib-/Lese-Magnetkopfes, ein sogenanntes "Track Locking", ermöglichen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die magne­ tische Speichereinrichtung der eingangs genannten Art dahin­ gehend auszugestalten, daß mit ihr eine solche kontinuierliche Nachführung ihres Magnetkopfes zu gewährleisten ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Speicherplatte gesondert längs der Datenspuren verlaufende Füh­ rungsspuren eingeschrieben sind, die jeweils zwei parallele Halbspuren enthalten, welche antiparallele Magnetisierungs­ richtungen aufweisen, und daß der Flugkörper an seiner rück­ wärtigen Flachseite mit dem Servo-Kopf versehen ist, der einen magneto-resistiven Sensor enthält, welcher magnetisch mit zwei Magnetschenkeln gekoppelt ist, die mindestens einer Führungs­ spur zugeordnet sind.

Die mit dieser Ausgestaltung der magnetischen Speichereinrich­ tung verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß es für eine kontinuierliche Führung des Magnetkopfes keiner zu­ sätzlichen Servoplatte bedarf, so daß das Antriebssystem der Speichereinrichtung und insbesondere die Führung des Magnet­ kopfes entsprechend vereinfacht ist. Die für die Führung längs einer Datenspur vorgesehenen beiden Führungsspuren, die parallel zu jeder Längsseite einer Datenspur verlaufen, können dabei sehr schmal gehalten werden. Da diese Führungsspuren innerhalb der stets vorhandenen Abstandszonen zwischen benach­ barten Datenspuren liegen, ist hiermit keine Einbuße an Speicherfläche verbunden. Diese Maßnahme kann sogar zu einem Gewinn an Speicherfläche wegen der sehr schmal zu haltenden Abstandszonen führen. Aufgrund der Anordnung des Servo-Kopfes auf der rückwärtigen Fläche des Flugkörpers ist trotz ver­ hältnismäßig großer Ausdehnung des magneto-resistiven Sensors eine genaue Positionierung der beiden Magnetschenkel des Servo-Kopfes über den Führungsspuren zu erreichen. Hierbei können vorteilhaft sogar geringfügige Verkantungen des gesamten Flugkörpers gegenüber der Längsachse einer Datenspur, wie sie z.B. von Drehpositionierern verursacht werden, toleriert wer­ den.

Mit dem erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ergeben sich noch folgende weitere Vorteile:

• - Das permanent wirkende Spurführungssystem ist hinsichtlich seiner konkreten Ausgestaltung, z.B. bezüglich seiner "Feedback-Frequenz" an die Gegebenheiten der jeweiligen Spei­ chereinrichtung anpaßbar.
• - Der Magnetkopf läßt sich in einfacher Weise auf eine bestimmte Spur durch Abzählen der Führungsspuren posi­ tionieren.
• - Eine deutliche Erkennung der Spurabweichung ist möglich, da eine lineare Kennlinie des Sensors des Servo-Kopfes zu erhal­ ten ist.
• - Eine Spurhaltung im Submikrometer-Bereich ist zu realisieren, die im wesentlichen nur abhängig von der Lagegenauigkeit der Führungsspuren ist.
• - Aufgrund der exakten Spurhaltung ist auch eine Spurführung längs nicht-kreisrunder Spuren, wie sie z.B. auf Kunststoff­ substraten ausgebildet sind, möglich.
• - Es bestehen keine hohen Anforderungen an radiale Toleranz­ maße der Antriebs- und Positioniermechanik wie auch hin­ sichtlich einer Temperaturkonstanz. Aus diesem Grunde sind auch kürzere Positionierzeiten erreichbar, und die Posi­ tioniermechanik läßt sich gewichtsärmer ausbilden.
• - Ein "Soft-Sektoring", d.h. letztlich ein Verzicht auf Sek­ toreneinteilung bzw. eine freie Wahl der Sektorlänge ist möglich.
• - Führungsspur- und Datenspurinformationen werden mit ge­ trennten Leseköpfen detektiert und verarbeitet. Es ist somit keine spezielle Filtertechnik erforderlich, so daß eine ent­ sprechend große Freiheit bei der Auslegung der Magnetköpfe für ein Schreiben und/oder Lesen von Daten und bei der Ge­ staltung der Servo-Köpfe besteht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Speicherein­ richtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend auf die schematische Zeichnung Bezug genommen, die in Fig. 1 eine Speicherplatte zeigt, von der in Fig. 2 ein Ausschnitt ver­ größert wiedergegeben ist. Fig. 3 zeigt eine Servo-Doppel­ spur in der Speicherplatte. In Fig. 4 ist ein Flugkörper mit einem Servo-Kopf angedeutet. Fig. 5 zeigt die Anordnung eines Teils dieses Servo-Kopfes über einer Speicherplatte. In Fig. 6 ist ein magneto-resistiver Sensor dieses Servo-Kopfes näher veranschaulicht, von dem in Fig. 7 die Kennlinie wiedergegeben ist. Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform eines Servo-Kopfes mit einem magneto-resistiven Sensor. In den Fig. 9 und 10 ist je ein Schnitt durch den in Fig. 8 gezeigten Servo-Kopf darge­ stellt. In den Figuren sind übereinstimmende Teile mit densel­ ben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt in Schrägansicht eine nicht näher ausgeführte Speicherplatte 2 einer erfindungsgemäßen magnetischen Speicher­ einrichtung. Von der Datenträgeroberfläche 3 dieser Platte 2 ist in Fig. 2 ein Ausschnitt wiedergegeben.

Aus diesem in Fig. 2 als Aufsicht auf die Datenträgerober­ fläche gezeigten Ausschnitt sind fünf Datenspuren 4 a bis 4 e er­ sichtlich, die aus einem für das gewählte Magnetisierungs­ prinzip geeigneten Material bestehen. Gemäß dem gewählten Aus­ führungsbeispiel sei angenommen, daß es sich um vertikal zu magnetisierendes CoCr handelt. In der Figur ist von der Daten­ spur 4 c ein Datenspurabschnitt 5 mit entsprechend magnetisier­ baren Datenblöcken 5 a bis 5 e angedeutet. Die Breite b jeder Datenspur senkrecht zur relativen Bewegungsrichtung v eines entsprechenden Magnetkopfes bezüglich der Längsrichtung der Spur liegt dabei in der Größenordnung von etwa 10 µm. Zwischen benachbarten Datenspuren ist jeweils eine schmale Abstandszone 7 ausgebildet, die eine Querausdehnung a von etwa 3 bis 4 µm hat. In diese Abstandszonen 7, die auch als "Rasen" bezeichnet werden, sind in Längsrichtung Führungsspuren 8 bis 11 geschrie­ ben, die jeweils aus zwei parallelen, durchgehenden Halbspuren bestehen. Die Halbspuren sind mit 8 a, 8 b bis 11 a, 11 b bezeich­ net und haben jeweils eine Querabmessung q von einigen µm. Die Halbspuren liegen im allgemeinen unmittelbar nebeneinander und sind vertikal in entgegengesetzter Richtung magnetisiert. Er­ findungsgemäß sollen nun die jeweils zu einer Datenspur be­ nachbarten beiden Führungsspuren zu einer Spurführung mittels eines entsprechend gestalteten Servo-Kopfes herangezogen wer­ den. Dementsprechend sind gemäß der Darstellung in Fig. 2 z.B. der Datenspur 4 c die beiden Führungsspuren 9 und 10 zuge­ ordnet. Die jeweils einer Datenspur paarweise benachbarten Führungsspuren können somit als eine Servo-Doppelspur 12 an­ gesehen werden.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt, der über zwei Abstandszonen 7 mit den Führungsspuren 9 und 10 längs einer in Fig. 2 mit III-III gekennzeichneten Schnittlinie gelegt ist. In Fig. 3 sind ins­ besondere die entgegengesetzten Magnetisierungsrichtungen der die Führungsspur 9 oder 10 bildenden Halbspuren 9 a, 9 b bzw. 10 a, 10 b durch gepfeilte Linien 13 a bzw. 13 b veranschaulicht. Wie aus der Figur außerdem hervorgeht, werden von Führungsspur zu Führungsspur vorteilhaft alternierende Magnetisierungs­ richtungen vorgesehen. So ist in dem dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel die Magnetisierungsrichtung der Halbspuren 9 a und 10 b bzw. 9 b und 10 a gleich.

Abweichend von der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Gestaltung der Führungsspuren 8 bis 11 können diese auch in einzelne, in Führungsrichtung hintereinanderliegende, untereinander gering­ fügig beabstandete Signalabschnitte unterteilt sein. Werden solche unterbrochenen Führungsspuren bei konstanter Drehzahl und konstanter Frequenz geschrieben, so kann man vorteilhaft ein "On track"-Triggersignal zur Stabilisierung der Drehzahl im späteren Einsatz gewinnen. Damit lassen sich z.B. Bitshift-Feh­ ler reduzieren.

Fig. 4 zeigt eine Schrägansicht auf ein als Flugkörper 15 ge­ staltetes Substrat aus beispielsweise nicht-magnetischem Mate­ rial. An der Unterseite dieses Flugkörpers sind zwei Flugkufen 16 und 17 ausgebildet, die ein aerodynamisches Gleiten des Flugkörpers über einer Speicherplatte ermöglichen. Auf der in relativer Bewegungsrichtung v des Flugkörpers bezüglich der Speicherplatte gesehen rückwärtigen Flachseite 18 sind im Be­ reich der Flugkufe 16 ein erfindungsgemäß gestalteter Servo- Kopf 20 und im Bereich der Flugkufe 17 ein an sich bekannter Schreib-/Lese-Magnetkopf 21 angeordnet. Der Servo-Kopf und der Magnetkopf 21 können vorteilhaft als Dünnschichtstrukturen im gleichen Prozeß hergestellt werden, wobei gleiche magnetische Materialien verwendet werden können. Mit dem Magnetkopf ist je nach gewähltem Magnetisierungsprinzip, also z.B. vertikal, die unter ihm hinweggeführte Speicherplatte zu beschreiben oder auszulesen. Zu einer exakten Führung des Flugkörpers 15 bzw. seines Magnetkopfes 21 längs einer entsprechenden Datenspur dient der Servo-Kopf 20. Dieser Kopf ist als resistiver Lese- Kopf ausgeführt und enthält zwei Magnetschenkel 22 und 23, die bis an die Unterkante 24 des Flugkörpers 15 bzw. seiner Kufe 16 heranführen. Zwischen den beiden Magnetschenkeln 22 und 23 ist ein an sich bekannter magneto-resistiver Sensor 26 angeordnet.

Fig. 5 zeigt in Schrägansicht die Positionierung des in Fig. 4 angedeuteten Servo-Kopfes 20 über einer gemäß Fig. 3 ausge­ stalteten Speicherplatte 2. Von dem Kopf sind in Fig. 5 ledig­ lich die beiden der Speicherplatte 2 zugewandten Enden 22 a und 23 a seiner Magnetschenkel 22 und 23 ersichtlich. Die Ideal­ position dieses Servo-Kopfes 20 und damit des zugeordneten Schreib-/Lese-Magnetkopfes ist gegeben, wenn sich der Servo- Kopf genau über den beiden Führungsspuren 9 und 10 befindet, die längsseitig zu der Datenspur 4 c verlaufen und zusammen die Servo-Doppelspur 12 bilden. D.h., der Magnetschenkel 22 be­ findet sich dann genau oberhalb der aus den Halbspuren 9 a und 9 b entgegengesetzt gerichteter Magnetisierung zusammengesetzten Führungsspur 9. Da diese beiden Halbspuren etwa gleich starke, entgegengesetzte Magnetisierungsverhältnisse in dem Magnet­ schenkel 22 hervorrufen, ist das registrierte Gesamtfeld praktisch null. Entsprechendes gilt für die in der Figur ge­ zeigte Idealposition des Schenkels 23 über der Führungsspur 10 mit Halbspuren 10 a und 10 b entgegengesetzter Magnetisierung. Aus der Figur ist ferner die mit d bezeichnete Distanz zwischen der Datenspur und der jeweils benachbarten Führungsspur er­ sichtlich. Die Distanz d liegt dabei in der Größenordnung von 1 µm.

Eine Ausführungsform eines magneto-resistiven Sensors 26 für den Servo-Kopf 20 nach Fig. 4 ist in Fig. 6 in Aufsicht näher veranschaulicht. Vorteilhaft kann dieser Sensor in einer als "Barber-Pole" bekannten Struktur ausgeführt sein (vgl. z.B. "IEEE Transactions on Magnetics", Vol. MAG-11, No. 5, Sept. 1975, Seiten 1215 bis 1217 oder Vol. MAG-17, No. 6, November 1981, Seiten 2884 bis 2889). Der Sensor 26 wird von einem Element gebildet, das bezüglich einer Symmetrieebene S spiegel­ bildlich aufgebaut ist und somit eine in Hauptausdehnungsrich­ tung gemessene Gesamtlänge L mit gleichen Teillängen 1 ₁ und 1 ₂ hat (vgl. z.B. "IEEE Transactions on Magnetics", Vol. MAG-18, No. 2, März 1982, Seiten 763 bis 768). Ein entsprechendes Element zeichnet sich durch eine Schicht bzw. Fläche 27 aus einem magneto-resistiven Material wie z.B. aus einer NiFe- Legierung aus. Dabei besteht im allgemeinen die Schicht 27 sandwichartig aus mehreren dünnen Filmen aus dem magneto- resistiven Material, wobei diese Filme jeweils durch dünne Isolationsfilme z.B. aus SiO₂ getrennt sind. Auf der Fläche 27 sind schmale Streifen 28 aus elektrisch gut-leitendem Material wie z.B. aus Au oder Cu aufgebracht. Diese Leiterstreifen 28 sind untereinander beabstandet und unter einem Winkel α von insbesondere 45° bezüglich der leichten Achse der Magnetisie­ rung M des magneto-resistiven Materials der Fläche 27 ange­ ordnet. Ein senkrecht zwischen den Leiterstreifen 28 fließender Strom I wird dann gezwungen, diesen Winkel bezüglich der Magne­ tisierungsrichtung M einzunehmen. In der Figur ist ferner die Flußrichtung dieses Stromes I an seitlichen Anschlußleitern 30 und 31 und einem mittleren Anschlußleiter 32 durch gepfeilte Linien angedeutet.

Typische Abmessungen eines solchen etwa 25 bis 50 nm dicken Sensors sind: Gesamtlänge L: etwa 100 bis 200 µm; Breite B: etwa 10 bis 50 µm.

Wird ein Servo-Kopf 20 mit einem solchen Sensor 26 über einer Servo-Doppelspur 12 gemäß Fig. 2, 3 oder 5 hinweggeführt, so treten an seinen Anschlußleitern 30 bis 32 Spannungsver­ hältnisse auf, die aus der in Fig. 7 ersichtlichen Kennlinie seines Sensors abzulesen sind (vgl. auch "NTG-Fachberichte", Band 76, 1980, Seiten 69 bis 75). Diese Kennlinie ist in einem Diagramm wiedergegeben, wobei auf der Abszisse das Magnetfeld H einer Servo-Doppelspur und auf der Ordinate die zwischen den Anschlußleitern auftretende Signal- oder Anschlußspannung V eingetragen sind. Befindet sich der Servo-Kopf exakt in seiner Idealposition, wo sich die Felder der beiden Halbspuren jeder Führungsspur gerade aufheben, so tritt kein Signal an den An­ schlußleitern auf. Wie aus der Figur deutlich hervorgeht, ver­ läuft die Anschlußspannung V in einem verhältnismäßig weiten Bereich des H-Feldes zumindest weitgehend linear. Eine solche Kennlinie läßt sich vorteilhaft für eine exakte Spurführung mittels einer dem Sensor des Servo-Kopfes nachgeschalteten Elektronik ausnutzen.

Aus Fig. 8 geht die magnetische Ankopplung des in Fig. 6 ge­ zeigten Sensors an ein Magnetfeld hervor, das von einer z.B. aus Fig. 5 ersichtlichen Servo-Doppelspur 12 hervorgerufen wird. Dabei wurde angenommen, daß sich der Servo-Kopf 20 mit seiner Mittelebene ME, bezüglich derer seine beiden Magnet­ schenkel 22 und 23 spiegelbildlich angeordnet sind, seitlich gegenüber der Idealposition verschoben hat. Diese Idealposition ist in der Figur durch eine mit IP bezeichnete gestrichelte Linie angedeutet. Der über der Führungsspur 9 der Servo-Doppel­ spur 12 angeordnete Magnetschenkel 22 sieht dann im wesent­ lichen das von der Halbspur 9 b hervorgerufene Magnetfeld 13 b, während der der Führungsspur 10 zugeordnete andere Magnet­ schenkel 23 das Magnetfeld 13 a der Halbspur 10 b registriert. Diese Magnetfelder werden über die vertikal ausgerichteten Magnetschenkel 22 und 23 an den magneto-resistiven Sensor 26 herangeführt, der isoliert zwischen den beiden Magnetschenkeln mit vertikaler Hauptausdehnungsrichtung seiner Gesamtlänge L=1 ₁+1 ₂ angeordnet ist und eine Brücke für den magnetischen Fluß zwischen diesen beiden Schenkeln darstellt. Die in den Magnetschenkeln und in dem Sensor so hervorgerufenen Magnet­ flußverhältnisse sind in der Figur durch gepfeilte Linien 34 angedeutet. Aus der Figur sind ferner die Anschlußleiter 30 bis 32 des Sensors 26 ersichtlich. Der Mittenanschluß 32 kann dabei über den Sensor 26 isoliert hinweggeführt sein. Ebensogut ist auch eine Führung unter oder über einem der Magnetschenkel möglich.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt, der quer über den Servo-Kopf 20 längs einer in Fig. 8 mit IX-IX gekennzeichneten Schnittlinie gelegt ist. In der Fig. 9 ist der Aufbau der Magnetschenkel 22 und 23 aus einzelnen Schichten 35 ersichtlich, die vorteilhaft aus dem gleichen Material hergestellt werden können wie die Magnetschenkel des in Fig. 4 angedeuteten Magnetkopfes 21. Zwischen diesen somit z.B. aus einer NiFe-Legierung bestehen­ den Magnetschenkeln und dem magneto-resistiven Sensor ist jeweils ein Spalt 36 bzw. 37 zur elektrischen Isolation des Sensors gegenüber den beiden Magnetschenkeln vorgesehen. Über diese Spalte 36 und 37 erfolgt eine Streuflußkopplung.

Fig. 10 zeigt einen Längsschnitt durch den Magnetschenkel 22 längs einer in Fig. 8 mit X-X gekennzeichneten Schnittlinie. Wie aus dieser Fig. 10 ersichtlich ist, können vorteilhaft die lamellierten Magnetschenkel des Servo-Kopfes mehrfach gestuft ausgeführt sein, wobei ihre Dicke von ihrem dem Aufzeichnungs­ medium zugewandten Schenkelende 38 zu dem gegenüberliegenden Schenkelende 39 bis zu einer Gesamtdicke D von etwa 5 µm zu­ nimmt. Dabei kann vorteilhaft die Stufung zusammen mit dem Verhältnis von 1 ₁ zu 1 ₂ (vgl. Fig. 8) und der Ortsabhängigkeit der Spalte 36, 37 (vgl. Fig. 9) optimiert werden.

Ein Schreibvorgang zur Magnetisierung der Führungsspuren kann z.B. in einem einzigen Lauf mit einem um 90° verdreht ange­ ordneten, bekannten Magnetkopf durchgeführt werden, der auf einem eigenen Flugkörper ausgebildet ist. Die Gestalt dieses Flugkörpers kann insbesondere der des in Fig. 4 gezeigten Flugkörpers 15 entsprechen. Vorteilhaft sollten die beiden Magnetschenkel dieses speziellen Spurenscheibkopfes ein etwa gleich starkes, entgegengesetzt gerichtetes Magnetfeld er­ zeugen. Die Dicken der beiden Magnetschenkel eines solchen Kopfes bestimmen dabei im wesentlichen die jeweilige Quer­ abmessung q der beiden erzeugten Halbspuren einer Führungsspur. Ebensogut kann auch ein Ringkopf mit entsprechend breiten, nebeneinanderliegenden Magnetschenkeln zum Schreiben der Halbspuren vorgesehen werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn man den Spezialkopf zum Schreiben der Führungs­ spuren auf der einen Flugkufe eines besonderen Flugkörpers entsprechend dem Kopf 21 anordnet und auf der anderen Flugkufe in dem vorbestimmten Abstand einen Servo-Kopf 20 gemäß Fig. 8 vorsieht. Dann kann nämlich bereits beim Schreiben der Führungs­ spuren mit Servo-Kontrolle geschrieben werden.

Gemäß den den Fig. 1 bis 10 zugrundegelegten Ausführungs­ beispielen wurde davon ausgegangen, daß sich die erfindungsge­ mäßen Maßnahmen auf ein Speichersystem beziehen sollen, das nach dem Prinzip einer vertikalen Magnetisierung arbeitet. Prinzipiell sind jedoch die erfindungsgemäßen Maßnahmen auch für das Prinzip einer longitudinalen Magnetisierung zu verwen­ den. Auch bei diesem (longitudinalen) Magnetisierungsprinzip soll jede Führungsspur zwei Halbspuren aufweisen, die jedoch longitudinal (horizontal) und zueinander entgegengesetzt ge­ richtet magnetisiert sind. Ein Servo-Kopf mit einer dem Kopf 20 weitgehend entsprechender Gestalt wird dann so ausgelegt und geführt, daß seine beiden Magnetschenkel in der Idealposition jeweils genau einer der beiden Halbspuren zugeordnet sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die den beiden Magnetschenkeln zugeordneten Halbspuren in getrennten Führungs­ spuren liegen, so daß dann wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 2, 3 und 5 eine Servo-Doppelspur ausgebildet ist.

Claims (13)

1. Magnetische Speichereinrichtung

• - mit einer magnetisierbaren Speicherplatte,
• - mit mindestens einem Schreib-/Lese-Magnetkopf, der auf einem aerodynamisch über die bewegte Speicherplatte hinweggleiten­ den Flugkörper angeordnet ist, und
• - mit einem Spurführungssystem, das zur Führung des Magnet­ kopfes längs einer Datenspur einen mit dem Magnetkopf starr verbundenen Servo-Kopf enthält, der mittels einer nachge­ schalteten Elektronik auf mindestens einer Führungsspur zu halten ist,

dadurch gekennzeichnet, daß in die Speicherplatte (2) gesondert längs der Datenspuren (4 a bis 4 e) verlaufende Führungsspuren (8 bis 11) eingeschrieben sind, die jeweils zwei parallele Halbspuren (8 a, 8 b bis 11 a, 11 b) ent­ halten, welche antiparallele Magnetisierungsrichtungen (13 a, 13 b) aufweisen, und daß der Flugkörper (15) an seiner rück­ wärtigen Flachseite (18) mit dem Servo-Kopf (20) versehen ist, der einen magneto-resistiven Sensor (26) enthält, welcher magnetisch mit zwei Magnetschenkeln (22, 23) gekoppelt ist, die mindestens einer Führungsspur zugeordnet sind.

2. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Datenspuren longitudinal (horizontal) zu magnetisieren sind und daß die beiden Magnet­ schenkel des Servo-Kopfes jeweils einer Halbspur von einer Führungsspur oder von zwei, eine Servo-Doppelspur bildenden Führungsspuren zugeordnet sind.

3. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Datenspuren (4 a bis 4 e) senkrecht (vertikal) zu magnetisieren sind und daß die beiden Magnetschenkel (22, 23) des Servo-Kopfes (20) jeweils zwei Füh­ rungsspuren (8 bis 11) zugeordnet sind, die eine Servo-Doppel­ spur (12) bilden.

4. Speichereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zu einer Datenspur (4 c) zu­ zuordnenden Führungsspuren (9, 10) Halbspuren (9 a, 9 b bzw. 10 a, 10 b) enthalten, deren Magnetisierungsrichtungen (13 a, 13 b) so eingestellt sind, daß die der Datenspur (4 c) zugewandten Halb­ spuren (9 b, 10 a) aus beiden Führungsspuren (9, 10) parallele Magnetisierungsrichtungen (13 b) aufweisen (vgl. Fig. 3).

5. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füh­ rungsspuren (8 bis 11) jeweils in einer Abstandszone (7) zwi­ schen benachbarten Datenspuren (4 a bis 4 e) angeordnet sind.

6. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der magneto-resistive Sensor (26) des Servo-Kopfes (20) vom Barber- Pole-Typ ist.

7. Speichereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der magneto-resistive Sensor (26) spiegelbildlich bezüglich einer Symmetrieebene (S) aus­ gebildet ist.

8. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Servo-Kopf (20) als Dünnschicht-Struktur ausgebildet ist.

9. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schreib-/ Lese-Magnetkopf (21) als Dünnschicht-Struktur ausgebildet ist.

10. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Magnetschenkel (22, 23) des Servo-Kopfes (20) sich im wesent­ lichen in vertikaler Richtung bezüglich der Oberfläche der Speicherplatte (2) erstrecken und daß zwischen ihnen der magneto-resistive Sensor (26) elektrisch isoliert angeordnet ist.

11. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnet­ schenkel (22, 23) des Servo-Kopfes (20) von ihrem der Speicher­ platte (2) zugewandten Ende (38) zu ihrem gegenüberliegenden Ende (39) hin mit zunehmender Dicke (D) und mehrfach gestuft ausgebildet sind (vgl. Fig. 10).

12. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der rückwärtigen Flachseite eines weiteren Flugkörpers ein Schreib­ kopf zum Schreiben der Führungsspuren sowie in vorbestimmtem Abstand dazu ein Servo-Kopf angeordnet sind, wobei dieser Servo-Kopf bezüglich seines Aufbaus dem Servo-Kopf (20) ent­ spricht, welcher zur Spurführung des Schreib-/Lese-Magnet­ kopfes (21) dient.