数据存储装置制造方法及图纸

采用双面磁盘的一种磁性数据存储系统，用预先记录的不透光线图案定义存储磁性数据的磁道。一个独立的光学系统包括在磁盘的每边的读／写装置上提供一个照明光源和一个起参考光栅的作用的光敏检测器，照明光源把预先记录的光线图案映射到参考光栅上，成为磁头和所要求的磁道对准的指示，任何不对准能产生一个伺服信号。照明光源的一种形式是用一个表面发射的发光二极管和光学镜片。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
该项专利技术涉及磁性数据存储或记录装置。磁性数据存储或记录装置，一般是采用一种磁性存储或记录媒体，数据就储存在媒体的磁道上。而计算机技术发展的趋势是在这些媒体中增加数据的存储量和存储密度。通常用窄道宽、加密磁道的方法以提高每英寸磁道的密度(TPI-每英寸磁道数)。例如，高密存储磁盘一般的磁道密度大约为500到1000个TPI(每英寸磁道数目)。由于磁道密度的增加，则要求一个较狭窄的转换器或磁头，才能读/写磁道上的数据，并且还需要更准确地跟踪，才能确保读/写的是所要求的磁道，以便使数据检索完全准确。为达到该目的，最重要的是转换器应当精确地被置于被选取的磁道位置上。技术上已承认需要准确地进行磁头跟踪，达到该目的有各种不同的方法，其中包括伺服控制磁头定位系统，均已获得不同程度的成功。具体来说特别重要的，不仅仅需要可靠的跟踪技术，而且最好是容易实现和价格低廉，并能够处理数据存储设备上常出现的不可避免的微小偏差，同时这种媒体能够商业出售、价格合理。在美国专利申请898，527号中，有关于磁性数据存储设备的说明。其中磁性存储媒体典型的是一个磁盘，包括一个光迹图案，在其上可以叠加磁性数据。在一种透明的基底材料上构成光学图案，它包含按同心环排列的大量的线。这些线对光辐射基本上是不透明的。线与线之间用间隙隔开，这些间隙对光辐射基本上是透明的。基底用涂层覆盖，通常在基底两面涂有很薄的一层记录媒体，该薄层足以使其对光辐射基本上是透明的。磁盘中的光学图案最典型的是用作为一个伦奇光栅(Ronchigrating)，适于与位于磁盘的外侧的一个参考光栅配合，磁盘装在一个径向可移动的读/写转换器组合件上。这种装置在盘处于操作位置时，它是与盘连在一起的驱动部件的一部分。光源对磁盘一边进行照射，它既通过磁盘的伦奇光栅，也通过在磁头装置上的参考光栅，并被检测到。以参考光栅同磁头相对于伦奇光栅的移动，由磁道到磁道，基本上是按照线性方式调制到达检测器的光强，以便将磁头位置误差信号的信息提供给伺服系统，用于定位读/写转换器，使其按照要求与磁盘上被选磁道对准。所介绍的这种特殊装置，尽管是有用的，但其性能尚有改善的余地。特别是为了在双面磁盘的两边进行磁头控制跟踪利用一个共同的照明光源和一个共同的检测器，它们之间彼此分开以承受种种问题，如平行的问题。此外，由于公用同一个检测器跟踪控制磁盘的两面，所以不可能优化各种对跟踪双面磁盘的每一侧寻迹的元件的空间相对关系，例如，激活读/写磁头的同一侧设有检测器。当采用可更换存储媒体如软盘时，这是一个很典型的问题。原因就在于，一般安装在驱动器中的一个磁头在相对工作位置和彼此以一定距离隔开的装卸位置之间，可以相对反面磁头前后移动，以便允许插入和取出磁盘。再者，可移动磁头通常装在一个万向连接机构上，可以使磁头本身与软记录媒体(软盘)的取向最佳。如果装在万向架上面的磁头具有可移动的特点，那么，其磁性转换器则不能与一个公用检测器保持固定的空间关系，结果就产生了不准确的误差位置信号。另外，在该系统中所用的极简单的检测装置的信/噪比也有改进的余地。特别有利的是采用一种对粗糙的和不均匀的光学图案边缘不大敏感的检测方案;能够平均检测相当大的面积，使局部不均匀性或者在薄的磁记录层上磁粉颗粒堆集的影响减到最小;能够调整圆形磁道的中心与光学图案中心之间的偏移;并且更适合于调节校正由于不同时期制造的不同磁盘、转换器和磁盘驱动装置中可能存在的偏差。下面结合附图将详细描述该专利技术。其它种种改进是可能的。该专利技术提供了改进在早期专利中所述磁性数据存储装置的许多特点。应该注意的是有些特点与其它特点无关，所以本专利技术的具体实施例没有必要包括描述全部新颖的特点。该专利技术的第一个特点是在一个磁头托架组合件上装有一对集成磁头。每个磁头包含它自己的读和/或写转换器、光源和检测器，并适用于分别跟踪控制磁盘或其它存储媒体两相对侧面中的每一个盘面。这种设备，基本上放宽了磁头对准公差的要求。特别是在软磁盘驱动的情况下，通过这种集成磁头结构，转换器和其相应的检测器之间的空间关系是固定的。该专利技术的另一个特点是有两个独立的检测器，每一个检测器包含一个光敏传感器，传感器被设计成能在其光学系统中起一个参考光栅的作用，以避免需要单独的或分立的参考光栅。这种功能的集成具有消除参考光栅和传感器之间的任何间隙的优点，从而消除了潜在的光学干涉和衍射。在上面所提及的较好的结构中，检测器是一个积分检测器，它包含4个交叉排列的光电元件，以便提供光电元件之间所要求的空间相位差。这有利于降低共态噪声，均衡记录层内均匀性的局部小偏差。同时，该积分检测器引入一个附加的自由度，可以用于补偿盘到盘，或驱动器到驱动器之间的偏差。尤其是，在所描述的实施例中的较好的检测器包括多个拉长的激活的光敏条状元件，一般为16个，等分为4，均匀交叉排列，但相互分离。在这些光电器件中，每个元件的宽度等于构成盘中的光栅的每一条不透明线的宽度，并且也等于不透明线之间的透明间隙的宽度。元件又通过不透明光阑彼此隔开，其宽度为每一元件的1/2宽。通过适当地连接这4个光电器件，构成一个新颖的电路布局，它包括几个参数变量，结果构成了一个检测器，用于改善信/噪比，均衡记录层内非均匀性，并且可以补偿在各种驱动器和不同磁盘之间的偏差。此外，本专利技术的一个实施例包括为磁盘的每一面提供了一个光学系统。在该系统中从一个准-点光源或准-线光源或线光源陈列平行照射产生媒体光栅，通过衍射将自身映象到参考光栅上，降低了需要将两个光栅分开的任何必要性。因此按照该专利技术优选实施方案，磁性存储装置应用于双面存储媒体，如一个磁盘，该媒体有支持其相反两面上第一和第二光透记录层的支架，并且包括在两个存储层之间起媒介作用的一个光栅，该光栅由不透明线和基本等宽的光透间隙构成。另外，安装磁头托架组合件要求相对于磁盘可径向移动。磁头托架组合件除了支持毗邻于两个存储层的分离的读/写转换器之外，还支持分别装在磁盘的两个对边的第一个和第二个光源，并且支持第一个和第二个检测器分别和盘两边的光源对准，以确定通过磁盘的一对分离的光路。每个检测器最好是包括一个传感器，它是由集成多组适当放置4个交错开的光敏元件而构成的。它起一个参考光栅的作用，与磁盘上的光栅相配合使用。而且4个互连的光敏元件构成4个独立的光电器件。这些光电器件本身又互相连接成一个电路，目的为产生一个表明激活的磁头相对于被选取磁道的位置的伺服信号。该电路还包括一些可以改变的校准参数，用以补偿由盘到盘的偏差。另外，伺服系统的效率及其准确度，可以通过一个新型的照明光源进一步提高。这种新型照明光源可以将磁盘上的光栅，通过衍射，将自身成象在形成于检波器上的参考光栅上。在一个实施例中，照明装置采用一种扩展区发光二极管光源和适当的镜片而构成一个线光栅，其多重光束将磁盘光栅相应地自身映象到检测器光栅上。做为替代，激光二极管或其他类型的发光二极管均可用作光源。从下面的详细描述，结合附图，将会更充分地理解该项专利技术。附图说明图1简化图示按照该项专利技术所述实施例中插入磁盘的磁头托架组合件的主要部件。图2简化表示为磁盘插入和抽出而配置的托架，与图1所示托架相同。图3所示为用于图1所示的组合件的双面磁盘(包含有一个光栅)的横截面图。图4所示为一个传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用双面数据存储类型的媒体的数据存储装置，该媒体包括透光的基底，在基底两边分别有一个透光的数据存储层，在存储层之间的基底上构成一个光栅，以便确定数据存储磁道在存储层中的位置，该装置包括：为支持和移动这种媒体，以便数据读与／或写操作的 装置；第１和第２个磁头，每个磁头包括一个数据记录与／或读转换器，一个光源和一个检测器，检测器包括一个参考光栅，响应于通过媒体的由媒体光栅调制的透射光线，并且在入射到该参考光栅之后，提供位置误差信号，指示转换器相对于被选取磁道的位置；所装 配的磁头托架，可以相对于媒体作横过磁道移动，并且安装在该托架上的第１和第２磁头要求在媒体相对两边完全对准，两个转换器中的每一个相对于邻接存储层之一处于读与／或写的状态；将所述第１个磁头上的所述光源装配成可以将它的光通过媒体直接输出，传送到所述第２个磁头上的所述检测器的所述参考光栅上，并且在所述第２个磁头上的该光源装配成，能将它的光直接通过媒体输出并传送到所述第１个磁头上的所述检测器的所述参考光栅上，以提供该位置误差信号；响应于该位置误差信号，移动所述磁头托架装配件以保持被 选择的一个所述转换器与被选取的磁道对准的装置。...

【技术特征摘要】
US 1987-10-15 109,2891.一种使用双面数据存储类型的媒体的数据存储装置，该媒体包括透光的基底，在基底两边分别有一个透光的数据存储层，在存储层之间的基底上构成一个光栅，以便确定数据存储磁道在存储层中的位置，该装置包括为支持和移动这种媒体，以便数据读与/或写操作的装置；第1和第2个磁头，每个磁头包括一个数据记录与/或读转换器，一个光源和一个检测器，检测器包括一个参考光栅，响应于通过媒体的由媒体光栅调制的透射光线，并且在入射到该参考光栅之后，提供位置误差信号，指示转换器相对于被选取磁道的位置；所装配的磁头托架，可以相对于媒体作横过磁道移动，并且安装在该托架上的第1和第2磁头要求在媒体相对两边完全对准，两个转换器中的每一个相对于邻接存储层之一处于读与/或写的状态；将所述第1个磁头上的所述光源装配成可以将它的光通过媒体直接输出，传送到所述第2个磁头上的所述检测器的所述参考光栅上，并且在所述第2个磁头上的该光源装配成，能将它的光直接通过媒体输出并传送到所述第1个磁头上的所述检测器的所述参考光栅上，以提供该位置误差信号；响应于该位置误差信号，移动所述磁头托架装配件以保持被选择的一个所述转换器与被选取的磁道对准的装置。2.一种使用双面磁性数据存储类型的媒体的磁性数据存储装置，该媒体包括透光的基底，在基底的两边分别有一个透光的磁性数据存储层，在存储层之间的基底上构成一个光栅，以便确定数据存储磁道在存储层中的位置，该装置包括为支持和移动这种媒体，以便数据读与/或写操作的装置;第1和第2磁头，每个磁头包括一个磁性数据记录与/或读转换器，一个光源，和一个检波器，检波器包括一个参考光栅，响应于通过媒体的由媒体光栅调制的光线，并且在入射该参考光ぶ螅峁┪恢么砦笮藕牛甘咀黄飨喽杂诒谎∪〈诺赖奈恢 所装配的磁头托架，可以相对于媒体作横向磁道移动，并且安装在该托架上的第1和第2磁头要求在媒体相对两边完全对准，这样两个转换器中的每一个相对于邻接一个存储层处于读与/或写的状态;在所述第1个磁头上的所述光源装配成可以将它的光通过媒体直接输出，并传送到所述第2个磁头上的所述检测器的所述参考光栅上，并且装配在所述第2个磁头上的该光源，能将它的光直接通过媒体输出并传送到所述第1个磁头上的所述检测器的所述参考光栅上，以提供该位置误差信号;以及响应于该位置误差信号，移动磁头托架装配件以保持被选择的一个所述转换器与被选取的磁道对准的装置。3.根据权利要求2中的磁性数据存储装置，其特征在于磁性存储媒体是一个软磁性记录盘，并且所述磁头托架包括第1和第2磁头支架，安装成可在第一种状态和第二种状态之间移动，其中所谓第一种状态是所述第1和所述第2磁头对磁盘处于可操作关系，第二种状态是指所述第1和所述第2磁头彼此相互分离开，在这种状态，磁盘便于插入和取出。4.根据权利要求3的磁性数据存储装置，其特征在于所述第1个磁头安装在所述第一个支架的万向架上。5.根据权利要求2的磁性数据存储装置，其特征在于所述第1和第2个磁头上的每一个光源和检测器配置在该磁性转换器的相对两边。6.根据权利要求5中的磁性数据存储装置，其特征在于所述转换器包括一个有一磁通间隙的磁心，装在靠近转换器底座的一侧，所述检测器装在这所述相邻的同一侧，使该检测器与所述磁心靠近。7.根据权利要求2中的磁性数据存储装置，其特征在于每个所述检测器包含一个光敏传感器，起参考光栅的作用，并且能提供所述位置误差信号。8.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维V克罗宁，约翰M古尔拉，保罗F沙利文，帕特里夏A莫克利，彼得P克拉克，文森特L科克科，
申请(专利权)人：宝丽来公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]