專(zhuān)利名稱(chēng)：磁頭、帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄/重放方法和旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁頭、用于帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄/重放方法、和旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
作為將信號(hào)記錄到帶狀磁記錄介質(zhì)上和/或從帶狀磁記錄介質(zhì)上重放信號(hào)的設(shè)備，旋轉(zhuǎn)磁鼓型盒式錄像機(jī)設(shè)備得到廣泛應(yīng)用，其中為了通過(guò)安裝在旋轉(zhuǎn)磁鼓上的磁頭在帶狀磁記錄介質(zhì)上記錄，磁道以?xún)A斜的角度形成，并且還通過(guò)跟蹤這種傾斜的磁道進(jìn)行重放。尤其是，近年來(lái)，數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓型盒式錄像機(jī)設(shè)備已逐漸得到廣泛應(yīng)用。
作為帶狀磁記錄介質(zhì)的實(shí)例，涂粉磁帶是可利用的。它的結(jié)構(gòu)是這樣的，通過(guò)作為粘合劑的膠，在塑料襯底上涂上針狀或細(xì)微粉末狀磁粒形成磁層或磁表面。對(duì)于磁表面，當(dāng)進(jìn)行高密記錄時(shí)，它的矯頑力Hc和它的剩磁通量密度Br往往會(huì)增加。例如，在DV標(biāo)準(zhǔn)的MP磁帶的情況中，矯頑力Hc達(dá)到2300奧斯特(oersted)，和剩磁通量密度Br達(dá)到3000高斯(guss)。
另一方面，在涂粉金屬帶的情況中，磁粒單質(zhì)的尺寸被微粉化成0.1×0.1μm的量級(jí)。此外，由于小型帶盒和長(zhǎng)時(shí)間記錄和重放的要求，帶厚與傳統(tǒng)編輯機(jī)中采用的大約10至16μm的帶厚相比變得更薄。在用于DV標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號(hào)的帶狀磁記錄介質(zhì)的情況中，帶厚度為7至8μm。
按這種方式用于記錄和/或重放具有這樣特性的磁帶的設(shè)備在與控制與磁帶的物理接觸有關(guān)的流體動(dòng)力相互(hydrodynamic interference)作用和與記錄和重放有關(guān)的磁相互作用(hydrodynamic interference)兩方面都需要加以精心設(shè)計(jì)。
作為這樣磁帶記錄/重放設(shè)備的實(shí)例，的同時(shí)旋轉(zhuǎn)在磁帶介質(zhì)上進(jìn)行記錄和/或從磁帶介質(zhì)進(jìn)行重放的傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁鼓型磁頭采用了根據(jù)磁感應(yīng)原理的磁頭。這種磁頭通過(guò)在中間保持窄磁頭縫隙，形成彼此相對(duì)的一對(duì)磁極，并將磁帶介質(zhì)的磁表面布置得與最接近位置的這個(gè)磁頭縫隙正交。在記錄過(guò)程中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)該對(duì)磁極生成的磁力線(xiàn)從一個(gè)磁極，穿過(guò)磁頭縫隙和磁表面到達(dá)另一個(gè)磁極時(shí)，構(gòu)成磁表面的磁性物質(zhì)被磁化，從而進(jìn)行記錄，而在重放過(guò)程中，從構(gòu)成磁帶介質(zhì)的磁表面的磁性物質(zhì)生成的漏磁通通過(guò)磁頭縫隙被該對(duì)磁頭縫隙捕獲，并檢測(cè)移動(dòng)的同時(shí)介質(zhì)擺動(dòng)(flucuate)時(shí)電磁感應(yīng)生成的電動(dòng)勢(shì)，從而進(jìn)行重放。
為了提高記錄密度和改善S/N比，需要磁帶介質(zhì)與磁頭縫隙附著在一起，并且，在保持附著在一起的同時(shí)，還需要維持磁帶的穩(wěn)定移動(dòng)。
在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，為了實(shí)現(xiàn)上述附著狀態(tài)，把磁帶介質(zhì)對(duì)著磁頭縫隙加壓來(lái)獲得接觸壓力，尤其是，旋轉(zhuǎn)磁鼓型磁頭以這樣的方式構(gòu)成，使得上述接觸壓力，即所謂的“接觸”，通過(guò)施加給磁帶介質(zhì)的張力獲得。圖10是解釋這樣傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁鼓型磁頭的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖11是從圖10所示的箭頭A方向看過(guò)去的視圖，和圖12是從圖10所示的箭頭B方向看過(guò)去的視圖。
正如每個(gè)圖所示的，旋轉(zhuǎn)磁鼓型磁頭100在凹進(jìn)去以便使圓柱形旋轉(zhuǎn)磁鼓101的一部分圓柱表面露出來(lái)的磁頭窗口102中配置了含有磁頭縫隙103的磁頭104，并沿著旋轉(zhuǎn)方向106以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)。借助于這種旋轉(zhuǎn)，磁頭104也以同一速度移動(dòng)。在沿著旋轉(zhuǎn)磁鼓101的磁帶介質(zhì)105上，施加張力107，并且，在這個(gè)張力107的拉動(dòng)下，磁帶介質(zhì)被壓向磁頭縫隙103上，以比磁頭104的速度慢的速度沿著同一方向前進(jìn)。此外，在這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁鼓101的底部，還配置了相隔短距離的圓柱形固定磁鼓111。
這里，為了改善磁頭縫隙103與磁帶介質(zhì)105之間的接觸狀態(tài)，構(gòu)成與存在于磁頭縫隙103附近的磁帶介質(zhì)105接觸的表面108，沿著記錄磁道方向，即，沿著磁帶行進(jìn)方向被構(gòu)造成凸曲率109的彎曲表面，并且，沿著磁道寬向也被構(gòu)造成凸曲率110的彎曲表面，此外，表面108被構(gòu)造成與磁頭縫隙103一起從旋轉(zhuǎn)磁鼓101的圓柱形表面伸出來(lái)。
當(dāng)磁帶介質(zhì)105通過(guò)歸因于張力107的壓力，與由此構(gòu)成的磁頭104接觸時(shí)，磁帶介質(zhì)105沿著磁頭104的表面108變形成凸面形狀，從而改善接觸狀態(tài)。此外，磁頭104不與磁帶介質(zhì)105接觸的部分由于受到磁頭窗口102、旋轉(zhuǎn)磁鼓101和固定磁鼓111之間間隙的影響，有時(shí)也發(fā)生變形。
如上所述，按傳統(tǒng)方法構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)磁鼓型磁頭100對(duì)磁帶介質(zhì)105施加了足夠的張力107，通過(guò)這種張力107，磁帶介質(zhì)105被強(qiáng)制地壓在凸磁頭104上，從而改善接觸狀態(tài)，并且，通過(guò)利用磁頭104和磁帶介質(zhì)105之間實(shí)現(xiàn)磁相互作用，進(jìn)行磁記錄或重放。
但是，如上所述將磁帶介質(zhì)105強(qiáng)制地壓在凸磁頭104上的后果是，引起了使磁頭縫隙103受到磨損，從而縮短磁頭縫隙壽命的問(wèn)題。還引起了由于非可逆變形，使磁帶介質(zhì)105的磁表面也受到磨損，從而縮短磁帶壽命等其它問(wèn)題。
因此，為了延長(zhǎng)磁頭的壽命，在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，將磁頭縫隙103的深度，即縫隙設(shè)計(jì)得足夠深，從而在那里留有余量。例如，根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在初始階段，把縫隙設(shè)置為20至30μm，從而延長(zhǎng)由于磨損使縫隙深度降低至極限值的時(shí)間，從而延長(zhǎng)了磁頭的壽命。
但是，把初始縫隙深度設(shè)置得很深這種結(jié)構(gòu)存在著靈敏度的提高受到限制、控制高密記錄、和高密重放受到限制等諸多問(wèn)題。此外，對(duì)解決磁帶壽命縮短問(wèn)題沒(méi)有任何作用。
并且，也不能實(shí)現(xiàn)通過(guò)利用磁阻效應(yīng)，借助于非常淺的縫隙，檢測(cè)含有磁場(chǎng)隨記錄介質(zhì)不同而不同的結(jié)構(gòu)的、磁阻效應(yīng)型(或磁通響應(yīng)型)的MR頭和GMR頭的裝置，這種MR頭和GMR頭主要應(yīng)用在硬磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)中，也可以取代根據(jù)上述磁感應(yīng)原理的磁頭，應(yīng)用在帶狀磁記錄介質(zhì)中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述傳統(tǒng)技術(shù)中存在的問(wèn)題而提出的，因此，本發(fā)明的目的是提供一種磁頭、用于帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄/重放方法、和旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)，它們能夠在降低接觸壓力的同時(shí)，通過(guò)維持磁頭與帶狀介質(zhì)之間的極好接觸狀態(tài)，從而減少磨損，延長(zhǎng)磁頭壽命和磁帶壽命，并且可以應(yīng)用于磁阻效應(yīng)型磁頭的帶狀介質(zhì)。
為了解決傳統(tǒng)技術(shù)的問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求1的磁頭是安裝在能夠使帶狀磁記錄介質(zhì)在其上行進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓上，并隨著旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)以便在帶狀磁記錄介質(zhì)上記錄、或從帶狀磁記錄介質(zhì)重放的磁頭。所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、并通過(guò)上面旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)接觸帶狀磁記錄介質(zhì)產(chǎn)生磁相互作用的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面，和所述記錄/重放部分位于帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的區(qū)域中，并且，配置這樣的記錄/重放部分，從而通過(guò)與帶狀磁記錄介質(zhì)接觸產(chǎn)生的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，所述表面是光滑平表面，因此，根據(jù)伯努利(Bernoulli)定律，在導(dǎo)致光滑平表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的壓力降低，結(jié)果是，帶狀磁記錄介質(zhì)逐漸接近和接觸該表面。按這種方式，只利用壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就可以保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制和進(jìn)行記錄或重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求2的磁頭安裝在能夠使帶狀磁記錄介質(zhì)在其上行進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓上，并隨著旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)以便在帶狀磁記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄、或從帶狀磁記錄介質(zhì)上進(jìn)行重放。所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、并當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)上述移動(dòng)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和在非接觸狀態(tài)下產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分。所述表面是光滑平表面，和所述記錄/重放部分位于帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的區(qū)域之外，并且，配置這樣的記錄/重放部分以便在非接觸狀態(tài)下，通過(guò)與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，所述表面是光滑平表面，因此，根據(jù)伯努利定律，導(dǎo)致光滑平表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的壓力降低，結(jié)果是，帶狀磁記錄介質(zhì)逐漸接近和接觸該表面。在穩(wěn)定狀態(tài)下，接觸點(diǎn)的位置是穩(wěn)定的，到緊臨接觸位置之前的部分中的帶狀磁記錄介質(zhì)的距離是穩(wěn)定值，并維持穩(wěn)定的非接觸狀態(tài)。按這種方式當(dāng)非接觸型的記錄/重放部分，例如，磁阻檢測(cè)系統(tǒng)的重放磁頭單元被安排在這個(gè)位置上時(shí)，即使在旋轉(zhuǎn)磁記錄的情況下，也可以在非接觸狀態(tài)下記錄到帶狀磁記錄介質(zhì)上和/或從帶狀磁記錄介質(zhì)上重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求3的磁頭是根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的磁頭，其中，面向帶狀磁記錄介質(zhì)的表面具有其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面，因此，壓力降低效應(yīng)取決于表面的形狀或光滑度，并且，當(dāng)平緩度相同時(shí)，對(duì)曲率平緩又光滑的表面的壓力降低效應(yīng)更明顯。這樣就能夠進(jìn)行通過(guò)壓力降低效應(yīng)，進(jìn)行使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸，而無(wú)需使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作，或者，通過(guò)強(qiáng)得多的壓力降低效應(yīng)生成的所需接觸壓力，進(jìn)行使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸的同時(shí)，利用較弱的接觸壓力使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求4的、用于帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄和重放方法的特征在于，在具有圓柱形表面的旋轉(zhuǎn)磁鼓的表面上形成了光滑平表面或其曲率比上述旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率平緩的光滑彎曲表面，并且，在上述光滑平表面或上述光滑彎曲表面上提供了產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分，從而使上述帶狀磁記錄介質(zhì)能夠接近上述正在旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓，和通過(guò)光滑平表面或光滑彎曲表面之間產(chǎn)生的流體動(dòng)力相互作用引起壓力降低。因此，通過(guò)使上述記錄/重放部分與上述帶狀磁記錄介質(zhì)相接觸，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種，或者，通過(guò)使上述帶狀磁記錄介質(zhì)與上述記錄/重放部分之間的距離短于能夠產(chǎn)生相互磁相互作用的最大距離，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
根據(jù)上述的記錄/重放方法，由于所述表面是光滑平表面或具有平緩曲率的光滑彎曲表面，因此，根據(jù)伯努利定律，導(dǎo)致該表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的壓力降低。結(jié)果是，帶狀磁記錄介質(zhì)逐漸接近和接觸該表面。于是，使記錄/重放部分處在與帶狀磁記錄介質(zhì)相接觸的狀態(tài)下，并且，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就可以保證接觸壓力，從而使摩擦力得到控制和進(jìn)行記錄或重放。
此外，當(dāng)處在穩(wěn)定狀態(tài)下時(shí)，接觸點(diǎn)是穩(wěn)定的，緊鄰接觸位置之前的部分中的帶狀磁記錄介質(zhì)的浮動(dòng)距離是穩(wěn)定值，并維持穩(wěn)定的非接觸狀態(tài)。按這種方式當(dāng)非接觸型的記錄/重放部分，例如，磁阻檢測(cè)系統(tǒng)的重放磁頭單元被安排在這個(gè)位置上時(shí)，即使在旋轉(zhuǎn)磁記錄的情況下，也可以在非接觸狀態(tài)下記錄到帶狀磁記錄介質(zhì)上和/或從帶狀磁記錄介質(zhì)上重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求5的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)包括含有使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面和含有磁頭以便旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓。所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、和在上述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分，其中，所述表面是光滑平表面，和所述記錄/重放部分位于帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的區(qū)域上，并且，將磁頭的每個(gè)部分的高度構(gòu)造成不超過(guò)旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面的高度。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，所述表面是光滑平表面，因此，通過(guò)光滑平表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的流體動(dòng)力相互作用引起基于伯努利定律的壓力降低，結(jié)果是，帶狀磁記錄介質(zhì)逐漸接近和接觸該表面。從而，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制和進(jìn)行記錄或重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求6的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)包括含有使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面和含有磁頭以便旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓。所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、和在上述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分。所述表面是光滑平表面，所述記錄/重放部分位于帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的區(qū)域中，并且，將磁頭放置得從旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面伸出來(lái)。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，磁頭從旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面伸出來(lái)使得帶狀磁記錄介質(zhì)可以容易地與伸出來(lái)的磁頭相接觸，從而防止伴隨著旋轉(zhuǎn)在旋轉(zhuǎn)磁鼓附近形成的氣流由于帶狀磁記錄介質(zhì)流入光滑平表面。另一方面，通過(guò)光滑平表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的流體動(dòng)力相互作用產(chǎn)生基于伯努利定律的壓力降低，和通過(guò)如上所述，防止旋轉(zhuǎn)磁鼓附近的氣流流入光滑平表面，可以有效地實(shí)現(xiàn)這種壓力降低，因此帶狀磁記錄介質(zhì)迅速地接近和接觸該表面。按這種方式按更短距離接觸，從而使磁頭更緊湊。
并且，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制和進(jìn)行記錄或重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求7的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)磁鼓。所述旋轉(zhuǎn)磁鼓包括使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面、在圓柱形表面上的含有開(kāi)孔的凹窗口部分、位于窗口部分內(nèi)部的磁頭，和在窗口部分壁表面與磁頭壁表面之間形成的凹通道。所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、和在上述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分。所述表面是光滑平表面，所述記錄/重放部分位于帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的區(qū)域中的表面上，并且，將磁頭的每個(gè)部分的高度構(gòu)造成不超過(guò)旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面的高度。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，通過(guò)凹通道產(chǎn)生的負(fù)壓力，吸引正在通過(guò)的帶狀磁記錄介質(zhì)，使軌跡內(nèi)移，從而帶狀磁記錄介質(zhì)接近或接觸磁頭，使通道引出的氣流得到控制或被擋住，和使磁頭上的氣流形成得到控制。
并且，由于磁頭的表面是光滑平表面，因此，通過(guò)光滑平表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的流體動(dòng)力相互作用引起基于伯努利定律的壓力降低，結(jié)果是，帶狀磁記錄介質(zhì)接近和接觸該表面。于是，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制和進(jìn)行記錄或重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求8的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)磁鼓。所述旋轉(zhuǎn)磁鼓包括使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面、在圓柱形表面上的含有開(kāi)孔的凹窗口部分、位于窗口部分內(nèi)部的磁頭，和在窗口部分壁表面與磁頭壁表面之間形成的凹通道。所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、和在上述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分。所述表面是光滑平表面，所述記錄/重放部分位于帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的區(qū)域中的表面上，并且，將磁頭放置得從旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面伸出來(lái)。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，通過(guò)凹通道上產(chǎn)生的負(fù)壓力，吸引正在通過(guò)的帶狀磁記錄介質(zhì)，使軌跡內(nèi)移，以及使磁頭從圓柱形表面伸出來(lái)，從而帶狀磁記錄介質(zhì)更有效地接近或接觸磁頭端部，使通道引出的氣流得到控制或被擋住，和使磁頭上的氣流形成得到有效控制。
并且，由于磁頭的表面是光滑平表面，因此，通過(guò)光滑平表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間的流體動(dòng)力相互作用引起基于伯努利定律的壓力降低，而另一方面，伴隨著對(duì)氣流形成的控制，帶狀磁記錄介質(zhì)迅速地接近和接觸該表面。于是，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制和進(jìn)行記錄或重放。
在根據(jù)權(quán)利要求9的旋轉(zhuǎn)磁頭是根據(jù)權(quán)利要求5、6、7、或8的磁頭的情況下，面向上述帶狀磁記錄介質(zhì)的上述表面是其曲率比上述旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面，因此，上述壓力降低效應(yīng)取決于表面的形狀或平緩度，并且，當(dāng)平緩度相同時(shí)，對(duì)光滑的曲率表面的壓力降低效應(yīng)更明顯。這樣就能夠通過(guò)壓力降低效應(yīng)，進(jìn)行使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸，而無(wú)需使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作，或者，通過(guò)強(qiáng)得多的壓力降低效應(yīng)生成的所需接觸壓力，進(jìn)行使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸的同時(shí)，利用較弱的接觸壓力使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作。


圖1是表示本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第一實(shí)施例的主要組成部分的示意性透視圖；圖2是作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、圖1所示的磁頭的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖；圖3是從圖1所示的箭頭A的方向看過(guò)去的視圖；圖4是從圖1所示的箭頭B的方向看過(guò)去的視圖；圖5是當(dāng)如圖1所示的旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁帶裝載狀態(tài)的說(shuō)明圖；圖6是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的原理性說(shuō)明圖；圖7是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第三實(shí)施例的原理性說(shuō)明圖；圖8是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第四實(shí)施例的原理性說(shuō)明圖；圖9是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第五實(shí)施例的原理性說(shuō)明圖；圖10說(shuō)明傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁鼓型磁頭的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖11是從圖10所示的箭頭A的方向看過(guò)去的視圖；圖12是從圖10所示的箭頭B的方向看過(guò)去的視圖。
實(shí)施方式下文參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)該注意到，下文所述的實(shí)施例是用于表示本發(fā)明的主要結(jié)構(gòu)和效果的實(shí)施例的一部分，因此，盡管從技術(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看，存在著施加了各種優(yōu)選限制的一些情況，但是，除非在下列說(shuō)明中特別提及施加在本發(fā)明上的任何限制，本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限制。
圖1是顯示本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第一實(shí)施例的主要單元的示意性透視圖。
圖2是也作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、圖1所示的磁頭的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖；圖3是從圖1所示的箭頭A看過(guò)去的視圖。
圖4是從圖1所示的箭頭B看過(guò)去的視圖。
下文將參照?qǐng)D1到圖4描述旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)RHA1。
如圖1所示，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)RHA1是這樣構(gòu)造的，每一個(gè)都含有直徑基本相同的圓柱形表面的圓柱形旋轉(zhuǎn)磁鼓和固定磁鼓同軸地排列著，兩個(gè)磁鼓彼此相對(duì)的兩側(cè)面之間存在縫隙。旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1是可旋轉(zhuǎn)的上磁鼓，固定磁鼓DF是固定在底盤(pán)或機(jī)架上的下磁鼓。
旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1具有軸線(xiàn)在中心上的可旋轉(zhuǎn)圓柱形表面，和數(shù)個(gè)窗口WD1位于這個(gè)圓柱形表面下部的預(yù)定位置上，在每個(gè)窗口WD1中形成平頭(flathead)FH1。注意，為了使圖示簡(jiǎn)化起見(jiàn)，在圖中省略了其它窗口和平頭。
如圖1到圖4所示，平頭FH1是長(zhǎng)方形，它的邊與窗口WD1具有相同的高度，也就是說(shuō)，與圓柱形表面處在同一層面上。并且，把平頭FH1設(shè)置得比窗口WD1稍微小一點(diǎn)。結(jié)果，在平頭FH1與旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1之間形成凹通道Ch1。平頭FH1由鐵氧體、鐵硅鋁磁合金和非晶體合金之類(lèi)的磁性物質(zhì)和陶瓷之類(lèi)的襯底材料組成。
平頭FH1面向磁帶MT的部分是一個(gè)表面，在本實(shí)施例中，是經(jīng)過(guò)處理以便變得光滑的光滑平表面PL1(下文稱(chēng)之為平表面PL1)。
另外，這個(gè)表面可以是其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的曲率更平緩的光滑彎曲表面。這個(gè)表面工作時(shí)與面對(duì)的磁帶MT發(fā)生流體動(dòng)力相互作用。
并且，平頭FH1的光滑平表面PL1具有在其上形成以便不從光滑平表面PL1伸出來(lái)的、用作記錄/重放部分的磁頭單元HE1(參照?qǐng)D3)。這個(gè)磁頭單元HE1與面對(duì)的磁帶MT存在磁相互作用，并且，在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1以磁鼓線(xiàn)速度Vd，沿著固定方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，使磁帶MT的磁性表面接近或接觸，進(jìn)行記錄或重放。例如，在圖3所示的磁頭是基于磁感應(yīng)原理的的情況中，使這個(gè)磁頭單元HE1形成一個(gè)磁頭縫隙。
此外，如圖1所示，為了校準(zhǔn)磁帶MT的行進(jìn)路徑，在固定磁鼓DF上形成一條引線(xiàn)LD。
磁帶MT(帶狀磁記錄介質(zhì))在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1和固定磁鼓DF的圓柱形表面上，以給定角度，沿著固定磁鼓DF的引線(xiàn)Ld行進(jìn)，并且卷繞在其上。另外，由未示出的張力控制裝置將張力Ts施加在磁帶MT上，和磁帶MT以磁帶線(xiàn)速度Vmt行進(jìn)，從而在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，在帶有磁頭單元HE1的螺旋掃描系統(tǒng)中記錄在其上和/或從上面重放。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1旋轉(zhuǎn)時(shí)，圓柱形表面的線(xiàn)速度是Vd，因此，平頭FH1也以線(xiàn)速度Vd行進(jìn)。磁帶MT以比線(xiàn)速度Vd慢的線(xiàn)速度Vmt，沿同一方向行進(jìn)。這兩個(gè)線(xiàn)速度之差是平頭FH1相對(duì)于磁帶MT的有效速度。
請(qǐng)注意，盡管如上所述的結(jié)構(gòu)包括單個(gè)旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1和位于下面的單個(gè)固定磁鼓DF，但本發(fā)明并不僅限于此，而是，可以利用，例如，包括三個(gè)或更多個(gè)磁鼓的磁頭機(jī)構(gòu)，這樣的磁頭機(jī)構(gòu)代表著中等磁鼓旋轉(zhuǎn)型。
圖5是當(dāng)如圖1所示的旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁帶裝載狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖6是說(shuō)明本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的原理圖。
下文參照?qǐng)D5和圖6描述旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)RHA1的操作。
首先，假設(shè)沒(méi)有裝載磁帶MT的非裝載狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的旋轉(zhuǎn)在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1和平頭FH1的外圍表面上形成氣層(氣膜)。例如，最接近旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的表面的氣體相對(duì)于旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的相對(duì)速度是零，因此，氣膜中接觸外圍表面的第一薄氣層以與旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的表面相同的線(xiàn)速度移動(dòng)，而由于氣體粘滯作用，氣膜中第一氣層上的第二氣層則不能維持第一薄氣層的線(xiàn)速度，以較慢的線(xiàn)速度移動(dòng)。這意味著形成了相對(duì)于外圍表面的相對(duì)速度。因此，由于發(fā)生了因相對(duì)速度的延遲。
類(lèi)似地，第三薄氣層和隨后的薄氣層逐漸增加相對(duì)速度的絕對(duì)值，因此也逐漸增大了延遲。于是，同一氣膜中離外圍表面最遠(yuǎn)的第n薄氣層具有最大的相對(duì)速度絕對(duì)值。然后，恰恰在具有與第一薄氣層相同的線(xiàn)速度絕對(duì)值的時(shí)候，氣膜消失了，氣體是線(xiàn)速度為零的環(huán)境氣體(靜態(tài)氣體)。
這里，氣膜內(nèi)部的各氣層將它的狀態(tài)從接近端面的、由氣層形成的層流區(qū)(layer basin)過(guò)渡到遠(yuǎn)離端面時(shí)的湍流區(qū)(turbulent basin)。
非裝載狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)磁鼓在外圍表面上形成氣膜的同時(shí)，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，磁帶將被卷繞在這個(gè)磁鼓的外圍表面上。于是，在位于外圍表面的磁頭上也形成氣膜。然而，磁頭并不總是面對(duì)著裝載的磁帶，而是，例如，在旋轉(zhuǎn)磁鼓以高旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，磁頭面對(duì)著半圈磁帶進(jìn)行記錄和重放，而不面對(duì)著另半圈磁帶，從而通過(guò)與環(huán)境氣體接觸恢復(fù)氣膜。然后，磁頭面對(duì)著隨后半圈的磁帶再進(jìn)行記錄和重放。
這里，當(dāng)磁帶越來(lái)越接近高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓的外圍表面時(shí)，在旋轉(zhuǎn)磁鼓的外圍表面與磁帶之間產(chǎn)生流體動(dòng)力相互作用。按照伯努利定律(廣義意義上的能量守恒定律)，動(dòng)能和氣壓之和保持恒定。假設(shè)符號(hào)**代表乘方，那么，可以表示為P+v**2/2ρ＝常數(shù)此處，ρ是氣體密度。請(qǐng)注意，勢(shì)能項(xiàng)省略了。
如上所述，在旋轉(zhuǎn)磁鼓的外圍表面上形成的氣膜中，作為最接近外圍表面的層流的第一薄氣層相對(duì)于外圍表面是靜止的，與旋轉(zhuǎn)磁鼓的外圍表面之間存在零的速度差。因此，相對(duì)于外圍表面的視在動(dòng)能是零，按這種方式根據(jù)伯努利定律，不會(huì)產(chǎn)生與外圍表面的視在壓力差。HDD(硬磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)的浮動(dòng)頭正是利用了這種效應(yīng)。然而，在本發(fā)明中，磁帶受到吸引，使其與外圍表面相接觸，接觸型磁頭利用這種接觸壓力，或者，安排在偏離接觸點(diǎn)的位置上的非接觸型磁頭與磁帶非接觸地產(chǎn)生磁相互作用，這要求這樣一種結(jié)構(gòu)，它能夠產(chǎn)生出盡可能多地減少或消除在外圍表面附近存在小壓力差的氣層的流體動(dòng)力相互作用。
另一方面，通過(guò)舉例的方式，將通過(guò)通道Ch1的操作描述如下。
在上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1與平頭FH1之間的通道Ch1中不存在氣膜。然而，由于通道Ch1相對(duì)于環(huán)境氣體高速移動(dòng)，因此，當(dāng)考慮通道Ch1時(shí)，環(huán)境氣體的高速移動(dòng)流應(yīng)該通過(guò)通道Ch1的開(kāi)孔部分。通道Ch1含有微凹部分，因此，由于文丘里(Venturi)效應(yīng)，形成負(fù)壓(-ΔP)，降低通道Ch1內(nèi)部的壓力。這個(gè)壓力降低是通過(guò)引出通道Ch1內(nèi)部的氣體發(fā)生的。
對(duì)于渦流等的形成來(lái)說(shuō)，即使在穩(wěn)態(tài)下，在高速旋轉(zhuǎn)的凹通道Ch1附近的流體也是異常復(fù)雜的。如果從宏觀的方面來(lái)考慮，上述引出的氣流沿著通道Ch1端表面形成的流徑流動(dòng)，從而被引出到通道Ch1的外部，而同時(shí)將環(huán)境氣體引入到在通道Ch1開(kāi)孔部分中路徑阻力低的中央部分上的通道Ch1內(nèi)部，并認(rèn)為這個(gè)差異產(chǎn)生穩(wěn)定的負(fù)壓。
接著，描述通過(guò)裝載在其上的磁帶MT將負(fù)載施加給旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的情況。
在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的圓柱形表面上慢速行進(jìn)的磁帶MT受到未示出的處在磁帶卷動(dòng)那一側(cè)的張力臂的拉動(dòng)，因此，張力Ts施加在磁帶MT上。傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)頭具有這樣的結(jié)構(gòu)，把這個(gè)張力(張力)設(shè)置得足夠強(qiáng)，致使磁帶MT被強(qiáng)制地壓在旋轉(zhuǎn)頭上，從而接觸它。但是，在本實(shí)施例中，給磁帶MT施加適當(dāng)?shù)膲毫s，它不把磁帶MT強(qiáng)制地壓在旋轉(zhuǎn)頭上。在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)磁帶MT處在沿著在裝載狀態(tài)下形成的氣膜，在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1上移動(dòng)的穩(wěn)態(tài)下時(shí)，如圖6所示，氣膜Aflm1和氣膜Aflm2分別在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的外圍表面和平頭FH1的端部附近形成。請(qǐng)注意，由于裝載的磁帶MT的存在，氣膜Aflm1和Aflm2與上述非裝載狀態(tài)下的氣膜不同。例如，由于施加給磁帶MT的張力Ts，在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1與磁帶MT之間形成的氣膜Aflm1比上述非裝載狀態(tài)下的氣膜薄。并且，通過(guò)調(diào)整張力Ts以便破壞氣膜Aflm1，磁帶TM總能夠與旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1接觸著行進(jìn)。
順便說(shuō)一下，作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以看到這樣的軌跡，磁帶MT在從通道Ch1穿過(guò)平頭FH1的邊緣Ej時(shí)，在平頭FH1的平表面PL1上上升，到達(dá)頂峰，然后，接近平頭FH1的平表面PL1(參照?qǐng)D5和6)。這種現(xiàn)象可以解釋如下。
使通道Ch1形成得與氣流的流線(xiàn)垂直，它的作用可以根據(jù)文丘里管效應(yīng)來(lái)解釋?zhuān)渲杏捎谖那鹄锕苄?yīng)，在通道Ch1內(nèi)部形成壓力降(負(fù)壓-ΔP)，利用這種壓力降，磁帶MT沿著圖6中箭頭所示的方向被吸引到通道Ch1的底部，結(jié)果是，磁帶的移動(dòng)軌跡接近通道Ch1的底部。這被看作是吸引軌跡Tr1。同時(shí)，如上所述，從通道Ch1到平頭FH1的平表面PL1穩(wěn)定地生成引出的氣流Asuc(參照?qǐng)D6)，這個(gè)氣流Asuc成為形成氣膜Aflm2的那一部分氣體的供應(yīng)源。
當(dāng)磁帶MT沿著這條吸引軌跡Tr1接近平頭FH1角上的邊緣部分Ej時(shí)，引出的氣流Asuc部分地流入在平頭FH1的平表面PL1與磁帶MT之間形成的區(qū)域中，并在那里稍停，這是使磁帶MT的軌跡上升的因素。
在這種上升之后，因?yàn)榇艓T處在覆蓋平表面PL1的位置上，所以，氣膜Aflm2在平表面PL1上的形成受到控制。
另一方面，由于磁帶MT具有剛度，因此，穿過(guò)邊緣部分Ej之后的磁帶MT垂直于平頭FH1的平表面PL1上升，這是使磁帶MT的軌跡上升的另一個(gè)因素。
同時(shí)，作為控制軌跡上升的因素，施加給磁帶MT的張力Ts控制磁帶MT的上述偏移。
這里，在平頭FH1的平表面PL1與磁帶MT之間，根據(jù)伯努利定律出現(xiàn)的壓力降低起到將磁帶MT吸引到平頭FH1的平表面PL1上的吸引力的作用。
上述各種因素和作用力的效果可以用這樣的方式來(lái)解釋?zhuān)┻^(guò)邊緣部分Ej，在平頭FH1的平表面PL1上的磁帶MT上升，到達(dá)頂峰，然后逐漸接近平頭FH1的平表面PL1，形成上升軌跡Tr2(參照?qǐng)D6)。
當(dāng)磁帶MT比上述狀態(tài)更接近一點(diǎn)時(shí)，它就接觸到邊緣部分Ej，擋住引出的氣流Asuc。因而，進(jìn)入平頭FH1的平表面PL1上的氣體量減少了，另外，磁帶MT處在覆蓋平表面PL1的位置上，使得氣膜Aflm2在平表面PL1上的形成得到有效控制。此外，磁帶MT上升形成的區(qū)域，即，在擴(kuò)展軌跡Tr2上的磁帶MT與平頭FH1的平表面PL1之間形成的區(qū)域是突然形成的，因此，變成壓力降低狀態(tài)。
請(qǐng)注意，在其上的描述中，邊緣部分Ej不僅是一個(gè)銳角，而且還能夠具有保護(hù)磁帶MT的曲率。
接著，如圖5所示，除了上述上升區(qū)中的壓力降低之外，伯努利效應(yīng)對(duì)又平又滑的平表面PL1是非常有效的，其中，隨著磁帶MT沿著平表面PL1離邊緣部分Ej越來(lái)越遠(yuǎn)，它迅速地接近平表面PL1，并破壞其余的氣膜Aflm2，從而在接觸點(diǎn)Cp上接觸平表面PL1。
由于接觸狀態(tài)在這次接觸之后的連續(xù)性取決于平表面PL1的布置角，以及平表面PL1的光滑度和平坦度之類(lèi)的因素，因此，設(shè)置上述因素的每一個(gè)，致使接觸連續(xù)到足以由磁頭單元HE1產(chǎn)生與磁帶MT的磁相互作用，也就是說(shuō)，穩(wěn)定地進(jìn)行記錄和重放。
因此，本實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，使磁頭單元HE1位于比接觸點(diǎn)Cp更后一點(diǎn)的位置上。這種定位使磁頭單元HE1總是，并且穩(wěn)定地接觸磁帶MT。
磁帶MT與平頭FH1的邊緣部分Ej的這種接觸控制著氣膜Aflm2的形成，和新的氣膜Aflm2在平表面PL1的形成受到后面接近平頭FH1上的平表面PL1的磁帶MT的控制，從而，伯努利效應(yīng)進(jìn)一步起有效作用，致使磁帶MT在短距離內(nèi)，馬上接觸平表面PL1。
結(jié)果是，可以縮短磁帶MT與平表面PL1的接觸點(diǎn)Cp和邊緣部分Ej，即平頭FH1的角之間的距離dst(參照?qǐng)D5)，從而可以使磁頭最小化。
本實(shí)施例將磁感應(yīng)頭用作平頭FH1。磁頭單元HE1是磁頭縫隙，和如圖5所示，它的位置被設(shè)置在接觸點(diǎn)Cp之后的位置上，即，在相對(duì)于接觸點(diǎn)Cp，與邊緣部分Ej方向相反的位置上，從而磁頭單元HE1可以與磁帶MT維持穩(wěn)定的接觸狀態(tài)。
此外，至于磁頭單元HE1的接觸壓力，如上所述，在本實(shí)施例中，在磁帶MT的大區(qū)域與平頭FH1的平表面PL1的接觸中，利用了根據(jù)伯努利定律的壓力降低效應(yīng)，從而可以有效地降低對(duì)磁頭單元HE1的接觸壓力，并且可以穩(wěn)定地產(chǎn)生對(duì)磁感效應(yīng)來(lái)說(shuō)不成問(wèn)題的接觸壓力。于是，舉例來(lái)說(shuō)，由于不需要通過(guò)張力將磁帶強(qiáng)制地壓在磁頭上，因此，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同，極大地減少了磁頭的摩擦力，從而解決了由于磁頭摩擦力引起的各種問(wèn)題。另外，不但可以延長(zhǎng)磁頭的壽命，而且由于施加在其上的負(fù)載變小，避免了磁帶MT的不可逆變形，從而可以延長(zhǎng)磁帶的壽命。
并且，由于磁頭的摩擦力減少了，因此，可以把圖5所示的縫隙gdp做得足夠小，例如，小到幾個(gè)微米或更小的量級(jí)，從而能夠提高磁頭性能，和以高靈敏度進(jìn)行高密記錄/重放。
并且，由于磁頭的摩擦力減少了，因此，即使使磁帶與磁頭相接觸，也可以應(yīng)用磁阻效應(yīng)型(或磁通響應(yīng)型)的MP頭和GMR頭，它通過(guò)利用磁阻效應(yīng)，借助于非常淺的縫隙，檢測(cè)記錄介質(zhì)上的磁場(chǎng)改變。
在上述中，即使存在通道，當(dāng)它的深度與它的寬度相比較小，因此不能形成足夠的負(fù)壓時(shí)，上述負(fù)壓引起磁帶的軌跡移動(dòng)也是微小的，不能擋住在邊緣部分上引出的氣流。然而，這與后面圖8中所述的操作相同。
并且，類(lèi)似地，即使剛度很大的磁帶在穿過(guò)通道時(shí)的軌跡移動(dòng)是微小的，其操作也與后面圖8中所述的操作相同。
順便提一下，在上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，平頭FH1的邊緣部分與旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的圓柱形表面具有相同的高度。但是，在第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，還可以將平頭放置得從旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1的圓柱形表面伸出來(lái)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用確定上述磁帶軌跡的因素之一的剛度很大的磁帶的情況中，歸因于這種剛度的因素成為主要的，并且，與通道引起的負(fù)壓效應(yīng)一起，使磁帶更易于與伸出的磁磁頭分相接觸，從而能夠更容易地和更有效地?fù)踝耐ǖ酪龅臍饬?。結(jié)果，氣膜在平頭的表面上的形成可以更有效地得到控制，由磁帶破壞光滑平表面上的氣膜變得更加容易，和到接觸點(diǎn)的距離也可以縮短。
這里，即使存在通道，當(dāng)它的深度與它的寬度相比較小，因此不能形成足夠的負(fù)壓時(shí)，盡管上述負(fù)壓引起磁帶的軌跡移動(dòng)也是微小的，但是，如上所述，如果歸因于磁帶剛度的因素是主要的，那么，磁帶接觸伸出來(lái)的磁頭的角，從而在邊緣部分上擋住引出的氣流。這與后面圖9中所述的操作相同。
圖7是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第三實(shí)施例的主要組成部分的示意圖。
在本實(shí)施例中，磁帶MH包括表面PL3和非接觸型磁頭單元NCC，表面PL3面向磁帶MT，在旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)的同時(shí)，通過(guò)生成與磁帶MT的流體動(dòng)力相互作用吸引和接觸磁帶MT；非接觸型磁頭單元NCC作為記錄/重放部分，在非接觸狀態(tài)下生成與磁帶MT的磁相互作用。
這個(gè)表面PL3可以是光滑平表面，也可以是擁有平緩光滑曲率的彎曲表面，非接觸型磁頭單元NCC位于磁帶MT通過(guò)流體動(dòng)力相互作用與表面PL3相接觸的范圍之外。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，通過(guò)是光滑平表面或擁有光滑曲率的表面PL3，造成表面PL3與接近的磁帶MT之間的壓力降低，因此，磁帶MT逐漸接近表面PL3，并在接觸點(diǎn)Cp接觸表面PL3。在穩(wěn)態(tài)下，接觸點(diǎn)Cp的位置是穩(wěn)定的，因此，在表面PL3上接觸點(diǎn)Cp稍靠前一點(diǎn)的位置上，到磁帶MT的距離是穩(wěn)定值。在這個(gè)位置上，磁帶MT以浮動(dòng)量flo穩(wěn)定地浮動(dòng)，因此，在這個(gè)位置上維持磁帶MT的穩(wěn)定非接觸狀態(tài)。
于是，通過(guò)將非接觸型磁頭單元NCC，例如，磁阻檢測(cè)系統(tǒng)的重放磁頭單元放置在這個(gè)位置上，在旋轉(zhuǎn)磁記錄中，磁頭表面部分PL3可以與磁帶MT相接觸，并可保持用于實(shí)現(xiàn)與磁帶MT的磁相互作用的非接觸型磁頭單元NCC處在與磁帶MT的非接觸狀態(tài)，從而可以在非接觸狀態(tài)下進(jìn)行到磁帶MT記錄和/或從磁帶MT的重放。結(jié)果，包括MR頭和GMR頭的非接觸型磁頭可以應(yīng)用于帶有磁帶MT的旋轉(zhuǎn)磁記錄設(shè)備。
圖8是起本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第四實(shí)施例的主要組成部分作用的旋轉(zhuǎn)磁鼓的示意圖。
如本圖所示，數(shù)個(gè)窗口WD4配置在圓柱形表面的預(yù)定位置上，圓柱形表面能夠繞著作為中心的、旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)RHA4的旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，平頭FH4嵌在每個(gè)窗口WD4中。為了使圖示簡(jiǎn)化起見(jiàn)，圖中省略了其它窗口和平頭。在這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4上，將張力Ts施加到磁帶MT上，在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的圓柱形表面以磁鼓線(xiàn)速度Vd旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，磁帶MT以磁帶線(xiàn)速度Vmt行進(jìn)。
平頭FH4是基于磁感應(yīng)原理的磁頭，并且被做成長(zhǎng)方形，從而沿著圓柱形表面的縱向的邊與窗口WD4具有相同的高度，也就是說(shuō)，與旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的圓柱形表面處在同一層面上，并且，平頭FH4填滿(mǎn)窗口WD4的整個(gè)內(nèi)部。
平頭FH4面向磁帶MT的部分是一個(gè)表面，在本實(shí)施例中，是經(jīng)過(guò)平表面拋光處理的光滑平表面。
另外，這個(gè)表面也可以是其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的曲率更平緩的光滑彎曲表面。這個(gè)表面產(chǎn)生與面對(duì)面磁帶MT的流體動(dòng)力相互作用。
在這個(gè)光滑平表面上，形成磁頭縫隙HG作為記錄/重放部分，和它的位置被設(shè)置在磁帶MT與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的范圍之內(nèi)。
為了解釋這種操作，部分位于沿著旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的圓柱形表面形成的氣膜上的磁帶MT到達(dá)保持其狀態(tài)的平頭FH4。由于平頭FH4的光滑平表面的表面粗糙度比旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的圓柱形表面的表面粗糙度更平緩一些，以及它的形狀是平的的事實(shí)，在那里形成的湍流區(qū)達(dá)到最小，因此，基于沿著流向均勻度更高的層流區(qū)的、磁帶MT與光滑平表面之間的壓力降低比旋轉(zhuǎn)磁鼓DR4的圓柱形表面上的壓力降低更加有效。于是，通過(guò)引出存在于光滑平表面與磁帶MT之間的氣體，造成壓力降低，和隨著平頭FH4旋轉(zhuǎn)，存在于光滑平表面與磁帶MT之間的氣層Aflm4的厚度也越來(lái)越薄。結(jié)果是，磁帶MT接近光滑平表面，并在接觸點(diǎn)Cp4接觸到光滑平表面。接觸狀態(tài)的微觀解釋與上述相同。并且，從平頭FH4的邊緣部分到接觸點(diǎn)Cp4的距離由平頭FH4的邊緣部分中氣流的狀態(tài)，即，氣膜提供氣體的數(shù)量和流速、光滑平表面的表面粗糙度、磁帶MT的表面粗糙度等來(lái)調(diào)整。
當(dāng)按如上所述建立起接觸狀態(tài)時(shí)，因?yàn)檫@個(gè)接觸狀態(tài)維持在接觸點(diǎn)Cp4之后，所以磁帶MT與處在比接觸點(diǎn)Cp4更后一點(diǎn)的磁頭縫隙HG相接觸，并可以獲得穩(wěn)定的接觸壓力。
為了進(jìn)一步解釋有關(guān)對(duì)磁頭縫隙HG的接觸壓力，在上述的本實(shí)施例中，由于利用了通過(guò)壓力降低效應(yīng)使磁帶MT的大區(qū)域與平頭FH4的光滑平表面的接觸，因此，可以有效地降低對(duì)磁頭縫隙HG的接觸壓力，并且，還可以穩(wěn)定地獲得對(duì)處理磁感效應(yīng)沒(méi)有任何麻煩的接觸壓力。于是，例如，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同，沒(méi)有必要通過(guò)張力將磁帶強(qiáng)制地壓在磁頭上使其與磁頭接觸，因此，可以極大地減少磁頭的摩擦力，并可以解決與磁頭摩擦力相關(guān)的問(wèn)題。從而，不僅可以延長(zhǎng)磁頭的壽命，而且通過(guò)使磁帶MT上的負(fù)載變小，避免了磁帶MT的不可逆變形，可以延長(zhǎng)磁帶的壽命。
并且，由于磁頭的摩擦力減少了，因此，磁頭縫隙HG(未示出)的縫隙深度很淺，并且可以做成，例如，小到幾個(gè)微米或更小量級(jí)的尺寸，從而能夠提高磁頭性能，和以高靈敏度進(jìn)行高密記錄/重放。
并且，由于磁頭的摩擦力減少了，因此，即使使磁帶與磁頭相接觸，也可以應(yīng)用磁阻效應(yīng)型(或磁通響應(yīng)型)的MP頭和GMR頭，來(lái)替代磁感應(yīng)型磁頭，這種MP頭和GMR頭通過(guò)利用磁阻效應(yīng)，借助于非常淺的縫隙，檢測(cè)記錄介質(zhì)磁場(chǎng)的改變。
圖9是作為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)的第五實(shí)施例的主要組成部分的旋轉(zhuǎn)磁鼓的示意圖。
如本圖所示，數(shù)個(gè)窗口WD5配置在圓柱形表面的預(yù)定位置上，圓柱形表面能夠繞著作為中心的、由旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)RHA5擁有的旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，平頭FH5嵌在每個(gè)窗口WD5中。為了使圖示簡(jiǎn)化起見(jiàn)，圖中省略了其它窗口和平頭。在這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5上，將張力Ts施加到磁帶MT上，在旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5的圓柱形表面以磁鼓線(xiàn)速度Vd旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，磁帶MT以磁帶線(xiàn)速度Vmt旋轉(zhuǎn)。
平頭FH5是基于磁感應(yīng)原理的磁頭，并且被做成長(zhǎng)方形，從旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5的圓柱形表面伸出來(lái)，填滿(mǎn)窗口WD5的整個(gè)內(nèi)部。
平頭FH5面向磁帶MT的部分是一個(gè)表面，在本實(shí)施例中，是經(jīng)過(guò)平表面拋光處理的光滑平表面。
另外，這個(gè)表面也可以是其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5的曲率更平緩的光滑彎曲表面。這里，該表面產(chǎn)生與面對(duì)面磁帶MT的流體動(dòng)力相互作用。
在這個(gè)光滑平表面上，形成磁頭縫隙HG作為記錄/重放部分，和它的位置被設(shè)置在磁帶MT與受到流體動(dòng)力相互作用的表面相接觸的范圍之內(nèi)。
為了描述這種操作，部分位于沿著旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5的圓柱形表面形成的氣膜上的磁帶MT到達(dá)保持這種狀態(tài)的平頭FH5，通過(guò)與邊緣部分Ej相撞使它的軌跡向外轉(zhuǎn)，憑借著磁帶MT的剛度從平頭FH5向上行進(jìn)，和依靠與施加給磁帶MT的張力Ts的平衡到達(dá)頂峰。
另一方面，在平頭FH5的光滑平表面與磁帶MT之間形成的上升空間中，與上述每一個(gè)實(shí)施例類(lèi)似的壓力降低是有效的。并且，隨著平頭FH5旋轉(zhuǎn)，存在于光滑平表面與磁帶MT之間的氣層Aflm5的厚度也越來(lái)越薄。結(jié)果是，磁帶MT接近光滑平表面，并在接觸點(diǎn)Cp5接觸到光滑平表面。接觸狀態(tài)的微觀解釋與上述相同。并且，因?yàn)閬?lái)自由旋轉(zhuǎn)磁鼓DR5保存的氣膜的氣流被與邊緣部分Ej相撞的磁帶MT擋住，所以從平頭FH5的邊緣部分Ej到接觸點(diǎn)Cp5的距離比上述圖8所示的距離dst4縮得更短。按這種方式可以使平頭FH5變小。
當(dāng)按如上所述建立起接觸狀態(tài)時(shí)，因?yàn)檫@個(gè)接觸狀態(tài)維持在接觸點(diǎn)Cp5之后，所以磁帶MT與處在比接觸點(diǎn)Cp5更后一點(diǎn)的磁頭縫隙HG相接觸，并可以獲得穩(wěn)定的接觸壓力。
為了更詳細(xì)地解釋有關(guān)對(duì)磁頭縫隙HG的接觸壓力，在上述的本實(shí)施例中，由于利用了通過(guò)壓力降低效應(yīng)使磁帶MT的大區(qū)域與平頭FH5的光滑平表面相接觸，因此，可以有效地降低對(duì)磁頭縫隙HG的接觸壓力，并且，還可以穩(wěn)定地獲得對(duì)磁感效應(yīng)沒(méi)有麻煩的接觸壓力。于是，例如，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同，沒(méi)有必要通過(guò)張力將磁帶強(qiáng)制地壓在磁頭上使其與磁頭接觸，因此，可以極大地減少磁頭的摩擦力，并可以解決與磁頭摩擦力相關(guān)的問(wèn)題。從而，不僅可以延長(zhǎng)磁頭的壽命，而且通過(guò)使磁帶MT上的負(fù)載變小，避免了磁帶MT的不可逆變形，可以延長(zhǎng)磁帶的壽命。
并且，由于磁頭的摩擦力減少了，因此，磁頭縫隙HG(未示出)的縫隙深度很淺，并且可以做成，例如，小到幾個(gè)微米或更小量級(jí)的尺寸，從而能夠提高磁頭性能，和以高靈敏度進(jìn)行高密記錄/重放。
并且，由于磁頭的摩擦力減少了，因此，即使使磁帶與磁頭相接觸，也可以應(yīng)用磁阻效應(yīng)型(或磁通響應(yīng)型)的MP頭和GMR頭，來(lái)替代磁感應(yīng)型磁頭，這種MP頭和GMR頭通過(guò)利用磁阻效應(yīng)，借助于非常淺的縫隙，檢測(cè)記錄介質(zhì)磁場(chǎng)的改變。
并且，在記錄和/或重放本發(fā)明帶狀磁記錄介質(zhì)的方法中，在具有圓柱形表面的旋轉(zhuǎn)磁鼓的表面上形成了光滑平表面或其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面，并且，在光滑平表面或光滑彎曲表面上形成了產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分，從而使帶狀磁帶MT能夠接近正在旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓，從而通過(guò)光滑平表面或光滑彎曲表面與磁帶之間產(chǎn)生的流體動(dòng)力相互作用引起的壓力降低，使記錄/重放部分與磁帶MT相接觸，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
另外，這種壓力降低使磁帶MT與記錄/重放部分之間的距離短于能夠產(chǎn)生相互磁相互作用的最大距離，這就能夠進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
根據(jù)這種記錄/重放方法，由于該表面是光滑平表面或光滑彎曲表面，因此，在該表面與相接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間造成基于伯努利定律的壓力降低。結(jié)果是，磁帶MT逐漸接近和接觸該表面。于是，可使記錄/重放部分處在與帶狀磁記錄介質(zhì)相接觸的狀態(tài)下，并且，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證接觸壓力，從而使摩擦力得到控制的情況下，進(jìn)行記錄或重放。
并且，在穩(wěn)定狀態(tài)下，接觸點(diǎn)是穩(wěn)定的，緊鄰接觸位置之前的位置上的磁帶的上升距離成為穩(wěn)定值，并維持穩(wěn)定的非接觸狀態(tài)。按這種方式當(dāng)非接觸型的記錄/重放部分，例如，磁阻檢測(cè)系統(tǒng)的重放磁頭單元被放置在這個(gè)位置上，在旋轉(zhuǎn)磁記錄時(shí)，也可以在非接觸狀態(tài)下記錄到磁帶MT上和/或從磁帶MT上重放。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)如下優(yōu)點(diǎn)。
1.可以有效地降低對(duì)磁頭的接觸壓力，并且，還可以穩(wěn)定地獲得對(duì)磁感效應(yīng)沒(méi)有麻煩的接觸壓力。
2.可以解決由于磁頭的摩擦力引起的問(wèn)題，因此，不但可以延長(zhǎng)磁頭的壽命，而且可以延長(zhǎng)磁帶MT的壽命。
3.由于使縫隙變淺了，因此，可以以高靈敏度進(jìn)行高密記錄/重放。
4.可以使磁頭緊湊。
5.作為使磁帶與磁頭相接觸的結(jié)構(gòu)，可以以接觸的形式，將磁阻效應(yīng)型(或磁通響應(yīng)型)的MP頭和GMR頭應(yīng)用于帶狀磁記錄介質(zhì)，這種MP頭和GMR頭通過(guò)利用磁阻效應(yīng)，借助于非常淺的縫隙，檢測(cè)磁場(chǎng)隨記錄介質(zhì)的改變。
6.并且，盡管使產(chǎn)生與磁帶的流體動(dòng)力相互作用的磁頭表面部分與磁帶相接觸，但通過(guò)使產(chǎn)生與磁帶的磁相互作用的磁頭單元不與磁帶相接觸，可以以非接觸的形式，將包括MP頭和GMR頭的非接觸磁頭應(yīng)用于帶狀磁記錄介質(zhì)。
正如上面所詳細(xì)描述的，在根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求1的磁頭中，產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面是光滑平表面，使帶狀磁記錄介質(zhì)與該表面接觸，并將產(chǎn)生磁相互作用的記錄/重放部分配置在帶狀磁記錄介質(zhì)與表面接觸的區(qū)域中。然后，在光滑平表面的表面與接近光滑平表面的帶狀磁記錄介質(zhì)之間造成基于伯努利定律的壓力降低。結(jié)果是，無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸，并且還與記錄/重放部分相接觸。如上所述，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，就可以保證對(duì)記錄/重放部分的壓力，從而可以控制摩擦力，和可以進(jìn)行記錄或重放。
在根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求2的磁頭中，產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面是光滑平表面，使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面接觸，并將在非接觸狀態(tài)下產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分放置在該表面與帶狀磁記錄介質(zhì)相接觸的區(qū)域之外的其它地方。因此，在光滑平表面的表面與接近光滑平表面的帶狀磁記錄介質(zhì)之間發(fā)生了基于伯努利定律的壓力降低。結(jié)果是，無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸。另一方面，在接觸部分之外的部分上，維持帶狀磁記錄介質(zhì)的穩(wěn)定非接觸狀態(tài)。于是，當(dāng)非接觸型的記錄/重放部分，例如，磁阻檢測(cè)系統(tǒng)的重放磁頭單元被放置在這個(gè)位置上，在旋轉(zhuǎn)磁記錄時(shí)，也可以在非接觸狀態(tài)下進(jìn)行到/從帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄/重放。因此，可以在不引起摩擦力的情況下，進(jìn)行非接觸記錄或重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求3的磁頭是根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的磁頭，由于表面是其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面，因此，在含有光滑曲率的表面上的壓力降低是有效的。這樣就能夠進(jìn)行通過(guò)壓力降低效應(yīng)，進(jìn)行使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸，而無(wú)需使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作，或者，通過(guò)強(qiáng)得多的壓力降低效應(yīng)生成的所需接觸壓力，進(jìn)行使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸的同時(shí)，利用較弱的接觸壓力使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作。
在根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求4的、用于帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄和重放方法中，在位于旋轉(zhuǎn)磁鼓的表面上的光滑平表面或平緩光滑彎曲表面上形成了產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分，和通過(guò)在帶狀磁記錄介質(zhì)與光滑平表面或光滑彎曲表面之間發(fā)生的壓力降低，使帶狀磁記錄介質(zhì)與記錄/重放部分相接觸，或使由壓力降低決定的、帶狀磁記錄介質(zhì)與記錄/重放部分之間的距離接近發(fā)生相互相互作用的最短距離，從而進(jìn)行記錄/重放。結(jié)果是，帶狀磁記錄介質(zhì)通過(guò)在該表面與正在接近的帶狀磁記錄介質(zhì)之間產(chǎn)生的壓力降低，接近和接觸該表面。從而，使記錄/重放部分處在與帶狀磁記錄介質(zhì)的接觸狀態(tài)，和只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證接觸壓力，從而使摩擦力得到控制，和可以進(jìn)行記錄或重放。
并且，帶狀磁記錄介質(zhì)的上升距離恰好在接觸位置之前變得穩(wěn)定，從而維持穩(wěn)定非接觸狀態(tài)。按這種方式當(dāng)非接觸型的記錄/重放部分，例如，磁阻檢測(cè)系統(tǒng)的重放磁頭單元被安排在這個(gè)位置上時(shí)，即使在旋轉(zhuǎn)磁記錄的情況下，也可以在非接觸狀態(tài)下進(jìn)行到/從帶狀磁記錄介質(zhì)上的記錄/重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求5的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)包括含有圓柱形表面和磁頭的旋轉(zhuǎn)磁鼓。所述磁頭包括是光滑平表面的表面，和所述記錄/重放部分配置在帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸的區(qū)域上，通過(guò)磁相互作用進(jìn)行記錄或重放。另外，磁頭的每個(gè)部分不高于旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面。結(jié)果是，通過(guò)光滑平表面的表面與帶狀磁記錄介質(zhì)之間由流體動(dòng)力相互作用造成的壓力降低，使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面部分相接觸。同時(shí)，使帶狀磁記錄介質(zhì)與記錄/重放部分相接觸。從而，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制，和可以進(jìn)行記錄或重放。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求6的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)包括含有圓柱形表面和磁頭的旋轉(zhuǎn)磁鼓。所述磁頭包括是光滑平表面的表面，和所述記錄/重放部分配置在帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸的區(qū)域上，通過(guò)磁相互作用進(jìn)行記錄或重放。另外，將磁頭放置得從旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面伸出來(lái)。結(jié)果是，可以容易地使帶狀磁記錄介質(zhì)與伸出的磁頭端部相接觸，從而可以把磁頭做得更小。
并且，通過(guò)光滑平表面的表面與帶狀磁記錄介質(zhì)之間由流體動(dòng)力相互作用造成的壓力降低，使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面部分相接觸，和同時(shí)，使帶狀磁記錄介質(zhì)與記錄/重放部分相接觸。從而，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制，和可以進(jìn)行記錄或重放。
在根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求7的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)中，旋轉(zhuǎn)磁鼓配置了圓柱形表面、窗口部分、位于窗口部分內(nèi)部的凹通道、和配置在通道上的磁頭。磁頭包括作為光滑平表面的表面、和記錄/重放部分，放置在使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸的區(qū)域中，通過(guò)磁相互作用進(jìn)行記錄或重放。另外，磁頭的每個(gè)部分不高于旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面。結(jié)果是，在凹通道上生成的負(fù)壓力吸引正在通過(guò)的帶狀磁記錄介質(zhì)，帶狀磁記錄介質(zhì)接近和接觸磁頭端部，從而控制和擋住從通道引出的氣流，于是控制磁頭氣流的形成。并且，通過(guò)光滑平表面的表面與帶狀磁記錄介質(zhì)之間由流體動(dòng)力相互作用產(chǎn)生的壓力降低效應(yīng)，使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸，同時(shí)，使帶狀磁記錄介質(zhì)與記錄/重放部分相接觸。從而，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制，和可以進(jìn)行記錄或重放。
在根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求8的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)中，配置的旋轉(zhuǎn)磁鼓包括圓柱形表面、窗口部分、位于窗口部分內(nèi)部的凹通道、和配置在通道上的磁頭。磁頭包括作為光滑平表面的表面、和放置在使帶狀磁記錄介質(zhì)與表面相接觸的區(qū)域中，通過(guò)磁相互作用進(jìn)行記錄或重放的記錄/重放部分。另外，把磁頭放置得從旋轉(zhuǎn)磁鼓的圓柱形表面伸出來(lái)。結(jié)果是，在凹通道中生成的負(fù)壓力吸引正在通過(guò)的帶狀磁記錄介質(zhì)，并且，由于磁頭從圓柱形表面伸出來(lái)，因此，帶狀磁記錄介質(zhì)有效地接近或接觸磁頭端部，從而控制或擋住從通道引出的氣流，和有效地控制磁頭上的氣流形成。
并且，通過(guò)光滑平表面的表面與帶狀磁記錄介質(zhì)之間由流體動(dòng)力相互作用產(chǎn)生的壓力降低效應(yīng)，以及通過(guò)控制上述氣流形成，使帶狀磁記錄介質(zhì)迅速地接近或接觸該表面，同時(shí)，使帶狀磁記錄介質(zhì)與記錄/重放部分相接觸。從而，只通過(guò)壓力降低效應(yīng)，而無(wú)需施加強(qiáng)制力，就能保證與記錄/重放部分的接觸壓力，從而使摩擦力得到控制，和可以進(jìn)行記錄或重放。
根據(jù)權(quán)利要求9的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)由權(quán)利要求5、6、7、或8的任何一項(xiàng)表示，磁頭的表面是其曲率比旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面，因此，在含有光滑曲率的表面上的壓力降低是非常有效的。這樣就能夠進(jìn)行通過(guò)壓力降低效應(yīng)，使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸，而無(wú)需使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作，或者，通過(guò)強(qiáng)得多的壓力降低效應(yīng)生成的所需接觸壓力，使帶狀磁記錄介質(zhì)與磁頭相接觸的同時(shí)，利用較弱的接觸壓力使其與旋轉(zhuǎn)磁鼓相接觸的操作。
工業(yè)可應(yīng)用性本發(fā)明可應(yīng)用于基于數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)的、帶有旋轉(zhuǎn)磁鼓的VTR設(shè)備，譬如，用于到/從帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄/重放的、帶有旋轉(zhuǎn)磁鼓的盒式錄像機(jī)設(shè)備、用在其上設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)磁頭、和磁頭機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種磁頭，安裝在能夠使帶狀磁記錄介質(zhì)在其上行進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓上，并隨著所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)，從而在所述帶狀磁記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄、或從所述帶狀磁記錄介質(zhì)上進(jìn)行重放，所述磁頭包括面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)、并通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)一邊移動(dòng)一邊產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)接觸所述帶狀磁記錄介質(zhì)產(chǎn)生與它的磁相互作用的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面；和所述記錄/重放部分位于所述帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的所述表面形成接觸的區(qū)域中，并且，配置所述記錄/重放部分，從而能夠通過(guò)與所述帶狀磁記錄介質(zhì)接觸產(chǎn)生的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
2.一種磁頭，安裝在能夠使帶狀磁記錄介質(zhì)在其上行進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓上，并隨著所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)，從而在所述帶狀磁記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄、或從所述帶狀磁記錄介質(zhì)上進(jìn)行重放，所述磁頭包括面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)、并通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和在非接觸狀態(tài)下產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面；和所述記錄/重放部分位于所述帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的所述表面相接觸的區(qū)域之外，并且，配置所述記錄/重放部分以便能夠在非接觸狀態(tài)下，通過(guò)與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁頭，其中面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)的所述表面是其曲率比所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面。
4.一種用于帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄和重放方法，其中在具有圓柱形表面的所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的表面上形成了光滑平表面或其曲率比所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面，在所述光滑平表面或所述光滑彎曲表面上提供了產(chǎn)生與帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用的記錄/重放部分，和使所述帶狀磁記錄介質(zhì)能夠接近所述正在旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓，從而在所述光滑平表面或所述光滑彎曲表面與所述帶狀磁記錄介質(zhì)之間通過(guò)流體動(dòng)力相互作用引起的壓力降低，因此，通過(guò)使所述帶狀磁記錄介質(zhì)與所述記錄/重放部分相接觸，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種，或者，因此，所述壓力降低使所述帶狀磁記錄介質(zhì)與所述記錄/重放部分接近到大約等于能夠產(chǎn)生相互磁相互作用的最小距離的距離，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種。
5.一種旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)，包括含有使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面和含有可以旋轉(zhuǎn)的磁頭的旋轉(zhuǎn)磁鼓，其中所述磁頭包括面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)、和在所述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面；和所述記錄/重放部分位于所述帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的所述表面相接觸的區(qū)域內(nèi)的所述表面上；和將所述磁頭的每個(gè)部分的高度設(shè)置成不超過(guò)所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的所述圓柱形表面的高度。
6.一種旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)，包括含有使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面和含有可以旋轉(zhuǎn)的磁頭的旋轉(zhuǎn)磁鼓，其中所述磁頭包括面向帶狀磁記錄介質(zhì)、和在所述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面；所述記錄/重放部分位于所述帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的所述表面相接觸的區(qū)域內(nèi)的所述表面上；和將所述磁頭放置得從所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的所述圓柱形表面伸出來(lái)。
7.一種旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)磁鼓，包括使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面；在所述圓柱形表面上的、含有開(kāi)孔的凹窗口部分；配置在所述窗口部分內(nèi)部的磁頭；和在所述窗口部分壁表面與所述磁頭壁表面之間形成的凹通道，其中所述磁頭包括面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)、和在所述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面；所述記錄/重放部分位于所述帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的所述表面相接觸的區(qū)域內(nèi)的所述表面上；和將所述磁頭的每個(gè)部分的高度設(shè)置成不超過(guò)所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的所述圓柱形表面的高度。
8.一種旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)磁鼓，包括使帶狀磁記錄介質(zhì)能夠在其上行進(jìn)的圓柱形表面；在圓柱形表面上的、含有開(kāi)孔的凹窗口部分；配置在所述窗口部分內(nèi)部的磁頭；和在所述窗口部分壁表面與所述磁頭壁表面之間形成的凹通道，其中所述磁頭包括面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)、和在所述旋轉(zhuǎn)磁鼓旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的流體動(dòng)力相互作用的表面；和通過(guò)產(chǎn)生與所述帶狀磁記錄介質(zhì)的磁相互作用，進(jìn)行記錄或重放中的至少一種的記錄/重放部分，其中所述表面是光滑平表面；所述記錄/重放部分位于所述帶狀磁記錄介質(zhì)與受到流體動(dòng)力相互作用的所述表面相接觸的區(qū)域內(nèi)的所述表面上；和將所述磁頭放置得從所述旋轉(zhuǎn)磁鼓的所述圓柱形表面伸出來(lái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5、6、7、或8所述的旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)，其中面向所述帶狀磁記錄介質(zhì)的所述表面是其曲率比上述旋轉(zhuǎn)磁鼓的曲率更平緩的光滑彎曲表面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于帶狀磁記錄介質(zhì)的記錄/重放方法的磁頭和旋轉(zhuǎn)磁頭機(jī)構(gòu)。平頭FH1安裝在能夠使磁帶M在其上行進(jìn)的旋轉(zhuǎn)磁鼓DR1上,面向磁帶MT、產(chǎn)生與磁帶MT的流體動(dòng)力相互作用的光滑平表面PL1配置在平頭FH1上,與磁帶MT接觸和產(chǎn)生磁相互作用的磁頭單元HE1配置在磁帶MT與光滑平表面PL1相接觸的區(qū)域中。
文檔編號(hào)G11B5/53GK1363084SQ01800302
公開(kāi)日2002年8月7日 申請(qǐng)日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月29日
發(fā)明者高山純, 杉崎靖夫, 金口政弘 申請(qǐng)人:索尼公司