DE3714787A1

DE3714787A1 - Magnetische speichereinrichtung mit einem zu magnetisierenden aufzeichnungsmedium sowie einem entsprechenden magnetkopf

Info

Publication number: DE3714787A1
Application number: DE19873714787
Authority: DE
Inventors: Kurt Schnitzke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1987-05-04
Filing date: 1987-05-04
Publication date: 1988-11-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetische Speicherein richtung mit einem Aufzeichnungsmedium, dessen Oberfläche mit einem Gleitmittel überzogen ist und das eine magnetisierbare Speicherschicht enthält, in welche längs einer Spur Informa tionen durch Magnetisierung dieser Schicht einzuschreiben sind, und mit einem entsprechenden Magnetkopf, der schichtweise auf einer senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsmedium ausge richteten Fläche eines nicht-magnetischen Substrates aufgebaut ist, welches an seiner dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Unterseite mit beschichteten Gleitkufen zur aerodynamischen Führung des Magnetkopfes über dem Aufzeichnungsmedium versehen ist. Eine entsprechende Speichereinrichtung geht z.B. aus der EP-A-01 23 707 hervor.

Eine Speicherung von Informationen durch senkrechte (vertikale) oder longitudinale (horizontale) Magnetisierung entsprechender Speicherschichten in einem Aufzeichnungsmedium ist allgemein bekannt. Entsprechende Aufzeichnungsmedien können in Form von starren Magnetspeicherplatten, flexiblen Einzelplatten (Floppy discs) oder Magnetbändern vorliegen. Über sie wird ein dem je weiligen Magnetisierungsprinzip angepaßter Magnetkopf hinwegge führt, der insbesondere in Dünnfilmtechnik auf einer senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums ausgerichteten Fläche eines nicht-magnetischen Substrates aufgebaut sein kann. Dabei sollte der Abstand zwischen dem Magnetkopf und der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums äußerst klein gehalten werden können und z.B. im Falle einer senkrechten Magnetisierung unter 1 µm liegen. Derartig geringe Abstände lassen sich aber praktisch nur dadurch gewährleisten, daß man das den Magnetkopf tragende Substrat als Flugkörper gestaltet, der aerodynamisch über dem Aufzeichnungsmedium hinwegfliegt. Hierzu wird vorteilhaft das Substrat auf seiner dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Unter seite mit entsprechenden Gleit- bzw. Flugkufen ausgestattet (vgl. z.B. EP-A-01 37 051).

Kritisch sind hierbei insbesondere die Start- und Landephasen des als Flugkörper gestalteten Substrates. Um nämlich Beschä digungen an dem Aufzeichnungsmedium und seinen Aggregaten einerseits und dem von dem Substrat getragenen Magnetkopf andererseits zu vermeiden, sieht man sich gezwungen, Maßnahmen zu ergreifen, mit denen eine geringe Reibung an der gemein samen Grenzfläche dieser Teile zu gewährleisten ist. Hierzu hat man bisher auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums eine dünne Schicht aus einem reibungsmindernden Gleit- oder Schmier mittel aufgebracht. Als geeignete Gleitmittel werden z.B. Siliziumdioxid (vgl. z.B. EP-A-01 34 412), Kohlenstoff (vgl. z.B. DE-A-35 46 325), Kohlenwasserstoffverbindungen (vgl. z.B. DE-A-35 39 724) oder Kohlenstoff-Fluorverbindungen (vgl. z.B. EP-A-01 75 389 oder die eingangs genannte EP-A-01 23 707) an gesehen. Diese Gleitmittel werden im allgemeinen nach bekannten chemischen oder physikalischen Verfahren auf dem jeweiligen Aufzeichnungsmedium abgeschieden.

Bei derartig beschichteten Aufzeichnungsmedien zeigt sich je doch, daß sich nach einem längeren Aufliegen des den Magnet kopf tragenden Substrates auf dem Aufzeichnungsmedium bei einem erneuten Start ein unerwünscht großes Losreißmoment einstellt; d.h., daß die Adhäsionskraft zwischen dem Substrat und dem Auf zeichnungsmedium entsprechend stark ist. Dies kann bei der Speichereinrichtung der eingangs genannten Art zu erheblichen Störungen während der Start- bzw. Anlaufphase des Magnetkopfes führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, diese Spei chereinrichtung dahingehend auszugestalten, daß ein hinreichend kleines Losreißmoment für diese Phase des Betriebs der Einrich tung zu gewährleisten ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auch die Gleitkufen an ihrer dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Unter seite mit einem Gleitmittel beschichtet sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Gleitmittel für die Gleitkufen das Gleitmittel des Aufzeichnungsmediums vorgesehen ist.

Aus der eingangs genannten EP-A-01 23 707 ist es zwar bekannt, auch die Gleitkufen auf ihrer dem Aufzeichnungsmedium zuge wandten Unterseite mit einer dünnen Schicht zu versehen. Diese bekannte Schicht soll jedoch aus einem Material bestehen, welches die Haftung eines Gleitmittels gerade verhindert. Es zeigt sich jedoch auch bei dieser Ausgestaltung der bekannten Speichereinrichtung, daß nach einem längeren Aufliegen der Kufen, insbesondere über 10 Stunden hinaus, ein unerwünscht großes Losreißmoment nicht zu vermeiden ist.

Demgegenüber sind die mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Speichereinrichtung verbundenen Vorteile gerade darin zu sehen, daß auch ein längeres Aufliegen der Kufen auf dem Auf zeichnungsmedium über den genannten Zeitraum hinaus praktisch zu keiner wesentlichen Erhöhung des Losreißmomentes führt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Speicherein richtung sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren Fig. 1 eine Speichereinrichtung nach der Erfindung angedeutet ist. Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils als Diagramm das Losreißmoment eines bekannten bzw. erfindungsgemäßen Magnetkopfes von einem Aufzeichnungs medium.

Bei der in Fig. 1 als Längsschnitt schematisch gezeigten Spei chereinrichtung nach der Erfindung wird von an sich bekannten Ausführungsformen ausgegangen (vg1.z .B. die eingangs genannte EP-A-01 23 707). Sie enthält einen in der Figur nur angedeuteten, an sich bekannten Magnetkopf 2 sowie ein senkrecht (vertikal) oder longitudinal (horizontal) zu magnetisierendes Aufzeich nungsmedium A. Der Magnetkopf 2 mit z.B. ringkopfähnlicher Ge stalt kann vorteilhaft in Dünnschichttechnik auf einer senk recht zur Oberfläche 3 des Aufzeichnungsmediums A ausgerich teten Flachseite 4 eines in der Figur nicht näher ausgeführten nicht-magnetischen Substrates aufgebaut sein. Von diesem Sub strat 5 ist nur eine dem Aufzeichnungsmedium A zugewandte Gleitkufe 7 ersichtlich. Die Flachseite 4 stellt dabei die Rückseite dieser Gleitkufe dar. Das Substrat 5 mit dem Magnetkopf 2 bilden somit einen Flugkörper F, der relativ zu dem Aufzeichnungsmedium A in geringer Flughöhe f aerodynamisch zu führen ist. Dabei soll die relative Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums A bezüglich des Flugkörpers F durch eine mit v bezeichnete gepfeilte Linie veranschaulicht sein. Die sich zwischen der dem Aufzeichnungsmedium A zugewandten Unterseite 8 der Gleitkufe 7 und dem Aufzeichnungsmedium einstellende Flughöhe f beträgt dabei beispielsweise nur wenige Zehntel Mikrometer.

Das an sich bekannte, plattenförmige Aufzeichnungsmedium A ent hält einen zentralen Trägerkörper 10, der auf mindestens einer seiner beiden Flachseiten mit einer magnetischen Speicher schicht 11 versehen ist. Diese Speicherschicht 11 soll mit einer dünnen Schicht 12 aus einem bekannten Gleit- oder Schmiermittel überzogen sein. Die Dicke D dieser auch als Lubrifikationsschicht bezeichneten Schicht 12 liegt dabei im allgemeinen zwischen 10^-3 µm und 10^-1 µm. Erfindungsgemäß soll auch die mindestens eine Gleitkufe 7 des Substrates 5 an ihrer dem Aufzeichnungsmedium M zugewandten Unterseite mit einer Schicht 14 aus einem geeigneten Gleit- oder Schmiermittel versehen sein. Dabei wird vorteilhaft für die Gleitschicht 14 dasselbe Material wie für die gegenüberliegende Gleitschicht 12 des Aufzeichnungsmediums A gewählt. Vorzugsweise dient Kohlen stoff als Gleitmittel. Die Dicke d der Gleitschicht 14 liegt dabei in derselben Größenordnung wie die Dicke D der Schicht 12.

Den Diagrammen der Fig. 2 und 3 sind entsprechende Spei chereinrichtungen zugrunde gelegt. Aus diesen Diagrammen sind die in g × cm gemessenen Losreißmomente M für eine als Aufzeich nungsmedium A dienende kohlenstoffbeschichtete Platte als Funktion der Start-Stop-Zahl Z eines einen Magnetkopf 2 an einer Gleitkufe 7 tragenden Flugkörpers F ersichtlich. Dabei ergibt sich der in Fig. 2 gezeigte Meßkurvenverlauf für einen Flugkörper ohne Kohlenstoffbeschichtung seiner Kufen, während in Fig. 3 der sich nach einer entsprechenden Beschichtung der Kufen 7 ergebende Kurvenverlauf dargestellt ist. Die Messung der einzelnen Momente M erfolgte bei stehendem Antriebsmotor und auf der Platte aufliegendem Flugkörper. Die Start-Stop-Zahl Z gibt an, wie oft die Platte angefahren wurde, der Flugkörper startete, sich im fliegenden Zustand über der Platte befand und auf vorgegebener Bahn landete. Die Zeit zwischen den einzelnen Start-Stop-Zyklen betrug dabei etwa jeweils 1 sec. Die in den Diagramm durch die Meßwerte P 1, P 2 (Fig. 2) bzw. P 1′, P 2′ (Fig. 3) festgelegten Punkte geben die nach einem Still stand der Platte über eine längere Zeit gemessenen Momente wieder. Die Werte gemäß den Punkten P 1 und P 1′ wurden dabei nach einem Stillstand von ungefähr 65 Stunden erhalten, während die Werte gemäß den Punkten P 2 und P 2′ nach 16 Stunden ge messen wurden. Wie bei einem Vergleich der beiden Diagramme ohne weiteres ersichtlich, sind bei einem Betrieb eines Flug körpers mit beschichteten Kurven die Losreißmomente M nach längerer Standzeit erheblich geringer als bei einem bekannten Flugkörper ohne beschichtete Kufen.

Gemäß dem den Fig. 2 und 3 zugrunde gelegten Ausführungsbei spiel wurde von einer Kohlenstoffbeschichtung des Aufzeich nungsmediums A und der mindestens einen Gleitkufe 7 des Flug körpers F ausgegangen. Eine entsprechende Reduzierung der Los reißmomente ergibt sich jedoch auch für andere bekannte Gleit- und Schmiermittel bei einer erfindungsgemäßen Beschichtung der Gleitkufen.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind dabei unabhängig von dem für die Speichereinrichtung nach der Erfindung gewählten Magne tisierungsprinzip und der konkreten Ausgestaltung des entspre chenden Magnetkopfes sowie des dazugehörigen Aufzeichnungs mediums.

Claims

1. Magnetische Speichereinrichtung

- mit einem Aufzeichnungsmedium, dessen Oberfläche mit einem Gleitmittel überzogen ist und eine magnetisierbare Speicher schicht enthält, in welche längs einer Spur Informationen durch Magnetisierung dieser Schicht einzuschreiben sind, und
- mit einem entsprechenden Magnetkopf, der schichtweise auf einer senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums aus gerichteten Flachseite eines nicht-magnetischen Substrates aufgebaut ist, welches an seiner dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Unterseite mit beschichteten Gleitkufen zur aerodynamischen Führung des Magnetkopfes über dem Aufzeich nungsmedium versehen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß auch die Gleitkufen (7) an ihrer dem Aufzeichnungsmedium (A) zugewandten Unterseite (8) mit einem Gleitmittel (Schicht 14) beschichtet sind.

2. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß als Gleitmittel (Schicht 14) für die Gleitkufen (7) das Gleitmittel (Schicht 12) des Auf zeichnungsmediums (A) vorgesehen ist.

3. Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitmittel (Schicht 14) für die Gleitkufen (7) Kohlenstoff vorgesehen ist.

4. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (d) der Gleitmittelschicht (14) der Gleitkufen (7) zwischen 10^-1 µm und 10^-3 µm liegt.