(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記憶トラック、第１の書込装置、第２の書込装置及び駆動装置を備える磁気記憶装置であって、
前記磁気記憶トラックは、データを記憶するように構成され、
前記駆動装置は、前記磁気記憶トラックに接続され、前記磁気記憶トラックに駆動信号を送信して、前記磁気記憶トラック内の磁区を駆動して移動させるように構成され、
前記第１の書込装置と前記第２の書込装置は、前記磁気記憶トラック上の異なる位置に別々に配置され、
前記第１の書込装置は、前記第１の書込装置に移動する磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込むように構成され、前記第１のデータは、前記第１の書込装置に移動する前記磁区の第１の磁化方向によって表され、前記第２のデータは、前記第１の書込装置に移動する前記磁区の第２の磁化方向によって表され、前記第１の磁化方向は前記第２の磁化方向と逆方向であり、
前記第２の書込装置は、前記第２の書込装置に移動する磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込むように構成され、前記第３のデータは、前記第２の書込装置に移動する前記磁区の第３の磁化方向によって表され、前記第４のデータは、前記第２の書込装置に移動する前記磁区の第４の磁化方向によって表され、前記第３の磁化方向は前記第４の磁化方向と反対方向であり、前記第１の磁化方向と前記第２の磁化方向と前記第３の磁化方向と前記第４の磁化方向は互いに異なる、
磁気記憶装置。
【請求項２】
前記磁気記憶装置は更に、第１の読出装置及び第２の読出装置を備え、
前記第１の読出装置と前記第１の書込装置が、前記磁気記憶トラックの同じ側に配置され、前記第２の読出装置と前記第２の書込装置が、前記磁気記憶トラックの同じ側に配置され、
前記第１の読出装置は、前記第１の読出装置に移動する磁区から前記第１のデータ又は前記第２のデータを読み出すように構成され、
前記第２の読出装置は、前記第２の読出装置に移動する磁区から前記第３のデータ又は前記第４のデータを読み出すように構成される、
請求項１に記載の磁気記憶装置。
【請求項３】
前記第１の磁化方向、前記第２の磁化方向、前記第３の磁化方向及び前記第４の磁化方向は、磁壁が位置する平面に平行である、
請求項１又は２に記載の磁気記憶装置。
【請求項４】
前記第１の書込装置は、帯電コイルを用いて、互いに逆方向である第１の誘起磁場及び第２の誘起磁場を生成し、前記第１の誘起磁場又は前記第２の誘起磁場を用いて、前記第１の書込装置に移動する前記磁区を磁化して、前記第１の磁化方向又は前記第２の磁化方向を生成し、
前記第２の書込装置は、帯電コイルを用いて、互いに逆方向である第３の誘起磁場及び第４の誘起磁場を生成し、前記第３の誘起磁場又は前記第４の誘起磁場を用いて、前記第２の書込装置に移動する前記磁区を磁化して、前記第３の磁化方向又は前記第４の磁化方向を生成する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の磁気記憶装置。
【請求項５】
前記第１の読出装置は、磁気抵抗ヘッドを用いて前記第１の磁化方向及び前記第２の磁化方向を特定して、前記第１のデータ及び前記第２のデータを読み出し、
前記第２の読出装置は、磁気抵抗ヘッドを用いて前記第３の磁化方向及び前記第４の磁化方向を特定して、前記第３のデータ及び前記第４のデータを読み出す、
請求項２に記載の磁気記憶装置。
【請求項６】
前記磁気記憶装置は更に、書込駆動回路及びアナログ・デジタル変換回路を備え、
前記書込駆動回路は、前記第１の書込装置及び前記第２の書込装置に電気的に接続され、前記第１の書込装置又は前記第２の書込装置に電気信号を入力するように構成され、
前記アナログ・デジタル変換回路は、前記第１の読出装置及び前記第２の読出装置に電気的に接続され、前記第１の読出装置又は前記第２の読出装置の電気信号を受信して、前記第１の磁化方向、前記第２の磁化方向、前記第３の磁化方向及び前記第４の磁化方向を特定するように構成される、
請求項５に記載の磁気記憶装置。
【請求項７】
磁気記憶装置に適用される情報記憶方法であって、前記磁気記憶装置は、磁気記憶トラック、第１の書込装置、第２の書込装置及び駆動装置を備え、前記第１の書込装置と前記第２の書込装置は、前記磁気記憶トラック上の異なる位置に別々に配置され、
前記情報記憶方法は、
前記駆動装置が駆動信号を入力するステップであって、前記駆動信号は、前記磁気記憶トラック内の磁区を駆動して移動させるために用いられる、ステップと、
磁区が前記第１の書込装置に移動するとき、前記第１の書込装置が、前記第１の書込装置に移動する前記磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込むステップであって、前記第１のデータは、前記第１の書込装置に移動する前記磁区の第１の磁化方向によって表され、前記第２のデータは、前記第１の書込装置に移動する前記磁区の第２の磁化方向によって表され、前記第１の磁化方向は前記第２の磁化方向と逆方向である、ステップと、
磁区が前記第２の書込装置に移動するとき、前記第２の書込装置が、前記第２の書込装置に移動する前記磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込むステップであって、前記第３のデータは、前記第２の書込装置に移動する前記磁区の第３の磁化方向によって表され、前記第４のデータは、前記第２の書込装置に移動する前記磁区の第４の磁化方向によって表され、前記第３の磁化方向は前記第４の磁化方向と反対方向であり、前記第１の磁化方向と前記第２の磁化方向と前記第３の磁化方向と前記第４の磁化方向は互いに異なる、ステップと、
を含む情報記憶方法。
【請求項８】
磁区が前記磁気記憶装置の第１の読出装置に移動するとき、前記第１の読出装置が、前記第１のデータ又は前記第２のデータを読み出すステップと、
磁区が前記磁気記憶装置の第２の読出装置に移動するとき、前記第２の読出装置が、前記第３のデータ又は前記第４のデータを読み出すステップと、
を更に含み、
前記第１の読出装置と前記第１の書込装置が、前記磁気記憶トラックの同じ側に配置され、前記第２の読出装置と前記第２の書込装置が、前記磁気記憶トラックの同じ側に配置される、
請求項７に記載の情報記憶方法。
【請求項９】
前記第１の書込装置が、前記第１の書込装置に移動する前記磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込む前記ステップは、
前記第１の書込装置が、第１の誘起磁場又は第２の誘起磁場を生成し、前記第１の誘起磁場又は前記第２の誘起磁場を用いて、前記第１の書込装置に移動する前記磁区を磁化して、前記第１の書込装置に移動する前記磁区において前記第１の磁化方向又は前記第２の磁化方向を生成するステップであって、前記第１の磁化方向は前記第１のデータを表し、前記第２の磁化方向は前記第２のデータを表す、ステップ、
を含み、
前記第２の書込装置が、前記第２の書込装置に移動する前記磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込む前記ステップは、
前記第２の書込装置が、第３の誘起磁場又は第４の誘起磁場を生成し、前記第３の誘起磁場又は前記第４の誘起磁場を用いて、前記第２の書込装置に移動する前記磁区を磁化して、前記第２の書込装置に移動する前記磁区において前記第３の磁化方向又は前記第４の磁化方向を生成するステップであって、前記第３の磁化方向は前記第３のデータを表し、前記第４の磁化方向は前記第４のデータを表す、ステップ、
を含む、請求項７に記載の情報記憶方法。
【請求項１０】
前記第１の書込装置が、前記第１の書込装置に移動する前記磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込む前記ステップは、
前記第１の書込装置が、第１の誘起磁場又は第２の誘起磁場を生成し、前記第１の誘起磁場又は前記第２の誘起磁場を用いて、前記第１の書込装置に移動する前記磁区を磁化して、前記第１の書込装置に移動する前記磁区において前記第１の磁化方向又は前記第２の磁化方向を生成するステップであって、前記第１の磁化方向は前記第１のデータを表し、前記第２の磁化方向は前記第２のデータを表す、ステップ、
を含み、
前記第２の書込装置が、前記第２の書込装置に移動する前記磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込む前記ステップは、
前記第２の書込装置が、第３の誘起磁場又は第４の誘起磁場を生成し、前記第３の誘起磁場又は前記第４の誘起磁場を用いて、前記第２の書込装置に移動する前記磁区を磁化して、前記第２の書込装置に移動する前記磁区において前記第３の磁化方向又は前記第４の磁化方向を生成するステップであって、前記第３の磁化方向は前記第３のデータを表し、前記第４の磁化方向は前記第４のデータを表す、ステップ、
を含む、請求項８に記載の情報記憶方法。
【請求項１１】
前記第１の読出装置が前記第１のデータ又は前記第２のデータを読み出す前記ステップは、
前記第１の読出装置が、前記第１の磁化方向又は前記第２の磁化方向を特定するステップ、
を含み、
前記第２の読出装置が前記第３のデータ又は前記第４のデータを読み出す前記ステップは、
前記第２の読出装置が、前記第３の磁化方向又は前記第４の磁化方向を特定するステップ、
を含む、請求項１０に記載の情報記憶方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理に関し、特に、磁気記憶装置及び該装置を用いた情報記憶方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁区は、磁気記憶装置にデータを記録する基本単位として機能する。磁区の原理は以下のとおりである。すなわち、個々の磁区が磁化されていない場合、個々の磁区に分けられた微小磁化領域が生成されて静磁エネルギーが低減される。微小磁化領域のうち１つでは、多量の原子の磁気モーメントが一方向に沿ってきれいに配列される。しかしながら、隣接する微小磁化領域の磁気モーメントは異なる方向を指し、したがって相殺される。したがって、磁区は磁化を示さない。しかしながら、個々の磁区に外部磁場を印加して個々の磁区を磁化させる場合、外部磁場の磁場強度がある程度強いとき、個々の磁区の全ての微小磁化領域における磁気モーメントは、外部磁場の方向と同じ方向に配置される。個々の磁区は磁化を示し、外部磁場の方向と同じ磁化方向を有する。また、外部磁場を除いた後に、個々の磁区の磁化は消失せず、値が磁化方向として磁区に記録される。
【０００３】
一般に知られている現在の磁気記憶装置の具体的な作動原理は、以下のとおりである。すなわち、データの書込時に、読出／書込コンポーネントに電気信号が入力され、磁壁の方向に垂直な磁場を生成して、読出／書込コンポーネントに対応する磁区を磁化させ、磁区の磁化方向を磁壁に垂直にする。また、磁化方向と同じ方向の残留磁場が発生する。すなわち、２つの反対の磁化方向を磁区に記録することができる。ここで、一方の磁化方向はデータ“０”を表し、他方の磁化方向はデータ“１”を記録する。この記憶モードでは、磁壁の方向に垂直な磁場のみを磁区に記録することができ、各磁区は２つの異なる値のみを表すことができ、よって多値記憶を実現することができず、多値データアプリケーションに対する需要の増加を満たすことができない。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の実施形態によって解決されるべき技術的課題は、多値記憶を実現できないという従来技術の課題を解決することである。
【０００５】
第１の態様によれば、磁気記憶装置が提供される。本磁気記憶装置は、磁気記憶トラック、第１の書込装置、第２の書込装置及び駆動装置を備え、
磁気記憶トラックは、データを記憶するように構成され、
駆動装置は、磁気記憶トラックに接続され、磁気記憶トラックに駆動信号を送信して、磁気記憶トラック内の磁区を駆動して移動させるように構成され、
第１の書込装置と第２の書込装置は、磁気記憶トラック上の異なる位置に別々に配置され、
第１の書込装置は、第１の書込装置に移動する磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込むように構成され、第１のデータは、第１の書込装置に移動する磁区の第１の磁化方向によって表され、第２のデータは、第１の書込装置に移動する磁区の第２の磁化方向によって表され、第１の磁化方向は第２の磁化方向と逆方向であり、
第２の書込装置は、第２の書込装置に移動する磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込むように構成され、第３のデータは、第２の書込装置に移動する磁区の第３の磁化方向によって表され、第４のデータは、第２の書込装置に移動する磁区の第４の磁化方向によって表され、第３の磁化方向は第４の磁化方向と反対方向であり、第１の磁化方向と第２の磁化方向と第３の磁化方向と第４の磁化方向は互いに異なる。
【０００６】
第１の可能な実施方式では、磁気記憶装置は更に、第１の読出装置及び第２の読出装置を備える。第１の読出装置と第１の書込装置が、磁気記憶トラックの同じ側に配置され、第２の読出装置と第２の書込装置が、磁気記憶トラックの同じ側に配置される、
第１の読出装置は、第１の読出装置に移動する磁区から第１のデータ又は第２のデータを読み出すように構成され、
第２の読出装置は、第２の読出装置に移動する磁区から第３のデータ又は第４のデータを読み出すように構成される。
【０００７】
前述の実施方式のいずれかに関して、第２の可能な実施方式では、第１の磁化方向、第２の磁化方向、第３の磁化方向及び第４の磁化方向は、磁壁が位置する平面に平行である。
【０００８】
前述の実施方式のうちいずれか１つに関して、第３の可能な実施方式では、第１の書込装置は、帯電コイルを用いて、互いに逆方向である第１の誘起磁場及び第２の誘起磁場を生成し、第１の誘起磁場又は第２の誘起磁場を用いて、第１の書込装置に移動する磁区を磁化して、第１の磁化方向又は第２の磁化方向を生成し、
第２の書込装置は、帯電コイルを用いて、互いに逆方向である第３の誘起磁場及び第４の誘起磁場を生成し、第３の誘起磁場又は第４の誘起磁場を用いて、第２の書込装置に移動する磁区を磁化して、第３の磁化方向又は第４の磁化方向を生成する。
【０００９】
第１の可能な実施方式に関して、第４の可能な実施方式では、第１の読出装置は、磁気抵抗ヘッドを用いて第１の磁化方向及び第２の磁化方向を特定して、第１のデータ及び第２のデータを読み出し、
第２の読出装置は、磁気抵抗ヘッドを用いて第３の磁化方向及び第４の磁化方向を特定して、第３のデータ及び第４のデータを読み出す。
【００１０】
第４の可能な実施方式に関して、第５の可能な実施方式では、磁気記憶装置は更に、書込駆動回路及びアナログ・デジタル変換回路を備える。書込駆動回路は、第１の書込装置及び第２の書込装置に電気的に接続され、第１の書込装置又は第２の書込装置に電気信号を入力するように構成される。アナログ・デジタル変換回路は、第１の読出装置及び第２の読出装置に電気的に接続され、第１の読出装置又は第２の読出装置の電気信号を受信して、第１の磁化方向、第２の磁化方向、第３の磁化方向及び第４の磁化方向を特定するように構成される。
【００１１】
別の態様によれば、磁気記憶装置に適用される情報記憶方法が更に提供される。磁気記憶装置は、磁気記憶トラック、第１の書込装置、第２の書込装置及び駆動装置を備える。第１の書込装置と第２の書込装置は、磁気記憶トラック上の異なる位置に別々に配置される。情報記憶方法は、
駆動装置が駆動信号を入力するステップであって、駆動信号は、磁気記憶トラックの磁区を駆動して移動させるために用いられる、ステップと、
磁区が第１の書込装置に移動するとき、第１の書込装置が、第１の書込装置に移動する磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込むステップであって、第１のデータは、第１の書込装置に移動する磁区の第１の磁化方向によって表され、第２のデータは、第１の書込装置に移動する磁区の第２の磁化方向によって表され、第１の磁化方向は第２の磁化方向と逆方向である、ステップと、
磁区が第２の書込装置に移動するとき、第２の書込装置が、第２の書込装置に移動する磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込むステップであって、第３のデータは、第２の書込装置に移動する磁区の第３の磁化方向によって表され、第４のデータは、第２の書込装置に移動する磁区の第４の磁化方向によって表され、第３の磁化方向は第４の磁化方向と反対方向であり、第１の磁化方向と第２の磁化方向と第３の磁化方向と第４の磁化方向は互いに異なる、ステップと、
を含む。
【００１２】
第１の可能な実施方式では、情報記憶方法は更に、
磁区が磁気記憶装置の第１の読出装置に移動するとき、第１の読出装置が、第１のデータ又は第２のデータを読み出すステップと、
磁区が磁気記憶装置の第２の読出装置に移動するとき、第２の読出装置が、第３のデータ又は第４のデータを読み出すステップと、
を含み、
第１の読出装置と第１の書込装置が、磁気記憶トラックの同じ側に配置され、第２の読出装置と第２の書込装置が、磁気記憶トラックの同じ側に配置される。
【００１３】
前述の実施方式のいずれかに関して、第２の可能な実施方式では、第１の書込装置が第１の書込装置に移動する磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込むステップは、
第１の書込装置が、第１の誘起磁場又は第２の誘起磁場を生成し、第１の誘起磁場又は第２の誘起磁場を用いて、第１の書込装置に移動する磁区を磁化して、第１の書込装置に移動する磁区において第１の磁化方向又は第２の磁化方向を生成するステップであって、第１の磁化方向は第１のデータを表し、第２の磁化方向は第２のデータを表す、ステップ、
を含む。第２の書込装置が第２の書込装置に移動する磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込むステップは、
第２の書込装置が、第３の誘起磁場又は第４の誘起磁場を生成し、第３の誘起磁場又は第４の誘起磁場を用いて、第２の書込装置に移動する磁区を磁化して、第２の書込装置に移動する磁区において第３の磁化方向又は第４の磁化方向を生成するステップであって、第３の磁化方向は第３のデータを表し、第４の磁化方向は第４のデータを表す、ステップ、
を含む。
【００１４】
第２の可能な実施方式に関して、第３の可能な実施方式では、第１の読出装置が第１のデータ又は第２のデータを読み出すステップは、
第１の読出装置が、第１の磁化方向又は第２の磁化方向を特定するステップ、
を含む。第２の読出装置が第３のデータ又は第４のデータを読み出すステップは、
第２の読出装置が、第３の磁化方向又は第４の磁化方向を特定するステップ、
を含む。
【００１５】
本発明の実施方式で提供される磁気記憶装置によれば、第１の書込装置と第２の書込装置は、磁気記憶トラック上の異なる磁気記憶トラック位置に配置される。第１の書込装置は第１のデータ又は第２のデータを書き込み、第１のデータは磁区の第１の磁化方向によって表され、第２のデータは磁区の第２の磁化方向によって表される。第２の書込装置は第３のデータ及び第４のデータを書き込み、第３のデータは磁区の第３の磁化方向によって表され、第４のデータは磁区の第４の磁化方向によって表される。よって、磁壁に平行な複数の磁化方向を磁気記憶トラックに発生させることができ、複数のデータを記録することができることにより、記憶容量を増加することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本発明の実施形態又は従来技術における技術的解決策をより明確に説明するために、以下、実施形態又は実施形態を説明するために必要な添付図面を簡潔に説明する。明らかながら、添付図面は以下の説明において、本発明の一部の実施形態を示すものに過ぎない。当業者であれば、これらの添付図面から創意工夫なく他の図面を更に導出できるであろう。
【図１】本発明の実施形態に係る磁気記憶装置の概略図である。
【図２】図１の磁気記憶装置の例示的な実施形態における、４つの磁区の磁化の概略図である。
【図３】本発明に係る情報記憶方法の概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態において添付図面を参照しながら、本発明の実施形態における技術的解決策を明確且つ完全に説明する。明らかながら、説明した実施形態は本発明の実施形態の一部に過ぎず、全部ではない。当業者が本発明の実施形態に基づいて創意工夫なく得た他の実施形態は、全て本発明の保護範囲に包含されるものとする。
【００１８】
図１を参照する。本発明の実施形態は磁気記憶装置１００を提供する。磁気記憶装置１００は、磁気記憶トラック１０、第１の書込装置２１、第２の書込装置２２及び駆動装置３０を備える。
磁気記憶トラック１０は、データを記憶するように構成される。
駆動装置３０は、磁気記憶トラック１０に接続され、磁気記憶トラック１０に駆動信号を送信して、磁気記憶トラック１０内の磁区を駆動して移動させるように構成される。
第１の書込装置２１と第２の書込装置２２は、磁気記憶トラック１０上の異なる位置に別々に配置される。
第１の書込装置２１は、第１の書込装置２１に移動する磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込むように構成される。第１のデータは磁区の第１の磁化方向によって表され、第２のデータは磁区の第２の磁化方向によって表され、第１の磁化方向は第２の磁化方向と逆方向である。
第２の書込装置２２は、第２の書込装置２２に移動する磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込むように構成される。第３のデータは磁区の第３の磁化方向によって表され、第４のデータは磁区の第４の磁化方向によって表され、第３の磁化方向は第４の磁化方向と反対方向であり、第１の磁化方向と第２の磁化方向と第３の磁化方向と第４の磁化方向は互いに異なる。
【００１９】
第１の書込装置は第１のデータ又は第２のデータを書き込む。第１のデータは磁区の第１の磁化方向によって表され、第２のデータは磁区の第２の磁化方向によって表される。第２の書込装置は第３のデータ及び第４のデータを書き込む。第３のデータは磁区の第３の磁化方向によって表され、第４のデータは磁区の第４の磁化方向によって表される。よって、磁壁に平行な複数の磁化方向を磁気記憶トラックに発生させることができ、複数のデータを記録することができることにより、記憶容量を増加することができる。
【００２０】
具体的には、磁気記憶トラック１０は、Ｕ字型の曲線に沿って延在し、磁気記憶トラック１０の２つの端部は駆動装置３０に電気的に接続される。磁気記憶トラック１０には２つの回路ポート１０１が設けられ、２つの回路ポート１０１は磁気記憶トラック１０の２つの上端に配置される。電流は、２つの回路ポート１０１に供給されてよい。よって、２つの回路ポート１０１に電圧が印加されると、磁気記憶トラック１０に電流パルスが形成され、電流パルスによって複数の磁区が駆動されて、第１の装置２１又は第２の書込装置２２に移動する。複数の磁区の移動方向は、２つの回路ポート１０１に供給される電流の方向とは反対である。従来のハードディスクにおける磁気記憶トラックの機械的移動と比較して、磁気記憶トラックにおける磁区の移動速度が増加する。当然ながら、別の実施方式では、磁気記憶トラックは直線に沿って延在してよく、或いは環状に延在してよい。
【００２１】
本実施形態では、駆動装置３０はパルス電流発生器である。駆動装置３０は、複数の磁区に電流パルスを送ることにより、複数の磁区を駆動して移動させる。よって、複数の磁区が第１の書込装置２１又は第２の書込装置２２に移動し、値が書き込まれる。これにより、複数の磁区の移動速度が増大し、データ書込速度が増大する。具体的には、駆動装置３０の正負の電極は、それぞれ２つの回路ポート１０１に電気的に接続される。当然ながら、別の実施方式では、駆動装置は高周波電流発生器であってよい。
【００２２】
本実施形態では、複数の磁区１２は矩形シート様の形状を有する。複数の磁区１２は、磁気記憶トラック１０の延在方向に沿って順に積層されている。よって、磁気記憶トラック１０は、Ｕ字型の湾曲した直角プリズムの形状である。第１の書込装置２１は、磁気記憶トラック１０の下端の下に配置され、磁気記憶トラック１０の下端の磁区の底面に対向して配置される。第２の書込装置２２は、磁気記憶トラック１０の一側に配置され、磁気記憶トラック１０の下端の磁区の側面に対向して配置される。当然ながら、別の実施方式では、第１の書込装置と第２の書込装置は更に、それぞれ磁気記憶トラックの上端の隣接する２つの側面に対向して配置されてよい。磁気記憶装置は更に、第３の書込装置を備えてよい。第３の書込装置は更に、第１の書込装置と第２の書込装置との間に配置されてよい。
【００２３】
図２を参照する。例を挙げて、複数の磁区の４つの磁区１２ａを説明する。４つの磁区１２ａは、順に積層された第１の磁区１、第２の磁区２、第３の磁区３、第４の磁区４を含む。駆動装置３０が第１の磁区１を駆動して第１の書込装置２１に移動させると、第１の書込装置２１は第１のデータを書き込む。本実施方式では、第１のデータは“０”であり、第１のデータは第１の磁区１の第１の磁化方向Ａａによって表される。
【００２４】
駆動装置３０が第２の磁区２を駆動して第１の書込装置２１に移動させると、第１の書込装置２１は第２のデータを書き込む。本実施方式では、第２のデータは“１”であり、第２のデータは第２の磁区２の第２の磁化方向Ｂｂによって表される。第２の磁化方向Ｂｂは、第１の磁化方向Ａａと反対である。
【００２５】
駆動装置３０が第３の磁区３を駆動して第２の書込装置２２に移動させると、第２の書込装置２２は第３のデータを書き込む。本実施方式では、第３のデータは“２”であり、第３のデータは第３の磁区３の第３の磁化方向Ｃｃによって表される。第３の磁化方向Ｃｃは、第１の磁化方向Ａａに対して垂直である。
【００２６】
駆動装置３０が第４の磁区４を駆動して第２の書込装置２２に移動させると、第２の書込装置２２は第４のデータを書き込む。本実施方式では、第４のデータは“３”であり、第４のデータは第４の磁区４の第４の磁化方向Ｄｄによって表される。第４の磁化方向Ｄｄは、第３の磁化方向Ｃｃと反対である。当然ながら、別の実施方式では、第１の磁区１、第２の磁区２、第３の磁区３、第４の磁区４に書き込まれるデータは、第１のデータ、第２のデータ、第３のデータ、第４のデータの別の組合わせであってもよい。例えば、第１の書込装置２１は、第１の磁区１、第２の磁区２、第３の磁区３、第４の磁区４の全てに第１のデータを書き込む。或いは、第４のデータ、第３のデータ、第２のデータ、第１のデータが、第１の磁区１、第２の磁区２、第３の磁区３、第４の磁区４に順に書き込まれる。磁気記憶装置が更に第３の書込装置を備える場合、駆動装置が磁区を駆動して第３の書込装置に移動させるとき、第３の書込装置は、第５のデータ又は第６のデータを書き込む。第５のデータは磁区の第５の磁化方向によって表され、第６のデータは磁区の第６の磁化方向によって表される。
【００２７】
更に、磁気記憶装置１００は更に、第１の読出装置４１及び第２の読出装置４２を備える。
【００２８】
第１の読出装置４１と第１の書込装置２１は、磁気記憶トラック１０の同じ側に配置され、第２の読出装置４２と第２の書込装置２２は磁気記憶トラック１０の同じ側に配置される。
【００２９】
第１の読出装置４１は、第１の読出装置４１に移動する磁区から第１のデータ又は第２のデータを読み出すように構成される。
【００３０】
第２の読出装置４２は、第２の読出装置４２に移動する磁区から第３のデータ又は第４のデータを読み出すように構成される。
【００３１】
第１の読出装置４１は、第１のデータ又は第２のデータを読み出し、第２の読出装置４２は第３のデータ又は第４のデータを読み出し、よって磁気記憶装置１００は多値データを読み出す。
【００３２】
具体的には、第１の読出装置４１と第１の書込装置２１は、磁気記憶トラック１０の延在方向に並んで配置される。第１の磁区１と第２の磁区２が駆動装置３０によって駆動されて第１の読出装置４１に順に移動すると、第１の読出装置４１は、第１の磁区１の第１の磁化方向Ａａと、第２の磁区２の第２の磁化方向Ｂｂとを順に識別して、順に、第１の磁区１から第１のデータを読み出し、第２の磁区２から第２のデータを読み出す。
【００３３】
第２の読出装置４２と第２の書込装置２２は、磁気記憶トラック１０の延在方向に並んで配置される。第３の磁区３と第４の磁区４が駆動装置３０によって駆動されて第２の読出装置４２に順に移動すると、第２の読出装置４２は、第３の磁区３の第３の磁化方向Ｃｃと、第４の磁区４の第４の磁化方向Ｄｄとを順に識別して、順に、第３の磁区３から第３のデータを読み出し、第４の磁区４から第４のデータを読み出す。
【００３４】
更に、第１の磁化方向、第２の磁化方向、第３の磁化方向及び第４の磁化方向は、磁壁が位置する平面に平行である。
【００３５】
具体的には、第１の書込装置２１は、４つの磁区１２ａの底面の下に配置される。第１の磁化方向Ａａは第２の磁化方向Ｂｂと反対であり、第１の磁化方向Ａａ及び第２の磁化方向Ｂｂは、４つの磁区１２ａの底面に対して垂直である。第２の書込装置２２は、４つの磁区１２ａの側面に配置される。第３の磁化方向Ｃｃは第４の磁化方向Ｄｄと反対であり、第３の磁化方向Ｃｃ及び第４の磁化方向Ｄｄは、４つの磁区１２ａの側面に対して垂直である。すなわち、第１の磁化方向Ａａは、第１の磁区１と第２の磁区２との間の磁壁の位置する平面に平行であり、第２の磁化方向Ｂｂは、第１の磁区１と第２の磁区２との間の磁壁の位置する平面に平行であり、第３の磁化方向Ｃｃは、第３の磁区３と第４の磁区４との間の磁壁の位置する平面に平行であり、第４の磁化方向Ｄｄは、第３の磁区３と第４の磁区４との間の磁壁の位置する平面に平行である。特に留意すべきこととして、４つの磁区１２ａの磁化方向は全て、磁壁に対して平行である。磁区の磁化方向が磁壁に対して垂直である従来技術と比較して、本実施形態では、複数の磁区１２ａの断面が減少し、磁気記憶トラック１０のより小さい空間を占める。したがって、複数の磁区の密度が高くなり、磁気記憶装置１００の記憶容量が増大する。当然ながら、別の実施方式では、磁気記憶装置が更に第３の書込装置を備える場合、第５の磁化方向と第６の磁化方向は、第５の磁区と第６の磁区との間の磁壁が位置する平面に対しても平行である。よって、磁壁と平行な複数の磁化方向がそれぞれ複数の磁区に形成されることにより、多値記録が実現される。
【００３６】
更に、第１の書込装置２１は、帯電コイルを用いて、互いに反対方向の第１の誘起磁場Ａ及び第２の誘起磁場Ｂを生成し、第１の誘起磁場Ａ又は第２の誘起磁場Ｂを用いて、第１の書込装置２１に移動する磁区を磁化して、第１の磁化方向Ａａ又は第２の磁化方向Ｂｂを生成する。
【００３７】
第２の書込装置２２は、帯電コイルを用いて、互いに反対方向の第３の誘起磁場Ｃ及び第４の誘起磁場Ｄを生成し、第３の誘起磁場Ｃ又は第４の誘起磁場Ｄを用いて、第２の書込装置２２に移動する磁区を磁化して、第３の磁化方向Ｃｃ又は第４の磁化方向Ｄｄを生成する。
【００３８】
具体的には、第１の書込装置２１と第２の書込装置２２は共に書込みヘッドである。第１の書込装置２１及び第２の書込装置２２２に電気信号が入力される。電気信号は、多値データの変換によって得られる。電気信号が変動して、第１の書込装置２１と第２の書込装置２２の鉄心の交番磁束が発生する。鉄心の周囲に帯電コイルが巻回されて、反対方向の２つの誘起磁場が形成される。当然ながら、別の実施方式では、第１の書込装置及び第２の書込装置は更に、巨大磁気抵抗ヘッドであってよい。
【００３９】
第１の書込装置２１の鉄心の長さ方向は、磁気記憶トラック１０の下端の磁区の底面に対して垂直である。電気信号は第１の書込装置２１に入力され、電気信号は正弦波電流である。電気信号の電流方向が正のとき、第１の書込装置２１は第１の誘起磁場Ａを生成する。電気信号の電流方向が負のとき、第１の書込装置２１は第２の誘起磁場Ｂを生成する。当然ながら、別の実施方式では、非正弦波電流である電気信号が第１の書込装置に入力されてよい。
【００４０】
第２の書込装置２２の鉄心の長さ方向は、磁気記憶トラック１０の下端を覆う磁区の側面に対して垂直である。電気信号は第２の書込装置２２に入力される。電気信号の電流方向が正のとき、第２の書込装置２２は第３の誘起磁場Ｃを生成する。電気信号の電流方向が負のとき、第２の書込装置２２は第４の誘起磁場Ｄを生成する。当然ながら、別の実施方式では、非正弦波電流である電気信号が第２の書込装置に入力されてよい。
【００４１】
磁気記憶装置１００に多値データが入力されるとき、第１の書込装置２１は、電気信号が第１の書込装置２１に入力された後に、第１の誘起磁場Ａ又は第２の誘起磁場Ｂを放出してよく、第２の書込装置２２は、電気信号が第２の書込装置２２に入力された後に、第３の誘起磁場Ｃ又は第４の誘起磁場Ｄを放出してよい。
【００４２】
第１の磁区１が駆動装置３０によって駆動されて第１の書込装置２１に移動するとき、第１の書込装置２１は第１の誘起磁場Ａを放出する。第１の誘起磁場Ａは第１の磁区１を磁化して、第１の磁区１に第１の磁化方向Ａａを形成することにより、第１の磁区１に第１のデータを書き込む。
【００４３】
第２の磁区２が駆動装置３０によって駆動されて第１の書込装置２１に移動するとき、第１の書込装置２１は第２の誘起磁場Ｂを放出する。第２の誘起磁場Ｂは第２の磁区２を磁化して、第２の磁区２に第２の磁化方向Ｂｂを形成することにより、第２の磁区２に第２のデータを書き込む。
【００４４】
第３の磁区３が駆動装置３０によって駆動されて第２の書込装置２２に移動するとき、第２の書込装置２２は第３の誘起磁場Ｃを放出する。第３の誘起磁場Ｃは第３の磁区３を磁化して、第３の磁区３に第３の磁化方向Ｃｃを形成することにより、第３の磁区３に第３のデータを書き込む。
【００４５】
第４の磁区４が駆動装置３０によって駆動されて第２の書込装置２２に移動するとき、第２の書込装置２２は第４の誘起磁場Ｄを放出する。第４の誘起磁場Ｄは第４の磁区４を磁化して、第４の磁区４に第４の磁化方向Ｄｄを形成することにより、第４の磁区４に第４のデータを書き込む。
【００４６】
当然ながら、別の実施方式では、磁気記憶装置が更に第３の書込装置を備える場合、第３の書込装置に電気信号が入力された後、第３の書込装置は、第５の誘起磁場又は第６の誘起磁場を放出してよい。第５の誘起磁場は、第３の書込装置に移動する磁区を磁化して第５の磁化方向を生成し、第６の誘起磁場は、第３の書込装置に移動する磁区を磁化して第６の磁化方向を生成する。磁気記憶装置は、複数の誘起磁場を用いて磁気記憶トラックの磁区を順に磁化して、複数の磁区で異なる磁化方向をそれぞれ生成して、多値データを記録する。
【００４７】
更に、第１の読出装置４１は、磁気抵抗ヘッドを用いて第１の磁化方向Ａａ及び第２の磁化方向Ｂｂを識別して、第１のデータ及び第２のデータを読み出す。
【００４８】
第２の読出装置４２は、磁気抵抗ヘッドを用いて第３の磁化方向Ｃｃ及び第４の磁化方向Ｄｄを識別して、第３のデータ及び第４のデータを読み出す。
【００４９】
具体的には、第１の読出装置４１と第２の読出装置４２は、それぞれ、固定磁区及び絶縁層を有する。固定磁区内に残留磁場が発生し、第１の読出装置４１と第１の読出装置４１に移動する磁区とが磁気抵抗を形成し、第２の読出装置４２と第２の読出装置４２に移動する磁区とが磁気抵抗を形成する。第１の読出装置４１と第２の読出装置４２の残留磁場の磁化方向がそれぞれ磁区の磁化方向と同じであるとき、磁気抵抗は減少する。第１の読出装置４１と第２の読出装置４２の残留磁場の磁化方向が磁区の磁化方向と反対であるとき、磁気抵抗が大きくなる。
【００５０】
駆動装置３０が第１の磁区１を駆動して第１の読出装置４１に移動させるとき、第１の磁化方向Ａａの識別された方向変化に応じて、第１の読出装置４１自体の磁気抵抗が変化する。第１の読出装置４１は、磁気抵抗の変化に応じて電流変化を形成して電気信号を生成することにより、電気信号に応じて第１のデータを取得する。
【００５１】
駆動装置３０が第２の磁区２を駆動して第１の読出装置４１に移動させるとき、第２の磁化方向Ｂｂの識別された方向変化に応じて、第１の読出装置４１自体の磁気抵抗が変化する。第１の読出装置４１は、磁気抵抗の変化に応じて電流変化を形成して電気信号を生成することにより、電気信号に応じて第２のデータを取得する。
【００５２】
駆動装置３０が第３の磁区３を駆動して第２の読出装置４２に移動させるとき、第３の磁化方向Ｃｃの識別された方向変化に応じて、第２の読出装置４２自体の磁気抵抗が変化する。第２の読出装置４２は、磁気抵抗の変化に応じて電流変化を形成して電気信号を生成することにより、電気信号に応じて第３のデータを取得する。
【００５３】
駆動装置３０が第４の磁区４を駆動して第２の読出装置４２に移動させるとき、第４の磁化方向Ｄｄの識別された方向変化に応じて、第２の読出装置４２自体の磁気抵抗が変化する。第２の読出装置４２は、磁気抵抗の変化に応じて電流変化を形成して電気信号を生成することにより、電気信号に応じて第４のデータを取得する。
【００５４】
当然ながら、別の実施方式では、複数の磁区が第５のデータ及び第６のデータを記憶する場合（第５データは磁区の第５の磁化方向で表され、第６データは磁区の第６の磁化方向で表される）、第３の読出装置は、第５の磁化方向及び第６の磁化方向を識別し、電気信号を生成して、電気信号に従って第５のデータ及び第６のデータを得るために用いられてよい。
【００５５】
更に、磁気記憶装置１００は更に、書込駆動回路３１及びアナログ・デジタル変換回路３２を備える。書込駆動回路３１は、第１の書込装置２１及び第２の書込装置２２に電気的に接続され、第１の書込装置２１又は第２の書込装置２２に電気信号を入力するように構成される。アナログ・デジタル変換回路３２は、第１の読出装置４１及び第２の読出装置４２に電気的に接続され、第１の読出装置４１又は第２の読出装置４２の電気信号を受信し、第１の磁化方向Ａａ、第２の磁化方向Ｂｂ、第３の磁化方向Ｃｃ及び第４の磁化方向Ｄｄを識別するように構成される。書込駆動回路３１は、第１の書込装置２１及び第２の書込装置２２に電気的に接続される。したがって、多値データを表すデジタル信号は、伝送しやすくするために電気信号に変換することができる。第１の書込装置２１及び第２の書込装置２２は、電気信号を容易に記憶できるように磁場情報に変換する。アナログ・デジタル変換回路３２は、第１の読出装置４１及び第２の読出装置４２に電気的に接続される。したがって、第１の読出装置４１及び第２の読出装置４２によって読み出された磁場情報は、伝送しやすくするために電気信号に変換され、電気信号は、多値データを表すデジタル信号として書き込まれる。
【００５６】
本実施形態では、書込駆動回路３１は、第１のデータ“０”、第２のデータ“１”、第３のデータ“２”、第４のデータ“３”を表すデジタル信号を、記憶された電気信号に変換する。記憶された電気信号が第１の書込装置２１に入力されると、第１の書込装置２１は、第１の誘起磁場Ａ及び第２の誘起磁場Ｂを放出する。記憶された電気信号が第２の書込装置２２に入力されると、第２の書込装置２２は、第３の誘起磁場Ｃ及び第４の誘起磁場Ｄを放出する。４つの磁区１２ａが第１の書込装置２１と第２の書込装置２２によって磁化されるとき、第１の磁化方向Ａａ、第２の磁化方向Ｂｂ、第３の磁化方向Ｃｃ、第４の磁化方向Ｄｄが、４つの磁区１２ａに別々に形成される。よって、第１のデータ“０”、第２のデータ“１”、第３のデータ“２”、第４のデータ“３”を記録することができる。当然ながら、書込駆動回路は、別のデータを記憶された電気信号に変換し、記憶された電気信号を第３の書込装置に入力してもよい。
【００５７】
本実施形態では、アナログ・デジタル変換回路３２は、読み出された電気信号を、第１のデータ“０”、第２のデータ“１”、第３のデータ“２”、第４のデータ“３”を表すデジタル信号に変換する。具体的には、第１の読出装置４１が、第１の磁化方向Ａａ及び第２の磁化方向Ｂｂの識別された方向変化に応じて、読み出された電気信号を生成し、読み出された電気信号をアナログ・デジタル変換回路３２に転送するとき、アナログ・デジタル変換回路３２は、読み出された電気信号を、第１のデータ“０”と第２のデータ“１”を表すデジタル信号に変換する。第２の読出装置４２が、第３の磁化方向Ｃｃ及び第４の磁化方向Ｄｄの識別された方向変化に応じて、読み出された電気信号を生成し、読み出された電気信号をアナログ・デジタル変換回路３２に転送するとき、アナログ・デジタル変換回路３２は、読み出された電気信号を、第３のデータ“２”と第４のデータ“３”を表すデジタル信号に変換する。当然ながら、別の実施方式では、複数の磁区にもデータを記録するために異なる第５の磁化方向と第６の磁化方向が存在する場合、第３の読出装置は更に、第５の磁化方向及び第６の磁化方向を識別し、読み出された電気信号を生成し、読み出された電気信号をアナログ・デジタル変換回路に転送するために用いられてよい。次いで、アナログ・デジタル変換回路は、読み出された電気信号を、第５のデータ及び第６のデータを表すデジタル信号に変換する。
【００５８】
図３を参照する。本発明は更に、情報記憶方法を提供する。情報記憶方法は磁気記憶装置１００を用いる。情報記憶方法は、以下のステップを含む。
【００５９】
１０１：駆動装置３０が駆動信号を入力する。駆動信号は、磁気記憶トラック１０の磁区を駆動して移動させるために用いられる。
【００６０】
本実施方式では、磁気記憶装置１００がデータを書き込む必要があるとき、駆動装置３０は駆動信号を入力し、駆動装置３０は磁気記憶トラック１０に電流パルスを送り、磁区を駆動して移動させる。
【００６１】
１０２：磁区が第１の書込装置２１に移動するとき、第１の書込装置２１が、磁区に第１のデータ又は第２のデータを書き込む。第１のデータは磁区の第１の磁化方向によって表され、第２のデータは磁区の第２の磁化方向によって表され、第１の磁化方向は第２の磁化方向と逆方向である。
【００６２】
このステップでは、磁区が第１の書込装置２１に移動するとき、第１の書込装置２１は、第１の誘起磁場Ａ又は第２の誘起磁場Ｂを放出する。第１の誘起磁場Ａ又は第２の誘起磁場Ｂは磁区を磁化して、磁区に第１の磁化方向Ａａ又は第２の磁化方向Ｂｂを生成する。第１の磁化方向Ａａは第１のデータを表し、第２の磁化方向Ｂｂは第２のデータを表す。本実施形態では、第１の磁区１が第１の書込装置２１に移動するとき、第１の磁化方向Ａａが第１の磁区１に生成され、第１の磁区１は第１のデータを記録する。第２の磁区２が第１の書込装置２１に移動するとき、第２の磁化方向Ｂｂが第２の磁区２に生成され、第２の磁区２は第２のデータを記録する。
【００６３】
１０３：磁区が第２の書込装置２２に移動するとき、第２の書込装置２２が、磁区に第３のデータ又は第４のデータを書き込む。第３のデータは磁区の第３の磁化方向によって表され、第４のデータは磁区の第４の磁化方向によって表され、第３の磁化方向は第４の磁化方向と反対方向であり、第１の磁化方向と第２の磁化方向と第３の磁化方向と第４の磁化方向は互いに異なる。
【００６４】
このステップでは、磁区が第２の書込装置２２に移動すると、第２の書込装置２２は、第３の誘起磁場Ｃ又は第４の誘起磁場Ｄを放出する。第３の誘起磁場Ｃ又は第４の誘起磁場Ｄは磁区を磁化して、磁区で第３の磁化方向Ｃｃ又は第４の磁化方向Ｄｄを生成する。第３の磁化方向Ｃｃは第３のデータを表し、第４の磁化方向Ｄｄは第４のデータを表す。第３の磁区３が第２の書込装置２２に移動すると、第３の磁化方向Ｃｃが第３の磁区３に生成され、第３の磁区３が第３のデータを記録する。第４の磁区４が第２の書込装置２２に移動すると、第４の磁化方向Ｄｄが第４の磁区４に生成され、第４の磁区４が第４のデータを記録する。
【００６５】
１０４：磁区が磁気記憶装置１００の第１の読出装置４１に移動すると、第１の読出装置４１が、第１のデータ又は第２のデータを読み出す。
【００６６】
このステップでは、磁区が第１の読出装置４１に移動すると、第１の読出装置４１が、第１の磁化方向Ａａ又は第２の磁化方向Ｂｂを識別する。本実施形態では、第１の磁区１が第１の読出装置４１に移動すると、第１の磁化方向Ａａの識別された方向変化に応じて、第１の読出装置４１自体の磁気抵抗が変化して、第１のデータが読み出される。第２の磁区２が第１の読出装置４１に移動すると、第２の磁化方向Ｂｂの識別された方向変化に応じて、第１の読出装置４１自体の磁気抵抗が変化して、第２のデータが読み出される。
【００６７】
１０５：磁区が磁気記憶装置の第２の読出装置に移動するとき、第２の読出装置が、第３のデータ又は第４のデータを読み出す。
【００６８】
第１の読出装置と第１の書込装置は、磁気記憶トラックの同じ側に配置され、第２の読出装置と第２の書込装置が、磁気記憶トラックの同じ側に配置される。
【００６９】
このステップでは、磁区が第２の読出装置４２に移動すると、第２の読出装置４２が、第３の磁化方向Ｃｃ又は第４の磁化方向Ｄｄを識別する。本実施形態では、第３の磁区３が第２の読出装置４２に移動すると、第２の読出装置４２は、第３の磁化方向Ｃｃの方向変化を識別し、第２の読出装置４２の磁気抵抗が変化して電流変化を形成して、第３のデータを読み出す。第４の磁区４が第２の読出装置４２に移動すると、第２の読出装置４２は、第４の磁化方向Ｄｄの方向変化を識別し、第２の読出装置４２の磁気抵抗が変化して電流変化を形成して、電気信号を生成することにより、電気信号に従って第４のデータを取得する。
【００７０】
本発明で提供される磁気記憶装置は、多値記憶を実現することができ、それにより記憶容量を増大させることができる。
【００７１】
上記で開示したものは、本発明の例示的な実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。したがって、本発明の特許請求の範囲に従ってなされる均等の変形は、本発明の範囲に包含されるものとする。
【図１】
0006335383.tif 000002
【図２】
0006335383.tif 000003
【図３】
0006335383.tif 000004