(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同じ磁界変化を受けたときに電気抵抗が互いに逆向きに変化する２つの磁気抵抗ロッドを設けた少なくとも１つの読み出しヘッドを具え、各々の磁気抵抗ロッドが第１および第２接続端子を有し、前記第１接続端子を負電源端子に接続し、前記磁気抵抗ロッドの出力端子と呼ばれる前記第２接続端子を電流源を経て正電源端子に接続し、前記読み出しヘッドに、各々を前記磁気抵抗ロッドの一方の出力端子に接続した２つの入力部を有する差動増幅器をさらに設けた、磁気情報読み出しシステムにおいて、２つの入力部および１つの出力部を有する検知モジュールを具え、前記入力部の各々を前記磁気抵抗ロッドの一方の出力端子に接続し、前記検知モジュールが、ほぼ等しい抵抗値の２つの抵抗と、１つの入力部および１つの出力部を有する増幅器と、２つの入力部および１つの出力部を有する比較器とを含み、前記各々の抵抗が前記検知モジュールの入力部に接続した接続端子を有し、前記抵抗の他の端子を共に接続して共通結合点を形成し、前記共通結合点を第１直列キャパシタを経て前記増幅器の入力部に接続し、前記増幅器の出力部を第２直列キャパシタを経て前記比較器の入力部に接続し、前記比較器の他の入力部が基準電圧を受け、前記比較器の出力部が前記検知モジュールの出力部を形成することを特徴とする磁気情報読み出しシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気情報読み出しシステムにおいて、前記検知モジュールが、基準レジスタと呼ばれ、Ｎ個の出力部を有するプログラム可能レジスタと、Ｎ個の入力部および１つの出力部を有するディジタル／アナログ変換器とを具え、前記基準レジスタが前記基準電圧のディジタル表現を含み、前記基準レジスタのＮ個の出力部を前記ディジタル／アナログ変換器のＮ個の入力部に接続し、前記ディジタル／アナログ変換器の出力部を、前記基準電圧を受ける前記比較器の入力部の一方に接続したことを特徴とする磁気情報読み出しシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の磁気情報読み出しシステムにおいて、Ｐを２以上として、Ｐ個の読み出しヘッドと、Ｐ対の入力端子および２つの出力端子を有する選択モジュールとを具え、前記選択モジュールが、Ｋ個の出力部を有するプログラム可能レジスタまたは選択レジスタと、Ｋ個の入力部およびＰ個の出力部を有するデコーダとを具え、前記選択レジスタのＫ個の出力部を前記デコーダのＫ個の入力部に接続し、前記選択モジュールが、各々が前記デコーダのＰ個の出力の１つによって制御されるＰ対のスイッチを具え、前記スイッチの各々の対が１対の入力部および１対の出力部を有し、前記スイッチのＰ対の入力部を前記選択モジュールのＰ対の入力端子に接続し、前記Ｐ対のスイッチのＰ対の出力部の各々を前記選択モジュールの２つの出力端子に接続し、前記選択モジュールのＰ対の入力端子の各々を前記Ｐ個の読み出しヘッドの各々の磁気抵抗ロッドの出力端子に接続し、前記選択モジュールの２つの出力端子を前記検知モジュールの２つの入力部に接続したことを特徴とする磁気情報読み出しシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同じ磁界変化を受けたときに電気抵抗が互いに逆向きに変化する２つの磁気抵抗ロッドを設けた少なくとも１つの読み出しヘッドを具え、各々の磁気抵抗ロッドが第１および第２接続端子を有し、前記第１接続端子を負電源端子に接続し、前記磁気抵抗ロッドの出力端子と呼ばれる前記第２接続端子を電流源を経て正電源端子に接続し、前記読み出しヘッドに、各々を前記磁気抵抗ロッドの一方の出力端子に接続した２つの入力部を有する差動増幅器をさらに設けた、磁気情報読み出しシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような読み出しシステムは、米国特許明細書第５４２０７３６号から既知である。この読み出しシステムは、理論上は、前記読み出しヘッドと、情報が格納された表面に存在するかもしれない異物または凸凹との間の偶発的な接触に鈍感である。実際は、以後″熱凸凹（thermal asperity）″と呼ぶこのような事象が起こると、前記磁気抵抗ロッドの抵抗率が突然上昇する。結果として、各々の磁気抵抗ロッドの出力端子における電圧が突然上昇する。前記抵抗率の上昇が前記２つの磁気抵抗ロッドに関して同じ幅を有することから、前記電圧の上昇も同じ幅を有する。前記磁気抵抗ロッドの出力端子から電圧を受ける差動増幅器は、高い同相除去比を有するため、前記差動増幅器の入力電圧のこれらの等しい上昇は、無視される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
それにも係わらず、このような事象を監視することは有用である。前記読み出しヘッドと、情報が格納された表面に存在するかもしれない異物または凸凹との間の激し過ぎるまたは繰り返しの接触は、前記読み出しヘッドを損傷するか、または少なくとも読み出しエラーを生じる恐れがあり、これらの接触が起こった場所に格納されたデータを変更してしまう恐れもある。前記読み出しシステムを管理する制御装置は、熱凸凹を知らされると、この事象が起こった場所において読み出されたデータを無視するように選択するか、前記読み出しヘッドに、この事象が起こった場所を将来スキップするように命令することができ、代わりに、もはや前記読み出しヘッドをこの場所上に導く必要がないように、データの格納を再配置してもよい。したがって本発明は、前記読み出しシステムが熱凸凹を検知し、合図できるようにすることをその目的として有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明による読み出しシステムは、２つの入力部および１つの出力部を有する検知モジュールを具え、前記入力部の各々を前記磁気抵抗ロッドの一方の出力端子に接続し、前記検知モジュールが、ほぼ等しい抵抗値の２つの抵抗と、１つの入力部および１つの出力部を有する増幅器と、２つの入力部および１つの出力部を有する比較器とを含み、前記各々の抵抗が前記検知モジュールの入力部に接続した接続端子を有し、前記抵抗の他の端子を共に接続して共通結合点を形成し、前記共通結合点を第１直列キャパシタを経て前記増幅器の入力部に接続し、前記増幅器の出力部を第２直列キャパシタを経て前記比較器の入力部に接続し、前記比較器の他の入力部が基準電圧を受け、前記比較器の出力部が前記検知モジュールの出力部を形成することを特徴とする。
【０００５】
前記磁気抵抗ロッドの端子において熱凸凹によって引き起こされる電圧変化の幅は、前記読み出しシステムの通常の動作中に出会う磁気データの値の変化によって引き起こされる電圧変化の定格幅から２５％ないし２００％変化するかもしれない。前記熱凸凹の影響は、前記読み出しヘッドと、前記凸凹または異物との間の衝突がより激しくなるにつれ、より重大になる。前記基準電圧の調節は、熱凸凹に対する許容しきい値の決定を可能にする。
【０００６】
本発明のある実施形態において、上述したような読み出しシステムは、前記検知モジュールが、基準レジスタと呼ばれ、Ｎ個の出力部を有するプログラム可能レジスタと、Ｎ個の入力部および１つの出力部を有するディジタル／アナログ変換器とを具え、前記基準レジスタが前記基準電圧のディジタル表現を含み、前記基準レジスタのＮ個の出力部を前記ディジタル／アナログ変換器のＮ個の入力部に接続し、前記ディジタル／アナログ変換器の出力部を、前記基準電圧を受ける前記比較器の入力部の一方に接続したことを特徴とする。
【０００７】
このような装置は、前記読み出しシステムの熱凸凹に対する許容しきい値の、例えばソフトウェアによって実現される、柔軟な制御を可能にする。
【０００８】
大部分の磁気情報読み出しシステムは、情報が格納されている各々のそしてすべての区域にできるだけ速くアクセスできるように分布されたいくつかの読み出しヘッドを利用する。所定の瞬時ｔにおいて、ある読み出しヘッドのみが、前記制御装置が読み出しを要求する情報が存在する区域に属する。
【０００９】
したがって、本発明の有利な実施形態は、上述したような読み出しシステムにおいて、Ｐを２以上として、Ｐ個の読み出しヘッドと、Ｐ対の入力端子および２つの出力端子を有する選択モジュールとを具え、前記選択モジュールが、Ｋ個の出力部を有するプログラム可能レジスタまたは選択レジスタと、Ｋ個の入力部およびＰ個の出力部を有するデコーダとを具え、前記選択レジスタのＫ個の出力部を前記デコーダのＫ個の入力部に接続し、前記選択モジュールが、各々が前記デコーダのＰ個の出力の１つによって制御されるＰ対のスイッチを具え、前記スイッチの各々の対が１対の入力部および１対の出力部を有し、前記スイッチのＰ対の入力部を前記選択モジュールのＰ対の入力端子に接続し、前記Ｐ対のスイッチのＰ対の出力部の各々を前記選択モジュールの２つの出力端子に接続し、前記選択モジュールのＰ対の入力端子の各々を前記Ｐ個の読み出しヘッドの各々の磁気抵抗ロッドの出力端子に接続し、前記選択モジュールの２つの出力端子を前記検知モジュールの２つの入力部に接続したことを特徴とする。
【００１０】
したがって、このような読み出しシステムは、すべての読み出しヘッドに対して１つの検知モジュールのみを必要とする。前記制御装置は、どの読み出しヘッドを使用して読み出し動作を行わなければならないかを決定するだけでなく、同時に、対応する磁気抵抗ロッドの出力端子をソフトウェア手段によって、前記デコーダが前記Ｐ対のスイッチを活性の読み出しヘッドの磁気抵抗ロッドの出力端子において存在する信号のみが前記検知モジュールに入るように制御できるようなディジタル値を前記選択レジスタに入れることによって選択することもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明による磁気データ用読み出しシステムの一部を示す。このような読み出しシステムは、同じ磁界変化を受けたときに電気抵抗（ＲＭＲ１０，ＲＭＲ２０）が互いに逆向きに変化する２つの磁気抵抗ロッド（ＭＲ１０，ＭＲ２０）を設けた少なくとも１つの読み出しヘッドＨ０を具える。各々の磁気抵抗ロッド（ＭＲ１０，ＭＲ２０）は、第１および第２接続端子を有する。前記第１接続端子を負電源端子ＧＮＤに接続し、前記磁気抵抗ロッドの出力端子と呼ぶ第２接続端子（Ｍ１０，Ｍ２０）を電流源Ｉ０を経て正電源端子ＶＣＣに接続する。読み出しヘッドＨ０に、各々が前記磁気抵抗ロッドの一方の出力端子（Ｍ１０，Ｍ２０）に接続された２つの入力部を有する差動増幅器Ａ０をさらに設ける。前記読み出しシステムは、２つの入力部および１つの出力部を有する検知モジュールと呼ばれるモジュールＤＥＴを具える。これらの入力部の各々を、前記磁気抵抗ロッドの各々の出力端子（Ｍ１０，Ｍ２０）に接続する。前記検知モジュールは、ほぼ同じ抵抗値の２つの抵抗Ｒと、１つの入力部および１つの出力部を有する増幅器Ａと、２つの入力部および１つの出力部を有する比較器Ｃｐとを具える。各々の抵抗Ｒは、前記検知モジュールの入力部に接続した端子を有し、前記抵抗の他方の端子を相互接続して共通結合点ＮＣを形成する。共通結合点ＮＣを第１直列キャパシタＣを経て増幅器Ａの入力部に接続し、増幅器Ａの出力部を第２直列キャパシタＣを経て比較器Ｃｐの入力部に接続し、比較器Ｃｐは他の入力部において基準電圧Ｖｒｅｆを受ける。比較器Ｃｐの出力部は、検知モジュールＤＥＴの出力部を形成する。検知モジュールＤＥＴは、Ｎ個の出力部を有する基準レジスタと呼ばれるプログラム可能レジスタＲＤと、Ｎ個の入力部および１つの出力部を有するディジタル／アナログ変換器Ｄ／Ａとをさらに具える。基準レジスタＲＤは、基準電圧Ｖｒｅｆのディジタル表現を含む。基準レジスタＲＤのＮ個の出力部をディジタル／アナログ変換器Ｄ／ＡのＮ個の入力部に接続し、ディジタル／アナログ変換器Ｄ／Ａの出力部を、基準電圧Ｖｒｅｆを受ける比較器Ｃｐの入力部の一方に接続する。
【００１２】
図２は、本発明による読み出しシステムにおいて存在する種々の信号の勾配を示す。信号ＶＭ１０は、前記読み出しシステムの通常の動作中に、端子Ｍ１０によって印加される電圧を表す。この電圧は、一定値Ｖ０の周囲の振動を示す。ＲＭＲ１０＝ＲＭＲ２０＝ＲＭＲならば、Ｖ１０＝ＲＭＲ．Ｉ０である。前記振動は、読み出しヘッドＨ０がデータが格納された表面上の変位中に受ける磁界における局所的な変化を表す。ここには図示しない、端子Ｍ２０によって印加される電圧の勾配を示す信号ＶＭ２０は、同じ一定値Ｖ０の周囲にＶＭ１０の振動と同様の振動を示すが、位相が逆である。信号Ｖ′Ｍ１０は、熱凸凹が現れた時の、端子Ｍ１０によって印加される電圧を表す。この電圧は、前記熱凸凹が磁気抵抗ロッドＭＲ１０の抵抗率の突然の上昇を引き起こし、このロッドの出力電圧における突然の上昇を示す瞬時ｔａまでＶ０の周囲の振動を示す。磁気抵抗ロッドＭＲ１０の抵抗率は、読み出しヘッドが、データが格納された表面上での移動中に受ける磁界における局所的変化に依然として依存する。したがって、信号Ｖ′Ｍ１０は、依然として振動を示すが、このとき、Ｖ０に向かって徐々に低下する前にピークを示す電圧の周囲の振動を示す。ここでは、より明瞭にするために、前記熱凸凹によって引き起こされる電圧変化の公称幅を、前記読み出しシステムの通常動作中に出会う磁気データの値における変化によって引き起こされる電圧変化の公称幅の２００％程度とした、極端な場合を示した。同じ状況において端子Ｍ２０によって印加される電圧の勾配を説明する、ここでは図示しない信号Ｖ′Ｍ２０は、Ｖ′Ｍ１０と同様の振動を示すが、位相が反対で、瞬時ｔａまで同じ一定値Ｖ０の周囲で、その後、同じ電圧ピークでＶ０に向かって漸進的に減少する電圧の周囲の振動を示す。信号Ｖ＋は、前記比較器によって、その非反転入力部において受けられ、基準電圧Ｖｒｅｆと比較される電圧を表す。前記検知モジュールにおいて存在する抵抗が同じ抵抗値Ｒを有することから、位相が逆の振動は互いに相殺され、共通結合点ＮＣによって印加される電圧は、一定電圧値Ｖ０に前記熱凸凹によって引き起こされる電圧ピークを付加した値になる。前記第１直列キャパシタは、ＤＣ成分、すなわち一定電圧Ｖ０を除去する。増幅器Ａは、前記熱凸凹を表す信号を増幅する。前記第２直列キャパシタは、この増幅から生じるかもしれないどのようなＤＣ成分も除去する。次に、このように得られた信号Ｖ＋を、比較器Ｃｐによって、基準電圧Ｖｆと比較する。この値Ｖｆは、越えると前記熱凸凹の影響を考慮するしきい値を規定する。したがって、前記熱凸凹が重大である程度を特徴付ける。Ｖ＋がＶｒｅｆを越える点から、前記検知モジュールの出力部ＴＡによって供給される信号ＶＴＡは、論理レベル″１″に変化し、重大な熱凸凹が検知されたことを合図する。
【００１３】
図３は、本発明の好適実施形態による読み出しシステムの一部を示す。このような読み出しシステムは、２個以上のＰ個の読み出しヘッド（Ｈ０．．．Ｈｐ−１）と、選択モジュールと呼ばれ、Ｐ対の入力端子および２つの出力端子を有するモジュールＳＥＬとを具える。選択モジュールＳＥＬは、選択レジスタと呼ばれ、Ｋ個の出力部を有するプログラム可能レジスタＲＳと、Ｋ個の入力部およびＰ個の出力部（Ｓ０．．．Ｓｐ−１）を有するデコーダＤＥＣとを具える。選択レジスタＲＳのＫ個の出力部を、デコーダＤＥＣのＫ個の入力部に接続する。選択モジュールＳＥＬは、Ｐ対のスイッチ（ＰＩ０．．．ＰＩｐ−１）を具え、これらの各々を、デコーダＤＥＣのＰ個の出力部（Ｓ０．．．Ｓｐ−１）の１つによって制御する。スイッチ（ＰＩ０．．．ＰＩｐ−１）の各々の対は、１対の入力部および１対の出力部を具え、前記スイッチのＰ対の入力部を前記選択モジュールのＰ対の入力端子に接続する。Ｐ対のスイッチ（ＰＩ０．．．ＰＩｐ−１）のＰ対の出力部の各々を、前記選択モジュールの２つの出力端子に接続する。前記選択モジュールのＰ対の入力端子の各々を、Ｐ個の読み出しヘッド（Ｈ０．．．Ｈｐ−１）の各々の磁気抵抗ロッドの出力端子（（Ｍ１ｊ，Ｍ２ｊ）でｊ＝０ないしｐ−１）に接続する。選択モジュールＳＥＬの２つの出力端子を、検知モジュールＤＥＴの２つの入力部に接続する。このような読み出しシステムにおける選択レジスタＲＳは、デコーダＤＥＣが、Ｐ対のスイッチ（ＰＩ０．．．ＰＩｐ−１）を、活性の読み出しヘッドの磁気抵抗ロッドの出力端子において存在する信号のみが前記検知モジュールに入るように制御できるようにするディジタル値を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による読み出しシステムの部分的な回路図である。
【図２】本発明による読み出しシステムにおいて現れる種々の信号の勾配を説明する多数の曲線を示すグラフである。
【図３】本発明の好適実施形態における読み出しシステムの部分的な回路図である。
【符号の説明】
Ａ  増幅器
Ａ０  差動増幅器
Ｃ  キャパシタ
Ｃｐ  比較器
ＤＥＴ  検知モジュール
Ｄ／Ａ  ディジタル／アナログ変換器
ＧＮＤ  負電源端子
Ｈ０  読み出しヘッド
Ｉ０  電流源
Ｍ１０、Ｍ２０  出力端子
ＭＲ１０、ＭＲ２０  磁気抵抗ロッド
ＮＣ  共通結合点
Ｒ  抵抗
ＲＤ  基準レジスタ
ＶＣＣ  正電源端子
ＴＡ  出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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