JP2000268516A - 磁気記録装置及びサーボ情報記録装置 - Google Patents

磁気記録装置及びサーボ情報記録装置

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JP2000268516A JP11073766A JP7376699A JP2000268516A JP 2000268516 A JP2000268516 A JP 2000268516A JP 11073766 A JP11073766 A JP 11073766A JP 7376699 A JP7376699 A JP 7376699A JP 2000268516 A JP2000268516 A JP 2000268516A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ディスク装置における磁気ディスク上の
のサーボパターンを、ディスク全面でイレーズ領域幅を
小さく保つように記録した磁気ディスク装置。 【解決手段】 磁気ディスクのスキュー角0度付近に向
けて、磁気ディスクの外周側、内周側の両方からサーボ
パターンを記録していく。そして、磁気ディスクのスキ
ュー角0度付近に、1または数トラック分の使用不可能
トラック領域を設けておく。これにより、サーボパター
ン部のイレーズ領域の増大を抑えることができ、磁気デ
ィスク装置性能の向上を図ることができる。また、サー
ボ信号の非線形性低下、アドレスマークやトラック番号
の読み誤りの頻度増大等の磁気ヘッド位置決めサーボに
おける種々の問題を抑えることができ、磁気記録装置の
記憶容量の増加を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録装置及び
サーボ情報記録装置に係り、特に、基板上に磁性膜を有
する磁気記録媒体と、該磁気記録媒体表面に対向して設
けられた磁気ヘッドと、該磁気ヘッドにより前記磁気記
録媒体上のトラック方向に沿って記録された磁気ヘッド
位置決め用のサーボパターンと、信号の記録再生を行う
ための磁気記録再生回路とを有て構成されるフレキシブ
ル型磁気ディスク装置、リジッド型磁気ディスク装置等
の磁気記録装置及び該ディスク装置のディスクにサーボ
情報を記録するサーボ情報記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気記録装置の磁気ヘッドを位置決めす
るためのサーボパターンの記録方法の1つとして、磁気
ヘッド、磁気記録媒体、制御回路等を筐体に組み込んだ
後に、外部より上記磁気ヘッドの絶対座標を計測しなが
らトラック情報及びサーボ情報を書き込んでいく方法が
知られている。このようなトラック情報及びサーボ情報
を書き込む従来技術として、例えば、特公昭63−64
812号公報に記載された技術が知られている。この従
来技術は、磁気ディスク外周または内周より、1本ずつ
トラック情報及びサーボ情報を一方向に磁気ディスクの
全面に書き込むというものである。
【0003】一方、一般に、磁気ディスク装置における
磁気ヘッドの駆動機構は、磁気ヘッド支持部材の一端を
回転軸に支持し、他端に設けた磁気ヘッドを磁気ディス
ク上に弧を描くように移動させるようにしたロータリー
アクチュエータ構造のものが広く用いられている。
【0004】前述した従来技術によるサーボパターンの
記録方法とロータリーアクチュエータ構造との組み合わ
せにより記録されたサーボパターンは、磁気ディスクの
内周側と外周側とで、トラック方向に対して傾いた、い
わゆるスキュー角を持ったパターンとして記録される。
【0005】図4は従来技術により記録されたサーボパ
ターンのヘッドのスキュー角による変化を説明する図で
ある。図4において、24は磁気ヘッド、25は磁気ヘ
ッド支持部材、40は記録ヘッド部、41は上部磁極、
42は下部磁極である。
【0006】図4(a)には、スキュー角を持つ磁気ヘ
ッド記録部分(記録ヘッド)の磁気ディスク面から見た
拡大図を示しており、図4(b)には、磁気ヘッド部の
全体図を示している。
【0007】磁気ヘッド24は、通常、記録ヘッド部4
0と図示しない読み取りヘッド部とにより構成される。
磁気ヘッド部40は、図4(a)に概念的に示すよう
に、上部磁極41と下部磁極42とからなり、一方から
発生する磁束が他方に吸い込まれるような磁界分布を形
成する。この磁界のヘッド進行方向43の成分の強度
が、磁気記録媒体の保磁力を略越えたときに、上記磁気
記録媒体に磁気記録パターン44が書き込まれる。前述
の保磁力を越える限界線は、等磁界分布45として示す
ように存在している。
【0008】前述の等磁界線は、記録ヘッド部40の多
くの場合、図4(a)に示すように台形の形状を有して
いる。この台形形状に起因して、磁気ディスクに書き込
まれるパターン44は、台形の上底と斜辺とに沿った形
態が残されることになり、多くの場合、斜辺部の記録
は、アジマス損失により再生ヘッドによる再生が困難で
ある。この結果、磁気ディスク上のパターンは、再生可
能パターン46の外側に再生が不可能で、あたかも消去
されたかのように見える領域であるイレーズ領域47を
残すことになる。
【0009】一般に、磁気ヘッド24は、磁気ディスク
の半径方向のトラック領域のほぼ中央から内周寄り付近
がスキュー角0となるように、磁気ヘッド24を保持す
る支持部材25に取り付けられて、磁気ディスクの外周
に設けられる回転軸を中心に回転駆動される。この結
果、磁気ディスクの外周及び内周の領域では、図4
(b)に示すように、磁気ヘッド24にスキュー角θが
付き、同時に、記録ヘッド部40の等磁界線の台形構造
もθだけ回転する。その結果、図4(a)から明らかな
ように、磁気ディスクに書き込まれるパターン44は、
左右のイレーズ領域の幅が大きく変化する。具体的に
は、ディスク外周側において、記録ヘッド内周側端部
(エッジ)のイレーズ領域が広くなり、逆に、ディスク
内周側において、記録ヘッド外周側端部(エッジ)のイ
レーズ領域が広くなることになる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従
来、サーボパターンの記録は、磁気ディスクの外周側ま
たは内周側より一方向に向けて行われ、しかも多くの場
合、あるトラックを書き込んだ後、次の隣接トラックの
書き込みが前のトラックにその一部が重ね書きされる形
で行われる。その結果、記録ヘッドがディスク半径方向
へパターンを書き進んで行く方向と反対側のエッジのパ
ターンが、記録パターンとして残ることになる。例え
ば、外周側より内周方向へサーボパターンを記録してい
くと、外周側エッジのパターンが残る結果、前述した理
由により内周側でのパターンのイレーズ領域が広く残
り、外周側ではさほどイレーズ領域が残らないことにな
る。内周側より外周方向へサーボパターンを記録する場
合はその逆となる。
【0011】図5は従来技術と本発明とのイレーズ領域
幅の磁気ディスクの半径位置に対する特性を説明する図
であり、以下、これについて説明する。
【0012】図5に示す太線に重なる細線により示す直
線状の特性曲線51は、磁気ディスクの内周側から外周
に向けて記録したサーボパターンの内周側のイレーズ領
域幅を示しており、外周になるに従ってイレーズ領域幅
が拡がっている。また、太線に重なる細線により示す直
線状の特性曲線52は、磁気ディスクの外周側から内周
に向けて記録したサーボパターンの外周側のイレーズ領
域幅を示しており、内周になるに従ってイレーズ領域幅
が拡がっている。
【0013】一般に、イレーズ領域幅が広がると、サー
ボ信号の非線形性が増大し、アドレスマークやトラック
番号の読み誤りの頻度を増大させる等、磁気ヘッド位置
決めサーボにおける種々の問題を発生させる原因とな
る。図5において、イレーズ領域幅限界53は、このよ
うな問題が発生する限界のイレーズ領域幅を示してお
り、いずれの方向にサーボパターンを記録していって
も、一部で前述の限界を越える領域54が存在してしま
う。
【0014】この結果、前述した従来技術は、磁気ディ
スクの内周側からサーボ信号の記録を開始した場合、外
周側に、よりサーボ信号の非線形な領域、すなわち、デ
ータトラックとしての信頼性の低い領域が残り、外周側
からサーボ信号の記録を開始した場合、内周側に、より
サーボ信号の非線形な領域、すなわち、データトラック
としての信頼性の低い領域が残ることになり、磁気ディ
スク装置の性能が低下するという問題点を有することに
なる。このような現象は、トラックピッチが狭くなる
(トラック密度が高くなる)に従ってより顕著となる。
【0015】また、従来技術によるサーボ情報記録装置
は、磁気ヘッド駆動部材を駆動するサーボライト装置部
材を使用してヘッド支持部材25を駆動するときに、サ
ーボライト装置部材の片側に設けられるピンによりヘッ
ド支持部材25を押していくものであるため、サーボラ
イト方向を逆転するときに、機械的なガタ、いわゆるバ
ックラッシュを生じ、精度の良いサーボライトを行うこ
とができないという問題点を有している。
【0016】本発明の目的は、以上の点に鑑み、前述し
た従来技術の問題点を解決し、サーボの正常動作確保の
ために、イレーズ領域限界を越えないサーボパターン記
録を行い、磁気ディスク装置の性能の向上を図ったディ
スクを備える磁気ディスク装置及びサーボ情報記録装置
を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、基板上に磁性膜を有する磁気記録媒体と、該磁気記
録媒体表面に対向して設けられた磁気ヘッドと、該磁気
ヘッドにより前記磁気記録媒体上のトラック方向に沿っ
て信号の記録再生を行うための磁気記録再生回路とを有
する磁気記録装置において、前記磁気記録媒体の磁気ヘ
ッドのスキュー角が略0度の付近に、1トラック乃至数
トラック分の使用不可能なトラック領域の存在を許すこ
とにより達成される。
【0018】また、前記目的は、前記磁気記録媒体が、
磁気ヘッドのスキュー角が略0度の付近を境に、外周側
に向かって磁気ヘッド外周側のパターン消去幅が小さく
なり、内周側に向かって磁気ヘッド内周側のパターン消
去幅が小さくなるようにサーボパターンが記録されてい
ることにより達成される。
【0019】また、前記目的は、前記磁気記録媒体上
に、磁気ヘッドのスキュー角が略0度の付近に向かっ
て、サーボパターンが外周側及び内周側から記録される
ことにより達成される。
【0020】さらに、前記目的は、前記磁気記録装置の
磁気記録媒体にサーボパターンを記録するためのサーボ
情報記録装置において、前記磁気記録装置の磁気ヘッド
を支持するヘッド支持部材を駆動して前記磁気ヘッドを
駆動する駆動機構を備え、該駆動機構が、前記ヘッド支
持部材を該磁気記録媒体の半径方向内外周両方向へ同時
に押す構造を持つことにより達成される。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明による磁気記録装置
及びサーボ情報記録装置の実施形態を図面により詳細に
説明する。
【0022】図1はサーボパターンの書き込みについて
説明する図、図2は本発明の実施形態により記録された
スキュー角が略0度の付近の記録トラックの状況を説明
する図である。図1、図2において、1は物理ギャップ
領域、2は論理ギャップ領域、3はサーボエリア、4は
データエリア、20は磁気ディスク、21はスキュー角
が0度となるトラック付近、22はスキュー角(−)側
領域、23はスキュー角(+)側領域であり、他の符号
は図4の場合と同一である。
【0023】一般に、磁気ディスク上のサーボパターン
は、図1(b)に示すように、円形に形成される各デー
タトラック上に、離散的に記録される。トラックの一周
上に記録されるサーボパターンの記録領域の数は、製品
により異なり、例えば、60個、68個である。各トラ
ック上のサーボパターンの記録領域は、図1(b)に示
すように、磁気ディスク20の半径方向に弧を描くよう
に配置される。
【0024】本発明による磁気ディスク20上へのサー
ボパターンの記録は、図1(a)に示すように、磁気デ
ィスク20上のスキュー角0度のトラック付近21を境
にスキュー角(−)領域22と、スキュー角(+)領域
23のそれぞれについて一度に記録するような行われ
る。その際、領域22に対する記録は、磁気ヘッド24
により磁気ディスク20の最外周からサーボパターンを
書き始めてスキュー角0度のトラック付近21まで書き
進めることにより行う。また、領域23に対する記録
は、磁気ヘッドを最内周に移動させ、最内周からスキュ
ー角0のトラック付近21まで書き進めることにより行
う。
【0025】前述のようなサーボパターンの書き込みを
行った場合、スキュー角0度付近では、内外周両側から
書き進められてきたサーボパターンがぶつかることにな
る。サーボパターンは、従来技術により説明したよう
に、機械的に測長しながらトラック1本ずつ書き進めて
いくので、機械的な精度の限界から、外周からの記録と
内周からの記録とでスキュー角0度付近でちょうどトラ
ック相互間のトラック幅が一致するとは限らず、またト
ラックが一致したとしてもトラック番号が連続するとは
限らない。
【0026】従って、前述のサーボパターンの書き込み
時の機械精度を考慮すれば、両方のサーボパターンがぶ
つかるスキュー角0度の付近は、データトラックとして
使用不可能な領域となる。すなわち、スキュー角0度の
付近は、両方のサーボパターンが重なってしまうか、あ
るいは、何も記録されないことになる。また、逆に、積
極的に、スキュー角0度の付近に、何らかの余裕領域と
してサーボパターンの記録を行わない領域を残しておく
ようにすることもできる。
【0027】スキュー角が略0度の付近の記録トラック
の状況を説明する図2は、前述した余裕領域の配置した
場合の状況を模式的に表したものである。
【0028】図2において、サーボパターン及びトラッ
クは、まず、磁気ディスク20の外周側(図の上方)か
ら、トラック1,2,……N−1,N,N+1が内周方
向へ書き込まれ、トラックN+2で一旦書き込みを終了
する。次に、磁気ディスク20の内周側(図の下方)か
ら、トラックN+n,N+n−1,……N+14,N+
13,N+12が外周方向へ書き込まれ、トラックN+
11で書き込みを終了する。
【0029】前述において、物理ギャップ領域1は、両
方向のサーボパターン書き込みが及ばなかった領域とし
て残った領域であり、機械精度によっては、物理ギャッ
プ領域1は、広くなったり狭くなったりと変化する可能
性があり、最悪の場合、両方向のサーボパターンが重な
ってしまう、すなわち物理ギャップ1が存在しない場合
もある。このような場合にも、論理的にはトラック番号
が重なっていない必要がある。このため、図1に示した
ように予め両方向からのトラック番号に隙間をあけてお
くこととする。本発明の図2に示す例の場合、トラック
N+3〜N+10までの間が、論理的に存在しないトラ
ックとなり、これが論理的なギャップ2である。すなわ
ち、サーボエリア3の中のトラック番号記録部分である
グレイコードの設定を、上記を満たすようにしておくこ
とである。
【0030】前述の結果、本発明の実施形態における磁
気ディスク装置は、磁気ディスク上のスキュー角0度付
近におけるトラックの通常の形態が、図2に示すよう
に、サーボエリア3も存在しない物理ギャップ領域1
と、サーボエリア3は存在するがデータエリアに実質的
なデータが記録再生されない論理ギャップ領域2とを有
するものとなる。
【0031】前述した本発明の実施形態によれば、イレ
ーズ領域幅の磁気ディスクの半径位置に対する特性は、
図5に太線で示す特性曲線55のようなものとなる。こ
の特性から判るように、本発明の実施形態によれば、磁
気ディスの20の半径方向の広い範囲に渡って、イレー
ズ領域限界を越えないサーボパターンを記録することが
可能になり、磁気ディスク装置性能の向上ることができ
る。
【0032】図3はサーボライト装置の磁気ヘッド24
を駆動する部分のみを拡大して示した図であり、以下、
本発明の実施形態によるサーボ情報記録装置について説
明する。図3において、31はサーボライト装置部材、
32、33は押しピン、34、35はバネであり、他の
符号は図1、図4の場合と同一である。
【0033】一般に、サーボ情報記録装置であるサーボ
ライト装置は、磁気ヘッド、磁気記録媒体、制御回路等
を筐体に組み込んだ後の磁気記録装置がセッティングさ
れたとき、サーボライト装置のサーボライト装置部材3
1によりヘッド支持部材24を支持し、磁気ヘッド24
の絶対座標を計測しながらサーボライト装置部材31を
駆動し、記録ヘッド部40によりトラック情報及びサー
ボ情報を書き込んでいく。そして、本発明の実施形態に
よるサーボライト装置は、サーボパターンの書き込み
が、磁気ディスクの外周側及び内周側から行われるよう
にされている以外、一般的なサーボライト装置の場合と
同様に行われる。
【0034】すでに説明したように、従来技術によるサ
ーボ情報記録装置は、サーボライト装置部材31を使用
してヘッド支持部材25を駆動するときに、サーボライ
ト装置部材31の片側に設けられるピンによりヘッド支
持部材25を押していくものであるため、本発明の実施
形態による磁気ディスク装置に適用した場合、サーボラ
イト方向を逆転するときに、機械的なガタ、いわゆるバ
ックラッシュを生じ、精度の良いサーボライトを行うこ
とができないという問題点を有している。
【0035】本発明の実施形態によるサーボ情報記録装
置は、サーボパターンの書き込み方向を逆転するときに
も、機械的なガタによるバックラッシュのない構造を提
供するものであり、図3に示すように、サーボライト装
置部材31の2本のアームに押しピン32、33をバッ
ファね34、35により取り付け、ヘッド支持部材25
を2本の押しピン32、33の間に挟んで支持するよう
にしたものである。
【0036】すなわち、図3にしめすサーボ情報記録装
置は、サーボライト支持部材31にバネ34、35を介
して取り付けられた押しピン32、33により、ヘッド
支持部材25をピン押し方向36に沿って両側より押す
構造となっている。このとき、バネ34、35によりF
3なる予圧がかけられている。サーボパターンの書き込
み方向がA37の場合、サーボライト装置部材31は、
力F1でピン押し方向36に沿って押される。また、サ
ーボパターンの書き込み方向がB38の場合、サーボラ
イト装置部材31は、力F2でピン押し方向36に沿っ
て押される。
【0037】前述したような本発明の実施形態によるサ
ーボ情報記録装置の構成によれば、サーボパターンの書
き込み方向を逆転するときにも、機械的なガタによるバ
ックラッシュのない構造を提供することができ、高精度
のサーボ情報の記録を行うことができ、図1に示すスキ
ュー角0付近の物理ギャップ1の幅の変動を、極力抑え
ることが可能である。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明の磁気ディス
ク装置によれば、トラック密度が向上した場合のスキュ
ー角に起因するサーボパターン部のイレーズ領域の増大
を抑えることが可能となり、磁気ディスク装置性能の向
上を図ることができる。また、これによりサーボ信号の
非線形性低下、アドレスマークやトラック番号の読み誤
りの頻度増大等の磁気ヘッド位置決めサーボにおける種
々の問題を抑えることができ、磁気記録装置の記憶容量
の増加を図ることができる。
【0039】また、本発明のサーボ情報記録装置によれ
ば、高精度のサーボ情報の記録を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】サーボパターンの書き込みについて説明する図
である。
【図2】本発明の実施形態により記録されたスキュー角
が略0度の付近の記録トラックの状況を説明する図であ
る。
【図3】サーボライト装置の磁気ヘッドを駆動する部分
のみを拡大して示した図である。
【図4】従来技術により記録されたサーボパターンのヘ
ッドのスキュー角による変化を説明する図である。
【図5】従来技術と本発明とのイレーズ領域幅の磁気デ
ィスクの半径位置に対する特性を説明する図である。
【符号の説明】
1 物理ギャップ領域 2 論理ギャップ領域 3 サーボエリア 4 データエリア 20 磁気ディスク 21 スキュー角が0度となるトラック付近 22 スキュー角(−)側領域 23 スキュー角(+)側領域 24 磁気ヘッド 25 磁気ヘッド支持部材 31 サーボライト装置部材 32、33 押しピン 34、35 バネ 40 記録ヘッド部 41 上部磁極 42 下部磁極

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に磁性膜を有する磁気記録媒体
    と、該磁気記録媒体表面に対向して設けられた磁気ヘッ
    ドと、該磁気ヘッドにより前記磁気記録媒体上のトラッ
    ク方向に沿って信号の記録再生を行うための磁気記録再
    生回路とを有する磁気記録装置において、前記磁気記録
    媒体は、磁気ヘッドのスキュー角が略0度の付近に、1
    トラック乃至数トラック分の不使用のトラック領域が存
    在することを特徴とする磁気記録装置。
  2. 【請求項2】 基板上に磁性膜を有する磁気記録媒体
    と、該磁気記録媒体表面に対向して設けられた磁気ヘッ
    ドと、該磁気ヘッドにより前記磁気記録媒体上のトラッ
    ク方向に沿って記録された磁気ヘッド位置決め用のサー
    ボパターンと、信号の記録再生を行うための磁気記録再
    生回路とを有する磁気記録装置において、前記磁気記録
    媒体は、磁気ヘッドのスキュー角が略0度の付近を境
    に、外周側に向かって磁気ヘッド外周側のパターン消去
    幅が小さくなり、内周側に向かって磁気ヘッド内周側の
    パターン消去幅が小さくなるように前記サーボパターン
    が記録されていることを特徴とする磁気記録装置。
  3. 【請求項3】 基板上に磁性膜を有する磁気記録媒体
    と、該磁気記録媒体表面に対向して設けられた磁気ヘッ
    ドと、該磁気ヘッドにより前記磁気記録媒体上のトラッ
    ク方向に沿って記録された磁気ヘッド位置決め用のサー
    ボパターンと、信号の記録再生を行うための磁気記録再
    生回路とを有する磁気記録装置において、前記磁気記録
    媒体上には、磁気ヘッドのスキュー角が略0度の付近に
    向かって、前記サーボパターンが外周側及び内周側から
    記録されることを特徴とする磁気記録装置。
  4. 【請求項4】 基板上に磁性膜を有する磁気記録媒体
    と、該磁気記録媒体表面に対向して設けられた磁気ヘッ
    ドと、該磁気ヘッドにより前記磁気記録媒体上のトラッ
    ク方向に沿って記録された磁気ヘッド位置決め用のサー
    ボパターンと、信号の記録再生を行うための磁気記録再
    生回路とを有する磁気記録装置にサーボパターンを記録
    するためのサーボ情報記録装置において、前記磁気記録
    装置の磁気ヘッドを支持するヘッド支持部材を駆動して
    前記磁気ヘッドを駆動する駆動機構を備え、該駆動機構
    は、前記ヘッド支持部材を該磁気記録媒体の半径方向内
    外周両方向へ同時に押す構造を持つことを特徴とするサ
    ーボ情報記録装置。
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