JP2003141835A - 磁気ディスク装置及びサーボ信号書込み方法 - Google Patents
磁気ディスク装置及びサーボ信号書込み方法Info
- Publication number
- JP2003141835A JP2003141835A JP2001338859A JP2001338859A JP2003141835A JP 2003141835 A JP2003141835 A JP 2003141835A JP 2001338859 A JP2001338859 A JP 2001338859A JP 2001338859 A JP2001338859 A JP 2001338859A JP 2003141835 A JP2003141835 A JP 2003141835A
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- head
- magnetic disk
- actuator
- stopper
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】予めディスク上に位置決め用の信号を記録する
ことなく、セルフサーボライトに必要な、再生素子と記
録用素子の間の距離やトラック幅を算出する手段を提供
する。 【解決手段】サーボ信号を記録する初期の段階におい
て、ストッパ6にアクチュエータ5を押し付けた状態で
アクチュエータ5の駆動力を周期的に変化させてヘッド
2の位置を調整すると伴にヘッド2の動きに合わせて周
期毎に磁気ディスク径方向位置依存性測定用信号10を
記録し、さらにヘッド2の駆動力を変化させた毎に記録
した磁気ディスク径方向位置依存性測定用信号10に対
する再生信号の振幅を取得することでストッパ5の変形
特性を測定しながら、オフトラックプロファイルの測定
を実施し、得られたトラック幅、R/Wオフセットから
ヘッド送りピッチを算出する。
ことなく、セルフサーボライトに必要な、再生素子と記
録用素子の間の距離やトラック幅を算出する手段を提供
する。 【解決手段】サーボ信号を記録する初期の段階におい
て、ストッパ6にアクチュエータ5を押し付けた状態で
アクチュエータ5の駆動力を周期的に変化させてヘッド
2の位置を調整すると伴にヘッド2の動きに合わせて周
期毎に磁気ディスク径方向位置依存性測定用信号10を
記録し、さらにヘッド2の駆動力を変化させた毎に記録
した磁気ディスク径方向位置依存性測定用信号10に対
する再生信号の振幅を取得することでストッパ5の変形
特性を測定しながら、オフトラックプロファイルの測定
を実施し、得られたトラック幅、R/Wオフセットから
ヘッド送りピッチを算出する。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】磁気ディスク装置に係り、特
にヘッドをディスク上の所定の位置に位置決めするため
のサーボ信号の書込み動作に関するものである。
にヘッドをディスク上の所定の位置に位置決めするため
のサーボ信号の書込み動作に関するものである。
【0002】
【従来の技術】特開平8−255448号公報に磁気デ
ィスク装置におけるセルフサーボライト方式の手法が開
示されている。この方法によると記録媒体の所定の位置
には予め情報が記録されており、セルフサーボライトを
実現するために必要な情報であるヘッド送りピッチはこ
の情報を基に算出されている。
ィスク装置におけるセルフサーボライト方式の手法が開
示されている。この方法によると記録媒体の所定の位置
には予め情報が記録されており、セルフサーボライトを
実現するために必要な情報であるヘッド送りピッチはこ
の情報を基に算出されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの手法
を実現するには予め記録媒体上の一部に外部の書込み装
置でサーボ信号を記録しておく必要があり、外部書込み
装置が不要であるというセルフサーボライトの利点を失
うことになる。本発明の目的は、セルフサーボライト方
式において、外部書込み装置を利用した予備的なサーボ
信号の記録を不要とし、磁気ディスク装置自身でヘッド
送りピッチを正確に測定する手法を提供することであ
る。
を実現するには予め記録媒体上の一部に外部の書込み装
置でサーボ信号を記録しておく必要があり、外部書込み
装置が不要であるというセルフサーボライトの利点を失
うことになる。本発明の目的は、セルフサーボライト方
式において、外部書込み装置を利用した予備的なサーボ
信号の記録を不要とし、磁気ディスク装置自身でヘッド
送りピッチを正確に測定する手法を提供することであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】サーボ信号を記録する初
期の段階において、アクチュエータをストッパに押し付
ける。この状態で周期関数状の指令値をアクチュエータ
に段階的に与えて、ストッパとの接触力を変化させる。
同時に、アクチュエータへの指令値の周期にあわせた周
期毎に再生出力の位置依存性の測定を行うためのパター
ンを記録し、記録された信号の振幅をアクチュエータの
指令値が変化する各段階において取得することで再生出
力のディスク半径方向依存性を測定する。その後トラッ
ク幅、記録素子と再生素子の相対距離、ヘッド送りピッ
チを算出する。
期の段階において、アクチュエータをストッパに押し付
ける。この状態で周期関数状の指令値をアクチュエータ
に段階的に与えて、ストッパとの接触力を変化させる。
同時に、アクチュエータへの指令値の周期にあわせた周
期毎に再生出力の位置依存性の測定を行うためのパター
ンを記録し、記録された信号の振幅をアクチュエータの
指令値が変化する各段階において取得することで再生出
力のディスク半径方向依存性を測定する。その後トラッ
ク幅、記録素子と再生素子の相対距離、ヘッド送りピッ
チを算出する。
【0005】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明を利
用したサーボライト動作の一実施例を説明する。本実施
例における磁気ディスク装置のサーボ信号を記録する動
作(以降、サーボライトと称する)は、製品の筐体にヘ
ッド、ディスクを組み付けて密封した後、外部測長系を
用いずに装置自身が備えるヘッドとアクチュエータでデ
ィスクに信号を記録し、既に記録されたパターンを再生
した信号を基にヘッドをオフセットさせて新たなパター
ンを記録する動作の繰り返しによってディスク全面にサ
ーボ信号を形成する方法を用いる。
用したサーボライト動作の一実施例を説明する。本実施
例における磁気ディスク装置のサーボ信号を記録する動
作(以降、サーボライトと称する)は、製品の筐体にヘ
ッド、ディスクを組み付けて密封した後、外部測長系を
用いずに装置自身が備えるヘッドとアクチュエータでデ
ィスクに信号を記録し、既に記録されたパターンを再生
した信号を基にヘッドをオフセットさせて新たなパター
ンを記録する動作の繰り返しによってディスク全面にサ
ーボ信号を形成する方法を用いる。
【0006】図1は磁気ディスク装置の構成とサーボラ
イト動作時の信号の流れを示す模式図である。この磁気
ディスク装置は、図1に示すように、情報を記録するデ
ィスク1と、ディスクの信号を記録再生するヘッド2を
備える。ヘッド2はピボット4を中心として回転可能な
形で支持され、アクチュエータ5によってディスク1上
の任意の半径位置に移動される。またランプロード3は
ヘッド2がディスク上から退避した時の格納場所とな
る。この磁気ディスク装置にサーボライトをする際に
は、動作制御用回路7を装着してヘッド、アクチュエー
タ5などの動作制御を行う。なお、この動作制御用回路
は磁気ディスク装置を製品として動作させるための制御
回路と必ずしも同一のものである必要はない。動作制御
用回路7はパターンを書込むためのライトドライバ7
a、パターン生成回路7b、再生信号を増幅するプリア
ンプ7c、復調回路7d、アクチュエータ5を駆動する
ためのVCMドライバ7e、およびこれらの機能を制御
するコントローラ7f、および動作に必要なパラメータ
を記憶するメモリ7gで構成される。パターン生成回路
7bは、セルフサーボライト動作で使用する一定周波数
の信号、半径方向へ向かってサーボ信号を記録する時の
ヘッド位置決めに使用するサーボパターン(以下、伝播
用パターンと称する)、情報の書込み・読み出しのため
ヘッド2を所定のトラックに位置決めするためのサーボ
パターン(以下、製品用サーボ信号と称する)をコント
ローラ7fからの指令により、ライトドライバ7aに出
力する。
イト動作時の信号の流れを示す模式図である。この磁気
ディスク装置は、図1に示すように、情報を記録するデ
ィスク1と、ディスクの信号を記録再生するヘッド2を
備える。ヘッド2はピボット4を中心として回転可能な
形で支持され、アクチュエータ5によってディスク1上
の任意の半径位置に移動される。またランプロード3は
ヘッド2がディスク上から退避した時の格納場所とな
る。この磁気ディスク装置にサーボライトをする際に
は、動作制御用回路7を装着してヘッド、アクチュエー
タ5などの動作制御を行う。なお、この動作制御用回路
は磁気ディスク装置を製品として動作させるための制御
回路と必ずしも同一のものである必要はない。動作制御
用回路7はパターンを書込むためのライトドライバ7
a、パターン生成回路7b、再生信号を増幅するプリア
ンプ7c、復調回路7d、アクチュエータ5を駆動する
ためのVCMドライバ7e、およびこれらの機能を制御
するコントローラ7f、および動作に必要なパラメータ
を記憶するメモリ7gで構成される。パターン生成回路
7bは、セルフサーボライト動作で使用する一定周波数
の信号、半径方向へ向かってサーボ信号を記録する時の
ヘッド位置決めに使用するサーボパターン(以下、伝播
用パターンと称する)、情報の書込み・読み出しのため
ヘッド2を所定のトラックに位置決めするためのサーボ
パターン(以下、製品用サーボ信号と称する)をコント
ローラ7fからの指令により、ライトドライバ7aに出
力する。
【0007】これらの要素から構成される本実施例にお
ける磁気ディスク装置のサーボライト動作の流れを図2
を用いて説明する。なお、各ステップにおける詳細につ
いては後ほど述べる。まずスピンドルを起動して所定の
回転速度に設定する(S1)。続いてVCMドライバに
よりアクチュエータ5を駆動してヘッド2をランプロー
ド3からディスク1上へ移動(以降、ローディングと称
する)させる(S2)。このローディング時にヘッド2
の書込み電流をONにしローディングと同時にディスク
1上に記録領域検出を目的とする一定周波数の信号9
(以下、パターン信号を称する)を書込む。パターン信
号9を書込んだ一定時間後に書込み電流をOFFにするこ
とでディスク1上の最外周付近のみにパターン信号9を
書込む。(S3)この時、ヘッド2はディスク1上にあ
るが、この段階ではディスク1にはヘッド位置決め用の
信号は記録されておらず、ヘッド2がディスク1上のど
の半径位置にあるか検出することはできない。そのた
め、ローディング後はヘッド2を止めずに最内周側のス
トッパ6aにアクチュエータ5があたるまでヘッドを内
周側に移動させる(S4)。その後、この最内周で一定
のVCM電流8にてアクチュエータ5をストッパ6aに
押し付けて、ヘッド2の位置を略固定した後、VCM電
流値8を変化させてヘッド2の位置を微調整して再生出
力の位置依存性の測定を行うために記録したパターンの
振幅を取得することで、記録素子と再生素子の相対距離
(以降、R/Wオフセットと称する)、記録されたトラッ
クのトラック幅を学習する(S5)。さらに、測定した
トラック幅の情報を基に、半径方向へのヘッド移動量で
あるヘッド送りピッチの設定を行い(S6)、伝播用パ
ターンを記録する(S7)。伝播用パターンを最外周付
近まで記録するとローディング時に書込んだパターン信
号9をヘッド2は検出しこの時点で最内周側からの伝播
用パターンの記録を終了する(S8)。ここで、内周側
から外周までのヘッド送りピッチとサーボパターンを書
込むトラック数との関係から、製品用サーボ信号を書込
むためのヘッド送りピッチを算出し(S9)再度内周側
に向かって製品用サーボ信号を記録する。最後に所定の
トラック本数分の製品用サーボ信号を書込んだ時点でヘ
ッドを格納しサーボライトを終了する(S10)。
ける磁気ディスク装置のサーボライト動作の流れを図2
を用いて説明する。なお、各ステップにおける詳細につ
いては後ほど述べる。まずスピンドルを起動して所定の
回転速度に設定する(S1)。続いてVCMドライバに
よりアクチュエータ5を駆動してヘッド2をランプロー
ド3からディスク1上へ移動(以降、ローディングと称
する)させる(S2)。このローディング時にヘッド2
の書込み電流をONにしローディングと同時にディスク
1上に記録領域検出を目的とする一定周波数の信号9
(以下、パターン信号を称する)を書込む。パターン信
号9を書込んだ一定時間後に書込み電流をOFFにするこ
とでディスク1上の最外周付近のみにパターン信号9を
書込む。(S3)この時、ヘッド2はディスク1上にあ
るが、この段階ではディスク1にはヘッド位置決め用の
信号は記録されておらず、ヘッド2がディスク1上のど
の半径位置にあるか検出することはできない。そのた
め、ローディング後はヘッド2を止めずに最内周側のス
トッパ6aにアクチュエータ5があたるまでヘッドを内
周側に移動させる(S4)。その後、この最内周で一定
のVCM電流8にてアクチュエータ5をストッパ6aに
押し付けて、ヘッド2の位置を略固定した後、VCM電
流値8を変化させてヘッド2の位置を微調整して再生出
力の位置依存性の測定を行うために記録したパターンの
振幅を取得することで、記録素子と再生素子の相対距離
(以降、R/Wオフセットと称する)、記録されたトラッ
クのトラック幅を学習する(S5)。さらに、測定した
トラック幅の情報を基に、半径方向へのヘッド移動量で
あるヘッド送りピッチの設定を行い(S6)、伝播用パ
ターンを記録する(S7)。伝播用パターンを最外周付
近まで記録するとローディング時に書込んだパターン信
号9をヘッド2は検出しこの時点で最内周側からの伝播
用パターンの記録を終了する(S8)。ここで、内周側
から外周までのヘッド送りピッチとサーボパターンを書
込むトラック数との関係から、製品用サーボ信号を書込
むためのヘッド送りピッチを算出し(S9)再度内周側
に向かって製品用サーボ信号を記録する。最後に所定の
トラック本数分の製品用サーボ信号を書込んだ時点でヘ
ッドを格納しサーボライトを終了する(S10)。
【0008】本磁気ディスク装置の特徴はステップS5
においてアクチュエータ5をストッパ6aに押し付けた
状態のVCM電流を周期的関数状に変化させヘッド位置
を移動させること、再生出力のディスク半径方向依存性
(以降、オフトラックプロファイルと称する)を学習す
るために、記録された信号を周期的に再生し、この再生
信号の振幅を比較することにより半径方向の位置を検出
することである。これは、磁気ディスク装置に通常用い
られているストッパ6aは完全な弾性体ではないためス
トッパ6aの弾性変形を利用してヘッドの位置決めを行
いオフトラックプロファイルの学習を行うにはストッパ
6aが弾性変形をする領域を装置自身で調べる必要があ
る。また測定中におけるヘッドの熱に起因する変形や、
ストッパ6aとアクチュエータ5の摩擦、観測ノイズ等
の不確定要因による測定誤差を補正する必要があるため
である。
においてアクチュエータ5をストッパ6aに押し付けた
状態のVCM電流を周期的関数状に変化させヘッド位置
を移動させること、再生出力のディスク半径方向依存性
(以降、オフトラックプロファイルと称する)を学習す
るために、記録された信号を周期的に再生し、この再生
信号の振幅を比較することにより半径方向の位置を検出
することである。これは、磁気ディスク装置に通常用い
られているストッパ6aは完全な弾性体ではないためス
トッパ6aの弾性変形を利用してヘッドの位置決めを行
いオフトラックプロファイルの学習を行うにはストッパ
6aが弾性変形をする領域を装置自身で調べる必要があ
る。また測定中におけるヘッドの熱に起因する変形や、
ストッパ6aとアクチュエータ5の摩擦、観測ノイズ等
の不確定要因による測定誤差を補正する必要があるため
である。
【0009】以下、図2における各手順についての詳細
を説明する。まずステップS1からS3までのローディ
ング時にパターン信号9を書込む動作の手順について図
3を用いて詳細を述べる。ステップS1にあるようにス
ピンドルを起動、所定の回転速度に設定する。ヘッド2
を外周方向に向かうようにアクチュエータ5にDC電流
を流すことでランプロード3側に位置するストッパ6b
によってヘッドの位置が決定されるランプロード3上の
終端に押し付ける。次にアクチュエータ5を内周方向に
DC電流を流してディスク上にヘッド2をローディング
するが、ここでヘッド2がランプロード3上にある時刻
t1(12)を基にヘッド2の記録素子へ書込み電流を
流す。本実施例では、時刻t1(12)をDC電流を流
し始めた時刻、もしくはアクチュエータ5からの逆起電
力を検出した時刻とし、その後、ヘッド2がディスク1
上に到達した時に記録ヘッドの書込み電流をOFFに
(時刻t2(13))する。書込み終了時刻t2(1
3)の設定方法は次のように行う。アクチュエータ5は
自身の逆起電力検出による速度制御方式により制御され
ている。よってランプロード3の寸法とディスク1の最
外周から予め設定した範囲に対応した時刻t2(13)
に記録ヘッドの書込み電流をOFFにする。以上の手順に
よりローディング動作と同時にディスク1の最外周にパ
ターン信号9を書込む。
を説明する。まずステップS1からS3までのローディ
ング時にパターン信号9を書込む動作の手順について図
3を用いて詳細を述べる。ステップS1にあるようにス
ピンドルを起動、所定の回転速度に設定する。ヘッド2
を外周方向に向かうようにアクチュエータ5にDC電流
を流すことでランプロード3側に位置するストッパ6b
によってヘッドの位置が決定されるランプロード3上の
終端に押し付ける。次にアクチュエータ5を内周方向に
DC電流を流してディスク上にヘッド2をローディング
するが、ここでヘッド2がランプロード3上にある時刻
t1(12)を基にヘッド2の記録素子へ書込み電流を
流す。本実施例では、時刻t1(12)をDC電流を流
し始めた時刻、もしくはアクチュエータ5からの逆起電
力を検出した時刻とし、その後、ヘッド2がディスク1
上に到達した時に記録ヘッドの書込み電流をOFFに
(時刻t2(13))する。書込み終了時刻t2(1
3)の設定方法は次のように行う。アクチュエータ5は
自身の逆起電力検出による速度制御方式により制御され
ている。よってランプロード3の寸法とディスク1の最
外周から予め設定した範囲に対応した時刻t2(13)
に記録ヘッドの書込み電流をOFFにする。以上の手順に
よりローディング動作と同時にディスク1の最外周にパ
ターン信号9を書込む。
【0010】次にローディング動作を行った後ヘッド2
をストッパ6aまで送り、伝播用パターンを書込むため
のヘッド送りピッチを設定する。まず、ステップS3で
アクチュエータ5が最内周のストッパ6aに接触するま
で移動させた後、VCMに一定値のDC電流を流してア
クチュエータ5をストッパ6aに押し付ける(S4)。
しかしながらここで、ストッパ6aの変形特性は一定値
のDC電流を流してもその変形量は経時的に変化し、ア
クチュエータ5の押し付け力に対してストッパ6aの変
形が収束するまでに時間がかかることがある。そこで、
ストッパ6aの変形が収束したかを判定することが必要
でありその手法を図4を用いて説明する。まずヘッド2
をストッパ6aに押し付けた時点で現在位置を示すため
に一定周波数の信号(以降、All−1信号と称する)
を記録する(S11)。再生されるAll−1信号の振
幅を復調回路7dでデジタル値に変換する。この時、R
/Wオフセットが大きく同一地点にいる場合においてA
ll−1信号を再生できないヘッドの場合では、All
−1信号を記録した時点での押し付け電流を調整するこ
とでAll−1信号が再生できる位置までヘッドを移動
させる(S12)。次にこの再生したAll−1信号の
振幅をコントローラ7fを介してメモリ7gに保存する
(S13)。ステップS13の動作を繰り返し行いその
振幅が規定の測定回数以上同じであれば、ヘッド位置は
収束したと判定する(S14)。しかしながら振幅が変
化していればストッパ6aの変形は収束していないと判
定し、振幅の値が収束するまで測定することになる。こ
こで、ストッパ6aが大きく変形し、記録したAll−
1信号を再生した振幅が再生できない時は再度All−
1信号を記録することで測定を続ける(S16)。ま
た、ストッパ6aの変形が設定した時間にわたって収束
しなければ、コントーラ7fはヘッドをアンロードさ
せ、再度押し付けの動作を行う処理を行うか、組み込ま
れたストッパ6aではオフトラックプロファイルの測定
ができないストッパ6aとしてサーボライトを終了しス
トッパ6aを交換するように通知を出す(S17)。
をストッパ6aまで送り、伝播用パターンを書込むため
のヘッド送りピッチを設定する。まず、ステップS3で
アクチュエータ5が最内周のストッパ6aに接触するま
で移動させた後、VCMに一定値のDC電流を流してア
クチュエータ5をストッパ6aに押し付ける(S4)。
しかしながらここで、ストッパ6aの変形特性は一定値
のDC電流を流してもその変形量は経時的に変化し、ア
クチュエータ5の押し付け力に対してストッパ6aの変
形が収束するまでに時間がかかることがある。そこで、
ストッパ6aの変形が収束したかを判定することが必要
でありその手法を図4を用いて説明する。まずヘッド2
をストッパ6aに押し付けた時点で現在位置を示すため
に一定周波数の信号(以降、All−1信号と称する)
を記録する(S11)。再生されるAll−1信号の振
幅を復調回路7dでデジタル値に変換する。この時、R
/Wオフセットが大きく同一地点にいる場合においてA
ll−1信号を再生できないヘッドの場合では、All
−1信号を記録した時点での押し付け電流を調整するこ
とでAll−1信号が再生できる位置までヘッドを移動
させる(S12)。次にこの再生したAll−1信号の
振幅をコントローラ7fを介してメモリ7gに保存する
(S13)。ステップS13の動作を繰り返し行いその
振幅が規定の測定回数以上同じであれば、ヘッド位置は
収束したと判定する(S14)。しかしながら振幅が変
化していればストッパ6aの変形は収束していないと判
定し、振幅の値が収束するまで測定することになる。こ
こで、ストッパ6aが大きく変形し、記録したAll−
1信号を再生した振幅が再生できない時は再度All−
1信号を記録することで測定を続ける(S16)。ま
た、ストッパ6aの変形が設定した時間にわたって収束
しなければ、コントーラ7fはヘッドをアンロードさ
せ、再度押し付けの動作を行う処理を行うか、組み込ま
れたストッパ6aではオフトラックプロファイルの測定
ができないストッパ6aとしてサーボライトを終了しス
トッパ6aを交換するように通知を出す(S17)。
【0011】ストッパ6aの変形が収束した事を確認し
た後、オフトラックプロファイルを測定するために記録
されたパターンに対してVCMに流す電流を段階的に変
化させ、ヘッドを移動させることになる。しかし、この
時のストッパ6a変形特性は図5に示されるように、ス
テップS4において押し付けた時と同様、測定可能にな
るまでには経時的変形がある。ここで14はVCMに流
す電流であり、15はヘッドの位置である。VCM電流
14は一定の振幅により加振しているが、ヘッドの位置
15は同じ位置を往復運動するようになるまで、すなわ
ちストッパ6aが弾性変形になるまでは経時的変形があ
り、オフトラックプロファイルを測定するためにはこの
状態を観測する必要がある。以下にその手段とオフトラ
ックプロファイルの測定方法を図6を用いて述べる。
た後、オフトラックプロファイルを測定するために記録
されたパターンに対してVCMに流す電流を段階的に変
化させ、ヘッドを移動させることになる。しかし、この
時のストッパ6a変形特性は図5に示されるように、ス
テップS4において押し付けた時と同様、測定可能にな
るまでには経時的変形がある。ここで14はVCMに流
す電流であり、15はヘッドの位置である。VCM電流
14は一定の振幅により加振しているが、ヘッドの位置
15は同じ位置を往復運動するようになるまで、すなわ
ちストッパ6aが弾性変形になるまでは経時的変形があ
り、オフトラックプロファイルを測定するためにはこの
状態を観測する必要がある。以下にその手段とオフトラ
ックプロファイルの測定方法を図6を用いて述べる。
【0012】まず、図6(a)に示されるようにVCM
に周期関数状の電流を流しヘッドを移動させる時に、振
幅の中心となる電流9−aをVCMに流した時のヘッド
位置においてAll−1信号を記録し(S17)、その
直後からVCM電流を変化させる度に記録したAll−
1信号の振幅を取得することでオフトラックプロファイ
ルを測定する。この動作を周期毎に行い、その結果をメ
モリ7gに格納する(S18)。また、ここでコントロ
ーラ7fにて周期毎における定点で振幅を比較する。規
定回数以上、振幅が同じ値を示すならば(S19)スト
ッパ6aは弾性変形を起こしていると判定し測定を終了
する。なおここで、ストッパが弾性変形を起こした状態
でのVCM電流とヘッド半径方向の関係を図6(b)に
示す。また測定した振幅が異なるならばストッパ6aは
経時的変形を起こしていると判定し測定を続けるか設定
した時間以上収束しなければ、ヘッドをアンロードさせ
最初からサーボライト動作を行わせる(S22)。
に周期関数状の電流を流しヘッドを移動させる時に、振
幅の中心となる電流9−aをVCMに流した時のヘッド
位置においてAll−1信号を記録し(S17)、その
直後からVCM電流を変化させる度に記録したAll−
1信号の振幅を取得することでオフトラックプロファイ
ルを測定する。この動作を周期毎に行い、その結果をメ
モリ7gに格納する(S18)。また、ここでコントロ
ーラ7fにて周期毎における定点で振幅を比較する。規
定回数以上、振幅が同じ値を示すならば(S19)スト
ッパ6aは弾性変形を起こしていると判定し測定を終了
する。なおここで、ストッパが弾性変形を起こした状態
でのVCM電流とヘッド半径方向の関係を図6(b)に
示す。また測定した振幅が異なるならばストッパ6aは
経時的変形を起こしていると判定し測定を続けるか設定
した時間以上収束しなければ、ヘッドをアンロードさせ
最初からサーボライト動作を行わせる(S22)。
【0013】ストッパが弾性変形の状態でオフトラック
プロファイルを測定しても、ヘッドの熱変形、ストッパ
6aとアクチュエータ5の摩擦、測定ノイズ等の不確定
要因により誤差が生じるので以下に示す方法により、誤
差を補正する。ストッパ6aが弾性変形を起こしている
状態(周期毎の定点での振幅が同じであった場合)で測
定したオフトラックプロファイルに対して、その振幅最
大値をコントローラ7fにて周期毎に検索する(S2
0)。図6(d)に示すようにその振幅最大値にあわせ
て周期毎に測定したオフトラックプロファイルを整列さ
せ平均値を取ることで最終的なオフトラックプロファイ
ルの測定値とする(S21)。以上の手順により正確な
オフトラックプロファイルの測定が行える。
プロファイルを測定しても、ヘッドの熱変形、ストッパ
6aとアクチュエータ5の摩擦、測定ノイズ等の不確定
要因により誤差が生じるので以下に示す方法により、誤
差を補正する。ストッパ6aが弾性変形を起こしている
状態(周期毎の定点での振幅が同じであった場合)で測
定したオフトラックプロファイルに対して、その振幅最
大値をコントローラ7fにて周期毎に検索する(S2
0)。図6(d)に示すようにその振幅最大値にあわせ
て周期毎に測定したオフトラックプロファイルを整列さ
せ平均値を取ることで最終的なオフトラックプロファイ
ルの測定値とする(S21)。以上の手順により正確な
オフトラックプロファイルの測定が行える。
【0014】ステップS4、S5の手順により、図7中
の16に示すような再生振幅のオフトラックプロファイ
ルを得る。得られたオフトラックプロファイルを基に、
All−1パターンを書込んだ時のヘッド位置17−a
とオフトラックプロファイルの頂点位置(本例では17
−2)の距離から、ヘッドのR/Wオフセット量18を
算出する。また、この段階で実効的なトラック幅も算出
する。一般に磁気的なトラック幅はオフトラックプロフ
ァイルにおいて振幅が最大値の50%となる2点間の距
離で代表させることができる。そこでまず、オフトラッ
クプロファイルとしてメモリに保存した値と振幅最大値
の50%の値(図7中16−h)と1点ずつを大小比較
しながら、振幅の最大となる点17−2から外周側のプ
ロファイルに相当するメモリの値を順次調査し、最初に
50%より小さくなった点17−e1を外周側のトラッ
クのエッジ位置とする。同様に内周側もメモリに保存さ
れた値を調査し、内周側のトラックのエッジ位置17−
e2を得る。得られたトラックの両エッジの距離からト
ラック幅19を算出する。
の16に示すような再生振幅のオフトラックプロファイ
ルを得る。得られたオフトラックプロファイルを基に、
All−1パターンを書込んだ時のヘッド位置17−a
とオフトラックプロファイルの頂点位置(本例では17
−2)の距離から、ヘッドのR/Wオフセット量18を
算出する。また、この段階で実効的なトラック幅も算出
する。一般に磁気的なトラック幅はオフトラックプロフ
ァイルにおいて振幅が最大値の50%となる2点間の距
離で代表させることができる。そこでまず、オフトラッ
クプロファイルとしてメモリに保存した値と振幅最大値
の50%の値(図7中16−h)と1点ずつを大小比較
しながら、振幅の最大となる点17−2から外周側のプ
ロファイルに相当するメモリの値を順次調査し、最初に
50%より小さくなった点17−e1を外周側のトラッ
クのエッジ位置とする。同様に内周側もメモリに保存さ
れた値を調査し、内周側のトラックのエッジ位置17−
e2を得る。得られたトラックの両エッジの距離からト
ラック幅19を算出する。
【0015】続いて、ステップS5でヘッド送りピッチ
を算出する作業について、図7を用いて説明する。ステ
ップS6では、既に記録したパターンから所定の量だけ
ヘッドをオフセットさせて、新たなトラックを記録する
ことでパターンを記録する。このヘッドのオフセット移
動は、既に記録したトラックを再生した信号の振幅が、
ある目標の値となるように位置決め動作を行うことで行
われる。目標とする振幅値は、対象とする磁気ディスク
装置がヘッドのトラック幅をトラックピッチに対しどの
程度の割合に設定するかに依存する。本実施例では、ト
ラックピッチは測定したトラック幅19の125%と
し、そのトラックピッチの半分をヘッド送りピッチ20
とした。この場合、記録するためにヘッドを送る時の目
標となる振幅値はオフトラックプロファイル16におい
て、R/Wオフセット18とヘッド送りピッチ20の分
だけライト位置17−aから外周側の位置17−tでの
振幅16−tと決定される。
を算出する作業について、図7を用いて説明する。ステ
ップS6では、既に記録したパターンから所定の量だけ
ヘッドをオフセットさせて、新たなトラックを記録する
ことでパターンを記録する。このヘッドのオフセット移
動は、既に記録したトラックを再生した信号の振幅が、
ある目標の値となるように位置決め動作を行うことで行
われる。目標とする振幅値は、対象とする磁気ディスク
装置がヘッドのトラック幅をトラックピッチに対しどの
程度の割合に設定するかに依存する。本実施例では、ト
ラックピッチは測定したトラック幅19の125%と
し、そのトラックピッチの半分をヘッド送りピッチ20
とした。この場合、記録するためにヘッドを送る時の目
標となる振幅値はオフトラックプロファイル16におい
て、R/Wオフセット18とヘッド送りピッチ20の分
だけライト位置17−aから外周側の位置17−tでの
振幅16−tと決定される。
【0016】ヘッド2を最内周のストッパ6aまで送っ
た後、ステップS4、S5、S6の手順を経て伝播パタ
ーンを記録し最外周付近にヘッド2が到達すると、ロー
ディング時に書込みを行ったパターン信号9をヘッド2
は再生することになる。このパターン信号9を認識する
方法を図8を用いて説明する。この方法ではディスク1
の表面を円周方向に交互に変わる2つの領域に分ける。
伝播用パターンを書込まないエリア(21)と書込むエ
リアである(22)。ローディング時にスピンドルモー
タの発するタイミングに伝播用パターンの書込まれない
エリアにパターン信号9を書込むと、伝播用パターンの
書込まれないエリアにパターン信号が入ることになる。
この伝播用パターンの書込まれないエリアをスピンドル
モータの発生するタイミングに基き監視し再生波形を確
認した時点でこの地点を最外周とする。
た後、ステップS4、S5、S6の手順を経て伝播パタ
ーンを記録し最外周付近にヘッド2が到達すると、ロー
ディング時に書込みを行ったパターン信号9をヘッド2
は再生することになる。このパターン信号9を認識する
方法を図8を用いて説明する。この方法ではディスク1
の表面を円周方向に交互に変わる2つの領域に分ける。
伝播用パターンを書込まないエリア(21)と書込むエ
リアである(22)。ローディング時にスピンドルモー
タの発するタイミングに伝播用パターンの書込まれない
エリアにパターン信号9を書込むと、伝播用パターンの
書込まれないエリアにパターン信号が入ることになる。
この伝播用パターンの書込まれないエリアをスピンドル
モータの発生するタイミングに基き監視し再生波形を確
認した時点でこの地点を最外周とする。
【0017】ステップS6において設定したヘッド送り
ピッチ20に基き、伝播用パターンを最外周まで記録す
ると、最外周までに送ったステップ数がわかる。ステッ
プS5で設定したヘッド送りピッチはヘッドのコア幅に
依存するものであり、コア幅のばらつきにより最外周ま
で送るステップ数は異なる。そこで、製品用サーボ信号
を記録する段階において設計上のトラック本数を配置す
るために、ヘッド送りピッチを再調整することが必要と
なることもある。以下図9の手順により製品用サーボ信
号のヘッド送りピッチを再調整する。あらかじめ、メモ
リ7gに設計上のトラック本数、トラックピッチ、ヘッ
ドコア幅を記憶する(S22)。伝播用パターンを半径
方向に向かって記録し、ローディング時に書込まれたパ
ターンを認識し最外周を検出する(S23)。最外周を
検出するまで伝播用パターンを記録するために送ったヘ
ッドのステップ回数をコントローラ7fによりカウント
しメモリ7gに格納する(S24)。次にメモリ7gに
記憶した設計上のトラック本数、トラックピッチ、ヘッ
ドコア幅から、送るべきステップ回数をコントローラ7
fで算出し、実際に送ったステップ回数と比較する(S
25)。具体的には、1本のトラックを記録するのに必
要なステップ回数にトラック本数を掛け合わせることで
送るべきステップ回数を算出する。それぞれのステップ
回数が異なれば実際に送ったステップ回数と設計値から
求めたステップ回数の比を実際に送ったヘッド送りピッ
チと掛け合わせることにより製品用サーボ信号を記録す
るためのヘッド送りピッチをコントローラ7fで求める
ことができる(S26)。その後設定したステップ回数
分だけヘッドを送り製品用サーボ信号を記録した時点で
サーボライトの動作を終了する(S27)。
ピッチ20に基き、伝播用パターンを最外周まで記録す
ると、最外周までに送ったステップ数がわかる。ステッ
プS5で設定したヘッド送りピッチはヘッドのコア幅に
依存するものであり、コア幅のばらつきにより最外周ま
で送るステップ数は異なる。そこで、製品用サーボ信号
を記録する段階において設計上のトラック本数を配置す
るために、ヘッド送りピッチを再調整することが必要と
なることもある。以下図9の手順により製品用サーボ信
号のヘッド送りピッチを再調整する。あらかじめ、メモ
リ7gに設計上のトラック本数、トラックピッチ、ヘッ
ドコア幅を記憶する(S22)。伝播用パターンを半径
方向に向かって記録し、ローディング時に書込まれたパ
ターンを認識し最外周を検出する(S23)。最外周を
検出するまで伝播用パターンを記録するために送ったヘ
ッドのステップ回数をコントローラ7fによりカウント
しメモリ7gに格納する(S24)。次にメモリ7gに
記憶した設計上のトラック本数、トラックピッチ、ヘッ
ドコア幅から、送るべきステップ回数をコントローラ7
fで算出し、実際に送ったステップ回数と比較する(S
25)。具体的には、1本のトラックを記録するのに必
要なステップ回数にトラック本数を掛け合わせることで
送るべきステップ回数を算出する。それぞれのステップ
回数が異なれば実際に送ったステップ回数と設計値から
求めたステップ回数の比を実際に送ったヘッド送りピッ
チと掛け合わせることにより製品用サーボ信号を記録す
るためのヘッド送りピッチをコントローラ7fで求める
ことができる(S26)。その後設定したステップ回数
分だけヘッドを送り製品用サーボ信号を記録した時点で
サーボライトの動作を終了する(S27)。
【0018】以上述べた方法によって、ディスクに予備
的なサーボ信号を記録することなく、正確に管理された
トラックピッチでサーボ信号を記録することができる。
なお、本実施例では、外周側にランプロード4がある場
合を想定して実施例を示しているが、ランプロード4が
内周側にある場合は外周側のヘッド位置を制限するスト
ッパ6aを使用することで、上記に示した手法を用いる
ことができ、同様の効果を得ることができる。
的なサーボ信号を記録することなく、正確に管理された
トラックピッチでサーボ信号を記録することができる。
なお、本実施例では、外周側にランプロード4がある場
合を想定して実施例を示しているが、ランプロード4が
内周側にある場合は外周側のヘッド位置を制限するスト
ッパ6aを使用することで、上記に示した手法を用いる
ことができ、同様の効果を得ることができる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、サーボライトを行えば
特殊なサーボ書込み環境や部品を必要とせず、装置自身
でオフトラックプロファイルの測定動作を監視し、測定
の成否を判定することができるので、測定されたオフト
ラックプロファイルより正確なヘッド送りピッチを算出
することができる。
特殊なサーボ書込み環境や部品を必要とせず、装置自身
でオフトラックプロファイルの測定動作を監視し、測定
の成否を判定することができるので、測定されたオフト
ラックプロファイルより正確なヘッド送りピッチを算出
することができる。
【図1】本発明の実施例における磁気ディスク装置の要
約を示すブロック図。
約を示すブロック図。
【図2】本発明におけるサーボライトの手順を示す流れ
図。
図。
【図3】パターン信号書込み時のヘッドの動きを示す
図。
図。
【図4】ストッパ変形特性の測定手順を示す図。
【図5】VCM電流とヘッド位置との関係を示す図。
【図6】オフトラックプロファイル測定の測定手順を示
す図。
す図。
【図7】トラック幅とR/Wオフセット測定時のヘッドの
動きを示す図。
動きを示す図。
【図8】伝播用サーボ信号と記録領域検出用信号の様子
を示す図。
を示す図。
【図9】製品用サーボ信号送りピッチ算出の流れを示す
図。
図。
1…ディスク、2…記録再生ヘッド、3…ランプロー
ド、4…ピボット、5…アクチュエータ、6…ストッ
パ、7…サーボライト制御回路、8…ヘッド位置信号、
9…VCM駆動電流、10…磁気ディスク径方向位置依
存性測定用信号、11…製品用サーボ信号記録領域。
ド、4…ピボット、5…アクチュエータ、6…ストッ
パ、7…サーボライト制御回路、8…ヘッド位置信号、
9…VCM駆動電流、10…磁気ディスク径方向位置依
存性測定用信号、11…製品用サーボ信号記録領域。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山口 高司
茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日
立製作所機械研究所内
(72)発明者 後藤 丸朋
神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会
社日立製作所ストレージ事業部内
Fターム(参考) 5D096 WW03
Claims (5)
- 【請求項1】情報を記録する磁気ディスクと、前記磁気
ディスクに情報を記録する記録素子と前記磁気ディスク
に記録された情報を読み出す再生素子を備えたヘッドと
前記ヘッドを前記磁気ディスク上に位置決めするための
アクチュエータと、前記アクチュエータの可動範囲を制
限するストッパを備え、情報の書込み・読み出しのため
前記ヘッドを所定のトラックに位置決めするためのサー
ボ信号が前記磁気ディスクに記録されている磁気ディス
ク装置において、前記ストッパに前記アクチュエータを
押し付けた状態で前記ヘッドが位置する前記サーボ信号
が記録されていない前記磁気ディスク上の領域に、連続
する磁化反転列より構成されるパターンが周方向にわた
っては等間隔に、かつ前記磁気ディスクの回転中心を原
点にもつ同心円の円弧をなすように、半径方向にわたっ
ては前記円弧の半径が異なるように記録されていること
を特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の磁気ディスク装置におい
て、前記磁気ディスク上に記録された前記パターンがな
す円弧の中心角は360度未満であることを特徴とする
磁気ディスク装置。 - 【請求項3】請求項1に記載の磁気ディスク装置におい
て、前記アクチュエータの可動範囲を制限するストッパ
に前記アクチュエータを接触させた状態で前記アクチュ
エータを駆動させる力を変化させることにより前記スト
ッパと前記アクチュエータとの接触力を複数回変化させ
た後に前記ヘッドの再生出力のディスク径方向位置依存
性を測定することを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項4】情報を記録する磁気ディスクに情報を記録
する記録素子と、前記磁気ディスクに記録された情報を
読み出す再生素子を備えたヘッドをアクチュエータで前
記磁気ディスク上に移動させながらサーボ情報を記録す
る磁気ディスク装置のサーボ信号書込み方法において、
前記アクチュエータの可動範囲を制限するストッパに前
記アクチュエータを接触させた状態で前記アクチュエー
タを駆動させる力を変化させることにより前記ストッパ
と前記ヘッドとの接触力を複数回変化させた後に前記ヘ
ッドの再生出力の磁気ディスク径方向位置依存性を測定
することを特徴とするサーボ信号書込み方法。 - 【請求項5】請求項4に記載のサーボ信号書込み方法に
おいて、前記アクチュエータを前記ストッパに押し付け
た状態で前記ヘッドが位置する前記磁気ディスク上に情
報の書込み・読み出しのため前記ヘッドを所定のトラッ
クに位置決めするためのサーボ信号が書込まれていない
領域に前記再生出力の位置依存性の測定を行うためのパ
ターンを周方向にわたっては等間隔に、かつ前記磁気デ
ィスクの回転中心を原点にもつ同心円の円弧をなすよう
に、半径方向にわたっては前記円弧の半径が異なるよう
に記録することを特徴とするサーボ信号書込み方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001338859A JP2003141835A (ja) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | 磁気ディスク装置及びサーボ信号書込み方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001338859A JP2003141835A (ja) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | 磁気ディスク装置及びサーボ信号書込み方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003141835A true JP2003141835A (ja) | 2003-05-16 |
Family
ID=19153286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001338859A Pending JP2003141835A (ja) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | 磁気ディスク装置及びサーボ信号書込み方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003141835A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1296898C (zh) * | 2003-09-29 | 2007-01-24 | 株式会社东芝 | 为在盘驱动器中写入伺服信息确定轨道间距的方法和设备 |
US7342735B2 (en) | 2004-09-14 | 2008-03-11 | Hitachi Global Storage Technologies | Method of writing patterns onto a recording disk, and data storage device |
US7446967B2 (en) | 2004-09-14 | 2008-11-04 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method of measuring head characteristics of a data storage device, and data storage device |
US7489463B2 (en) | 2004-09-14 | 2009-02-10 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method of writing patterns using head with correct phases, and data storage device |
CN102800331A (zh) * | 2011-05-25 | 2012-11-28 | 西部数据传媒公司 | 用于改进磁头定位的系统和方法 |
US10304484B2 (en) | 2015-03-20 | 2019-05-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Servo write control apparatus and method, and magnetic disk apparatus |
-
2001
- 2001-11-05 JP JP2001338859A patent/JP2003141835A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1296898C (zh) * | 2003-09-29 | 2007-01-24 | 株式会社东芝 | 为在盘驱动器中写入伺服信息确定轨道间距的方法和设备 |
US7268962B2 (en) | 2003-09-29 | 2007-09-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for determining track pitch for writing servo information in a disk drive |
US7342735B2 (en) | 2004-09-14 | 2008-03-11 | Hitachi Global Storage Technologies | Method of writing patterns onto a recording disk, and data storage device |
US7446967B2 (en) | 2004-09-14 | 2008-11-04 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method of measuring head characteristics of a data storage device, and data storage device |
US7489463B2 (en) | 2004-09-14 | 2009-02-10 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method of writing patterns using head with correct phases, and data storage device |
CN102800331A (zh) * | 2011-05-25 | 2012-11-28 | 西部数据传媒公司 | 用于改进磁头定位的系统和方法 |
CN102800331B (zh) * | 2011-05-25 | 2015-09-09 | 西部数据传媒公司 | 用于改进磁头定位的系统和方法 |
US10304484B2 (en) | 2015-03-20 | 2019-05-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Servo write control apparatus and method, and magnetic disk apparatus |
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