JP2004199770A - 磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置、および基準クロックパターン書き込み方法 - Google Patents
磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置、および基準クロックパターン書き込み方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】積み上げ誤差要因を低減するように基準クロックパターンを完成させることで、基準クロックパターンの書き込み精度を向上させることができる磁気ディスク装置の基準クロックパターンの書き込み技術を提供する。
【解決手段】磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置であって、磁気ディスク装置1と、この磁気ディスク装置1の磁気ヘッド(1)7とは別の磁気ヘッド(2)8や、制御PC17、VCM制御部18、サーボライト・クロックライト制御部19、スピンドル制御部22などから構成され、磁気ディスク装置1の中に取り付けられる磁気ヘッド7の特定な1ヘッドを使用せず、直接的に基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド8自体で、基準クロックパターンを正確に発生させることで、磁気ディスク円板2上に高精度にサーボパターンを書き込むための基準クロックパターンを完成させる。
【選択図】 図1
【解決手段】磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置であって、磁気ディスク装置1と、この磁気ディスク装置1の磁気ヘッド(1)7とは別の磁気ヘッド(2)8や、制御PC17、VCM制御部18、サーボライト・クロックライト制御部19、スピンドル制御部22などから構成され、磁気ディスク装置1の中に取り付けられる磁気ヘッド7の特定な1ヘッドを使用せず、直接的に基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド8自体で、基準クロックパターンを正確に発生させることで、磁気ディスク円板2上に高精度にサーボパターンを書き込むための基準クロックパターンを完成させる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置におけるヘッドのトラック位置決め用のサーボパターン情報書き込み技術に関し、特にサーボパターン情報の書き込み基準となる基準クロックパターンの書き込み装置および書き込み方法に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明者が検討したところによれば、磁気ディスク装置、およびこの磁気ディスク装置におけるサーボパターン情報書き込み装置に関しては、以下のような技術が考えられる。
【0003】
例えば、本発明者が本発明の前提として検討した磁気ディスク装置1は、図6に一例を示すように、記録媒体であるディスク状の磁気ディスク円板2と、VCM(ボイスコイルモータ)3と、磁気ディスク円板2との間で情報のやり取りを行う磁気ヘッド7などからなる磁気ヘッドアッセンブリ4と、情報のリード/ライトを制御するR/WIC5と、スピンドルモータ6などから構成される。
【0004】
このような磁気ディスク装置においては、磁気ディスク円板2に対して、磁気ヘッド7を正確に位置決めするために使用するトラック位置決め用のサーボパターン情報を書き込む必要がある。このサーボパターン情報を書き込むための技術として、サーボパターン情報書き込み装置が用いられる。
【0005】
例えば、サーボパターン情報書き込み装置は、前述した磁気ディスク装置の磁気ディスク円板にサーボパターン情報を書き込むための磁気ヘッドを搭載し、この磁気ヘッドは磁気ディスク円板上を駆動できるアクチュエータ上に取り付けられ、磁気ヘッドを磁気ディスク円板上に位置決めできるようになっている。
【0006】
このサーボパターン情報書き込み装置にて、サーボパターンを書き込みした後で、磁気ディスク装置は、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板に書き込まれているサーボパターンを読み取り制御する。このサーボパターンは、円周方向で等間隔に分けてセクターと呼び、磁気ディスク装置で磁気ヘッドを正確に位置決めするために使用される。
【0007】
しかしながら、サーボパターン情報書き込み装置にて書きこまれたサーボパターンのセクターの間隔時間が、不等間隔、もしくは磁気デイスク装置の内部で決められた回転許容値以外である場合、磁気ディスク装置の検査工程などで製品のフォーマット効率が低下してしまう恐れがあり、この場合には製品の製造直行率を低下することになる。そこで、サーボパターン情報書き込み装置においては、書き込むサーボパターンおよびセクター間隔を磁気デイスク装置の内部で決められた許容値以下にする必要がある。
【0008】
特に、近年の磁気ディスク装置の高密度化に伴い、サーボパターン情報書き込み装置での高い記録密度の書き込み精度の向上が必要である。すなわち、サーボパターンとして、より高い周波数を等間隔に書き込む時、高速で回転する磁気ディスク円板の円周方向の基準クロックパターンを書き込むための回転制御の精度向上が不可欠である。なぜなら、基準クロックパターンは、サーボパターンの書き込み基準となるためである。
【0009】
例えば、このような基準クロックパターンを書き込むための技術として、磁気ディスク円板から、磁気ディスク装置の磁気ヘッドを介して得られる現在のディスク回転状態に対応するクロック信号を受けて、これに対応した新たなクロック信号を、サーボパターン情報書き込み装置の磁気ヘッドから書き込む方式などがある(例えば、特許文献1)。
【0010】
【特許文献1】
特開2000−123509号公報(第1頁の要約など)
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような基準クロックパターンを書き込むための技術について、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【0012】
例えば、前記特許文献1の技術においては、磁気ディスク装置の磁気ヘッドを所定の磁気ディスク円板の半径位置に、サーボパターン情報書き込み装置の位置決め機構にてフォローイングし、磁気ディスク装置の磁気ヘッドでイニシャルクロック信号を書き込む。このイニシャルクロック信号は、磁気ディスク装置の回転変動があるため、瞬時のディスク回転変動にも追従するために基準信号を書き込む前に特定の場所に書き込まれる。
【0013】
この基準信号のクロックパターンを書き込む時、瞬時の磁気ディスク装置の回転変動による1周の書き繋ぎ個所のリトライ書き込み回数を低減するため、イニシャルクロック信号の読み出し信号に追従しながら書き込むようになっている。
【0014】
しかし、基準信号のクロックパターンを精度良く完成するまでの現在の処理課程では、回転している磁気ディスク円板上にある特定のトラックから既に書き込まれたイニシャルクロック信号を読み出し、波形を読み取りながら基準信号のクロックパターンを作成すると、完成するまでの処理課程が多いので、イニシャルクロック信号から基準クロックパターンのライトデータを作成するまでの積み上げ誤差が発生してしまう。
【0015】
同時に、このイニシャルクロック信号が等間隔で無い場合も、基準クロックパターンを書き込む時に不均一性を発生させたり、不等間隔で基準クロックパターンを完成させてしまう可能性がある。
【0016】
また、イニシャルクロック信号は、磁気ディスク装置の中に取り付けられる磁気ヘッドの特定な1つのヘッドを使用するが、この磁気ヘッドの読み出し電圧出力は各磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置によって個々に違いがあり、サーボパターン情報書き込み装置上では、個々の磁気ヘッドの特性を測定し、書き込み電流や読み出し電流を個々の磁気ヘッドに合わせ込む機能を付けておらず、S/N特性がイニシャルクロック信号に影響することも考えられる。
【0017】
そこで、本発明の目的は、積み上げ誤差要因を低減するように基準クロックパターンを完成させることで、基準クロックパターンの書き込み精度を向上させることができる磁気ディスク装置の基準クロックパターンの書き込み技術を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明では、基準クロックパターンの精度が良い書き込みを達成するために、積み上げ誤差要因を低減するように基準クロックパターンを完成させる。すなわち、磁気ディスク装置の中に取り付けられる磁気ヘッドの特定な1ヘッドを使用せず、直接的に基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド自体で、基準クロックパターンを正確に発生させることで可能とするものである。
【0019】
すなわち、本発明は、ディスク状の記録媒体と、この記録媒体との間で情報のやり取りを行う第1の磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置に対して、第1の磁気ヘッドを用いて記録媒体上にサーボパターン情報を書き込むためのサーボパターン情報書き込み装置に適用され、以下のような特徴を有するものである。
【0020】
(1)第1の磁気ヘッドがサーボパターン情報を書き込むときの基準となる基準クロックパターンを書き込むための第2の磁気ヘッドと、この第2の磁気ヘッドにより基準クロックパターンを書き込むための回転数、およびこの回転数から算出した周波数を設定する設定手段とを有し、基準クロックパターンの書き込みや読み込みを第1の磁気ヘッドが行わず、設定手段による設定に基づいて第2の磁気ヘッドにより磁気ディスク装置の記録媒体上に基準クロックパターンを書き込むようにしたものである。
【0021】
(2)前記(1)において、さらに、第2の磁気ヘッドにおいて基準クロックパターンを書き込む前に、記録媒体上の基準クロックパターンを書き込むトラックの磁化状態を一方向にそろえる磁化手段を有するものである。
【0022】
(3)前記(1)において、さらに、第2の磁気ヘッドにおいて基準クロックパターンを書き込む信号により磁気ディスク装置の回転数を測定し、この測定した回転数が許容値の範囲内か否かを判定する判定手段を有し、この判定手段において許容値の範囲内になるまで、基準クロックパターンを書き込むための回転数を変更するようにしたものである。
【0023】
(4)前記(3)において、さらに、基準クロックパターンが完成した後で、サーボパターン情報を書き込む前に磁気ディスク装置の回転数を制御する制御手段を有し、サーボパターン情報を書き込むための回転数を変更できるようにしたものである。
【0024】
また、本発明は、記録媒体上にサーボパターン情報を書き込むときの基準となる基準クロックパターンを書き込むための基準クロックパターン書き込み方法に適用され、基準クロックパターンの書き込みや読み込みを第1の磁気ヘッドが行わず、基準クロックパターンを書き込むための回転数、およびこの回転数から算出した周波数を設定し、記録媒体上の基準クロックパターンを書き込むトラックの磁化状態を一方向にそろえ、第1の磁気ヘッドとは別の第2の磁気ヘッドにより磁気ディスク装置の記録媒体上に基準クロックパターンを書き込むようにしたものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【0026】
まず、図1および図2により、本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置の構成の一例を説明する。それぞれ、図1はサーボパターン情報書き込み装置の構成図、図2は基準クロックパターンの書き込みトラック位置の説明図を示す。
【0027】
本実施の形態のサーボパターン情報書き込み装置は、たとえば図1に示すように、記録媒体であるディスク状の磁気ディスク円板との間で情報のやり取りを行う磁気ヘッドなどを備えた磁気ディスク装置1と、この磁気ディスク装置1の磁気ヘッドとは別の磁気ヘッド(2)8や、制御PC17、VCM制御部18、サーボライト・クロックライト制御部19、外部VCM機構部20、クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路21、スピンドル制御部22、製品ヘッドR/Wアンプバッファ回路23、クロックヘッドR/Wアンプ24などから構成される。
【0028】
磁気ディスク装置1は、前記図6に示した構成と同様に、記録媒体であるディスク状の磁気ディスク円板2と、VCM(ボイスコイルモータ)3と、磁気ディスク円板2との間で情報のやり取りを行う磁気ヘッド(1)7などからなる磁気ヘッドアッセンブリ4と、情報のリード/ライトを制御するR/WIC5と、スピンドルモータ6などから構成される。この磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2に、サーボパターン情報書き込み装置によって、サーボパターンおよびこれの基準となる基準クロックパターンが書き込まれる。
【0029】
サーボパターン情報書き込み装置の磁気ヘッド(2)8は、サーボパターンを書き込む時の基準となる基準クロックパターンを書き込む機能と、読み込む機能を備えている。制御PC17は、全体の動作を制御する部分である。VCM制御部18は、磁気ディスク装置1のVCM3に電流を流したり、外部VCM機構部20を制御する部分である。
【0030】
サーボライト・クロックライト制御部19は、クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路21や、スピンドル制御部22や、製品ヘッドR/Wアンプバッファ回路23を制御したり、これらを介して磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2に磁気ディスク装置1に搭載される磁気ヘッド7を使用し、サーボパターン情報を書き込むサーボライト制御や、磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2にサーボパターン情報書き込み装置内に搭載される磁気ヘッド(2)8を使用し、サーボパターン情報を書き込むために、サーボパターンを書き込む前に基準クロックパターンの発生を行うクロックライト制御を行う部分である。
【0031】
外部VCM機構部20は、磁気ディスク装置1の磁気ヘッド(1)7を磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2の任意の場所へ移動させたり、制止させたりする部分である。
【0032】
磁気ディスク装置1は、単数枚もしくは複数枚の磁気ディスク円板2が磁気ディスク装置内のスピンドルモータ6に保持されており、このスピンドルモータ6はスピンドル制御部22やサーボライト・クロックライト制御部19によって制御され、その回転数は一定に保たれている。
【0033】
磁気ヘッド(2)8は、磁気ディスク円板2の記録領域外の基準クロックパターントラック9(図2に図示)に一定の周波数の基準クロックパターンを書き込み、サーボパターンを書き込む時に基準クロックパターンの信号を再生させる。この基準クロックパターンは、クロックヘッドR/Wアンプ24や、クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路21や、サーボライト・クロックライト制御部19から高精度で制御される。
【0034】
サーボライト・クロックライト制御部19は、磁気ヘッド(1)7が目標の位置に位置決めされた状態で、この磁気ヘッド(1)7を用いて、別の磁気ヘッド(2)8から再生された基準クロックパターンに同期して磁気ディスク円板2にサーボパターンを書き込む。制御PC17は、サーボパターン書き込み全体の制御を行う。
【0035】
次に、図3により、サーボパターン情報書き込み装置において、磁気ディスク円板に書き込まれたサーボパターン情報の概要を説明する。図3は磁気ディスク円板に書き込まれたサーボパターン情報を説明するための図であり、それぞれ(a)はサーボパターンセクターの説明図、(b)はデータエリアの説明図を示す。
【0036】
磁気ディスク円板2に実際に書き込まれたサーボパターン情報は、磁気ディスク円板2の回転方向に対して反対方向へ円周方向で等間隔に分けて、例えばサーボパターンセクター(n)10、サーボパターンセクター(n+1)11、・・・、サーボパターン最終セクター12と呼ばれる。データエリア13は、上記サーボパターンセクター(n)10、サーボパターンセクター(n+1)11、・・・、サーボパターン最終セクター12の間に位置され、磁気ディスク装置1が動作する時にデータの記録を行うための領域である。
【0037】
サーボパターンセクター(n)10とデータエリア13を挟む間隔時間t1(μs)、サーボパターンセクター(n+1)11からデータエリア13を挟むまでの間隔時間t2(μs)、・・・、サーボパターン最終セクター12とデータエリア13を挟む間隔時間tn(μs)は、磁気ディスク装置1が磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、上記の間隔を読み取り制御する。
【0038】
ここでは、サーボパターンセクター(n)10、サーボパターンセクター(n+1)11、・・・、サーボパターン最終セクター12を表したが、実際にはサーボパターンセクター(n+1)11から最終セクター12までの間、セクター(n+2)、セクター(n+3)、セクター(n+4)、・・・のように、複数のサーボパターンセクターと複数のデータエリアが磁気ディスク円板2に書き込まれている。
【0039】
このサーボパターンセクター全ての間隔は、サーボパターン情報書き込み装置の基準クロックパターンを元に、この磁気ディスク装置1の磁気ヘッド(1)7を使用して磁気ディスク円板2に書き込まれる。そして、磁気ディスク装置1は、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板2に書き込まれているサーボパターンを読み取り制御される。
【0040】
次に、図4により、基準クロックパターンの書き込み手順の一例を説明する。図4は基準クロックパターンの書き込み手順のフロー図を示す。なお、この基準クロックパターンの書き込みフローは、制御PC17により実行される制御プログラム(回転数および周波数の設定手段、磁化状態をそろえる磁化手段、回転数と許容値との判定手段、回転数の制御手段などを含む)に基づいて行われる。
【0041】
磁気ディスク円板2に、磁気ヘッド(2)8にて基準クロックパターン書き込みの回転数と、その回転数から算出される常に等間隔な周波数をサーボパターン情報書き込み装置内の制御回路(例えば、制御PC内)へ設定し(ステップ101,102)、基準クロックパターンを書き込む前に基準クロックパターンのトラックエリアのDCイレーズを実施する(ステップ103)。
【0042】
尚、DCイレーズは、基準クロックパターンのトラックに基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド(2)8が正常かどうかを確認するために、これよりも前に基準クロックパターン以外の信号パターンを書き込みテストするが、この基準クロックパターン以外の信号パターンが基準クロックパターンのトラックに磁化されている。そこで、基準クロックパターンのトラックの磁化方向を一方向に整えることで、より一層、基準クロックパターンの記録後、基準クロックパターンを再生しやすくするために行われる。
【0043】
これは、磁気ディスク円板2との記録磁界保磁力との関係で、磁気ヘッド(2)8の書き込み磁極の能力が上記保磁力を超えないと、磁気ヘッド(2)8が基準クロックパターンの再生時に磁気ディスク円板2からの漏れ磁束を取り入れることができない。このため、磁気ヘッド(2)8では書き込み電流を増加させ、この磁気ディスク円板2の上記保磁力を超えるための磁界強度を発生させないと、磁気ディスク円板2に記録することができない。
【0044】
近年の磁気ディスク装置1は高密度なため、磁気ディスク円板2の記録磁界保磁力を、例えば3000〜4000エルステッド、もしくはそれ以上に設定して対応している。一般的にはオーバーライト特性と呼ぶが、もし前記基準クロックパターンのトラックに基準クロックパターン以外の信号が記録保磁されている場合で、この上から磁気ヘッド(2)8を使用して基準クロックパターンを書き込んだ後の再生時、基準クロックパターンに外乱的な信号ノイズや基準クロックパターン以外の信号が再生され、正確に基準クロックパターンの信号のみを再生できなくなるため、DCイレーズにて基準クロックパターンのトラックの磁化方向を整えることを目的としている。
【0045】
よって、磁気ヘッド(2)8の基準クロックパターンの書き込み時に、磁気ディスク円板2の記録保磁力とオーバーライト特性の依存性を低減できているため、高品質で他の消し残り信号やリトライする前の基準クロックパターンを読み取らず、基準クロックパターンの読み込みが実現できている。
【0046】
このDCイレーズの後、基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド(2)8は、磁気ディスク円板2の基準クロックパターンのトラックへ基準クロックパターンを書き込む(ステップ104)。基準クロックパターンの書き込み方法は、回転数から算出された基準クロックパターンを書き込むために、常に等間隔な周波数を発振させ、正確に基準クロックパターンを書き込む。
【0047】
この後で、磁気ディスク円板2上に書き込まれた基準クロックパターンのインデックス部を、例えばサンプリング回転数の測定として256周回分読み取り、実際の磁気ディスク円板2の回転の平均回転数を算出する(ステップ105)。
【0048】
その後、正確に基準クロックパターンが書き込みできたか確認するため、磁気ディスク円板2上に書き込まれた基準クロックパターンのパルス数を読み取り、このパルス数と実際に等間隔で発振させた周波数から磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2の回転数を逆算する(ステップ106)。
【0049】
この基準クロックパターンのパルス数は、決められた規定パルス数でなければいけない。そこで、パルス数から求めた回転数を、磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2が上記に再設定した平均回転数に対して比較し、その差が規定値以内であるか確認する(ステップ107)。
【0050】
すなわち、実際の磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2が回転している真の回転数と、正確な基準クロックパターンを書き込み後のパルス数と、そのパルス数から回転数を求めるため、基準クロックパターンは等間隔で、かつ規定値のパルスでないと基準クロックパターンの書き込みが完了しないことになるので、これが完了すると正確で等間隔な精度の良い基準クロックパターンを提供することができる。
【0051】
この後、もう一度、書き込まれた基準クロックパターンのパルス数の読み取りや、基準クロックパターンの書き終わりから書き始めまでの位相チェック、すわなち書き繋ぎ部を確認し、最終的に基準クロックパターンを完成させる(ステップ108〜111)。
【0052】
そして、最終的に、ステップ107,109,111における判定の結果、全てにおいて許容値以内であれば、サーボパターン情報書き込み装置にてサーボパターン情報を書き込む前に、サーボパターン情報を書き込む回転数を変更する(ステップ112)。
【0053】
次に、図5により、前述の基準クロックパターンの書き込み方式を採用した場合の結果の一例を従来方式と比較して説明する。図5はサーボパターンセクターの等間隔精度を表し、それぞれ(a)は従来方式の特性図、(b)は本発明方式の特性図を示す。
【0054】
図5(a)は、従来方式での磁気ディスク装置に、サーボパターン情報書き込み装置にてサーボパターン情報を書き込んだ後に、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板に書き込まれているサーボパターンを読み取り、サーボパターンセクターの隣接間隔偏差を測定したものである。
【0055】
図5(b)は、本発明方式での前述した磁気ディスク装置1に、サーボパターン情報書き込み装置にてサーボパターン情報を書き込んだ後に、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板2に書き込まれているサーボパターンを読み取り、サーボパターンセクターの隣接間隔偏差を測定したものである。
【0056】
図5(a),(b)はともに、縦軸に等間隔精度(%)を表示し、横軸にはサーボパターンセクターを表示したものであり、また縦軸には等間隔許容範囲を示している。この等間隔許容範囲は、磁気ディスク装置が磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態での内部セクター間隔の管理値であり、サーボーパターンセクターの隣接間隔精度がこの範囲でなくてはならない。この等間隔許容範囲を超えた場合は、磁気ディスク装置の検査工程などでNGとなる。
【0057】
また、等間隔精度とは、例えば前記図3に示すサーボパターンセクター(n)10からサーボパターンセクター(n+1)11までが基準値Ts(μs)で、実際に磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2に書き込まれているサーボパターンセクター(n)からサーボパターンセクター(n+1)の測定値がTm1(μs)であれば、等間隔精度(%)=(Tm1(μs)/Ts(μs))/100である。同様に、全てのサーボパターンセクターを上記の等間隔精度に入っているか、磁気ディスク装置1が測定している。
【0058】
図5(a)では、等間隔許容範囲を超えた隣接サーボパターンセクターがあり、これはサーボパターン情報書き込み装置で、基準クロックパターンを基準に磁気ディスク円板にサーボパターン情報を書き込まれた状態である。
【0059】
しかし、図5(b)では、等間隔許容範囲を超える隣接間隔サーボパターンセクターがなく、ほぼ均等なサーボパターンセクターの間隔が保たれていることになる。すなわち、本発明方式でのサーボパターン情報書き込み装置で、基準クロックパターンを基準に磁気ディスク円板2にサーボパターン情報を書き込まれた状態では、均等なサーボパターンセクターの間隔が正確に等間隔に分割されたことになる。例えば、前述した図3においては、データエリア13を挟むサーボパターンセクター間隔が許容範囲内で均等となったことになる。
【0060】
また、この基準クロックパターンが完成した後には、磁気ディスク円板2に、磁気ヘッドアッセンブリ4と磁気ヘッド(1)7を外周側から内周側へ、もしくは内周側から外周側へ一方向に向かって、サーボパターンをサーボパターン情報書き込み装置にて書き込みを行うことができる。
【0061】
この一方向へ向かって送る決められたサーボトラックピッチが、近年の磁気ディスク装置1は高TPI化にて狭いため、サーボパターン情報書き込み装置にて、磁気ディスク装置1への書き込みサーボトラックピッチが外周から内周までのエリアを書き込む時間が増大となる。
【0062】
そのため、基準クロックパターンを書き込む工程と、この外周から内周までのエリアを書き込む工程において、磁気ディスク円板2を回転させる速度もしくは回転数を可変できるようにする。
【0063】
ここで、例えば基準クロックパターンを書き込む工程の回転速度もしくは回転数を4200rpmとし、外周から内周までのエリアを書き込む工程の回転速度もしくは回転数を6600rpmとした場合、外周から内周までのエリアを書き込む工程は、6600rpm/4200rpm = 約1.57倍の速さで書き込むことが可能となる。
【0064】
この方法で、生産スループット性が高いサーボパターン情報書き込み装置を実現できる。よって、前述した図4のように、基準クロックパターンを書き込む工程の中で、基準クロックパターンを書き込んだ後、基準クロックパターンが書き込み工程の中の決められた許容値以内であれば、サーボパターン情報を書き込む前にこのサーボパターン情報を書き込む回転数を変更することができる。
【0065】
以上により、磁気ディスク円板2上に高精度にサーボパターンを書き込むための基準クロックパターンを正確に発生させることができる。よって、磁気ディスク円板2上へのサーボパターン書き込み時の円周方向の時間間隔を均等にし、高品質なサーボパターン情報を書き込むことができる。
【0066】
【発明の効果】
本発明によれば、磁気ディスク装置の中に取り付けられる磁気ヘッドの特定な1ヘッドを使用せず、直接的に基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド自体で基準クロックパターンを正確に発生させることで、磁気ディスク円板上に高精度にサーボパターンを書き込むための基準クロックパターンを完成させることができる。これにより、磁気ディスク装置のフォーマット効率低下の問題を抑止することができ、磁気ディスク装置の高回転精度とサーボパターン情報の高品質な磁気ディスク装置製品を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置を示す構成図である。
【図2】本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、基準クロックパターンの書き込みトラック位置を示す説明図である。
【図3】(a),(b)は本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、サーボパターンセクターとデータエリアを示す説明図である。
【図4】本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、基準クロックパターンの書き込み手順を示すフロー図である。
【図5】(a),(b)は本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、従来方式と本発明方式のサーボパターンセクターの等間隔精度を示す特性図である。
【図6】本発明の前提として検討した磁気ディスク装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1…磁気ディスク装置、2…磁気ディスク円板、3…VCM、4…磁気ヘッドアッセンブリ、5…R/WIC、6…スピンドルモータ、7…磁気ヘッド(1)、8…磁気ヘッド(2)、9…基準クロックパターントラック、10…サーボパターンセクター(n)、11…サーボパターンセクター(n+1)、12…サーボパターン最終セクター、13…データエリア、17…制御PC、18…VCM制御部、19…サーボライト・クロックライト制御部、20…外部VCM機構部、21…クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路、22…スピンドル制御部、23…製品ヘッドR/Wアンプバッファ回路、24…クロックヘッドR/Wアンプ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置におけるヘッドのトラック位置決め用のサーボパターン情報書き込み技術に関し、特にサーボパターン情報の書き込み基準となる基準クロックパターンの書き込み装置および書き込み方法に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明者が検討したところによれば、磁気ディスク装置、およびこの磁気ディスク装置におけるサーボパターン情報書き込み装置に関しては、以下のような技術が考えられる。
【0003】
例えば、本発明者が本発明の前提として検討した磁気ディスク装置1は、図6に一例を示すように、記録媒体であるディスク状の磁気ディスク円板2と、VCM(ボイスコイルモータ)3と、磁気ディスク円板2との間で情報のやり取りを行う磁気ヘッド7などからなる磁気ヘッドアッセンブリ4と、情報のリード/ライトを制御するR/WIC5と、スピンドルモータ6などから構成される。
【0004】
このような磁気ディスク装置においては、磁気ディスク円板2に対して、磁気ヘッド7を正確に位置決めするために使用するトラック位置決め用のサーボパターン情報を書き込む必要がある。このサーボパターン情報を書き込むための技術として、サーボパターン情報書き込み装置が用いられる。
【0005】
例えば、サーボパターン情報書き込み装置は、前述した磁気ディスク装置の磁気ディスク円板にサーボパターン情報を書き込むための磁気ヘッドを搭載し、この磁気ヘッドは磁気ディスク円板上を駆動できるアクチュエータ上に取り付けられ、磁気ヘッドを磁気ディスク円板上に位置決めできるようになっている。
【0006】
このサーボパターン情報書き込み装置にて、サーボパターンを書き込みした後で、磁気ディスク装置は、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板に書き込まれているサーボパターンを読み取り制御する。このサーボパターンは、円周方向で等間隔に分けてセクターと呼び、磁気ディスク装置で磁気ヘッドを正確に位置決めするために使用される。
【0007】
しかしながら、サーボパターン情報書き込み装置にて書きこまれたサーボパターンのセクターの間隔時間が、不等間隔、もしくは磁気デイスク装置の内部で決められた回転許容値以外である場合、磁気ディスク装置の検査工程などで製品のフォーマット効率が低下してしまう恐れがあり、この場合には製品の製造直行率を低下することになる。そこで、サーボパターン情報書き込み装置においては、書き込むサーボパターンおよびセクター間隔を磁気デイスク装置の内部で決められた許容値以下にする必要がある。
【0008】
特に、近年の磁気ディスク装置の高密度化に伴い、サーボパターン情報書き込み装置での高い記録密度の書き込み精度の向上が必要である。すなわち、サーボパターンとして、より高い周波数を等間隔に書き込む時、高速で回転する磁気ディスク円板の円周方向の基準クロックパターンを書き込むための回転制御の精度向上が不可欠である。なぜなら、基準クロックパターンは、サーボパターンの書き込み基準となるためである。
【0009】
例えば、このような基準クロックパターンを書き込むための技術として、磁気ディスク円板から、磁気ディスク装置の磁気ヘッドを介して得られる現在のディスク回転状態に対応するクロック信号を受けて、これに対応した新たなクロック信号を、サーボパターン情報書き込み装置の磁気ヘッドから書き込む方式などがある(例えば、特許文献1)。
【0010】
【特許文献1】
特開2000−123509号公報(第1頁の要約など)
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような基準クロックパターンを書き込むための技術について、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【0012】
例えば、前記特許文献1の技術においては、磁気ディスク装置の磁気ヘッドを所定の磁気ディスク円板の半径位置に、サーボパターン情報書き込み装置の位置決め機構にてフォローイングし、磁気ディスク装置の磁気ヘッドでイニシャルクロック信号を書き込む。このイニシャルクロック信号は、磁気ディスク装置の回転変動があるため、瞬時のディスク回転変動にも追従するために基準信号を書き込む前に特定の場所に書き込まれる。
【0013】
この基準信号のクロックパターンを書き込む時、瞬時の磁気ディスク装置の回転変動による1周の書き繋ぎ個所のリトライ書き込み回数を低減するため、イニシャルクロック信号の読み出し信号に追従しながら書き込むようになっている。
【0014】
しかし、基準信号のクロックパターンを精度良く完成するまでの現在の処理課程では、回転している磁気ディスク円板上にある特定のトラックから既に書き込まれたイニシャルクロック信号を読み出し、波形を読み取りながら基準信号のクロックパターンを作成すると、完成するまでの処理課程が多いので、イニシャルクロック信号から基準クロックパターンのライトデータを作成するまでの積み上げ誤差が発生してしまう。
【0015】
同時に、このイニシャルクロック信号が等間隔で無い場合も、基準クロックパターンを書き込む時に不均一性を発生させたり、不等間隔で基準クロックパターンを完成させてしまう可能性がある。
【0016】
また、イニシャルクロック信号は、磁気ディスク装置の中に取り付けられる磁気ヘッドの特定な1つのヘッドを使用するが、この磁気ヘッドの読み出し電圧出力は各磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置によって個々に違いがあり、サーボパターン情報書き込み装置上では、個々の磁気ヘッドの特性を測定し、書き込み電流や読み出し電流を個々の磁気ヘッドに合わせ込む機能を付けておらず、S/N特性がイニシャルクロック信号に影響することも考えられる。
【0017】
そこで、本発明の目的は、積み上げ誤差要因を低減するように基準クロックパターンを完成させることで、基準クロックパターンの書き込み精度を向上させることができる磁気ディスク装置の基準クロックパターンの書き込み技術を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明では、基準クロックパターンの精度が良い書き込みを達成するために、積み上げ誤差要因を低減するように基準クロックパターンを完成させる。すなわち、磁気ディスク装置の中に取り付けられる磁気ヘッドの特定な1ヘッドを使用せず、直接的に基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド自体で、基準クロックパターンを正確に発生させることで可能とするものである。
【0019】
すなわち、本発明は、ディスク状の記録媒体と、この記録媒体との間で情報のやり取りを行う第1の磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置に対して、第1の磁気ヘッドを用いて記録媒体上にサーボパターン情報を書き込むためのサーボパターン情報書き込み装置に適用され、以下のような特徴を有するものである。
【0020】
(1)第1の磁気ヘッドがサーボパターン情報を書き込むときの基準となる基準クロックパターンを書き込むための第2の磁気ヘッドと、この第2の磁気ヘッドにより基準クロックパターンを書き込むための回転数、およびこの回転数から算出した周波数を設定する設定手段とを有し、基準クロックパターンの書き込みや読み込みを第1の磁気ヘッドが行わず、設定手段による設定に基づいて第2の磁気ヘッドにより磁気ディスク装置の記録媒体上に基準クロックパターンを書き込むようにしたものである。
【0021】
(2)前記(1)において、さらに、第2の磁気ヘッドにおいて基準クロックパターンを書き込む前に、記録媒体上の基準クロックパターンを書き込むトラックの磁化状態を一方向にそろえる磁化手段を有するものである。
【0022】
(3)前記(1)において、さらに、第2の磁気ヘッドにおいて基準クロックパターンを書き込む信号により磁気ディスク装置の回転数を測定し、この測定した回転数が許容値の範囲内か否かを判定する判定手段を有し、この判定手段において許容値の範囲内になるまで、基準クロックパターンを書き込むための回転数を変更するようにしたものである。
【0023】
(4)前記(3)において、さらに、基準クロックパターンが完成した後で、サーボパターン情報を書き込む前に磁気ディスク装置の回転数を制御する制御手段を有し、サーボパターン情報を書き込むための回転数を変更できるようにしたものである。
【0024】
また、本発明は、記録媒体上にサーボパターン情報を書き込むときの基準となる基準クロックパターンを書き込むための基準クロックパターン書き込み方法に適用され、基準クロックパターンの書き込みや読み込みを第1の磁気ヘッドが行わず、基準クロックパターンを書き込むための回転数、およびこの回転数から算出した周波数を設定し、記録媒体上の基準クロックパターンを書き込むトラックの磁化状態を一方向にそろえ、第1の磁気ヘッドとは別の第2の磁気ヘッドにより磁気ディスク装置の記録媒体上に基準クロックパターンを書き込むようにしたものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【0026】
まず、図1および図2により、本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置の構成の一例を説明する。それぞれ、図1はサーボパターン情報書き込み装置の構成図、図2は基準クロックパターンの書き込みトラック位置の説明図を示す。
【0027】
本実施の形態のサーボパターン情報書き込み装置は、たとえば図1に示すように、記録媒体であるディスク状の磁気ディスク円板との間で情報のやり取りを行う磁気ヘッドなどを備えた磁気ディスク装置1と、この磁気ディスク装置1の磁気ヘッドとは別の磁気ヘッド(2)8や、制御PC17、VCM制御部18、サーボライト・クロックライト制御部19、外部VCM機構部20、クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路21、スピンドル制御部22、製品ヘッドR/Wアンプバッファ回路23、クロックヘッドR/Wアンプ24などから構成される。
【0028】
磁気ディスク装置1は、前記図6に示した構成と同様に、記録媒体であるディスク状の磁気ディスク円板2と、VCM(ボイスコイルモータ)3と、磁気ディスク円板2との間で情報のやり取りを行う磁気ヘッド(1)7などからなる磁気ヘッドアッセンブリ4と、情報のリード/ライトを制御するR/WIC5と、スピンドルモータ6などから構成される。この磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2に、サーボパターン情報書き込み装置によって、サーボパターンおよびこれの基準となる基準クロックパターンが書き込まれる。
【0029】
サーボパターン情報書き込み装置の磁気ヘッド(2)8は、サーボパターンを書き込む時の基準となる基準クロックパターンを書き込む機能と、読み込む機能を備えている。制御PC17は、全体の動作を制御する部分である。VCM制御部18は、磁気ディスク装置1のVCM3に電流を流したり、外部VCM機構部20を制御する部分である。
【0030】
サーボライト・クロックライト制御部19は、クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路21や、スピンドル制御部22や、製品ヘッドR/Wアンプバッファ回路23を制御したり、これらを介して磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2に磁気ディスク装置1に搭載される磁気ヘッド7を使用し、サーボパターン情報を書き込むサーボライト制御や、磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2にサーボパターン情報書き込み装置内に搭載される磁気ヘッド(2)8を使用し、サーボパターン情報を書き込むために、サーボパターンを書き込む前に基準クロックパターンの発生を行うクロックライト制御を行う部分である。
【0031】
外部VCM機構部20は、磁気ディスク装置1の磁気ヘッド(1)7を磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2の任意の場所へ移動させたり、制止させたりする部分である。
【0032】
磁気ディスク装置1は、単数枚もしくは複数枚の磁気ディスク円板2が磁気ディスク装置内のスピンドルモータ6に保持されており、このスピンドルモータ6はスピンドル制御部22やサーボライト・クロックライト制御部19によって制御され、その回転数は一定に保たれている。
【0033】
磁気ヘッド(2)8は、磁気ディスク円板2の記録領域外の基準クロックパターントラック9(図2に図示)に一定の周波数の基準クロックパターンを書き込み、サーボパターンを書き込む時に基準クロックパターンの信号を再生させる。この基準クロックパターンは、クロックヘッドR/Wアンプ24や、クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路21や、サーボライト・クロックライト制御部19から高精度で制御される。
【0034】
サーボライト・クロックライト制御部19は、磁気ヘッド(1)7が目標の位置に位置決めされた状態で、この磁気ヘッド(1)7を用いて、別の磁気ヘッド(2)8から再生された基準クロックパターンに同期して磁気ディスク円板2にサーボパターンを書き込む。制御PC17は、サーボパターン書き込み全体の制御を行う。
【0035】
次に、図3により、サーボパターン情報書き込み装置において、磁気ディスク円板に書き込まれたサーボパターン情報の概要を説明する。図3は磁気ディスク円板に書き込まれたサーボパターン情報を説明するための図であり、それぞれ(a)はサーボパターンセクターの説明図、(b)はデータエリアの説明図を示す。
【0036】
磁気ディスク円板2に実際に書き込まれたサーボパターン情報は、磁気ディスク円板2の回転方向に対して反対方向へ円周方向で等間隔に分けて、例えばサーボパターンセクター(n)10、サーボパターンセクター(n+1)11、・・・、サーボパターン最終セクター12と呼ばれる。データエリア13は、上記サーボパターンセクター(n)10、サーボパターンセクター(n+1)11、・・・、サーボパターン最終セクター12の間に位置され、磁気ディスク装置1が動作する時にデータの記録を行うための領域である。
【0037】
サーボパターンセクター(n)10とデータエリア13を挟む間隔時間t1(μs)、サーボパターンセクター(n+1)11からデータエリア13を挟むまでの間隔時間t2(μs)、・・・、サーボパターン最終セクター12とデータエリア13を挟む間隔時間tn(μs)は、磁気ディスク装置1が磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、上記の間隔を読み取り制御する。
【0038】
ここでは、サーボパターンセクター(n)10、サーボパターンセクター(n+1)11、・・・、サーボパターン最終セクター12を表したが、実際にはサーボパターンセクター(n+1)11から最終セクター12までの間、セクター(n+2)、セクター(n+3)、セクター(n+4)、・・・のように、複数のサーボパターンセクターと複数のデータエリアが磁気ディスク円板2に書き込まれている。
【0039】
このサーボパターンセクター全ての間隔は、サーボパターン情報書き込み装置の基準クロックパターンを元に、この磁気ディスク装置1の磁気ヘッド(1)7を使用して磁気ディスク円板2に書き込まれる。そして、磁気ディスク装置1は、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板2に書き込まれているサーボパターンを読み取り制御される。
【0040】
次に、図4により、基準クロックパターンの書き込み手順の一例を説明する。図4は基準クロックパターンの書き込み手順のフロー図を示す。なお、この基準クロックパターンの書き込みフローは、制御PC17により実行される制御プログラム(回転数および周波数の設定手段、磁化状態をそろえる磁化手段、回転数と許容値との判定手段、回転数の制御手段などを含む)に基づいて行われる。
【0041】
磁気ディスク円板2に、磁気ヘッド(2)8にて基準クロックパターン書き込みの回転数と、その回転数から算出される常に等間隔な周波数をサーボパターン情報書き込み装置内の制御回路(例えば、制御PC内)へ設定し(ステップ101,102)、基準クロックパターンを書き込む前に基準クロックパターンのトラックエリアのDCイレーズを実施する(ステップ103)。
【0042】
尚、DCイレーズは、基準クロックパターンのトラックに基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド(2)8が正常かどうかを確認するために、これよりも前に基準クロックパターン以外の信号パターンを書き込みテストするが、この基準クロックパターン以外の信号パターンが基準クロックパターンのトラックに磁化されている。そこで、基準クロックパターンのトラックの磁化方向を一方向に整えることで、より一層、基準クロックパターンの記録後、基準クロックパターンを再生しやすくするために行われる。
【0043】
これは、磁気ディスク円板2との記録磁界保磁力との関係で、磁気ヘッド(2)8の書き込み磁極の能力が上記保磁力を超えないと、磁気ヘッド(2)8が基準クロックパターンの再生時に磁気ディスク円板2からの漏れ磁束を取り入れることができない。このため、磁気ヘッド(2)8では書き込み電流を増加させ、この磁気ディスク円板2の上記保磁力を超えるための磁界強度を発生させないと、磁気ディスク円板2に記録することができない。
【0044】
近年の磁気ディスク装置1は高密度なため、磁気ディスク円板2の記録磁界保磁力を、例えば3000〜4000エルステッド、もしくはそれ以上に設定して対応している。一般的にはオーバーライト特性と呼ぶが、もし前記基準クロックパターンのトラックに基準クロックパターン以外の信号が記録保磁されている場合で、この上から磁気ヘッド(2)8を使用して基準クロックパターンを書き込んだ後の再生時、基準クロックパターンに外乱的な信号ノイズや基準クロックパターン以外の信号が再生され、正確に基準クロックパターンの信号のみを再生できなくなるため、DCイレーズにて基準クロックパターンのトラックの磁化方向を整えることを目的としている。
【0045】
よって、磁気ヘッド(2)8の基準クロックパターンの書き込み時に、磁気ディスク円板2の記録保磁力とオーバーライト特性の依存性を低減できているため、高品質で他の消し残り信号やリトライする前の基準クロックパターンを読み取らず、基準クロックパターンの読み込みが実現できている。
【0046】
このDCイレーズの後、基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド(2)8は、磁気ディスク円板2の基準クロックパターンのトラックへ基準クロックパターンを書き込む(ステップ104)。基準クロックパターンの書き込み方法は、回転数から算出された基準クロックパターンを書き込むために、常に等間隔な周波数を発振させ、正確に基準クロックパターンを書き込む。
【0047】
この後で、磁気ディスク円板2上に書き込まれた基準クロックパターンのインデックス部を、例えばサンプリング回転数の測定として256周回分読み取り、実際の磁気ディスク円板2の回転の平均回転数を算出する(ステップ105)。
【0048】
その後、正確に基準クロックパターンが書き込みできたか確認するため、磁気ディスク円板2上に書き込まれた基準クロックパターンのパルス数を読み取り、このパルス数と実際に等間隔で発振させた周波数から磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2の回転数を逆算する(ステップ106)。
【0049】
この基準クロックパターンのパルス数は、決められた規定パルス数でなければいけない。そこで、パルス数から求めた回転数を、磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2が上記に再設定した平均回転数に対して比較し、その差が規定値以内であるか確認する(ステップ107)。
【0050】
すなわち、実際の磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2が回転している真の回転数と、正確な基準クロックパターンを書き込み後のパルス数と、そのパルス数から回転数を求めるため、基準クロックパターンは等間隔で、かつ規定値のパルスでないと基準クロックパターンの書き込みが完了しないことになるので、これが完了すると正確で等間隔な精度の良い基準クロックパターンを提供することができる。
【0051】
この後、もう一度、書き込まれた基準クロックパターンのパルス数の読み取りや、基準クロックパターンの書き終わりから書き始めまでの位相チェック、すわなち書き繋ぎ部を確認し、最終的に基準クロックパターンを完成させる(ステップ108〜111)。
【0052】
そして、最終的に、ステップ107,109,111における判定の結果、全てにおいて許容値以内であれば、サーボパターン情報書き込み装置にてサーボパターン情報を書き込む前に、サーボパターン情報を書き込む回転数を変更する(ステップ112)。
【0053】
次に、図5により、前述の基準クロックパターンの書き込み方式を採用した場合の結果の一例を従来方式と比較して説明する。図5はサーボパターンセクターの等間隔精度を表し、それぞれ(a)は従来方式の特性図、(b)は本発明方式の特性図を示す。
【0054】
図5(a)は、従来方式での磁気ディスク装置に、サーボパターン情報書き込み装置にてサーボパターン情報を書き込んだ後に、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板に書き込まれているサーボパターンを読み取り、サーボパターンセクターの隣接間隔偏差を測定したものである。
【0055】
図5(b)は、本発明方式での前述した磁気ディスク装置1に、サーボパターン情報書き込み装置にてサーボパターン情報を書き込んだ後に、磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態で、回転する磁気ディスク円板2に書き込まれているサーボパターンを読み取り、サーボパターンセクターの隣接間隔偏差を測定したものである。
【0056】
図5(a),(b)はともに、縦軸に等間隔精度(%)を表示し、横軸にはサーボパターンセクターを表示したものであり、また縦軸には等間隔許容範囲を示している。この等間隔許容範囲は、磁気ディスク装置が磁気ディスク装置用の制御回路などが搭載された状態での内部セクター間隔の管理値であり、サーボーパターンセクターの隣接間隔精度がこの範囲でなくてはならない。この等間隔許容範囲を超えた場合は、磁気ディスク装置の検査工程などでNGとなる。
【0057】
また、等間隔精度とは、例えば前記図3に示すサーボパターンセクター(n)10からサーボパターンセクター(n+1)11までが基準値Ts(μs)で、実際に磁気ディスク装置1の磁気ディスク円板2に書き込まれているサーボパターンセクター(n)からサーボパターンセクター(n+1)の測定値がTm1(μs)であれば、等間隔精度(%)=(Tm1(μs)/Ts(μs))/100である。同様に、全てのサーボパターンセクターを上記の等間隔精度に入っているか、磁気ディスク装置1が測定している。
【0058】
図5(a)では、等間隔許容範囲を超えた隣接サーボパターンセクターがあり、これはサーボパターン情報書き込み装置で、基準クロックパターンを基準に磁気ディスク円板にサーボパターン情報を書き込まれた状態である。
【0059】
しかし、図5(b)では、等間隔許容範囲を超える隣接間隔サーボパターンセクターがなく、ほぼ均等なサーボパターンセクターの間隔が保たれていることになる。すなわち、本発明方式でのサーボパターン情報書き込み装置で、基準クロックパターンを基準に磁気ディスク円板2にサーボパターン情報を書き込まれた状態では、均等なサーボパターンセクターの間隔が正確に等間隔に分割されたことになる。例えば、前述した図3においては、データエリア13を挟むサーボパターンセクター間隔が許容範囲内で均等となったことになる。
【0060】
また、この基準クロックパターンが完成した後には、磁気ディスク円板2に、磁気ヘッドアッセンブリ4と磁気ヘッド(1)7を外周側から内周側へ、もしくは内周側から外周側へ一方向に向かって、サーボパターンをサーボパターン情報書き込み装置にて書き込みを行うことができる。
【0061】
この一方向へ向かって送る決められたサーボトラックピッチが、近年の磁気ディスク装置1は高TPI化にて狭いため、サーボパターン情報書き込み装置にて、磁気ディスク装置1への書き込みサーボトラックピッチが外周から内周までのエリアを書き込む時間が増大となる。
【0062】
そのため、基準クロックパターンを書き込む工程と、この外周から内周までのエリアを書き込む工程において、磁気ディスク円板2を回転させる速度もしくは回転数を可変できるようにする。
【0063】
ここで、例えば基準クロックパターンを書き込む工程の回転速度もしくは回転数を4200rpmとし、外周から内周までのエリアを書き込む工程の回転速度もしくは回転数を6600rpmとした場合、外周から内周までのエリアを書き込む工程は、6600rpm/4200rpm = 約1.57倍の速さで書き込むことが可能となる。
【0064】
この方法で、生産スループット性が高いサーボパターン情報書き込み装置を実現できる。よって、前述した図4のように、基準クロックパターンを書き込む工程の中で、基準クロックパターンを書き込んだ後、基準クロックパターンが書き込み工程の中の決められた許容値以内であれば、サーボパターン情報を書き込む前にこのサーボパターン情報を書き込む回転数を変更することができる。
【0065】
以上により、磁気ディスク円板2上に高精度にサーボパターンを書き込むための基準クロックパターンを正確に発生させることができる。よって、磁気ディスク円板2上へのサーボパターン書き込み時の円周方向の時間間隔を均等にし、高品質なサーボパターン情報を書き込むことができる。
【0066】
【発明の効果】
本発明によれば、磁気ディスク装置の中に取り付けられる磁気ヘッドの特定な1ヘッドを使用せず、直接的に基準クロックパターン書き込み用の磁気ヘッド自体で基準クロックパターンを正確に発生させることで、磁気ディスク円板上に高精度にサーボパターンを書き込むための基準クロックパターンを完成させることができる。これにより、磁気ディスク装置のフォーマット効率低下の問題を抑止することができ、磁気ディスク装置の高回転精度とサーボパターン情報の高品質な磁気ディスク装置製品を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置を示す構成図である。
【図2】本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、基準クロックパターンの書き込みトラック位置を示す説明図である。
【図3】(a),(b)は本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、サーボパターンセクターとデータエリアを示す説明図である。
【図4】本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、基準クロックパターンの書き込み手順を示すフロー図である。
【図5】(a),(b)は本発明の一実施の形態における磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、従来方式と本発明方式のサーボパターンセクターの等間隔精度を示す特性図である。
【図6】本発明の前提として検討した磁気ディスク装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1…磁気ディスク装置、2…磁気ディスク円板、3…VCM、4…磁気ヘッドアッセンブリ、5…R/WIC、6…スピンドルモータ、7…磁気ヘッド(1)、8…磁気ヘッド(2)、9…基準クロックパターントラック、10…サーボパターンセクター(n)、11…サーボパターンセクター(n+1)、12…サーボパターン最終セクター、13…データエリア、17…制御PC、18…VCM制御部、19…サーボライト・クロックライト制御部、20…外部VCM機構部、21…クロックヘッドR/Wアンプバッファ回路、22…スピンドル制御部、23…製品ヘッドR/Wアンプバッファ回路、24…クロックヘッドR/Wアンプ。
Claims (5)
- ディスク状の記録媒体と、前記記録媒体との間で情報のやり取りを行う第1の磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置に対して、前記第1の磁気ヘッドを用いて前記記録媒体上にサーボパターン情報を書き込むためのサーボパターン情報書き込み装置であって、
前記第1の磁気ヘッドが前記サーボパターン情報を書き込むときの基準となる基準クロックパターンを書き込むための第2の磁気ヘッドと、
前記第2の磁気ヘッドにより前記基準クロックパターンを書き込むための回転数、および前記回転数から算出した周波数を設定する設定手段とを有し、
前記基準クロックパターンの書き込みや読み込みを前記第1の磁気ヘッドが行わず、前記設定手段による設定に基づいて前記第2の磁気ヘッドにより前記磁気ディスク装置の前記記録媒体上に前記基準クロックパターンを書き込むことを特徴とする磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置。 - 請求項1記載の磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、
前記第2の磁気ヘッドにおいて前記基準クロックパターンを書き込む前に、前記記録媒体上の前記基準クロックパターンを書き込むトラックの磁化状態を一方向にそろえる磁化手段を有することを特徴とする磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置。 - 請求項1記載の磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、
前記第2の磁気ヘッドにおいて前記基準クロックパターンを書き込む信号により前記磁気ディスク装置の回転数を測定し、前記測定した回転数が許容値の範囲内か否かを判定する判定手段を有し、
前記判定手段において前記許容値の範囲内になるまで、前記基準クロックパターンを書き込むための回転数を変更することを特徴とする磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置。 - 請求項3記載の磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置において、
前記基準クロックパターンが完成した後で、前記サーボパターン情報を書き込む前に前記磁気ディスク装置の回転数を制御する制御手段を有し、
前記サーボパターン情報を書き込むための回転数を変更することを特徴とする磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置。 - ディスク状の記録媒体と、前記記録媒体との間で情報のやり取りを行う第1の磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置に対して、前記記録媒体上にサーボパターン情報を書き込むときの基準となる基準クロックパターンを書き込むための基準クロックパターン書き込み方法であって、
前記基準クロックパターンの書き込みや読み込みを前記第1の磁気ヘッドが行わず、前記基準クロックパターンを書き込むための回転数、および前記回転数から算出した周波数を設定し、前記記録媒体上の前記基準クロックパターンを書き込むトラックの磁化状態を一方向にそろえ、前記第1の磁気ヘッドとは別の第2の磁気ヘッドにより前記磁気ディスク装置の前記記録媒体上に前記基準クロックパターンを書き込むことを特徴とする磁気ディスク装置の基準クロックパターン書き込み方法。
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JP2002366276A Pending JP2004199770A (ja) | 2002-12-18 | 2002-12-18 | 磁気ディスク装置のサーボパターン情報書き込み装置、および基準クロックパターン書き込み方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004199770A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7436612B2 (en) | 2005-09-21 | 2008-10-14 | Fujitsu Limited | Storage apparatus, storage apparatus control method, and computer product |
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2002
- 2002-12-18 JP JP2002366276A patent/JP2004199770A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7436612B2 (en) | 2005-09-21 | 2008-10-14 | Fujitsu Limited | Storage apparatus, storage apparatus control method, and computer product |
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