JP2009110614A - 磁気ディスク装置、磁気ディスク装置制御方法 - Google Patents

磁気ディスク装置、磁気ディスク装置制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ヘッドと磁気媒体との間の安全な浮上が保たれ、ヘッドと媒体の接触による損傷を防ぐとともに、データの信頼性も向上させる磁気ディスク装置を提供する。
【解決手段】磁気ディスク装置であって、磁気ディスク装置のヘッドを加熱する磁気ヘッド74のヒータ回路と、前記磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出する減圧モニター制御部22と、減圧モニター制御部22にて検出された気圧の変化に基づき、磁気ヘッド74へ供給する加熱量を調整する浮上量制御部21とを備えた。
【選択図】図1

Description

本発明は、磁気ヘッドを用いて磁気媒体に情報を記録する磁気ディスク装置、および磁気ディスク装置制御方法に関するものである。
磁気ディスク装置は、磁気ヘッドを用いて磁気媒体に情報を記録するものであり、磁気ヘッドは媒体が回転することで発生する空気流動によって浮上している。
一般的に浮上が低いほど、磁気ヘッドの出力が大きくなり、磁気特性は良くなる。また、高記憶密度化を実現するため、浮上は徐々に低くなる傾向が見られており、近年では、数ナノメートルオーダーの浮上量が実現されている。
また近年の磁気ディスク装置には、図24の模式図で示すように、磁気ヘッドにヒータ回路を内蔵し、そのヒータに電流を流すことによって磁気ヘッド素子部を熱膨張させ、浮上量(磁気ヘッドと磁気媒体(メディア)のクリアランス)をコントロールするというDFH機能が搭載されている(図24の常温環境、ヒータ印加を参照)。
しかしながら、浮上が低いと磁気特性が良くなる一方で、媒体面の微小突起などとの衝突が起こりやすくなるという問題点も発生してくる。特に気圧が下がった環境では、図24にて示すように、空気流動による浮力が減り、浮上が下がるため、磁気ヘッドと磁気媒体が接触する可能性が高くなってしまう。このことにより、データの読み書きができなかったり、データの読み書きに長時間要したり、さらには磁気ヘッド、磁気媒体が破損したりする場合がある(図24の減圧環境参照)。
そこで気圧を下がったことを感知させて、このような障害が発生しないように対策する必要がある。
一般的に、浮上が下がると磁気ヘッドのヘッド出力が大きくなるため、AGCゲインは小さくなる。その特性を利用し、AGCゲインを監視して、浮上が変化したことを認識する方法が使用されている。
しかし、磁気ヘッドのスライダ設計やサスペンション設計によっては、気圧が減じても磁気ヘッド素子部が磁気媒体に近づかない場合があり、また、AGCゲインは温度によっても変化するため、気圧の変化を正確に判断することは難しく、よって気圧が減じることで磁気ヘッドの出力が必ずしも大きくなるとは限らない。このことより、AGCゲインのみでは、気圧の変化をモニター(監視)する手段として適切とはいえない。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、気圧の変化を感知し、それに応じて磁気ヘッドへ供給するヒータパワー設定(ヒータ回路に流す電流設定)を調整することができる磁気ディスク装置、磁気ディスク装置制御方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係る磁気ディスク装置は、磁気ディスク装置であって、前記磁気ディスク装置のヘッドを加熱する加熱部(ヒータ回路)と、前記磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出する気圧検出部と、前記気圧検出部にて検出された気圧の変化に基づき、前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整する調整部とを備えるものである。
また、本発明の一態様に係る磁気ディスク装置制御方法は、磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出し、検出された前記気圧の変化に基づき、前記磁気ディスク装置のヘッドを加熱する加熱部に供給する加熱量を調整するものである。
本発明によって、ヘッドと磁気媒体との間の安全な浮上が保たれ、ヘッドと媒体の接触による損傷を防ぐとともに、データの信頼性も向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本実施の形態における磁気ディスク装置は、内部の気圧の変化を検出することで、気圧の変化に基づき、磁気ヘッドのヒータ回路に供給するヒータパワー(加熱量)の調整を行うことで、記憶媒体に対する磁気ヘッドの浮上量を制御する。
まず、本実施の形態における磁気ディスク装置の構成を図1を参照しつつ説明する。
磁気ディスク装置1は、磁気ディスク装置1を制御し、磁気ディスク装置1と接続された上位ホストとの交信を制御するプリント板回路であるPCA100、ディスクドライブを搭載する筐体であるDE200(DE:Disk Enclosure)、およびファームウェア300より成る。
PCA100は、主にインターフェース・プロトコル制御、データバッファ制御、ディスク・フォーマット制御を行うHDC10(HDC:Hard Disc Controller)、メモリ40を管理し、ファームウェア300の指令を実行するMCU20(MCU:Micro Control Unit)を備える。また、PCA100は、データの書き込みおよび読み出し制御(データ変調、復調)を行うRDC30(RDC:Read Chanel)、各種情報を磁気媒体上のSA(SA:System Area)領域から読み出し、常時保持しておくメモリ40を備える。
また、PCA100は、上位ホストへデータを転送する際、まとまったデータを転送するために一時的にデータを保持し、また各種処理を行うに当り一時的にデータを保持するバッファメモリ50、後述するVCM73の制御、スピンドルモータ71の制御を行うSVC60(SVC:Servo Control IC)を備える。
DE200は、磁気ヘッド74を支えるアクチュエータの制御を行うVCM73(VCM: Voice Coil Motor)と、データの書き込みが行われ記録保持される円盤状の磁気媒体であるメディア72を保持し、スピンドル軸の回転制御を行うスピンドルモータ71と、データの書き込み用ライトヘッドおよび読み出し用MRヘッドをもつ複合型ヘッドである磁気ヘッド74とを備えている。尚、磁気ヘッド74は、電流が流れることで磁気ヘッド素子部に熱膨張を行わせるヒータ回路を備える。
上述のハードウェア資源に対しファームウェア300によって実行指令が出されることで、磁気ディスク装置1の各機能が実現される。ここで、各機能および使用するデータについて説明する。尚、図1において、各機能は処理のメインとなるハードウェア資源上に示されている。
ハードディスクコントローラ部11は、磁気ディスク装置1と接続された上位ホストマシンからのリード、ライト等の指示に基づき、磁気ディスク装置1を制御する。浮上量制御部21は、磁気ヘッド74のメディア72に対する浮上量を制御するため、減圧モニター制御部22にて判定された減圧レベルに基づき磁気ヘッドのヒータ回路へ流れる電流(以下、ヒータパワー(加熱量))を制御する。減圧モニター制御部22は、AGCゲイン測定部31、ハーモニックセンサ測定部32、オントラック精度測定部33、スピンドルモータ電流測定部62から得られる測定値に基づき、減圧レベルを判定する(磁気ディスク装置1内の気圧の変化を検知する)。温度計測制御部23は、磁気ディスク装置1内部の温度に基づき、常温、高温、低温の区分を決定する。処理制御部24は処理の実施タイミングの制御や、対象ヘッド毎、対象ゾーン毎に対する処理の制御を行う。
AGCゲイン測定部31は、磁気ヘッド74のヘッド出力に対するAGCゲインを測定する。ハーモニックセンサ測定部32は、磁気ヘッド74が出力する特定周波数成分を測定する。オントラック精度測定部33は、磁気ヘッド74がメディア72の読み書きすべきトラック上にあるか否かを示す精度(オントラック精度)を測定する。
ヒータパワー設定テーブル41は、磁気ヘッド74へ供給するヒータパワー量を値として保持する領域である。尚、浮上量制御部21はヒータパワー設定テーブル41に設定された値に基づいたヒータパワー量(加熱量)を磁気ヘッド74へ供給する。
測定タイミング設定テーブル42は、いずれのタイミング(例えば起動時、所定の時間間隔、エラー発生時)で実施するかをフラグとして保持し、また実施時間間隔の設定値を保持する領域である。また、ヒータパワー戻し量テーブル43は、浮上量制御部21にて決定されたヒータパワー戻し量を保持する領域である。
また、ヒータパワー調整テーブル44は、減圧レベルと、ヒータパワー戻し量と、各初期値と各測定値との差分(例えばオントラック精度の場合、出荷前に測定されたオントラック精度と現在測定されたオントラック制度との差分)とを対応付けたテーブルである。初期データ領域45は、出荷前に測定された値が初期値として保持される領域である。
尚、メモリ40は、上述の各テーブルおよび初期値を低温、常温、高温に区分された温度毎に保持する。尚、低温、常温、高温の区分は磁気ディスク装置1が稼動することができる耐久温度に基づくものとし、一例として本実施の形態では5℃未満を低温、35℃以上を高温、その間の温度を常温とする。また本実施の形態では区分の数を低温、常温、高温の3つとしたが、数を限定するものではない。
スピンドルモータ制御部61は、スピンドルモータ71を制御する。スピンドルモータ電流測定部62は、スピンドルモータ71が回転する際に流れる電流を測定する。
本実施の形態においては、「オントラック精度法」、「スピンドルモータ法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」、の4つの手法のうち、いずれかを用いることで磁気ディスク装置1内部の気圧の変化の検出(減圧レベルの判定)がなされ、常圧状態おいて、磁気ヘッド74へ供給しているヒータパワーに対し、いくら戻すかを示すヒータパワー戻し量が決定される。以下、それぞれの手法によってどのように気圧の変化が求められ、気圧の変化から磁気ヘッドのヒータパワーの調整が行われるかを説明する。尚、実際に気圧計を用いる等、上述以外の方法で気圧の変化を求めてもよい。
まず、「オントラック精度法」によって磁気ディスク装置1内部の気圧の変化を検出し、ヒータパワー戻し量を決定する方法について記す。
まず、オントラック精度と気圧の関係について、気圧を横軸に、オントラック精度を縦軸(増加するにつれ精度は低下する)としたグラフを図2に示し、説明する。
一般的に磁気ディスク装置では、メディアが回転することにより、風が図示しないスライダやサスペンション、アーム等に当たる。これが風外乱となり、磁気ヘッドのトラックに位置決めする精度、いわゆるオントラック精度が悪化してしまう。それに対し、減圧環境では気圧が下がるため、風外乱が減少して、オントラック精度が向上することになる。
「オントラック精度法」は、上述のオントラック精度と気圧の関係を利用する。
次に、「オントラック精度法」におけるヒータパワー調整テーブル44について、図3を参照しつつ説明する。
ここで、ヒータパワー調整テーブル44の項目について説明する。減圧レベルは、オントラック精度に基づき、常圧時(出荷前の検査時の圧力)より如何ほど減圧したか(気圧の変化が生じたか)をレベルで示した数値であり、オントラック精度差分は、出荷前の検査時のオントラック精度と現在のオントラック精度との差分である。ヒータパワー戻し量は、常圧時のヒータパワー量(hp_ref)から如何ほど戻すかを示す値である。「オントラック精度法」では、このヒータパワー調整テーブル44の各項目値は磁気ディスク装置1の設計段階で決められるものとして、同一設計の磁気ディスク装置には同一のヒータパワー調整テーブル44が記憶されるものとするが、磁気ディスク装置毎に出荷前に測定し、対応関係としてメディア上のSA領域に記憶させてもよい。
尚、減圧レベルが所定以下(例えばレベル0以下)である場合は、常圧時(出荷前の検査時の圧力)であるためヒータパワー戻し量は変化しない。
また、磁気ディスク装置1は、対応できる気圧の変化に閾値(所定の値)を設け、閾値以上の気圧の変化である場合はメディア72と磁気ヘッド74との接触を回避するため磁気ヘッド74を退避させる。本実施の形態では、気圧の変化として減圧レベルという概念を採用しているため、例えば減圧レベルが、磁気ヘッド74を退避させる気圧の変化の閾値と対応したレベル以上(例えばレベル9以上)である場合、メディア72と磁気ヘッド74との接触を回避するため、VCM73は磁気ヘッド74をCSS領域へ退避またはアンロードさせる退避処置を行う。
尚、上述のレベル0およびレベル9の特異な減圧レベルは、後述の「スピンドルモータ法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」にも適用される。
次に、「オントラック精度法」の処理を図4のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、本実施の形態では、磁気ディスク装置1の基準となる初期値の測定および設定を出荷前の検査工程(以下、社検工程)で行うものとし、運用時(以下、出荷後)、設定された初期値と測定値との差分に基づき磁気ディスク装置1の気圧の変化(減圧レベル)が検出され、ヒータパワー戻し量が決定されるものとする。
社検工程にて、基準となるオントラック精度(ont[d])がオントラック精度測定部33にて測定され(ステップS1)、測定結果がメディア(SA領域)に記憶される(ステップS2)。このステップS1、ステップS2の処理は、各温度(低温、常温、高温)に対し実施され、また磁気ディスク装置1に複数の磁気ヘッド、ゾーンがある場合はそれぞれの磁気ヘッド、ゾーン毎に対しステップS1、ステップS2が実施される(磁気ヘッド毎、ゾーン毎に関しての詳細は後述)。尚、「スピンドルモータ法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」の社検工程の処理も同様に、各温度に対し実施される。
次に、磁気ディスク装置1の出荷後の処理を説明する。温度計測制御部23は、図示しない温度検出手段にて検出された磁気ディスク装置1内の現在の温度が、低温、高温、常温のいずれの温度区分に属するかを判定し、対応したヒータパワー調整テーブル44を選定する(ステップS3)。その後、オントラック精度測定部33は、現在のオントラック精度(ont[t])を測定し(ステップS4)、減圧モニター制御部22は、ont[d]とont[t]の差分をontdiffとして計算する(ステップS5)。
減圧モニター制御部22は、ステップS3にて選定されたヒータパワー調整テーブル44を参照し(ステップS6)、ontdiffに対応する減圧レベルはレベル0から9までのうちいずれであるか判定する(ステップS7)。その後、浮上量制御部21は減圧モニター制御部22にて判定した減圧レベルからヒータパワー戻し量(hp_back)を、ヒータパワー調整テーブル44を参照することで決定する(ステップS8)。
次に、「スピンドルモータ法」によって磁気ディスク装置1内部の気圧の変化を検出し、ヒータパワー戻し量を決定する方法について記す。「スピンドルモータ法」は、スピンドルモータ71に流れる電流(以下、スピンドルモータ電流)を利用して気圧の変化を検出する方法である。
まず、スピンドルモータ電流と気圧の関係について、横軸を気圧とし、縦軸をスピンドルモータ電流としたグラフを図5に示し、説明する。
一般的に磁気ディスク装置では、スピンドルモータに電流が加えられることでメディアは回転する。またその電流は、同一環境ならば一定となる。しかし、減圧環境では気圧が下がるため、風抵抗が減少するため電流値も小さくなる。逆に気圧が上がれば、風抵抗が増加するため電流値も大きくなる。
「スピンドルモータ法」は、上述のスピンドルモータ電流と気圧との関係を利用する。
次に、「スピンドルモータ法」の処理を図6のフローチャートを参照しつつ説明する。
社検工程にて、基準となるスピンドルモータ71に流れる電流(spm[d])がスピンドルモータ電流測定部62にて測定され(ステップS11)、測定結果がメディア72(SA領域)に記憶される(ステップS12)。
次に、磁気ディスク装置1の出荷後の処理を説明する。温度計測制御部23は、図示しない温度検出手段にて検出された磁気ディスク装置1内の現在の温度から、対応するヒータパワー調整テーブル44(低温、高温、常温)を選定する(ステップS13)。その後、スピンドルモータ電流測定部62は、現在のスピンドルモータに流れている電流(spm[t])を測定し(ステップS14)、減圧モニター制御部22は、spm[d]とspm[t]の差分をspmdiffとして計算する(ステップS15)。
減圧モニター制御部22は、ステップS13で選定されたヒータパワー調整テーブル44を参照し(ステップS16)、spmdiffに対応する減圧レベルはレベル0から9までのうちいずれであるか判定する(ステップS17)。その後、浮上量制御部21は減圧モニター制御部22にて判定された減圧レベルからヒータパワー戻し量(hp_back)を、ヒータパワー調整テーブル44を参照することで決定する(ステップS18)。
「スピンドルモータ法」におけるヒータパワー調整テーブル44を図7に示す。「スピンドルモータ法」におけるヒータパワー調整テーブル44は、減圧レベルと、スピンドルモータ電流(SPM電流)の差分と、ヒータパワー戻し量とが対応している。ヒータパワー調整テーブル44を参照することで、減圧モニター制御部22はステップS15にて算出されたスピンドルモータ電流の差分から減圧レベルを判定し、浮上量制御部21は判定された減圧レベルに基づきヒータパワー戻し量を決定する。
次に、「AGCヒータ感度法」によって磁気ディスク装置1内部の気圧の変化を検出し、ヒータパワー戻し量を決定する方法について記す。「AGCヒータ感度法」は、AGCゲインのヒータ感度を利用して、気圧の変化を検出する方法である。
まず、AGCゲインのヒータ感度について説明する。
一般的にAGCゲインと磁気ヘッドの出力には相関関係があり、磁気ヘッドの出力が大きければAGCゲインは小さくなり、磁気ヘッドの出力が小さければAGCゲインは大きくなる。
つまり、気圧が下がれば、浮上が低くなるため磁気ヘッドの出力が大きくなり、AGCゲインは小さくなる。逆に気圧が上がれば、浮上が高くなるため磁気ヘッドの出力が小さくなり、AGCゲインは大きくなる(サスペンション構造によっては若干特性が異なる場合がある。またタッチダウン(後述)の近傍ではヘッド出力が飽和したり、ヘッドの挙動が不安定になったりするため留意する必要がある)。
さらに、磁気ヘッドは空気流動によって浮上しているため、ヒータパワーが加えられることによる磁気ヘッドの熱膨張量も、気圧によって変化することになる。つまり、気圧が低いほど、浮力が減って熱膨張(突き出し)しやすくなるため、「ヒータパワーを加えること(ヒータパワーの変化量)によるAGCゲインの変化量」(=AGCゲインのヒータ感度)は気圧によって異なり、気圧が低いほどヒータ感度は高くなる。
上述の内容を図8を参照しつつ説明する。図8は磁気ヘッド74のヘッド出力に対するAGCゲインを縦軸に、磁気ヘッド74へ供給されるヒータパワー量を横軸としたグラフである。常圧時よりも減圧時の方が、ヒータパワー量の変化に対するAGCゲインの変化量が大きい(図8のグラフでは減圧時の方が急勾配となっている。)。
上述の図8を鑑み、縦軸をAGCゲインのヒータ感度(磁気ヘッド74のヘッド出力に対するAGCゲインの変化量とヒータパワーの変化量との比率)とし、横軸を気圧としたグラフを図9に示す。このAGCゲインのヒータ感度と気圧の関係より、気圧が下がるほどAGCゲインのヒータ感度は小さくなり、逆に気圧が上がるとAGCゲインのヒータ感度は大きくなることがわかる(図9の縦軸の符号に注意)。
「AGCヒータ感度法」は、上述のAGCゲインのヒータ感度と気圧の関係を利用する。
次に、「AGCヒータ感度法」の処理を図10のフローチャートを参照しつつ説明する。
社検工程にて、ハードディスクコントローラ部11は、磁気ヘッド74等を使用することでメディア72へデータをライトし(ステップS21)、浮上量制御部21は、磁気ヘッド74のヒータ回路に電流を供給して、ヒータパワー量を所定の値(hp1)に制御する(ステップS22)。次に、ハードディスクコントローラ部11は、磁気ヘッド74等を使用することでステップS21にてライトされたデータをリードする(ステップS23)。このとき、AGCゲイン測定部31はヒータパワー量がhp1である場合におけるAGCゲイン(agcgain[d1])を測定する。
浮上量制御部21は、ヒータパワー量をhp1とは異なる値(hp2)となるように制御する(ステップS24)。次に、ハードディスクコントローラ部11は磁気ヘッド74等を使用することでステップS21にてライトされたデータをリードする(ステップS25)。このとき、AGCゲイン測定部31はヒータパワー量がhp2である場合におけるAGCゲイン(agcgain[d2])を測定する。減圧モニター制御部22は、AGCゲインのヒータ感度(hp_sens[d])を算出する(ステップS26)。尚、ステップS26で算出されたAGCゲインのヒータ感度は基準となるため、初期データ領域45に記憶される。
ここで、AGCゲインのヒータ感度の算出方法について示す。
Xn = hp1, hp2, …, hpn :測定対象となるヒータパワー量[bit]
Yn = agcgain[hp1], agcgain[hp2], …, agcgain[hpn] :各ヒータパワー量でのAGCゲイン [gain]
hp_sens :AGCゲインのヒータ感度[gain/bit]
とすると、hp_sensは
Figure 2009110614
で求められる。
尚、上述のフローチャートのように測定対象となるヒータパワーの値が2つで、ヒータパワーに対応するAGCゲインが2つである場合は、
hp_sens[d] = (agcgain[d1] − agcgain[d2])/(hp1 − hp2)
で求めることができる(図11の社検工程参照)。
図10のフローチャートに戻り、次に、磁気ディスク装置1の出荷後の処理を説明する。温度計測制御部23は、図示しない温度検出手段にて検出された磁気ディスク装置1内の現在の温度から、対応するヒータパワー調整テーブル44(低温、高温、常温)を選定する(ステップS27)。浮上量制御部21は、ヒータパワー量をステップS22と同値(hp1)となるよう制御する(ステップS28)。次に、ハードディスクコントローラ部11は、磁気ヘッド74等を使用することでステップS21にてライトされたデータをリードする(ステップS29)。このとき、AGCゲイン測定部31はヒータパワー量がhp1である場合におけるAGCゲイン(agcgain[t1])を測定する。
浮上量制御部21は、ヒータパワー量をステップS24と同値(hp2)となるよう制御する(ステップS30)。次に、ハードディスクコントローラ部11は、磁気ヘッド74等を使用することでステップS21にてライトされたデータをリードする(ステップS31)。このとき、AGCゲイン測定部31はヒータパワー量がhp2である場合におけるAGCゲイン(agcgain[t2])を測定する。減圧モニター制御部22は、agcgain[t1]、agcgain[t2]、hp1、hp2に基づきAGCゲインのヒータ感度(hp_sens[t])を算出する(ステップS32)。
減圧モニター制御部22は、基準となるAGCゲインのヒータ感度(hp_sens[d])と、算出したhp_sens[t]との差分をhp_diffとして計算する(ステップS33)。
尚、出荷後のAGCゲインのヒータ温度も上述同様以下の式で求めることができる(図11の出荷後参照)。
hp_sens[t] = (agcgain[t1] − agcgain[t2])/(hp1 − hp2)
また、hp_diffは、
hp_diff = hp_sens[d] − hp_sens[t]
で求めることができる。
以降、ステップS34からステップS36までは、上述の「オントラック精度法」、「スピンドルモータ法」と同様であるため、ここでの説明を省略する。
ここで、「AGCヒータ感度法」におけるヒータパワー調整テーブル44を図12に示す。「AGCヒータ感度法」におけるヒータパワー調整テーブル44は、減圧レベルと、AGCゲインのヒータ感度の差分と、ヒータパワー戻し量とが対応しており、ヒータパワー調整テーブル44を参照することで、減圧モニター制御部22はAGCゲインのヒータ感度の差分(hp_diff)から減圧レベルを判定し、浮上量制御部21は判定された減圧レベルに基づきヒータパワー戻し量を決定する。
尚、上述の「AGCヒータ感度法」においては、ヒータパワー調整テーブル44を使用することでヒータパワー戻し量を決定したが、数式を用いることでヒータパワー戻し量を決定してもよい。図13のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、ステップS41からステップS52までは、上述と同様であるため説明を省略する(ステップS21からステップS32を参照)。
ステップS52にて出荷後のAGCゲインのヒータ感度が算出された後、浮上量制御部21は、ヒータパワー戻し量を計算する(ステップS53)。ここで、浮上量制御部21は以下の計算式を使用することでヒータパワー戻し量を計算する。
agcgain[d1] :ヒータパワー設定hp1でのAGCゲイン初期値 [gain]
agcgain[t1] :ヒータパワー設定hp1でのAGCゲイン現状値 [gain]
hp_sens[d] :ヒータ感度初期値 [gain/bit]
hp_sens[t] :ヒータ感度現状値 [gain/bit]
hp_ref :常圧時のヒータパワー量[bit]
であるとき、ヒーターパワー戻し量(hp_diff)は
Figure 2009110614
で求めることができる。
尚、「AGCヒータ感度法」で、ヒータパワー量の設定にあたり、留意すべき事項がある。留意事項を図14を参照しつつ説明する。
メディア72に対する磁気ヘッド74の浮上量(クリアランス)が小さくなると(タッチダウン付近)、AGCゲインは飽和し、ヒータパワー量−AGCゲイン曲線の傾きが減少する(図14で、破線の楕円で示した箇所)。よって、ヒータパワーはその傾き減少の影響を受けないように、可能な限り低く設定する必要がある。
次に、「ハーモニックセンサ法」によって磁気ディスク装置1内部の気圧の変化を検出し、ヒータパワー戻し量を決定する方法について記す。「ハーモニックセンサ法」は、ハーモニックセンサのヒータ感度を利用して、気圧の変化をモニターする方法である。
ハーモニックセンサは、RDC30に搭載されている機能であり、磁気ヘッド74が出力する特定周波数成分を相対的に数値化して取得するためのセンサである。一般的にハーモニックセンサにて取得された値(以下、ハーモニックセンサ値)と磁気ヘッドの出力は相関関係がある。図15を参照しつつ説明すると、磁気ヘッドの出力が大きければハーモニックセンサ値も大きくなり、磁気ヘッドの出力が小さければハーモニックセンサ値も小さくなる。
つまり、上述の「AGCヒータ感度法」とは逆に、気圧が下がれば、浮上量が低くなるため、磁気ヘッドの出力が大きくなり、ハーモニックセンサ値は大きくなる。逆に気圧が上がれば、浮上量が高くなるため、磁気ヘッドの出力が小さくなり、ハーモニックセンサ値は小さくなる(上述の「AGCヒータ感度法」と同様にサスペンション構造によっては若干特性が異なる場合がある。またタッチダウン付近ではヘッド出力が飽和したり、ヘッドの挙動が不安定になったりするため留意する必要がある)。
さらに、磁気ヘッドは空気流動によって浮上しているため、ヒータパワー量が供給されることによる磁気ヘッドの熱膨張量も気圧によって変化することになる。つまり、気圧が低いほど、浮力が減って熱膨張(突き出し)しやすくなるため、図16にて示すように「ヒータを加えることによるハーモニックセンサ値の変化量」(=ハーモニックセンサのヒータ感度)は気圧によって異なる。すなわち、上述の「AGCヒータ感度法」とは逆に、気圧が低いほどハーモニックセンサのヒータ感度は高くなり、気圧が高いほどハーモニックセンサのヒータ感度は低くなる(尚、図9と図16の縦軸はプラスとマイナスが逆になっていることに留意)。
「ハーモニックセンサ法」の処理を図17のフローチャートにて示す。尚、「ハーモニックセンサ法」は、データをリードする際は、ハーモニックセンサ測定部32によってハーモニックセンサ値が測定される点を考慮することで(それぞれ社検工程ではhsc[d1](ステップS61)、hsc[d2](ステップS65)として、出荷後はhsc[t1](ステップS68)、hsc[t2](ステップS70)として測定される。)、「AGCヒータ感度法」の考え方を援用することができる。よって、ここでは、これら測定されたハーモニックセンサ値に基づいてハーモニックセンサのヒータ感度の算出方法(ステップS66、およびステップS72)のみについて説明する(その他の処理は「AGCヒータ感度法」の説明(ステップS21からステップS36)を参照)。
減圧モニター制御部22は、測定されたハーモニックセンサ値(hsc[d1]、hsc[d2]、hsc[t1]、hsc[t2])および制御されたヒートパワー量(hp1(ステップS62)、hp2(ステップS64))に基づき、ハーモニックセンサのヒータ感度を算出する(ステップS66およびステップS72)。尚、ハーモニックセンサのヒータ感度の算出方法は、
Xn = hp1, hp2, …, hpn :測定対象となるヒータパワー量[bit]
Yn = hsc[hp1], hsc[hp2], …, hsc[hpn] :各ヒータパワー量でのハーモニックセンサ値 [hsc]
hp_sens :ハーモニックセンサのヒータ感度[hsc/bit]
とすると、hp_sensは
Figure 2009110614
で求められる。
上述のフローチャートのように測定対象となるヒータパワー量が2つで、対応するハーモニックセンサ値が2つである場合は、図18を参照すると、社検工程においては、
hp_sens[d] = (hsc[d1] − hsc[d2])/(hp1 − hp2)
で求めることができ、出荷後は、
hp_sens[t] = (hsc[t1] − hsc[t2])/(hp1 − hp2)
で求めることができる。また、ハーモニックセンサのヒータ感度の差分であるhp_diffは、
hp_diff = hp_sens[d] − hp_sens[t]
で求めることができる。
ここで、「ハーモニックセンサ法」におけるヒータパワー調整テーブル44を図19に示す。「ハーモニックセンサ法」におけるヒータパワー調整テーブル44は、減圧レベルと、ハーモニックセンサのヒータ感度の差分と、ヒータパワー戻し量とが対応しており、ヒータパワー調整テーブル44を参照することで、減圧モニター制御部22はハーモニックセンサのヒータ感度の差分から減圧レベルを判定し、浮上量制御部21は判定された減圧レベルに基づきヒータパワー戻し量を決定する。
上述の「オントラック精度法」、「スピンドルモータ法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」いずれかの方法を用いることで、浮上量制御部21は、気圧の変化に応じた最適なヒータパワーの戻し量を求めることができる。
そして、常圧時のヒータパワー量(社検工程でのヒータパワー量)の設定値から、求めたヒータパワー戻し量をマイナスしたものが、実際に設定されるヒータパワー量となる。
hp_ref :常圧時のヒーターパワー量[bit]
hp_diff :ヒーターパワー戻し量[bit]
である場合、実際に設定されるヒータパワー量(hp_act)は、
hp_act = hp_ref − hp_diff
となる。このhp_actは、ヒータパワー設定テーブル41に格納される。
更に浮上量制御部21は、算出したhp_actに基づき磁気ヘッド74のヒータ回路に流れる電流を調整することで、磁気ヘッド74へのヒータパワー量が調整される。磁気ヘッド74はヒータパワー量に基づき熱膨張し、メディア72に対する磁気ヘッド74の浮上量が制御される。
気圧の変化に応じたヒータパワー量を求める際、磁気ディスク装置1が複数の磁気ヘッドを有する場合や(磁気ディスク装置が複数枚のメディアにて構成されている場合、磁気ヘッドもメディアの枚数分存在する)、メディア上のトラックが複数のゾーンに区分けされている場合は、これら磁気ヘッド毎、ゾーン毎にヒータパワー量を求めた方がより最適な浮上を実現することができる。図20に、磁気ヘッド毎、ゾーン毎にヒータパワー戻し量を求めるフローチャートを示す。また、処理対象となる磁気ヘッド、ゾーンはメディア(SA領域)内に対象磁気ヘッド情報、対象ゾーン情報として保持されているものとするが、任意に設定可能としてもよい。
まず社検工程における処理を説明する。処理制御部24は、対象磁気ヘッド情報に基づき対象磁気ヘッドを選択し(ステップS81)、次に対象ゾーン情報に基づき対象ゾーンを選択する(ステップS82)。その後、処理制御部24は「オントラック精度法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」のいずれかの初期値を測定し(ステップS83)、全ての対象ゾーンに対し処理が終了したか否かを判定する(ステップS84)。全てのゾーンに対し処理が終了していない場合(ステップS84、No)、処理制御部24は次の対象ゾーンに対し処理を行うよう制御する(ステップS82へ戻る)。
全てのゾーンが終了した場合(ステップS84、Yes)、次に処理制御部24は、全ての対象磁気ヘッドに対し処理が終了したかを判定する(ステップS85)。全ての対象磁気ヘッドに対し処理が終了していない場合(ステップS85、No)、処理制御部24は、次の対象磁気ヘッドに対し処理を行うよう制御する(ステップS81へ戻る)。全ての対象磁気ヘッドが終了した場合(ステップS85、Yes)、処理制御部24は処理を終了する。
次に、出荷後における処理を説明する。対象磁気ヘッド情報、対象ゾーン情報に基づき対象磁気ヘッド、対象ゾーンが選択され(ステップS86、S87)、「オントラック精度法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」のいずれかの手法でヒータパワー戻し量が算出される(ステップS88)。
全ての対象磁気ヘッド、対象ゾーンに対し、ヒータパワー戻し量が求められるまでステップS89からステップS87へのループ、およびステップS90からステップS86へのループ処理となる。
全ての対象磁気ヘッド、対象ゾーンに対し、ヒータパワー戻し量が求められた場合(ステップS89、S90共にYes)、処理制御部24は、未対象ゾーン(全てのゾーンを対象ゾーンとしなかった場合は未対象ゾーンも発生し得る)を補完する(ステップS91)。補完方法として、例えば該当する未対象ゾーン近傍の対象ゾーンのヒータパワー量を平均する等が考えられる。
浮上量制御部21は、求めたヒータパワー戻し量をヒータパワー戻し量テーブル43に反映する(ステップS92)。
以降、常圧時のヒータパワー量(社検工程時に測定したヒータパワー量)の設定値から、求めたヒータパワー戻し量をマイナスすることで、実際に設定されるヒータパワー量が求まり、浮上量制御部21によって浮上量の制御(磁気ヘッド74のヒータ回路への電流調整)がなされる。
「オントラック精度法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」においては、上述のように磁気ヘッド毎、ゾーン毎にヒータパワー戻し量を算出することができるが、「スピンドルモータ法」は、複数の磁気ヘッド、ゾーンがあっても対象となるスピンドルモータは1つであるため、磁気ヘッド毎、ゾーン毎にヒータパワー戻し量を求めることができない。よって「スピンドルモータ法」においては、図21に示す処理となる。ここで図21について説明する。
まず、社検工程においては、処理制御部24によって上述の「スピンドルモータ法」にて説明した初期値の測定が行われ(ステップS101)。出荷後は、「スピンドルモータ法」にて説明した方法でヒータパワー戻し量が決定される(ステップS102)。処理制御部24によって、決定されたヒータパワー戻し量がヒータパワー戻し量テーブル43に反映される(ステップS103)。
以降、常圧時のヒータパワー量(社検工程時に測定したヒータパワー量)の設定値から、求めたヒータパワー戻し量をマイナスすることで、実際に設定されるヒータパワー量が求まり、浮上量制御部21によって浮上量の制御(磁気ヘッド74のヒータ回路への電流調整)がなされる。
次に、ここまでに示した磁気ディスク装置1内の気圧の変化に基づくヒータパワー量の算定処理(以下、減圧モニター制御と称す)の実施タイミングについて説明する。磁気ディスク装置1は、減圧モニター制御を起動時、エラー発生時、所定の時間間隔に実施することができる。この起動時、エラー発生時、所定の時間間隔のタイミングでの実施を図22を参照しつつ説明する。尚、測定タイミング設定テーブル42には起動時、エラー発生時、所定の時間間隔に対応したフラグが設けられており、処理制御部24は、これらのフラグに基づき減圧モニター制御の実施タイミングを制御する。またこのフラグは、ユーザによって任意に設定することができる。
起動時に減圧モニター制御が実施されるケースついては、上位ホストのBIOS(BIOS:Basic Input Output System)起動処理後(ステップS111)、減圧モニター制御が実施される(ステップS112)。
次に、エラー発生時に減圧モニター制御が実施されるケースについて説明する。ハードディスクコントローラ部11によって上位ホストからのコマンド(例えばリードコマンド)が実行され(ステップS113)、正常にコマンドを実行できずエラー(例えばリードエラー)が発生したとき(ステップS114)、処理制御部24は減圧モニター制御を実施する(ステップS115)。減圧モニター制御の実施後、ハードディスクコントローラ部11は再度コマンドを実行する(ステップS116)。
次に、所定の時間間隔(定期的)に減圧モニター制御が実施されるケースついて説明する。また、測定タイミング設定テーブル42は、所定の時間間隔(どのくらいの間隔で実施するかの情報)を保持しているものとする。
まず、処理制御部24は、減圧モニターの定期実施が有効か否か(例えば測定タイミング設定テーブル42のフラグがONか否か、または図示しないジャンパスイッチがONか否か)を判定する(ステップS117)。ここで定期実施が有効である場合(ステップS117、Yes)、処理制御部24は、現在何かしらのコマンド(リードコマンド、ライトコマンド等)が実行中であるかを判定する(ステップS118)。ここで、コマンドが実行中でない場合(ステップS118、No)、処理制御部24は、減圧モニター制御を実施する(ステップS119)。減圧モニター制御が実施された後、磁気ディスク装置1は通常動作に戻る(ステップS120)。処理制御部24は、前回の減圧モニター制御を実施した時間から所定時間(測定タイミング設定テーブル42に保持された所定の時間間隔)経過後(ステップS121)、処理はステップS118に戻る。
尚、減圧モニターの定期的実施のスイッチが有効でない場合(ステップS117、No)、処理は終了し、またコマンドが実行中である場合(ステップS118、Yes)、処理はステップS120に進む。
測定タイミング設定テーブル42に保持された所定の時間間隔を短く設定することで、ほぼリアルタイムに気圧の変化を監視することも可能となる。
磁気ディスク装置1の一般的な処理として、ライトやリードのコマンド実行都度に浮上量制御処理が実施される。その浮上量制御にて減圧モニター制御で求めたヒータパワーが反映される。この処理を図23を参照しつつ説明する。
ハードディスクコントローラ部11は、上位ホストからコマンド(リードコマンド、ライトコマンド等)を受理し(ステップS131)、VCM73は目標トラックに磁気ヘッド74をシークする(ステップS132)。次に、処理制御部24は、浮上量制御を実施し(ステップS133)、実施後、ハードディスクコントローラ部11は受理したコマンドを実行する(ステップS134)。
また、磁気ディスク装置1は、リードベリファイを実施して、減圧環境下でライトされたデータに異常はないか確認してもよい。例えば、減圧モニター制御部22にて、常圧状態(減圧レベル0)と判定された場合、特にアクセスのない空いた時間を利用して、リードベリファイがなされることで、(特に減圧環境下などで)ライトされているデータに異常がないかが確認される。異常があった場合、浮上量制御部21はヒータパワー量を上げて、リード処理が実施される。リードできた場合はリライト処理がなされてもよい。
本実施の形態によって、すべての環境においていつも安全な浮上(ヘッドと媒体のクリアランス)が保たれ、磁気ヘッドと媒体の接触による損傷を防ぐとともに、データの信頼性も向上させることができる。
(付記1) 磁気ディスク装置であって、
前記磁気ディスク装置のヘッドを加熱する加熱部と、
前記磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出する気圧検出部と、
前記気圧検出部にて検出された気圧の変化に基づき、前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整する調整部と、
を備える磁気ディスク装置。
(付記2) 付記1に記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、前記ヘッドのヘッド出力に対するAGCゲインの変化量と前記加熱量の変化量との比率に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記3) 付記1に記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、前記ヘッドが前記磁気ディスク装置内の記憶媒体の読み書きすべきトラック上にあるか否かを示すオントラック精度に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記4) 付記1に記載の磁気ディスク装置において、
更に前記磁気ディスク装置内の記憶媒体を駆動させる駆動部を備え、
前記気圧検出部は、前記駆動部に流れる電流に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記5) 付記1に記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、前記ヘッドが出力する特定周波数成分の変化量と前記加熱量の変化量との比率に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記6) 付記1乃至付記5のいずれかに記載の磁気ディスク装置において、
更に、前記気圧検出部にて検出された気圧の変化が所定の値より大きい場合、前記ヘッドを退避させるヘッド退避部を備えることを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記7) 付記6に記載の磁気ディスク装置において、
前記ヘッド退避部は、前記ヘッドをCSS領域に移動することで前記ヘッドを退避させることを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記8) 付記6に記載の磁気ディスク装置において、
前記ヘッド退避部は、前記ヘッドをアンロードすることで前記ヘッドを退避させることを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記9) 付記1乃至付記8のいずれかに記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、前記磁気ディスク装置の起動時に気圧の変化を検出し、前記調整部は、前記気圧検出部が検出した後に前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記10) 付記1乃至付記9のいずれかに記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、所定の時間間隔ごとに気圧の変化を検出し、前記調整部は、前記気圧検出部が検出した直後に前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記11) 付記10に記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、更に前記ヘッドの読み書きが行われていない場合に気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記12) 付記1乃至付記11のいずれかに記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、前記ヘッドのデータの読み書エラーが生じた場合に気圧の変化を検出し、前記調整部は、前記気圧検出部が検出した後に前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記13) 付記1乃至付記12のいずれかに記載の磁気ディスク装置において、
前記気圧検出部は、前記ヘッドで書き込まれたデータに異常はないかリードベリファイを行い、前記調整部は、前記リードベリファイの結果に基づき前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整することを特徴とする磁気ディスク装置。
(付記14) 磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出し、
検出された前記気圧の変化に基づき、前記磁気ディスク装置のヘッドを加熱する加熱部が供給する加熱量を調整する磁気ディスク装置制御方法。
(付記15) 付記14に記載の磁気ディスク装置制御方法において、
前記気圧の変化は、前記ヘッドのヘッド出力に対するAGCゲインの変化量と前記加熱量の変化量との比率に基づき検出されることを特徴とする磁気ディスク装置制御方法。
(付記16) 付記14に記載の磁気ディスク装置制御方法において、
前記気圧の変化は、前記ヘッドが前記磁気ディスク装置内の記憶媒体の読み書きすべきトラック上にあるか否かを示すオントラック精度に基づき検出されることを特徴とする磁気ディスク装置制御方法。
(付記17) 付記14に記載の磁気ディスク装置制御方法において、
前記気圧の変化は、前記磁気ディスク装置内の記憶媒体を駆動させる駆動部に流れる電流に基づき検出されることを特徴とする磁気ディスク装置制御方法。
(付記18) 付記14に記載の磁気ディスク装置制御方法において、
前記気圧の変化は、前記ヘッドが出力する特定周波数成分の変化量と前記加熱量の変化量との比率に基づき検出されることを特徴とする磁気ディスク装置制御方法。
(付記19) 付記14乃至付記18のいずれかに記載の磁気ディスク装置制御方法において、
更に、検出された気圧の変化が所定の値より大きい場合、前記ヘッドを退避させることを特徴とする磁気ディスク装置制御方法。
(付記20) 付記14乃至付記19のいずれかに記載の磁気ディスク装置制御方法において、
前記気圧の変化は、所定のタイミングに検出され、検出後に前記加熱量を調整することを特徴とする磁気ディスク装置制御方法。
本発明に係る磁気ディスク装置の構成の一例を示すブロック図である。 オントラック精度と気圧との関係を示す図である。 本発明に係る「オントラック精度法」におけるヒータパワー調整テーブルの一例を示す図である。 本発明に係る磁気ディスク装置の「オントラック精度法」の一例を示すフローチャートである。 スピンドルモータ電流と気圧との関係を示す図である。 本発明に係る磁気ディスク装置の「スピンドルモータ法」の一例を示すフローチャートである。 本発明に係る「スピンドルモータ法」におけるヒータパワー調整テーブルの一例を示す図である。 AGCゲインとヒータパワー量との関係を示す図である。 AGCゲインのヒータ感度と気圧との関係を示す図である。 本発明に係る磁気ディスク装置の「AGCヒータ感度法」の一例を示すフローチャートである。 本発明に係るAGCゲインのヒータ感度の算出方法を示す図である。 本発明に係る「AGCヒータ感度法」におけるヒータパワー調整テーブルの一例を示す図である。 本発明に係る磁気ディスク装置の「AGCヒータ感度法」(ヒータパワー戻し量演算)の一例を示すフローチャートである。 本発明に係る「AGCヒータ感度法」の留意事項を示す図である。 ハーモニックセンサ値とヒータパワー量との関係を示す図である。 ハーモニックセンサのヒータ感度と気圧との関係を示す図である。 本発明に係る磁気ディスク装置の「ハーモニックセンサ法」の一例を示すフローチャートである。 本発明に係るハーモニックセンサのヒータ感度の算出方法を示す図である。 本発明に係る「ハーモニックセンサ法」におけるヒータパワー調整テーブルの一例を示す図である。 本発明における複数磁気ヘッド、複数ゾーンがある場合の処理の一例を示すフローチャートである(「オントラック精度法」、「AGCヒータ感度法」、「ハーモニックセンサ法」)。 本発明における複数磁気ヘッド、複数ゾーンがある場合の処理の一例を示すフローチャートである(「スピンドルモータ法」)。 本発明における減圧モニター制御の実施タイミングの一例を示すフローチャートである。 本発明における浮上量制御をライトやリードのコマンド実行都度に実施する一例を示すフローチャートである。 磁気ヘッドとメディアとの気圧と浮上量との関係を示す図である。
符号の説明
1 磁気ディスク装置、10 HDC、11ハードディスクコントローラ部、20 MCU、21 浮上量制御部、22 減圧モニター制御部、23 温度計測制部、24 処理制御部、30 RDC、31 AGCゲイン測定部、32 ハーモニックセンサ測定部、33 オントラック精度測定部、40 メモリ、41 ヒータパワー設定テーブル、42 測定タイミング設定テーブル、43 ヒータパワー戻し量テーブル、44 ヒータパワー調整テーブル、45 初期データ領域、50 バッファメモリ、60 SVC、61 スピンドルモータ制御部、62 スピンドルモータ電流測定部、71 スピンドルモータ、72 メディア、73 VCM、74 磁気ヘッド、75 HeadIC、100 PCA、200 DE、300 ファームウェア。

Claims (6)

  1. 磁気ディスク装置であって、
    前記磁気ディスク装置のヘッドを加熱する加熱部と、
    前記磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出する気圧検出部と、
    前記気圧検出部にて検出された気圧の変化に基づき、前記加熱部が前記ヘッドへ供給する加熱量を調整する調整部と、
    を備える磁気ディスク装置。
  2. 請求項1に記載の磁気ディスク装置において、
    前記気圧検出部は、前記ヘッドのヘッド出力に対するAGCゲインの変化量と前記加熱量の変化量との比率に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
  3. 請求項1に記載の磁気ディスク装置において、
    前記気圧検出部は、前記ヘッドが前記磁気ディスク装置内の記憶媒体の読み書きすべきトラック上にあるか否かを示すオントラック精度に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
  4. 請求項1に記載の磁気ディスク装置において、
    更に前記磁気ディスク装置内の記憶媒体を駆動させる駆動部を備え、
    前記気圧検出部は、前記駆動部に流れる電流に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
  5. 請求項1に記載の磁気ディスク装置において、
    前記気圧検出部は、前記ヘッドが出力する特定周波数成分の変化量と前記加熱量の変化量との比率に基づき、気圧の変化を検出することを特徴とする磁気ディスク装置。
  6. 磁気ディスク装置の内部の気圧の変化を検出し、
    検出された前記気圧の変化に基づき、前記磁気ディスク装置のヘッドを加熱する加熱部が供給する加熱量を調整する磁気ディスク装置制御方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009134834A (ja) * 2007-11-30 2009-06-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスク・ドライブ装置及びそのクリアランス調整方法
JP2009134837A (ja) * 2007-11-30 2009-06-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスク・ドライブ装置及びそのクリアランス調整方法
JP2011181128A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Toshiba Corp ディスク記憶装置及びヘッド浮上量制御方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7839595B1 (en) 2008-01-25 2010-11-23 Western Digital Technologies, Inc. Feed forward compensation for fly height control in a disk drive
JP2009301637A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Fujitsu Ltd ヘッド制御装置、ヘッド制御方法、磁気ディスク装置
US8068298B2 (en) * 2009-04-24 2011-11-29 Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands B.V. Harmonic selection for track following on a hard disk drive
US8085488B2 (en) * 2009-08-27 2011-12-27 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Predicting operational problems in a hard-disk drive (HDD)
US8059357B1 (en) 2010-03-18 2011-11-15 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive adjusting fly height when calibrating head/disk contact
US8320069B1 (en) 2010-03-18 2012-11-27 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive detecting positive correlation in fly height measurements
US7916420B1 (en) 2010-05-14 2011-03-29 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive employing comb filter for repeatable fly height compensation
US8300338B1 (en) 2010-09-30 2012-10-30 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive correlating different fly height measurements to verify disk warpage
US8687307B1 (en) * 2010-11-18 2014-04-01 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive detecting gas leaking from head disk assembly
US8804267B2 (en) * 2012-11-07 2014-08-12 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive predicting spindle motor failure by evaluating current draw relative to temperature
US9177599B1 (en) * 2013-10-24 2015-11-03 Seagate Technology Llc Non-contact fly height calibration and compensation
US9202511B1 (en) * 2014-06-17 2015-12-01 Seagate Technology Llc Current-based environment determination
US10049692B1 (en) 2015-10-28 2018-08-14 Seagate Technology Llc Closed-loop fly height control using sector-specific, repeatable VGA values
US10311905B1 (en) 2018-03-27 2019-06-04 Seagate Technology Llc Methods, devices, and systems for establishing fly-height parameters for hard disk drives
US11468918B1 (en) * 2021-05-17 2022-10-11 Seagate Technology Llc Data storage drive pressure sensing using a head temperature sensor and a head heater

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10334626A (ja) * 1997-05-19 1998-12-18 Internatl Business Mach Corp <Ibm> ディスク・ドライブ装置及びこれの制御方法
JP2002150744A (ja) * 2000-11-07 2002-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd ディスク装置
JP2006092709A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Tdk Corp スライダ、及び、磁気ディスクドライブ
JP2007273024A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Fujitsu Ltd 磁気ヘッドの磁気スペーシング制御方法、リード/ライト回路及びそれを用いた磁気ディスク装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0520635A (ja) 1991-07-11 1993-01-29 Fujitsu Ltd 磁気ヘツドおよび磁気デイスク装置
US6144178A (en) * 1999-08-05 2000-11-07 International Business Machines Corporation Disk drive with controlled reduced internal pressure
JP4255869B2 (ja) * 2004-03-24 2009-04-15 ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ 磁気ディスク装置およびそれに用いる磁気ヘッドスライダ
US8730610B2 (en) * 2006-05-22 2014-05-20 Seagate Technology Llc Closed loop fly height control
US20080186621A1 (en) * 2007-02-05 2008-08-07 Charles Partee Disk Drive Fly Height Monitoring Arrangement and Method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10334626A (ja) * 1997-05-19 1998-12-18 Internatl Business Mach Corp <Ibm> ディスク・ドライブ装置及びこれの制御方法
JP2002150744A (ja) * 2000-11-07 2002-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd ディスク装置
JP2006092709A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Tdk Corp スライダ、及び、磁気ディスクドライブ
JP2007273024A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Fujitsu Ltd 磁気ヘッドの磁気スペーシング制御方法、リード/ライト回路及びそれを用いた磁気ディスク装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009134834A (ja) * 2007-11-30 2009-06-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスク・ドライブ装置及びそのクリアランス調整方法
JP2009134837A (ja) * 2007-11-30 2009-06-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスク・ドライブ装置及びそのクリアランス調整方法
JP2011181128A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Toshiba Corp ディスク記憶装置及びヘッド浮上量制御方法
US8169734B2 (en) 2010-02-26 2012-05-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and apparatus for controlling head flying height in a disk drive

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Publication number Publication date
US7738211B2 (en) 2010-06-15
US20090141390A1 (en) 2009-06-04

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