JP2014203488A - 磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ゾーン境界近傍で位置決めしている状態でヘッドチェンジシーク要求があった場合においても、シーク動作を安定化させる。【解決手段】シーク制御部９Ａは、ヘッドチェンジシーク要求があった時に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３がゾーン境界から所定範囲内にある場合、ゾーンサーボが安定して行えるゾーンサーボ安定領域に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を一旦シークさせてから、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を目標位置にシークさせる。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法に関する。

磁気ディスク装置では、ユーザデータがライトされるデータエリアを増やすために、磁気ディスクの内周から外周に向かってサーボパターンを複数のゾーンに分割し、内周側のゾーンに対して外周側のゾーンのサーボパターンの書き込み周波数を高くする方法がある。

特開２００６−１１４１４２号公報 特開平７−２６２７１８号公報

本発明の一つの実施形態は、書き込み周波数の異なるサーボパターンが記録された磁気ディスクに対するシーク動作を安定化させることが可能な磁気ディスク装置および磁気ヘッドの制御方法を提供することを目的とする。

本発明の一つの実施形態によれば、第１および第２の磁気ディスクと、第１の磁気ヘッドと、第２の磁気ヘッドと、シーク制御部とが設けられている。第１および第２の磁気ディスクは、書き込み周波数が互いに異なるサーボパターンが複数のゾーンに分割されて記録されている。第１の磁気ヘッドは、前記第１の磁気ディスクに対して設けられている。第２の磁気ヘッドは、前記第２の磁気ディスクに対して設けられている。シーク制御部は、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに切り替えるシーク要求に応じて、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに切り替える前に、前記第１の磁気ヘッドを現在位置から、前記第１および第２の磁気ヘッドにて読み取られている前記サーボパターンの書き込み周波数が互いに一致するゾーンサーボ安定領域にシークさせてから、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに変更し、前記第２の磁気ヘッッドを目標位置にシークさせる。

図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 図２（ａ）は、図１の磁気ディスクにおけるトラック配置を示す平面図、図２（ｂ）は、サーボエリアのゾーン分割方法を示す図、図２（ｃ）は、図２（ｂ）のサーボエリアの構成例を示す図である。 図３（ａ）は、磁気ディスクの偏芯によるゾーン境界の変動例を示す図、図３（ｂ）は、互いに異なる磁気ディスクのディスク面におけるゾーン境界の変動例を示す図である。 図４は、図１のシーク制御部の概略構成を示すブロック図である。 図５は、図１のシーク制御部の動作を示すフローチャートである。 図６は、２段シークの応答波形を１段シークの応答波形と比較して示す図である。

以下に添付図面を参照して、実施形態に係る磁気ディスク装置を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る磁気ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
図１において、磁気ディスク装置には、複数の磁気ディスク２、３が設けられ、磁気ディスク２の両面にはディスク面Ｍ０、Ｍ１がそれぞれ設けられ、磁気ディスク３の両面にはディスク面Ｍ２、Ｍ３がそれぞれ設けられている。そして、磁気ディスク２、３はスピンドル１４を介して一体的に支持されている。

また、磁気ディスク装置には、ディスク面Ｍ０〜Ｍ３ごとに磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３が設けられ、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３は、ディスク面Ｍ０〜Ｍ３にそれぞれ対向するように配置されている。ここで、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３はアームＡ０〜Ａ３をそれぞれ介してディスク面Ｍ０〜Ｍ３上にそれぞれ保持されている。アームＡ０〜Ａ３は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を水平面内でそれぞれスライドさせることができる。

ここで、図２（ａ）に示すように、例えば、ディスク面Ｍ０には、円周方向に沿ってトラックＴが設けられている。各トラックＴには、ユーザデータがライトされるデータエリアＤＡおよびサーボデータがライトされたサーボエリアＳＳが設けられている。ここで、サーボエリアＳＳは放射状に配置され、サーボエリアＳＳ間にデータエリアＤＡが配置されている。

サーボエリアＳＳは、図２（ｂ）に示すように、ゾーンＺ０〜Ｚ２に分割され、各ゾーンＺ０〜Ｚ２で円周方向にずらして配置されている。この時、ゾーンＺ０、Ｚ１はギャップを隔てて端部が互いに重なるように配置され、ゾーンＺ１、Ｚ２はギャップを隔てて端部が互いに重なるように配置されている。ゾーンＺ０、Ｚ１に重なるトラック近傍にはゾーン境界Ｚ０Ａが設けられ、ゾーンＺ１、Ｚ２に重なるトラック近傍にはゾーン境界Ｚ０Ｂが設けられる。なお、図２（ｂ）の例では、サーボエリアＳＳを３個のゾーンＺ０〜Ｚ２に分割する方法について説明したが、２以上の任意の個数にサーボエリアＳＳが分割されてもよい。ゾーンＺ０〜Ｚ２は、サーボエリアＳＳにおける書き込み周波数が互いに異なるように構成することができる。図２（ｂ）の例では、外周側のゾーンＺ０では内周側のゾーンＺ２に比べてサーボパターンの基準周波数である書き込み周波数を高くすることができる。例えば、ゾーンＺ０では書き込み周波数を２００ＭＨｚに設定し、ゾーンＺ１では書き込み周波数を１５０ＭＨｚに設定し、ゾーンＺ２では書き込み周波数を１００ＭＨｚに設定することができる。ここで、外周側では内周側に比べて書き込み周波数を高くすることにより、ゾーンＺ０〜Ｚ２の書き込み周波数を一定にした場合に比べて、ゾーンＺ０、Ｚ１のスペースを縮小することができ、データエリアＤＡを増大させることができる。なお、ディスク面Ｍ１〜Ｍ３についても、サーボエリアＳＳはディスク面Ｍ０と同様にゾーンＺ０〜Ｚ２に分割されて記録されている。

ここで、サーボエリアＳＳには、図２（ｃ）に示すように、プリアンブル４０、サーボエリアマーク４１、セクタ／シリンダ情報４２およびバーストパターン４３がライトされている。なお、セクタ／シリンダ情報４２は、ディスク面Ｍ０の円周方向および半径方向のサーボ番地を与えることができ、磁気ヘッドＨ０を目標トラックまで移動させるシーク制御に用いることができる。バーストパターン４３は、磁気ヘッドＨ０を目標トラックの範囲内に位置決めするトラッキング制御に用いることができる。このバーストパターン４３は、ヌル型バーストパターン又は面積型バーストパターンであってもよいし、位相差型パターンであってもよい。

また、図１に示すように、磁気ディスク装置には、アームＡ０〜Ａ３を駆動するボイスコイルモータ４が設けられるとともに、スピンドル１４を介して磁気ディスク２、３を回転させるスピンドルモータ１３が設けられている。そして、磁気ディスク２、３、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３、アームＡ０〜Ａ３、ボイスコイルモータ４、スピンドルモータ１３およびスピンドル１４は、ケース１に収容されている。

また、磁気ディスク装置には磁気記録制御部５が設けられ、磁気記録制御部５には、ヘッド制御部６、パワー制御部７、リードライトチャネル８およびハードディスク制御部９が設けられている。ヘッド制御部６には、ライト電流制御部６Ａおよび再生信号検出部６Ｂが設けられている。パワー制御部７には、スピンドルモータ制御部７Ａおよびボイスコイルモータ制御部７Ｂが設けられている。ハードディスク制御部９には、シーク制御部９Ａが設けられている。なお、シーク制御部９Ａの処理は、ＣＰＵで実行されるファームウェアにより実現される。

ヘッド制御部６は、記録再生時における信号を増幅する。ライト電流制御部６Ａは、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３に流れるライト電流を制御する。再生信号検出部６Ｂは、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３にて読み出された信号を検出する。パワー制御部７は、ボイスコイルモータ４およびスピンドルモータ１３を駆動する。スピンドルモータ制御部７Ａは、スピンドルモータ１３の回転を制御する。ボイスコイルモータ制御部７Ｂは、ボイスコイルモータ４の駆動を制御することができる。リードライトチャネル８は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３にて再生される信号をホスト１２で扱われるデータ形式に変換したり、ホスト１２から出力されるデータを磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３にて記録される信号形式に変換したりする。このような形式変換としては、ＤＡ変換や符号化を挙げることができる。また、リードライトチャネル８は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３にて再生された信号のデコード処理を行ったり、ホスト１２から出力されるデータをコード変調したりする。ハードディスク制御部９は、ホスト１２からの指令に基づいて記録再生制御を行ったり、ホスト１２とリードライトチャネル８との間でデータの受け渡しを行ったりすることができる。シーク制御部９Ａは、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を目標位置に安定的にシークさせることができる。

また、磁気記録制御部５はホスト１２に接続されている。なお、ホスト１２としては、書き込み指示や読み出し指示を磁気ディスク装置に行うパーソナルコンピュータであってもよいし、外部インターフェースであってもよい。

そして、スピンドルモータ１３により磁気ディスク２、３が回転されながら、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３それぞれを介してディスク面Ｍ０〜Ｍ３から信号が読み出され、再生信号検出部６Ｂにて検出される。再生信号検出部６Ｂにて検出された信号は、リードライトチャネル８にてデータ変換された後、ハードディスク制御部９に送られる。そして、ハードディスク制御部９において、再生信号検出部６Ｂにて検出された信号に含まれるバーストパターン４３に基づいて磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３のトラッキング制御が行われる。

また、再生信号検出部６Ｂにて検出された信号に含まれるセクタ／シリンダ情報４２に基づいて磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３の現在位置が算出され、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３が目標位置に近づくようにシーク制御が行われる。ここで、ヘッドチェンジを伴うシーク要求があった時に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３がゾーン境界Ｚ０Ａ、Ｚ０Ｂから所定範囲内にある場合、ゾーンサーボが安定して行えるゾーンサーボ安定領域に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３をシークさせてから、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を目標位置にシークさせることができる。このゾーンサーボ安定領域は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３にて読み取られているサーボパターンの書き込み周波数が互いに一致するように設定することができる。

ここで、例えば、磁気ヘッドＨ０がゾーン境界Ｚ０Ａの近傍にある時に磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３にヘッドチェンジを伴うシーク要求があったものとする。この時、磁気ディスク２、３の偏芯に起因して磁気ヘッドＨ０がディスク面Ｍ０のゾーンＺ０、磁気ヘッドＨ３がディスク面Ｍ３のゾーンＺ１にある場合においても、磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３にヘッドチェンジを行う前に磁気ヘッドＨ０をゾーンＺ１に移動させてから、磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３にヘッドチェンジを行うことができる。このため、ヘッドチェンジシーク時に磁気ヘッドＨ０、Ｈ３間でサーボ再生信号の周波数が互いに異なるようになるのを防止することができ、サーボデータの検出に時間がかかるのを防止することが可能となることから、シーク動作を安定化させることが可能となる。

図３（ａ）は、磁気ディスクの偏芯によるゾーン境界の変動例を示す図、図３（ｂ）は、互いに異なる磁気ディスクのディスク面におけるゾーン境界の変動例を示す図である。
図３（ａ）において、ディスク面Ｍ０のゾーンＺ０、Ｚ１間にはゾーン境界Ｚ０Ａが設けられている。また、ゾーン境界Ｚ０Ａの近傍には、ＭＲオフセットなどの関係でデータの記録が困難な捨て領域Ｎ０Ａが設けられている。なお、図２（ｂ）の例では、２つのゾーンＺ０、Ｚ１を捨て領域Ｎ０Ａに共に存在させるため、各ゾーンＺ０、Ｚ１は位相（回転しているディスクのあるトラックにおいて各ゾーンＺ０、Ｚ１が出現するタイミング（回転角））をずらしてセクタ配置されている。サーボデータは、その記録時の回転中心に対し同心円となるように記録されている。ただし、磁気ディスク２の取り付け偏芯による回転中心のズレにより、ゾーン境界Ｚ０Ａは１次正弦波状に変動する。このため、サーボトラックも、このゾーン境界Ｚ０Ａと平行に変動する。

一方、図３（ｂ）において、ディスク面Ｍ３のゾーンＺ０、Ｚ１間にはゾーン境界Ｚ３Ａが設けられている。また、ゾーン境界Ｚ３Ａの近傍には、データの記録が困難な捨て領域Ｎ３Ａが設けられている。ディスク面Ｍ３においても磁気ディスク３の取り付け偏芯による回転中心のズレにより、ゾーン境界Ｚ３Ａは１次正弦波状に変動する。ここで、磁気ディスク２、３間での取り付け偏芯が異なると、ゾーン境界Ｚ０Ａ、Ｚ３Ａ間において１次正弦波の振幅および位相が異なる。このため、磁気ヘッドＨ０の現在位置ＰＺがゾーンＺ０にある時に、磁気ヘッドＨ３では現在位置ＰＺがゾーンＺ１にある場合が発生し、磁気ヘッドＨ０、Ｈ３間でサーボ再生信号の周波数が互いに異なるようになる。このため、サーボデータの検出ができなくなり、ヘッドチェンジシーク時のゾーンサーボが不安定になる。

このため、磁気ディスク２、３間での取り付け偏芯が異なる場合においても、磁気ヘッドＨ０、Ｈ３間のサーボ再生信号の周波数が常に等しくなるようにゾーンサーボ安定領域を設定する。例えば、読み取りヘッドを磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３に変更するシーク要求がきた時に、読み取りヘッドを磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３に変更する前に、磁気ヘッドＨ０を現在位置ＰＺからゾーンサーボ安定領域にある補正位置ＡＰに一旦シークさせてから、読み取りヘッドを磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３に変更し、磁気ヘッドＨ３を目標位置ＴＰにシークさせることができる。これにより、読み取りヘッドを磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３に変更するシーク要求がきた時に、磁気ヘッドＨ０、Ｈ３がゾーン境界近傍にある場合においても、サーボデータの検出が失敗するのを防止することができ、シーク動作を安定化させることが可能となる。

図４は、図１のシーク制御部の概略構成を示すブロック図である。
図４において、シーク制御部９Ａには、位置制御処理部２９、シークコマンド処理部２１、シーク手段判定部２２、目標位置補正部２５、目標位置退避部２４、目標位置選択部２６、シーク準備部２８および再シーク発動判定部２７が設けられている。なお、これらのユニットは、ファームウェアにて構成することができる。

位置制御処理部２９は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３の位置を制御することができる。シークコマンド処理部２１は、シークコマンド要求に基づいて、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３の目標位置ＴＰを生成することができる。シーク手段判定部２２は、磁気ヘッドの現在位置ＮＰに基づいて、ゾーンサーボが安定して行えるゾーンサーボ安定領域に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を一旦シークさせるかどうかを判定することができる。目標位置補正部２５は、ゾーンサーボ安定領域に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３がシークされるように目標位置ＴＰを補正した補正位置ＡＰを生成することができる。目標位置退避部２４は、目標位置補正部２５にて補正される前の目標位置ＴＰを退避させることができる。目標位置選択部２６は、シーク手段判定部２２による判定結果に基づいて、目標位置ＴＰまたは補正位置ＡＰを選択することができる。シーク準備部２８は、目標位置選択部２６による選択結果に基づいて、位置制御処理部２９にシーク処理を実行させることができる。再シーク発動判定部２７は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３の現在位置ＮＰに基づいて、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を目標位置ＴＰにシークさせるようにシーク準備部２８に指示することができる。

そして、磁気記録制御部５はホスト１２からインターフェース部を介してデータアクセス要求を受け取ると、データアクセス先へのシークコマンドをシークコマンド処理部２１に発行する。シークコマンド処理部２１は、シークコマンド要求を受け取ると、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３の目標位置ＴＰを生成し、シーク手段判定部２２および目標位置選択部２６に出力する。

シーク手段判定部２２は、目標位置ＴＰを受け取ると、磁気ヘッドの現在位置ＮＰに基づいて、ゾーンサーボ安定領域に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を一旦シークさせるかどうかを判定する。この判定では、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３のシリンダ位置がゾーン境界から所定範囲内にあるかどうかや、異なるディスク面Ｍ０〜Ｍ３へのヘッドチェンジシークが行われるかどうかが判断される。そして、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３のシリンダ位置がゾーン境界から所定範囲内にあり、異なるディスク面Ｍ０〜Ｍ３へのヘッドチェンジシークが行われる場合には、シーク手段判定部２２は、プリシークフラグＨＫを立て目標位置選択部２６に出力するとともに、目標位置補正部２５を起動する。そうでない場合には、プリシークフラグＨＫは立てずに、目標位置選択部２６を起動する。

目標位置選択部２６は、プリシークフラグＨＫが立っていない場合、目標ヘッドと目標シリンダからなる目標位置ＴＰをシーク準備部２８に出力する。そして、シーク準備部２８は、シーク準備処理に必要な情報ＪＨを位置制御処理部２９とやり取りし、位置制御処理部２９が更新している現在位置ＮＰや各種モード状態を参照しながら、位置制御処理部２９が適切にモード遷移してシーク制御に移行するように、各種フラグ設定等を行い、位置制御処理部２９に処理依頼をかける。例えば、目標位置ＴＰの目標ヘッドが、現在位置ＮＰの現在ヘッドと異なれば、ヘッドチェンジフラグ(有効ヘッドを目標ヘッドに切替る処理を実行させるフラグ)を設定する等を行う。

位置制御処理部２９は、磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３の位置決め制御処理を実行しており、シーク準備部２８が設定したフラグ情報に従って順次モード遷移し、最終的に磁気ヘッドＨ０〜Ｈ３を要求位置に位置決めする。例えば、ヘッドチェンジフラグが設定されていれば、まず、有効ヘッドを目標ヘッドに切替える処理を実行し、切替えた目標ヘッドにてサーボ検出できると、次に目標シリンダに向かって最大駆動電流で加速する等のモード遷移をして、最終的に目標ヘッドを目標シリンダに位置決めする。この時、位置制御処理部２９は、現在位置ＮＰをシーク手段判定部２２および再シーク発動判定部２７から参照可能に常時更新する。

シーク手段判定部２２が２段シーク（ヘッドチェンジシーク要求があった時に変更前の磁気ヘッドをゾーンサーボ安定領域にシークさせてから、変更後の磁気ヘッドを目標位置にシークさせる処理）を必要と判断し、プリシークフラグＨＫを立て目標位置補正部２５を起動すると、目標位置補正部２５は、目標位置ＴＰを目標位置退避部２４に退避させるとともに、目標位置ＴＰを補正した補正位置ＡＰを目標位置選択部２６に出力する。この補正位置ＡＰは、目標ヘッドを現在の磁気ヘッドに置き換え、現在の磁気ヘッドと同一の磁気ヘッドにて目標シリンダに移動するように設定される。プリシークフラグＨＫが立っている場合、目標位置選択部２６は、補正位置ＡＰをシーク準備部２８に出力する。

そして、シーク準備部２８は、補正位置ＡＰを受け取ると、現在の磁気ヘッドと目標ヘッドとを基に、現ヘッド切替えの必要性判断等をして適切にフラグ設定し、目標ヘッドが目標シリンダに移動するよう位置制御処理部２９に処理依頼をかける。

位置制御処理部２９は、シーク準備部２８が設定したフラグ情報に従って順次モード遷移し、補正位置ＡＰの目標ヘッドを補正位置ＡＰの目標シリンダに向かって位置決めする。この時、再シーク発動判定部２７は、位置制御処理部２９のモード遷移状態を監視し、補正位置ＡＰへのシークが整定する前に再シーク要求ＲＳをシーク準備部２８に発動する。またこの時、再シーク発動判定部２７は、目標位置退避部２４に退避された目標位置ＴＰをシーク準備部２８に出力する。なお、再シーク要求ＲＳの発動条件は、例えば、目標シリンダまでの残距離が５サーボトラック以下で、かつ、シーク時の規範モデルの目標速度が６サーボトラック／サンプル以下に設定することができる。

そして、シーク準備部２８は、目標位置ＴＰを受け取ると、異なるディスク面へのシークとなるので、ヘッドチェンジフラグを立て、目標位置ＴＰの目標ヘッドが目標シリンダに移動するよう位置制御処理部２９に処理依頼をかける。位置制御処理部２９は、直前の補正位置ＡＰの位置決めを完了していない状態にあるが、シーク準備部２８が設定した新たなフラグ情報に従って順次モード遷移し、目標位置ＴＰの新たな目標ヘッドを、目標位置ＴＰの新たな目標シリンダに位置決めする。具体的には、有効ヘッドを目標位置ＴＰの目標ヘッドに切替る処理を実行し、切替た目標ヘッドにてサーボ検出できると、目標位置ＴＰの目標シリンダに向けて、現磁気ヘッドを移動させ、最終的にシークコマンド処理部２１の出力した目標位置ＴＰに磁気ヘッドを位置決めする。

図５は、図１のシーク制御部の動作を示すフローチャートである。
図５において、シークコマンドが発行されると（Ｓ１）、磁気ヘッドの要求位置をサーボアドレスに変換し、目標ヘッドおよび目標シリンダとして設定する（Ｓ２）。

次に、目標ヘッドが現在の磁気ヘッドであるかどうかを判断する（Ｓ３）。そして、目標ヘッドが現在の磁気ヘッドである場合、シーク準備処理を実行する（Ｓ１２）。このシーク準備処理では、実物と同じモデルになるようにシーク追従モデルを設定する。次に、サーボ割り込みなどの制御割り込みを禁止し、各種フラグを設定した後、制御割り込みを許可する。

一方、目標ヘッドが現在の磁気ヘッドでない場合、現在のシリンダがゾーン境界の近傍にあるかどうかを判断する（Ｓ４）。なお、ゾーン境界の近傍範囲は、想定される偏芯ズレを基準に設定することができる。例えば、ゾーン境界の近傍範囲は、３０μｍ相当の±５００シリンダ範囲に設定することができる。また、図５のフローチャートでは、全てのヘッドチェンジシーク要求で２段シークを採用するかどうかを判定する方法について示したが、同一の磁気ディスク２のディスク面Ｍ０、Ｍ１（または同一の磁気ディスク３のディスク面Ｍ２、Ｍ３）間のヘッドチェンジでは、ディスク面Ｍ０、Ｍ１（またはディスク面Ｍ２、Ｍ３）間で取り付け偏芯が一致するため、ゾーン境界にてヘッドチェンジを行っても、サーボ検出を失敗する危険性がほとんどない。このため、異なる磁気ディスク２、３へのヘッドチェンジが行われるかどうかを判断することにより、２段シークを採用するかどうかを判定するようにしてもよい。

そして、現在のシリンダがゾーン境界の近傍にない場合、シーク準備処理を実行する（Ｓ１２）。一方、現在のシリンダがゾーン境界の近傍にある場合、プリシークフラグを立て（Ｓ６）、目標位置退避処理を行う（Ｓ７）。この目標位置退避処理では、今回（ヘッドチェンジシーク要求時）の目標ヘッドを次回（ヘッドチェンジ後）の目標ヘッドに設定し、今回（ヘッドチェンジシーク要求時）の目標シリンダを次回（ヘッドチェンジ後）の目標シリンダに設定する。

次に、ヘッドチェンジシークが行われないように、目標ヘッドを現ヘッドに設定し（Ｓ８）、第１段目のシークの目標位置を補正する。この目標位置の補正では、第１段目のシークの目標シリンダがゾーン境界の近傍にならないように、目標シリンダがゾーン境界の近傍にあるかどうかを判定する（Ｓ９）。そして、目標シリンダがゾーン境界の近傍にない場合（Ｓ１０）、シーク準備処理を実行する（Ｓ１２）。一方、目標シリンダがゾーン境界の近傍にある場合、ヘッドチェンジシークを実行開始してもシーク動作が不安定にならないような安全位置に目標シリンダを設定し（Ｓ１１）、シーク準備処理を実行する（Ｓ１２）。例えば、目標シリンダを５００サーボトラック分だけ一様にオフセットさせることができる。なお、この安全位置は、ヘッドチェンジシーク時にサーボデータの検出に失敗する危険性がなければ、任意の位置に設定してもよい。

図６は、２段シークの応答波形を１段シークの応答波形と比較して示す図である。なお、図６の例では、ゾーン境界ＺＡの近傍からゾーン境界ＺＡ、ＺＢの近傍ではない位置に磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３にヘッドチェンジシークが行われた場合を示す。
図６において、１段シークでは、時刻ｔ１にヘッドチェンジシーク要求が出され、時刻ｔ２にヘッドチェンジが行われ、時刻ｔ５にヘッドチェンジシークが終了したものとする。この時、１段シークでは、磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３に切り換えられた直後にサーボデータの検出の失敗が多発し、シーク開始が大きく遅れている。

一方、２段シークでは、時刻ｔ１にヘッドチェンジシーク要求が出され、時刻ｔ２に同一ヘッドによるプリシークが行われ、時刻ｔ３にヘッドチェンジが行われ、時刻ｔ４にヘッドチェンジシークが終了する。この時、２段シークでは、磁気ヘッドＨ０から磁気ヘッドＨ３に切り換えられる前に磁気ヘッドＨ０によるプリシークが行われ、サーボデータの検出の失敗が起きず、１段シークに比べてシーク開始が速くなる。

また、この２段シークでは、時刻ｔ２の同一ヘッドによるプリシークの完了判定前にヘッドチェンジシークを開始させることにより、シーク整定処理時間を短縮することができる。このため、シークを２回実行しているにも関らず、ヘッドチェンジ失敗時のシーク完了時間よりも短い時間でヘッドチェンジシークを完了させることができる。また、２段シークでは、サーボデータの検出の失敗が連続するのを防止することができ、異音が発生するのを防止することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ ケース、２、３ 磁気ディスク、Ｍ０〜Ｍ３ ディスク面、Ｈ０〜Ｈ３ 磁気ヘッド、Ａ０〜Ａ３ アーム、４ ボイスコイルモータ、１３ スピンドルモータ、１４ スピンドル、５ 磁気記録制御部、６ ヘッド制御部、６Ａ ライト電流制御部、６Ｂ 再生信号検出部、７ パワー制御部、７Ａ スピンドルモータ制御部、７Ｂ ボイスコイルモータ制御部、８ リードライトチャネル、９ ハードディスク制御部、９Ａ シーク制御部、１２ ホスト

Claims (6)

1. 磁気ヘッドの位置を制御する位置制御処理部と、
   シークコマンド要求に基づいて、前記磁気ヘッドの目標位置を生成するシークコマンド処理部と、
   前記磁気ヘッドの現在位置に基づいて、ゾーンサーボが安定して行えるゾーンサーボ安定領域に前記磁気ヘッドを一旦シークさせるかどうかを判定するシーク手段判定部と、
   前記ゾーンサーボ安定領域に前記磁気ヘッドがシークされるように前記目標位置を補正した補正位置を生成する目標位置補正部と、
   前記シーク手段判定部による判定結果に基づいて、前記目標位置または前記補正位置を選択する目標位置選択部と、
   前記目標位置選択部による選択結果に基づいて、前記位置制御処理部にシーク処理を実行させるシーク準備部と、
   前記磁気ヘッドの現在位置に基づいて、前記磁気ヘッドを前記目標位置にシークさせるように前記シーク準備部に指示する再シーク発動判定部とを備える磁気ディスク装置。
2. 書き込み周波数が互いに異なるサーボパターンが複数のゾーンに分割されて記録された第１および第２の磁気ディスクと、
   前記第１の磁気ディスクに対して設けられた第１の磁気ヘッドと、
   前記第２の磁気ディスクに対して設けられた第２の磁気ヘッドと、
   前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに切り替えるシーク要求に応じて、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに切り替える前に、前記第１の磁気ヘッドを現在位置から、前記第１および第２の磁気ヘッドにて読み取られている前記サーボパターンの書き込み周波数が互いに一致するゾーンサーボ安定領域にシークさせてから、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに変更し、前記第２の磁気ヘッドを目標位置にシークさせるシーク制御部とを備える磁気ディスク装置。
3. 前記シーク制御部は、前記第１の磁気ヘッドがゾーン境界から所定範囲内にある場合に前記ゾーンサーボ安定領域に前記第１の磁気ヘッドをシークさせる請求項２に記載の磁気ディスク装置。
4. 前記シーク制御部は、前記ゾーンサーボ安定領域へのシークが整定する前に前記目標位置へのシークを開始させる請求項２または３に記載の磁気ディスク装置。
5. 前記シーク制御部は、前記第２の磁気ヘッドの目標シリンダ位置が前記ゾーン境界から所定範囲内にある場合、前記目標シリンダ位置を変更する請求項２から４のいずれか１項に記載の磁気ディスク装置。
6. 第１の磁気ディスクに対して設けられた第１の磁気ヘッドから、第２の磁気ディスクに対して設けられた第２の磁気ヘッドに切り替えるシーク要求に応じて、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに切り替える前に、前記第１の磁気ヘッドを現在位置からゾーンサーボが安定して行えるゾーンサーボ安定領域にシークさせてから、前記第１の磁気ヘッドから前記第２の磁気ヘッドに変更し、前記第２の磁気ヘッドを前記第２の磁気ディスク上の目標位置にシークさせる磁気ヘッドの制御方法。

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