JP2022118967A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スライダと磁気ディスクとの接触を検出することができる磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置の検出方法を提供する。【解決手段】磁気ディスク装置は、複数の磁気ディスク１と、磁気ディスクの記録面に露出して設けられる複数の抵抗素子Ｒ１と、複数の磁気ディスクに対応して設けられ、アーム３の一端に装着される複数のスライダ２と、ヘッドアンプＩＣと、コントローラと、を含む。コントローラは、複数のスライダに夫々設けられる抵抗素子の抵抗値の変化を検出する。【選択図】図４

Description

実施形態は、磁気ディスク装置に関する。

一般に、磁気ディスク装置のスライダは、そのヘッド面を磁気ディスク側に突出させるための熱抵抗素子が設けられ、この熱抵抗素子はリード素子、及びライト素子付近に搭載される。リード素子、及びライト素子が搭載されているスライダのＡＢＳ（Air Bering Surface）は、リード素子、及びライト素子を含む素子部の浮上変動が小さくなるように設計されている。このため、何等かの理由でスライダが振動したとしても、リード素子、及びライト素子付近の振動は周りよりも小さく、熱の変動も小さくなり、また、熱抵抗素子が配置される位置は、最も磁気ディスクを傷つける可能性があるリーディング側からは遠く、ヘッド面と磁気ディスクとの接触を検出するのが難しくなっている。

米国特許第９０３６２９０号明細書 特開２００８－２０４４９８号公報 米国特許第９０９３０８４号明細書 特開２００５－１５８１１１号公報 米国特許第７９－３３６５号明細書

既述のように、スライダと、磁気ディスクとが接触するのを検出するのが難しいため、接触が生じてしまう場合がある。このように接触が生じると、コンタミネーションが発生するだけでなく、磁気ディスクに傷をつけ、データを損失するリスクが生じる。また、そのような状態でリード／ライトを継続すると、コンタミネーションにより発生したゴミ等がスライダに付着し、磁気ディスクの別のエリアに傷をつけ、また、磁気ディスクに生じた傷の上をスライダがアクセスすることにより、スライダに設けられるリード素子、ライト素子等にダメージを及ぼし、素子の劣化をもたらすことも生じ得る。このような障害を最小限に抑えるためには、いち早くスライダと、磁気ディスクとの接触を検出する必要がある。

本発明が解決しようとする課題は、スライダと磁気ディスクとの接触を検出することができる磁気ディスク装置を提供することを目的とする。

一実施形態に係る、磁気ディスク装置は、複数の磁気ディスクと、前記磁気ディスクの記録面に露出して設けられる抵抗素子を含み、前記複数の磁気ディスクに対応して設けられる、複数のスライダと、前記複数のスライダにそれぞれ設けられる抵抗素子の抵抗値の変化を検出する制御部と、を備える。

実施形態に係る磁気ディスク装置を備えるシステムの構成の一例を示すブロック図。 他の実施形態に係るスライダの横断面図。 他の実施形態に係るスライダの下面図。 他の実施形態に係る複数のスライダの構成の断面図。 他の実施形態に係る複数のスライダに設けられる抵抗素子とヘッドアンプＩＣとの接の一例を示す図。 第１実施形態に係るスライダの抵抗素子と、ヘッドアンプＩＣとの接続の一例を示す図。 変形例に係るスライダの横断面図。 変形例に係るスライダの下面図。 変形例に係るスライダの縦側面図。 変形例に係るスライダの下面図。 変形例に係るスライダの下面図。 第２実施形態に係る複数のスライダにそれぞれ設けられる抵抗素子と、３つのヘッドアンプとの接続の一例を示す図。 第３実施形態に係る複数のスライダにそれぞれ設けられる抵抗素子と、ヘッドアンプＩＣとの接続の一例を示す図。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。

（磁気ディスク装置の構成）
図１は、実施形態にかかる磁気ディスク装置１０を備えるシステム１５０の構成の一例を示すブロック図である。本実施形態では、磁気ディスク装置１０として、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤとも称する）１０を例示する。システム１５０はホスト１００及びＨＤＤ１０を備えている。ホストＩ／Ｆ１２０は、ホスト１００とＨＤＤ１０とを接続し、ホスト１００とＨＤＤ１０との間のコマンド、ユーザデータ、コマンド応答、又はステイタス報告、の送受信に利用される。ホストＩ／Ｆ１２０は、例えば、ＳＡＴＡ（Serial Advanced Technology Attachment）規格やＳＡＳ（Serial Attached SCSI）規格に準拠する。ＨＤＤ１０は、ホストＩ／Ｆ１２０を介してホスト１００と接続されて、ホスト１００のデータ記憶部として機能する。例えばシステム１５０は、パーソナルコンピュータ、モバイル機器、又はサーバ装置である。例えばホスト１００は、パーソナルコンピュータやモバイル装置に備えられるチップセットＩＣ、又はサーバ装置に備えられるサーバコントローラである。

ＨＤＤ１０は、磁気ディスク１、スライダ２、アーム３、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４、及びスピンドルモータ（ＳＰＭ）５を含むヘッド・ディスクアセンブリ（Head-Disk Assembly：ＨＤＡ）を有する。ＨＤＡはＨＤＤ１０の筐体（図示省略）の内部に収容される。スライダ２は、リードヘッドＲＨ及びライトヘッドＷＨを含むヘッド部、抵抗素子Ｒ及びヒータ素子ＨＥを有する。

また、ＨＤＤ１０は、モータドライバＩＣ（以下、ドライバＩＣとも称する）２１、ヘッドアンプＩＣ（以下、ヘッドＩＣとも称する）２２、バッファメモリ２３、不揮発性メモリ２４、及びコントローラ６０を含む回路ブロックを有する。コントローラ６０は、リードライトチャネル（以下、ＲＷＣとも称する。）６１、ＣＰＵ６２、及びハードディスクコントローラ（以下、ＨＤＣとも称する）６３を備える。ヘッドアンプＩＣ２２は、少なくともヒータドライバＨＤ、及び抵抗素子アンプを備える。

実施形態にかかるＨＤＤ１０は、磁気ディスク１にデータを記録する処理（ライト処理）、磁気ディスク１に記録されたデータを読み出す処理（リード処理）、磁気ディスク１に対するスライダ２の一部（主にヘッド部）の浮上高さを制御する処理（浮上制御処理）、スライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出する処理、を少なくとも実行する。浮上制御処理は、ＤＦＨ（Dynamic Fly Height）制御とも称されることがあり、これ以降の説明では、浮上制御処理をＤＦＨ制御とも称する。ここで、浮上高さは、例えば磁気ディスク１の表面からのヘッド部の浮上量に対応する。ＤＦＨ制御では、スライダ２に設けられたヒータ素子ＨＥに電流（又は電圧）を供給することで、スライダ２の一部（ヒータ素子ＨＥ及びヘッド部の周辺部）が加熱されて熱膨張により変形して磁気ディスク１に向かって突き出される。なお、以下では、ヒータ素子ＨＥに供給する電流又は電圧を、ヒータ素子ＨＥに供給する電力、として説明する。スライダ２の一部が突き出す量は、ヒータ素子ＨＥに供給する電力に対応する情報によって制御することができる。

磁気ディスク１は、ＳＰＭ５により回転する。ＳＰＭ５は、ドライバＩＣ２１からの駆動電圧又は駆動電流により回転制御される。アーム３とＶＣＭ４はアクチュエータを構成する。スライダ２は、アーム３の一端に装着される。アクチュエータは、スライダ２を磁気ディスク１上の目標位置に移動させる。即ち、アクチュエータは、ＶＣＭ４の駆動により、アーム３に装着されているスライダ２をディスク１上の径方向に移動させる。ＶＣＭ４は、ドライバＩＣ２１からの駆動電圧又は駆動電流により制御される。

磁気ディスク１は記録面を有し、記録面にデータが記録されることでトラック（データトラック）が形成される。すなわち、磁気ディスク１は、データを記録するための記録面を備えた記録媒体として構成される。磁気ディスク１の記録面は、記録面上のスライダ２の位置を制御するためのサーボデータが記録されたサーボ領域、ホスト１００から送信されるユーザデータを記録するためのユーザデータ領域、及びユーザデータ領域に記録されたユーザデータを管理するシステムデータを記録するためのシステム領域、を少なくとも有する。磁気ディスク１の記録面に、ユーザデータ領域に記録されるべきユーザデータを一時的に記録するキャッシュ領域を有してもよい。

サーボデータは、ＨＤＤ１０の製造工程で記録されてＨＤＤ１０の出荷後には記録されないデータである。システムデータは、ＨＤＤ１０で実行されるライト処理及びリード処理において管理すべきデータを含む。なおシステムデータは、磁気ディスク１のシステム領域でなく不揮発性メモリ２４に記録されてもよい。ユーザデータは、ホスト１００から送信されてこれから記録されるデータだけでなく、既にユーザデータ領域またはキャッシュ領域に記録されたデータ、及びユーザデータ領域またはキャッシュ領域から読み出されたデータを含む。

スライダ２は、リードヘッドＲＨ及びライトヘッドＷＨを含むヘッド部、抵抗素子Ｒ、及びヒータ素子ＨＥを少なくとも備える。リードヘッドＲＨは、磁気ディスク１上のトラックに記録されているデータを読み出す。読み出されるデータは、サーボデータ、ユーザデータ、及びシステムデータを含む。ライトヘッドＷＨは、磁気ディスク１上にユーザデータ及びシステムデータを書き込む。リードヘッドＲＨは読み出し手段として、ライトヘッドＷＨは記録手段としてそれぞれ構成される。なお、以下の説明では、スライダ２をヘッド又はヘッド部、と称することがある。抵抗素子Ｒは、熱抵抗素子であり熱が与えられると抵抗値が変化する。抵抗素子Ｒは、例えば、ＨＤＩセンサーであり、ヘッド部と磁気ディスクの記録面との距離の検出に用いられる。ヒータ素子ＨＥは、供給される電力に応じて発熱してスライダ２の一部を加熱する。加熱されたスライダ２の一部は熱膨張して磁気ディスク１に向かって突き出される。ヒータ素子ＨＥは、リードヘッドＲＨとライトヘッドＷＨとの間に１つ、又はリードヘッドＲＨの近傍とライトヘッドＷＨの近傍とにそれぞれ１つずつ、設けられる。ヒータ素子ＨＥは、電気回路素子としての抵抗又はコイルで形成される。図１では、単一の磁気ディスク１及びスライダ２が図示されているが、ＨＤＤ１０は複数の磁気ディスク１、及び複数の各磁気ディスク１の各記録面に対応した複数のスライダ２が設けられてもよい。

ヘッドアンプＩＣ２２は、リードアンプ、ライトドライバ（共に不図示）、抵抗素子アンプ、及びヒータドライバＨＤを有する。リードアンプは、リードヘッドＲＨにより読み出されたリード信号を増幅してＲＷＣ６１に出力する。ライトドライバは、ＲＷＣ６１から供給されるライトデータに応じたライト電流をライトヘッドＷＨに出力する。抵抗素子アンプは、スライダ２に設けられる抵抗素子Ｒと接続され、抵抗素子Ｒから読み出された信号を増幅してＲＷＣ６１に出力する。ヒータドライバＨＤは、ＣＰＵ６２又はＨＤＣ６３から供給されるヒータデータに応じたヒータ電流（又はヒータ電圧）をヒータ素子ＨＥに出力する。ヒータデータは、ヒータ電流（又はヒータ電圧）に対応する値を示すデータである。なおこれ以降では、ヒータ電流又はヒータ電圧を、単にヒータ電力、として説明する。

コントローラ６０は、少なくとも、ＲＷＣ６１、ＣＰＵ６２、及びＨＤＣ６３を一体に備えた１チップの集積回路として構成されている。コントローラ６０は、ＳｏＣ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ＬＳＩなどの半導体回路として構成される。バッファメモリ２３は、磁気ディスク１よりも高速なデータ転送が可能な揮発性メモリであり、ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）またはＳＲＡＭが適用される。不揮発性メモリ２４は、不揮発性の記録部であり、ＮＯＲ型やＮＡＮＤ型のフラッシュメモリといった半導体メモリが適用される。バッファメモリ２３及び不揮発性メモリ２４は、コントローラ６０の外部に接続されず、コントローラ６０の内部に備えられてもよい。不揮発性メモリ２４は、磁気ディスク１の記録領域の一部が適用されてもよい。

ＲＷＣ６１は、リードチャネル及びライトチャネル（共に不図示）を含む。リードチャネルは、ヘッドアンプＩＣ２２から供給された増幅されたリード信号を処理して、サーボデータ、ユーザデータ、及び抵抗素子Ｒ１からリードした抵抗値データを含むデータを復号する。ＲＷＣ６１は、リードチャネルにおいて、ユーザデータのエラーの検出及び訂正に関する処理を実行すると共に、リードしたユーザデータを評価するための情報を生成する。この情報は、ＣＰＵ６２からの要求に応じて、ＣＰＵ６２に送信され得る。また、ＲＷＣ６２は、復号した抵抗値データをＣＰＵ６２に送信する。リードチャネルは、ビタビ復号回路及びＬＤＰＣ復号回路を含む。ライトチャネルは、ＨＤＣ６３から供給されたライトすべきデータを符号化したライトデータを、ヘッドアンプＩＣ２２に出力する。

ＨＤＣ６３は、バッファメモリ２３及び不揮発性メモリ２４と接続され、これらとの間で転送されるデータの送受を制御する。ＨＤＣ６３とバッファメモリ２３との間で転送されるデータは、ホスト１００との間で転送されるリードデータ及びライトデータ、及び、浮上制御処理に関するデータ、を含む。リードデータは磁気ディスク１から読み出されたユーザデータであり、ライトデータは磁気ディスク１に書き込まれるユーザデータである。浮上制御処理に関するデータは、ヒータ素子ＨＥに供給する電力を設定するためのデータを含む。ＨＤＣ６３と不揮発性メモリ２４との間で転送されるデータは、ＣＰＵ６２が実行するプログラム、システムデータ、及び、又は浮上制御処理を含む。またＨＤＣ６３は、ＲＷＣ６１と接続され、ＲＷＣ６１から入力されたデータ、又はＲＷＣ６１に出力されるデータに対する処理を実行する。さらにＨＤＣ６３は、ホスト１００と接続され、ホスト１００から送信されるコマンド及びユーザデータ、又はホスト１００に出力するコマンド応答、ステイタス報告、及びユーザデータに対する処理を実行する。ユーザデータに対する処理は、ライト処理におけるライトゲートに関する処理、リード処理におけるリードゲートに関する処理、サーボ制御で必要なサーボゲートに関する処理、を含む。ＨＤＣ６３は、ホスト１００から入力されるコマンドに応じた浮上制御処理の実行要求を、ＣＰＵ６２に通知する。ＨＤＣ６３は、バッファメモリ２３、不揮発性メモリ２４、ＲＷＣ６１、及びホスト１００それぞれとの間でデータの送受を制御するためのインターフェース回路を含んで構成される。ＨＤＣ６３は、ヒータドライバＨＤにヒータデータを出力し得る。この場合、ＨＤＣ６３は、ＣＰＵ６２からの指示に基づいてヒータデータを生成し、生成したヒータデータを出力してもよいし、ＣＰＵ６２からヒータデータを供給され、供給されたヒータデータを出力してもよい。

ＣＰＵ６２は、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラとも称されるＩＣである。ＣＰＵ６２は、ドライバＩＣ２１を介してＶＣＭ４を制御してヘッド部（リードヘッドＲＨ及びライトヘッドＷＨ）の位置決め制御（サーボ制御）を実行する。サーボ制御は、ヘッド部を磁気ディスク１の半径方向の何れかの位置に位置づける制御と、ヘッド部を磁気ディスク１上で現在位置から目標位置に向かって移動する制御と、を少なくとも含む。また、ＣＰＵ６２は、少なくともＲＷＣ６１を介して、磁気ディスク１に対するライト処理及びリード処理を制御する。ＣＰＵ６２は、ライト処理及びリード処理と並列的に、浮上制御処理を制御する。なおサーボ処理は、ライト処理及びリード処理の一部の処理として実行され得る。ＣＰＵ６２は、浮上制御処理において、ヒータドライバＨＤにヒータデータを出力する。さらに、ＣＰＵ６２は、ＲＷＣ６２から送信される抵抗値データに基づいて、スライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出する。なお、抵抗値データは、例えば、電流値、又は電流値である。この接触を検出した場合、ＣＰＵ６２は、接触を検出したことを示すデータを不揮発性メモリ２４に記憶する。ＣＰＵ６２は、これら複数の処理の制御において、プログラムに従って、以上で説明したＨＤＡ及び回路ブロックを利用する。ＣＰＵ６２は、複数の処理を制御する制御部又は制御回路として構成される。

（他の実施形態）
次に、本実施形態と異なる他の実施形態におけるスライダの抵抗素子と、ヘッドアンプＩＣとの接続の一例について、図２から図５を参照して説明する。図２はスライダの横断面図であり、図３はスライダの下面図であり、図４は複数のスライダの構成の断面図であり、図５は複数のスライダに設けられる抵抗素子とヘッドアンプＩＣとの接続を示す図である。

図２及び図３に示すように、抵抗素子（熱抵抗素子）Ｒ１は、スライダ２のトレイリング側、かつ、サイドパット２Ａの略中央に設けられる。当該近傍には、リードヘッドＲＨＥ、及びライトヘッドＷＨが設けられる（図示省略）。既述のように、一般的に、リードヘッドＲＥ、及びライトヘッドＷＨが設けられるスライダ２のＡＢＳは、リードヘッドＲＨ、及びライトヘッドＷＨの浮上変動が小さくなるように設計される。このため、何らかの理由によりスライダ２が振動したとしても、リードヘッドＲＥ、及びライトヘッドＷＨの振動は周囲より小さく、熱の変動小さくなるため抵抗素子Ｒ１の抵抗値の変化も小さくなり、スライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出するのが難しくなる。また、抵抗素子Ｒ１は、トレイリング側に設けられ、磁気ディスク１を傷つけるリーディング側からは遠くに配置されている。この点からも、スライダ２と磁気ディスク１との接触を検出するのが難しくなる。

図４に示すように、複数の磁気ディスク１の両面にそれぞれ設けられるスライダ２が設けられており、各スライダ２には、図２及び図３で説明した抵抗素子Ｒ１が配置されている。また、図５に示すように、各スライダ２の抵抗素子Ｒ１は、ヘッドアンプＩＣ２２に並列に接続されている。このため、スライダ２が磁気ディスク１に接触するか否かを検出する場合、ヘッドアンプＩＣ２２で測定するスライダ２を順次切り替えることにより行っている。したがって、測定しているスライダ２が磁気ディスク１に接触しているか否かを検出することはできても、他のスライダ２が磁気ディスクに接触しているか否かを検出することはできない。したがって、全てのスライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出するために処理時間がかかることになる。

（第１実施形態）
次に、本第１実施形態におけるスライダ２の抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣ２２との接続の一例について、図６を参照して説明する。なお、スライダ２内の抵抗素子Ｒ１の配置は、既述の図２，図３で設説明した位置と同一である。
本第１実施形態では、既述の図５に示すように複数の抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣ２２とが並列に接続されるのではなく、図６に示すように、複数の抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣ２２とが直列に接続されている。このため、ＣＰＵ６２は、ヘッドアンプＩＣ２２、ＲＷＣ６１を介して出力される抵抗値を監視することにより、直列に接続される抵抗素子Ｒ１の抵抗値の変化を取得できる。このためＣＰＵ６２は、監視する抵抗値の変化に基づいて、異常、言い換えると、複数のスライダ２のうちのいずれかのスライダ２と、磁気ディスク１とが接触したか否かを検出することが可能になる。

図６に示す構成が設けられていない場合、例えば、磁気ディスク装置１０の動作時に外部から何等かの衝撃が加えられると、所定位置に設けられたショックセンサにより衝撃の有無を検出することはできるが、スライダ２と磁気ディスク１との接触の有無を検出することができない。また、図４に示す構成では、測定する対象となっているヘッド部のスライダ２と、磁気ディスク１との接触の有無しか検出することができない。これに対して、本実施形態の磁気ディスク装置１０では、衝撃が与えられた場合において、ＣＰＵ６２がヘッドアンプＩＣ２２、ＲＷＣ６１を介して出力される抵抗値を監視し、当該抵抗値の変化に基づいて、全てのヘッド部に対して、いずれかのヘッド部に含まれるスライダ２と、磁気ディスク１とが接触したか否かを検出することが可能となる。この場合において、衝撃があったときのスライダ２の位置が確認できる場合、ＣＰＵ６２は、当該位置の周辺に対して、改めて当該接触の有無の検査を行うようにしてもよい。この検査は、後述する個別並列接続モードを用いればよい。

また、いわゆるロード・アンロード（ＬＵＬ）時は、スライダ２と、磁気ディスク１とが接触するリスクが高い。このため、ＣＰＵ６２は、ＬＵＬ時に直列に接続される複数の抵抗素子Ｒ１の抵抗値の変化を監視することにより、安全にＬＵＬされたか否か検出することが可能となる。この場合において、接触を検出した場合、ＣＰＵ６２は、アウター側のエリアでの接触が懸念されるため、改めてＬＵＬエリア周辺の異常の有無の検査を行うようにしてもよい。この検査は、後述する個別並列接続モードを用いればよい。

加えて、ＣＰＵ６２は、スライダ２が磁気ディスク１上の所定位置から別の所定位置に移動するシシーク動作時に、直列に接続される複数の抵抗素子Ｒ１の抵抗値の変化を監視することにより、異常シーク動作の有無を検出することが可能になる。ここで、異常シーク動作とは、シーク動作中にＬＵＬしたり、インナーストッパーに接触したりする動作である。この場合において、接触を検出した場合、接触の位置が確認できる場合、ＣＰＵ６２は、当該位置の周辺に対して、改めて当該接触の有無の検査を行うようにしてもよい。この検査は、後述する個別並列接続モードを用いればよい。

さらに、抵抗素子Ｒ１がスライダ２に設けられているため、アウター側からインナー側（又は、インナー側からアウター側）に１シークするだけで、ＣＰＵ６２は、直列に接続される複数の抵抗素子Ｒ１の抵抗値の変化に基づいて、磁気ディスク１の状態（異常の有無）を確認することが可能になる。このような処理をパトロール動作（一定時間内にコマンドを受信しない場合行う動作）に組み込むことにより、ＣＰＵ６２は、磁気ディスク１状診断（例えば、突起部の検出の有無）を行う時間を短くすることができる。

また、ＣＰＵ６２は、以上説明したように、所定の動作時に、いずれかのスライダ２と、磁気ディスク１とが接触したことを検出した場合、当該接触を検出した旨を示す情報を不揮発性メモリ２４に記憶するようにしてもよい。このように構成すると、所定の動作に対応付けてスライダ２と磁気ディスク１との接触回数をカウントすることが可能になる。この際、接触を検出した位置、及び検出時間も記憶してもよい。このように構成すると、ＣＰＵ６２は、予め不揮発性メモリ２４に記憶された閾値と比較することにより、磁気ディスク装置の状態を診断することが可能になると共に、その診断結果に基づくアトリビュート値を外部に出力することが可能になる。これにより、ユーザは、磁気ディスク装置１０の状態を把握することが可能になる。したがって、ユーザは、磁気ディスク装置１０に致命的な障害が発生する前に、磁気ディスク装置１０の交換をすることが可能になる。なお、上記説明では、所定の動作時（衝撃機、ＬＵＬ時、シーク動作時、パトロール動作時）にスライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出する場合で説明したが、これの動作時に加え、又は、これらの動作時とは別に、アイドル時、リード／ライト時にスライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出してもよい。

また、このように、ＣＰＵ６２が実行する磁気ディスク装置１０の診断は、市場に出荷された後のユーザの使用時のみならず、出荷前の検査時においても利用可能となる。検査時においては、磁気ディスク１の異常検査（例えば、突起検査）を行う場合がある。この検査時に、本実施形態と異なる他の技術では、１ヘッド、１磁気ディスクずつ検査を行っている。しかし、本実施形態によると、１シーク動作でラフにスライダ２と磁気ディスク１との接触の有無を確認し、抵抗値の変化から接触が疑われる箇所がある場合、当該疑わしいところのみを再度確認するように検査を行うことにより検査時間が短くなり、ひいては磁気ディスク装置１０の製造時間を短縮することが可能となる。なお、再確認は、後述する個別並列接続モードを用いればよい。

（変形例）
次に、抵抗素子Ｒ１の配置の変形例について図面を参照して説明する。以下のいずれの変形例についても、図示は省略するが、各抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣ２２とは全て直列に接続されるように構成される。

まず、第１の変形例について図７から図９を用いて説明する。図７はスライダ２の横断面図であり、図８はスライダ２の下面図であり、図９はスライダ２の縦側面図である。なお、複数のスライダ２の断面の構成については、既述の図４と同一である。なお、図７に示すように、スライダ２は、ピッチ振動し、図９に示すように、ロール振動する。

図７から図９に示すように、スライダ２のサイドパット２Ａには、既述の抵抗素子Ｒ１に加え（参照：図４）、抵抗素子Ｒ２が設けられている。このように抵抗素子Ｒ２を追加することにより、スライダ２と磁気ディスクとの距離を検出する機能とは別に、スライダ２と、磁気ディスク１との接触の有無を検出する機能を実現することが可能になる。

次に、第２変形例について図１０を参照して説明する。図１０はスライダ２の下面図である。図１０に示すように、抵抗素子Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４は、スライダ２の４つの隅に設けられている。すなわち、抵抗素子Ｒ１１は、リーディング側、かつ、インナー側に設けられ、抵抗素子Ｒ１２は、リーディング側、かつ、アウター側に設けられ、抵抗素子Ｒ１３は、トレイリング側、かつ、インナー側に設けられ、抵抗素子Ｒ１４は、トレイリング側、かつ、アウター側に設けられる。このように抵抗素子Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４を配置することにより、磁気ディスク１に対してスライダ２がどのように傾いた状態でも、ＣＰＵ６２は、スライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出することが可能になる。なお、４つの抵抗素子Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４のうち少なくとも１つを設けることにより、スライダ２と、磁気ディスク１との接触を検出することができるが、抵抗素子を１つだけ設ける場合は、抵抗素子Ｒ１１、つまり、リーディング側、かつ、インナー側の隅に設けることが望ましい。スライダ２のリーディング側、かつ、インナー側の隅が、磁気ディスク１と最も接触する可能性が高く、高い確率で傷が発生するためである。また、インナー側、及びアウター側の両方に抵抗素子を配置することが難しい場合、ＬＵＬ時にスライダ２が磁気ディスク１に接触する場合、接触する箇所が磁気ディスク１のデータエリアになるインナー側、つまり、抵抗素子Ｒ１１，Ｒ１３のように配置することが望ましい。

次に、第３変形例について説明する。図１１は、スライダ２の下面図である。図１１に示すように、ヒータ素子ＨＥの近傍に抵抗素子Ｒ２１が設けられている。ヒータ素子ＨＥは、既述のように電圧が印加されることにより、スライダ２のヘッド面を磁気ディスク１に対して突き出させる。このため、抵抗素子Ｒ２１をヒータ素子ＨＥの近傍に設けることにより、ＣＰＵ６２は、スライダ２と磁気ディスク１とが最も接近する位置で、スライダ２と磁気ディスク１との接触の有無を検出することが可能になる。また、磁気ディスク１に近い距離で接触の有無を検出することができるため、Ｓ／Ｎ比を高くすることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態は、磁気ディスク装置１０にヘッドアンプＩＣ２２が複数設けられている場合について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、これらの構成については詳細な説明を省略する。

図１２は、複数のスライダ２にそれぞれ設けられる抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃとの接続の一例を示す図である。図１２に示すように、ヘッドアンプＩＣ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃにそれぞれ複数の抵抗素子Ｒ１が直列に接続されている。このように、磁気ディスク装置１０にヘッドアンプＩＣ２２が複数設けられている場合、ＣＰＵ６２は、各ヘッドアンプＩＣ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ毎に直列に接続される複数の抵抗素子Ｒ１の抵抗値の変化を監視することにより、当該ヘッドアンプＩＣ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ毎にスライダ２と磁気ディスク１との接触を検出することが可能になる。なお、本実施形態では、ヘッドアンプＩＣ２２が３つの場合で説明したが、磁気ディスク装置10に設けられるヘッドアンプＩＣの数に応じて、ＣＰＵ６２は、スライダ２と磁気ディスク１との接触を検出することが可能になる。

（第３実施形態）
第３実施形態は、ヘッドアンプＩＣ２２に複数の抵抗素子Ｒ１を直列に接続する構成と、複数の抵抗素子を並列に接続する構成とが切り替えられるようになっている場合について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、これらの構成については詳細な説明を省略する。

図１３は、複数のスライダ２にそれぞれ設けられる抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣとの接続の一例を示す図である。ヘッドアンプＩＣ２２と複数の抵抗素子Ｒ１とが接続線Ｌ１，Ｌ２により接続される。接続線Ｌ１，Ｌ２の間にはスイッチＳ２１，Ｓ２２が設けられている。スイッチＳ２１，Ｓ２２が閉状態にあるときは各複数の抵抗素子Ｒ１とヘッドアンプＩＣ２２とが接続状態になり、スイッチＳ２１，Ｓ２２が開状態にあるときは各複数の抵抗素子Ｒ１とヘッドアンプＩＣ２２とが非接続状態になる。なお、各抵抗素子Ｒ１は、それぞれ１つずつスライダ２に設けられる（参照：図４）。
また、複数の抵抗素子Ｒ１の１つは、隣接する他の抵抗素子Ｒ１とスイッチＳ１１を介して接続される。スイッチＳ１１が閉状態にあるときは隣接する抵抗素子Ｒ１が接続状態になり、スイッチＳ１１が開状態にあるときは隣接する抵抗素子Ｒ１が非接続状態になる。

スイッチＳ１１，スイッチＳ２１，Ｓ２２の開閉は、例えば、ＣＰＵ６２の指示に基づいて行われる。スイッチＳ１１が接続状態にあると共に、端部のスイッチＳ２１（図示の最も上側のスイッチＳ２１）および他端部のスイッチＳ２２（図示の最も下側のスイッチＳ２２）が接続状態にあり、他のスイッチＳ２１，Ｓ２２が非接続状態にあるときは、複数の抵抗素子Ｒ１はヘッドアンプＩＣ２２と直列に接続する。一方、スイッチＳ１１が非接続状態にあり、スイッチＳ２１，Ｓ２２が接続状態にあるときは、複数の抵抗素子Ｒ１はヘッドアンプＩＣ２２と並列に接続する。さらに、スイッチＳ１１が非接続状態にあり、スイッチＳ２１，Ｓ２２の組を１つずつ接続することにより、複数の抵抗素子Ｒ１を１つずつヘッドアンプＩＣ２２に並列に接続することも可能である。このように、ＣＰＵ６２の指示に基づいて、複数の抵抗素子Ｒ１と、ヘッドアンプＩＣ２２とは、直列、又は並列に接続可能に構成されると共に、抵抗素子Ｒ１を個別にヘッドアンプＩＣに接続することも可能に構成される。つまり、ＣＰＵ６２は、ヘッドアンプＩＣ２２を、直列接続モード、並列接続モード、及び個別並列接続モードの３つのモードで動作させることが可能になっている。なお、本実施形態では、直列接続モード、並列接続モード、及び個別並列接続モードの３つのモードで動作させる場合で説明するが、直列接続モード、並列接続モードを含むように構成すればよい。

また、ヘッドアンプＩＣ２２は、定電圧制御部２２１Ａ、及び定電流制御部２２２Ｂを有している。ＣＰＵ６２の指示に基づいて、定電圧制御部２２１Ａに指定電圧を印加することにより、定電流制御部２２２Ｂで指定電流を抵抗素子Ｒ１に流すことが可能になり、直列接続モード、並列接続モード、及び個別並列接続モードの３つのモードでの抵抗値の測定が可能になっている。

ＣＰＵ６２は、直列接続モードにて、全てのスライダ２において、全てのスライダ２と、磁気ディスク１との接触があるか否かを抵抗値の変化に基づいて検出し、当該変化に基づいて接触があると判定した場合に、個別並列接続モードにて、接続先を１つずつ切り替えていくことにより、どのスライダ２で接触があったか否かを検出することが可能である。なお、並列接続モードにおいても検出は可能であるが、検出に電力が必要になり、Ｓ／Ｎ比の低下が大きくなる。一方、個別並列接続モードを用いることにより、検出が低電力で行うことができ、Ｓ／Ｎ比を高くすることができる。

なお、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…磁気ディスク、２…スライダ、２２…ヘッドアンプＩＣ、２４…不揮発性メモリ、Ｒ，Ｒ１，Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ１４，Ｒ２１…抵抗素子、Ｓ１１，Ｓ２１，Ｓ２２…スイッチ

Claims (11)

1. 複数の磁気ディスクと、
   前記磁気ディスクの記録面に露出して設けられる抵抗素子を含み、前記複数の磁気ディスクに対応して設けられる、複数のスライダと、
   前記複数のスライダにそれぞれ設けられる抵抗素子の抵抗値の変化を検出する制御部と、
   を備える磁気ディスク装置。
2. 前記スライダそれぞれに設けられる、複数の前記抵抗素子は、直列に接続される、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
3. 前記スライダそれぞれに設けられる、複数の前記抵抗素子は、並列に接続される、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
4. 前記制御部は、前記スライダそれぞれに設けられる、複数の前記抵抗素子を、直列接続、又は並列接続に切り替える、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
5. 前記制御部は、
   前記複数の抵抗素子のうち隣接する抵抗素子を直列に接続／非接続にする、複数の第１スイッチと、
   前記複数の抵抗素子と前記制御部とを並列に接続／非接続する、複数の第２スイッチと、
   を含み、
   前記制御部は、前記複数の第１スイッチを非接続状態にすると共に前記複数の第２スイッチをそれぞれ順次接続状態にする個別並列接続モードと、前記第１スイッチを接続状態にすると共に、端部に位置する前記第２スイッチの一方、及び他端部に位置する前記第２スイッチの一方を接続状態にし、他の前記第２スイッチを非接続状態にする直列接続モードを有し、
   前記前記直列接続モードにより前記複数の抵抗素子の抵抗値の変化を検出した場合、前記複数の第１スイッチの状態、及び前記複数の第２スイッチの状態を切り替え前記個別並列接続モードとし、当該切り替えた前記個別並列接続モードにより前記複数の抵抗素子の抵抗値の変化を順次検出する、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
6. 前記スライダは、それぞれ前記スライダのヘッド面を前記磁気ディスクの前記記録面に突き出させるヒータを備え、
   前記制御部は、
   複数の前記ヒータにそれぞれ電圧を印加可能に構成され、
   電圧を印加する前記ヒータを含むスライダの前記複数の抵抗素子の抵抗値を前記並列モード、又は、前記直列モードで検出する、
   請求項５に記載の磁気ディスク装置。
7. 前記磁気ディスク装置は、複数の制御部を含み、
   前記複数の抵抗素子は前記制御部単位で分割され、前記制御部は、分割された単位に含まれる前記複数の抵抗素子の抵抗値の変化を検出する、
   請求項１から６に記載の磁気ディスク装置。
8. 前記スライダのヘッド面は矩形状であり、前記抵抗素子は、前記矩形状の中央位置、前記矩形状の４隅の少なくともいずれか、トレイリング側の端部のいずれかに設けられる、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の磁気ディスク装置。
9. 前記制御部は、前記複数の抵抗素子の抵抗値の変化に基づいて、前記スライダと、前記磁気ディスクとの接触の有無を検出する、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の磁気ディスク装置。
10. 前記制御部は、パトロールシーク動作時に、前記複数の抵抗素子の抵抗値の変化を検出し、当該抵抗値の変化に基づいて、前記スライダと、前記磁気ディスクとの接触の有無を検出する、
    請求項９に記載の磁気ディスク装置。
11. データを記憶するメモリを備え、
    前記制御部は、前記スライダと、前記磁気ディスクとの接触の有無の検出結果を前記メモリに記憶し、前記メモリに記憶される前記接触有りを示す結果が所定数に到達した場合、当該旨を示す情報をホストへ出力する、
    請求項９又は１０に記載の磁気ディスク装置。

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