JP2023012315A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データ記録のパフォーマンスを向上させること。
【解決手段】磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ヘッドと、磁気ヘッドに電力を供給する電力供給部と、磁気ディスクに対するデータのリード／ライトを制御する共に、データのライト時に前記ライトヘッドのオフセット量に応じて、ライトヘッドの磁場範囲を抑制する制御部と、磁場範囲を抑制してデータをライトした磁気ディスクのアドレスを記憶するアドレス記憶部と、を備える。制御部は、所定のタイミングで、アドレス記憶部に記憶したアドレスに基づいて前記リードヘッドにより前記磁気ディスクからデータをリードし、当該リードしたデータを磁気ディスクに磁場範囲の抑制をせずにライトヘッドによりライトする。
【選択図】図１０

Description

実施形態は、磁気ディスク装置に関する。

磁気ディスク装置の記憶容量の大容量化が求められている。このため、磁気ディスク装置を大容量化するために磁気ディスクのトラックピッチを狭め記録密度を高密度化することが行われている。

米国特許第８７２４２４８号明細書 米国特許第９８７５７５７号明細書 米国特許第７６１６３９７号明細書

既述のように磁気ディスクの記録密度を高密度化すると、磁気ディスク装置の記憶容量を増やすころができる。このように記憶容量の大容量化を図ることができる一方で、データを記録する場合に、隣接トラックへの磁場の影響度が増加するという事態も生じる。具体的には、データの記録時に、磁気ディスク装置が外部から何等かの振動（衝撃）を受けると、ライトヘッドがトラック上で揺れる。この揺れ幅（オフセット量）が大きくなり隣接トラックのデータを侵してしまうことがあるこれを防止するために、オフセット量に閾値を設け、この閾値を超えた場合は、データの記録を禁止する処理をすることが行われている。振動（衝撃）が単発の場合は、磁気ディスクが１回転した後にデータの記録が可能になるが、長期的な振動（衝撃）の場合は、データの記録が許可されない状態が継続される。このため、磁気ディスク装置のデータ記録のパフォーマンスが悪化する。

実施形態は、データ記録のパフォーマンスを向上させることができ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、磁気ディスクと、前記磁気ディスクからデータをリードするリードヘッド、前記磁気ディスクにデータをライトするライトヘッド、及び前記磁気ディスクに対する前記リードヘッド、並びに前記ライトヘッドの浮上量を調整するヒータを含む磁気ヘッドと、前記リードヘッド、前記ライトヘッド、及び前記ヒータに電力を供給する電力供給部と、前記磁気ディスクに対するデータのリード／ライトを制御する共に、前記データのライト時に前記ライトヘッドのオフセット量に応じて、前記ライトヘッドの磁場範囲を抑制する制御部と、前記磁場範囲を抑制してデータをライトした前記磁気ディスクのアドレスを記憶するアドレス記憶部と、を備える。前記制御部は、所定のタイミングで、前記アドレス記憶部に記憶したアドレスに基づいて前記リードヘッドにより前記磁気ディスクからデータをリードし、当該リードしたデータを前記磁気ディスクに前記磁場範囲の抑制をせずに前記ライトヘッドによりライトする。

本実施形態に係る磁気ディスク装置の構成の一例を示す図。 本実施形態に係る揮発性メモリに記憶される情報の一例を示す図。 本実施形態に係るシステム領域に記憶される状態情報の一例を示す図。 本実施形態に係るデータのライト時に発生する磁場を抑制する磁場抑制制御の一例を説明するための図。 本実施形態に係るデータのライト時に発生する磁場を抑制する磁場抑制制御の一例を説明するための図。 本実施形態に係るデータのライト時に発生する磁場を抑制する磁場抑制制御の一例を説明するための図。 本実施形態に係るデータライト時にＭＰＵが実行する処理の一例を示すフローチャート。 他の実施形態に係るオフセット量の閾値に応じた磁場抑制制御と、ライト状態の一例を説明するための図。 本実施形態に係るオフセット量の閾値に応じた磁場抑制制御と、ライト状態の一例を説明するための図。 実施形態に係るＭＰＵが実行するデータのリライト処理の一例を示すフローチャート。

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。

図１は、実施形態に係る磁気ディスク装置の構成の一例を示す図である。
図１に示すように、磁気ディスク装置２００は、例えば、ハードデイスクドライブ（ＨＤＤ）として構成され、磁気ディスク１と、スピンドルモータ（ＳＰＭ）２と、アクチュエータ３と、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４と、磁気ヘッド１０と、サーボコンボ（ＳＶＣ）２０と、ヘッドアンプＩＣ３０と、Ｒ／Ｗチャネル４０と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）５０と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）６０と、揮発性メモリ７０と、不揮発性メモリ８０とを備えている。また、磁気ディスク装置２００は、ホストシステム１５０と接続可能である。磁気ヘッド１０は、ライトヘッド１０Ｗ、リードヘッド１０Ｒ、及びヒータＨＥを備えている。サーボコンボ２０、Ｒ／Ｗチャネル４０、ＨＤＣ５０及びＭＰＵ６０は、１チップの集積回路に組み込まれていてもよい。

磁気ディスク１は、例えば、円板状に形成され非磁性体からなる基板を有している。基板の各表面には、下地層として軟磁気特性を示す材料からなる軟磁性層と、その上層部に、ディスク面に対して垂直方向に磁気異方性を有する磁気記録層と、その上層部に保護膜層とが記載の順に積層されている。ここで、磁気ヘッド１０の方向を上層とする。

磁気ディスク１は、スピンドルモータ（ＳＰＭ）２に固定され、このＳＰＭ２によって所定の速度で回転させられる。なお、１枚に限らず、複数枚の磁気ディスク１がＳＰＭ２に設置されてもよい。ＳＰＭ２は、サーボコンボ２０から供給される駆動電流（または駆動電圧）により駆動される。磁気ディスク１は、磁気ヘッド１０によってデータパターンが記録再生される。磁気ディスク１は、システム領域１００と、データ領域１１０とを有する。システム領域１００は、詳細は後述する磁気ディスク１のディスク面の状態を記憶する状態情報記憶部１０２を有する。システム領域１００は、例えば、磁気ディスク１の半径方向の最外周または最内周の一部に設けられる。データ領域１１０は、データが記憶される。

アクチュエータ３は、回動自在に設置されているとともに、その先端部に磁気ヘッド１０が支持されている。ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４によってアクチュエータ３を回動することで、磁気ヘッド１０は、磁気ディスク１の所望のトラック上に移動され、位置決めされる。ＶＣＭ４は、サーボコンボ２０から供給される駆動電流（または駆動電圧）によって駆動される。

磁気ヘッド１０は、既述のように、ライトヘッド１０Ｗと、リードヘッド１０Ｒとを有する。ライトヘッド１０Ｗは、磁気ディスク１に対してデータをライトする。リードヘッド１０Ｒは、磁気ディスクからデータをリードする。ヒータＨＥは、ライトヘッド１０Ｗ、又はリードヘッド１０Ｒの磁気ディスク１のディスク面に対する浮上量（言い換えれば、隙間）を調整する。

サーボコンボ２０は、サーボ制御部２１と、スピンドルモータ制御部２２とを含む。サーボ制御部２１は、ＭＰＵ６０の制御に従いボイスコイルモータ４を制御すると共に、磁気ヘッド１０のヘッド位置情報を検出する。この検出されたヘッド位置情報は、ＭＰＵ６０に出力される。ヘッド位置情報は、本実施形態では、磁気ディスク１上のライトヘッドの位置が、位置付けする目標位置からずれたオフセット量を示す情報を含む。スピンドルモータ制御部２２は、ＭＰＵ６０の制御に従いスピンドルモータ２を制御する。ボイスコイルモータ４が駆動することによって、磁気ヘッド１０は磁気ディスク１上の目標トラックへ位置付けられる。

ヘッドアンプＩＣ（電力供給部）３０は、Ｒ／Ｗチャネル４０から供給されるライトデータに応じたライト信号（ライト電流）をライトヘッド１０Ｗに供給する。また、ヘッドアンプＩＣ３０は、リードヘッド１０Ｒから出力されたリード信号を増幅して、Ｒ／Ｗチャネル４０に伝送する。さらに、ヘッドアンプＩＣ３０は、ヒータＨＥに印加する電圧調整することにより、ライトヘッド１０Ｗ、又はリードヘッド１０Ｒの磁気ディスク１のディスク面に対する浮上量を調整する。

Ｒ／Ｗチャネル４０は、読み出し（リード）／書き込み（ライト）に関連する信号を処理する信号処理回路である。Ｒ／Ｗチャネル４０は、リードデータの信号処理を実行するリードチャネルと、ライトデータの信号処理を実行するライトチャネルとを含む。Ｒ／Ｗチャネル４０は、リードヘッド１０ＲからヘッドアンプＩＣ３０を介して入力されるリード信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータからリードデータを復調する。Ｒ／Ｗチャネル４０は、ＨＤＣ５０から転送されるライトデータを符号化し、符号化されたライトデータを、ヘッドアンプＩＣ３０を介してライトヘッド１０Ｗに転送する。

ＨＤＣ５０は、インタフェース制御部５１と、バッファ制御部５２と、ディスク制御部５３と、コマンド制御部５４とを含む。また、ＨＤＣ５０は、磁気ヘッド１０、サーボコンボ２０、ヘッドアンプＩＣ３０、Ｒ／Ｗチャネル４０、およびＭＰＵ６０を介して、磁気ディスク１へのデータの書き込みと、磁気ディスク１からのデータの読み出しとを制御する。より詳細には、インタフェース制御部５１は、磁気ディスク装置２００とホストシステム１５０とのインタフェースを構成する。バッファ制御部５２は、インタフェース制御部５１から転送されたコマンド、インタフェース制御部５１に転送するコマンドを一時的にバッファ９０に保持する。ディスク制御部５３は、磁気ディスク１に対するデータのライト、及び磁気ディスク１からリードするデータの処理を実行する。コマンド制御部５４は、バッファ制御部５２から転送されたコマンドを制御する。これらの制御部により、ＨＤＣ５０は、ホストシステム１５０から転送される信号を受信し、且つホストシステム１５０へ信号を転送するホストインタフェースコントローラとして機能する。また、ＨＤＣ５０は、ホストシステム１５０から転送されるコマンド（ライトコマンド、リードコマンド等）を受信し、受信したコマンドをＭＰＵ６０に送信する。

ＭＰＵ６０は、磁気ディスク装置２００のメインコントローラであり、リード／ライト制御部６１と、位置検出部６２とを有する。リード／ライト制御部６１は、リード／ライト動作を制御する。位置検出部６２は、磁気ヘッド１０の位置をＳＶＣ２０から出力されるヘッド位置情報に基づいて検出する。

揮発性メモリ７０は、例えば、ＤＲＡＭである。揮発性メモリ７０は、揮発性メモリ７０に記憶される情報については、図２を参照して後述する。不揮発性メモリ８０は、例えば、フラッシュＲＯＭである。不揮発性メモリ８０は、例えば、ＭＰＵ６０の処理に必要なプログラムを格納する。プログラムの内容の詳細は、図７，図１０を参照して後述する。

図２は、揮発性メモリ７０に記憶される情報の一例を示す図である。
図２に示すように、揮発性メモリ７０は、第１閾値記憶部７１、第２閾値記憶部７２、及び管理情報記憶部７３を含む。第１閾値記憶部７１は、第１閾値を記憶する。第１閾値は、通常の浮上状態でライトヘッド１０Ｗによるデータのライトの影響により隣接するトラックに記憶されるデータを侵食するオフセット量を示す値である。第２閾値記憶部７２は、第２閾値を記憶する。第２閾値は、第１閾値より大きいオフセット量であり、図４から図６を参照して後述する磁場抑制制御に基づくデータのライトを行っても、データのライトの影響により隣接するトラックに記憶されるデータを侵食するオフセット量を示す値である。なお、第１閾値、及び第２閾値は、例えば、磁気ディスク装置２００に電源が投入されたときに、磁気ディスク装置２００内のいずれかの場所に格納されている第１閾値、及び第２閾値が第１閾値記憶部７１、及び第２閾値記憶部７２にそれぞれ保持されるようになっている。管理情報記憶部７３は、管理情報を記憶する。管理情報は、磁場抑制制御を実行してライトしたデータのアドレスを示す情報である。

図３は、システム領域１０２に記憶される状態情報の一例を示す図である。
状態情報は、磁気ディスク１のディスク面の状態を示す情報である。図３に示すように、状態情報１０２ａは、磁気ディスク１のデータ領域１１０のアドレスに対応付けて記憶される。状態情報１０２ａは、本実施形態においては、通常、面ムラ、凸部等のディスク面の３つの状態を示す。通常は、適正な状態にディスク面が形成されていることを示す。面ムラは、磁場が変化しやすい状態にディスク面が形成されていることを示す。凸部は、突起がディスク面に形成されていることを示す。このようにディスク面の状態がデータ領域１１０のアドレスに対応させて記憶される。なお、状態情報１０２ａは、例えば、出荷前の検査時に磁気ディスク１のディスク面の検査を行い、その検査結果に基づいて、生成され、システム領域１００の状態情報記憶部１０２に記憶される。

図４から図６は、データのライト時に発生する磁場を抑制する磁場抑制制御の一例を説明するための図である。図４から図６は、条件Ｃ１～条件Ｃ３のそれぞれの条件で磁場を抑制する場合である。この磁場の抑制は、例えば、データライト時に振動が与えられた場合に、磁気ヘッド１０、より詳細には、ライヘッド１０Ｗのオフセットが発生した場合に、実行される。

図４は、条件Ｃ１時の磁場の抑制の作用の一例を示す図である。
条件Ｃ１は、ライヘッド１０Ｗの浮上量を低減する場合である。浮上量は、言い換えれば、磁気ディスク１のディスク面に対するライトヘッド１０Ｗの距離である。浮上量の調整は、ＭＰＵ６０の指示に基づいて、ヘッドアンプＩＣ３０から磁気ヘッド１０内、かつ、ライトヘッド１０Ｗ近傍に設けられたヒータＨＥ（図４では図示省略）に印加する電圧を変化させることにより、実現される。図４に示すように、データライト時の通常時のライトヘッド１０Ｗが位置Ｐ１である場合に、ライトヘッド１０Ｗの書き広がり幅を幅Ｗ１とすると、ライトヘッド１０Ｗの浮上量を下げ、言い換えれば、ディスク面との距離を狭めて位置Ｐ２した場合、書き広がり幅は、幅Ｗ２（＜Ｗ１）となる。このように、ライトヘッド１０Ｗの浮上量を位置Ｐ１から位置Ｐ２に下げることにより、書き広がり幅を狭くすることが可能になる。したがって、条件Ｃ１の場合、磁気ディスク装置２００は、データライト時に発生する磁場を抑制することが可能になる。

図５は、条件Ｃ２時の磁場の抑制の作用の一例を示す図である。
条件Ｃ２は、ライトヘッド１０Ｗに供給する電流（又は、電圧）を低減する場合である。ライトヘッド１０Ｗに供給する電流の調整は、ＭＰＵ６０の指示に基づいて、ヘッドアンプＩＣ３０からライトヘッド１０Ｗに供給する電流値を変化させることにより、実現される。図５に示すように、データライト時に、通常時の電流値の電流がライトヘッド１０Ｗに供給される場合に、ライトヘッド１０Ｗの書き広がり幅を幅Ｗ１とすると、ライトヘッド１０Ｗに供給する電流を下げた場合、書き広がり幅は、幅Ｗ３（＜Ｗ１）となる。このように、ライトヘッド１０Ｗに供給する電流を下げることにより、書き広がり幅を狭くすることが可能になる。したがって、条件Ｃ２の場合も、条件Ｃ１の場合と同様に、磁気ディスク装置２００は、データライト時に発生する磁場を抑制することが可能になる。

図６は、条件Ｃ３時の磁場の抑制の作用の一例を示す図である。
条件Ｃ３は、ライヘッド１０Ｗの浮上量を低減すると共に、ライトヘッド１０Ｗに供給する電流（又は、電圧）を低減する場合である。つまり、条件Ｃ１と、条件Ｃ２とを組み合わせた場合である。ライトヘッド１０Ｗの浮上量を位置Ｐ１から位置Ｐ２に下げると共に、ライトヘッド１０Ｗに供給する電流を下げることにより、書き広がり幅を狭くすることが可能になり。したがって、条件Ｃ３の場合も、条件Ｃ１，Ｃ２の場合と同様に、磁気ディスク装置２００は、データライト時に発生する磁場を抑制することが可能になる。

また、図４から図６を参照して説明した、ライトヘッド１０Ｗの浮上量、及びライヘッド１０Ｗに供給する電流値は、例えば、磁気ディスク１の媒体特性（既述の通常、面ムラ）、媒体突起（既述の凸部）、浮上マージン、ライタビリティ―確保等の状況に応じて設定することが可能である。

次に、データライト時の処理を説明する。図７は、データライト時にＭＰＵ１４が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

図７に示すように、ホスト命令（本実施形態では、ライトコマンド）を受信すると（ＳＴ１０１）、ＭＰＵ６０は、ヘッド位置情報は第１閾値以内か否かを判定する（ＳＴ１０１）。具体的には、ＭＰＵ６０は、ヘッド位置情報に含まれる目標位置からのオフセット量が第１閾値記憶部７１に記憶される第１閾値以内か否かを判定する。第１閾値以内であると判定した場合（ＳＴ１０２：ＹＥＳ）、ＭＰＵ６０は、データのライトを実行し（ＳＴ１０３）、ホスト応答する（ＳＴ１０４）。つまり、ＭＰＵ６０は、ライト完了をホストシステム１５０に送信する。

一方、ヘッド位置情報が第１閾値以内でないと判定した場合（ＳＴ１０２：ＮＯ）、ＭＰＵ６０は、ヘッド位置情報は第２閾値以内か否かを判定する（ＳＴ１０５）。具体的には、ＭＰＵ６０は、ヘッド位置情報に含まれる目標位置からのオフセット量が第２閾値記憶部７２に記憶される第２閾値以内か否かを判定する。第２閾値以内であると判定した場合（ＳＴ１０５：ＹＥＳ）、ＭＰＵ６０は、磁場抑制制御を実行する（ＳＴ１０６）。つまり、図４から図６を参照して既述した、条件Ｃ１から条件Ｃ３のいずれかの手法を用いて、データライト時の磁場を抑制する制御を実行する。

ここで、どのように条件Ｃ１から条件Ｃ３が選択されるかについて説明する。本実施形態では、ＭＰＵ６０は、状態情報記憶部１０２に記憶される状態情報１０２ａ（参照：図３）に基づいて、条件Ｃ１から条件Ｃ３のいずれを選択する。例えば、凸部の状態の領域にデータをライトする場合、ＭＰＵ６０は、条件Ｃ２を選択する。当該領域に有する突起により、ライトヘッド１０Ｗが当該突起と接触する可能性を回避するためである。このように、磁気ディスク１のディスク面の状態に応じて、磁場抑制制御を設定することが可能である。

このように磁場抑制制御を実行したうえで、ＭＰＵ６０は、データのライトを実行する（ＳＴ１０７）。次に、ＭＰＵ６０は、アドレスを登録する（ＳＴ１０８）。具体的には、ＭＰＵ６０は、磁場抑制制御を実行してライトしたデータのアドレスを管理情報記憶部７３に記憶する。次に、ＭＰＵ６０は、磁場抑制制御を解除し（ＳＴ１０９）、ホスト応答する（ＳＴ１０４）。

また、第２閾値以内でないと判定した場合（ＳＴ１０５：ＮＯ）、ＭＰＵ６０は、ライトを停止する（ＳＴ１１０）。そして、ＭＰＵ６０は、磁気ディスク１の回転待ちを行い（ＳＴ１１１）、ヘッド位置情報は第２閾値以内であるか否かを判定する（ＳＴ１１２）。ＭＰＵ６０がヘッド位置情報は第２閾値以内であると判定した場合（ＳＴ１１２：ＹＥＳ）、処理は、既述のステップＳＴ１０６へ進み、ＭＰＵ６０は、磁場抑制制御をしたうえでデータのライトを実行する（ＳＴ１０６～ＳＴ１０９，ＳＴ１０４）。

また、ヘッド位置情報は第２閾値以内でないと判定した場合（ＳＴ１１２：ＮＯ）、ＭＰＵ６０は、磁気ディスク１の回転待ちを行い（ＳＴ１１３）、ＭＰＵ６０は、ヘッド位置情報は第１閾値以内か否かを判定する（ＳＴ１１４）。第１閾値以内であると判定した場合（ＳＴ１１４：ＹＥＳ）、処理は、既述のステップＳＴ１０３へ進み、ＭＰＵ６０は、データのライトを実行し（ＳＴ１０３）、ライト完了をホストに応答する（ＳＴ１０４）。第１閾値以内でないと判定した場合（ＳＴ１１４：ＮＯ）、ＭＰＵ６０は、この処理を終了する。

次に、オフセット量の閾値に応じた磁場抑制制御と、ライト状態の一例について説明する。図８は、本実施形態の技術を適用しない他の実施形態の場合であり、図９は、本実施形態の場合である。

まず、他の実施形態について説明する。他の実施形態は、ライトヘッド１０Ｗのオフセット量のライトを禁止する閾値が１つの場合である。

符号Ｔ１に示すように、ライト（ＷＴ）状態に応じて、ライトヘッド位置、浮上（一定）、ＩＷ（電流）（一定）を示している。ライト状態としては、ＷＴ許可の状態Ｔ１１、ライト許可オフセットの状態Ｔ１２、ライト禁止閾値超オフセットの状態Ｔ１３を示している。ライトヘッド１０Ｗは、任意のトラックＴｒｋ（ｎ）に位置し、このトラックＴｒｋ（ｎ）には、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）が隣接している。また、磁場Ｂは、ライトヘッド１０Ｗの磁場の範囲を示している。浮上は、ライトヘッド１０Ｗの浮上量であり、電流はライトヘッド１０Ｗに流す電流量であり、この他の実施形態では、磁場抑制制御を実行しないため、それぞれ、一定である。

図８に示すように、ライト許可時の状態Ｔ１１においては、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅と、磁場Ｂの範囲とが略一致している。データのライト時に磁気ディスク装置が何等かの衝撃を受け、ライトヘッド１０Ｗがオフセットする場合がある。このオフセット量が閾値を超えない場合は、ライト許可オフセットの状態Ｔ１２のように、磁場Ｂの範囲は、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅からずれ、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）のトラック幅をわずかに含むような場合である。ずれがわずかであるため、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）には影響を与えない。しかしながら、ライト禁止閾値超えの状態Ｔ１３のように、オフセット量が閾値を超えた場合、磁場Ｂの範囲は、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅からのずれが大きくなり、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）のトラック幅をかなり含むようになる。これでは、隣接するトラックＴｒｋ（ｎ＋１）に影響を与え、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）に記憶されているデータを侵してしまう。これを防止するために、オフセット量が閾値を超えた場合は、データの記録を禁止する処理が行われる。しかし、このような振動が継続される場合、磁気ディスク装置のデータの記録が許可されない状態が継続され、データ記録のパフォーマンスが非常に悪化する。

次に、本実施形態について説明する。本実施形態は、ライトヘッド１０Ｗのオフセット量の閾値が、既述のように第１閾値、及び第２閾値の２つの場合である。

符号Ｔ２に示すように、符号Ｔ１の場合と同様に、ライト（ＷＴ）状態に応じて、ライトヘッド位置、浮上（一定）、ＩＷ（電流）（一定）を示している。ライト状態としては、ＷＴ許可の状態Ｔ２１、ライト許可オフセットの状態Ｔ２２、ライト許可第１閾値超えオフセットの状態Ｔ２３、及びライト禁止第２閾値超えオフセットの状態Ｔ２４を示している。ライトヘッド１０Ｗの位置は、任意のトラックＴｒｋ（ｎ）に位置し、このトラックＴｒｋ（ｎ）にトラックＴｒｋ（ｎ＋１）が隣接している。また、図８の場合と同様に、磁場Ｂは、ライトヘッド１０Ｗの磁場の範囲を示しており、浮上は、ライトヘッド１０Ｗの浮上量であり、電流はライトヘッド１０Ｗに供給する電流量である。

図９に示すように、ライト許可時の状態Ｔ２１においては、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅と、磁場Ｂの範囲とが略一致しており、ライト許可オフセットの状態Ｔ２２においては、磁場Ｂの範囲は、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅からずれ、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）のトラック幅をわずかに含むのは、図８の場合と同様である。ライト許可第１閾値超えの状態Ｔ２３の場合は、オフセット量が第１閾値を超えるため、磁場Ｂの範囲は、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅からずれ、トラックＴｒｋ（ｎ＋１）のトラック幅を含むようになる。しかしながら、ライトヘッド１０Ｗの浮上量が低減され、つまり、磁気ディスク１のディスク面との距離が近くなるため、磁場の影響が抑制される。また、ライトヘッド１０Ｗの浮上量の調整に代えて、または、ライトヘッド１０Ｗの浮上量の調整と共に、ライトヘッド１０Ｗへ供給する電流を低減するように調整してもよい。このように、ライトヘッド１０Ｗのオフセット量が第１閾値を超えた場合、磁場抑制制御を実行することにより、第１閾値を超えても、隣接するトラックＴｒｋ（ｎ＋１）に影響を与えなくなり、データのライトができるようになる。オフセット量がもっと大きくなり、ライト禁止第２閾値超えオフセットの状態Ｔ２４になった場合は、トラックＴｒｋ（ｎ）のトラック幅からのずれが大きくなり、磁場抑制制御を実行しても、磁場Ｂの範囲がトラックＴｒｋ（ｎ＋１）のトラック幅をかなり含むようになるため、データの記録を禁止する処理が行われる。

以上のように、磁気ディスク装置２００は、オフセット量が第１閾値を超えても第２閾値を超えるまでは、磁場抑制制御を実行することにより、データのライトを継続することができる。このため、磁気ディスク装置２００は、データ記録のパフォーマンスを向上させることができる。

次に、データをリライトする処理について説明する。既述のように、磁気ディスク装置２００に振動等が与えられ、ライトヘッド１０Ｗのオフセット量が第１閾値を超え、かつ、第２閾値以内までの場合、磁場抑制制御によりデータがライトされる。この場合、磁場抑制制御によりデータをライトしているため、通常のライト時よりデータのライト品質が劣る場合も生じ得る。このため、磁気ディスク装置２００では、当該データをリードし、リードしたデータをさらにライトする処理を実行する。図１０は、ＭＰＵ６０が実行するデータのリライト処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、本実施形態では、アイドル状態のときに実行されることとする。

アイドル状態時に、ＭＰＵ６０は、管理情報が記憶されているか否かを判定する（ＳＴ２０１）。より詳細には、ＭＰＵ６０は、アイドル状態時に、管理情報記憶部７３を参照し、管理情報が記憶されているか否かを確認する。管理情報が記憶されていると判定した場合（ＳＴ２０１：ＹＥＳ）、ＭＰＵ６０は、リードヘッド１０Ｒの浮上量を通常時より下げる（ＳＴ２０２）。このようにリードヘッド１０Ｒの浮上量を下げた状態で、データのリードを実行する（ＳＴ２０３）。つまり、ＭＰＵ６０は、管理情報に記憶されるアドレス（領域）に基づいて、磁気ディスク１からデータをリードする。

次に、ＭＰＵ６０は、管理情報に基づいてライトする（ＳＴ２０４）。ＭＰＵ６０は、管理情報に記憶されるアドレスからリードしたデータをデータ領域１１０にライトする。次に、ＭＰＵ６０は、リードヘッド１０Ｒの浮上量を通常時に戻す（ＳＴ２０５）。この状態で、ＭＰＵ６０は、リードを実行する（ＳＴ２０６）。つまり、ＭＰＵ６０は、ライトしたデータが通常のリード時の浮上量でリード可能であるかを確認する。

次に、ＭＰＵ６０は、管理情報をクリアする（ＳＴ２０７）。このように管理情報記憶部７３に記憶される管理情報をクリアした後、アイドル状態に復帰する。なお、既述のステップＳＴ２０１で管理情報が記憶されていないと判定された場合（ＳＴ２０１：ＮＯ）、アイドル状態が継続される。

以上のように、磁気ディスク装置２００は、磁場抑制制御によりライトしたデータをリライトすることができる。このため、磁気ディスク装置２００は、データのライト品質を向上させることができる。また、当該データのリライトをアイドル状態のときに実行するため、磁気ディスク装置２００の処理負担を軽減することができる。なお、データのリライトは、アイドル状態のときでなくても、磁気ディスク装置２００の処理の負荷が軽いときに実行してもよい。さらに、所定のタイミングで強制的にデータのリライト処理を実行してもよい。この場合の所定のタイミングは、例えば、いわゆるリフレッシュ処理を実行する前のタイミングである。

また、上記実施形態では、磁気ディスク装置２００は、磁場抑制を実行するか否かを規定する閾値として、第１閾値、第２閾値の２つを有する場合で説明したが、これに限るものではない。３つ以上の閾値を用いて、各段階で磁場抑制制御を変化させるようにしてもよい。

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…スピンドルモータ、３…アクチュエータ、４…ボイスコイルモータ、１０…磁気ヘッド、１０Ｗ…ライトヘッド、１０Ｒ…リードヘッド、２０…サーボコンボ、３０…ヘッドアンプＩＣ、４０…Ｒ／Ｗチャネル、５０…ＨＤＣ、６０…ＭＰＵ、７０…揮発性メモリ、７１…第１閾値記憶部、７２…第２閾値記憶部、７３…管理情報記憶部、１００…システム領域、１０２…状態情報記憶部、２００…磁気ディスク装置、ＨＥ…ヒータ

符号Ｔ２に示すように、符号Ｔ１の場合と同様に、ライト（ＷＴ）状態に応じて、ライトヘッド位置、浮上（変動）、ＩＷ（電流）（変動）を示している。ライト状態としては、ＷＴ許可の状態Ｔ２１、ライト許可オフセットの状態Ｔ２２、ライト許可第１閾値超えオフセットの状態Ｔ２３、及びライト禁止第２閾値超えオフセットの状態Ｔ２４を示している。ライトヘッド１０Ｗの位置は、任意のトラックＴｒｋ（ｎ）に位置し、このトラックＴｒｋ（ｎ）にトラックＴｒｋ（ｎ＋１）が隣接している。また、図８の場合と同様に、磁場Ｂは、ライトヘッド１０Ｗの磁場の範囲を示しており、浮上は、ライトヘッド１０Ｗの浮上量であり、電流はライトヘッド１０Ｗに供給する電流量である。

Claims (10)

1. 磁気ディスクと、
   前記磁気ディスクからデータをリードするリードヘッド、前記磁気ディスクにデータをライトするライトヘッド、及び前記磁気ディスクに対する前記リードヘッド、並びに前記ライトヘッドの浮上量を調整するヒータを含む磁気ヘッドと、
   前記リードヘッド、前記ライトヘッド、及び前記ヒータに電力を供給する電力供給部と、
   前記磁気ディスクに対するデータのリード／ライトを制御する共に、前記データのライト時に前記ライトヘッドのオフセット量に応じて、前記ライトヘッドの磁場範囲を抑制する制御部と、
   前記磁場範囲を抑制してデータをライトした前記磁気ディスクのアドレスを記憶するアドレス記憶部と、
   を備え、
   前記制御部は、所定のタイミングで、前記アドレス記憶部に記憶したアドレスに基づいて前記リードヘッドにより前記磁気ディスクからデータをリードし、当該リードしたデータを前記磁気ディスクに前記磁場範囲の抑制をせずに前記ライトヘッドによりライトする、
   磁気ディスク装置。
2. 前記オフセット量を規定する第１閾値、及び前記第１閾値より大きい第２閾値を記憶する閾値記憶部を備え、
   前記制御部は、データのライト時に、前記第１閾値を超えても前記第２閾値を超えるまでは、前記磁場抑制を行って前記データのライトを継続し、前記第２閾値を超えた場合、前記データのライトを禁止する、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
3. 前記制御部は、
   前記電力供給部を制御して前記ヒータに印加する電圧を調整して前記ライトヘッドの前記磁気ディスクに対する浮上量を調整することにより、前記データのライト時の磁場抑制を行う、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
4. 前記制御部は、
   前記電力供給部を制御して前記ライトヘッドに供給する電流を調整することにより、前記データのライト時の磁場抑制を行う、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
5. 前記磁気ディスクのディスク面の状態を示す状態情報を記憶する状態情報記憶部を備え、
   前記制御部は、前記データをライトする領域に対して前記状態情報記憶部に記憶される状態情報に基づいて、前記磁場抑制を変更する、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
6. 前記状態情報記憶部は、前記磁気ディスクに設けられる、
   請求項５に記載の磁気ディスク装置。
7. 前記状態情報は、面ムラ、及び凸部を示す情報を含む、
   請求項５に記載の磁気ディスク装置。
8. 前記制御部は、前記アドレス記憶部に記憶したアドレスに基づいて前記リードヘッドにより前記磁気ディスクからデータをリードする場合、前記ヒータに印加する電圧を調整することにより、前記リードヘッドの前記磁気ディスクのディスク面に対する浮上量を他のデータをリードする場合より、低くする、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
9. 前記所定のタイミングは、前記磁気ディスク装置がアイドル状態のときである、
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
10. 前記リードしたデータを前記磁気ディスクに磁場抑制をせずに前記ライトヘッドによりライトした場合、前記アドレス記憶部に記憶される当該データに対応するアドレスをクリアする、
    請求項１に記載の磁気ディスク装置。

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