JP6577123B2 - 磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法に関する。

磁気記録ヘッドを用いて、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの磁気記録媒体に情報が記録される。磁気記録再生装置において、高密度の記録をより安定して実施できることが望まれている。

米国特許第７９８２９９４Ｂ１号明細書

本発明の実施形態は、安定した磁気記録再生が可能な磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法を提供する。

本発明の実施形態によれば、磁気記録媒体と、記録部と、再生部と、を含む磁気記録再生装置が提供される。前記磁気記録媒体は、第１方向に延びる第１サブトラックと、前記第１方向に延び前記第１方向と交差する第２方向において前記第１サブトラックと並ぶ第２サブトラックと、を含む第１トラックを含む。前記記録部は、前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに情報を記録する。前記再生部は、前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに記録された前記情報を読み出す。前記第１サブトラックは、複数の第１磁気記録要素を含む。前記第２サブトラックは、複数の第２磁気記録要素を含む。前記第２方向において前記複数の第１磁気記録要素の１つの隣の前記複数の第２磁気記録要素の１つと、前記複数の第１磁気記録要素の前記１つと、が、前記第１方向に並ぶ複数の記録シンボルの１つを形成する。前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第１磁気記録要素の前記１つは第１磁化を有し、前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第２磁気記録要素の前記１つは第２磁化を有する。前記第１磁化が第１状態であり、前記第２磁化が前記第１状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記１つに記録された前記情報は、第１値である。前記第１磁化が第２状態であり、前記第２磁化が前記第２状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記１つに記録された前記情報は、第２値である。前記第１磁化が前記第１状態であり、前記第２磁化が前記第２状態であるとき、または、前記第１磁化が前記第２状態であり、前記第２磁化が前記第１状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記１つに記録された前記情報は、第３値である。前記記録部は、前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第１サブトラックにおいて、前記第１状態が連続する前記複数の第１磁気記録要素の数を、４以下とする。
実施形態によれば、磁気記録再生方法は、第１方向に延びる第１サブトラックと、前記第１方向に延び前記第１方向と交差する第２方向において前記第１サブトラックと並ぶ第２サブトラックと、を含む第１トラックを含む磁気記録媒体の前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに情報を記録し、再生部で前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに記録された前記情報を読み出す。前記第１サブトラックは、複数の第１磁気記録要素を含む。前記第２サブトラックは、複数の第２磁気記録要素を含む。前記第２方向において前記複数の第１磁気記録要素の１つの隣の前記複数の第２磁気記録要素の１つと、前記複数の第１磁気記録要素の前記１つと、が、前記第１方向に並ぶ複数の記録シンボルの１つを形成する。前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第１磁気記録要素の前記１つは第１磁化を有し、前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第２磁気記録要素の前記１つは、第２磁化を有する。前記複数の記録シンボルの前記１つに記録する前記情報が第１値であるときに、前記第１磁化を第１状態とし、前記第２磁化を前記第１状態とする。前記複数の記録シンボルの前記１つに記録する前記情報が第２値であるときに、前記第１磁化を第２状態とし、前記第２磁化を前記第２状態とする。前記複数の記録シンボルの前記１つに記録する前記情報が第３値であるときに、前記第１磁化を前記第１状態としつつ前記第２磁化を前記第２状態とする、または、前記第１磁化を前記第２状態としつつ前記第２磁化を前記第１状態とする。前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第１サブトラックにおいて、前記第１状態が連続する前記複数の第１磁気記録要素の数を、４以下とする。

第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を示す模式的平面図である。 第１の実施形態に係る磁気記録再生装置を示す模式的斜視図である。 第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を示す模式的斜視図である。 図４（ａ）〜図４（ｐ）は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を示す模式的平面図である。 図５（ａ）〜図５（ｆ）は、磁気記録再生装置の特性を示す模式図である。 図６（ａ）〜図６（ｄ）は、磁気記録再生装置の特性を示す模式的斜視図である。 第２の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を示す模式的平面図である。 図８（ａ）〜図８（ｆ）は、磁気記録再生装置における記録状態を示す模式的平面図である。 磁気記録再生装置の特性を示すグラフ図である。 実施形態に係る磁気記録再生装置を示す模式的平面図である。 実施形態に係る磁気記録再生装置を示す模式的斜視図である。 図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を示す模式的斜視図である。

以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的平面図である。
図２は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式的斜視図である。
図３は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的斜視図である。

図２に示すように、本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気記録媒体８０と、記録部６０と、再生部７０と、を含む。記録部６０及び再生部７０は、磁気ヘッド５０に含まれる。
磁気ヘッド５０は、磁気記録媒体８０（例えば磁気ディスクなど）に対向して配置される。磁気ヘッド５０は、媒体対向面５１（ＡＢＳ：Air Bearing Surface）を有する。

磁気記録媒体８０は、例えば媒体基板８２と、媒体基板８２の上に設けられた磁気記録層８１と、を含む。磁気記録層８１に複数の磁気記録要素８４が設けられる。複数の磁気記録要素８４のそれぞれは、例えば、１つ以上の結晶粒を含む。複数の磁気記録要素８４のそれぞれは、１つ以上のパターニングされた磁性体を含んでも良い。磁気記録媒体８０は、例えば、グラニュラ媒体を含む。磁気記録要素８４の１つは、例えば、グラニュラ媒体の磁性粒子を含む。磁気記録媒体８０は、媒体移動方向８５に沿って、磁気ヘッド５０に対して相対的に移動する。磁気記録媒体８０は、例えば、ディスク状である。媒体移動方向８５は、磁気記録媒体８０と、磁気ヘッド５０と、の間の相対的な移動方向に対応する。相対的な移動方向は、例えば、ディスク状の磁気記録媒体の円周方向である。

磁気ヘッド５０の記録部６０から印加される磁界により、複数の磁気記録要素８４のそれぞれにおいて、磁化８３が制御される。制御された磁化８３が、情報となる。これにより情報の記録動作が実施される。

実施形態において、磁気記録媒体８０は、垂直磁気記録媒体である。例えば、磁化８３は、媒体基板８２の表面と交差する。磁化８３は、例えば、媒体基板８２の表面に対して実質的に垂直である。磁化８３は、例えば、上向き、または、下向きの２つの状態を有する。例えば、磁気記録媒体８０から記録部６０に向かう方向が、上向きである。例えば、記録部６０から磁気記録媒体８０に向かう方向が、下向きである。

この例では、記録部６０は、磁極６１と、記録コイル６１ａと、シールド６３と、を含む。記録コイル６１ａにより磁極６１から磁界（記録磁界）が生じる。記録磁界により、磁気記録要素８４の磁化８３が制御される。シールド６３を設けることで、記録磁界の強度が高まり制御性が向上する。

一方、複数の磁気記録要素８４に記録された情報（磁化８３）が、再生部７０により読み出される。これにより、再生動作が実施される。

この例では、再生部７０は、再生素子７１と、第１再生部シールド７２ａと、第２再生部シールド７２ｂと、を含む。再生素子７１は、これらのシールドの間に設けられる。再生素子７１には、例えば、磁気抵抗効果を有する素子などが用いられる。

例えば、再生部７０と記録部６０とを結ぶ方向は、媒体移動方向８５に沿っている。シールド６３と磁極６１とを結ぶ方向は、媒体移動方向８５に沿っている。

磁気記録媒体８０の特定の部分８０ｐは、磁極６１と対向した後に、シールド６３と対向する。

磁気記録媒体８０から記録部６０に向かう方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して直交する１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とする。

磁気記録媒体８０は、複数のトラック（例えば、第１トラックＴｒ１及び第２トラックＴｒ２など）を含む。複数のトラックのそれぞれは、複数の磁気記録要素８４を含む。複数のトラックのそれぞれに含まれる複数の磁気記録要素８４は、ダウントラック方向に沿って並ぶ。複数のトラックは、トラック幅方向に沿って並ぶ。

例えば、ダウントラック方向は、Ｘ軸方向に沿っている。ダウントラック方向は、媒体対向面５１に対して平行である。ダウントラック方向は、磁極６１からシールド６３に向かう方向に沿っている。

トラック幅方向は、Ｙ軸方向に沿っている。トラック幅方向は、媒体対向面５１に対して平行である。トラック幅方向は、磁極６１からシールド６３に向かう方向に対して垂直である。

本実施形態においては、複数のトラックのそれぞれは、複数のサブトラックを含む。例えば、第１トラックＴｒ１は、第１サブトラックＴｓ１と、第２サブトラックＴｓ２と、を含む。第２トラックＴｒ２は、第３サブトラックＴｓ３と、第４サブトラックＴｓ４と、を含む。これらのトラックの例については、後述する。

磁気記録再生装置１５０においては、制御部５５がさらに設けられている。制御部５５は、記録部６０の動作を制御する。制御部５５は、例えば、磁気記録媒体８０に記録される情報を入手し、磁気記録媒体８０に設けられるトラックの磁気記録要素８４のそれぞれの状態に関する情報を生成する。そして、制御部５５は、生成した情報に基づいて、記録部６０の動作を制御する。制御部５５は、再生部７０を制御しても良い。制御部５５は、再生部７０により読み出された情報を処理しても良い。

図３は、磁気ヘッド５０を搭載するヘッドスライダを例示している。
磁気ヘッド５０は、ヘッドスライダ３に搭載される。ヘッドスライダ３には、例えばＡｌ_２Ｏ_３／ＴｉＣなどが用いられる。ヘッドスライダ３は、磁気記録媒体８０の上を、浮上または接触しながら、磁気記録媒体８０に対して相対的に運動する。

ヘッドスライダ３は、例えば、空気流入側３Ａと空気流出側３Ｂとを有する。磁気ヘッド５０は、ヘッドスライダ３の空気流出側３Ｂの側面などに配置される。これにより、ヘッドスライダ３に搭載された磁気ヘッド５０は、磁気記録媒体８０の上を浮上または接触しながら磁気記録媒体８０に対して相対的に移動する。

本実施形態に係る磁気ヘッド５０は、後述する瓦書き（ＳＭＲ：Shingle Magnetic Recording）により、磁気記録媒体８０に情報を記録しても良い。

図１は、磁気記録媒体８０を例示している。
図１に示すように、磁気記録媒体８０は、第１トラックＴｒ１と、第２トラックＴｒ２と、を含む。第１トラックＴｒ１及び第２トラックＴｒ２のそれぞれは、第１方向（例えばＸ軸方向）に延在する。

第１トラックＴｒ１は、第１サブトラックＴｓ１と、第２サブトラックＴｓ２と、を含む。第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２のそれぞれは、第１方向（例えば、Ｘ軸方向）に延在する。

第１サブトラックＴｓ１は、複数の磁気記録要素８４（複数の第１磁気記録要素８４）を含む。複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの位置は、第１方向において異なる。例えば、複数の第１磁気記録要素８４ａは、第１方向に沿って並ぶ。

第２サブトラックＴｓ２は、第２方向において第１サブトラックＴｓ１と並ぶ。第２方向は、第１方向と交差する。この例では、第２方向は、Ｙ軸方向である。第２サブトラックＴｓ２は、複数の磁気記録要素８４（複数の第２磁気記録要素８４ｂ）を含む。複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの位置は、第１方向において異なる。例えば、複数の第２磁気記録要素８４ｂは、第１方向に沿って並ぶ。

第２トラックＴｒ２は、第３サブトラックＴｓ３と、第４サブトラックＴｓ４と、を含む。第３サブトラックＴｓ３及び第４サブトラックＴｓ４のそれぞれは、Ｘ軸方向に延在する。

第３サブトラックＴｓ３は、第２方向において、第２サブトラックＴｓ２と並ぶ。第３サブトラックＴｓ３は、複数の磁気記録要素８４（複数の第３磁気記録要素８４ｃ）を含む。複数の第３磁気記録要素８４ｃのそれぞれの位置は、第１方向において異なる。例えば、複数の第３磁気記録要素８４ｃは、第１方向に沿って並ぶ。

第４サブトラックＴｓ４は、第２方向において、第３サブトラックＴｓ３と並ぶ。第４サブトラックＴｓ４は、複数の磁気記録要素８４（複数の第４磁気記録要素８４ｄ）を含む。複数の第４磁気記録要素８４ｄのそれぞれの位置は、第１方向において異なる。例えば、複数の第４磁気記録要素８４ｄは、第１方向に沿って並ぶ。

第１サブトラックＴｓ１と第４サブトラックＴｓ４との間に、第２サブトラックＴｓ２が配置される。第２サブトラックＴｓ２と第４サブトラックＴｓ４との間に、第３サブトラックＴｓ３が配置される。

複数のトラック（例えば、第１トラックＴｒ１及び第２トラックＴｒ２など）及び複数のサブトラック（例えば、第１〜第４サブトラックＴｓ１〜Ｔｓ４など）の延びる方向に関する情報は、例えば、ＭＦＭ（Magnetoc force Microscope：磁気力顕微鏡）などにより得られる。

このように、本実施形態においては、１つのトラックに複数のサブトラックが設けられる。１つのトラック中において、サブトラックどうしの間の距離は、狭い。サブトラックどうしの間の距離は、トラックどうしの間の距離よりも短い。

例えば、第２サブトラックＴｓ２と第３サブトラックＴｓ３との間の距離ｗｔは、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の距離ｗｓ１よりも長い。距離ｗｔは、第３サブトラックＴｓ３と第４サブトラックＴｓ４との間の距離ｗｓ２よりも長い。距離ｗｓ１及び距離ｗｓ２は、実質的に零でも良い。すなわち、第１サブトラックＴｓ１は、第２サブトラックＴｓ２と接しても良い。第３サブトラックＴｓ３は、第４サブトラックＴｓ４と接しても良い。

サブトラックのそれぞれのＹ軸方向の長さ（第１〜第４長さｗ１〜ｗ４）は、距離ｗｔよりも長い。

例えば、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａは、第１要素Ｅ１、第２要素Ｅ２、第５要素Ｅ５及び第７要素Ｅ７などを含む。第２要素Ｅ２は、第１方向（Ｘ軸方向）において第１要素Ｅ１の隣に設けられる。第５要素Ｅ５と第２要素Ｅ２との間に第１要素Ｅ１が設けられる。第１要素Ｅ１は、第１方向において第５要素Ｅ５の隣に設けられる。第７要素Ｅ７と第１要素Ｅ１との間に第５要素Ｅ５が設けられる。第５要素Ｅ５は、第１方向において第７要素Ｅ７の隣に設けられる。

第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂは、第３要素Ｅ３、第４要素Ｅ４、第６要素Ｅ６及び第８要素Ｅ８などを含む。第３要素Ｅ３は、第２方向（Ｙ軸方向）において、第１要素Ｅ１の隣に設けられる。第４要素Ｅ４は、第１方向（Ｘ軸方向）において第３要素Ｅ３の隣に設けられる。第４要素Ｅ４は、第２方向において第２要素Ｅ２の隣に設けられる。第６要素Ｅ６は、第２方向において第５要素Ｅ５の隣に設けられる。第３要素Ｅ３は、第１方向において第６要素Ｅ６の隣に設けられる。第８要素Ｅ８は、第２方向において第７要素Ｅ７の隣に設けられる。第６要素Ｅ６は、第１方向において第８要素の隣に設けられる。

Ｙ軸方向で並ぶ２つ磁気記録要素８４（例えば第１磁気記録要素８４ａの１つと第２磁気記録要素８４ｂの１つ）が、１つの記録シンボルを形成する。第１要素Ｅ１及び第３要素Ｅ３が第１記録シンボルＲｂ１を形成する。第２要素Ｅ２及び第４要素Ｅ４が第２記録シンボルＲｂ２を形成する。第５要素Ｅ５及び第６要素Ｅ６が第３記録シンボルＲｂ３を形成する。第７要素Ｅ７及び第８要素Ｅ８が第４記録シンボルＲｂ４を形成する。第１トラックＴｒ１に設けられる複数の記録シンボルに情報が記録（記憶）される。

一方、第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃは、例えば、第９要素Ｅ９と、第１０要素Ｅ１０と、を含む。第１０要素Ｅ１０は、第１方向（Ｘ軸方向）において第９要素Ｅ９の隣に設けられる。

第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄは、第１１要素Ｅ１１と、第１２要素Ｅ１２と、を含む。例えば、第１１要素Ｅ１１は、第２方向（Ｙ軸方向）において第９要素Ｅ９の隣に設けられる。第１２要素Ｅ１２は、第１方向において第１１要素Ｅ１１の隣に設けられる。第１２要素Ｅ１２は、第２方向において第１０要素Ｅ１０の隣に設けられる。

第９要素Ｅ９及び第１１要素Ｅ１１が第５記録シンボルＲｂ５を形成する。第１０要素Ｅ１０及び第１２要素Ｅ１２が第６記録シンボルＲｂ６を形成する。第２トラックＴｒ２に設けられる複数の記録シンボルに情報が記録（記憶）される。

第１サブトラックＴｓ１の第２方向（Ｙ軸方向）の長さｗ１は、５ナノメートル以上４０ナノメートル以下である。第２サブトラックの第２方向（Ｙ軸方向）の長さｗ２は、５ナノメートル以上４０ナノメートル以下である。他のサブトラックも同様である。サブトラックの第２方向の長さが５ナノメートル未満の場合には、例えば、サブトラックの第２方向の長さが磁気記録媒体８０に含まれる結晶粒の大きさよりも短くなり、十分なＳＮＲが得られない場合がある。サブトラックの第２方向の長さが４０ナノメートルよりも長いと、記録密度が低い。

第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の間隔（すなわち、距離ｗｓ１）は、第１サブトラックＴｓ１の第２方向の長さｗ１の１／１０以下であり、第２サブトラックＴｓ２の第２方向の長さｗ２の１／１０以下である。距離ｗｓ１が短くなることで、第１記録シンボルＲｂ１の第２方向の長さが縮小できる。これにより、記録密度が向上できる。

サブトラック（例えば第１サブトラックＴｓ１）の複数の磁気記録要素８４（例えば第１磁気記録要素８４ａ）のそれぞれの第１方向（Ｘ軸方向）の長さＬは、５ナノメートル以上２０ナノメートル以下である。長さＬが５ナノメートル未満のときは、例えば、サブトラックの第１方向の長さが磁気記録媒体８０に含まれる結晶粒の大きさよりも短くなり、十分なＳＮＲが得られない場合がある。長さＬを５ナノメートル以上とすることで、安定した記録・再生ができる。長さＬが２０ナノメートルを超えると、記録密度が低い。

記録部６０は、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化を制御して、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に情報を記録する。すなわち、第１トラックＴｒ１に情報が記録される。

さらに、記録部６０は、第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃのそれぞれの磁化、及び、第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄのそれぞれの磁化を制御して、第３サブトラックＴｓ３及び第４サブトラックＴｓ４に情報を記録する。すなわち、第２トラックＴｒ２に情報が記録される。

再生部７０は、第１トラックＴｒ１及び第２トラックＴｒ２のそれぞれに記録された情報を再生する。このとき、再生部７０は、トラックのそれぞれに含まれる２つのサブトラックの状態を実質的に同時に検出する。例えば、再生部７０の再生素子７１は、第１サブトラックＴｓ１と、第２サブトラックＴｓ２と、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１と、に同時に対向する。

再生部７０の再生素子７１の第２方向（Ｙ軸方向）の長さＬｒは、第１サブトラックＴｓ１の第２方向の長さｗ１よりも長く、第２サブトラックＴｓ２の第２方向の長さｗ２よりも長い。長さＬｒは、長さｗ１、長さｗ２及び距離ｗｓ１の合計の０．４倍以上１倍以下である。長さＬｒが、長さｗ１、長さｗ２及び距離ｗｓ１の合計の０．４倍未満の場合、記録時・再生時のヘッドのふらつきにより、記録シンボルが０の場合の再生レベルが大きく変化し、十分なＳＮＲが得られない場合がある。長さＬｒを、長さｗ１、長さｗ２及び距離ｗｓ１の合計の０．４倍以上とすることで、安定した再生ができる。長さＬｒが、長さｗ１、長さｗ２及び距離ｗｓ１の合計の１倍を超えると、例えば、第１トラックＴｒ１と第２トラックＴｒ２との間の媒体磁化がノイズとして検出され、十分なＳＮＲが得られない場合がある。再生部７０（再生素子７１）は、第１トラックＴｒ１と第２トラックＴｒ２とに同時に対向しない。長さＬｒは、第１トラックＴｒ１と第２トラックＴｒ２との間の距離（第２サブトラックＴｓ２と第３サブトラックＴｓ３との間の距離ｗｔ）よりも長い。

第１トラックＴｒ１に記録された情報を再生する場合には、以下が行われる。
再生部７０は、第１サブトラックＴｓ１、第２サブトラックＴｓ２、及び、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１に対向しつつ、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化に応じた値を第１方向（Ｘ軸方向）に沿って検出する。これにより、再生部７０は、記録された情報を読み出す。

例えば、再生部７０の再生素子７１が、第１サブトラックＴｓ１、第２サブトラックＴｓ２、及び、境界Ｂｓ１に対向した状態で、再生素子７１が、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化に応じた値を第１方向（Ｘ軸方向）に沿って順次検出する。例えば、これらの磁化の状態に応じて、再生素子７１の電気抵抗が変化する。すなわち、再生部７０は、これらの磁化に応じた値を、第１方向に沿って順次読み出す。

例えば、第２トラックＴｒ２に記録された情報を再生する場合には、以下が行われる。 再生部７０（再生素子７１）は、第３サブトラックＴｓ３、第４サブトラックＴｓ４、及び、第３サブトラックＴｓ３と第４サブトラックＴｓ４との間の境界Ｂｓ２に対向しつつ、第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃのそれぞれの磁化、及び、第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄのそれぞれの磁化に応じた値を、第１方向に沿って検出して、第２トラックＴｒ２に記録された情報を読み出す。

本実施形態においては、複数のトラック（第１トラックＴｒ１及び第２トラックＴｒ２など）のそれぞれには、例えば、３値の情報が記録され、その情報が再生される。例えば、第１記録シンボルＲｂ１、第２記録シンボルＲｂ２、第３記録シンボルＲｂ３、第４記録シンボルＲｂ４、第５記録シンボルＲｂ５、及び、第６記録シンボルＲｂ６のそれぞれに、３値の情報が記録される。

１つの記録シンボルに含まれる２つの磁気記録要素８４のそれぞれの磁化の状態により、３値の状態が形成される。

図４（ａ）〜図４（ｐ）は、第１の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的平面図である。
これらの図は、記録シンボルの磁化の状態を例示している。図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１記録シンボルＲｂ１に対応する。図４（ｅ）〜図４（ｈ）は、第２記録シンボルＲｂ２に対応する。図４（ｉ）〜図４（ｌ）は、第３記録シンボルＲｂ３に対応する。図４（ｍ）〜図４（ｐ）は、第４記録シンボルＲｂ４に対応する。

図４（ａ）に示すように、第１記録シンボルＲｂ１において、第１要素Ｅ１の磁化が第１状態Ｓｔ１であり、第３要素Ｅ３の磁化が第１状態Ｓｔ１である。第１状態Ｓｔ１においては、例えば、磁化は、上向き及び下向きの一方である。このときに、第１記録シンボルＲｂ１に記録された情報を、第１値とする。第１値は、例えば”＋１”である。

図４（ｄ）に示すように、第１要素Ｅ１の磁化が第２状態Ｓｔ２であり、第３要素Ｅ３の磁化が第２状態Ｓｔ２である。第２状態Ｓｔ２においては、例えば、磁化は、上向き及び下向きの他方ある。このときに、第１記録シンボルＲｂ１に記録された情報を、第２値とする。第２値は、例えば”−１”である。

図４（ｂ）に示すように、第１要素Ｅ１の磁化が第１状態Ｓｔ１であり、第３要素Ｅ３の磁化が第２状態Ｓｔ２である。このときに、第１記録シンボルＲｂ１に記録された情報は、第３値とする。第３値は、例えば”０”である。

図４（ｃ）に示すように、第１要素Ｅ１の磁化が第２状態Ｓｔ２であり、第３要素Ｅ３の磁化が第１状態Ｓｔ１である。このときに、第１記録シンボルＲｂ１に記録された情報は、第３値である。このように、図４（ｂ）及び図４（ｃ）の両方の状態が、第３値（”０”）に対応する。図４（ｂ）の状態を、状態Ｓ１２とする。図４（ｃ）の状態を状態Ｓ２１とする。

他の記録シンボルにおいても、同様の状態が形成される。
図４（ｅ）に示すように、第２記録シンボルＲｂ２において、第２要素Ｅ２の磁化が第１状態Ｓｔ１であり第４要素Ｅ４の磁化が第１状態Ｓｔ１である。このときに、第２記録シンボルＲｂ２に記録された情報は、第１値（例えば”＋１”）である。

図４（ｈ）に示すように、第２要素Ｅ２の磁化が第２状態Ｓｔ２であり第４要素Ｅ４の磁化が第２状態Ｓｔ２である。このときに、第２記録シンボルＲｂ２に記録された情報は、第２値（例えば”−１”）である。

図４（ｆ）に示すように、第２要素Ｅ２の磁化が第１状態Ｓｔ１であり第４要素Ｅ４の磁化が第２状態Ｓｔ２である。このときに、第２記録シンボルＲｂ２に記録された情報は、第３値（例えば”０”）である。

図４（ｇ）に示すように、第２要素Ｅ２の磁化が第２状態Ｓｔ２であり第４要素Ｅ４の磁化が第１状態Ｓｔ１である。このときに、第２記録シンボルＲｂ２に記録された情報は、第３値（例えば”０”）である。

図４（ｉ）に示すように、第３記録シンボルＲｂ３において、第５要素Ｅ５の磁化及び第６要素Ｅ６の磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、第３記録シンボルＲｂ３に記録された情報は、第１値（例えば”＋１”）である。そして、第５要素Ｅ５の磁化及び第６要素Ｅ６の磁化が第２状態Ｓｔ２であるときに、第２値（例えば”−１”）である（図４（ｌ）参照）。第５要素Ｅ５及び第６要素Ｅ６において、磁化の状態が互いに異なるときに、第３値（例えば”０”）である（図４（ｊ）及び図４（ｋ）参照）。

図４（ｍ）に示すように、第４記録シンボルＲｂ４において、第７要素Ｅ７の磁化及び第８要素Ｅ８の磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、第１値（例えば、”＋１”）である。そして、第７要素Ｅ７の磁化及び第８要素Ｅ８の磁化が第２状態Ｓｔ２であるときに、第２値（例えば”−１”）である（図４（ｐ）参照）。第７要素Ｅ７の磁化が第２状態Ｓｔ２であり第８要素Ｅ８の磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、第４記録シンボルＲｂ４に記録された情報は、第３値（例えば”０”）である（図４（ｏ）参照）。第７要素Ｅ７の磁化が第１状態Ｓｔ１であり第８要素Ｅ８の磁化が第２状態Ｓｔ２であるときに、第４記録シンボルＲｂ４に記録された情報は、第３値（例えば”０”）である（図４（ｎ）参照）。

このように、実施形態においては、記録シンボルに含まれる２つの要素の両方が第１状態Ｓｔ１のときに、第１値（例えば”＋１”）とする、両方が第２状態Ｓｔ２のときに第２値（例えば”−１”）とする。そして、２つの要素が互いに異なる状態のときに、第３値（例えば”０”）とする。このように、実施形態においては、３値の情報が記録・再生される。

このとき、第３値においては、例えば、図４（ｂ）に示す状態Ｓ１２、及び、図４（ｃ）に示す状態Ｓ２１の、２つの状態が含まれる。例えば、第３値を記録する際に、状態Ｓ１２を形成しても良く、状態Ｓ２１を形成しても良い。

図１に示す例においては、第３記録シンボルＲｂ３は、第１値（”＋１”）である。そして、第１記録シンボルＲｂ１は、第３値（”０”）であり、第２記録シンボルＲｂ２も、第３値である。この例では、第１記録シンボルＲｂ１において、第１要素Ｅ１は第１状態Ｓｔ１であり、第３要素Ｅ３は第２状態Ｓｔ２である。すなわち、第１記録シンボルＲｂ１には、図４（ｂ）に示す状態Ｓ１２が設けられている。一方、第２記録シンボルＲｂ２において、第２要素Ｅ２は第２状態Ｓｔ２であり、第４要素Ｅ４は第１状態Ｓｔ１である。すなわち、第２記録シンボルＲｂ２には、図４（ｃ）に示す状態Ｓ２１が設けられている。

このように、例えば、第３値を記録する際に、状態Ｓ１２を形成しても良く、状態Ｓ２１を形成しても良いが、実施形態においては、第３値を記録する際に、互いに異なる状態を有しＸ軸方向に隣り合う２つの記録シンボルの組みを少なくとも１つ設ける。この少なくとも１つの組みにおいては、Ｘ軸方向に隣り合う２つの磁気記録要素８４における状態が互いに異なる。

例えば、第３値を記録する際に、図４（ｂ）の状態Ｓ１２だけを形成するのはない。そして、第３値を記録する際に、図４（ｃ）の状態Ｓ２１だけを形成するのはない。

例えば、第１値、第２値及び第３値のそれぞれが、記録する情報に応じて、記録トラックに設けられる。第１値及び第２値のそれぞれに対応する磁気記録要素８４の磁化は、記録する情報に応じて決定される。一方、第３値に対応する磁気記録要素８４の磁化の状態は、図４（ｂ）の状態Ｓ１２または図４（ｃ）の状態Ｓ２１であり、選択できる。実施形態においては、図４（ｂ）の状態Ｓ１２が長い区間に渡って連続しないようにする。または、図４（ｃ）の状態Ｓ２１が長い区間に渡って連続しないようにする。
これにより、以下に説明するように、安定した磁気記録再生が可能となる。
以下、実施形態に係る構成を創出する基となった実験結果について説明する。

図５（ａ）〜図５（ｆ）は、磁気記録再生装置の特性を例示する模式図である。
図５（ａ）、図５（ｃ）及び図５（ｅ）は、異なる情報が記録された、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２の状態を例示している。１つの磁気記録要素８４のＹ軸方向の長さ（第１長さｗ１及び第２長さｗ２のそれぞれに対応、図１参照）は、６０ｎｍである。１つの磁気記録要素８４のＸ軸方向の長さＬ（図１参照）は、１２ｎｍである。再生素子７１の第２方向（Ｙ軸方向）の長さＬｒ（図１参照）は、５０ｎｍである。

図５（ａ）の例において、記録された情報においては、第１値（例えば”＋１”）と、第２値（例えば”−１”）と、が、Ｘ軸方向に並ぶ２つの磁気記録要素８４ごとに、交互に並ぶ。

図５（ｃ）及び図５（ｅ）の例において、記録された情報は、第１値（例えば”＋１”）と、第３値（例えば”０”）が、Ｘ軸方向に並ぶ２つの磁気記録要素８４ごとに、交互に並ぶ。

図５（ｃ）においては、第１サブトラックＴｓ１においては、磁気記録要素８４（第１磁気記録要素８４ａ）の全てが、第１状態Ｓｔ１である。第２サブトラックＴｓ２において、第１状態Ｓｔ１と第２状態Ｓｔ２とが、Ｘ軸方向に並ぶ２つの磁気記録要素８４（第２磁気記録要素８４ｂ）ごとに、交互に並ぶ。第３値は、状態Ｓ１２により形成されている。

一方、図５（ｅ）においては、第１サブトラックＴｓ１において、第１状態Ｓｔ１と第２状態Ｓｔ２とが、Ｘ軸方向に並ぶ２つの磁気記録要素８４（第１磁気記録要素８４ａ）ごとに、交互に並ぶ。第２サブトラックＴｓ２においては、磁気記録要素８４（第２磁気記録要素８４ｂ）の全てが、第１状態Ｓｔ１である。第３値は、状態Ｓ２１により形成されている。

このように、第１値と第３値がＸ軸方向に並ぶ２つの磁気記録要素８４ごとに交互に変化する場合に、図５（ｃ）及び図５（ｅ）の２つの状態で記録することができる。

図５（ｂ）、図５（ｄ）及び図５（ｆ）は、それぞれ、図５（ａ）、図５（ｃ）及び図５（ｅ）に対応しており、再生出力の測定結果を例示するグラフ図である。

この測定においては、再生素子７１と、これらのサブトラックとが、Ｙ軸方向の１つの位置において、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動する。Ｘ軸方向の相対的な移動に伴って、出力信号は、”＋１”と”−１”とに対応して、振動する。例えば、トラック中の”＋１”に対応するＸ軸方向の位置では、再生信号の電圧は高い。一方、例えば、トラック中の”−１”に対応するＸ軸方向の位置では、再生信号の電圧は低い。このように、Ｘ軸方向に沿った１回の相対的な移動において、所定の振幅の信号が得られる。この振幅を評価パラメータとする。そして、このようなＸ軸方向に沿った１回の相対的な移動を、Ｙ軸方向の位置を変更して、複数回実施する。これにより、Ｙ軸方向の異なる複数の位置において、信号の振幅のそれぞれの値が得られる。

図５（ｂ）、図５（ｄ）及び図５（ｆ）において、横軸は、Ｙ軸方向の位置Ｐｙ（μｍ）である。縦軸は、出力信号の振幅Ａｓｇ（任意単位）である。位置Ｐｙが０の位置（基準位置）は、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１に対応する。

図５（ｂ）に例示するように、第１値と第２値がＸ軸方向に交互に並ぶ記録状態において、基準位置（位置Ｐｙが０、境界Ｂｓ１の位置）において、振幅Ａｓｇは最大となる。すなわち、境界Ｂｓ１の位置において、”＋１”と”−１”とにそれぞれ対応する再生信号において、最大の振幅が得られる。位置Ｐｙが基準位置から離れると、振幅Ａｓｇは減少する。この例では、基準位置における振幅Ａｓｇは、約２８００（任意単位）である。

一方、図５（ｄ）に示すように、図５（ｃ）に対応する記録状態のとき、振幅Ａｓｇのピーク位置は、基準位置からシフトしている。すなわち、振幅Ａｓｇは、基準位置に対して非対称である。この例では、シフトの方向は、負の方向である。基準位置における振幅は、約３０００（任意単位）である。

図５（ｆ）に示すように、図５（ｅ）に対応する記録状態のときも、振幅Ａｓｇのピーク位置は、基準位置からシフトしている。振幅Ａｓｇは、基準位置に対して非対称である。この例では、シフトの方向は、正であり、図５（ｄ）の例とは、逆である。基準位置における振幅は、約１３００（任意単位）である。

このように、第３値に対応する２種類の記録状態（図５（ｃ）及び図５（ｅ）の例）において、異なる特性が得られる。

発明者は、この実験の実施の前においては、第３値の記録シンボルにおいては、図５（ｃ）の場合も、図５（ｅ）の場合も、振幅Ａｓｇは、基準位置に対して対称であると予想していた。そして、基準位置における振幅Ａｓｇは、第１値に対応する振幅Ａｓｇである約２８００の１／２であると予想していた。すなわち、第３値に対応する２種類の記録状態において、同じ再生結果が得られると予想していた。

しかしながら、実験結果は、その予想とは異なっていた。すなわち、図５（ｃ）に例示した記録状態と、図５（ｅ）に例示した記録状態と、で、異なる振幅Ａｓｇが得られた。すなわち、第３値に対応する２種類の記録状態において、オントラックの振幅Ａｓｇがアンバランスになる。

この現象の原因は、以下である可能性がある。
図５（ｃ）の例では、連続して第１状態Ｓｔ１である第１サブトラックＴｓ１からの磁界が、第２サブトラックＴｓ２に回り込み、第２サブトラックＴｓ２の第２状態Ｓｔ２の第２磁気記録要素８４ｂの磁化に影響を与えると考えられる。一方、図５（ｃ）の例では、連続して第１状態Ｓｔ１である第２サブトラックＴｓ２からの磁界が、第１サブトラックＴｓ１に回り込み、第１サブトラックＴｓ１の第２状態Ｓｔ２の第１磁気記録要素８４ａの磁化に影響を与えると考えられる。

さらに、第３値を形成する状態Ｓ１２において、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２とにより、Ｙ軸方向の磁界（回り込み磁界）が形成される。そして、第３値を形成する状態Ｓ２１においても、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２とにより、Ｙ軸方向の磁界が形成される。そして、形成されるＹ軸方向の磁界（回り込み磁界）の方向は、状態Ｓ１２と状態Ｓ２１とで異なる。すなわち、Ｙ軸方向の磁界の方向が逆になる。

このようなＹ軸方向の成分を有する磁界が、再生素子７１の再生信号に影響を与えると考えられる。すなわち、再生素子７１には、２つのサブトラックのそれぞれの磁気記録要素８４の磁化による磁界が加わる他に、上記のＹ軸方向の磁界（回り込み磁界）も加わる。これにより、状態Ｓ１２と状態Ｓ２１とで異なる出力信号が得られると、考えられる。

図６（ａ）〜図６（ｄ）は、磁気記録再生装置の特性を例示する模式的斜視図である。 これらの図は、磁気記録媒体８０に記録された情報を再生部７０の再生素子７１で再生する際の特性を例示している。図６（ａ）は、図５（ｃ）に例示された”０”（状態Ｓ１２）に対応する。図６（ｂ）は、図５（ｃ）に例示された”＋１”に対応する。図６（ｃ）は、図５（ｅ）に例示された”０”（状態Ｓ２１）に対応する。図６（ｄ）は、図５（ｅ）に例示された”＋１”に対応する。

これらの図に示すように、再生素子は、第１磁性層７１ａと、第２磁性層７１ｂと、中間層７１ｃと、を含む。第１磁性層７１ａは、Ｘ軸方向において、第２磁性層７１ｂと離間する。例えば、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍは、可変である。例えば、第１磁性層７１ａは、磁化自由層である。例えば、第２磁性層７１ｂの磁化７１ｂｍは、固定されている。例えば、第２磁性層７１ｂは、磁化固定層である。両方の磁化が可変でも良い。中間層７１ｃは、例えば非磁性である。

例えば、第２磁性層７１ｂの磁化７１ｂｍは、Ｚ軸方向に固定されている。再生素子７１に磁気記録媒体８０からの磁界（媒体磁界）が加わっていないときに、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍは、Ｚ軸方向と交差する方向（この例ではＹ軸方向）に沿っている。

図６（ｂ）及び図６（ｄ）に示すように、磁気記録媒体８０の第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２が、第１状態Ｓｔ１であるとき、Ｚ軸方向に沿った媒体磁界が、第１磁性層７１ａに加わる。これにより、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍは、Ｚ軸方向に向かって回転する。これにより、”＋１”（第１値）が読み出される。

一方、図６（ａ）に示すように、状態Ｓ１２の”０”である場合、第１サブトラックＴｓ１から第２サブトラックＴｓ２に向かう方向の成分を有する媒体磁界が生じる。これにより、例えば、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍは、Ｚ−Ｙ平面内で回転する。この例では、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍの矢印の先が、第１サブトラックＴｓ１に近づくように回転する。

図６（ｃ）に示すように、状態Ｓ２１の”０”である場合、第２サブトラックＴｓ２から第１サブトラックＴｓ１に向かう方向の成分を有する媒体磁界が生じる。これにより、例えば、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍは、Ｚ−Ｙ平面内で回転する。この例では、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍの矢印の先が、第１サブトラックＴｓ１から離れるように回転する。

図６（ａ）における磁化７１ａｍの矢印の回転方向と、図６（ｃ）における磁化７１ａｍの矢印の回転方向と、は、互いに逆である。

図６（ａ）に示した磁化７１ａｍの方向と、図６（ｂ）に示した磁化７１ａｍの方向と、の間の角度は、図６（ｃ）に示した磁化７１ａｍの方向と、図６（ｄ）に示した磁化７１ａｍの方向と、の間の角度は、よりも大きい。これにより、図５（ｃ）に対応する図５（ｄ）の非対称な特性が得られ、図５（ｅ）に対応する図５（ｆ）の非対称な特性が得られたと考えられる。

さらに、再生素子７１に磁気記録媒体８０からの磁界（媒体磁界）が加わっていないときに、第１磁性層７１ａの磁化７１ａｍが、Ｙ軸方向に対して傾斜している場合もある。このような場合に、Ｙ軸方向に沿う成分の媒体磁界が第１磁性層７１ａに加わると、非対称な特性が生じると考えられる。

そして、Ｙ軸方向に沿う成分の媒体磁界は、同じ状態の磁気記録要素８４が連続すると、強くなると考えられる。

このように、一方のサブトラックに存在する連続する同じ状態の磁気記録要素８４による磁界が、磁界の回り込みにより、他方のサブトラックの磁気記録要素８４の磁化に影響を与える可能性がある。さらに、形成されるＹ軸方向の磁界が再生素子７１の特性に影響を与える可能性もある。

連続する同じ状態の磁気記録要素８４の数が大きいと、これらの影響が大きくなり、基準位置における振幅Ａｓｇの変動が大きくなると考えられる。同じ状態が連続して続いたときに、隣接サブトラック間での影響により、ノイズが生じることになる。同じ状態が連続して続いたときに生じるノイズを、便宜的に中間値ノイズと言うことにする。

これより、図５（ｄ）及び図５（ｆ）に例示した２つの記録状態の差異が生じると考えられる。これらの２つの記録状態において、異なる振幅Ａｓｇが得られるため、第３値の検出の精度が低下する。誤再生の可能性がある。第３値に対応する２種類の記録状態において、再生時の振幅の差が小さくなることが好ましい。すなわち、中間値ノイズを抑制することが好ましい。

本実施形態は、上記の実験により新たに見いだされた課題を解決する。
すなわち、第３値に対応する複数の磁気記録要素８４において、図４（ｂ）に示す状態Ｓ１２が長い区間に渡って連続しないようにする。または、図４（ｃ）に示す状態Ｓ２１が長い区間に渡って連続しないようにする。

例えば、図１について説明したように、連続して第３値が記録される第１記録シンボルＲｂ１と第２記録シンボルＲｂ２において、記録状態を変更する。例えば、第１記録シンボルＲｂ１に第３値を記録する際に、第１要素Ｅ１の磁化を第１状態Ｓｔ１とし、第３要素Ｅ３の磁化を第２状態Ｓｔ２とする。そして、第２記録シンボルＲｂ２に第３値を記録する際に、第２要素Ｅ２の磁化を第２状態Ｓｔ２とし、第４要素Ｅ４の磁化を第１状態Ｓｔ１とする。これにより、同じ状態が連続して並ぶ磁気記録要素８４の数を少なくすることができる。これにより、中間値ノイズを抑制できる。安定した磁気記録が可能になる。

このように、本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０及び磁気記録方法（磁気記録パターン）においては、上記の実験結果に基づいて新たに見いだされた知見とそれに基づいて新たに見いだされた課題に基づいている。

本実施形態に係る記録パターンは、例えば、制御部５５による記録部６０の制御により行われる。
例えば、本実施形態において、記録部６０を制御する制御部５５が設けられている。第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａの１つについて、第２方向（Ｙ軸方向）においての隣の第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂの１つが存在する。第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのその１つと、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのその１つと、が、第１方向（Ｘ軸方向）に並ぶ複数の記録シンボルの１つを形成する。
このとき、制御部５５は、記録部６０が、複数の記録シンボルのその１つに第３値を記録する場合に、以下を行う。第１サブトラックＴｓ１において、連続する複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化が同じ状態である数が少なくなるように、複数の記録シンボルのその１つに含まれる第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのその１つの磁化を、第１状態Ｓｔ１または第２状態Ｓｔ２にさせる。

さらに、制御部５５は、記録部６０が、複数の記録シンボルのその１つに第３値を記録する場合に、以下を行う。第２サブトラックＴｓ２において、連続する複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化が同じ状態である数が少なくなるように、複数の記録シンボルのその１つに含まれる第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのその１つの磁化を、第１状態Ｓｔ１または第２状態Ｓｔ２にさせる。

これにより、同じ状態が連続して並ぶ磁気記録要素８４の数が小さくできる。これにより、連続して同じ状態である１つのサブトラックからの磁界が、隣のサブトラックに回り込むことが抑制できる。これにより、一方のサブトラックに存在する連続する同じ状態の磁気記録要素８４による磁界が、他方のサブトラックの磁気記録要素８４の磁化に影響を与えることが抑制できる。これにより、中間値ノイズを抑制できる。

実施形態において、サブトラックに含まれる磁気記録要素８４のそれぞれの状態は、書き込まれる情報により変化する。書き込まれる情報が第１値または第２値である場合には、磁気記録要素８４の状態は、決定される。一方、書き込まれる情報が第３値である場合には、２種類の状態（状態Ｓ１２及び状態Ｓ２１）のうちの１方が選択される。

図１に例示したように、書き込まれる情報が第３値である記録シンボルが連続する場合に、第１記録シンボルＲｂ１では状態Ｓ２１とし、第２記録シンボルＲｂ２では状態Ｓ１２とする。

一方、図１の例では、第４記録シンボルＲｂ４が、状態Ｓ２１の第３値であり、第３記録シンボルＲｂ３が第１値である。このとき、連続する第８要素Ｅ８及び第６要素Ｅ６は、第１状態Ｓｔ１である。一方、第７要素Ｅ７は第２状態Ｓｔ２であり、第５要素Ｅ５は第１状態Ｓｔ１である。すなわち、第４記録シンボルＲｂ４及び第３記録シンボルＲｂ３において、第１サブトラックＴｓ１においては、第１状態Ｓｔ１と第２状態Ｓｔ２との間で切り替わる。一方、第２サブトラックＴｓ２においては、第１状態Ｓｔ１が連続する。この場合に、第１記録シンボルＲｂ１に第３値を書き込む場合に、状態Ｓ１２及び状態Ｓ２１の一方を採用することが可能である。

このとき、本実施形態においては、第３値を書き込む第１記録シンボルＲｂ１において、状態Ｓ２１ではなく、状態Ｓ１２を適用する。これにより、第４記録シンボルＲｂ４、第３記録シンボルＲｂ３及び第１記録シンボルＲｂ１において、第２サブトラックＴｓ２において、第１状態Ｓｔ１が連続する磁気記録要素８４の数が２となる。もし、第３値を書き込む第１記録シンボルＲｂ１において、状態Ｓ２１を採用すると、第２サブトラックＴｓ２において、第１状態Ｓｔ１が連続する磁気記録要素８４の数が３となる。連続する磁気記録要素８４の数を小さくすることで、中間値ノイズを抑制できる。

（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的平面図である。
図７に示すように、本実施形態においては、連続して同じ状態が続く磁気記録要素８４の数を４以下とする。これにより、ノイズパワー比Ｒｎｐを低くすることができる。これにより、以下に説明するように、安定した磁気記録再生が可能になる。

以下、本実施形態に係る構成を創出する基となった実験結果について説明する。
図８（ａ）〜図８（ｆ）は、磁気記録再生装置における記録状態を例示する模式的平面図である。
図８（ａ）〜図８（ｆ）は、実験に用いた６種類の記録パターンを示している。図８（ａ）に示すように、記録パターン０Ｔにおいては、第１値と、第２値と、が交互に記録される。この場合、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２のそれぞれにおいて、第１状態Ｓｔ１と第２状態Ｓｔ２とが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。

図８（ｂ）〜図８（ｆ）の記録パターンにおいて、第２サブトラックＴｓ２においては、第１状態Ｓｔ１と第２状態Ｓｔ２との組みが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。
そして、図８（ｂ）に示すように、記録パターン１Ｔにおいては、第１サブトラックＴｓ１において、第１状態Ｓｔ１と第２状態Ｓｔ２とが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。図８（ｃ）に示すように、記録パターン２Ｔにおいては、第１サブトラックＴｓ１において、２つの第１状態Ｓｔ１と２つの第２状態Ｓｔ２との組みが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。図８（ｄ）に示すように、記録パターン３Ｔにおいては、第１サブトラックＴｓ１において、３つの第１状態Ｓｔ１と３つの第２状態Ｓｔ２との組みが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。図８（ｅ）に示すように、記録パターン４Ｔにおいては、第１サブトラックＴｓ１において、４つの第１状態Ｓｔ１と４つの第２状態Ｓｔ２との組みが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。図８（ｆ）に示すように、記録パターン８Ｔにおいては、第１サブトラックＴｓ１において、８個の第１状態Ｓｔ１と８個の第２状態Ｓｔ２との組みが、Ｘ軸方向に沿って交互に並ぶ。

すなわち、これらの記録パターン１Ｔ〜８Ｔにおいては、連続して同じ状態が続く磁気記録要素８４の数が異なっている。

これらの６種類の記録パターン（記録パターン０Ｔ、１Ｔ〜８Ｔ）において、基準位置（第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１の位置）における振幅Ａｓｇが求められる。このとき、記録パターン０Ｔにおいて、基準位置における振幅Ａｓｇを基準振幅Ａｓｇ０とする。そして、記録パターン１Ｔ〜８Ｔのそれぞれにおいて基準位置における振幅Ａｓｇの基準振幅Ａｓｇ０に対する比（Ａｓｇ／Ａｓｇ０）をノイズパワー比とする。

図９は、磁気記録再生装置の特性を示すグラフ図である。
図９は、磁気記録媒体８０の磁気記録要素８４への記録状態（記録パターン）を変えたときのノイズの変化を例示するグラフ図である。横軸は、モノトーン記録密度Ｒｄ１（ｋＦＣＩ、キロＦＣＩ）である。モノトーン記録密度Ｒｄ１は、記録されたパターン（記録パターン１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ及び８Ｔなど）により変化する。図９には、５種類の記録パターン（記録パターン１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、８Ｔ）の値が示されている。単位ＦＣＩは、flax change per inchである。縦軸は、ノイズパワー比Ｒｎｐ（相対値）である。

図９に示すように、モノトーン記録密度Ｒｄ１が上昇すると、ノイズパワー比Ｒｎｐは低下する。例えば、記録パターン１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ及び４Ｔにおいては、ノイズパワー比Ｒｎｐは、０．５以下である。すなわち、これらの記録パターンにおける振幅Ａｓｇは、記録パターン０Ｔの時の基準振幅Ａｓｇ０の１／２以下となる。これに対して、記録パターン８Ｔにおいては、ノイズパワー比Ｒｎｐは約０．６５である。連続して同じ状態が続く磁気記録要素８４の数が４を超えると、ノイズパワー比Ｒｎｐが急激に増大する。

このことから、連続して同じ状態が続く磁気記録要素８４の数は４以下であることが好ましい。これにより、ノイズパワー比Ｒｎｐを低くすることができる。安定した磁気記録再生が可能になる。

すなわち、図７に示すように、本実施形態に係る磁気記録再生装置１５１においては、第１サブトラックＴｓ１において、同じ状態の磁化を有し連続する複数の第１磁気記録要素８４ａの数は、４以下である。そして、第２サブトラックＴｓ２において、同じ状態の磁化を有し連続する複数の第２磁気記録要素８４ｂの数は、４以下である。

磁気記録再生装置１５１も、磁気記録再生装置１５０と同様に、磁気記録媒体８０と、記録部６０と、再生部７０と、を含む。

この場合も、図７に示すように、この磁気記録媒体８０は、第１トラックＴｒ１を含む。第１トラックＴｒ１は、第１方向（Ｘ軸方向）に延びる第１サブトラックＴｓ１と、第１方向に延び第１方向と交差する第２方向（Ｙ軸方向）において第１サブトラックＴｓ１と並ぶ第２サブトラックと、を含む。第１サブトラックＴｓ１は、複数の第１磁気記録要素８４ａを含む。第２サブトラックＴｓ２は、複数の第２磁気記録要素８４ｂを含む。

第２方向において複数の第１磁気記録要素８４ａの１つの隣の複数の第２磁気記録要素８４ｂの１つと、複数の第１磁気記録要素８４ａの上記の１つと、が、第１方向に並ぶ複数の記録シンボル（第１〜第４記録シンボルＲｂ１〜Ｒｂ４など）の１つを形成する。

記録部６０は、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化を制御して、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に情報を記録する。

再生部７０は、第１サブトラックＴｓ１、第２サブトラックＴｓ２、及び、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１に対向しつつ、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に記録された情報を読み出す。例えば、再生部７０は、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化に応じた値を、例えば、第１方向に沿って検出して、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に記録された情報を読み出す。

複数の記録シンボルの上記の１つに含まれる第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａの上記の１つは第１磁化を有し、複数の記録シンボルの上記の１つに含まれる第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂの上記の１つは第２磁化を有する。

このとき、第１磁化が第１状態Ｓｔ１であり、第２磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、複数の記録シンボルの上記の１つに記録された情報は、第１値（例えば”＋１”）である。第１磁化が第２状態Ｓｔ２であり、第２磁化が第２状態Ｓｔ２であるときに、複数の記録シンボルの上記の１つに記録された情報は、第２値（例えば”−１”）である。そして、第１磁化が第１状態Ｓｔ１であり第２磁化が第２状態Ｓｔ２であるとき、または、第１磁化が第２状態Ｓｔ２であり第２磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、複数の記録シンボルの上記の１つに記録された情報は、第３値（例えば”０”）である。

このような構成において、連続して同じ状態が続く磁気記録要素８４の数を４以下とすることで、安定した磁気記録再生が可能になる。

そして、この例においても、図７に示すように、磁気記録媒体８０は、第２トラックＴｒ２をさらに含んでも良い。第２トラックＴｒ２は、第３サブトラックＴｓ３と、第４サブトラックＴｓ４と、を含む。第３サブトラックＴｓ３は、第１方向に延び、複数の第３磁気記録要素８４ｃを含む。第３サブトラックＴｓ３は、第２方向において第２サブトラックＴｓ２と並ぶ。第４サブトラックＴｓ４は、第１方向に延び、複数の第４磁気記録要素８４ｄを含む。第４サブトラックＴｓ４は、第２方向において第３サブトラックＴｓ３と並ぶ。

第１サブトラックＴｓ１と第４サブトラックＴｓ４との間に、第２サブトラックＴｓ２が配置される。第２サブトラックＴｓ２と第４サブトラックＴｓ４との間に、第３サブトラックＴｓ３が配置される。第２方向において第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃの１つの隣の、第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄの１つと、第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃの上記の１つと、が、第１方向に並ぶ複数の記録シンボル（第５記録シンボルＲｂ５及び第６記録シンボルＲｂ６など）の別の１つを形成する。

第２サブトラックＴｓ２と第３サブトラックＴｓ３との間の距離ｗｔは、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の距離ｗｓ１よりも長く、第３サブトラックと第４サブトラックとの間の距離ｗｓ２よりも長い。

記録部６０は、第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃのそれぞれの磁化、及び、第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄのそれぞれの磁化を制御して、第３サブトラックＴｓ３及び第４サブトラックＴｓ４に情報を記録する。

再生部７０は、第３サブトラックＴｓ３、第４サブトラックＴｓ４、及び、第３サブトラックＴｓ３と第４サブトラックＴｓ４との間の境界Ｂｓ２に対向しつつ、第３サブトラックＴｓ３及び第４サブトラックＴｓ４に記録された情報を読み出す。再生部７０は、第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃのそれぞれの磁化、及び、第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄのそれぞれの磁化を、例えば、第１方向に沿って、検出して、第３サブトラックＴｓ３及び第４サブトラックＴｓ４に記録された情報を読み出す。

例えば、複数の記録シンボルの上記の１つに含まれる第３サブトラックＴｓ３の複数の第３磁気記録要素８４ｃの上記の１つは、第３磁化を有する。複数の記録シンボルの上記の１つに含まれる第４サブトラックＴｓ４の複数の第４磁気記録要素８４ｄの上記の１つは、第４磁化を有する。

このとき、第３磁化が第１状態Ｓｔ１であり、第４磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、複数の記録シンボルの上記の別の１つに記録された情報は、第１値である。
第３磁化が第２状態Ｓｔ２であり、第４磁化が第２状態Ｓｔ２であるときに、複数の記録シンボルの上記の別の１つに記録された情報は、第２値である。
第３磁化が第１状態Ｓｔ１であり第４磁化が第２状態Ｓｔ２であるとき、または、第３磁化が第２状態Ｓｔ２であり第４磁化が第１状態Ｓｔ１であるときに、複数の記録シンボルの上記の別の１つに記録された情報は、第３値である。

そして、本実施形態において、以下のようにする。第３サブトラックＴｓ３において、同じ状態の磁化を有し連続する複数の第３磁気記録要素８４ｃの数は、４以下である。第４サブトラックＴｓ４において、同じ状態の磁化を有し連続する複数の第４磁気記録要素８４ｄの数は、４以下である。これにより、ノイズパワー比Ｒｎｐを低くすることができる。これにより、第２トラックＴｒ２においても、安定した磁気記録再生が可能になる。

本実施形態において、１つの記録シンボルにおいて、２つの要素の両方が第１状態Ｓｔ１のときに”＋１”とし、２つの要素の両方が第２状態Ｓｔ２のときに”−１”としても良い。逆に、１つの記録シンボルにおいて、２つの要素の両方が第１状態Ｓｔ１のときに”−１”とし、２つの要素の両方が第２状態Ｓｔ２のときに”＋１”としても良い。この２種類の対応関係を、複数の記録シンボルの単位で、入れ替えても良い。この制御は、制御部５５で実施できる。

実施形態において、磁気記録媒体８０に形成される磁化の状態は、書き込まれる情報に依存する。このため、書き込まれる情報によっては、同じ状態の磁化を有し連続する複数の磁気記録要素８４の数が大きくなる場合がある。このとき、上記の２種類の対応関係を、複数の記録シンボルの単位で、入れ替えても良い。これにより、同じ状態の磁化を有し連続する複数の磁気記録要素８４の数を小さくすることができる。

第２の実施形態に係る構成を、第１の実施形態に係る構成と組み合わせて実施しても良い。すなわち、連続して同じ状態が続く磁気記録要素８４の数を４以下とすることは、互いに隣り合う記録シンボル（第１記録シンボルＲｂ１及び第２記録シンボルＲｂ２）において、状態を変更する（状態Ｓ２１及び状態Ｓ２１を入れ替える）ことと、同時に行っても良い。

図１０は、実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式的平面図である。
図１０は、書き込み動作における記録部６０の位置の例を示している。
図１０に示す例では、上記の第１及び第２の実施形態において、磁気記録媒体８０への情報の記録が、瓦書き（ＳＭＲ）により行われる。図１０には、記録部６０に含まれる磁極６１の磁気記録媒体８０に対向する部分６１ｐの形状が模式的に描かれている。

磁極６１の磁気記録媒体８０に対向する部分６１ｐの第２方向（Ｙ軸方向）の長さＬｗは、第１サブトラックＴｓ１の第２方向の長さ（第１長さｗ１）よりも長い。長さＬｗは、第２サブトラックＴｓ２の第２方向の長さ（第２長さｗ２）よりも長い。例えば、長さＬｗは、第１長さｗ１の１．２倍以上２倍以下である。長さＬｗは、第２長さｗ２の１．２倍以上２倍以下である。

瓦書きにおいては、記録部６０（磁極６１）と磁気記録媒体８０との間の第２方向（Ｙ軸方向）における相対的な位置が、シフトされて記録が行われる。シフトの量（長さ）は、サブトラックのＹ軸方向の長さである。例えば、シフトの量（長さ）は、１つのトラックの幅（第１長さｗ１、第２長さｗ２及び距離ｗｓ１の合計）の１／２である。

例えば、１回目の記録において、記録部６０（磁極６１）の１つの端のＹ軸方向の相対的な位置が、第１サブトラックＴｓ１の１つの端のＹ軸方向の位置に対応する。その後、記録部６０（磁極６１）のＹ軸方向の相対的な位置がシフトされる。２回目の記録において、記録部６０（磁極６１）の１つの端のＹ軸方向の相対的な位置が、第２サブトラックＴｓ２の１つの端のＹ軸方向の位置に対応する。

瓦書きにおいては、磁気記録媒体８０の１つの領域において、複数回、情報の記録が行われる。例えば、第２サブトラックＴｓ２の少なくとも一部において、第１サブトラックＴｓ１の書き込みの際に、磁化が変化させられる。そして、第２サブトラックＴｓ２において、第２サブトラックＴｓ２の書き込みの際に、磁化が変化させられる。

このように、記録部６０は、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に瓦書きにより情報を記録しても良い。瓦書きにより、高密度の記録が可能になる。

（第３の実施形態）
本実施形態は、磁気記録再生方法に係る。本実施形態の方法は、第１の実施形態に関して説明した磁気記録再生装置１５０における動作に対応する。

本方法は、以下を含む。
本方法では、第１トラックＴｒ１を含む磁気記録媒体に情報を書き込む。第１トラックＴｒ１は、第１方向に延びる第１サブトラックＴｓ１と、第１方向に延び第１方向と交差する第２方向において第１サブトラックＴｓ１と並ぶ第２サブトラックＴｓ２と、を含む。第１サブトラックＴｓ１は、複数の第１磁気記録要素８４ａを含む。第２サブトラックＴｓ２は、複数の第２磁気記録要素８４ｂを含む。この情報の書き込みにおいては、第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化を制御して、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に情報を記録する。

さらに、再生部７０で第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化に応じた値を、例えば、第１方向に沿って、検出して、記録された情報を読み出す。再生部７０は、第１サブトラックＴｓ１、第２サブトラックＴｓ２、及び、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１に対向する。

第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａは、第１要素Ｅ１と、第１方向において第１要素Ｅ１の隣の第２要素Ｅ２と、を含む。第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂは、第２方向において第１要素Ｅ１の隣の第３要素Ｅ３と、第１方向において第３要素Ｅ３の隣であり第２方向において第２要素Ｅ２の隣の第４要素Ｅ４と、を含む。第１要素Ｅ１及び第３要素Ｅ３が第１記録シンボルＲｂ１を形成する。第２要素Ｅ２及び第４要素Ｅ４が第２記録シンボルＲｂ２を形成する。

第１記録シンボルＲｂ１に記録する情報が第１値であるときに、第１要素Ｅ１の磁化を第１状態Ｓｔ１とし第３要素Ｅ３の磁化を第１状態Ｓｔ１とする。第１記録シンボルＲｂ１に記録する情報が第２値であるときに、第１要素Ｅ１の磁化を第２状態Ｓｔ２とし第３要素Ｅ３の磁化を第２状態Ｓｔ２とする。第１記録シンボルＲｂ１に記録する情報が第３値であるときに、第１要素Ｅ１の磁化を第１状態Ｓｔ１とし第３要素Ｅ３の磁化を第２状態Ｓｔ２とする。第２記録シンボルＲｂ２に記録する情報が第３値であるときに、第２要素Ｅ２の磁化を第２状態Ｓｔ２にし第４要素Ｅ４の磁化を第１状態Ｓｔ１にする。

すなわち、Ｘ軸方向において互いに隣の２つの記録シンボルの両方に第３値を書き込む際に、異なる状態（状態Ｓ１２及び状態Ｓ２１のいずれか）を用いる。これにより、安定した磁気記録再生が可能な磁気記録再生方法が提供できる。

（第４の実施形態）
本実施形態は、磁気記録再生方法に係る。本実施形態の方法は、第２の実施形態に関して説明した磁気記録再生装置１５１における動作に対応する。

本方法は、以下を含む。
本方法では、第１トラックＴｒ１を含む磁気記録媒体８０に情報を書き込む。第１トラックＴｒ１は、第１方向に延びる第１サブトラックＴｓ１と、第１方向に延び第１方向と交差する第２方向において第１サブトラックＴｓ１と並ぶ第２サブトラックＴｓ２と、を含む。第１サブトラックＴｓ１は、複数の第１磁気記録要素８４ａを含む。第２サブトラックＴｓ２は、複数の第２磁気記録要素８４ｂを含む。この情報の書き込みにおいては、第２方向において複数の第１磁気記録要素８４ａの１つの隣の、複数の第２磁気記録要素８４ｂの１つと、複数の第１磁気記録要素８４ａの上記の１つと、が、第１方向に並ぶ複数の記録シンボルの１つを形成する。第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化を制御して、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に情報を記録する。

さらに、再生部７０で第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に記録された情報を読み出す。再生部７０で第１サブトラックＴｓ１の複数の第１磁気記録要素８４ａのそれぞれの磁化、及び、第２サブトラックＴｓ２の複数の第２磁気記録要素８４ｂのそれぞれの磁化に対応する値を、例えば、第１方向に沿って、検出して、第１サブトラックＴｓ１及び第２サブトラックＴｓ２に記録された情報を読み出す。再生部７０は、第１サブトラックＴｓ１、第２サブトラックＴｓ２、及び、第１サブトラックＴｓ１と第２サブトラックＴｓ２との間の境界Ｂｓ１に対向する。

複数の記録シンボルの上記の１つに含まれる複数の第１磁気記録要素８４ａの上記の１つは第１磁化を有する。複数の記録シンボルの上記の１つに含まれる複数の第２磁気記録要素８４ｂの上記の１つは、第２磁化を有する。

複数の記録シンボルの上記の１つに記録する情報が第１値であるときに、第１磁化を第１状態Ｓｔ１とし第２磁化を第１状態Ｓｔ１とする。複数の記録シンボルの上記の１つに記録する情報が第２値であるときに、第１磁化を第２状態Ｓｔ２とし第２磁化を第２状態Ｓｔ２とする。複数の記録シンボルの上記の１つに記録する情報が第３値であるときに、第１磁化を第１状態Ｓｔ１としつつ第２磁化を第２状態Ｓｔ２とする、または、第１磁化を第２状態Ｓｔ２としつつ第２磁化を第１状態Ｓｔ１とする。

第１サブトラックＴｓ１において、同じ状態の磁化を有し連続する複数の第１磁気記録要素８４ａの数は、４以下である。第２サブトラックＴｓ２において、同じ状態の磁化を有し連続する複数の第２磁気記録要素８４ｂの数は、４以下である。

これにより、ノイズパワー比Ｒｎｐを低くすることができる。安定した磁気記録再生が可能な磁気記録再生方法を提供することができる。

以下、実施形態に係る磁気記録再生装置の構成の例について説明する。以下では、磁気記録再生装置１５０について説明する。この説明は、磁気記録再生装置１５１にも適用される。

図１１は、実施形態に係る磁気記録再生装置を例示する模式的斜視図である。
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、実施形態に係る磁気記録再生装置の一部を例示する模式的斜視図である。
図１１に示すように、実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、ロータリーアクチュエータを用いた形式の装置である。記録用媒体ディスク１８０は、スピンドルモータ４に装着され、駆動装置制御部からの制御信号に応答するモータにより矢印Ａの方向に回転する。本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、複数の記録用媒体ディスク１８０を備えても良い。磁気記録再生装置１５０は、記録媒体１８１を含んでもよい。例えば、磁気記録再生装置１５０は、ハイブリッドＨＤＤ（Hard Disk Drive）である。記録媒体１８１は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）である。記録媒体１８１には、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリが用いられる。

記録用媒体ディスク１８０に格納する情報の記録再生を行うヘッドスライダ３は、既に説明したような構成を有し、薄膜状のサスペンション１５４の先端に取り付けられている。ここで、ヘッドスライダ３の先端付近に、例えば、既に説明した実施形態に係る磁気ヘッドのいずれかが搭載される。

記録用媒体ディスク１８０が回転すると、サスペンション１５４による押し付け圧力とヘッドスライダ３の媒体対向面（ＡＢＳ）で発生する圧力とがつりあい、ヘッドスライダ３の媒体対向面は、記録用媒体ディスク１８０の表面から所定の浮上量をもって保持される。なお、ヘッドスライダ３が記録用媒体ディスク１８０と接触するいわゆる「接触走行型」としても良い。

サスペンション１５４は、駆動コイルを保持するボビン部などを有するアクチュエータアーム１５５の一端に接続されている。アクチュエータアーム１５５の他端には、リニアモータの一種であるボイスコイルモータ１５６が設けられている。ボイスコイルモータ１５６は、アクチュエータアーム１５５のボビン部に巻き上げられた駆動コイルと、このコイルを挟み込むように対向して配置された永久磁石及び対向ヨークからなる磁気回路とを含むことができる。サスペンション１５４は、一端と他端とを有し、磁気ヘッドは、サスペンション１５４の一端に搭載され、アクチュエータアーム１５５は、サスペンション１５４の他端に接続されている。

アクチュエータアーム１５５は、軸受部１５７の上下２箇所に設けられたボールベアリングによって保持され、ボイスコイルモータ１５６により回転摺動が自在にできるようになっている。その結果、磁気ヘッドを記録用媒体ディスク１８０の任意の位置に移動可能となる。

図１２（ａ）は、磁気記録再生装置の一部の構成を例示しており、ヘッドスタックアセンブリ１６０の拡大斜視図である。
また、図１２（ｂ）は、ヘッドスタックアセンブリ１６０の一部となる磁気ヘッドアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリ：ＨＧＡ）１５８を例示する斜視図である。

図１２（ａ）に示すように、ヘッドスタックアセンブリ１６０は、軸受部１５７と、この軸受部１５７から延出したヘッドジンバルアセンブリ１５８と、軸受部１５７からＨＧＡと反対方向に延出していると共にボイスコイルモータのコイル１６２を支持した支持フレーム１６１と、を有している。

図１２（ｂ）に示したように、ヘッドジンバルアセンブリ１５８は、軸受部１５７から延出したアクチュエータアーム１５５と、アクチュエータアーム１５５から延出したサスペンション１５４と、を有している。

サスペンション１５４の先端には、ヘッドスライダ３が取り付けられている。そして、ヘッドスライダ３には、実施形態に係る磁気ヘッドのいずれかが搭載される。

すなわち、実施形態に係る磁気ヘッドアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリ）１５８は、実施形態に係る磁気ヘッドと、磁気ヘッドが搭載されたヘッドスライダ３と、ヘッドスライダ３を一端に搭載するサスペンション１５４と、サスペンション１５４の他端に接続されたアクチュエータアーム１５５と、を備える。

サスペンション１５４は、信号の書き込み及び読み取り用、浮上量調整のためのヒーター用、及び、例えばスピントルク発振子用などのためのリード線（図示しない）を有する。これらのリード線と、ヘッドスライダ３に組み込まれた磁気ヘッドの各電極と、が電気的に接続される。

また、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の書き込みと読み出しを行う信号処理部１９０が設けられる。信号処理部１９０は、例えば、図１１に例示した磁気記録再生装置１５０の図面中の背面側に設けられる。信号処理部１９０の入出力線は、ヘッドジンバルアセンブリ１５８の電極パッドに接続され、磁気ヘッドと電気的に結合される。

このように、本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気記録媒体と、上記の実施形態に係る磁気ヘッドと、磁気記録媒体と磁気ヘッドとを離間させ、または、接触させた状態で相対的に移動可能とした可動部と、磁気ヘッドを磁気記録媒体の所定記録位置に位置合わせする位置制御部と、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の書き込みと読み出しを行う信号処理部と、を備える。

すなわち、上記の磁気記録媒体として、記録用媒体ディスク１８０が用いられる。
上記の可動部は、ヘッドスライダ３を含むことができる。
また、上記の位置制御部は、ヘッドジンバルアセンブリ１５８を含むことができる。

このように、本実施形態に係る磁気記録再生装置１５０は、磁気記録媒体と、実施形態に係る磁気ヘッドアセンブリと、磁気ヘッドアセンブリに搭載された磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の書き込みと読み出しを行う信号処理部と、を備える。

実施形態によれば、安定した磁気記録再生が可能な磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法が提供される。

なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。

以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、磁気記録再生装置に含まれる磁気記録媒体、記録部、再生部及び制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。

また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。

その他、本発明の実施の形態として上述した磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。

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。

０Ｔ、１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ、８Ｔ…記録パターン、 ３…ヘッドスライダ、 ３Ａ…空気流入側、 ３Ｂ…空気流出側、 ４…スピンドルモータ、 ５０…磁気ヘッド、 ５１…媒体対向面、 ５５…制御部、 ６０…記録部、 ６１…磁極、 ６１ａ…記録コイル、 ６１ｐ…部分、 ６３…シールド、 ７０…再生部、 ７１…再生素子、 ７１ａ…第１磁性層、 ７１ａｍ…磁化、 ７１ｂ…第２磁性層、 ７１ｂｍ…磁化、 ７１ｃ…中間層、 ７２ａ、７２ｂ…第１、第２再生シールド、 ８０…磁気記録媒体、 ８０ｐ…部分、 ８１…磁気記録層、 ８２…媒体基板、 ８３…磁化、 ８４…磁気記録要素、 ８４ａ〜８４ｄ…第１〜第４磁気記録要素、 ８５…媒体移動方向、 １５０、１５１…磁気記録再生装置、 １５４…サスペンション、 １５５…アクチュエータアーム、 １５６…ボイスコイルモータ、 １５７…軸受部、 １５８…ヘッドジンバルアセンブリ、 １６０…ヘッドスタックアセンブリ、 １６１…支持フレーム、 １６２…コイル、 １８０…記録用媒体ディスク、 １８１…記録媒体、 １９０…信号処理部、 Ａ…矢印、 Ａｓｇ…振幅、 Ａｓｇ０…基準振幅、 Ｂｓ１、Ｂｓ２…境界、 Ｅ１〜Ｅ１２…第１〜第１２要素、 Ｌ、Ｌｒ、Ｌｗ…長さ、 Ｐｙ…位置、 Ｒｂ１〜Ｒｂ６…第１〜第６記録シンボル、 Ｒｄ１…モノトーン記録密度、 Ｒｎｐ…ノイズパワー比、 Ｓ１２、Ｓ２１…状態、 Ｓｔ１、Ｓｔ２…第１、第２状態、 Ｔｒ１、Ｔｒ２…第１、第２トラック、 Ｔｓ１〜Ｔｓ４…第１〜第４サブトラック、 ｗ１〜ｗ４…長さ、 ｗｓ１、ｗｓ２…距離、 ｗｔ…距離

Claims (15)

1. 第１方向に延びる第１サブトラックと、
   前記第１方向に延び前記第１方向と交差する第２方向において前記第１サブトラックと並ぶ第２サブトラックと、
   を含む第１トラックを含む磁気記録媒体と、
   前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに情報を記録する記録部と、
   前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに記録された前記情報を読み出す再生部と、
   を備え、
   前記第１サブトラックは、複数の第１磁気記録要素を含み、
   前記第２サブトラックは、複数の第２磁気記録要素を含み、
   前記第２方向において前記複数の第１磁気記録要素の１つの隣の前記複数の第２磁気記録要素の１つと、前記複数の第１磁気記録要素の前記１つと、が、前記第１方向に並ぶ複数の記録シンボルの１つを形成し、
   前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第１磁気記録要素の前記１つは第１磁化を有し、前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第２磁気記録要素の前記１つは第２磁化を有し、
   前記第１磁化が第１状態であり、前記第２磁化が前記第１状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記１つに記録された前記情報は、第１値であり、
   前記第１磁化が第２状態であり、前記第２磁化が前記第２状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記１つに記録された前記情報は、第２値であり、
   前記第１磁化が前記第１状態であり、前記第２磁化が前記第２状態であるとき、または、前記第１磁化が前記第２状態であり、前記第２磁化が前記第１状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記１つに記録された前記情報は、第３値であり、
   前記記録部は、前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第１サブトラックにおいて、前記第１状態が連続する前記複数の第１磁気記録要素の数を、４以下とする、磁気記録再生装置。
2. 前記記録部は、前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第１状態が連続する前記複数の第２磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項１記載の磁気記録再生装置。
3. 前記記録部は、前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第２状態が連続する前記複数の第１磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項２記載の磁気記録再生装置。
4. 前記記録部は、前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第２状態が連続する前記複数の第２磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項３記載の磁気記録再生装置。
5. 前記再生部は、前記第１サブトラック、前記第２サブトラック、及び、前記第１サブトラックと前記第２サブトラックとの間の境界に対向しつつ前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに記録された前記情報を読み出す、請求項１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
6. 前記磁気記録媒体は、
   複数の第３磁気記録要素を含み前記第１方向に延び前記第２方向において前記第２サブトラックと並ぶ第３サブトラックと、
   複数の第４磁気記録要素を含み前記第１方向に延び前記第２方向において前記第３サブトラックと並ぶ第４サブトラックと、
   を含む第２トラックをさらに含み、
   前記第１サブトラックと前記第４サブトラックとの間に前記第２サブトラックが配置され、
   前記第２サブトラックと前記第４サブトラックとの間に前記第３サブトラックが配置され、
   前記第２方向において前記複数の第３磁気記録要素の１つの隣の前記複数の第４磁気記録要素の１つと、前記複数の第３磁気記録要素の前記１つと、が、前記第１方向に並ぶ複数の記録シンボルの別の１つを形成し、
   前記第２サブトラックと前記第３サブトラックとの間の距離は、前記第１サブトラックと前記第２サブトラックとの間の距離よりも長く、前記第３サブトラックと前記第４サブトラックとの間の距離よりも長く、
   前記記録部は、前記第３サブトラック及び前記第４サブトラックに情報を記録し、
   前記再生部は、前記第３サブトラック、前記第４サブトラック、及び、前記第３サブトラックと前記第４サブトラックとの間の境界に対向しつつ前記第３サブトラック及び第４サブトラックに記録された前記情報を読み出す請求項１〜５のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
7. 前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第３磁気記録要素の前記１つは、第３磁化を有し、前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第４磁気記録要素の前記１つは、第４磁化を有し、
   前記第３磁化が前記第１状態であり、前記第４磁化が前記第１状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記別の１つに記録された前記情報は、前記第１値であり、
   前記第３磁化が前記第２状態であり、前記第４磁化が前記第２状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記別の１つに記録された前記情報は、前記第２値であり、
   前記第３磁化が前記第１状態であり、前記第４磁化が前記第２状態であるとき、または、前記第３磁化が前記第２状態であり、前記第４磁化が前記第１状態であるときに、前記複数の記録シンボルの前記別の１つに記録された前記情報は、前記第３値であり、
   前記記録部は、前記第３値を含む情報を前記第２トラックに記録する際に、前記第３サブトラックにおいて、前記第１状態が連続する前記複数の第３磁気記録要素の数を、４以下とし、前記第４サブトラックにおいて、前記第１状態が連続する前記複数の第４磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項６記載の磁気記録再生装置。
8. 前記記録部は、前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに瓦書きにより前記情報を記録する請求項１〜７のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
9. 前記第１サブトラックの前記第２方向の長さは、５ナノメートル以上４０ナノメートル以下であり、
   前記第２サブトラックの前記第２方向の長さは、５ナノメートル以上４０ナノメートル以下である請求項１〜８のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
10. 前記第１サブトラックと前記第２サブトラックとの間の間隔は、前記第１サブトラックの前記第２方向の長さの１／１０以下であり、前記第２サブトラックの前記第２方向の長さの１／１０以下である請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
11. 前記複数の第１磁気記録要素のそれぞれの前記第１方向の長さは、５ナノメートル以上２０ナノメートル以下である請求項１〜１０のいずれか１つに記載の磁気記録再生装置。
12. 第１方向に延びる第１サブトラックと、
    前記第１方向に延び前記第１方向と交差する第２方向において前記第１サブトラックと並ぶ第２サブトラックと、
    を含む第１トラックを含む磁気記録媒体の前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに情報を記録し、
    再生部で前記第１サブトラック及び前記第２サブトラックに記録された前記情報を読み出し、
    前記第１サブトラックは、複数の第１磁気記録要素を含み、
    前記第２サブトラックは、複数の第２磁気記録要素を含み、
    前記第２方向において前記複数の第１磁気記録要素の１つの隣の前記複数の第２磁気記録要素の１つと、前記複数の第１磁気記録要素の前記１つと、が、前記第１方向に並ぶ複数の記録シンボルの１つを形成し、
    前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第１磁気記録要素の前記１つは第１磁化を有し、前記複数の記録シンボルの前記１つに含まれる前記複数の第２磁気記録要素の前記１つは、第２磁化を有し、
    前記複数の記録シンボルの前記１つに記録する前記情報が第１値であるときに、前記第１磁化を第１状態とし、前記第２磁化を前記第１状態とし、
    前記複数の記録シンボルの前記１つに記録する前記情報が第２値であるときに、前記第１磁化を第２状態とし、前記第２磁化を前記第２状態とし、
    前記複数の記録シンボルの前記１つに記録する前記情報が第３値であるときに、前記第１磁化を前記第１状態としつつ前記第２磁化を前記第２状態とする、または、前記第１磁化を前記第２状態としつつ前記第２磁化を前記第１状態とし、
    前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第１サブトラックにおいて、前記第１状態が連続する前記複数の第１磁気記録要素の数を、４以下とする、磁気記録再生方法。
13. 前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第１状態が連続する前記複数の第２磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項１２記載の磁気記録再生方法。
14. 前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第２状態が連続する前記複数の第１磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項１３記載の磁気記録再生方法。
15. 前記第３値を含む情報を前記第１トラックに記録する際に、前記第２状態が連続する前記複数の第２磁気記録要素の数を、４以下とする、請求項１４記載の磁気記録再生方法。

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