JPH11353820A - 磁気記憶装置および磁気記録媒体評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度な情報の半永久保存が可能で、信頼性
の高い磁気記憶装置を提供する。 【解決手段】 磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を回
転駆動させる駆動部と、前記磁気記録媒体に記録／再生
を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒
体上で径方向に駆動させる駆動部と、前記磁気ヘッドに
対する入力信号および出力信号の波形処理をすると共に
磁気記録媒体駆動部と前記磁気ヘッド駆動部の制御信号
を処理する制御回路とを含む磁気記憶装置の、該磁気記
録媒体上に記録した参照ビットと情報を記録した各セク
タのヘッダ等に記録されたマーカービットを比較して前
記マーカービットの劣化が確認された時に各セクタの情
報を自動的に複写する回路を有する。 【効果】 1平方インチ当たり6ギガビット以上の高い記
録密度の装置を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、1平方インチ当た
り6ギガビット以上の高い記録密度を有する磁気記憶装
置における高信頼性と、この高い記録密度を実現するの
に好適な磁気記録媒体の評価に係わり、コンピュータの
補助記憶装置等に用いる、磁気記憶装置および磁気記録
媒体評価装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータが扱う情報量が増大
し、補助記憶装置の大容量化が一段と求められている。
これに対応するため、例えば磁気ディスク装置では単位
面積あたりのビット密度を高めている。磁気ディスク装
置を高記録密度化する場合、記録ビット当たりの媒体面
積が小さくなるため、出力が低下し、再生が困難にな
る。このような問題を解決するため、 再生用の磁気ヘ
ッドとして磁気抵抗効果もしくは巨大磁気抵抗効果を利
用して、磁気ヘッドの再生感度を高めている。しかし、
これらの効果を用いたヘッドは再生出力と同時にノイズ
も高感度に再生されてしまうため、媒体ノイズをより低
減する必要がある。媒体ノイズの低減には磁性結晶粒の
微細化、粒間相互作用の低減等が有効な技術として挙げ
られる。

【０００３】図1に磁気記憶装置の制御系及びホストコ
ンピュータの制御系の一部の構造の従来例を示す。同図
の磁気記憶装置制御回路11はインターフェース部12、リ
ード／ライト制御部13、ヘッド位置決め制御部14及びス
ピンドルモータ制御部15から構成され、インターフェー
ス部12はホストコンピュータ16の磁気記憶装置インター
フェース部17、リード／ライト制御部13は磁気ヘッド2
3、ヘッド位置決め制御部14はヘッドキャリッジ24、ス
ピンドルモータ制御部15はスピンドルモータ22にそれぞ
れ接続されている。まずホストコンピュータ16からの指
示が磁気記憶装置インターフェース部17から磁気記憶装
置制御回路11のインターフェース部12に送られ、情報の
記録／再生が行われる。まずスピンドルモータ制御部15
から信号が送られスピンドルモータ22を回転させ、ヘッ
ド位置決め制御部14の指示で所定のトラックにヘッドキ
ャリッジ24を移動させ、リード／ライト制御部13からの
指示で磁気ヘッド23が記録／再生を行う。これらの動作
はリード／ライト制御部13、ヘッド位置決め制御部14及
びスピンドルモータ制御部15によってそれぞれ制御され
ている。上記のような構成の磁気記憶装置に関しては、
例えば、トランジスタ技術スペシャル ハードディスク
とエス・シー・エス・アイ活用技術のすべてpp.8（シー
・キュー・出版社）に開示されている。

【０００４】従来の技術では、一度記録された情報は人
為的な指示がない限り、複写されることはなかった。こ
れは一度記録した情報が半永久的に存在するものと考え
られていたためである。ところが、記録密度の向上に伴
って上記技術、特に磁性結晶粒の微細化は熱揺らぎの影
響によって記録磁化が減衰することが確認されており、
特に温度が高いほどより顕著になることが開示されてい
る。記録磁化の減衰は、記録した情報を正しく再生でき
なくなる恐れがあり、記憶装置の信頼性が損なわれると
いうことになる。

【０００５】現状では、磁気記憶装置の信頼性を維持あ
るいは向上させるため、自己診断を行って故障を予測す
る機能（スマート）が提案されている。これは通常の使
用時におけるシークエラーやリトライの回数等が基準値
を超えた場合にホストに警告を発する方法であり、記録
磁化が減衰したものを復元するのは完全な復元ができな
い恐れがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の問題点を解決し、1平方インチあたり6ギガビ
ット以上の高密度な情報の半永久保存を可能とし、信頼
性が高く大容量の磁気記憶装置およびこれに用いる磁気
記録媒体の評価を行う磁気記録媒体評価装置を提供する
ことである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明においては、少なくとも一つの磁気記録媒体
と、該磁気記録媒体を回転駆動させる駆動部と、少なく
とも一つの該磁気記録媒体に記録／再生を行う磁気ヘッ
ドと、該磁気ヘッドを前記磁気記録媒体上で径方向に駆
動させる駆動部と、前記磁気ヘッドに対する入力信号お
よび出力信号の波形処理をすると共に磁気記録媒体駆動
部と磁気ヘッド駆動部の制御信号を処理する制御回路系
とを含む磁気記憶装置に、キャッシュメモリ、出力検出
回路及び自動修復制御回路を付加して構成され、ある時
点で新たに記録した参照ビットからの再生信号出力と情
報を記録した各セクタあるいはトラック等のヘッダに記
録されたマーカービットからの再生信号出力を比較し
て、マーカービットからの再生信号出力に劣化が確認さ
れた場合にマーカービットと同時期に記録された情報を
自動的に修復することを特徴とするものである。ホスト
コンピュータからの命令を実行していない時間を用いて
自動修復制御回路が作動し、出力検出制御回路によって
マーカービットと同じ信号（参照ビット）を媒体上のヘ
ッド感度確認用の位置に記録し、この参照ビットとマー
カービットからの再生信号出力を比較し、マーカービッ
トの劣化が確認された場合に、マーカービットと同時期
に記録された情報を一時的にキャッシュメモリに保存し
た後、再度磁気記録媒体に自動的に記録する。この時に
ヘッダに記録されているマーカービットも同時に更新す
る。これによって、劣化し始めた情報ビットを自動的に
修復するものである。

【０００８】あるいは、少なくとも一つの磁気記録媒体
と、該磁気記録媒体を回転駆動させる駆動部と、少なく
とも一つの該磁気記録媒体に記録／再生を行う磁気ヘッ
ドと、該磁気ヘッドを前記磁気記録媒体上で径方向に駆
動させる駆動部と、前記磁気ヘッドに対する入力信号お
よび出力信号の波形処理をすると共に磁気記録媒体駆動
部と磁気ヘッド駆動部の制御信号を処理する制御回路系
とを含む磁気記憶装置に、温度センサ、計時装置及び自
動修復制御回路を付加し、磁気記憶装置内の温度が予め
設定されている温度よりも高くなった場合に磁気記憶装
置内に記録されている情報を自動的に他の場所に複写、
あるいは他の記憶装置に自動的に複写することを特徴と
するものである。温度センサによって常時磁気記憶装置
内の温度を測定し、予め設定した基準値よりも温度が高
くなった場合に計時装置が発動し、一定時間経過する毎
に自動修復制御回路を作動させる。これによって温度が
基準値を超えた場合でも、一定時間間隔で情報ビットを
自動的に修復するものである。

【０００９】また、本発明に関わる磁気記憶装置は、上
記いずれかの磁気記憶装置に、計時装置及びヘッド診断
制御回路を付加し、磁気記憶装置内で使用している磁気
ヘッドを自動的に診断することを特徴とするものであ
る。計時装置がある一定時間経過したことを確認すると
ヘッド診断制御回路に信号を発し、参照ビットを記録／
再生してその再生出力を予め設定された基準値と比較
し、ヘッド感度が劣化しているかを判断する。もしく
は、通常の情報修復作業開始時の参照ビットの再生信号
出力を測定した時にヘッド感度を確認しても良い。これ
によって、ヘッドの状態変化をいち早く察知し、情報の
保存、複写が可能となるものである。

【００１０】あるいは、少なくとも一つの磁気記録媒体
を回転させる駆動部と、少なくとも一つの磁気記録媒体
に記録／再生をする磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して
相対的に運動させる駆動部と、磁気ヘッドへの入力信号
および再生信号を波形処理する記録再生処理手段と、前
記磁気記録媒体駆動部と前記磁気ヘッド駆動部の制御信
号を処理する制御回路系とを有する磁気記録媒体評価装
置に、ヘッド感度を確認する機能と熱減磁自動測定アル
ゴリズムを付加し、一定時間経過した後の記録した信号
の変化量を自動測定することを特徴とするものである。
該磁気記録媒体評価装置に磁気記録媒体と磁気ヘッドを
装着して測定を開始すると、信号を記録し、ヘッド感度
を確認した後出力を測定する。一定時間経過した後ヘッ
ド感度を再度確認してから信号の変化量を測定し、出力
の経時変化を測定するものである。これによって、ヘッ
ド感度の変化の影響を受けることなく媒体の出力減衰の
程度を測定することが可能となるものである。

【００１１】また、本発明に関わる磁気記録媒体評価装
置は、上記磁気記録媒体評価装置に保護カバー及び温度
調節装置を付加し、 磁気記録媒体を一定時間ある温度
に保持した後の信号の変化量を再生ヘッド感度の確認を
行った後に自動測定することを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】（実施例１）本発明の一実施例で
ある磁気記憶装置の平面模式図および断面模式図を図2
(a)および図2(b)に示す。この装置は、磁気記録媒体21
と、これを回転駆動する駆動部22と、磁気ヘッド23およ
びそのヘッドキャリッジ24と、制御回路系11と、を有し
て成る周知の構成を持つ磁気記憶装置である。この制御
回路系11を図3に示すような、キャッシュメモリ31、出
力検出回路32、自動修復制御回路33、インターフェース
部12、スピンドルモータ制御部15、ヘッド位置決め制御
部14及びリード／ライト制御部13からなる制御回路系34
とし、自動修復制御回路33はキャッシュメモリ31、出力
検出回路32、インターフェース部12、スピンドルモータ
制御部１５、ヘッド位置決め制御部１４及びリード／ラ
イト制御部13にそれぞれ接続されている。また、出力検
出回路32は、スピンドルモータ制御部15、ヘッド位置決
め制御部14及びリード／ライト制御部13にそれぞれ接続
されている。さらに、インターフェース部12はスピンド
ルモータ制御部15、ヘッド位置決め制御部14及びリード
／ライト制御部13にそれぞれ接続されており、さらにイ
ンターフェース部12はホストコンピュータ16と接続する
ための磁気記憶装置インターフェース部17、スピンドル
モータ制御部15はスピンドルモータ22、ヘッド位置決め
制御部14はヘッドキャリッジ24、リード／ライト制御部
13は磁気ヘッド23にそれぞれ接続されている。

【００１３】まず、平常作動時は従来例と同様にインタ
ーフェース部12に指示がくると、スピンドルモータ制御
部15、ヘッド位置決め制御部14及びリード／ライト制御
部13が作動し、情報の記録／再生が行われる。

【００１４】上記の動作以外に、ホストコンピュータか
らの命令を実行していない時間を用いて自動修復制御回
路33が起動し、出力検出回路32からヘッド位置決め制御
部14へ指示を出してヘッドキャリッジ24でヘッダに記録
されているマーカービットと同じビット長の参照ビット
を記録する専用の場所へ移動させ、リード／ライト制御
部13へ指示を出して磁気ヘッド23で参照ビットを記録／
再生する。その参照ビットと情報が記録されている各ヘ
ッダのマーカービットを順次比較し、マーカービットの
劣化が確認された場合に自動修復制御回路33に指示を出
し、その部分の情報をキャッシュメモリ31に一次保存し
た後、再度その部分に記録し直すと同時にマーカービッ
トも書き変える。この動作は全て自動で行われる。

【００１５】この実施例と図1に示す従来例の相違点
は、制御回路系11にキャッシュメモリ31、出力検出回路
32及び自動修復制御回路33を有することである。ホスト
コンピュータからの命令を実行していない空き時間を利
用して自動修復制御回路33を起動させ、出力検出回路32
を用いて磁気記憶装置内に記録されている情報の劣化が
確認された場合にキャッシュメモリ31に一次情報を待避
させ、再度記録し直す。すなわち、磁気記憶装置内の情
報を自動複写する機能を有することである。キャッシュ
メモリ31は既存のもので充分であり、出力検出回路32は
ヘッダに記録されているマーカービットと直前に記録さ
れた参照ビットの出力比較が出来ればよく、自動修復制
御回路33は既存のディスクコントローラにおいて自動修
復の制御に関する部分のみで構成される。

【００１６】上記実施例に示す構成の磁気記憶装置にお
いて、再生波形信号処理はPRML方式を用い、Co系スパッ
タ磁性膜を用いた磁気記録媒体21の静磁気特性は、残留
磁束密度・磁性膜厚積が65ガウスミクロン、ヘッドの相
対的な運動方向に磁界を印加して測定した保磁力が2.8
キロエルステッド、保磁力角形比が0.83であり、また、
スピンドルモータ22の回転数は7200rpmとし、磁気ヘッ
ド23は記録部に自己誘導型ヘッド、再生部に磁気抵抗効
果型ヘッドを用い、記録トラック幅を0.9ミクロン、再
生トラック幅を0.7ミクロン、記録ギャップ長を0.4ミク
ロン、再生ギャップ長を0.2ミクロンとすることによ
り、1平方インチ当たり6ギガビットを実現できた。

【００１７】また、ヘッダに記録するマーカービット
は、基本的にはどのような周波数でも良いが磁気記憶装
置で使用する最大周波数の20％以上80％以下程度が好ま
しい。上記実施例で使用した磁気記録媒体の出力経時変
化の記録周波数依存性を図4(a)に、記録磁化幅の周波数
依存性を図4(b)に示す。同図(a)において、低周波数領
域では出力変化量の時間依存性が小さく、高周波数領域
の出力減衰を判断するのは困難である。逆に、最高周波
数では出力の経時変化は大きいが、同図(b)に示すよう
に記録磁化幅が狭くなっており、僅かな位置合わせの誤
差によってさえ出力の変動として判断しかねない。

【００１８】また、参照ビットを記録する場所は多けれ
ば多いほど良い。回転数一定で磁気記録媒体を回転させ
ると、再内周、再外周では磁気ヘッドと磁気記録媒体の
相対速度に大きな差ができ、同一周波数の信号を記録し
ても線記録密度が大きく違ってしまい、同じ参照ビット
で比較しようとすると、再生信号出力の絶対値も大幅に
違ってしまう。参照ビットを記録する場所は、少なくと
も5mm毎に一ヶ所は必要である。

【００１９】上記実施例に構成される磁気記憶装置を用
いて常温作動させ、マーカービットの出力変化量を測定
した結果を図5に示す。実線aは、マーカービットを記録
した直後の出力を測定し、ホスト側からなにも指示を出
さない状態で放置し、時間経過する毎にマーカービット
の出力変化量を測定したものである。尚、同図に示す実
線bの出力変化は、この磁気記録媒体にマーカービット
を記録して常温で放置した場合の出力変化量であり、従
来方式の磁気記憶装置における記録磁化の変化を表して
いると考えて良い。また波線cは、この磁気記憶装置を
製品として使用するにあたって最低限必要な出力レベル
を表している。この図によると、従来方式では2年も使
用すると最低限必要なラインを割ってしまい、情報の信
頼性がなくなってしまうのに対し、本実施例の場合では
常に出力変化量を低く抑えているのがわかる。このこと
から、本実施例で構成された磁気記憶装置は、長期にわ
たって高信頼性を維持することができるとわかる。

【００２０】本実施例では、ホストコンピュータからの
命令がない空き時間を利用して自動修復制御回路33を起
動させるとしているが、計時装置を付加して周期的に自
動修復制御回路33を発動させても良い。また、本実施例
では情報の自動修復の場合に同一場所に記録し直した
が、自動修復と同時に磁気記憶装置内の情報を整理する
ように場所を変えて記録したり、他の記憶装置に複写し
ても良い。また、自動修復中はホスト側に現在修復中と
いう指示を出して、ホスト側からの指示を受けないよう
にしても良いし、自動修復中にホスト側から指示があっ
た場合は自動修復制御回路33に現在実行中のヘッダをチ
ェックしておき、ホスト側からの指示が途切れた時に再
開しても良い。さらに、磁気記録媒体の作製方法に関し
てもスパッタ法に限らず、蒸着法、塗布法、プラズマCV
D法、メッキ法等如何なる手法を用いても良い。

【００２１】あるいは、上記実施例のような自動修復機
能をホスト側に付加しても良い。

【００２２】（実施例２）前記実施例1のような構造を
持つ磁気記憶装置において、制御回路系11を図6に示す
構造を持つ制御回路系61を用いた。同図に示すように、
キャッシュメモリ31、出力検出回路32、自動修復制御回
路33、計時装置62、インターフェース部12、スピンドル
モータ制御部15、ヘッド位置決め制御部14及びリード／
ライト制御部13からなり、自動修復制御回路33はキャッ
シュメモリ31、出力検出回路32、計時装置62、インター
フェース部12、スピンドルモータ制御部15、ヘッド位置
決め制御部14及びリード／ライト制御部13にそれぞれ接
続されている。さらに、出力検出回路32はスピンドルモ
ータ制御部15、ヘッド位置決め制御部14及びリード／ラ
イト制御部13にそれぞれ接続されており、さらにインタ
ーフェース部12はホストコンピュータ16と接続するため
の磁気記憶装置インターフェース部17、スピンドルモー
タ制御部15はスピンドルモータ22、ヘッド位置決め制御
部14はヘッドキャリッジ24、リード／ライト制御部13は
磁気ヘッド23にそれぞれ接続されている。

【００２３】まず、平常作動時は従来例と同様にインタ
ーフェース部12に指示がくると、スピンドルモータ制御
部15、ヘッド位置決め制御部14及びリード／ライト制御
部13が作動し、情報の記録／再生が行われる。

【００２４】上記の動作以外に、この磁気記憶装置を始
動した時から計時装置62が作動しており、２カ月経過す
る毎に自動修復制御回路33に起動指示を発し、ホストコ
ンピュータからの命令を実行していない時間を用いて出
力検出回路32からヘッド位置決め制御部14へ指示を出し
てヘッドキャリッジ24でヘッダに記録されているマーカ
ービットと同じビット長の参照ビットを記録する専用の
場所へ移動させ、リード／ライト制御部13へ指示を出し
て磁気ヘッド23で参照ビットを記録／再生する。その参
照ビットと情報が記録されている各ヘッダのマーカービ
ットを順次比較し、マーカービットの劣化が確認された
場合に自動修復制御回路33に指示を出し、その部分の情
報をキャッシュメモリ31に一次保存した後、再度その部
分に記録し直すと同時にマーカービットも書き変える。
この動作は全て自動で行われる。

【００２５】前記実施例1では、ホストコンピュータか
らの命令を実行していない空き時間に常に自動修復作業
を行うのに対し、この実施例は２ヶ月毎と定期的に自動
修復するということが相違点である。

【００２６】上記実施例に構成される磁気記憶装置を用
いて常温作動させ、時間経過する毎にある信号の出力変
化量を測定した結果を図7に示す。実線dは、本実施例を
使用した装置における出力の変化量である。この図によ
ると、本実施例の場合も常に出力変化量を低く抑えるこ
とが可能で、前記実施例1と同様に長期にわたって高信
頼性を維持することができるとわかる。

【００２７】本実施例では、計時装置62が２カ月毎に自
動修復制御回路33を起動させるとしているが、この周期
は磁気記憶装置に使用する磁気記録媒体の熱安定性によ
って変化させても良い。また、本実施例では情報の自動
修復の場合に同一場所に記録し直したが、自動修復と同
時に磁気記憶装置内の情報を整理するように場所を変え
て記録したり、他の記憶装置に複写しても良い。また、
自動修復中はホスト側に現在修復中という指示を出し
て、ホスト側からの指示を受けないようにしても良い
し、自動修復中にホスト側から指示があった場合は自動
修復を中断して、ホスト側からの指示が途切れた時に再
開しても良い。

【００２８】あるいは、上記実施例のような自動修復機
能をホスト側に付加しても良い。

【００２９】（実施例３）前記実施例1のような構造を
持つ磁気記憶装置において、制御回路系11を図8に示す
構造を持つ制御回路系81を用いた。同図に示すように、
キャッシュメモリ31、出力検出回路32、自動修復制御回
路33、計時装置62、温度センサ82、インターフェース部
12、スピンドルモータ制御部15、ヘッド位置決め制御部
14及びリード／ライト制御部13からなり、自動修復制御
回路33はキャッシュメモリ31、出力検出回路32、計時装
置62、温度センサ82、インターフェース部12、スピンド
ルモータ制御部15、ヘッド位置決め制御部14及びリード
／ライト制御部13にそれぞれ接続されている。さらに、
出力検出回路32はスピンドルモータ制御部15、ヘッド位
置決め制御部14及びリード／ライト制御部13にそれぞれ
接続されており、さらにインターフェース部12はホスト
コンピュータ16と接続するための磁気記憶装置インター
フェース部17、スピンドルモータ制御部15はスピンドル
モータ22、ヘッド位置決め制御部14はヘッドキャリッジ
24、リード／ライト制御部13は磁気ヘッド23にそれぞれ
接続されている。

【００３０】本実施例では前記実施例1の動作以外に、
磁気記憶装置内の温度が予め設定した温度よりも高いと
温度センサ82が感知した場合、そこからの時間が計時装
置62によって測定され、10時間経過する毎に自動修復制
御回路33に起動指示を発し、出力検出回路32からヘッド
位置決め制御部14へ指示を出してヘッドキャリッジ24で
ヘッダに記録されているマーカービットと同じビット長
の参照ビットを記録する専用の場所へ移動させ、リード
／ライト制御部13へ指示を出して磁気ヘッド23で参照ビ
ットを記録／再生する。その参照ビットと情報が記録さ
れている各ヘッダのマーカービットを順次比較し、マー
カービットの劣化が確認された場合に自動修復制御回路
33に指示を出し、その部分の情報をキャッシュメモリ31
に一次保存した後、再度その部分に記録し直すと同時に
マーカービットも書き変える。この動作は全て自動で行
われる。

【００３１】上記実施例に構成される磁気記憶装置を用
いて60℃雰囲気中で作動させ、ある信号の出力変化量を
測定した結果を図9に示す。実線eは、本実施例構造を用
いた場合の出力変化量であり、同図に示す波線fの出力
変化は、従来方式の磁気記憶装置を用いた場合の変化量
を表している。この図によると、従来方式では1年以内
に波線cを割ってしまうのに対し、本実施例の装置で
は、環境温度が上昇した場合でも常に出力変化量を低く
抑えることが可能で、前記実施例1と同様に長期にわた
って高信頼性を維持することができるとわかる。

【００３２】本実施例では、計時装置62が10時間毎に自
動修復制御回路33を起動させるとしているが、この周期
は磁気記憶装置に使用する磁気記録媒体の熱安定性によ
って変化させても良い。また、本実施例では情報の自動
修復の場合に同一場所に記録し直したが、自動修復と同
時に磁気記憶装置内の情報を整理するように場所を変え
て記録したり、他の記憶装置に複写しても良い。また、
自動修復中はホスト側に現在修復中という指示を出し
て、ホスト側からの指示を受けないようにしても良い
し、自動修復中にホスト側から指示があった場合は自動
修復を中断して、ホスト側からの指示が途切れた時に再
開しても良い。

【００３３】（実施例４）前記実施例1のような構造を
持つ磁気記憶装置において、制御回路系11を図10に示す
構造を持つ制御回路系101を用いた。同図に示すよう
に、キャッシュメモリ31、出力検出回路32、自動修復制
御回路33、計時装置62、ヘッド診断制御回路102、イン
ターフェース部12、スピンドルモータ制御部15、ヘッド
位置決め制御部14及びリード／ライト制御部13からな
り、自動修復制御回路33はキャッシュメモリ31、出力検
出回路32、計時装置62、ヘッド診断制御回路102、イン
ターフェース部12、スピンドルモータ制御部15、ヘッド
位置決め制御部14及びリード／ライト制御部13にそれぞ
れ接続されている。さらに、ヘッド診断制御回路102は
出力検出回路32、自動修復制御回路33、計時装置62、イ
ンターフェース部12、スピンドルモータ制御部15、ヘッ
ド位置決め制御部14及びリード／ライト制御部13にそれ
ぞれ接続されている。さらに、出力検出回路32はスピン
ドルモータ制御部15、ヘッド位置決め制御部14及びリー
ド／ライト制御部13にそれぞれ接続されており、さらに
インターフェース部12はホストコンピュータ16と接続す
るための磁気記憶装置インターフェース部17、スピンド
ルモータ制御部15はスピンドルモータ22、ヘッド位置決
め制御部14はヘッドキャリッジ24、リード／ライト制御
部13は磁気ヘッド23にそれぞれ接続されている。

【００３４】まず、平常時は前記実施例1と同様の動作
を行うが、計時装置62が2時間毎にヘッド診断制御回路1
02にも起動指示を発し、予め設定された場所で参照ビッ
トを記録／再生し、磁気ヘッド23の規定値として設定さ
れているヘッド感度と比較し、周期的にヘッド感度の確
認を行う。この時のヘッド感度が予め設定した規定範囲
を外れた場合、自動修復制御回路33に指令を発し、記録
されている情報を他の記憶装置に複写するか、他の記憶
装置が接続されていない場合はホスト側にバックアップ
を取るように指示を出す。

【００３５】前記実施例1は情報の劣化が確認された場
合に自動修復するものであり、この実施例は、劣化した
情報の自動修復だけでなく、ヘッド感度の診断を行っ
て、ヘッドの状態変化が起こった場合は他の記憶装置に
自動複写、もしくは、ホスト側にバックアップ勧告を出
して、ヘッドの寿命前に情報の保存をすることが相違点
である。

【００３６】上記実施例に構成される磁気記憶装置を用
いて常温作動させ、時間経過する毎にある信号の出力変
化量を測定した結果を図11に示す。実線gは、本実施例
を使用した装置における出力の変化量である。この図に
よると、本実施例の場合も常に出力変化量を低く抑える
ことが可能で、前記実施例1と同様に長期にわたって高
信頼性を維持することができるとわかる。更に、ヘッド
に流すセンス電流を調整し、ヘッド感度が変わった状態
にしたところ、他の記憶装置に自動複写をした。また、
他の記憶装置をつながなかった場合にはホスト側にバッ
クアップ勧告を出した。

【００３７】本実施例では、計時装置62が2時間毎にヘ
ッド診断制御回路102を起動させるとしているが、この
周期はどのような時間に設定しても良く、自動修復制御
回路33が起動した時に常にヘッド診断を行っても良い。

【００３８】（実施例５）本発明の一実施例である磁気
記録媒体評価装置の模式図を図12に示す。この装置は、
評価部121と操作部122を有して成る周知の構成を持つ磁
気記録媒体評価装置である。この評価部121は図13に示
すように、磁気記録媒体を回転駆動する駆動部131と、
磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対的に運動させる
ヘッドキャリッジ132と、磁気ヘッド133への記録信号及
びヘッドからの再生信号を処理すると共に装置全体の動
作の制御信号を処理する制御回路系134からなり、制御
回路系134は駆動部131、ヘッドキャリッジ132、磁気ヘ
ッド133及び操作部122に接続されている。

【００３９】上記の装置は、従来の評価装置と同様に磁
気記録媒体のリード／ライト特性の測定が可能だが、操
作部122に熱減磁自動測定項目が含まれていることが従
来との相違点である。

【００４０】図14に熱減磁自動測定のアルゴリズムを示
す。このアルゴリズムを起動すると、測定に使用するト
ラック近傍をDCイレーズし、設定した信号を記録する。
その信号を再生する前に別のトラックに移動してヘッド
感度確認用のモニタ信号を記録再生し、ヘッド感度を確
認してから信号を測定する。その後、ある一定時間が経
過するとヘッド感度を確認してから再度出力の測定を行
う。この時のヘッド感度確認用のモニタ信号は、測定す
る直前に新しく記録再生し、常に新しいモニタ信号でヘ
ッド感度を確認する。この一連の動作は全て自動で行わ
れる。この評価装置は既存のものを用いることで充分で
あり、熱減磁自動測定アルゴリズムを加えることで構成
される。また、ヘッドキャリッジ132の径方向のシーク
ステップ分解能は0.1ミクロン以下とすることが望まし
い。更に言えば0.01ミクロン以下がより好ましい。1平
方インチ当たり6ギガビット以上の面記録密度を達成す
るには記録トラック幅を1ミクロン以下に設定する必要
があり、記録した信号のプロファイルを測定するには最
大でも記録トラック幅の1/10程度のシークステップ分解
能が必要である。これ以上のシークステップ分解能だ
と、記録した信号の重心をとらえることができず、正確
な熱減磁特性の測定が不可能となる。

【００４１】上記実施例に示す構成の磁気記録媒体評価
装置において、Co系スパッタ磁性膜を用いた磁気記録媒
体の静磁気特性は、残留磁束密度・磁性膜厚積が65ガウ
スミクロン、ヘッドの相対的な運動方向に磁界を印加し
て測定した保磁力が2.8キロエルステッド、保磁力角形
比が0.83であり、また、スピンドルモータ131の回転数
を7200rpmとし、磁気ヘッド133は記録部に自己誘導型ヘ
ッド、再生部に磁気抵抗効果型ヘッドを用い、記録トラ
ック幅を0.9ミクロン、再生トラック幅を0.7ミクロン、
記録ギャップ長を0.4ミクロン、再生ギャップ長を0.2ミ
クロンとして、自動測定と手動測定で同様の熱減磁特性
を測定した出力減衰の経過時間依存性を図15(a)に、周
波数依存性を図15(b)に示す。実線hは自動測定による測
定結果であり、波線iは手動測定による結果を示す。同
図(a)に示すように、出力変化量の絶対値、経過時間依
存性共にほぼ同程度の値が得られ、同図(b)に示すよう
に、周波数依存性に関しても同程度の特性が得られた。
このことから、本実施例で構成された磁気記録媒体評価
装置は、磁気記録媒体の熱減磁特性を自動で測定するこ
とができるとわかった。

【００４２】本実施例では、熱減磁自動測定アルゴリズ
ムを操作部122に含むとしたが、このアルゴリズムは制
御回路系134に組み込んでも良い。

【００４３】（実施例６）前記実施例5と同様の操作部
を持つ磁気記録媒体評価装置において、評価部を図16に
示す構造を持つ評価部161を用いた。同図に示すよう
に、 磁気記録媒体を回転駆動する駆動部131と、磁気ヘ
ッドを磁気記録媒体に対して相対的に運動させるヘッド
キャリッジ132と、磁気ヘッド133への記録信号及びヘッ
ドからの再生信号を処理すると共に装置全体の動作の制
御信号を処理する制御回路系134と、装置上部全体を外
気と遮断する保護カバー162及び保護カバー内の温度を
一定に調節する温度調節装置163からなり、制御回路系1
34は駆動部131、ヘッドキャリッジ132、磁気ヘッド133
及び操作部122に接続されている。

【００４４】上記の装置は、保護カバー162内の温度を
一定にし、高温雰囲気中で熱減磁自動測定が行えること
が実施例5との相違点である。

【００４５】上記実施例に示す構成の磁気記録媒体評価
装置を用いて保護カバー内を60℃雰囲気中に設定し、実
施例5と同条件で自動測定と手動測定で同様の熱減磁特
性を測定した出力減衰の経過時間依存性を図17(a)に、
周波数依存性を図17(b)に示す。実線jは自動測定による
測定結果であり、波線kはマニュアル測定による結果で
あり、参考に室温で測定した結果を示す。同図(a)に示
すように、出力変化量の絶対値、経過時間依存性共にほ
ぼ同程度の値が得られ、室温で測定した結果と同時間で
比べると出力の減衰が大きく、同図(b)に示すように、
周波数依存性に関しても自動測定と手動測定で同程度の
特性が得られ、室温で測定した結果に比べてより出力の
減衰が大きいことがわかった。このことから、本実施例
で構成された磁気記録媒体評価装置は、磁気記録媒体の
熱減磁特性を温度調節することによって時間を加速させ
たかのような評価ができることがわかった。

【００４６】本実施例では、熱減磁自動測定アルゴリズ
ムを操作部122に含むとしたが、このアルゴリズムは制
御回路系134に組み込んでも良い。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、高い信頼性と半永久的
な情報の保存が可能で、1平方インチ当たり6ギガビット
以上の高い記録密度を持つ磁気記憶装置を実現すること
ができる。

【００４８】また、この磁気記録媒体評価装置を用いる
ことにより、それに好適した磁気記録媒体を見いだすこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気記憶装置制御回路系及びホストコンピュー
タ制御系の従来例を示す構成図である。

【図２】本発明の一実施例である磁気記憶装置の平面模
式図および断面模式図である。

【図３】本発明の一実施例である磁気記憶装置の制御回
路系を示す構成図である。

【図４】規格化再生出力と実効トラック幅の記録周波数
依存性を示す図である。

【図５】本発明の一実施例である磁気記憶装置のヘッダ
基準信号の経時変化を示す図である。

【図６】本発明の一実施例である磁気記憶装置の制御回
路系を示す構成図である。

【図７】本発明の一実施例である磁気記憶装置のヘッダ
基準信号の経時変化を示す図である。

【図８】本発明の一実施例である磁気記憶装置の制御回
路系を示す構成図である。

【図９】本発明の一実施例である磁気記憶装置のヘッダ
基準信号の経時変化を示す図である。

【図１０】本発明の一実施例である磁気記憶装置の制御
回路系を示す構成図である。

【図１１】本発明の一実施例である磁気記憶装置のの経
時変化を示す図である。

【図１２】本発明の一実施例であるの装置模式図であ
る。

【図１３】本発明の一実施例であるの評価部を示す模式
図である。

【図１４】本発明の一実施例である磁気記録媒体評価装
置のアルゴリズムを示す図である。

【図１５】本発明の一実施例である磁気記録媒体評価装
置で測定した熱減磁特性を示す図である。

【図１６】本発明の一実施例であるの評価部を示す模式
図である。

【図１７】本発明の一実施例である磁気記録媒体評価装
置で測定した熱減磁特性を示す図である。

【符号の説明】

11…磁気記憶装置制御回路、12…インターフェース部、
13…リード／ライト制御部、14…ヘッド位置決め制御
部、15…スピンドルモータ制御部、16…ホストコンピュ
ータ、17…磁気記憶装置インターフェース部、21…磁気
記録媒体、22…スピンドルモータ、23…磁気ヘッド、24
…ヘッドキャリッジ、31…キャッシュメモリ、32…出力
検出回路、33…自動修復制御回路、34…制御回路系、61
…制御回路系、62…計時装置、81…制御回路系、82…温
度センサ、101…制御回路系、102…ヘッド診断制御回
路、121…評価部、122…操作部、131…駆動部、132…ヘ
ッドキャリッジ、133…磁気ヘッド、134…制御回路系、
161…評価部、162…保護カバー、163…温度調節装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 20/18 ５７２ Ｇ１１Ｂ 20/18 ５７２Ｆ 19/02 ５０１ 19/02 ５０１Ｊ 20/10 20/10 Ｃ 20/12 20/12 (72)発明者 松沼 悟 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 細江 譲 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 伊藤 研也 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気記録媒体と、該磁気記録媒体を回転駆
   動させる駆動部と、前記磁気記録媒体に記録／再生を行
   う磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを前記磁気記録媒体上で
   径方向に駆動させる駆動部と、前記磁気ヘッドに対する
   入力信号および出力信号の波形処理をすると共に磁気記
   録媒体駆動部と磁気ヘッド駆動部の制御信号を処理する
   制御回路とを含む磁気記憶装置の、前記磁気記録媒体上
   のある時点で記録した参照ビットからの再生信号出力と
   それ以前に記録したマーカービットからの再生信号出力
   を比較して一定量以上の信号出力の差が確認された場合
   に、前記マーカービットと同時期に記録された情報を自
   動的に複写する回路を有することを特徴とする磁気記憶
   装置。
2. 【請求項２】上記磁気記憶装置内の温度が予め設定され
   ている温度よりも高くなった場合に、予め設定された時
   間間隔で上記参照ビットを記録し、該参照ビットからの
   再生信号出力値と上記マーカービットからの再生信号出
   力とを比較する回路を有することを特徴とする請求項1
   記載の磁気記憶装置。
3. 【請求項３】上記参照ビットからの再生信号出力値が予
   め磁気記憶装置内に設定されている値よりも小さな場合
   に、外部に対して警戒信号を出力する回路を有すること
   を特徴とする請求項1記載の磁気記憶装置。
4. 【請求項４】キャッシュメモリ及び出力検出制御回路及
   び自動修復制御回路及び温度センサ及び計時装置のいず
   れかを有することを特徴とする請求項1から3までのいず
   れかに記載の磁気記憶装置。
5. 【請求項５】キャッシュメモリ及び出力検出制御回路及
   び自動修復制御回路を有することを特徴とする請求項1
   記載の磁気記憶装置。
6. 【請求項６】磁気記録媒体を回転させる駆動部と、該磁
   気記録媒体に記録／再生をする磁気ヘッドを前記磁気記
   録媒体に対して相対的に運動させる駆動部と、前記磁気
   ヘッドへの入力信号および再生信号を波形処理する記録
   再生処理回路と、前記磁気記録媒体駆動部と前記磁気ヘ
   ッド駆動部の制御信号と装置全体の動作制御信号を処理
   する制御回路とを有する磁気記録媒体評価装置の、前記
   磁気記録媒体に信号を記録してから再生ヘッド感度を確
   認し、一定時間経過した後の該信号の変化量を自動測定
   する回路を有することを特徴とする磁気記録媒体評価装
   置。
7. 【請求項７】磁気記録媒体を回転させる駆動部と、該磁
   気記録媒体に記録／再生をする磁気ヘッドを前記磁気記
   録媒体に対して相対的に運動させる駆動部と、前記磁気
   ヘッドへの入力信号および再生信号を波形処理する記録
   再生処理回路と、前記磁気記録媒体駆動部と前記磁気ヘ
   ッド駆動部の制御信号と装置全体の動作制御信号を処理
   する制御回路と、駆動系磁気記録媒体及び磁気ヘッドを
   含む駆動系全体と外気を遮断する保護カバーと、該保護
   カバー内を一定温度に保つ温度調節装置とを有する磁気
   記録媒体評価装置の、前記磁気記録媒体に信号を記録
   し、該磁気記録媒体を一定時間ある温度に保持した後の
   信号の変化量を再生ヘッド感度の確認を行った後に自動
   測定する回路を有することを特徴とする磁気記録媒体評
   価装置。