JP4675873B2 - ヘッド制御装置、記憶装置、および上限パワー決定方法 - Google Patents

Description

本発明は、記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置をヒーターによる熱膨張によって制御するヘッド制御装置、記憶装置、および上限パワー決定方法に関し、特に、ヒーターパワーを適切に制御し、装置の損傷を防止することができるヘッド制御装置、記憶装置、および上限パワー決定方法に関する。

従来、例えば磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置など、ディスク媒体にデータを記憶する記憶装置においては、ディスク媒体に非接触に設けられるヘッドがディスク媒体に記憶されたデータを読み出したりディスク媒体へデータを書き込んだりするのが一般的である。ヘッドは、ディスク媒体のデータを読み出す際に磁気やレーザー光の反射などの信号を感知するため、ヘッドとディスク媒体が近接するほど信号に対する感度が向上し、データの精度が高くなる。近年では、ディスク媒体の面密度の上昇に伴って、ヘッドとディスク媒体の距離を示す浮上量が例えば１０ｎｍ（ナノメートル）以下と非常に小さくなっている。

このような浮上量の微小化に伴い、環境変化などによる浮上量の変動をより厳密に監視することが要求されるため、例えば特許文献１においては、ヘッドによって再生される信号波形の振幅値やジッタ量を用いて浮上量の変動を監視する技術が開示されている。

また、ヘッド先端部の位置を正確に制御し、ヘッド先端部とディスク媒体表面の距離（以下「スペーシング」という）を一定に保つことが益々重要になるため、例えば特許文献２には、ヘッド内部に発熱コイルおよび熱膨張体を設け、発熱コイルへの通電により熱膨張体の膨張を制御し、ヘッドの磁気ディスクに対向する面を磁気ディスク方向へ突き出させて、スペーシングを調整することが記載されている。すなわち、例えば図１１に示すように、ヘッド１００に内蔵された発熱コイルなどのヒーターを発熱させ、データの記録再生素子１０１が設けられたヘッド先端部１０２を磁気ディスク２００側へ膨張させることにより、スペーシングが調整される。

特開平１１−４５４３６号公報 特開２００３−２７２３３５号公報

しかしながら、ヒーターを発熱させてスペーシングを調整する際、ヒーターパワーが過剰になると、ヘッド先端部がディスク媒体表面に接触（以下「タッチダウン」という）して、ヘッド先端部やディスク媒体の表面が磨耗したりディスク媒体の回転が妨げられたりするという問題がある。すなわち、ヒーターのヒーターパワーを上昇させると、例えば図１２に示すように、ヘッド先端部１０２が磁気ディスク２００の表面にタッチダウンする。そして、タッチダウン発生後もヒーターのヒーターパワーを上昇させ続けると、磁気ディスク２００の表面には、微視的には凹凸が存在することから、磁気ディスク２００の回転に伴って、磁気ディスク２００の表面およびヘッド先端部１０２が磨耗したり損傷したりする。

特に、ヒーターパワーを調節してスペーシングを制御する場合には、ヒーターパワーとスペーシングとの対応関係を取得するために、あらかじめキャリブレーションを行っておく必要がある。このとき、ヒーターパワーを通常の運用時よりも大きくすることがあるが、過度にヒーターパワーを上昇させてしまうと、通常の運用時にはヘッド先端部やディスク媒体が損傷してしまい、ディスク媒体への信号の記録再生に支障が生じる虞がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ヒーターパワーを適切に制御し、装置の損傷を防止することができるヘッド制御装置、記憶装置、および上限パワー決定方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置をヒーターによる熱膨張によって制御するヘッド制御装置であって、前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる制御部と、前記制御部によって制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得部と、ヒーターパワーが直前のヒーターパワーに上昇するまでに前記取得部によって取得されたサンプルから、現在のヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定部と、前記決定部によって決定された判定用関数を用いて現在のヒーターパワーに対応する比較値を算出する算出部と、前記算出部によって算出された比較値と現在のヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、現在のヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定部とを有する構成を採る。

この構成によれば、直前のヒーターパワーまでの上昇時に取得されたサンプルから決定される判定用関数を用いて、現在のヒーターパワーにおいてヘッド先端部と記憶媒体が接触すると判断される信号レベルの指標値を比較値として算出し、算出された比較値と実際の信号レベルの指標値との比較により上限パワーを決定することができる。このため、ヘッド先端部と磁気ディスク表面が接触し続けないようにヒーターパワーを適切に制御し、ヘッド先端部や磁気ディスク表面の損傷を防止することができる。

また、本発明は、上記構成において、前記決定部は、ヒーターパワーと信号レベルの指標値とを座標軸とする二次元座標において、前記取得部によって取得された複数のサンプルを近似する近似直線を決定する近似直線決定部と、前記近似直線決定部によって決定された近似直線を移動させる直線移動部とを含み、前記直線移動部によって移動されて得られた直線で表現される関数を判定用関数と決定する構成を採る。

この構成によれば、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加が直線の移動分に対応する基準まで低下したことを判定用関数から検出することができ、ヘッド先端部と記憶媒体が接触することによりヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加率が所定基準まで低下するヒーターパワーを上限パワーとすることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記直線移動部は、近似直線上の信号レベルの指標値を所定割合だけ増加または減少させる構成を採る。

この構成によれば、信号レベルの絶対的な値を反映する指標値がサンプルとされる場合に、適切に直線を移動させることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記直線移動部は、近似直線上の信号レベルの指標値に所定値を加算または減算する構成を採る。

この構成によれば、信号レベルの相対的な値を反映する指標値がサンプルとされる場合に、適切に直線を移動させることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記決定部は、ヒーターパワーと信号レベルの指標値とを座標軸とする二次元座標において、前記取得手段によって取得された複数のサンプルの座標位置を移動させるサンプル移動部と、前記サンプル移動部によって移動されて得られた複数の座標点を近似する近似直線を決定する近似直線決定部とを含み、前記近似直線決定部によって決定された近似直線で表現される関数を判定用関数と決定する構成を採る。

この構成によれば、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加がサンプルの移動分に対応する基準まで低下したことを判定用関数から検出することができ、ヘッド先端部と記憶媒体が接触することによりヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加率が所定基準まで低下するヒーターパワーを上限パワーとすることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記サンプル移動部は、サンプルの信号レベルの指標値を所定割合だけ増加または減少させる構成を採る。

この構成によれば、信号レベルの絶対的な値を反映する指標値がサンプルとされる場合に、適切にサンプルを移動させることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記サンプル移動部は、サンプルの信号レベルの指標値に所定値を加算または減算する構成を採る。

この構成によれば、信号レベルの相対的な値を反映する指標値がサンプルとされる場合に、適切にサンプルを移動させることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記取得部は、前記記憶媒体から読み出される信号レベルそのものを指標値としてサンプルを取得する構成を採る。

この構成によれば、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加を正確に指標するサンプルを得ることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記判定部は、比較値が現在のヒーターパワーにおける指標値以上である場合に、現在のヒーターパワーが上限であると判定する構成を採る。

この構成によれば、信号レベルの増加率が低下し、比較値よりも実際の信号レベルが小さくなった時点のヒーターパワーを上限パワーとすることができ、容易な大小比較処理によって上限パワーを決定することができる。

また、本発明は、上記構成において、前記取得部は、前記記憶媒体から読み出される信号レベルを一定レベルに増幅するゲインを指標値としてサンプルを取得する構成を採る。

この構成によれば、ゲインが例えば負帰還制御されている場合に、この制御におけるゲインをそのまま流用してサンプルを得ることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記判定部は、比較値が現在のヒーターパワーにおける指標値未満である場合に、現在のヒーターパワーが上限であると判定する構成を採る。

この構成によれば、ゲインの減少率が変化し、比較値よりも実際のゲインが大きくなった時点のヒーターパワーを上限パワーとすることができ、容易な大小比較処理によって上限パワーを決定することができる。

また、本発明は、上記構成において、前記取得部は、前記記憶媒体を構成する複数のセクタにおける信号レベルのばらつきを含む指標値のサンプルを取得する構成を採る。

この構成によれば、信号レベルやゲインのみをサンプルとするよりも明確にヘッド先端部と記憶媒体の接触に反応するサンプルを取得することができ、さらに正確にヘッド先端部と記憶媒体が接触するヒーターパワーを検出して上限パワーとすることができる。

また、本発明は、上記構成において、前記取得部は、前記制御部による制御の結果、ヒーターパワーが所定の初期値以上となった場合にサンプルを取得する構成を採る。

この構成によれば、ヒーターパワーに対する信号レベルの出力が不安定な範囲をサンプルから除外することができ、より信頼性の高い判定用関数を決定することができる。

また、本発明は、記憶媒体にデータを記憶する記憶装置であって、前記記憶媒体に対向して信号の読み出しおよび書き込みを行う記録再生部と、前記記録再生部の位置を熱膨張によって調節するヒーターと、前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる制御部と、前記制御部によって制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得部と、ヒーターパワーが直前のヒーターパワーに上昇するまでに前記取得部によって取得されたサンプルから、現在のヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定部と、前記決定部によって決定された判定用関数を用いて現在のヒーターパワーに対応する比較値を算出する算出部と、前記算出部によって算出された比較値と現在のヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、現在のヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定部とを有する構成を採る。

また、本発明は、記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置を熱膨張によって制御するヒーターの上限パワーを決定する上限パワー決定方法であって、前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる第１制御工程と、前記第１制御工程にて制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得工程と、前記取得工程にて取得されたサンプルからヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定工程と、前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅だけさらに上昇させる第２制御工程と、前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーに対応する比較値を前記決定部によって決定された判定用関数を用いて算出する算出工程と、前記算出工程にて算出された比較値と前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定工程とを有するようにした。

本発明によれば、ヒーターパワーを適切に制御し、ヘッドや記憶媒体の損傷を防止することができ、結果として、装置の信頼性および耐用期間を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、記憶装置として磁気ディスク装置を例に挙げながら説明する。ただし、本発明は、磁気ディスク装置以外にも例えば光磁気ディスク装置や光ディスク装置などの記憶媒体に記憶されたデータをヘッドが読み出す記憶装置やヘッドの位置を固定してヘッドの特性を測定・解析するヘッドテスタなどにも適用することが可能である。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る磁気ディスク装置１の概略構成を示すブロック図である。同図に示す磁気ディスク装置１は、ホストインタフェース制御部（以下「ホストＩＦ制御部」と略記する）２、バッファ制御部３、バッファメモリ４、フォーマット制御部５、リードチャネル部６、ヘッドＩＣ７、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）８、メモリ９、不揮発メモリ１０、サーボ制御部１１、ボイスコイルモータ（Voice Coil Motor：以下「ＶＣＭ」と略記する）１２、スピンドルモータ（SPindle Motor：以下「ＳＰＭ」と略記する）１３、ヘッド１４、磁気ディスク１５、および共有バス１６を有している。

ホストＩＦ制御部２は、磁気ディスク装置１の上位装置であるホストに接続され、ホストとの間の通信を制御する。バッファ制御部３は、バッファメモリ４を制御する。バッファメモリ４は、ホストと磁気ディスク装置１との間でやり取りされる情報などを一時的に記憶する。

フォーマット制御部５は、データの読み出しを制御し、例えば読み出されたデータのエラーチェックなどを行う。リードチャネル部６は、データの読み出し時に、ヘッドＩＣ７から出力されるデータ信号を増幅し、ＡＤ変換および復調などの所定の処理を施す。ヘッドＩＣ７は、図示しないプリアンプを備えており、データの読み出し時に、ヘッド１４によって読み出されたデータ信号を前置増幅する。

ＭＰＵ８は、所定の制御プログラム（ファームウェアプログラム）により磁気ディスク装置１の主制御を行う。すなわち、ＭＰＵ８は、ホストからのコマンドを解読して各処理部を制御し、磁気ディスク１５のデータの読み書きを統括制御する。また、本実施の形態においては、ＭＰＵ８は、ヘッド１４の先端部の位置を決定するヒーターパワーの上限を決定したり、決定された上限の下でヘッド１４に内蔵されるヒーターを制御してヘッド１４の先端部と磁気ディスク１５の表面との距離（スペーシング）を調整したりする。ＭＰＵ８によるヒーターパワーの上限の決定については、後に詳述する。

メモリ９および不揮発メモリ１０は、ＭＰＵ８において動作するファームウェアプログラムや種々の制御用のデータを格納する。サーボ制御部１１は、ＶＣＭ１２およびＳＰＭ１３の動作状態を確認しながら、これらのモータを駆動させる。ＶＣＭ１２は、ヘッド１４の位置を調節する。ＳＰＭ１３は、磁気ディスク１５を回転させ、ヘッド１４によるデータの読み出し位置を調節する。

ヘッド１４は、磁気ディスク１５に接近する先端部に図示しない記録素子および再生素子を備えており、磁気ディスク１５にデータ信号を書き込んだり、磁気ディスク１５に記録されたデータ信号を読み出したりする。また、ヘッド１４は、先端部と磁気ディスク１５の表面との距離（スペーシング）を調整するための図示しないヒーターを備えており、ヒーターによって先端部が熱膨張するとスペーシングが小さくなるようになっている。磁気ディスク１５は、磁性体を備えた記憶媒体であり、磁性体の磁化状態を変化させることにより、データを磁気記録する。共有バス１６は、磁気ディスク装置１内の各処理部を接続し、処理部間における種々の情報の受け渡しを行う。

図２は、本実施の形態に係る磁気ディスク装置１のリードチャネル部６およびＭＰＵ８の内部構成を示すブロック図である。同図に示すように、リードチャネル部６は、可変利得アンプ部６０１、可変イコライザ部６０２、ＡＤ変換部６０３、復調部６０４、およびレジスタ部６０５を有している。

可変利得アンプ部６０１は、ゲインを変更することが可能な可変利得アンプを備えており、ＡＤ変換部６０３からフィードバックされるゲイン信号に応じて可変利得アンプのゲインを設定し、ヘッドＩＣ７から出力されるデータ信号を増幅する。このとき、可変利得アンプ部６０１は、増幅後のデータ信号のレベルが一定値になるようにゲインを設定する。換言すれば、可変利得アンプ部６０１、可変イコライザ部６０２、およびＡＤ変換部６０３によりＡＧＣ（Auto Gain Control：自動利得制御）ループが形成されている。

可変イコライザ部６０２は、可変利得アンプ部６０１による増幅後のデータ信号の周波数特性を調整し、得られたデータ信号をＡＤ変換部６０３へ出力する。

ＡＤ変換部６０３は、可変イコライザ部６０２から出力されるデータ信号をＡＤ変換し、得られたデジタルデータ信号を復調部６０４へ出力する。また、ＡＤ変換部６０３は、可変イコライザ部６０２から出力されるデータ信号のレベルから可変利得アンプ部６０１のゲインを制御するためのゲイン信号を生成し、可変利得アンプ部６０１へフィードバックするとともに、レジスタ部６０５へ出力する。

復調部６０４は、ＡＤ変換後のデジタルデータ信号を復調し、得られた復調信号をデータのエラーチェックなどを行うフォーマット制御部５へ出力する。

レジスタ部６０５は、ＡＤ変換部６０３から出力されるゲイン信号を一時的に保持し、ＭＰＵ８へ供給する。レジスタ部６０５が保持するゲイン信号は、可変利得アンプ部６０１に入力されるデータ信号のレベルを一定値に増幅するためのゲインを示しており、ヘッド１４によって読み出される信号のレベルが小さければゲインは大きくなり、ヘッド１４によって読み出される信号のレベルが大きければゲインは小さくなる。したがって、レジスタ部６０５によって保持されるゲイン信号からヘッド１４によって読み出されるデータ信号の信号レベルを取得することが可能である。

また、図２に示すように、ＭＰＵ８は、ヒーター制御部８０１、信号レベル算出部８０２、サンプル生成部８０３、近似直線決定部８０４、直線移動部８０５、比較値算出部８０６、および上限判定部８０７を有している。

ヒーター制御部８０１は、ヘッド１４に内蔵されたヒーター１４ａのヒーターパワーを制御する。具体的には、ヒーター制御部８０１は、ヒーターパワーとスペーシングの対応関係を取得するキャリブレーション実行時には、ヒーターパワーを０から所定の制御幅ずつ徐々に上昇させながら、ヒーターパワーをサンプル生成部８０３および比較値算出部８０６へ通知する。そして、ヒーター制御部８０１は、ヒーターパワーが上限（以下「上限パワー」という）に達したことが上限判定部８０７から通知されると、ヒーターパワーの上昇を停止させる。また、ヒーター制御部８０１は、通常運用時には、上限パワーを超過しない範囲でスペーシングが所望量となるようにヒーターパワーを制御する。

本実施の形態においては、ヒーター制御部８０１によってヘッド１４に内蔵されたヒーター１４ａのヒーターパワーが制御されることにより、ヘッド先端部１４ｂが磁気ディスク１５の方向へ熱膨張してスペーシングが調整される。そして、ヘッド先端部１４ｂに備えられた図示しない記録再生素子によって磁気ディスク１５におけるデータ信号の読み書きが行われる。

信号レベル算出部８０２は、リードチャネル部６のレジスタ部６０５から供給されるゲイン信号に基づいてヘッド１４のヘッド先端部１４ｂにおいて読み出された信号レベルを算出する。すなわち、信号レベル算出部８０２は、リードチャネル部６において一定レベルにされる前の信号レベルをゲイン信号から算出し、サンプル生成部８０３および上限判定部８０７へ出力する。

サンプル生成部８０３は、ヒーター制御部８０１から通知されるヒーターパワーと信号レベル算出部８０２から出力される信号レベルとを対応付け、上限パワーを決定する処理のためのサンプルを生成する。このとき、サンプル生成部８０３は、ヒーターパワーが０に近い範囲では、ヒーターパワーに対する信号レベルの出力が不安定であるため、ヒーターパワーが所定の初期値以上となった場合にのみサンプルを生成しても良い。具体的には、サンプル生成部８０３は、ヒーターパワーが例えば８ｍＷ（ミリワット）程度になってからサンプルを生成しても良い。サンプル生成部８０３は、生成したサンプルをメモリ９に記憶させる。

近似直線決定部８０４は、メモリ９からサンプルを読み出し、ヒーターパワーと信号レベルを座標軸とした二次元座標においてサンプルを近似する近似直線を決定する。具体的には、近似直線決定部８０４は、各ヒーターパワーにおける信号レベルに対して例えば最小二乗法を用い、すべてのサンプルからの距離の合計が最も小さくなる近似直線を決定する。

直線移動部８０５は、近似直線決定部８０４によって決定された近似直線を移動させ、ヒーターパワーが一段階上昇した際の信号レベルを判定する判定用の直線を求める。すなわち、直線移動部８０５は、近似直線決定部８０４によって決定された近似直線における各ヒーターパワーに対する信号レベルを所定割合だけ減少させるように近似直線を移動させる。具体的には、直線移動部８０５は、各ヒーターパワーに対する信号レベルを例えば４％減少させるように近似直線を移動させる。したがって、ｙを信号レベル、ｘをヒーターパワーとした場合に、近似直線が以下の式（１）の近似関数で表現されるとき、直線移動部８０５は、近似直線を例えば４％移動させて以下の式（２）の判定用関数で表現される直線を求める。
ｙ＝ａｘ＋ｂ （ただし、ａ、ｂは近似直線のパラメータ） ・・・（１）
ｙ＝０．９６ａｘ＋０．９６ｂ ・・・（２）

比較値算出部８０６は、直線移動部８０５によって求められた直線を用いて、現在のヒーターパワーに対応する信号レベルと比較する比較値を算出する。すなわち、比較値算出部８０６は、現在のヒーターパワーを例えば上式（２）のような判定用関数に代入して比較値を算出する。このとき、比較値算出部８０６は、ヒーターパワーが現在のヒーターパワーよりも一制御幅分だけ小さい時までに得られたサンプルから求めた直線を用いて比較値を算出する。したがって、比較値算出部８０６は、比較値を算出する際に、現在のヒーターパワーに対応するサンプル生成や近似直線の決定などの他の処理部による処理を待機する必要はない。

上限判定部８０７は、比較値算出部８０６によって算出された比較値と信号レベル算出部８０２によって算出された信号レベルとを比較し、ヒーターパワーが上限パワーに達しているか否かを判定する。ここで、上限パワーとは、ヘッド先端部１４ｂが磁気ディスク１５にタッチダウンし、それ以上上昇させ続けるとヘッド先端部１４ｂおよび磁気ディスク１５の表面が磨耗するヒーターパワーのことである。したがって、上限判定部８０７は、信号レベルが比較値以上であれば、ヒーターパワーの上昇に対して信号レベルが所定基準以上の増加率を示しており、ヘッド先端部１４ｂが磁気ディスク１５にタッチダウンしていないものと判断し、ヒーターパワーが上限パワーに達していないと判定する。また、上限判定部８０７は、信号レベルが比較値未満であれば、ヒーターパワーの上昇に対して信号レベルが所定基準未満の増加率しか示しておらず、ヘッド先端部１４ｂが磁気ディスク１５にタッチダウンしたものと判断し、ヒーターパワーが上限パワーに達したと判定する。

タッチダウンとは、ヘッド先端部１４ｂと磁気ディスク１５の表面とが接触することであるため、このときのヒーターパワー以上にヒーターパワーを上昇させてヘッド先端部１４ｂを熱膨張させても、スペーシングをさらに小さくすることはできず、信号レベルの増大は見込めない。このため、本実施の形態においては、信号レベルが比較値未満となった時点で信号レベルが増大する増加率が収束したものとし、タッチダウンが発生したと判断する。そして、タッチダウンが発生するヒーターパワー（タッチダウンポイント）を上限パワーとすることにより、ヘッド先端部１４ｂおよび磁気ディスク１５の表面の損傷を防止する。

次いで、上記のように構成された磁気ディスク装置１における上限パワー設定動作について、図３に示すフロー図を参照しつつ、具体的に例を挙げながら説明する。

まず、ヒーター制御部８０１によって、ヘッド１４に内蔵されたヒーター１４ａのヒーターパワーが所定の制御幅で上昇される（ステップＳ１０１）。このときのヒーターパワーは、サンプル生成部８０３へ通知される。また、ヒーターパワーが上昇すると、ヘッド先端部１４ｂが熱膨張し、記録再生素子が磁気ディスク１５の表面に近づく。そして、この記録再生素子によって磁気ディスク１５からデータ信号が読み出され、読み出されるデータ信号の信号レベルが信号レベル算出部８０２によって算出される（ステップＳ１０２）。

すなわち、ヒーターパワーが上昇した後、熱膨張したヘッド先端部１４ｂに備えられた記録再生素子によって読み出されたデータ信号がヘッドＩＣ７を介してリードチャネル部６へ入力され、リードチャネル部６内のＡＧＣループにおけるゲイン信号がレジスタ部６０５から信号レベル算出部８０２へ供給され、信号レベル算出部８０２によって、ゲイン信号から信号レベルが算出される。そして、現在のヒーターパワーが所定の初期値以上となっていれば、サンプル生成部８０３によって、ヒーターパワーと信号レベルが対応付けられ、サンプルが生成される（ステップＳ１０３）。具体的には、現在のヒーターパワーが例えば８ｍＷ以上となっていれば、ヒーターパワーに対する信号レベルの出力が安定すると考えられるため、サンプル生成部８０３によってサンプルが生成される。生成されたサンプルは、メモリ９に記憶される（ステップＳ１０４）。

このように記憶されたサンプルは、例えば図４（ａ）に示すように、ヒーターパワーと信号レベルを座標軸とする二次元座標において、ほぼ一直線上に位置することになる。ただし、ヒーターパワーがタッチダウンポイントに近くなると、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加率が低下し、サンプルは一直線上に位置しなくなる。図４（ａ）においては、ヒーターパワーが４０ｍＷまでのサンプルを示しており、通常、４０ｍＷ程度ではヘッド先端部１４ｂが磁気ディスク１５の表面から完全に離間しているため、これらのサンプルはほぼ一直線上に並ぶ。

そして、近似直線決定部８０４によって、メモリ９からサンプルが読み出され、例えば最小二乗法が用いられることにより、サンプルを近似する近似直線が決定される（ステップＳ１０５）。この近似直線は、上述した式（１）の近似関数で表現される。近似直線は、ヒーター制御部８０１によって制御されるヒーターパワーが現在のヒーターパワーまで上昇する際の信号レベルの平均的な増加率を示しており、例えば図４（ｂ）に示すような直線である。図４（ｂ）においては、現在のヒーターパワーが４０ｍＷである場合の近似直線を示している。

近似直線決定部８０４によって近似直線が決定されると、直線移動部８０５によって、近似直線が移動される（ステップＳ１０６）。具体的には、直線移動部８０５によって、近似直線上の各点の信号レベルを所定割合だけ減少させる位置に近似直線が移動される。例えば近似直線上の各点の信号レベルを４％減少させる場合には、式（１）の近似関数で表現される近似直線が上述した式（２）の判定用関数で表現される直線に移動される。こうして得られた判定用の直線は、比較値算出部８０６へ出力される。

一方、ヒーター制御部８０１は、ヒーター１４ａのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させている（ステップＳ１０７）。ここでは、例えば４０ｍＷであったヒーターパワーが４ｍＷの制御幅で上昇し、４４ｍＷになったものとする。このときのヒーターパワーは、サンプル生成部８０３および比較値算出部８０６へ通知される。また、ヒーターパワーが上昇すると、ヘッド先端部１４ｂがより熱膨張し、記録再生素子が磁気ディスク１５の表面にさらに近づく。そして、この記録再生素子によって磁気ディスク１５からデータ信号が読み出され、読み出されるデータ信号の信号レベルが信号レベル算出部８０２によって算出される（ステップＳ１０８）。

信号レベルの算出後、ヒーターパワーが４０ｍＷの時点で既に求められている判定用の直線により、４４ｍＷのヒーターパワーが上限パワーであるか否かが判定される。すなわち、ヒーター制御部８０１から比較値算出部８０６へヒーターパワーが通知されると、比較値算出部８０６によって、現在のヒーターパワーと比較するための比較値が算出される（ステップＳ１０９）。具体的には、ヒーターパワーが４０ｍＷの時点で求められた判定用の直線において、ヒーターパワーを４４ｍＷとした場合の信号レベルが比較値として算出される。したがって、現在のヒーターパワーが上式（２）のｘに代入され、ｙが比較値として算出される。

図４（ｃ）においては、近似直線を一点鎖線で示すとともに、判定用の直線を実線で示し、ヒーターパワーが４４ｍＷのときの比較値Ｔｈが算出される様子を示している。算出された比較値Ｔｈは、現在のヒーターパワー４４ｍＷにおいてタッチダウンが発生したと判断される信号レベルである。

そこで、上限判定部８０７によって、信号レベル算出部８０２によって算出された信号レベルと比較値算出部８０６によって算出された比較値とが比較され、信号レベルと比較値の大小が判定される（ステップＳ１１０）。この結果、例えば図４（ｃ）に示すように、信号レベルが比較値以上であれば（ステップＳ１１０Ｎｏ）、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加率がまだ所定基準まで低下していないことからタッチダウンが発生していないと判断され、上述した処理と同様に、ヒーターパワーが４４ｍＷの時点におけるサンプルが生成され、改めて近似直線および判定用の直線が求められる。

また、上限判定部８０７における比較の結果、例えば図５に示すように、信号レベルが比較値未満であれば（ステップＳ１１０Ｙｅｓ）、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加率が所定基準まで低下していることからタッチダウンが発生したと判断され、現在のヒーターパワーが上限パワー（図中「Ｍａｘ」と示す）と決定される。決定された上限パワーは、ヒーター制御部８０１に設定され（ステップＳ１１１）、以降、ヒーター制御部８０１は、ヒーターパワーの上昇を停止し、通常運用時もヒーターパワーが上限パワーを超過する制御は行わない。

これにより、ヘッド先端部１４ｂと磁気ディスク１５の表面とが接触するタッチダウンポイントを超過してヒーターパワーが上昇することがなく、ヘッド先端部１４ｂおよび磁気ディスク１５の表面の磨耗や損傷を防止することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、ヒーターパワーを所定の制御幅で上昇させながら得られる信号レベルのサンプルから近似直線を決定し、近似直線を移動させて判定用の直線を求め、現在のヒーターパワーにおける信号レベルが直前のヒーターパワーの時点で求められた判定用の直線から得られる比較値未満となると現在のヒーターパワーを上限パワーと決定する。このため、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの増加率が所定基準まで低下してタッチダウンが発生するときのヒーターパワーを上限パワーとすることができ、ヘッド先端部と磁気ディスク表面が接触し続けないようにヒーターパワーを適切に制御し、ヘッド先端部や磁気ディスク表面の損傷を防止することができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の特徴は、信号レベルの代わりにゲインとゲインのばらつきとから得られるサンプル値を用いるとともに、各サンプル値をオフセットさせてから近似直線を求める点である。

本実施の形態に係る磁気ディスク装置の概略構成は、図１に示す磁気ディスク装置１と同様であるため、その説明を省略する。本実施の形態においては、ＭＰＵ８の内部構成が実施の形態１（図２）とは異なっている。

図６は、本実施の形態に係る磁気ディスク装置のリードチャネル部６およびＭＰＵ８の内部構成を示すブロック図である。同図において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図６に示すように、本実施の形態に係るＭＰＵ８は、ヒーター制御部８０１、サンプル値算出部８５１、サンプル生成部８５２、サンプル値移動部８５３、近似直線決定部８５４、比較値算出部８０６、および上限判定部８０７を有している。

サンプル値算出部８５１は、リードチャネル部６のレジスタ部６０５から供給されるゲイン信号によって示されるゲインと磁気ディスク１５が回転した際のセクタごとのゲインのばらつき（以下「シグマ」という）とを合成してヒーターパワーに対するサンプル値を算出する。サンプル値算出部８５１は、算出したサンプル値をサンプル生成部８５２および上限判定部８０７へ出力する。

ここで、ゲインは、磁気ディスク１５から読み出されるデータ信号の信号レベルが小さければ小さいほど大きく、信号レベルが大きければ大きいほど小さいため、ゲインの変化によってもタッチダウンが発生したか否かを判定することができる。また、磁気ディスク１５を円周方向に複数のセクタに分割すると、タッチダウンが発生していない状態では、各セクタから読み出されるデータ信号に対するゲイン（または信号レベル）は同程度であると考えられるため、シグマは小さくなる。一方、タッチダウンが発生した状態では、各セクタから読み出されるデータ信号に対するゲイン（または信号レベル）にばらつきが生じ、シグマは大きくなる。したがって、シグマの変化によってもタッチダウンが発生したか否かを判定することができる。本実施の形態においては、ゲインとシグマを合成するため、タッチダウンの発生に対してより感度良く反応するサンプル値を得ることができる。

サンプル生成部８５２は、ヒーター制御部８０１から通知されるヒーターパワーとサンプル値算出部８５１から出力されるサンプル値とを対応付け、上限パワーを決定する処理のためのサンプルを生成する。このとき、サンプル生成部８５２は、ヒーターパワーが０に近い範囲では、ヒーターパワーに対する信号レベルの出力が不安定でサンプル値も安定しないため、ヒーターパワーが所定の初期値以上となった場合にのみサンプルを生成しても良い。具体的には、サンプル生成部８５２は、ヒーターパワーが例えば８ｍＷ程度になってからサンプルを生成しても良い。サンプル生成部８５２は、生成したサンプルをメモリ９に記憶させる。

サンプル値移動部８５３は、メモリ９からサンプルを読み出し、各サンプルにおけるサンプル値を所定幅だけ増加させるように移動させる。すなわち、サンプル値移動部８５３は、各サンプルのサンプル値に所定値を加算する。そして、サンプル値移動部８５３は、ヒーターパワーと移動後のサンプル値とからなるサンプルを近似直線決定部８５４へ出力する。

近似直線決定部８５４は、ヒーターパワーとサンプル値を座標軸とした二次元座標において移動後のサンプル値を近似する近似直線を決定する。具体的には、近似直線決定部８５４は、各ヒーターパワーにおける移動後のサンプル値に対して例えば最小二乗法を用い、すべてのサンプルからの距離の合計が最も小さくなる近似直線を決定する。

次いで、上記のように構成された磁気ディスク装置における上限パワー設定動作について、図７に示すフロー図を参照しつつ、具体的に例を挙げながら説明する。なお、図７において、図３と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。

まず、ヒーター制御部８０１によって、ヘッド１４に内蔵されたヒーター１４ａのヒーターパワーが所定の制御幅で上昇される（ステップＳ１０１）。このときのヒーターパワーは、サンプル生成部８５２へ通知される。また、ヒーターパワーが上昇すると、磁気ディスク１５から読み出されるデータ信号の信号レベルが増大するため、リードチャネル部６において信号レベルを一定にするためのゲインは小さくなる。すなわち、ゲインは、例えば図８（ａ）に示すように、ヒーターパワーが上昇すればするほど減少し、タッチダウンが発生すると、それ以上減少しなくなる。

リードチャネル部６におけるゲイン信号は、サンプル値算出部８５１によって取得されるとともに（ステップＳ２０１）、セクタごとのゲインのばらつきであるシグマが算出され、ゲインとシグマが合成されてサンプル値が算出される（ステップＳ２０２）。シグマは、セクタごとのゲインのばらつきであるため、図８（ｂ）に示すように、ヒーターパワーが上昇してもタッチダウンが発生していない状態ではほぼ一定であるのに対し、タッチダウンが発生すると大きくなる。これらのゲインおよびシグマは、一方だけを用いてもタッチダウンの発生を検出することができるが、サンプル値算出部８５１によってゲインとシグマが合成されることにより、例えば図８（ｃ）に示すようなサンプル値が得られ、よりタッチダウンの発生を正確に検出することが可能となる。

そして、現在のヒーターパワーが所定の初期値以上となっていれば、サンプル生成部８５２によって、ヒーターパワーとサンプル値が対応付けられ、サンプルが生成される（ステップＳ２０３）。具体的には、現在のヒーターパワーが例えば８ｍＷ以上となっていれば、ヒーターパワーに対する信号レベルの出力が安定しサンプル値も安定すると考えられるため、サンプル生成部８５２によってサンプルが生成される。生成されたサンプルは、メモリ９に記憶される（ステップＳ１０４）。

そして、サンプル値移動部８５３によって、メモリ９からサンプルが読み出され、各サンプルのサンプル値が所定幅だけ増加するように移動される（ステップＳ２０４）。換言すれば、各サンプルのサンプル値に所定値が加算される。ここで、本実施の形態においては、信号レベルの指標として信号レベルの相対的な値を反映するゲインを用いているため、各サンプル値に所定値を加算するが、信号レベルの絶対的な値を反映する信号レベルそのものを用いる場合には、各サンプルの信号レベルが所定割合（例えば４％）だけ減少するように移動させる。このようにしてサンプル値が移動された後のサンプルは、近似直線決定部８５４へ出力される。

サンプル値が移動されると、近似直線決定部８５４によって、例えば最小二乗法が用いられることにより、移動後のサンプルを近似する近似直線が決定される（ステップＳ２０５）。この近似直線は、ヒーターパワーを一段階上昇させたときにタッチダウンが発生するか否かを判定する判定用の直線であり、比較値算出部８０６へ出力される。

一方、ヒーター制御部８０１は、ヒーター１４ａのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させている（ステップＳ１０７）。このときのヒーターパワーは、サンプル生成部８５２および比較値算出部８０６へ通知される。また、ヒーターパワーが上昇すると、リードチャネル部６におけるゲインが小さくなり、このゲインを示すゲイン信号がサンプル値算出部８５１によって取得されるとともに（ステップＳ２０６）、シグマが算出され、ゲインとシグマが合成されてサンプル値が算出される（ステップＳ２０７）。

サンプル値の算出後、ヒーターパワーの上昇前に既に求められている判定用の直線により、上昇後の現在のヒーターパワーが上限パワーであるか否かが判定される。すなわち、ヒーター制御部８０１から比較値算出部８０６へヒーターパワーが通知されると、比較値算出部８０６によって、現在のヒーターパワーと比較するための比較値が算出される（ステップＳ２０８）。具体的には、ヒーターパワーの上昇前に求められた判定用の直線において、ヒーターパワーを上昇後のヒーターパワーとした場合のサンプル値が比較値として算出される。例えば図９においては、判定用の近似直線を実線で示し、近似直線上の比較値（図中黒点で示す）をＴｈとしている。この比較値Ｔｈは、現在のヒーターパワーにおいてタッチダウンが発生したと判断されるサンプル値である。

そこで、上限判定部８０７によって、サンプル値算出部８５１によって算出されたサンプル値と比較値算出部８０６によって算出された比較値とが比較され、サンプル値と比較値の大小が判定される（ステップＳ２０９）。この結果、サンプル値が比較値未満であれば（ステップＳ２０９Ｎｏ）、ヒーターパワーの上昇に対するゲインの減少率がまだ所定基準を満たしていることからタッチダウンが発生していないと判断され、上述した処理と同様に、上昇後の現在のヒーターパワーにおけるサンプルが生成され、改めてサンプル値の移動と判定用の近似直線決定が行われる。

また、上限判定部８０７における比較の結果、例えば図９に示したように、サンプル値が比較値以上であれば（ステップＳ２０９Ｙｅｓ）、ヒーターパワーの上昇に対する信号レベルの減少率が所定基準を満たさないことからタッチダウンが発生したと判断され、現在のヒーターパワーが上限パワー（図中「Ｍａｘ」と示す）と決定される。決定された上限パワーは、ヒーター制御部８０１に設定され（ステップＳ１１１）、以降、ヒーター制御部８０１は、ヒーターパワーの上昇を停止し、通常運用時もヒーターパワーが上限パワーを超過する制御は行わない。

これにより、ヘッド先端部１４ｂと磁気ディスク１５の表面とが接触するタッチダウンポイントを超過してヒーターパワーが上昇することがなく、ヘッド先端部１４ｂおよび磁気ディスク１５の表面の磨耗や損傷を防止することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、ヒーターパワーを所定の制御幅で上昇させながら得られるゲインおよびシグマからなるサンプル値を所定幅だけ増加させ、移動後のサンプル値の近似直線を決定し、現在のヒーターパワーにおけるサンプル値が直前のヒーターパワーの時点で決定された近似直線から得られる比較値以上となると現在のヒーターパワーを上限パワーと決定する。このため、ヒーターパワーの上昇に対するサンプル値の減少率が所定基準を満たさなくなってタッチダウンが発生するときのヒーターパワーを上限パワーとすることができ、さらに適切にヒーターパワーを制御することができる。

なお、上記各実施の形態におけるサンプルと判定用関数の決定方法との組み合わせは入れ替えることも可能である。すなわち、上記実施の形態１においては、サンプルを信号レベルとし、近似直線を決定した後に近似直線を移動させて判定用関数を決定したのに対し、上記実施の形態２においては、サンプルをゲインおよびシグマの合成値とし、サンプルを移動させた後に近似直線を決定して判定用関数を決定した。しかし、例えばサンプルを信号レベルとし、信号レベルを移動させた後に近似直線を決定して判定用関数を決定するなどとしても良い。また、サンプルとしては、信号レベルおよびゲインを単独で用いても良く、これらにシグマを合成して用いても良い。

さらに、上記一実施の形態に係るキャリブレーションは、磁気ディスク装置１の外部から導入されるプログラムがＭＰＵ８において実行されることにより処理されるようにしても良い。この場合、磁気ディスク装置１においてプログラムが実行されるのは、ＭＰＵ８以外にも、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＣＵ（Micro Controller Unit）などであっても良い。

上記各実施の形態においては、サンプルから得られる近似直線そのものではなく、サンプルまたは近似直線を移動させて判定用関数を求めた。ここでは、この判定用関数によってタッチダウンポイントを検出した場合と、一般的に知られている方法によってタッチダウンポイントを検出した場合との検出結果について例示しておく。

図１０（ａ）は、例えばアコースティックエミッションセンサ（ＡＥセンサ）などを用いた一般的なタッチダウンポイント検出におけるヒストグラムを示している。この方法では、タッチダウンポイントが１２８ｍＷを超えると検出が不可能となっている。また、最も多く見られるタッチダウンポイントは１０４〜１１２ｍＷ程度となっている。

一方、図１０（ｂ）は、本発明の方法によるタッチダウンポイント検出におけるヒストグラムを示している。この方法では、１２８ｍＷを超えるタッチダウンポイントも検出可能であるとともに、上記の方法とほぼ同様のヒストグラム形状を得ることができる。これは、本発明の方法によって正確にタッチダウンポイントを検出することが可能であることを示しており、結果として、適切にヒーターパワーの上限を決定することができる。

（付記１）記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置をヒーターによる熱膨張によって制御するヘッド制御装置であって、
前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる制御部と、
前記制御部によって制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得部と、
ヒーターパワーが直前のヒーターパワーに上昇するまでに前記取得部によって取得されたサンプルから、現在のヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された判定用関数を用いて現在のヒーターパワーに対応する比較値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された比較値と現在のヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、現在のヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定部と
を有することを特徴とするヘッド制御装置。

（付記２）前記決定部は、
ヒーターパワーと信号レベルの指標値とを座標軸とする二次元座標において、前記取得部によって取得された複数のサンプルを近似する近似直線を決定する近似直線決定部と、
前記近似直線決定部によって決定された近似直線を移動させる直線移動部とを含み、
前記直線移動部によって移動されて得られた直線で表現される関数を判定用関数と決定することを特徴とする付記１記載のヘッド制御装置。

（付記３）前記直線移動部は、
近似直線上の信号レベルの指標値を所定割合だけ増加または減少させることを特徴とする付記２記載のヘッド制御装置。

（付記４）前記直線移動部は、
近似直線上の信号レベルの指標値に所定値を加算または減算することを特徴とする付記２記載のヘッド制御装置。

（付記５）前記決定部は、
ヒーターパワーと信号レベルの指標値とを座標軸とする二次元座標において、前記取得手段によって取得された複数のサンプルの座標位置を移動させるサンプル移動部と、
前記サンプル移動部によって移動されて得られた複数の座標点を近似する近似直線を決定する近似直線決定部とを含み、
前記近似直線決定部によって決定された近似直線で表現される関数を判定用関数と決定することを特徴とする付記１記載のヘッド制御装置。

（付記６）前記サンプル移動部は、
サンプルの信号レベルの指標値を所定割合だけ増加または減少させることを特徴とする付記５記載のヘッド制御装置。

（付記７）前記サンプル移動部は、
サンプルの信号レベルの指標値に所定値を加算または減算することを特徴とする付記５記載のヘッド制御装置。

（付記８）前記取得部は、
前記記憶媒体から読み出される信号レベルそのものを指標値としてサンプルを取得することを特徴とする付記１記載のヘッド制御装置。

（付記９）前記判定部は、
比較値が現在のヒーターパワーにおける指標値以上である場合に、現在のヒーターパワーが上限であると判定することを特徴とする付記８記載のヘッド制御装置。

（付記１０）前記取得部は、
前記記憶媒体から読み出される信号レベルを一定レベルに増幅するゲインを指標値としてサンプルを取得することを特徴とする付記１記載のヘッド制御装置。

（付記１１）前記判定部は、
比較値が現在のヒーターパワーにおける指標値未満である場合に、現在のヒーターパワーが上限であると判定することを特徴とする付記１０記載のヘッド制御装置。

（付記１２）前記取得部は、
前記記憶媒体を構成する複数のセクタにおける信号レベルのばらつきを含む指標値のサンプルを取得することを特徴とする付記１記載のヘッド制御装置。

（付記１３）前記取得部は、
前記制御部による制御の結果、ヒーターパワーが所定の初期値以上となった場合にサンプルを取得することを特徴とする付記１記載のヘッド制御装置。

（付記１４）記憶媒体にデータを記憶する記憶装置であって、
前記記憶媒体に対向して信号の読み出しおよび書き込みを行う記録再生部と、
前記記録再生部の位置を熱膨張によって調節するヒーターと、
前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる制御部と、
前記制御部によって制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得部と、
ヒーターパワーが直前のヒーターパワーに上昇するまでに前記取得部によって取得されたサンプルから、現在のヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された判定用関数を用いて現在のヒーターパワーに対応する比較値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された比較値と現在のヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、現在のヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定部と
を有することを特徴とする記憶装置。

（付記１５）記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置を熱膨張によって制御するヒーターの上限パワーを決定する上限パワー決定方法であって、
前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる第１制御工程と、
前記第１制御工程にて制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得されたサンプルからヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定工程と、
前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅だけさらに上昇させる第２制御工程と、
前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーに対応する比較値を前記決定部によって決定された判定用関数を用いて算出する算出工程と、
前記算出工程にて算出された比較値と前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定工程と
を有することを特徴とする上限パワー決定方法。

本発明は、ヒーターパワーを適切に制御し、装置の損傷を防止する場合に適用することができる。

実施の形態１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。 実施の形態１に係る磁気ディスク装置の要部構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る上限パワー設定動作を示すフロー図である。 実施の形態１に係る信号レベル判定の手順を示す図である。 実施の形態１に係る上限パワー決定の例を示す図である。 実施の形態２に係る磁気ディスク装置の要部構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る上限パワー設定動作を示すフロー図である。 実施の形態２に係るサンプル値を説明する図である。 実施の形態２に係る上限パワー決定の例を示す図である。 タッチダウンポイント検出結果の具体例を示す図である。 ヘッドと磁気ディスク表面を拡大して示す模式図である。 タッチダウン発生の様子を示す図である。

符号の説明

８０１ ヒーター制御部
８０２ 信号レベル算出部
８０３、８５２ サンプル生成部
８０４、８５４ 近似直線決定部
８０５ 直線移動部
８０６ 比較値算出部
８０７ 上限判定部
８５１ サンプル値算出部
８５３ サンプル値移動部

Claims (7)

1. 記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置をヒーターによる熱膨張によって制御するヘッド制御装置であって、
   前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる制御部と、
   前記制御部によって制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得部と、
   ヒーターパワーが直前のヒーターパワーに上昇するまでに前記取得部によって取得されたサンプルから、現在のヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定部と、
   前記決定部によって決定された判定用関数を用いて現在のヒーターパワーに対応する比較値を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された比較値と現在のヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、現在のヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定部と
   を有することを特徴とするヘッド制御装置。
2. 前記決定部は、
   ヒーターパワーと信号レベルの指標値とを座標軸とする二次元座標において、前記取得部によって取得された複数のサンプルを近似する近似直線を決定する近似直線決定部と、
   前記近似直線決定部によって決定された近似直線を移動させる直線移動部とを含み、
   前記直線移動部によって移動されて得られた直線で表現される関数を判定用関数と決定することを特徴とする請求項１記載のヘッド制御装置。
3. 前記決定部は、
   ヒーターパワーと信号レベルの指標値とを座標軸とする二次元座標において、前記取得手段によって取得された複数のサンプルの座標位置を移動させるサンプル移動部と、
   前記サンプル移動部によって移動されて得られた複数の座標点を近似する近似直線を決定する近似直線決定部とを含み、
   前記近似直線決定部によって決定された近似直線で表現される関数を判定用関数と決定することを特徴とする請求項１記載のヘッド制御装置。
4. 前記取得部は、
   前記記憶媒体から読み出される信号レベルそのものを指標値としてサンプルを取得することを特徴とする請求項１記載のヘッド制御装置。
5. 前記判定部は、
   比較値が現在のヒーターパワーにおける指標値以上である場合に、現在のヒーターパワーが上限であると判定することを特徴とする請求項４記載のヘッド制御装置。
6. 記憶媒体にデータを記憶する記憶装置であって、
   前記記憶媒体に対向して信号の読み出しおよび書き込みを行う記録再生部と、
   前記記録再生部の位置を熱膨張によって調節するヒーターと、
   前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる制御部と、
   前記制御部によって制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得部と、
   ヒーターパワーが直前のヒーターパワーに上昇するまでに前記取得部によって取得されたサンプルから、現在のヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定部と、
   前記決定部によって決定された判定用関数を用いて現在のヒーターパワーに対応する比較値を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された比較値と現在のヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、現在のヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定部と
   を有することを特徴とする記憶装置。
7. 記憶媒体に対向して信号の読み出しを行うヘッド先端部の位置を熱膨張によって制御するヒーターの上限パワーを決定する上限パワー決定方法であって、
   前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅ずつ上昇させる第１制御工程と、
   前記第１制御工程にて制御されたヒーターパワーごとに前記記憶媒体から読み出される信号レベルの指標値のサンプルを取得する取得工程と、
   前記取得工程にて取得されたサンプルからヒーターパワーを判定する判定用関数を決定する決定工程と、
   前記ヒーターのヒーターパワーを所定の制御幅だけさらに上昇させる第２制御工程と、
   前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーに対応する比較値を前記決定部によって決定された判定用関数を用いて算出する算出工程と、
   前記算出工程にて算出された比較値と前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーにおける信号レベルの指標値とを比較して、前記第２制御工程にて制御されたヒーターパワーが上限であるか否かを判定する判定工程と
   を有することを特徴とする上限パワー決定方法。

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