JP5002685B2 - 磁気記録媒体およびディスク装置 - Google Patents

Description

この発明の実施形態は、サーボ情報が記録された磁気記録媒体およびディスク装置に関する。

磁気デイスク装置に用いられる記録媒体としての磁気ディスクは、同芯状に形成されるデータトラックを含むデータ記録領域と、各データトラックに対応するサーボデータが予め記録されたサーボデータ領域と、を有している。

一般に、磁気ディスクへのサーボ情報記録は、磁気ディスクが複数枚スタックされた状態のスピンドルに対し、サーボ情報を一度に書き込んで行くマルチスタックサーボライト方式や、磁気ディスク装置として組み立てられた状態で、その装置内部で自らの磁気ヘッドでサーボ情報を磁気ディスクに書き込むセルフサーボライト方式などが用いられている。上記の何れの方式でも、サーボ情報書き込みの磁化方向は、磁気ディスクの半径位置によってヘッドのスキュー角に応じた角度を持つ。このようにしてサーボ情報が書き込まれた磁気ディスクでは、磁化方向は磁気ディスク装置で使用されるヘッドのスキュー角とほぼ同等となり、磁化方向とヘッドが持つ角度（アジマス角）は小さい。そのため、ヘッドによりサーボ情報を良好に読取ることができ、ヘッド出力の低下は少ない。

また、サーボ情報の他の記録方式として、磁気記録原盤から磁気ディスクに磁気情報を転写することにより、磁気ディスクにサーボ情報を記録する磁気転写記録方式が知られている。この磁気転写記録方式では、サーボ情報記録の際に実際のディスク装置に搭載されるものに準じた磁気ヘッドによってサーボ情報が書き込まれるのではなく、磁気記録原盤により磁気ディスクが磁化される。その際、サーボ情報の磁化方向は、この磁化方向が面内方向である場合、磁気ディスクの半径位置によらず半径方向に対して垂直な一定方向となる。磁気転写記録方式によれば、マルチスタックサーボライト方式やセルフサーボライト方式に比較して、磁気ディスクを安価にかつ短時間で製造することができる。

特開２００６−２４２５５号公報 特開２００８−０４７２２８号公報 特開２００９−２３８２７８号公報

しかしながら、上記のようにして磁気転写記録方式によりサーボ情報が書き込まれた磁気ディスクを磁気ディスク装置で使用した場合、装置内のヘッドスキュー角によりサーボ情報の磁化方向と磁気ヘッドとの間にアジマス角が発生する。アジマス角が大きい場合、磁気情報を読み取った磁気ヘッドから得られる出力は低下し、サーボ情報のＳ／Ｎが悪化する。この現象は、磁気ディスクのデータトラックに対する磁気ヘッドの位置決め精度および情報読み取り精度の低下を招く。

特に、ディスク円周方向に沿って水平に磁界を印加することで磁気ディスクに情報を着磁する磁気転写方法においては、磁界方向に垂直な方向、すなわち、半径方向に平行な磁化パターンで着磁効率が最大となる。着磁方向にアジマス角を持つ場合、特に位相パターンなどでは磁化パターンの再生信号Ｓ／Ｎの劣化が顕著になる。このような再生信号のＳ／Ｎの劣化は、大容量磁気ディスク装置に求められる高度な位置決め精度を悪化させる要因となる。

この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、アジマス角によるサーボ情報のＳ／Ｎ損失を補うことが可能な磁気記録媒体、およびこれを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。

実施態様に係るディスク状記録媒体は、磁気転写記録によりサーボ情報が記録された磁気記録媒体であって、それぞれ同心円状に延びる複数のデータトラックによって情報を記録されるデータ記録領域と、前記データトラックに対応する前記サーボ情報を有するサーボ領域と、を備え、前記サーボ情報は、前記データトラックの円周方向に並んで形成されたトラッキング検出用の複数のバーストパターンを含み、前記バーストパターンは、磁気記録媒体の半径位置によって記録山数が異なる。

図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスクおよびヘッドを模式的に示す平面図。 図２は、前記磁気ディスクの一部を拡大して概略的に示す平面図。 図３は、前記磁気ディスクのデータトラックを模式的に示す平面図。 図４は、前記磁気ディスクの中周領域におけるサーボ情報を模式的に示す平面図。 図５は、前記磁気ディスクの外周領域におけるサーボ情報を模式的に示す平面図。 図６は、前記磁気ディスクの中周領域におけるサーボ情報のバーストを模式的に示す平面図、およびこのバーストの読取り出力を示す図。 図７は、前記磁気ディスクの外周領域におけるサーボ情報のバーストを模式的に示す平面図、およびこのバーストの読取り出力を示す図。 図８は、第２の実施形態に係る磁気ディスクの中周領域におけるサーボ情報を模式的に示す平面図。 図９は、第２の実施形態に係る磁気ディスクの外周領域におけるサーボ情報を模式的に示す平面図。 図１０は、実施形態に係るハードディスクドライブを示す斜視図。 図１１は、前記ＨＤＤの構成を概略的に示すブロック図。 図１２は、前記ＨＤＤにおけるバースト山数の読取り設定を変更する制御動作を示すフローチャート。 図１３は、前記ＨＤＤにおけるバースト山数の読取り設定を変更する他の制御動作を示すフローチャート。

以下図面を参照しながら、実施形態に係る磁気記録媒体およびこれを備えた磁気ディスク装置について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１に示すように、第１の実施形態に係る磁気ディスク５０は、中央孔５２を有する平坦な円盤状の基板５４と、基板の少なくとも一方の面、ここでは、基板の表面および裏面に形成された記録層５６と、を備えている。基板５４は、例えば、ガラスで形成され、その表面および裏面には、下地層（ＳＵＬ）が形成されている。基板５４は、ガラスに限らずアルミニウムで形成してもよい。記録層５６は、下地層に重ねて形成されている。磁気ディスク表面には、保護膜が形成され、更に、潤滑剤としてルブが塗布されている。これにより、表面が平坦化された垂直磁気記録用の磁気ディスク５０が構成されている。

記録領域を構成する記録層５６は、基板と同芯的な環状に形成されている。記録層５６は、強磁性体、例えば、ＣｏＣｒＰｔによって形成されている。磁気ディスク５０の記録領域は、大別して、データ記録領域５８、および複数のサーボ領域６０を有している。

図１に示すように、磁気ディスク５０は、半径方向位置に応じて、例えば、内周側に位置する内周領域５３ａ、径方向中央部に位置する中周領域５３ｂ、および外周側に位置する外周領域５３ｃを有している。これらの領域５３ａ、５３ｂ、５３ｃは、磁気ディスクの中心と同芯状の円環状に形成されている。なお、図１では、磁気ディスク５０を磁気ディスク装置に組込んだ場合に磁気ディスク５０に対して情報処理を行う磁気ヘッド３３を模式的に示している。また、図１では、半径方向に並んだ３領域に分けているが、半径方向位置に応じてより細かい領域に分けても良い。

図２および図３に示すように、データ記録領域５８は、後述する磁気ディスク装置に設けられた磁気ヘッド３３によりユーザデータを記録再生する領域を形成する。データ記録領域５８は、それぞれ円環状に形成される複数のデータトラック６２を有している。これらのデータトラック６２は中央孔５２とほぼ同芯状に、かつ、基板５４の半径方向に一定の周期、つまり、一定のトラックピッチＴｐで並んで形成される。

図１および図２に示すように、データ記録領域５８に形成されるデータトラック６２は、複数のサーボ領域６０によりそれぞれ基板５４の周方向にセクタ分割されている。図では、データ記録領域５８を９分割する構成で記載されているが、実際には、データトラック６２は、１００セクタ以上に分割されている。各サーボ領域６０は、磁気ディスク装置の磁気ヘッド３３を磁気ディスク５０に対して位置決めするために必要な情報を記録したプリビット領域である。各サーボ領域６０は、ヘッドの移動軌跡に一致する円弧形状に形成されている。

磁気ディスク５０は、磁気転写記録型の磁気ディスクとして構成されている。すなわち、磁気ディスク５０の記録層５６に、磁気記録原盤（マスタ原盤）から磁気情報を転写することによりサーボ情報を含む磁気情報が記録されている。サーボ情報の磁化方向は、磁気ディスク５０の半径位置によらず半径方向に対して垂直な一定方向となる。

次に、図４を用いてサーボ領域６０のサーボパターンについて詳細に説明する。
図４は、磁気ディスク５０の中周領域５３ｂにおけるデータトラック６２に対応して設けられたサーボ領域６０のサーボ情報パターンを示している。このサーボ情報パターンは、磁気ディスク５０をドライブに組み込んだ際、ヘッドが通過方向Ｘに沿って図中左から右に通過する個所のパターンである。サーボ領域６０の左右両側には、前述したデータ記録領域５８が設けられている。

サーボ情報パターンは、大別すると、円周方向に並んで設けられたプリアンブル部７１、アドレス部７２、トラックキング偏差検出用のバースト部７４を有し、それぞれ磁性パターンにより構成されている。

プリアンブル部７１は、磁気ディスク５０の回転偏芯等により生ずる時間ズレに対し、サーボ信号再生用クロックを同期させるＰＬＬ処理や、信号再生振幅を適正に保つＡＧＣ処理を行うために設けられている。このプリアンブル部７１は、少なくとも記録層５６の半径方向に略円弧放射状に連続しているとともに基板の周方向に磁化方向の反転を繰返す繰返しパターン領域として形成されている。

アドレス部７２は、サーボマークと呼ばれるサーボインデックスマークおよびサーボアドレスマーク（ＳＩＭ／ＳＡＭ）、セクタ情報、シリンダ情報等が、プリアンブル部７１の周方向ピッチと同一ピッチで、マンチェスタコードにより形成されている。ＳＩＭ／ＳＡＭパターンは、後述するように、磁気ディスク５０の半径方向位置に応じて、ここでは、内周領域５３ａ、中周領域５３ｂ、外周領域５３ｃで、パターンが異なっている。

シリンダ情報は、データトラック毎にその情報が変化するパターンとなる。そのため、ヘッドシーク動作時のアドレス判読ミスの影響が小さくなる様に、グレイコードと呼ばれる隣接トラックとの変化が最小となるコード変換をしてから、マンチェスタコード化して記録されている。

バースト部７４は、シリンダアドレスのオントラック状態からのオフトラック量を検出するためのトラッキング検出用領域で、バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄと呼ぶ４つの面積サーボパターンを有している。面積サーボパターンは振幅サーボパターンとも称される、振幅検出方式のサーボパターンである。バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、円周方向に並んで形成されているとともに、データトラック６２に対して半トラックピッチずつ半径方向に交互にずらして配置されている。バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの円周方向の長さＬ１は、互いに等しい長さに形成されている。

バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々は、円周方向に所定記録山数を有するパターンに形成されている。ここで、記録山数とは、バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに含まれる略同一周期の信号の数を示している。このバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンは、例えば、プリアンブル部７１のパターンと同一のピッチ周期で形成され、径方向周期は、アドレスパターンの変化周期に比例、換言すれば、データトラック周期に比例した周期で設けられている。本実施形態では、バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンは、磁気ディスク５０の半径方向位置に応じて記録山数が異なり、ここでは、内周領域５３ａ、中周領域５３ｂ、外周領域５３ｃで、パターンの記録山数が異なっている。

図５は、磁気ディスク５０の内周領域５３ａにおけるデータトラック６２に対応して設けられたサーボ領域６０のサーボ情報パターンを示している。このサーボ情報パターンは、円周方向に並んで設けられたプリアンブル部７１、アドレス部７２、トラッキング偏差検出用のバースト部７４を有し、それぞれ磁性パターンにより構成されている。

プリアンブル部７１、アドレス部７２、バースト部７４は、前述した中周領域５３ｂにおけるサーボ情報パターンと同様に形成されている。ただし、ＳＩＭ／ＳＡＭパターンは、内周領域５３ａ、中周領域５３ｂ、外周領域５３ｃで、パターンが異なっている。また、内周領域５３ａにおいて、バースト部７４の各バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの円周方向の長さＬ２は、互いに等しい長さに形成され、中周領域５３ｂにおける各バーストの長さＬ１よりも長く（Ｌ２＞Ｌ１）形成されている。

バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々のパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおける各バーストパターンの記録山数よりも多い山数に形成されている。内周領域５３ａにおいて、バーストパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストパターンの記録山数を基準として、中周領域と同程度の位置決め精度や信号Ｓ／Ｎが得られるような記録山数に増加されている。内周領域５３ａにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数の、例えば、１．２〜１．５倍に設定されている。

磁気ディスク５０の外周領域５３ｃにおけるサーボ情報パターンは、図５に示す、内周領域５３ａにおけるサーボ情報パターンと同様に形成されている。すなわち、各バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの円周方向の長さＬ２は、互いに等しい長さに形成され、中周領域５３ｂにおける各バーストの長さＬ１よりも長く（Ｌ２＞Ｌ１）形成されている。

バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおける各バーストパターンの記録山数よりも多い山数に形成されている。外周領域５３ｃにおいて、バーストパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストパターンの記録山数を基準として、中周領域と同程度の位置決め精度や信号Ｓ／Ｎが得られるような記録山数に増加されている。外周領域５３ｃにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数の、例えば、１．２〜１．５倍に設定されている。

図６（ａ）は、磁気ディスク５０の中周領域５３ｂにおけるバーストパターンと磁気ヘッドとの位置関係を示し、図６(ｂ)は、磁気ヘッド３３の読取り出力を示している。図７（ａ）は、磁気ディスク５０の外周領域５３ｃにおけるバーストパターンと磁気ヘッド３３との位置関係を示し、図７(ｂ)は、磁気ヘッド３３の読取り出力を示している。

図６（ａ）に示すように、磁気ディスク５０の中周領域５３ｂにおいて、磁気ヘッド３３は、サーボ情報パターンに対してアジマス角をほとんど発生せず、バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを含むサーボ情報パターンを正確に読取り、図６（ｂ）に示すように、十分な振幅のヘッド出力を得ることができる。このヘッド出力に応じて、磁気ヘッドをデータトラック６２に対して高い精度で位置決めすることができる。

これに対して、図７（ａ）に示すように、磁気ディスク５０の外周領域５３ｃおよび内周領域５３ａにおいて、磁気ヘッド３３は、サーボ情報パターンに対してアジマス角θ（内周側と外周側とでアジマス角θは、逆向きとなる）を生じる。そのため、図７（ｂ）に示すように、磁気ヘッド３３の読取り出力が低下する。しかし、本実施形態によれば、外周領域５３ｃおよび内周領域５３ａにおけるサーボ情報パターンのバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、中周領域５３ｂにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄよりも多い記録山数を有していることから、磁気ヘッド３３は、より多くの読取り信号を出力し、読取り山数を増やすことで信号のばらつきを低減し、アジマス角によるＳ／Ｎ損失を補うことができる。これにより、磁気ディスク５０の内周領域５３ａおよび外周領域５３ｃにおいて、磁気ヘッド３３がサーボ情報パターンに対してアジマス角θを有している場合でも、サーボ情報のＳ／Ｎ損失を補い、磁気ヘッドの位置決め精度の低下を抑制することが可能となる。従って、大容量の磁気ディスク装置等で必要とされる高い位置決め精度の達成に寄与可能な磁気記録媒体を提供することができる。

（第２の実施形態）
上述した実施形態において、磁気ディスクのサーボ情報パターンにおけるバーストは、面積サーボパターンで形成する構成としたが、これに限らず、斜線で構成される位相サーボパターンとしてもよい。図８は、第２の実施形態に係る磁気ディスクの中周領域におけるサーボ情報パターンを示し、図９は、第２の実施形態に係る磁気ディスクの内周領域あるいは外周領域におけるサーボ情報パターンを示している。

図８に示すように、第２の実施形態によれば、磁気ディスク５０の中周領域５３ｂにおけるデータトラックに対応して設けられたサーボ情報パターンは、円周方向に並んで設けられたプリアンブル部７１、アドレス部７２、トラックキング偏差検出用のバースト部７４を有し、それぞれ磁性パターンにより構成されている。

プリアンブル部７１およびアドレス部７２は、前述した第１の実施形態と同様に形成されている。バースト部７４は、円周方向に連続して並んだ４つのバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有している。バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々は、斜線で構成される位相サーボパターンに形成され、磁気ディスク５０の半径方向に略円弧放射状に連続している。バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの円周方向の長さＬ１は、互いに等しい長さに形成されている。バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々は、円周方向に所定記録山数のパターンが例えば、プリアンブル部と同一のピッチ周期で形成されている。各バーストのパターンは、磁気ディスク５０の半径方向位置に応じて記録山数が異なり、ここでは、内周領域５３ａ、中周領域５３ｂ、外周領域５３ｃで、パターンの記録山数が異なっている。

図９は、磁気ディスク５０の内周領域５３ａにおけるデータトラックに対応して設けられたサーボ領域６０のサーボ情報パターンを示している。このサーボ情報パターンは、円周方向に並んで設けられたプリアンブル部７１、アドレス部７２、トラッキング偏差検出用のバースト部７４を有し、それぞれ磁性パターンにより構成されている。

プリアンブル部７１およびアドレス部７２は、前述した中周領域５３ｂにおけるサーボ情報パターンと同様に形成されている。ただし、ＳＩＭ／ＳＡＭパターンは、内周領域５３ａ、中周領域５３ｂ、外周領域５３ｃで、パターンが異なっている。

図９に示すように、内周領域５３ａにおいて、バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの円周方向の長さＬ２は、互いに等しい長さに形成され、中周領域５３ｂにおける各バーストの長さＬ１よりも長く（Ｌ２＞Ｌ１）形成されている。

バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々のパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおける各バーストの記録山数よりも多い山数に形成されている。内周領域５３ａにおいて、バーストパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストパターンの記録山数を基準として、中周領域と同程度の位置決め精度や信号Ｓ／Ｎが得られるような記録山数に増加されている。内周領域５３ａにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数の、例えば、１．２〜１．５倍に設定されている。

磁気ディスク５０の外周領域５３ｃにおけるサーボ情報パターンは、図９に示す、内周領域５３ａにおけるサーボ情報パターンと同様に形成されている。すなわち、バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの円周方向の長さＬ２は、互いに等しい長さに形成され、中周領域５３ｂにおける各バーストの長さＬ１よりも長く（Ｌ２＞Ｌ１）形成されている。

バーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおける各バーストの記録山数よりも多い山数に形成されている。外周領域５３ｃにおいて、バーストパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストパターンの記録山数を基準として、中周領域と同程度の位置決め精度や信号Ｓ／Ｎが得られるような記録山数に増加されている。外周領域５３ｃにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数は、中周領域５３ｂにおけるバーストＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのパターンの記録山数の、例えば、１．２〜１．５倍に設定されている。

第２の実施形態において、磁気ディスクの他の構成は前述した第１の実施形態に係る磁気ディスクと同一である。そして、第２の実施形態に係る磁気ディスクにおいても、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に、磁気ディスク装置として、上述した磁気ディスク５０を備えたハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の実施形態について説明する。

図１０および図１１に示すように、ＨＤＤ１０は偏平な矩形状の筐体１３を備え、この筐体１３は、箱形形状のベース１２と、ベース１２の上面の開口部を密閉する図示しないトップカバーとを有している。

ベース１２上には、前述した磁気ディスク５０、磁気ディスクを支持および回転させるスピンドルモータ１５、磁気ディスクに対してデータの記録、再生を行なう複数の磁気ヘッド３３、これらの磁気ヘッドを磁気ディスク５０に対して移動自在に支持したヘッドアクチュエータ１４、ヘッドアクチュエータ１４を回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）１６が設けられている。ベース１２上には、磁気ヘッド３３が磁気ディスク５０の最外周に移動した際、磁気ヘッド３３を磁気ディスクから離間した位置に保持するランプロード機構１８、ヘッドクアチュエータ１４を退避位置に保持するイナーシャラッチ機構２０、およびプリアンプ等の回路部品が実装されたフレキシブルプリント回路基板ユニット（以下、ＦＰＣユニットと称する）１７が設けられている。

前述したように、磁気ディスク５０は、磁気転写記録方式により磁気情報が書込まれた磁気記録媒体であり、例えば、直径１．８インチあるいは２．５インチに形成されている。磁気ディスク５０は、スピンドルモータ１５の図示しないハブに互いに同軸的に嵌合されているとともにクランプばね２１によりハブに固定されている。磁気ディスク５０は、駆動部としてのスピンドルモータ１５によって支持され、矢印Ｂ方向に所定の速度で回転される。

ヘッドアクチュエータ１４は、ベース１２の底壁上に固定された軸受部２４と、この軸受組立体に取り付けられた２本のアーム２７と、各アームから延出したサスペンション３０と、を有している。各サスペンション３０の延出端に、磁気ヘッド３３が支持されている。アーム２７、サスペンション３０および磁気ヘッド３３は、軸受部２４の回りで回動自在に支持されている。磁気ヘッド３３は、磁気ディスク５０の表面側記録層と対向するダウンヘッド、および磁気ディスクの裏面側記録層と対向するアップヘッドが設けられている。各磁気ヘッド３３は、スライダと、リード素子（ＧＭＲ素子）及びライト素子を有しスライダに形成された磁気ヘッド素子とを有している。

ＶＣＭ１６は、ヘッドアクチュエータ１４に設けられたボイスコイルと、ベース１２に固定されボイスコイルと対向した一対のヨーク３８、および一方のヨークに固定された図示しない磁石とを有している。ＶＣＭ１６は、アーム２７に軸受部２４周りの回転トルクを発生させ、磁気ヘッド３３を磁気ディスク５０の半径方向に移動させる。

ＦＰＣユニット１７は、ベース１２の底壁上に固定された矩形状の基板本体３４を有し、この基板本体上に、複数の電子部品およびコネクタ等が実装されている。ＦＰＣユニット１７は、基板本体３４とヘッドアクチュエータ１４とを電気的に接続した帯状のメインフレキシブルプリント回路基板３６を有している。ヘッドアクチュエータ１４に支持された各磁気ヘッド３３は、アーム２７上に設けられた図示しない中継ＦＰＣおよびメインフレキシブルプリント回路基板３６を介してＦＰＣユニット１７に電気的に接続されている。

磁気ディスク５０は、ＨＤＤ１０の磁気ヘッド３３の移動軌跡と、磁気ディスク５０のサーボ領域６０の円弧形状とが略一致する方向に表裏を合わせてベース１２内に組み込まれている。磁気ディスク５０の仕様は、ＨＤＤ１０に適応した外径や内径、記録再生特性等を満足するものである。

ベース１２の底壁外面には、ＦＰＣユニット１７を介してスピンドルモータ１５、ＶＣＭ１６、および磁気ヘッドの動作を制御するプリント回路基板（以下、ＰＣＢと称する）４０が固定され、ベース底壁と対向している。

図１１に示すように、ＰＣＢ４０上には多数の電子部品が実装されている。これらの電子部品は、主としてディスクコントローラ（ＨＤＣ）４１、リード／ライトチャネルＩＣ４２、ＭＰＵ４３、およびモータドライバＩＣ４４の４つのシステムＬＳＩを含んでいる。また、ＰＣＢ４０には、ＦＰＣユニット１７側のコネクタと接続可能なコネクタ、およびＨＤＤ１０をパーソナルコンピュータ等の電子機器に接続するための主コネクタが実装されている。

ＭＰＵ４３は、ドライブ駆動システムの制御部であり、本実施形態に係るヘッド位置決め制御システムを実現するＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、およびロジック処理部を含む構成である。ロジック処理部は、ハードウェア回路で構成された演算処理部であり、高速演算処理に用いられる。また、動作ソフト（ＦＷ）は、ＲＯＭに保存され、このＦＷに従ってＭＰＵがドライブを制御する。

ＨＤＣ４１は、ＨＤＤ１０内のインターフェース部であり、ディスクドライブとホストシステム、例えばパーソナルコンピュータ、とのインターフェースや、ＭＰＵ４３、リード／ライトチャネルＩＣ４２、モータドライバＩＣ４４への情報交換を行ないＨＤＤ１０全体を管理する。

リード／ライトチャネルＩＣ４２は、リード／ライトに関連するヘッド信号処理部であり、ヘッドアンプＩＣのチャネル切替えや、リード／ライト等の記録再生信号を処理する回路で構成されている。モータドライバＩＣ４４は、ＶＣＭ１６およびスピンドルモータ１５の駆動ドライバ部であり、スピンドルモータを一定回転に駆動制御するとともに、ＭＰＵ４３からのＶＣＭ操作量を、電流値としてＶＣＭに与え、ヘッドアクチュエータ１４を駆動する。また、磁気ヘッド３３は、磁気ディスク５０からサーボ情報を読み取ってＣＰＵ４３へ情報を提供する。

磁気ディスク５０上の半径位置によってバースト記録山数の読み取り設定を変化させるシリンダ番号あるいは半径位置範囲は任意に決定することができる。バースト記録山数の読み取り設定を切り替えるシリンダ番号あるいは半径位置範囲は、予め異なる半径位置にあるサーボ情報の複数のＳＩＭ／ＳＡＭパターンとバーストパターンの記録山数とを関連付けておき、磁気ヘッド３３によってＳＩＭ／ＳＡＭパターンを判別し、対応する記録山数に変更するようにしてもよい。磁気ディスク５０上の半径位置によってバースト記録山数の読み取り設定を切り替えるための情報は、上記ＲＯＭ内に格納しても良いし、磁気ディスク５０のシステム領域などに記録してもよく、それらを任意のタイミングで読み込んで設定を変更してもよい。

本実施形態によれば、ＲＯＭには、磁気ディスク５０のＳＩＭ／ＳＡＭパターンと、これに対応するバーストパターンの記録山数とを関連付けた情報を設定変更データとして格納している。ＭＰＵ４３は、磁気ヘッド３３のサーボ情報読取り出力を検出し、磁気ディスク５０の半径位置、つまり、内周領域、中周領域、外周領域に応じて、サーボ情報パターンにおけるバースト記録山数の読取り設定数を変更する。

例えば、図１２に示すように、磁気ヘッド３３のシーク動作あるいは追従動作中において、ＭＰＵ４３は、磁気ヘッド３３によりサーボ情報パターンのＳＩＭ／ＳＡＭパターンを読取り（ステップ１）、そのヘッド出力によりＳＩＭ／ＳＡＭパターンを判別する。そして、ＭＰＵ４３は、読取ったＳＩＭ／ＳＡＭパターンとＲＯＭに格納された設定変更データとから、バースト山数の読取り設定（ＲＤＣ設定：リード／ライトチャネルＩＣ４２の設定）を変更すべきか否か判断する（ステップ２）。ＭＰＵ４３は、変更すべきであると判断した場合、ＲＤＣ設定を適切なタイミングでＳＩＭ／ＳＡＭパターンに対応する読取り記録山数に変更する（ステップ３）。そして、磁気ヘッド３３は、設定変更された読取り記録山数に応じて、バーストパターンを読取り、読取り信号を出力する。これにより、磁気ディスク５０の半径位置に応じてバースト記録山数が異なる場合でも、各半径位置において、磁気ヘッド３３により所定の記録山数だけ確実にバーストパターンを読取り、アジマス角によるサーボ情報のＳ／Ｎ損失を補うことができる。

ＭＰＵ４３は、図１３に示す方式で読み取り山数を制御してもよい。すなわち、磁気ヘッド３３のシーク動作あるいは追従動作中において、ＭＰＵ４３は、ヘッド移動先となる磁気ディスク５０のターゲットシリンダを設定し（ステップ１１）、予めシリンダ番号とバースト記録山数とを関連付けた変更データに基づいて、ターゲットシリンダはバースト読取り記録山数を変えるべきシリンダであるか否かを判断する（ステップ１２）。読取り記録山数を変えるべきシリンダであると判断した場合、ＭＰＵ４３は、ＲＤＣ設定を適切なタイミングでシリンダ番号に対応する読取り記録山数に変更する（ステップ１３）ようにしてもよい。そして、磁気ヘッド３３は、設定変更された読取り記録山数に応じて、バーストパターンを読取り、読取り信号を出力する。これにより、磁気ディスク５０の半径位置に応じてバースト記録山数が異なる場合でも、各半径位置において、磁気ヘッド３３により所定の記録山数だけ確実にバーストパターンを読取り、アジマス角によるサーボ情報のＳ／Ｎ損失を補うことができる。

以上のように構成されたＨＤＤによれば、磁気転写記録型の磁気ディスクを用いた場合でも、アジマス角によるサーボ情報のＳ／Ｎ損失を補い、ヘッド出力低下を原因とする磁気ヘッド位置決め精度の悪化を抑えることができる。これにより、ヘッド位置決め精度が向上し、記録容量の増大を図ることが可能な磁気ディスク装置を提供することができる。

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。

上述した実施形態では、垂直磁気記録の磁気ディスクを用いたが、この発明は、これに限らず、水平（面内）磁気記録方式の磁気記録媒体に適用してもよい。また、ディスクリート・トラック・記録（ＤＴＲ）型の磁気ディスクに適用することもできる。サーボ情報のバーストは、面積パターン、位相パターンに限らず、Ｎｕｌｌパターンなど、他のバーストパターンを用いてもよい。その他、ＨＤＤにおいて、磁気ディスクの枚数は１枚に限らず、必要に応じて増加可能である。

１０…ＨＤＤ、１２…ベース、１３…筐体、１４…キャリッジアッセンブリ、１５…スピンドルモータ、２７…アーム、３０…サスペンション、３３…磁気ヘッド、
４０…プリント回路基板、４３…ＭＰＵ、５０…磁気ディスク、５３ａ…内周領域、
５３ｂ…中周領域、５３ｃ…外周領域、５６…記録層、５８…データ記録領域、
６０…サーボ領域、６２…データトラック、７１…プリアンブル部、７２…アドレス、
７４…バースト部

Claims (8)

1. 磁気転写記録によりサーボ情報が記録された磁気記録媒体であって、
   それぞれ同心円状に延びる複数のデータトラックによって情報を記録されるデータ記録領域と、
   前記データトラックに対応する前記サーボ情報を有するサーボ領域と、を備え、
   前記サーボ情報は、前記データトラックの円周方向に並んで形成されたトラッキング検出用の複数のバーストパターンを含み、前記バーストパターンは、磁気記録媒体の半径位置によって記録山数が異なる磁気記録媒体。
2. 前記サーボ領域は、半径方向に並ぶ内周領域、中周領域、および外周領域を有し、前記内周領域および外周領域における前記バーストパターンの記録山数は、前記中周領域におけるバーストパターンの記録山数よりも多い請求項１に記載の磁気記録媒体。
3. 前記内周領域および外周領域における前記バーストパターンの円周方向に沿った長さは、前記中周領域におけるバーストパターンの円周方向に沿った長さよりも長い請求項２に記載の磁気記録媒体。
4. 複数の前記バーストパターンは、前記データトラックに対して半トラックピッチずらして交互に配置された面積サーボパターン、または、斜線から構成される位相サーボパターンに形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
5. 前記サーボ情報は、データトラックのアドレスを示すサーボインデックスマークを含み、前記サーボインデックスマークは、磁気記録媒体の半径位置によって異なるパターンを有している請求項１ないし５のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
6. 磁気転写記録によりサーボ情報が記録された磁気記録媒体であって、それぞれ同心円状に延びる複数のデータトラックによって情報を記録されるデータ記録領域と、前記データトラックに対応する前記サーボ情報を有するサーボ領域と、を備え、前記サーボ情報は、前記データトラックの円周方向に並んで形成されたトラッキング検出用の複数のバーストパターンを含み、前記バーストパターンは、磁気記録媒体の半径位置によって記録山数が異なる磁気記録媒体と、
   前記磁気記録媒体を支持し回転させる駆動部と、
   前記磁気記録媒体に対してサーボ情報のリードを行うヘッドと、
   前記磁気記録媒体に対して前記ヘッドを径方向に移動させるヘッドアクチュエータと、
   前記サーボ情報に応じて、前記バーストパターンの山数読み取り設定を変更する制御部と、
   を備えた磁気ディスク装置。
7. 前記サーボ領域は、半径方向に並ぶ内周領域、中周領域、および外周領域を有し、前記内周領域および外周領域における前記バーストパターンの記録山数は、前記中周領域におけるバーストパターンの記録山数よりも多い請求項６に記載の磁気ディスク装置。
8. 前記内周領域および外周領域における前記バーストパターンの円周方向に沿った長さは、前記中周領域におけるバーストパターンの円周方向に沿った長さよりも長い請求項７に記載の磁気ディスク装置。

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