磁気ディスク装置及び記録再生方法
【課題】 スライダに形成された記録用ヘッドと再生用ヘッドのヘッド間距離に起因して発生する再生時のエラー・レートを低減する。
【解決手段】 磁気ディスク５９には、ヘッド間距離とヨー角により再生ヘッド２０２を目標位置２０１に位置づけたときに記録ヘッド２０４は位置２０６に位置づけられユーザ・データ２０５を記録する。目標位置に記録されたユーザ・データを再生するために再生ヘッドをＤＨＯ補正して位置づけた位置２１４には、ＤＨＯ修正データ２１０が書き込まれている。プロセッサは、ユーザ・データの再生時にＤＨＯ修正データを読み取り、再生ヘッドの位置を位置２０６に修正してユーザ・データを再生するように前記磁気ディスク装置の動作を制御する。
【解決手段】 磁気ディスク５９には、ヘッド間距離とヨー角により再生ヘッド２０２を目標位置２０１に位置づけたときに記録ヘッド２０４は位置２０６に位置づけられユーザ・データ２０５を記録する。目標位置に記録されたユーザ・データを再生するために再生ヘッドをＤＨＯ補正して位置づけた位置２１４には、ＤＨＯ修正データ２１０が書き込まれている。プロセッサは、ユーザ・データの再生時にＤＨＯ修正データを読み取り、再生ヘッドの位置を位置２０６に修正してユーザ・データを再生するように前記磁気ディスク装置の動作を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク装置において、スライダに形成された記録用ヘッドと再生用ヘッドの間隔に起因して発生する再生時のエラー・レートを低減する技術に関し、さらには狭トラック・ピッチの磁気ディスクにおける再生時のエラー・レートを低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置では磁気ヘッドがスライダに形成され、ヘッド／スライダを構成している。磁気ディスクには、同心円上に複数のサーボ・トラックが書き込まれており、所定のサーボ・トラックに位置づけられたヘッド／スライダに対して磁気ディスクが回転することで対応するデータ・トラックの円周方向にデータの読み書きが行われていく。ロータリー式の磁気ディスク装置では、図１０（Ａ）に示すようにヘッド支持機構に支持されたヘッド／スライダ３がヘッド／支持機構の回転中心５までの距離を半径とする円周上を回動する。したがって、磁気ヘッドが磁気ディスク１の各サーボ・トラックに位置づけられるときにヘッド支持機構の回転中心５とヘッド／スライダ３の短手側の縁の中心を結ぶ線（以下、これを回動中心線という。）１５と、ヘッド／スライダの中心位置におけるデータ・トラックの接線９、１３との間にサーボ・トラックの半径方向に位置に応じて変化する角度が発生する。この角度を一般にヨー角という。
【０００３】
磁気ディスク１に対してヘッド／スライダ３が内周側データ・トラック７に位置づけられているときは、サーボ・トラック７の接線９と回動中心線１５とがθ１のヨー角を形成し、スライダ３が外周側サーボ・トラック１１に位置づけられているときは、サーボ・トラック１１の接線１３と回動中心線１５とがθ２のヨー角を形成する。図１０（Ａ）から明らかなように、ヨー角はヘッド／スライダ３の磁気ディスク上の半径方向の位置により異なった値となる。
【０００４】
スライダには、図１０（Ｂ）に示すようにＭＲヘッドまたはＧＭＲヘッドといった再生ヘッド１７と誘導型の記録ヘッド１９が同一のスライダに形成されている。再生ヘッド１７と記録ヘッド１９とは回動中心線１５がライト・ギャップおよびリード・ギャップの中心を通過するようにスライダの磁気ディスクに対する対向面に形成されている。再生ヘッド１７と記録ヘッド１９とは、回動中心線１５の方向に所定のヘッド間隔Ｌで配置されている。
【０００５】
したがって、記録ヘッド１９と再生ヘッド１７のヘッド間隔Ｌは、磁気ディスクの半径方向についてヨー角により変化する所定の距離が発生する。この距離を、デュアル・ヘッド間オフセット（以下、ＤＨＯという。）ということにする。ＤＨＯは、ヨー角とヘッド間隔Ｌで決まる物理的な距離であるが、磁気ディスク装置では、再生ヘッド１７と記録ヘッド１９との間隔を計算されたサーボ・トラックの数で認識して磁気ヘッドの位置決め制御に利用しているので、ＤＨＯを計算で求めたトラック数で表す場合もある。本明細書では、物理的な距離としてのＤＨＯの値をＤＨＯ［距離］といい、サーボ・トラックの数として計算されたＤＨＯの値をＤＨＯ［計算］ということにする。
【０００６】
磁気ディスク装置では、データの書き込み時に再生ヘッド１７で磁気ディスク上に書き込まれたサーボ・データを読み取って再生ヘッド１７の位置を決めてから記録ヘッド１９でユーザ・データを記録する。ヘッド／スライダ３の位置決め用に再生ヘッド１７を使用し、書き込み用に再生ヘッド１７からヘッド間距離Ｌだけ離れた位置にある記録ヘッド１９を使用するため、磁気ディスクの半径方向における実際にユーザ・データが記録される位置は、位置決めに使用したサーボ・トラックの位置である目標位置からＤＨＯ［距離］だけオフセットした位置になる。したがって再生時には、目標位置からＤＨＯ［距離］だけオフセットした位置に再生ヘッド１７を位置決めする必要がある。ＤＨＯ［距離］は、磁気ディスクに対するスライダの位置すなわちヨー角で変化するので、再生ヘッドの位置ごとに再生ヘッドを正しく記録された位置に位置づけるためには、磁気ディスク装置がＤＨＯ［距離］を正確に認識する必要がある。
【０００７】
特許文献１には、トラックの全サーボ・セクタに図６（ｂ）のオフトラック計測用パターンを書き込んで、複合型ヘッドの再生時のオントラックの精度を向上させる技術を開示する。特許文献２には、記録ヘッドがトラックの中心にくるようにオフセット分だけずらしてトラックフォローイングする技術を開示する。
【特許文献１】特開２０００−３２２８４８号公報
【特許文献２】特開平１１−１９１２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
目標位置に記録したユーザ・データを再生するために、目標位置となったサーボ・トラックの位置から実際にユーザ・データが記録された位置まで再生ヘッドを移動させる動作をＤＨＯ補正ということにする。磁気ディスク装置では、磁気ディスクに磁気ヘッドの位置を決めるためのサーボ・データが書き込まれている。サーボ・データは再生信号が磁気ディスクの半径方向における位置を示すように構成されたサーボ・トラックを含んでいる。サーボ・トラックは磁気ディスクの最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまで一定の基準トラック・ピッチで書き込まれている。磁気ディスク装置のプロセッサは、位置決め制御プログラムを実行して再生したサーボ・データの信号から磁気ヘッドの磁気ディスク上の位置を認識する。
【０００９】
位置決め制御プログラムは、各サーボ・トラックに対するＤＨＯ［距離］を直接認識することに代えて、ＤＨＯ［計算］を利用して磁気ディスクから読み出したサーボ・データの情報に基づいてＤＨＯ補正を行っている。磁気ディスク装置の製造段階では、磁気ディスクにサーボ・データを書き込んだあとにすべてのサーボ・トラックについてＤＨＯを実測する。実測したＤＨＯをＤＨＯ［実測］ということにする。ＤＨＯ［実測］は、ＤＨＯ［距離］に対応するサーボ・トラックの数であり、ヘッド間距離Ｌ、サーボ・トラックのトラック・ピッチ、およびヨー角に依存する。
【００１０】
磁気ディスク装置の製造段階ですべてのサーボ・トラックに関して実測したＤＨＯ［実測］をメモリに記憶しておき、データの記録再生時に使用する方法も考えられるが、メモリの容量が膨大になるので実際的ではない。一般的な磁気ディスク装置では、磁気ディスクの半径方向に選択した数ポイント分のＤＨＯ［実測］だけをメモリに記憶し、メモリに記憶したサーボ・トラック以外のサーボ・トラックに関しては、ＤＨＯ補正する量をＤＨＯ［実測］から計算したＤＨＯ［計算］を使用して求めている。位置決め制御プログラムは、各サーボ・トラックに関するＤＨＯ［計算］を、ＤＨＯ［実測］を記憶したサーボ・トラック間を直線補完式で補間計算したり、多項式近似による計算をしたりして求めている。
【００１１】
ＤＨＯ［計算］は、ＤＨＯ［距離］に対応するサーボ・トラックの数に相当する。サーボ・データからは連続的にデータ・トラックの位置情報を獲得することができるので、サーボ・トラック数は１未満のトラック数までも計算される。よって、ＤＨＯ補正するときにプロセッサが扱う量は、磁気ディスクから再生したサーボ・データの信号に基づいてカウントしたサーボ・トラックの数、またはＤＨＯ［計算］のサーボ・トラックの数ということになる。
【００１２】
メモリに記憶されたＤＨＯ［実測］は、基準トラック・ピッチで書き込まれたサーボ・トラックについて実測された値であり、ＤＨＯ［計算］は、サーボ・トラックが基準トラック・ピッチで書き込まれていることを前提にして求まるように位置決め制御プログラムは構成されている。したがって、ＤＨＯ補正を行って、ユーザ・データの再生時に再生ヘッドの位置決めを正確に行うためには、磁気ディスクに書き込まれているサーボ・トラックのトラック・ピッチが磁気ディスクの全体に渡って基準トラック・ピッチに一致していることが必要である。
【００１３】
しかし、実際に書き込まれるサーボ・トラックのトラック・ピッチは、セルフ・サーボ・ライト方式で書き込んでも、サーボ・トラック・ライタを使う方式で書き込んでも基準トラック・ピッチからずれることがある。特に、トラック・ピッチが狭くなるほどトラック・ピッチを厳密に基準トラック・ピッチに一致させることが困難になる。磁気ディスクのトラック・ピッチが局所的に基準トラック・ピッチからずれている場合には、その部分において補間計算や多項式近似ではユーザ・データが記録された位置を示すＤＨＯ［計算］を正しく計算することができないために、ＤＨＯ補正にずれが生じユーザ・データの再生エラーが増大する。
【００１４】
たとえば図１１（Ａ）において、サーボ・トラックのトラック・ピッチが基準トラック・ピッチＰである３００ｎｍで磁気ディスクのサーボ・セクタに書き込まれているものとし、ある目標位置であるサーボ・トラック２１においてスライダ３に形成された再生ヘッド１７と記録ヘッド１９のＤＨＯ［距離］２７が３０００ｎｍあったとする。この場合、ＤＨＯ［距離］２７は３０００／３００＝１０トラックに相当するので、位置決め制御プログラムを再生時に目標トラック２１に対するＤＨＯ［計算］２８を１０トラックと計算するように構成しておく。
【００１５】
サーボ・トラック２１を目標にしてユーザ・データを位置２３に記録する時には、最初に再生ヘッド１７を目標トラック２１に位置決めする。記録ヘッド１９は同一スライダ３に形成されているため、再生ヘッド１７が位置決めされたサーボ・トラック２１からＤＨＯ［距離］２７だけ離れた位置２３にあるデータ・セクタにユーザ・データ２５を記録する。この場合記録ヘッド１９がユーザ・データを記録した位置は、目標位置２１から１０トラック離れた位置２３になる。このようにサーボ・トラックを目標位置にしてユーザ・データを磁気ディスクに記録するということは、記録ヘッドが目標サーボ・トラックからＤＨＯ［距離］だけ離れた位置に記録することに相当する。ここに、再生ヘッド１７の位置または記録ヘッド１９の位置という場合はリード・ギャップの中心またはライト・ギャップの中心を意味している。
【００１６】
ユーザ・データ２５を再生するときに位置決め制御プログラムは、サーボ・トラック２１のＤＨＯ［計算］である１０トラックという情報に基づいてＤＨＯ補正をする。具体的には、サーボ・トラック２１から位置２３に向かって再生ヘッド１７を移動させてサーボ・トラックの数をカウントし、１０トラック目の位置である位置２３に再生ヘッド１７を位置づける。サーボ・トラックのトラック・ピッチが基準トラック・ピッチに一致していればＤＨＯ［距離］とＤＨＯ［計算］だけサーボ・トラック数をカウントして得た距離とは一致し、再生ヘッド１７は、目標位置２１から３０００ｎｍオフセットした位置２３に位置決めされる。位置２３は磁気ディスクの半径方向の位置におけるユーザ・データ２５が記録され位置の中心であり再生時の再生ヘッド１７の理想的な位置である。
【００１７】
一方、図１１（Ｂ）のように磁気ディスクの局部的な領域でサーボ・トラック・ピッチＰ１が基準トラック・ピッチに比べて４％小さいとした場合には再生時に再生ヘッドをユーザ・データの中心に位置づけることができなくなる。目標サーボ・トラック２９にデータを記録する時には、図１１（Ａ）の場合と同様に、目標位置２９に再生ヘッドを位置決めする。記録ヘッド１９は、再生ヘッド１７が位置決めされた目標サーボ・トラック２９からＤＨＯ［距離］２７（３０００ｎｍ）だけ離れた位置３７にユーザ・データ３９を記録する。
【００１８】
再生時には、位置決め制御プログラムが直線補完式を使ってサーボ・トラック２９のＤＨＯ［計算］３３を１０トラックと計算する。プロセッサはＤＨＯ補正をするために、サーボ・トラック２９から位置３７に向かって再生ヘッド１７を移動させながら通過したサーボ・トラックの数をカウントし、１０トラック目の位置である位置３５に再生ヘッド１７を位置づける。このときサーボ・トラックのトラック・ピッチＰ１は基準トラック・ピッチより４％小さいため、１０トラック分の距離は１０×３００×（１−０．０４）＝２８８０ｎｍとなり、位置３５と実際にデータ３９が記録された位置３７との間には３０００−２８８０＝１２０ｎｍのオフセットが生じる。オフセットの量は、ＤＨＯ［距離］が大きくなるほど増大し、この例では１トラック・ピッチの４０％にまで達するため、再生ヘッドはユーザ・データを再生することが困難になり再生エラーが発生する。
【００１９】
そこで本発明の目的は、ＤＨＯ補正の誤差に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、トラック・ピッチの変動に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、磁気ディスク装置における再生エラーを低減することができるユーザ・データの記録再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の第１の態様は、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、目標位置に記録されたユーザ・データを再生するために前記再生ヘッドをＤＨＯ補正して位置づけた位置にＤＨＯ修正データが書き込まれている磁気ディスクと、前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを再生するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサとを有する磁気ディスク装置を提供する。
【００２１】
ＤＨＯ補正は、磁気ディスクに書き込まれたサーボ・データの情報に基づいて再生時に再生ヘッドをユーザ・データが記録された位置に位置づけるために行われる。ＤＨＯ修正データは、ＤＨＯ補正して位置づけられた再生ヘッドの位置が適切でない場合に、再生ヘッドの位置を修正するためのデータである。ＤＨＯ修正データは、実際に目標位置に記録されたユーザ・データの位置をプロセッサが認識できる値であればよく、目標位置に記録されたユーザ・データの位置とＤＨＯ補正で再生ヘッドが位置づけられた位置との差に相当するサーボ・トラックの数とすることができる。ＤＨＯ修正データを目標サーボ・トラックに対してＤＨＯ補正されて位置づけられた再生ヘッドの位置に書き込んでおくと、サーボ・トラックのトラック・ピッチが基準トラック・ピッチに対して局部的に変動していても再生ヘッドはＤＨＯ修正データを正確に読み取ることができる。そして、ＤＨＯ修正データを使用してユーザ・データが記録された位置に再生ヘッドを正しく位置づけてユーザ・データを再生することができ、再生エラーを低減することができる。
【００２２】
また、ＤＨＯ修正データは、目標位置からユーザ・データが記録された位置までの磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数とすることができる。ＤＨＯ修正データは、磁気ディスクの最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまですべてのサーボ・トラックに関して書き込んでおけば、すべてのサーボ・トラックに関してＤＨＯ補正に対する修正動作が可能になる。ＤＨＯ修正データはサーボ・トラックに書き込んでも、データ・セクタに書き込んでもよい。また、磁気ディスクの円周方向に複数書き込んでおけば、ＤＨＯ補正した再生ヘッドの位置を修正するときに消費する磁気ディスクの回転待ちの時間を低減することができる。
【００２３】
本発明の第２の態様は、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、ユーザ・データを記録する目標位置にＤＨＯ修正データが書き込まれた磁気ディスクと、前記再生ヘッドで前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを記録するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサとを有する磁気ディスク装置を提供する。
【００２４】
ユーザ・データを記録するために再生ヘッドを位置づける目標サーボ・トラックにＤＨＯ修正データを書き込んでおけば、ユーザ・データの記録時に記録位置を修正することができる。ユーザ・データはＤＨＯ補正したときに再生ヘッドが位置づけられる位置に記録されているため、再生時のパフォーマンスの低下を来すことなく再生エラーを低減することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明により、ＤＨＯ補正の誤差に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することができた。さらに本発明により、トラック・ピッチの変動に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することができた。さらに本発明により、磁気ディスク装置における再生エラーを低減することができるユーザ・データの記録再生方法を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態にかかる磁気ディスク装置５０の概略構成を示す平面図である。ベース５５には、磁気ディスク５９とヘッド支持機構５３が設けられている。ヘッド支持機構５３はロータリー式アクチュエータといわれる構成を備え、先端側にヘッド／スライダを搭載してピボット軸５７を中心に矢印Ａまたは矢印Ｂ方向に回動動作をする。ヘッド／スライダには、再生ヘッドと記録ヘッドが所定の間隔を隔てて形成されている。
【００２７】
図２は磁気ディスク５９におけるサーボ・セクタ１０３とデータ領域１０５のフォーマット構成の一例を示す図である。磁気ディスク５９のフォーマットは、データ面サーボ方式を採用する磁気ディスク装置に採用される。ただし、本発明はデータ面サーボ方式を採用する磁気ディスク装置に限定されるものではなく、サーボ面サーボ方式を採用する磁気ディスク装置に適用することもできる。データ面サーボ方式では、一つの磁気ディスク装置に磁気ディスクの記録面が複数存在している場合は各記録面が同様なフォーマット構成となる。サーボ・セクタ１０３は、図２（Ａ）に示すように磁気ディスク５９の記録面において半径方向に最内周側から最外周側に全体に渡って形成されている。サーボ・セクタ１０３はさらに放射状となるように磁気ディスクの円周方向に離散的に複数配置されており、それぞれのサーボ・セクタ１０３にはサーボ・データが記録されている。サーボ・セクタ１０３とデータ領域１０５とは磁気ディスク５９の円周方向に交互に配置されている。
【００２８】
また、磁気ディスク５９のデータ領域１０５には、同心円状に複数のデータ・トラック１０１がサーボ・データにより定義されている。データ・トラックは、サーボ・データから得た位置情報に基づいて再生ヘッドを目標位置に位置づけたときに記録ヘッドによりユーザ・データが記録される円周方向の記録領域である。図２（Ｂ）に示すように各データ領域１０５は、たとえばそれぞれが５１２バイトのデータ記録領域を含むｎ個のデータ・セクタで構成されている。
【００２９】
図３は、図２に示した磁気ディスク５９のフォーマットを部分的に拡大した図である。図３には、データ領域１０５に定義したデータ・トラックＮ−１、データ・トラックＮ、データ・トラックＮ＋１、およびデータ・トラックＮ＋２とそれらにディスク円周方向において隣接するサーボ・セクタ１０３を示している。スライダに形成された記録ヘッドと再生ヘッドとの間には、ヨー角があるので隣接するデータ・トラック１０１とサーボ・セクタ１０３のサーボ・データとの間には直接の関連性はない。
【００３０】
サーボ・セクタ１０３は、識別情報領域１１１と、バースト・パターン領域１１３とにより構成されている。バースト・パターン領域１１３には、磁気ディスク５９の半径方向に沿ってそれぞれ配列されたメイン・バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂ、およびサブ・バースト・パターン列１１３Ｃ、１１３Ｄが設けられている。各バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂ、１０３Ｃおよび１１３Ｄは、ディスク半径方向の寸法が同一になるように書き込まれたバースト・パターンＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤで構成されている。
【００３１】
メイン・バースト・パターン列１１３Ａと１１３Ｂは、再生ヘッドをディスク半径方向に移動したとき再生信号の位相が相互に１８０度シフトする位置に記録されており、メイン・バースト・パターンを構成している。また、サブ・バースト・パターン列１０３Ｃと１０３Ｄは、再生ヘッド１７をディスク半径方向に移動したとき再生信号の位相が相互に１８０度シフトする位置に記録されており、サブ・バースト・パターンを構成している。メイン・バースト・パターンとサブ・バースト・パターンとは、再生信号の位相が相互に９０度シフトした関係となるように記録されている。
【００３２】
各バースト・パターンのディスク半径方向の寸法すなわちバースト・パターンのピッチはサーボ・トラック・ピッチＰを構成する。ここで、メイン・バースト・パターンＡとメイン・バースト・パターンＢが相互に遷移するディスク半径方向の位置をメイン・バースト・パターンの中心といい、サブ・バースト・パターンＣとサブ・バースト・パターンＤが相互に遷移するディスク半径方向の位置をサブ・バースト・パターンの中心ということにする。バースト・パターンはサーボ・トラックを構成し、メイン・バースト・パターンの中心がサーボ・トラックの中心となる。
【００３３】
磁気ディスク５９では、サーボ・トラックの中心とデータ・トラック１０１の中心とが一致している。ただし、本発明の範囲はこのような構成に限定されるものではなく、サーボ・トラックの中心とデータ・トラックの中心が一致しない構成であっても適用することができる。たとえば、特開２００４−３０７７８号公報では、メイン・バースト・パターンの中心とデータ・トラックの中心が一致しない磁気ディスク装置を開示している。また、後述するようにサーボ・データからは磁気ディスクの半径方向の連続的な位置を取得して１未満のトラック数をカウントすることができるので、サーボ・トラック・ピッチとデータ・トラック・ピッチとは必ずしも一致している必要はない。
【００３４】
識別情報領域１１１の先頭には、サーボ・セクタ開始コードが記録されている。また、識別情報領域１１１には、サーボ・トラック識別番号を示すグレイコード（cyclic binary code：巡回２進符号）、およびサーボ・セクタ１０３の物理的識別番号を示すコード等が記録されている。
【００３５】
図４は、図３に示したメイン・バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂとサブ・バースト・パターン列１１３Ｃ、１１３Ｄを再生ヘッドで再生して位置情報信号（以下、ＰＥＳという。）を生成する原理を説明する図である。メイン・バースト・パターン列１１３Ａを構成するそれぞれのメイン・バースト・パターンは１２９Ａ、１３１Ａ、１３３Ａと、メイン・バースト・パターン列１１３Ｂを構成するそれぞれのメイン・バースト・パターンは１３１Ｂ、１３３Ｂと、サブ・バースト・パターン列１１３Ｃを構成するそれぞれのサブ・バースト・パターンは１３５Ｃ、１３７Ｃ、１３９Ｃと、サブ・バースト・パターン列１１３Ｄを構成するそれぞれのサブ・バースト・パターンは１３５Ｄ、１３７Ｄ、１３９Ｄとして示している。
【００３６】
一般にバースト・パターンを再生する再生ヘッドに形成するリード・ギャップの寸法は、エラー・レートの向上などの理由でサーボ・トラック・ピッチＰまたはデータ・トラック・ピッチＰよりも短くしている。よって、再生ヘッドを回転する磁気ディスクの半径方向に沿って移動させながら、図４（１）に示した各バースト・パターンを読み取って再生すると、メイン・バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂからは、図４（２）に示すように変化するメイン位置検出信号（以下、ＭＰＥＳという。）が得られ、サブ・バースト・パターン列１１３Ｃ、１１３Ｄからは図４（３）に示すように変化するサブ位置検出信号（以下、ＳＰＥＳという。）が得られる。
【００３７】
図４においては、磁気ディスク５９上の半径方向の位置は再生ヘッドのリード・ギャップの中心、詳しくいえばリード・ギャップの磁気的な中心位置として示している。図４（２）に示すように、ＭＰＥＳは、再生ヘッドがメイン・バースト・パターン１３１Ｂと１３１Ａで形成するメイン・バースト・パターンの中心１４３、およびメイン・バースト・パターン１３１Ａと１３３Ｂで形成するメイン・バースト・パターンの中心１４５の近辺を通過する際に直線的に増加または減少するように変化しているが、サブ・バースト・パターン１３５Ｃと１３７Ｄで形成するサブ・バースト・パターンの中心１４７、およびサブ・バースト・パターン１３７Ｄと１３７Ｃで形成するサブ・バースト・パターンの中心１４９の近辺を通過する際には値が一定になる部分を含む。
【００３８】
また、図４（３）に示すようにＳＰＥＳは、サブ・バースト・パターンの中心１４７、およびサブ・バースト・パターンの中心１４９の近辺を通過する際には直線的に増加または減少するように変化しているが、メイン・バースト・パターンの中心１４３およびメイン・バースト・パターンの中心１４５の近辺を通過する際には値が一定になる部分を含む。
【００３９】
これは先に述べたように、再生ヘッドのリード・ギャップの長手方向寸法が各バースト・パターンのディスク半径方向の長さよりも短くなっているために生じる。ＭＰＥＳまたはＳＰＥＳの値が再生ヘッドを移動しても一定になる部分は不感帯といわれ、再生ヘッドが不感帯の位置にあるときはＭＰＥＳまたはＳＰＥＳから再生ヘッドの位置情報を得ることができない。本実施例では、メイン・バースト・パターンの中心１４３、１４５で代表されるサーボ・トラック・ピッチＰの間に存在する再生ヘッドの位置を２５６通りのデジタル値で表すことにしている。磁気ディスク装置は、０ないし２５５のデジタル値から再生ヘッドのディスク半径方向の位置を認識する。
【００４０】
ＭＰＥＳはバイアス値８０ｈを中心にして変化している。一方、ＳＰＥＳの変化はＭＰＥＳと同様であるが、その中心はバイアス値１００ｈまたは０ｈである。磁気ディスク装置は、再生ヘッドのディスク半径方向における位置の変化をＭＰＥＳまたはＳＰＥＳの変化として認識するため、ＭＰＥＳは、直線的な変化をするメイン・バースト・パターンの中心１４３、１４５の近辺では位置情報としての利用が可能である。しかしＭＰＥＳは、サブ・バースト・パターンの中心１４７、１４９の近辺では、再生ヘッドの位置が変化しても値が変化しないので位置情報として利用することができない。しかし、サブ・バースト・パターンの中心１４７、１４９の近辺では、ＳＰＥＳが直線的な変化をしているため、再生ヘッドがこの位置にあるときはＳＰＥＳを利用するようにする。このように再生ヘッドの位置に応じて使用する位置情報信号をＭＰＥＳとＳＰＥＳとの間で切り替えることによりＭＰＥＳおよびＳＰＥＳからヘッドの位置制御にとって良好なＰＥＳを得ている。
【００４１】
図４（４）は、ＭＰＥＳとＳＰＥＳの直線部を組み合わせて生成したＰＥＳを示している。ＰＥＳを生成する過程でＳＰＥＳについては、ＳＰＥＳが増加する領域ではバイアス値１００ｈを加え、減少する領域ではバイアス値を加えないようにしている。さらにその結果ＳＰＥＳが１００ｈを超えることになる部分は１００ｈから超えた値を１００ｈから減算し、０ｈ以下になる部分は０ｈ以下の値の絶対値を０ｈに加えるように演算して、図４（４）のような０ｈと１００ｈで折り返した繰り返し特性のＰＥＳを得ている。
【００４２】
磁気ディスク装置がホスト装置から指示されたデータ・セクタを含むデータ・トラックまたはシリンダにアクセスするときは、ヘッド／スライダを目標位置に向けてシーク動作をさせ、再生ヘッドでサーボ・データを再生して識別情報領域１１１のグレイコードからサーボ・トラックの識別番号および通過したサーボ・トラックの数を認識する。また、目標とするサーボ・トラックの近辺では、バースト・パターンを使って正確な位置決めをしてフォローイング動作をするようになっている。
【００４３】
サーボ・トラック・ピッチは磁気ディスクの全体に渡って一定となるように書き込まれているので、磁気ディスク装置は再生ヘッドの再生信号からサーボ・トラックの数をカウントすることで再生ヘッドの位置を認識することができる。１以上のサーボ・トラック数のカウントはグレイコードを使用し、１未満のサーボ・トラック数のカウントにはＰＥＳを使用することができる。たとえば、１サーボ・トラック・ピッチをＰＥＳから得た２５５のディジタル値に設定している場合は、０．５トラックは１２８として認識する。
【００４４】
［第１実施例（再生時ヘッド位置修正）］
つぎに、サーボ・トラック・ピッチに局部的なバラツキがあっても再生ヘッドをユーザ・データが書き込まれた位置に正確に位置づけることができるデータの記録再生方法について図５、図６を参照して説明する。図５は、磁気ディスク５９のサーボ・セクタ１０３の一部を示しており、図６は記録再生の手順を示すフローチャートである。再生ヘッドを正しく位置決めするために、磁気ディスク装置のプロセッサは位置決め制御プログラムを実行してＤＨＯ補正して位置づけた再生ヘッドの位置を修正する。
【００４５】
ブロック２５１において、スライダ２０５には再生ヘッド２０２と記録ヘッド２０４が所定の間隔を空けて形成されている。サーボ・トラックは、基準トラック・ピッチＰ（３００ｎｍ）でサーボ・セクタ１０３の半径方向の全体に渡って書き込まれているが、局部的な範囲のサーボ・トラックは図５に示すように基準トラック・ピッチに比べて４％短いトラック・ピッチＰ１（２８８ｎｍ）で書き込まれているものとする。
【００４６】
磁気ディスク５９のサーボ・セクタ１０３には、位置２１４にＤＨＯ修正データ２１０が記録されている。ＤＨＯ修正データ２１０は、位置決め制御プログラムが、データ再生時に再生ヘッド２０２をＤＨＯ補正して位置づけた位置と、実際にユーザ・データが記録されていた位置の差を修正するためのデータである。ＤＨＯ修正データ２１０は２〜３バイトのデータで、磁気ディスクの半径方向において最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまで、すべてのサーボ・トラックについて書き込まれる。ただし、ＤＨＯ修正データ２１０をトラック・ピッチが変動しているサーボ・トラックにだけ書き込んでおくようにしてもよい。またＤＨＯ修正データ２１０は、磁気ディスクの円周方向において同一サーボ・トラックに関して一つまたは複数のサーボ・セクタに書き込まれる。あるいは磁気ディスクの円周方向において同一サーボ・トラックに関連する一つまたは複数のデータ・セクタに書き込まれる。円周方向におけるＤＨＯ修正データの数が多いほどＤＨＯ補正を修正するときに磁気ディスクの回転待ち時間を短縮することができる。ＤＨＯ修正データの書き込み方法については後述する。
【００４７】
ここでユーザ・データの記録の対象となる目標サーボ・トラック２０１において再生ヘッド２０２と記録ヘッド２０４のＤＨＯ［距離］２０３が３０００ｎｍであるとする。磁気ヘッドには、ＤＨＯ［距離］があるため、目標位置であるサーボ・トラック２０１と実際にユーザ・データが記録される磁気ディスクの半径方向における位置２０６は一致しない。ブロック２５３では、目標サーボ・トラック２０１にユーザ・データを記録するために、再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づける。このとき、記録ヘッド２０４は再生ヘッド２０２から磁気ディスクの半径方向にＤＨＯ［距離］２０３だけ離れた位置２０６にあるデータ領域１０５にユーザ・データ２０５を記録する。このように目標サーボ・トラックにユーザ・データを記録するとは、目標サーボ・トラックに再生ヘッドを位置づけたときの記録ヘッドの位置でデータ領域１０５のデータ・セクタにユーザ・データを記録することを意味する。
【００４８】
ブロック２５５では、目標サーボ・トラック２０１に記録されたユーザ・データを再生するために、位置決め制御プログラムは、ＤＨＯ［実測］と直線補完式を使って目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ［計算］２０８を計算しサーボ制御部に指示する。ＤＨＯ［計算］は、ＤＨＯ［実測］が基準サーボ・トラック・ピッチＰとヨー角に対するＤＨＯ［距離］に基づいているので、位置決め制御プログラムは、ＤＨＯ［距離］（３０００ｎｍ）と基準サーボ・トラック・ピッチ（３００ｎｍ）よりＤＨＯ［計算］を１０トラックと計算する。サーボ制御部は、再生ヘッド２０２を位置２０６に向かって移動させながら、通過するデータ・トラックの数をグレイコードとバースト・パターンを使って１０トラックだけカウントして位置２１４に再生ヘッドを位置づけてＤＨＯ補正をする。ＤＨＯ補正が完了したあとで、リード／ライト・チャネルがユーザ・データを再生する。ＤＨＯ補正は、目標サーボ・トラックに記録されたユーザ・データを再生するために、目標サーボ・トラックに関するＤＨＯ［計算］だけ実際に記録されているサーボ・トラックの数をカウントして再生ヘッドをユーザ・データが記録された位置に位置づける動作に相当する。
【００４９】
目標サーボ・トラック２０１からＤＨＯ［計算］２０８に相当する１０トラック離れた位置２１４は、この領域のトラック・ピッチＰ１が基準トラック・ピッチＰより４％小さい２８８ｎｍであるため、２８８×１０＝２８８０ｎｍとなり、目標サーボ・トラック２０１から実際にユーザ・データが書き込まれた位置２０６までの距離（３０００ｎｍ）より短くなる。よって、トラック・ピッチが基準トラック・ピッチから変動して磁気ディスクの領域では、ＤＨＯ補正しても正確なユーザ・データの記録位置に再生ヘッドを位置づけることができない。ＤＨＯ補正時のずれの量はＤＨＯ［距離］が長くなるほど、またはサーボ・トラック・ピッチが狭くなってＤＨＯ［計算］が増加するほど多くなる。
【００５０】
ブロック２５７では、再生したユーザ・データに再生エラーが発生したか否かを判断する。位置２１４はユーザ・データが記録された位置２０６から参照番号２０９で示した量だけずれているため、再生データの信号出力が低下したり、隣接トラックに記録されたデータからの再生信号が混入したりして正しいデータを再生できず再生エラーが発生することがある。再生エラーは、データ・セクタに書き込まれたＥＣＣコードによるエラー訂正やエラー回復プロシジャ（ＥＲＰ）を実行しても正しいデータを再生できない場合に発生する。ブロック２５７で再生エラーが発生しない場合は、ブロック２６９に移行して再生動作を終了する。ＤＨＯ修正データを使ってＤＨＯ補正した再生ヘッドの位置を修正することは再生時のパフォーマンスに影響を与えるので、再生エラーの有無でＤＨＯ補正を修正するか否かを決めるパフォーマンスへの影響を軽減することができる。
【００５１】
再生エラーが発生した場合は、ブロック２５９でＤＨＯ修正データ２１０を読み取る。ＤＨＯ修正データ２１０は、ＤＨＯ［距離］２０３と、磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラック数をＤＨＯ［計算］２０８だけカウントしてＤＨＯ補正した位置までの距離との差に相当するサーボ・トラックの数２０９であり、あらかじめ磁気ディスク装置の製造段階で磁気ディスクに書き込まれる。この場合は、ＤＨＯ［距離］が３０００ｎｍでサーボ・トラック・ピッチＰ１が２８８ｎｍなので、３０００／２８８＝１０．４トラックとなり、ＤＨＯ修正データは０．４トラックとなる。
【００５２】
ＤＨＯ修正データ２１０を読み取ったあとは、ブロック２６１に移行してＤＨＯ修正データの値が所定の値より大きいかどうかで再生ヘッド２０２の位置修正が必要かどうかを判断する。ＤＨＯ修正データ２１０の値が所定の値より小さい場合は、ＤＨＯ補正は正しく行われて再生エラーの原因は別にあることになるのでユーザ・データの再生動作を中断してブロック２６３に移行し、さらに高次のＥＲＰを実行したりハード・エラーを表明したりする。ＤＨＯ修正データ２１０の値が所定の値より大きい場合は、トラック・ピッチが基準トラック・ピッチからずれてＤＨＯ補正で再生ヘッドがユーザ・データの記録位置に位置づけられていないことになるので、ブロック２６５に移行して再生ヘッド２０２の位置を修正する。
【００５３】
ブロック２６５では、位置決め制御プログラムがＤＨＯ修正データ２１０に基づいてＤＨＯ［計算］２１２を算出してサーボ制御部が再生ヘッド２０２をユーザ・データが記録されていた位置２０６に位置づけ、リード／ライト・チャネルがブロック２６７で再度ユーザ・データを再生する。位置２０６はユーザ・データが記録された場所なのでこの時点でＤＨＯ補正は修正されて、ＤＨＯ補正時の再生ヘッドの位置づけに起因した再生エラーは消滅する。ＤＨＯ修正データ２１０は、位置２１４と位置２１６の差に相当するサーボ・トラック数に代えて目標サーボ・トラック２０１に関して位置２０６を示すＤＨＯ［計算］またはトラック数で構成してもよい。この場合、ＤＨＯ修正データ２１０は、目標サーボ・トラック２０１のＤＨＯ［計算］の値に相当する１０．４トラックが書き込まれる。
【００５４】
つぎに、図７を参照してＤＨＯ修正データ２１０の書き込み方法を説明する。ＤＨＯ修正データ２１０は、磁気ディスク装置のハードウエアの組み立てが終了したあとに行う試験／調整工程において試験プログラムを実行して磁気ディスクのサーボ・セクタに書き込む。ＤＨＯ修正データは磁気ディスクのデータ領域に書き込んでもよいが、ここではサーボ・セクタに書き込むことを例にして説明する。
【００５５】
図７は図５に示したのと同じ磁気ディスク５９の記憶領域を示している。図７では、サーボ・トラック・ピッチＰ１は４％だけ基準サーボ・トラック・ピッチＰ（３００ｎｍ）より短くなっており、目標サーボ・トラック２０１に対する記録ヘッド２０４と再生ヘッド２０２のＤＨＯ［距離］２０３は３０００ｎｍである。いま、目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ修正データ２１０を書き込む方法を説明する。最初に磁気ディスク装置のプロセッサは再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づけて記録ヘッド２０４で位置２０６に試験データを記録する。
【００５６】
続いてプロセッサは位置決め制御プログラムを実行して目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ［計算］を計算する。プロセッサは、サーボ・データから読み取ったグレイコードとサーボ・データから生成されたＰＥＳを使って、ＤＨＯ［計算］２０８の位置に再生ヘッド２０２を位置づける。このようにプロセッサにより再生ヘッドの位置が制御されてＤＨＯ補正が行われる。基準トラック・ピッチ（３００ｎｍ）とＤＨＯ［距離］２０３のもとで位置決め制御プログラムはＤＨＯ［計算］２０８を１０トラックと計算し、ＤＨＯ補正の結果再生ヘッド２０２は位置２１４に位置づけられる。リード／ライト・チャネルは位置２１４に再生ヘッド２０２が位置づけられたあとに再生ヘッド２０２で試験データを再生する。
【００５７】
このとき再生ヘッド２０２が試験データを再生できない場合は、ＰＥＳを利用して再生ヘッド２０２を少しずつ移動させ、再生ヘッド２０２が試験データを十分に再生できる位置まで移動させる。同時に、再生信号の大きさを監視して最も再生信号が大きくなる位置２０６に再生ヘッドを位置づける。位置２１４で再生ヘッド２０２が試験データを再生できる場合でも、閾値を決めて再生信号の大きさが所定値以下の場合は、ＰＥＳを利用して再生信号が最も大きくなる位置に再生ヘッドを移動させる。
【００５８】
再生ヘッド２０２が位置２１４で再生した試験データの再生信号が所定値以上の場合は、位置決め制御プログラムによるＤＨＯ補正を修正する必要がないので、以下に説明する手順の中で、ＤＨＯ修正データとしてゼロまたは位置決め制御プログラムが算出するＤＨＯ［計算］の値（１０トラック）を書き込む。試験プログラムは、位置２０６と位置２１４の差に相当するサーボ・トラックのトラック数３０６の値をメモリに記憶しておく。トラック数３０６は、ＤＨＯ［計算］を修正するためのＤＨＯ［計算］の値に相当する。この場合ＤＨＯ［計算］３０６は、３０００ｎｍ／２８８ｎｍ−１０で計算され＋０．４トラックとなる。つぎに、ＤＨＯ修正データを記録するときは、再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づけたあと、ＤＨＯ［計算］３０６だけシフトした位置３０８に再生ヘッド２０２を位置づける。このとき記録ヘッド２０４は、ＤＨＯ［距離］２０３だけ離れた位置２１４に位置づけられる。試験プログラムは、記録ヘッド２０４でサーボ・セクタの位置２１４にＤＨＯ修正データ２１０を＋０．４トラックと書き込む。
【００５９】
目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ修正データの値は、位置２０６と位置２１４の差に相当する磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックのトラック数３０６である＋０．４トラックまたは目標サーボ・トラック２０１に関する位置２０６のＤＨＯ［計算］である１０．４トラックとなる。このようにして書き込まれたＤＨＯ修正データ２１０は、目標トラック２０１に対して位置決め制御プログラムがＤＨＯ［計算］２０８を計算してＤＨＯ補正し、再生ヘッド２０２を位置２１４に位置づけたときに正しく再生される。再生ヘッド２０２は、位置２０４と位置２０６との差のＤＨＯ［計算］（＋０．４トラック）または位置２０６のＤＨＯ［計算］（１０．４トラック）を再生して、位置決め制御プログラムが再生ヘッド２０２の位置を修正するようにサーボ制御部に指示する。ＤＨＯ修正データがゼロまたは１０トラックとなっていれば、位置決め制御プログラムは再生ヘッドの位置を修正しない。
【００６０】
［第２実施例（記録時ヘッド位置修正）］
第１実施例では、ＤＨＯ修正データを使って再生時にＤＨＯ補正を修正してデータを再生したが、つぎに、ＤＨＯ修正データを使って再生ヘッドの位置を修正してユーザ・データを記録し、トラック・ピッチに局部的なバラツキがあっても位置決め制御プログラムによるＤＨＯ補正で再生ヘッドをユーザ・データを書き込んだ位置に位置づけることができるユーザ・データの記録再生方法について図８を参照して説明する。図８は、試験プログラムが、目標サーボ・トラック２０１にＤＨＯ修正データ３１０を書き込むときとユーザ・データを記録するときの手順を説明する図である。
【００６１】
図８では、サーボ・トラック・ピッチＰ１およびＤＨＯ［距離］は図７と同じ構成になっている。試験データの記録方法は、図７で説明した手順と同じである。試験プログラムは、位置２０６と位置２１４の差に相当するトラック数であるＤＨＯ［計算］３０６の値をメモリに記憶したあとに、位置決め制御プログラムに対して記録ヘッド２０４を目標サーボ・トラック２０１に位置づけるための再生ヘッド２０２の位置を計算させ、再生ヘッド２０２をその位置に位置づける。
【００６２】
つぎに記録ヘッド２０４が、目標サーボ・トラック２０１にＤＨＯ修正データ３１０を書き込む。ＤＨＯ修正データ３１０は、位置２０６と位置２１４との差に相当するＤＨＯ［計算］３０６の値（＋０．４トラック）である。このようにしてＤＨＯ修正データ３１０が目標サーボ・トラック２０１に記録された磁気ディスク５９に対してデータを書き込むときは、最初に再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づけてＤＨＯ修正データ３１０を読み取る。ＤＨＯ修正データ３１０が所定の値より大きい場合は、位置決め制御プログラムは目標サーボ・トラック２０１からＤＨＯ修正データ３１０の＋０．４トラックだけ上の方向にシフトした位置３０８に再生ヘッド２０２を位置づける。ＤＨＯ修正データの符号が逆で−０．４トラックのときは、記録ヘッドを下の方向にシフトさせる。ＤＨＯ修正データが所定の値より小さい場合は、記録時のパフォーマンスの低下を防止するためにユーザ・データの記録位置を修正しない。
【００６３】
このとき記録ヘッド２０４はＤＨＯ［距離］２０３だけ離れた位置２１４に位置づけられ、記録ヘッド２０４はデータ領域の位置２１４にユーザ・データ３１３を記録する。位置２１４に記録されたユーザ・データ３１３を再生するために位置決め制御プログラムがＤＨＯ補正するときは、位置決め制御プログラムが目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ［計算］２０８を１０トラックと計算するので、再生ヘッド２０２は位置２１４に位置づけられて記録されたユーザ・データ３１３を正確に読み取ることができる。図８に示したような記録時にユーザ・データの記録位置を修正する方法では、再生ヘッド２０４が常にＤＨＯ修正データを読み取って記録位置を修正するかどうかを判断することが必要になるので、この点で再生時にＤＨＯ補正を修正する方法より不利になる。しかし、記録時のアクセス時間よりも再生時のアクセス時間を重要視する用途では利便性が高い。
【００６４】
図９は、図１に示した磁気ディスク装置５０の主要部分のブロック図である。磁気ディスク装置５０は、図１で説明した磁気ディスク５９、再生ヘッド２０２、記録ヘッド２０４、ヘッド支持機構５３、ボイス・コイル・モータ６１を含む。再生ヘッド２０２および記録ヘッド２０４は同一のスライダに所定の間隔を隔てて形成され、スライダとともにヘッド／スライダを構成する。ヘッド支持機構５３は、ボイス・コイル・モータ（以下、ＶＣＭという。）６１により駆動されピボット軸５７を中心に回動動作をしてヘッド／スライダを所定のトラックに位置づける。
【００６５】
リード／ライト・チャネル６５は、磁気ディスクから再生ヘッド２０２が再生した信号を処理して制御部６７に送る。また、制御部６７から受け取った記録信号を処理して記録電流を生成し記録ヘッド２０４に送る。リード／ライト・チャネル６５はまた再生ヘッド２０２が再生したサーボ・データの信号を制御部６７およびサーボ制御部７５に送る。制御部６７は、マイクロ・プロセッシング・ユニット（ＭＰＵ）６９、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）７１、およびランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）７３を含み、磁気ディスク装置５０の動作全体を制御する。ＲＯＭ７１には、位置決め制御プログラムおよび磁気ディスク５９の主要なサーボ・トラックに関して実測したＤＨＯであるＤＨＯ［実測］を格納したＤＨＯテーブルが記録されている。ＤＨＯ［実測］は、磁気ディスクの半径方向の代表的な位置にあるサーボ・トラックについて磁気ディスク装置の製造段階で実測したサーボ・トラックの数である。ＤＨＯテーブルのＤＨＯ［実測］は、位置決め制御プログラムを実行するときにＤＨＯ［計算］のための直線補完式で使用するためにＭＰＵ６９により参照される。
【００６６】
ＭＰＵ６９は、位置決め制御プログラムを実行して、ユーザ・データの記録再生のために再生ヘッド２０２を位置づけるためのヘッド位置信号を生成しサーボ制御部７５に送る。ＭＰＵ６９は、ユーザ・データを再生するときに再生ヘッドの位置を決めるためのＤＨＯ補正をするとき、ＤＨＯ［実測］以外のサーボ・トラックに対するＤＨＯ［計算］を計算してサーボ制御部７５に送る。さらに、ＭＰＵ６９は位置決め制御プログラムを実行して、リード／ライト・チャネル６５から受け取ったＤＨＯ修正データの再生信号に基づいて、再生ヘッド２０２の位置を修正するためのサーボ・トラックのトラック数をサーボ制御部７５に送る。
【００６７】
サーボ制御部７５は、Ｒ／Ｗチャネル６５からサーボ・データの再生信号を受け取り、制御部６７から指示された位置に再生ヘッド２０２を位置づけるための信号を生成してＶＣＭドライバ６３に送る。ＶＣＭドライバ６３は、サーボ制御部７５から受け取った信号を駆動電流に変換してＶＣＭ６１に送る。ＶＣＭ６１は、ヘッド支持機構５３を駆動して再生ヘッド２０２を所定のサーボ・トラックに位置づける。
【００６８】
サーボ・トラックのトラック・ピッチの変動に基づくＤＨＯ補正のずれは、ＤＨＯ［計算］の値の大きさに応じて累積される。したがって、本実施の形態にかかる記録再生方法は、サーボ・トラック・ピッチの狭い磁気ディスク装置で特に有効である。また、セルフ・サーボ・ライト方式でサーボ・データを書き込む磁気ディスク装置では、記録ヘッドの中心と再生ヘッドの中心が回動中心線上で一致しないでシフトしているので、ＤＨＯ［距離］が長くなり対応するＤＨＯ［計算］（トラック数）も多くなるので有効である。
【００６９】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】磁気ディスク装置の平面図である。
【図２】磁気ディスクのフォーマットを示す図である。
【図３】磁気ディスクのフォーマットを拡大した図である。
【図４】サーボ・データから再生して得たＰＥＳを説明する図である。
【図５】第１実施例の記録再生にかかるサーボ・トラックの構成を示す図である。
【図６】第１実施例にかかる記録再生の手順を示すフローチャートである。
【図７】第１実施例にかかるＤＨＯ修正データを磁気ディスクに書き込むときの手順を示す図である。
【図８】第２実施例の記録再生にかかるサーボ・トラックの構成を示す図である。
【図９】磁気ディスク装置の要部を示すブロック図である。
【図１０】ＤＨＯの発生原理を説明する図である。
【図１１】トラック・ピッチにバラツキがあるときにＤＨＯ補正を正確に行えないことを説明する図である。
【符号の説明】
【００７１】
１７、２０２ 再生ヘッド
１９、２０４ 記録ヘッド
５９ 磁気ディスク
２０１ 目標サーボ・トラック
２０２ 再生ヘッド
２０５ スライダ
２０３ ＤＨＯ［距離］
２０４ 記録ヘッド
２０８ ＤＨＯ［計算］
２１０、３１０ ＤＨＯ修正データ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク装置において、スライダに形成された記録用ヘッドと再生用ヘッドの間隔に起因して発生する再生時のエラー・レートを低減する技術に関し、さらには狭トラック・ピッチの磁気ディスクにおける再生時のエラー・レートを低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置では磁気ヘッドがスライダに形成され、ヘッド／スライダを構成している。磁気ディスクには、同心円上に複数のサーボ・トラックが書き込まれており、所定のサーボ・トラックに位置づけられたヘッド／スライダに対して磁気ディスクが回転することで対応するデータ・トラックの円周方向にデータの読み書きが行われていく。ロータリー式の磁気ディスク装置では、図１０（Ａ）に示すようにヘッド支持機構に支持されたヘッド／スライダ３がヘッド／支持機構の回転中心５までの距離を半径とする円周上を回動する。したがって、磁気ヘッドが磁気ディスク１の各サーボ・トラックに位置づけられるときにヘッド支持機構の回転中心５とヘッド／スライダ３の短手側の縁の中心を結ぶ線（以下、これを回動中心線という。）１５と、ヘッド／スライダの中心位置におけるデータ・トラックの接線９、１３との間にサーボ・トラックの半径方向に位置に応じて変化する角度が発生する。この角度を一般にヨー角という。
【０００３】
磁気ディスク１に対してヘッド／スライダ３が内周側データ・トラック７に位置づけられているときは、サーボ・トラック７の接線９と回動中心線１５とがθ１のヨー角を形成し、スライダ３が外周側サーボ・トラック１１に位置づけられているときは、サーボ・トラック１１の接線１３と回動中心線１５とがθ２のヨー角を形成する。図１０（Ａ）から明らかなように、ヨー角はヘッド／スライダ３の磁気ディスク上の半径方向の位置により異なった値となる。
【０００４】
スライダには、図１０（Ｂ）に示すようにＭＲヘッドまたはＧＭＲヘッドといった再生ヘッド１７と誘導型の記録ヘッド１９が同一のスライダに形成されている。再生ヘッド１７と記録ヘッド１９とは回動中心線１５がライト・ギャップおよびリード・ギャップの中心を通過するようにスライダの磁気ディスクに対する対向面に形成されている。再生ヘッド１７と記録ヘッド１９とは、回動中心線１５の方向に所定のヘッド間隔Ｌで配置されている。
【０００５】
したがって、記録ヘッド１９と再生ヘッド１７のヘッド間隔Ｌは、磁気ディスクの半径方向についてヨー角により変化する所定の距離が発生する。この距離を、デュアル・ヘッド間オフセット（以下、ＤＨＯという。）ということにする。ＤＨＯは、ヨー角とヘッド間隔Ｌで決まる物理的な距離であるが、磁気ディスク装置では、再生ヘッド１７と記録ヘッド１９との間隔を計算されたサーボ・トラックの数で認識して磁気ヘッドの位置決め制御に利用しているので、ＤＨＯを計算で求めたトラック数で表す場合もある。本明細書では、物理的な距離としてのＤＨＯの値をＤＨＯ［距離］といい、サーボ・トラックの数として計算されたＤＨＯの値をＤＨＯ［計算］ということにする。
【０００６】
磁気ディスク装置では、データの書き込み時に再生ヘッド１７で磁気ディスク上に書き込まれたサーボ・データを読み取って再生ヘッド１７の位置を決めてから記録ヘッド１９でユーザ・データを記録する。ヘッド／スライダ３の位置決め用に再生ヘッド１７を使用し、書き込み用に再生ヘッド１７からヘッド間距離Ｌだけ離れた位置にある記録ヘッド１９を使用するため、磁気ディスクの半径方向における実際にユーザ・データが記録される位置は、位置決めに使用したサーボ・トラックの位置である目標位置からＤＨＯ［距離］だけオフセットした位置になる。したがって再生時には、目標位置からＤＨＯ［距離］だけオフセットした位置に再生ヘッド１７を位置決めする必要がある。ＤＨＯ［距離］は、磁気ディスクに対するスライダの位置すなわちヨー角で変化するので、再生ヘッドの位置ごとに再生ヘッドを正しく記録された位置に位置づけるためには、磁気ディスク装置がＤＨＯ［距離］を正確に認識する必要がある。
【０００７】
特許文献１には、トラックの全サーボ・セクタに図６（ｂ）のオフトラック計測用パターンを書き込んで、複合型ヘッドの再生時のオントラックの精度を向上させる技術を開示する。特許文献２には、記録ヘッドがトラックの中心にくるようにオフセット分だけずらしてトラックフォローイングする技術を開示する。
【特許文献１】特開２０００−３２２８４８号公報
【特許文献２】特開平１１−１９１２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
目標位置に記録したユーザ・データを再生するために、目標位置となったサーボ・トラックの位置から実際にユーザ・データが記録された位置まで再生ヘッドを移動させる動作をＤＨＯ補正ということにする。磁気ディスク装置では、磁気ディスクに磁気ヘッドの位置を決めるためのサーボ・データが書き込まれている。サーボ・データは再生信号が磁気ディスクの半径方向における位置を示すように構成されたサーボ・トラックを含んでいる。サーボ・トラックは磁気ディスクの最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまで一定の基準トラック・ピッチで書き込まれている。磁気ディスク装置のプロセッサは、位置決め制御プログラムを実行して再生したサーボ・データの信号から磁気ヘッドの磁気ディスク上の位置を認識する。
【０００９】
位置決め制御プログラムは、各サーボ・トラックに対するＤＨＯ［距離］を直接認識することに代えて、ＤＨＯ［計算］を利用して磁気ディスクから読み出したサーボ・データの情報に基づいてＤＨＯ補正を行っている。磁気ディスク装置の製造段階では、磁気ディスクにサーボ・データを書き込んだあとにすべてのサーボ・トラックについてＤＨＯを実測する。実測したＤＨＯをＤＨＯ［実測］ということにする。ＤＨＯ［実測］は、ＤＨＯ［距離］に対応するサーボ・トラックの数であり、ヘッド間距離Ｌ、サーボ・トラックのトラック・ピッチ、およびヨー角に依存する。
【００１０】
磁気ディスク装置の製造段階ですべてのサーボ・トラックに関して実測したＤＨＯ［実測］をメモリに記憶しておき、データの記録再生時に使用する方法も考えられるが、メモリの容量が膨大になるので実際的ではない。一般的な磁気ディスク装置では、磁気ディスクの半径方向に選択した数ポイント分のＤＨＯ［実測］だけをメモリに記憶し、メモリに記憶したサーボ・トラック以外のサーボ・トラックに関しては、ＤＨＯ補正する量をＤＨＯ［実測］から計算したＤＨＯ［計算］を使用して求めている。位置決め制御プログラムは、各サーボ・トラックに関するＤＨＯ［計算］を、ＤＨＯ［実測］を記憶したサーボ・トラック間を直線補完式で補間計算したり、多項式近似による計算をしたりして求めている。
【００１１】
ＤＨＯ［計算］は、ＤＨＯ［距離］に対応するサーボ・トラックの数に相当する。サーボ・データからは連続的にデータ・トラックの位置情報を獲得することができるので、サーボ・トラック数は１未満のトラック数までも計算される。よって、ＤＨＯ補正するときにプロセッサが扱う量は、磁気ディスクから再生したサーボ・データの信号に基づいてカウントしたサーボ・トラックの数、またはＤＨＯ［計算］のサーボ・トラックの数ということになる。
【００１２】
メモリに記憶されたＤＨＯ［実測］は、基準トラック・ピッチで書き込まれたサーボ・トラックについて実測された値であり、ＤＨＯ［計算］は、サーボ・トラックが基準トラック・ピッチで書き込まれていることを前提にして求まるように位置決め制御プログラムは構成されている。したがって、ＤＨＯ補正を行って、ユーザ・データの再生時に再生ヘッドの位置決めを正確に行うためには、磁気ディスクに書き込まれているサーボ・トラックのトラック・ピッチが磁気ディスクの全体に渡って基準トラック・ピッチに一致していることが必要である。
【００１３】
しかし、実際に書き込まれるサーボ・トラックのトラック・ピッチは、セルフ・サーボ・ライト方式で書き込んでも、サーボ・トラック・ライタを使う方式で書き込んでも基準トラック・ピッチからずれることがある。特に、トラック・ピッチが狭くなるほどトラック・ピッチを厳密に基準トラック・ピッチに一致させることが困難になる。磁気ディスクのトラック・ピッチが局所的に基準トラック・ピッチからずれている場合には、その部分において補間計算や多項式近似ではユーザ・データが記録された位置を示すＤＨＯ［計算］を正しく計算することができないために、ＤＨＯ補正にずれが生じユーザ・データの再生エラーが増大する。
【００１４】
たとえば図１１（Ａ）において、サーボ・トラックのトラック・ピッチが基準トラック・ピッチＰである３００ｎｍで磁気ディスクのサーボ・セクタに書き込まれているものとし、ある目標位置であるサーボ・トラック２１においてスライダ３に形成された再生ヘッド１７と記録ヘッド１９のＤＨＯ［距離］２７が３０００ｎｍあったとする。この場合、ＤＨＯ［距離］２７は３０００／３００＝１０トラックに相当するので、位置決め制御プログラムを再生時に目標トラック２１に対するＤＨＯ［計算］２８を１０トラックと計算するように構成しておく。
【００１５】
サーボ・トラック２１を目標にしてユーザ・データを位置２３に記録する時には、最初に再生ヘッド１７を目標トラック２１に位置決めする。記録ヘッド１９は同一スライダ３に形成されているため、再生ヘッド１７が位置決めされたサーボ・トラック２１からＤＨＯ［距離］２７だけ離れた位置２３にあるデータ・セクタにユーザ・データ２５を記録する。この場合記録ヘッド１９がユーザ・データを記録した位置は、目標位置２１から１０トラック離れた位置２３になる。このようにサーボ・トラックを目標位置にしてユーザ・データを磁気ディスクに記録するということは、記録ヘッドが目標サーボ・トラックからＤＨＯ［距離］だけ離れた位置に記録することに相当する。ここに、再生ヘッド１７の位置または記録ヘッド１９の位置という場合はリード・ギャップの中心またはライト・ギャップの中心を意味している。
【００１６】
ユーザ・データ２５を再生するときに位置決め制御プログラムは、サーボ・トラック２１のＤＨＯ［計算］である１０トラックという情報に基づいてＤＨＯ補正をする。具体的には、サーボ・トラック２１から位置２３に向かって再生ヘッド１７を移動させてサーボ・トラックの数をカウントし、１０トラック目の位置である位置２３に再生ヘッド１７を位置づける。サーボ・トラックのトラック・ピッチが基準トラック・ピッチに一致していればＤＨＯ［距離］とＤＨＯ［計算］だけサーボ・トラック数をカウントして得た距離とは一致し、再生ヘッド１７は、目標位置２１から３０００ｎｍオフセットした位置２３に位置決めされる。位置２３は磁気ディスクの半径方向の位置におけるユーザ・データ２５が記録され位置の中心であり再生時の再生ヘッド１７の理想的な位置である。
【００１７】
一方、図１１（Ｂ）のように磁気ディスクの局部的な領域でサーボ・トラック・ピッチＰ１が基準トラック・ピッチに比べて４％小さいとした場合には再生時に再生ヘッドをユーザ・データの中心に位置づけることができなくなる。目標サーボ・トラック２９にデータを記録する時には、図１１（Ａ）の場合と同様に、目標位置２９に再生ヘッドを位置決めする。記録ヘッド１９は、再生ヘッド１７が位置決めされた目標サーボ・トラック２９からＤＨＯ［距離］２７（３０００ｎｍ）だけ離れた位置３７にユーザ・データ３９を記録する。
【００１８】
再生時には、位置決め制御プログラムが直線補完式を使ってサーボ・トラック２９のＤＨＯ［計算］３３を１０トラックと計算する。プロセッサはＤＨＯ補正をするために、サーボ・トラック２９から位置３７に向かって再生ヘッド１７を移動させながら通過したサーボ・トラックの数をカウントし、１０トラック目の位置である位置３５に再生ヘッド１７を位置づける。このときサーボ・トラックのトラック・ピッチＰ１は基準トラック・ピッチより４％小さいため、１０トラック分の距離は１０×３００×（１−０．０４）＝２８８０ｎｍとなり、位置３５と実際にデータ３９が記録された位置３７との間には３０００−２８８０＝１２０ｎｍのオフセットが生じる。オフセットの量は、ＤＨＯ［距離］が大きくなるほど増大し、この例では１トラック・ピッチの４０％にまで達するため、再生ヘッドはユーザ・データを再生することが困難になり再生エラーが発生する。
【００１９】
そこで本発明の目的は、ＤＨＯ補正の誤差に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、トラック・ピッチの変動に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することにある。さらに本発明の目的は、磁気ディスク装置における再生エラーを低減することができるユーザ・データの記録再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の第１の態様は、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、目標位置に記録されたユーザ・データを再生するために前記再生ヘッドをＤＨＯ補正して位置づけた位置にＤＨＯ修正データが書き込まれている磁気ディスクと、前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを再生するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサとを有する磁気ディスク装置を提供する。
【００２１】
ＤＨＯ補正は、磁気ディスクに書き込まれたサーボ・データの情報に基づいて再生時に再生ヘッドをユーザ・データが記録された位置に位置づけるために行われる。ＤＨＯ修正データは、ＤＨＯ補正して位置づけられた再生ヘッドの位置が適切でない場合に、再生ヘッドの位置を修正するためのデータである。ＤＨＯ修正データは、実際に目標位置に記録されたユーザ・データの位置をプロセッサが認識できる値であればよく、目標位置に記録されたユーザ・データの位置とＤＨＯ補正で再生ヘッドが位置づけられた位置との差に相当するサーボ・トラックの数とすることができる。ＤＨＯ修正データを目標サーボ・トラックに対してＤＨＯ補正されて位置づけられた再生ヘッドの位置に書き込んでおくと、サーボ・トラックのトラック・ピッチが基準トラック・ピッチに対して局部的に変動していても再生ヘッドはＤＨＯ修正データを正確に読み取ることができる。そして、ＤＨＯ修正データを使用してユーザ・データが記録された位置に再生ヘッドを正しく位置づけてユーザ・データを再生することができ、再生エラーを低減することができる。
【００２２】
また、ＤＨＯ修正データは、目標位置からユーザ・データが記録された位置までの磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数とすることができる。ＤＨＯ修正データは、磁気ディスクの最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまですべてのサーボ・トラックに関して書き込んでおけば、すべてのサーボ・トラックに関してＤＨＯ補正に対する修正動作が可能になる。ＤＨＯ修正データはサーボ・トラックに書き込んでも、データ・セクタに書き込んでもよい。また、磁気ディスクの円周方向に複数書き込んでおけば、ＤＨＯ補正した再生ヘッドの位置を修正するときに消費する磁気ディスクの回転待ちの時間を低減することができる。
【００２３】
本発明の第２の態様は、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、ユーザ・データを記録する目標位置にＤＨＯ修正データが書き込まれた磁気ディスクと、前記再生ヘッドで前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを記録するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサとを有する磁気ディスク装置を提供する。
【００２４】
ユーザ・データを記録するために再生ヘッドを位置づける目標サーボ・トラックにＤＨＯ修正データを書き込んでおけば、ユーザ・データの記録時に記録位置を修正することができる。ユーザ・データはＤＨＯ補正したときに再生ヘッドが位置づけられる位置に記録されているため、再生時のパフォーマンスの低下を来すことなく再生エラーを低減することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明により、ＤＨＯ補正の誤差に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することができた。さらに本発明により、トラック・ピッチの変動に起因するユーザ・データの再生エラーを低減した磁気ディスク装置を提供することができた。さらに本発明により、磁気ディスク装置における再生エラーを低減することができるユーザ・データの記録再生方法を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態にかかる磁気ディスク装置５０の概略構成を示す平面図である。ベース５５には、磁気ディスク５９とヘッド支持機構５３が設けられている。ヘッド支持機構５３はロータリー式アクチュエータといわれる構成を備え、先端側にヘッド／スライダを搭載してピボット軸５７を中心に矢印Ａまたは矢印Ｂ方向に回動動作をする。ヘッド／スライダには、再生ヘッドと記録ヘッドが所定の間隔を隔てて形成されている。
【００２７】
図２は磁気ディスク５９におけるサーボ・セクタ１０３とデータ領域１０５のフォーマット構成の一例を示す図である。磁気ディスク５９のフォーマットは、データ面サーボ方式を採用する磁気ディスク装置に採用される。ただし、本発明はデータ面サーボ方式を採用する磁気ディスク装置に限定されるものではなく、サーボ面サーボ方式を採用する磁気ディスク装置に適用することもできる。データ面サーボ方式では、一つの磁気ディスク装置に磁気ディスクの記録面が複数存在している場合は各記録面が同様なフォーマット構成となる。サーボ・セクタ１０３は、図２（Ａ）に示すように磁気ディスク５９の記録面において半径方向に最内周側から最外周側に全体に渡って形成されている。サーボ・セクタ１０３はさらに放射状となるように磁気ディスクの円周方向に離散的に複数配置されており、それぞれのサーボ・セクタ１０３にはサーボ・データが記録されている。サーボ・セクタ１０３とデータ領域１０５とは磁気ディスク５９の円周方向に交互に配置されている。
【００２８】
また、磁気ディスク５９のデータ領域１０５には、同心円状に複数のデータ・トラック１０１がサーボ・データにより定義されている。データ・トラックは、サーボ・データから得た位置情報に基づいて再生ヘッドを目標位置に位置づけたときに記録ヘッドによりユーザ・データが記録される円周方向の記録領域である。図２（Ｂ）に示すように各データ領域１０５は、たとえばそれぞれが５１２バイトのデータ記録領域を含むｎ個のデータ・セクタで構成されている。
【００２９】
図３は、図２に示した磁気ディスク５９のフォーマットを部分的に拡大した図である。図３には、データ領域１０５に定義したデータ・トラックＮ−１、データ・トラックＮ、データ・トラックＮ＋１、およびデータ・トラックＮ＋２とそれらにディスク円周方向において隣接するサーボ・セクタ１０３を示している。スライダに形成された記録ヘッドと再生ヘッドとの間には、ヨー角があるので隣接するデータ・トラック１０１とサーボ・セクタ１０３のサーボ・データとの間には直接の関連性はない。
【００３０】
サーボ・セクタ１０３は、識別情報領域１１１と、バースト・パターン領域１１３とにより構成されている。バースト・パターン領域１１３には、磁気ディスク５９の半径方向に沿ってそれぞれ配列されたメイン・バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂ、およびサブ・バースト・パターン列１１３Ｃ、１１３Ｄが設けられている。各バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂ、１０３Ｃおよび１１３Ｄは、ディスク半径方向の寸法が同一になるように書き込まれたバースト・パターンＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤで構成されている。
【００３１】
メイン・バースト・パターン列１１３Ａと１１３Ｂは、再生ヘッドをディスク半径方向に移動したとき再生信号の位相が相互に１８０度シフトする位置に記録されており、メイン・バースト・パターンを構成している。また、サブ・バースト・パターン列１０３Ｃと１０３Ｄは、再生ヘッド１７をディスク半径方向に移動したとき再生信号の位相が相互に１８０度シフトする位置に記録されており、サブ・バースト・パターンを構成している。メイン・バースト・パターンとサブ・バースト・パターンとは、再生信号の位相が相互に９０度シフトした関係となるように記録されている。
【００３２】
各バースト・パターンのディスク半径方向の寸法すなわちバースト・パターンのピッチはサーボ・トラック・ピッチＰを構成する。ここで、メイン・バースト・パターンＡとメイン・バースト・パターンＢが相互に遷移するディスク半径方向の位置をメイン・バースト・パターンの中心といい、サブ・バースト・パターンＣとサブ・バースト・パターンＤが相互に遷移するディスク半径方向の位置をサブ・バースト・パターンの中心ということにする。バースト・パターンはサーボ・トラックを構成し、メイン・バースト・パターンの中心がサーボ・トラックの中心となる。
【００３３】
磁気ディスク５９では、サーボ・トラックの中心とデータ・トラック１０１の中心とが一致している。ただし、本発明の範囲はこのような構成に限定されるものではなく、サーボ・トラックの中心とデータ・トラックの中心が一致しない構成であっても適用することができる。たとえば、特開２００４−３０７７８号公報では、メイン・バースト・パターンの中心とデータ・トラックの中心が一致しない磁気ディスク装置を開示している。また、後述するようにサーボ・データからは磁気ディスクの半径方向の連続的な位置を取得して１未満のトラック数をカウントすることができるので、サーボ・トラック・ピッチとデータ・トラック・ピッチとは必ずしも一致している必要はない。
【００３４】
識別情報領域１１１の先頭には、サーボ・セクタ開始コードが記録されている。また、識別情報領域１１１には、サーボ・トラック識別番号を示すグレイコード（cyclic binary code：巡回２進符号）、およびサーボ・セクタ１０３の物理的識別番号を示すコード等が記録されている。
【００３５】
図４は、図３に示したメイン・バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂとサブ・バースト・パターン列１１３Ｃ、１１３Ｄを再生ヘッドで再生して位置情報信号（以下、ＰＥＳという。）を生成する原理を説明する図である。メイン・バースト・パターン列１１３Ａを構成するそれぞれのメイン・バースト・パターンは１２９Ａ、１３１Ａ、１３３Ａと、メイン・バースト・パターン列１１３Ｂを構成するそれぞれのメイン・バースト・パターンは１３１Ｂ、１３３Ｂと、サブ・バースト・パターン列１１３Ｃを構成するそれぞれのサブ・バースト・パターンは１３５Ｃ、１３７Ｃ、１３９Ｃと、サブ・バースト・パターン列１１３Ｄを構成するそれぞれのサブ・バースト・パターンは１３５Ｄ、１３７Ｄ、１３９Ｄとして示している。
【００３６】
一般にバースト・パターンを再生する再生ヘッドに形成するリード・ギャップの寸法は、エラー・レートの向上などの理由でサーボ・トラック・ピッチＰまたはデータ・トラック・ピッチＰよりも短くしている。よって、再生ヘッドを回転する磁気ディスクの半径方向に沿って移動させながら、図４（１）に示した各バースト・パターンを読み取って再生すると、メイン・バースト・パターン列１１３Ａ、１１３Ｂからは、図４（２）に示すように変化するメイン位置検出信号（以下、ＭＰＥＳという。）が得られ、サブ・バースト・パターン列１１３Ｃ、１１３Ｄからは図４（３）に示すように変化するサブ位置検出信号（以下、ＳＰＥＳという。）が得られる。
【００３７】
図４においては、磁気ディスク５９上の半径方向の位置は再生ヘッドのリード・ギャップの中心、詳しくいえばリード・ギャップの磁気的な中心位置として示している。図４（２）に示すように、ＭＰＥＳは、再生ヘッドがメイン・バースト・パターン１３１Ｂと１３１Ａで形成するメイン・バースト・パターンの中心１４３、およびメイン・バースト・パターン１３１Ａと１３３Ｂで形成するメイン・バースト・パターンの中心１４５の近辺を通過する際に直線的に増加または減少するように変化しているが、サブ・バースト・パターン１３５Ｃと１３７Ｄで形成するサブ・バースト・パターンの中心１４７、およびサブ・バースト・パターン１３７Ｄと１３７Ｃで形成するサブ・バースト・パターンの中心１４９の近辺を通過する際には値が一定になる部分を含む。
【００３８】
また、図４（３）に示すようにＳＰＥＳは、サブ・バースト・パターンの中心１４７、およびサブ・バースト・パターンの中心１４９の近辺を通過する際には直線的に増加または減少するように変化しているが、メイン・バースト・パターンの中心１４３およびメイン・バースト・パターンの中心１４５の近辺を通過する際には値が一定になる部分を含む。
【００３９】
これは先に述べたように、再生ヘッドのリード・ギャップの長手方向寸法が各バースト・パターンのディスク半径方向の長さよりも短くなっているために生じる。ＭＰＥＳまたはＳＰＥＳの値が再生ヘッドを移動しても一定になる部分は不感帯といわれ、再生ヘッドが不感帯の位置にあるときはＭＰＥＳまたはＳＰＥＳから再生ヘッドの位置情報を得ることができない。本実施例では、メイン・バースト・パターンの中心１４３、１４５で代表されるサーボ・トラック・ピッチＰの間に存在する再生ヘッドの位置を２５６通りのデジタル値で表すことにしている。磁気ディスク装置は、０ないし２５５のデジタル値から再生ヘッドのディスク半径方向の位置を認識する。
【００４０】
ＭＰＥＳはバイアス値８０ｈを中心にして変化している。一方、ＳＰＥＳの変化はＭＰＥＳと同様であるが、その中心はバイアス値１００ｈまたは０ｈである。磁気ディスク装置は、再生ヘッドのディスク半径方向における位置の変化をＭＰＥＳまたはＳＰＥＳの変化として認識するため、ＭＰＥＳは、直線的な変化をするメイン・バースト・パターンの中心１４３、１４５の近辺では位置情報としての利用が可能である。しかしＭＰＥＳは、サブ・バースト・パターンの中心１４７、１４９の近辺では、再生ヘッドの位置が変化しても値が変化しないので位置情報として利用することができない。しかし、サブ・バースト・パターンの中心１４７、１４９の近辺では、ＳＰＥＳが直線的な変化をしているため、再生ヘッドがこの位置にあるときはＳＰＥＳを利用するようにする。このように再生ヘッドの位置に応じて使用する位置情報信号をＭＰＥＳとＳＰＥＳとの間で切り替えることによりＭＰＥＳおよびＳＰＥＳからヘッドの位置制御にとって良好なＰＥＳを得ている。
【００４１】
図４（４）は、ＭＰＥＳとＳＰＥＳの直線部を組み合わせて生成したＰＥＳを示している。ＰＥＳを生成する過程でＳＰＥＳについては、ＳＰＥＳが増加する領域ではバイアス値１００ｈを加え、減少する領域ではバイアス値を加えないようにしている。さらにその結果ＳＰＥＳが１００ｈを超えることになる部分は１００ｈから超えた値を１００ｈから減算し、０ｈ以下になる部分は０ｈ以下の値の絶対値を０ｈに加えるように演算して、図４（４）のような０ｈと１００ｈで折り返した繰り返し特性のＰＥＳを得ている。
【００４２】
磁気ディスク装置がホスト装置から指示されたデータ・セクタを含むデータ・トラックまたはシリンダにアクセスするときは、ヘッド／スライダを目標位置に向けてシーク動作をさせ、再生ヘッドでサーボ・データを再生して識別情報領域１１１のグレイコードからサーボ・トラックの識別番号および通過したサーボ・トラックの数を認識する。また、目標とするサーボ・トラックの近辺では、バースト・パターンを使って正確な位置決めをしてフォローイング動作をするようになっている。
【００４３】
サーボ・トラック・ピッチは磁気ディスクの全体に渡って一定となるように書き込まれているので、磁気ディスク装置は再生ヘッドの再生信号からサーボ・トラックの数をカウントすることで再生ヘッドの位置を認識することができる。１以上のサーボ・トラック数のカウントはグレイコードを使用し、１未満のサーボ・トラック数のカウントにはＰＥＳを使用することができる。たとえば、１サーボ・トラック・ピッチをＰＥＳから得た２５５のディジタル値に設定している場合は、０．５トラックは１２８として認識する。
【００４４】
［第１実施例（再生時ヘッド位置修正）］
つぎに、サーボ・トラック・ピッチに局部的なバラツキがあっても再生ヘッドをユーザ・データが書き込まれた位置に正確に位置づけることができるデータの記録再生方法について図５、図６を参照して説明する。図５は、磁気ディスク５９のサーボ・セクタ１０３の一部を示しており、図６は記録再生の手順を示すフローチャートである。再生ヘッドを正しく位置決めするために、磁気ディスク装置のプロセッサは位置決め制御プログラムを実行してＤＨＯ補正して位置づけた再生ヘッドの位置を修正する。
【００４５】
ブロック２５１において、スライダ２０５には再生ヘッド２０２と記録ヘッド２０４が所定の間隔を空けて形成されている。サーボ・トラックは、基準トラック・ピッチＰ（３００ｎｍ）でサーボ・セクタ１０３の半径方向の全体に渡って書き込まれているが、局部的な範囲のサーボ・トラックは図５に示すように基準トラック・ピッチに比べて４％短いトラック・ピッチＰ１（２８８ｎｍ）で書き込まれているものとする。
【００４６】
磁気ディスク５９のサーボ・セクタ１０３には、位置２１４にＤＨＯ修正データ２１０が記録されている。ＤＨＯ修正データ２１０は、位置決め制御プログラムが、データ再生時に再生ヘッド２０２をＤＨＯ補正して位置づけた位置と、実際にユーザ・データが記録されていた位置の差を修正するためのデータである。ＤＨＯ修正データ２１０は２〜３バイトのデータで、磁気ディスクの半径方向において最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまで、すべてのサーボ・トラックについて書き込まれる。ただし、ＤＨＯ修正データ２１０をトラック・ピッチが変動しているサーボ・トラックにだけ書き込んでおくようにしてもよい。またＤＨＯ修正データ２１０は、磁気ディスクの円周方向において同一サーボ・トラックに関して一つまたは複数のサーボ・セクタに書き込まれる。あるいは磁気ディスクの円周方向において同一サーボ・トラックに関連する一つまたは複数のデータ・セクタに書き込まれる。円周方向におけるＤＨＯ修正データの数が多いほどＤＨＯ補正を修正するときに磁気ディスクの回転待ち時間を短縮することができる。ＤＨＯ修正データの書き込み方法については後述する。
【００４７】
ここでユーザ・データの記録の対象となる目標サーボ・トラック２０１において再生ヘッド２０２と記録ヘッド２０４のＤＨＯ［距離］２０３が３０００ｎｍであるとする。磁気ヘッドには、ＤＨＯ［距離］があるため、目標位置であるサーボ・トラック２０１と実際にユーザ・データが記録される磁気ディスクの半径方向における位置２０６は一致しない。ブロック２５３では、目標サーボ・トラック２０１にユーザ・データを記録するために、再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づける。このとき、記録ヘッド２０４は再生ヘッド２０２から磁気ディスクの半径方向にＤＨＯ［距離］２０３だけ離れた位置２０６にあるデータ領域１０５にユーザ・データ２０５を記録する。このように目標サーボ・トラックにユーザ・データを記録するとは、目標サーボ・トラックに再生ヘッドを位置づけたときの記録ヘッドの位置でデータ領域１０５のデータ・セクタにユーザ・データを記録することを意味する。
【００４８】
ブロック２５５では、目標サーボ・トラック２０１に記録されたユーザ・データを再生するために、位置決め制御プログラムは、ＤＨＯ［実測］と直線補完式を使って目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ［計算］２０８を計算しサーボ制御部に指示する。ＤＨＯ［計算］は、ＤＨＯ［実測］が基準サーボ・トラック・ピッチＰとヨー角に対するＤＨＯ［距離］に基づいているので、位置決め制御プログラムは、ＤＨＯ［距離］（３０００ｎｍ）と基準サーボ・トラック・ピッチ（３００ｎｍ）よりＤＨＯ［計算］を１０トラックと計算する。サーボ制御部は、再生ヘッド２０２を位置２０６に向かって移動させながら、通過するデータ・トラックの数をグレイコードとバースト・パターンを使って１０トラックだけカウントして位置２１４に再生ヘッドを位置づけてＤＨＯ補正をする。ＤＨＯ補正が完了したあとで、リード／ライト・チャネルがユーザ・データを再生する。ＤＨＯ補正は、目標サーボ・トラックに記録されたユーザ・データを再生するために、目標サーボ・トラックに関するＤＨＯ［計算］だけ実際に記録されているサーボ・トラックの数をカウントして再生ヘッドをユーザ・データが記録された位置に位置づける動作に相当する。
【００４９】
目標サーボ・トラック２０１からＤＨＯ［計算］２０８に相当する１０トラック離れた位置２１４は、この領域のトラック・ピッチＰ１が基準トラック・ピッチＰより４％小さい２８８ｎｍであるため、２８８×１０＝２８８０ｎｍとなり、目標サーボ・トラック２０１から実際にユーザ・データが書き込まれた位置２０６までの距離（３０００ｎｍ）より短くなる。よって、トラック・ピッチが基準トラック・ピッチから変動して磁気ディスクの領域では、ＤＨＯ補正しても正確なユーザ・データの記録位置に再生ヘッドを位置づけることができない。ＤＨＯ補正時のずれの量はＤＨＯ［距離］が長くなるほど、またはサーボ・トラック・ピッチが狭くなってＤＨＯ［計算］が増加するほど多くなる。
【００５０】
ブロック２５７では、再生したユーザ・データに再生エラーが発生したか否かを判断する。位置２１４はユーザ・データが記録された位置２０６から参照番号２０９で示した量だけずれているため、再生データの信号出力が低下したり、隣接トラックに記録されたデータからの再生信号が混入したりして正しいデータを再生できず再生エラーが発生することがある。再生エラーは、データ・セクタに書き込まれたＥＣＣコードによるエラー訂正やエラー回復プロシジャ（ＥＲＰ）を実行しても正しいデータを再生できない場合に発生する。ブロック２５７で再生エラーが発生しない場合は、ブロック２６９に移行して再生動作を終了する。ＤＨＯ修正データを使ってＤＨＯ補正した再生ヘッドの位置を修正することは再生時のパフォーマンスに影響を与えるので、再生エラーの有無でＤＨＯ補正を修正するか否かを決めるパフォーマンスへの影響を軽減することができる。
【００５１】
再生エラーが発生した場合は、ブロック２５９でＤＨＯ修正データ２１０を読み取る。ＤＨＯ修正データ２１０は、ＤＨＯ［距離］２０３と、磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラック数をＤＨＯ［計算］２０８だけカウントしてＤＨＯ補正した位置までの距離との差に相当するサーボ・トラックの数２０９であり、あらかじめ磁気ディスク装置の製造段階で磁気ディスクに書き込まれる。この場合は、ＤＨＯ［距離］が３０００ｎｍでサーボ・トラック・ピッチＰ１が２８８ｎｍなので、３０００／２８８＝１０．４トラックとなり、ＤＨＯ修正データは０．４トラックとなる。
【００５２】
ＤＨＯ修正データ２１０を読み取ったあとは、ブロック２６１に移行してＤＨＯ修正データの値が所定の値より大きいかどうかで再生ヘッド２０２の位置修正が必要かどうかを判断する。ＤＨＯ修正データ２１０の値が所定の値より小さい場合は、ＤＨＯ補正は正しく行われて再生エラーの原因は別にあることになるのでユーザ・データの再生動作を中断してブロック２６３に移行し、さらに高次のＥＲＰを実行したりハード・エラーを表明したりする。ＤＨＯ修正データ２１０の値が所定の値より大きい場合は、トラック・ピッチが基準トラック・ピッチからずれてＤＨＯ補正で再生ヘッドがユーザ・データの記録位置に位置づけられていないことになるので、ブロック２６５に移行して再生ヘッド２０２の位置を修正する。
【００５３】
ブロック２６５では、位置決め制御プログラムがＤＨＯ修正データ２１０に基づいてＤＨＯ［計算］２１２を算出してサーボ制御部が再生ヘッド２０２をユーザ・データが記録されていた位置２０６に位置づけ、リード／ライト・チャネルがブロック２６７で再度ユーザ・データを再生する。位置２０６はユーザ・データが記録された場所なのでこの時点でＤＨＯ補正は修正されて、ＤＨＯ補正時の再生ヘッドの位置づけに起因した再生エラーは消滅する。ＤＨＯ修正データ２１０は、位置２１４と位置２１６の差に相当するサーボ・トラック数に代えて目標サーボ・トラック２０１に関して位置２０６を示すＤＨＯ［計算］またはトラック数で構成してもよい。この場合、ＤＨＯ修正データ２１０は、目標サーボ・トラック２０１のＤＨＯ［計算］の値に相当する１０．４トラックが書き込まれる。
【００５４】
つぎに、図７を参照してＤＨＯ修正データ２１０の書き込み方法を説明する。ＤＨＯ修正データ２１０は、磁気ディスク装置のハードウエアの組み立てが終了したあとに行う試験／調整工程において試験プログラムを実行して磁気ディスクのサーボ・セクタに書き込む。ＤＨＯ修正データは磁気ディスクのデータ領域に書き込んでもよいが、ここではサーボ・セクタに書き込むことを例にして説明する。
【００５５】
図７は図５に示したのと同じ磁気ディスク５９の記憶領域を示している。図７では、サーボ・トラック・ピッチＰ１は４％だけ基準サーボ・トラック・ピッチＰ（３００ｎｍ）より短くなっており、目標サーボ・トラック２０１に対する記録ヘッド２０４と再生ヘッド２０２のＤＨＯ［距離］２０３は３０００ｎｍである。いま、目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ修正データ２１０を書き込む方法を説明する。最初に磁気ディスク装置のプロセッサは再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づけて記録ヘッド２０４で位置２０６に試験データを記録する。
【００５６】
続いてプロセッサは位置決め制御プログラムを実行して目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ［計算］を計算する。プロセッサは、サーボ・データから読み取ったグレイコードとサーボ・データから生成されたＰＥＳを使って、ＤＨＯ［計算］２０８の位置に再生ヘッド２０２を位置づける。このようにプロセッサにより再生ヘッドの位置が制御されてＤＨＯ補正が行われる。基準トラック・ピッチ（３００ｎｍ）とＤＨＯ［距離］２０３のもとで位置決め制御プログラムはＤＨＯ［計算］２０８を１０トラックと計算し、ＤＨＯ補正の結果再生ヘッド２０２は位置２１４に位置づけられる。リード／ライト・チャネルは位置２１４に再生ヘッド２０２が位置づけられたあとに再生ヘッド２０２で試験データを再生する。
【００５７】
このとき再生ヘッド２０２が試験データを再生できない場合は、ＰＥＳを利用して再生ヘッド２０２を少しずつ移動させ、再生ヘッド２０２が試験データを十分に再生できる位置まで移動させる。同時に、再生信号の大きさを監視して最も再生信号が大きくなる位置２０６に再生ヘッドを位置づける。位置２１４で再生ヘッド２０２が試験データを再生できる場合でも、閾値を決めて再生信号の大きさが所定値以下の場合は、ＰＥＳを利用して再生信号が最も大きくなる位置に再生ヘッドを移動させる。
【００５８】
再生ヘッド２０２が位置２１４で再生した試験データの再生信号が所定値以上の場合は、位置決め制御プログラムによるＤＨＯ補正を修正する必要がないので、以下に説明する手順の中で、ＤＨＯ修正データとしてゼロまたは位置決め制御プログラムが算出するＤＨＯ［計算］の値（１０トラック）を書き込む。試験プログラムは、位置２０６と位置２１４の差に相当するサーボ・トラックのトラック数３０６の値をメモリに記憶しておく。トラック数３０６は、ＤＨＯ［計算］を修正するためのＤＨＯ［計算］の値に相当する。この場合ＤＨＯ［計算］３０６は、３０００ｎｍ／２８８ｎｍ−１０で計算され＋０．４トラックとなる。つぎに、ＤＨＯ修正データを記録するときは、再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づけたあと、ＤＨＯ［計算］３０６だけシフトした位置３０８に再生ヘッド２０２を位置づける。このとき記録ヘッド２０４は、ＤＨＯ［距離］２０３だけ離れた位置２１４に位置づけられる。試験プログラムは、記録ヘッド２０４でサーボ・セクタの位置２１４にＤＨＯ修正データ２１０を＋０．４トラックと書き込む。
【００５９】
目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ修正データの値は、位置２０６と位置２１４の差に相当する磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックのトラック数３０６である＋０．４トラックまたは目標サーボ・トラック２０１に関する位置２０６のＤＨＯ［計算］である１０．４トラックとなる。このようにして書き込まれたＤＨＯ修正データ２１０は、目標トラック２０１に対して位置決め制御プログラムがＤＨＯ［計算］２０８を計算してＤＨＯ補正し、再生ヘッド２０２を位置２１４に位置づけたときに正しく再生される。再生ヘッド２０２は、位置２０４と位置２０６との差のＤＨＯ［計算］（＋０．４トラック）または位置２０６のＤＨＯ［計算］（１０．４トラック）を再生して、位置決め制御プログラムが再生ヘッド２０２の位置を修正するようにサーボ制御部に指示する。ＤＨＯ修正データがゼロまたは１０トラックとなっていれば、位置決め制御プログラムは再生ヘッドの位置を修正しない。
【００６０】
［第２実施例（記録時ヘッド位置修正）］
第１実施例では、ＤＨＯ修正データを使って再生時にＤＨＯ補正を修正してデータを再生したが、つぎに、ＤＨＯ修正データを使って再生ヘッドの位置を修正してユーザ・データを記録し、トラック・ピッチに局部的なバラツキがあっても位置決め制御プログラムによるＤＨＯ補正で再生ヘッドをユーザ・データを書き込んだ位置に位置づけることができるユーザ・データの記録再生方法について図８を参照して説明する。図８は、試験プログラムが、目標サーボ・トラック２０１にＤＨＯ修正データ３１０を書き込むときとユーザ・データを記録するときの手順を説明する図である。
【００６１】
図８では、サーボ・トラック・ピッチＰ１およびＤＨＯ［距離］は図７と同じ構成になっている。試験データの記録方法は、図７で説明した手順と同じである。試験プログラムは、位置２０６と位置２１４の差に相当するトラック数であるＤＨＯ［計算］３０６の値をメモリに記憶したあとに、位置決め制御プログラムに対して記録ヘッド２０４を目標サーボ・トラック２０１に位置づけるための再生ヘッド２０２の位置を計算させ、再生ヘッド２０２をその位置に位置づける。
【００６２】
つぎに記録ヘッド２０４が、目標サーボ・トラック２０１にＤＨＯ修正データ３１０を書き込む。ＤＨＯ修正データ３１０は、位置２０６と位置２１４との差に相当するＤＨＯ［計算］３０６の値（＋０．４トラック）である。このようにしてＤＨＯ修正データ３１０が目標サーボ・トラック２０１に記録された磁気ディスク５９に対してデータを書き込むときは、最初に再生ヘッド２０２を目標サーボ・トラック２０１に位置づけてＤＨＯ修正データ３１０を読み取る。ＤＨＯ修正データ３１０が所定の値より大きい場合は、位置決め制御プログラムは目標サーボ・トラック２０１からＤＨＯ修正データ３１０の＋０．４トラックだけ上の方向にシフトした位置３０８に再生ヘッド２０２を位置づける。ＤＨＯ修正データの符号が逆で−０．４トラックのときは、記録ヘッドを下の方向にシフトさせる。ＤＨＯ修正データが所定の値より小さい場合は、記録時のパフォーマンスの低下を防止するためにユーザ・データの記録位置を修正しない。
【００６３】
このとき記録ヘッド２０４はＤＨＯ［距離］２０３だけ離れた位置２１４に位置づけられ、記録ヘッド２０４はデータ領域の位置２１４にユーザ・データ３１３を記録する。位置２１４に記録されたユーザ・データ３１３を再生するために位置決め制御プログラムがＤＨＯ補正するときは、位置決め制御プログラムが目標サーボ・トラック２０１に対するＤＨＯ［計算］２０８を１０トラックと計算するので、再生ヘッド２０２は位置２１４に位置づけられて記録されたユーザ・データ３１３を正確に読み取ることができる。図８に示したような記録時にユーザ・データの記録位置を修正する方法では、再生ヘッド２０４が常にＤＨＯ修正データを読み取って記録位置を修正するかどうかを判断することが必要になるので、この点で再生時にＤＨＯ補正を修正する方法より不利になる。しかし、記録時のアクセス時間よりも再生時のアクセス時間を重要視する用途では利便性が高い。
【００６４】
図９は、図１に示した磁気ディスク装置５０の主要部分のブロック図である。磁気ディスク装置５０は、図１で説明した磁気ディスク５９、再生ヘッド２０２、記録ヘッド２０４、ヘッド支持機構５３、ボイス・コイル・モータ６１を含む。再生ヘッド２０２および記録ヘッド２０４は同一のスライダに所定の間隔を隔てて形成され、スライダとともにヘッド／スライダを構成する。ヘッド支持機構５３は、ボイス・コイル・モータ（以下、ＶＣＭという。）６１により駆動されピボット軸５７を中心に回動動作をしてヘッド／スライダを所定のトラックに位置づける。
【００６５】
リード／ライト・チャネル６５は、磁気ディスクから再生ヘッド２０２が再生した信号を処理して制御部６７に送る。また、制御部６７から受け取った記録信号を処理して記録電流を生成し記録ヘッド２０４に送る。リード／ライト・チャネル６５はまた再生ヘッド２０２が再生したサーボ・データの信号を制御部６７およびサーボ制御部７５に送る。制御部６７は、マイクロ・プロセッシング・ユニット（ＭＰＵ）６９、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）７１、およびランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）７３を含み、磁気ディスク装置５０の動作全体を制御する。ＲＯＭ７１には、位置決め制御プログラムおよび磁気ディスク５９の主要なサーボ・トラックに関して実測したＤＨＯであるＤＨＯ［実測］を格納したＤＨＯテーブルが記録されている。ＤＨＯ［実測］は、磁気ディスクの半径方向の代表的な位置にあるサーボ・トラックについて磁気ディスク装置の製造段階で実測したサーボ・トラックの数である。ＤＨＯテーブルのＤＨＯ［実測］は、位置決め制御プログラムを実行するときにＤＨＯ［計算］のための直線補完式で使用するためにＭＰＵ６９により参照される。
【００６６】
ＭＰＵ６９は、位置決め制御プログラムを実行して、ユーザ・データの記録再生のために再生ヘッド２０２を位置づけるためのヘッド位置信号を生成しサーボ制御部７５に送る。ＭＰＵ６９は、ユーザ・データを再生するときに再生ヘッドの位置を決めるためのＤＨＯ補正をするとき、ＤＨＯ［実測］以外のサーボ・トラックに対するＤＨＯ［計算］を計算してサーボ制御部７５に送る。さらに、ＭＰＵ６９は位置決め制御プログラムを実行して、リード／ライト・チャネル６５から受け取ったＤＨＯ修正データの再生信号に基づいて、再生ヘッド２０２の位置を修正するためのサーボ・トラックのトラック数をサーボ制御部７５に送る。
【００６７】
サーボ制御部７５は、Ｒ／Ｗチャネル６５からサーボ・データの再生信号を受け取り、制御部６７から指示された位置に再生ヘッド２０２を位置づけるための信号を生成してＶＣＭドライバ６３に送る。ＶＣＭドライバ６３は、サーボ制御部７５から受け取った信号を駆動電流に変換してＶＣＭ６１に送る。ＶＣＭ６１は、ヘッド支持機構５３を駆動して再生ヘッド２０２を所定のサーボ・トラックに位置づける。
【００６８】
サーボ・トラックのトラック・ピッチの変動に基づくＤＨＯ補正のずれは、ＤＨＯ［計算］の値の大きさに応じて累積される。したがって、本実施の形態にかかる記録再生方法は、サーボ・トラック・ピッチの狭い磁気ディスク装置で特に有効である。また、セルフ・サーボ・ライト方式でサーボ・データを書き込む磁気ディスク装置では、記録ヘッドの中心と再生ヘッドの中心が回動中心線上で一致しないでシフトしているので、ＤＨＯ［距離］が長くなり対応するＤＨＯ［計算］（トラック数）も多くなるので有効である。
【００６９】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】磁気ディスク装置の平面図である。
【図２】磁気ディスクのフォーマットを示す図である。
【図３】磁気ディスクのフォーマットを拡大した図である。
【図４】サーボ・データから再生して得たＰＥＳを説明する図である。
【図５】第１実施例の記録再生にかかるサーボ・トラックの構成を示す図である。
【図６】第１実施例にかかる記録再生の手順を示すフローチャートである。
【図７】第１実施例にかかるＤＨＯ修正データを磁気ディスクに書き込むときの手順を示す図である。
【図８】第２実施例の記録再生にかかるサーボ・トラックの構成を示す図である。
【図９】磁気ディスク装置の要部を示すブロック図である。
【図１０】ＤＨＯの発生原理を説明する図である。
【図１１】トラック・ピッチにバラツキがあるときにＤＨＯ補正を正確に行えないことを説明する図である。
【符号の説明】
【００７１】
１７、２０２ 再生ヘッド
１９、２０４ 記録ヘッド
５９ 磁気ディスク
２０１ 目標サーボ・トラック
２０２ 再生ヘッド
２０５ スライダ
２０３ ＤＨＯ［距離］
２０４ 記録ヘッド
２０８ ＤＨＯ［計算］
２１０、３１０ ＤＨＯ修正データ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、
前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、
目標位置に記録されたユーザ・データを再生するために前記再生ヘッドをＤＨＯ補正して位置づけた位置にＤＨＯ修正データが書き込まれている磁気ディスクと、
前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを再生するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサと
を有する磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記ＤＨＯ修正データがサーボ・セクタに記録されている請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまですべてのサーボ・トラックに関して書き込まれている請求項２記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記ＤＨＯ修正データが同一のサーボ・トラックに関して円周方向に複数書き込まれている請求項２記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクのデータ・セクタに記録されている請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの円周方向において同一のサーボ・トラックに関する複数のデータ・セクタに記録されている請求項５記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記ＤＨＯ修正データが、前記再生ヘッドを目標位置に位置づけたときの前記記録ヘッドの位置である第１の位置と、前記目標位置から前記第１の位置に向かって前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数をカウントしてＤＨＯ補正した位置である第２の位置との差に相当する前記サーボ・トラックの数である請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記ＤＨＯ修正データは、前記目標位置から前記ユーザ・データが記録された位置までの前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数である請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記磁気ディスク装置がセルフ・サーボ・ライト方式でサーボ・データを前記磁気ディスクに書き込む請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
磁気ディスクと、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダとを有する磁気ディスク装置においてユーザ・データの記録再生をする方法であって、
前記再生ヘッドを目標位置に位置づけて前記記録ヘッドで第１の位置に前記ユーザ・データを記録するステップと、
前記第１の位置に対してＤＨＯ補正をして前記再生ヘッドを第２の位置に位置づけるＤＨＯ補正ステップと、
前記第２の位置で前記ユーザ・データの再生動作を行う第１の再生ステップと、
前記第２の位置に書き込まれた前記第１の位置と前記第２の位置の差に相当するＤＨＯ修正データを読み取るＤＨＯ修正データ読み取りステップと、
前記ＤＨＯ修正データ読み取りステップに応答して前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを再生する第２の再生ステップと
を有する記録再生方法。
【請求項１１】
前記ＤＨＯ補正ステップが、前記目標位置から前記第１の位置に向かって前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックをカウントするステップを含む請求項１０記載の記録再生方法。
【請求項１２】
前記第１の再生ステップが再生エラーを検出するステップを含む請求項１０記載の記録再生方法。
【請求項１３】
前記第２の再生ステップが、前記再生エラーが検出されたときだけ前記再生ヘッドの位置修正を行う請求項１０記載の記録再生方法。
【請求項１４】
記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、
前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、
ユーザ・データを記録する目標位置にＤＨＯ修正データが書き込まれた磁気ディスクと、
前記再生ヘッドで前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを記録するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサと
を有する磁気ディスク装置。
【請求項１５】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの円周方向において同一サーボ・トラックに関連する複数のデータ・セクタに記録されている請求項１４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１６】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの同一サーボ・トラックについて複数のサーボ・セクタに記録されている請求項１４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１７】
前記ＤＨＯ修正データは、前記目標位置から前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数をカウントして前記再生ヘッドをＤＨＯ補正した位置と前記目標位置に記録されたユーザ・データの位置との差に相当する前記サーボ・トラックの数である請求項１４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１８】
サーボ・トラックが記録された磁気ディスクと、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダとを有する磁気ディスク装置においてユーザ・データの記録再生をする方法であって、
前記再生ヘッドを目標位置に位置づけて、ＤＨＯ修正データを読み取るＤＨＯ修正データ読み取りステップと、
前記ＤＨＯ修正データ読み取りステップに応答して前記記録ヘッドの位置を修正する位置修正ステップと、
前記位置が修正された記録ヘッドで前記ユーザ・データを記録するステップと
を有する記録再生方法。
【請求項１９】
前記ＤＨＯ修正データが、サーボ・トラックのピッチの変動に基づくＤＨＯ補正の誤差を修正する値である請求項１８記載の記録再生方法。
【請求項２０】
前記位置修正ステップが、前記修正データの値を判断して前記記録ヘッドの位置を修正しないステップを含む請求項１８記載の記録再生方法。
【請求項１】
記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、
前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、
目標位置に記録されたユーザ・データを再生するために前記再生ヘッドをＤＨＯ補正して位置づけた位置にＤＨＯ修正データが書き込まれている磁気ディスクと、
前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを再生するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサと
を有する磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記ＤＨＯ修正データがサーボ・セクタに記録されている請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの最内周サーボ・トラックから最外周サーボ・トラックまですべてのサーボ・トラックに関して書き込まれている請求項２記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記ＤＨＯ修正データが同一のサーボ・トラックに関して円周方向に複数書き込まれている請求項２記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクのデータ・セクタに記録されている請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの円周方向において同一のサーボ・トラックに関する複数のデータ・セクタに記録されている請求項５記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記ＤＨＯ修正データが、前記再生ヘッドを目標位置に位置づけたときの前記記録ヘッドの位置である第１の位置と、前記目標位置から前記第１の位置に向かって前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数をカウントしてＤＨＯ補正した位置である第２の位置との差に相当する前記サーボ・トラックの数である請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記ＤＨＯ修正データは、前記目標位置から前記ユーザ・データが記録された位置までの前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数である請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記磁気ディスク装置がセルフ・サーボ・ライト方式でサーボ・データを前記磁気ディスクに書き込む請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
磁気ディスクと、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダとを有する磁気ディスク装置においてユーザ・データの記録再生をする方法であって、
前記再生ヘッドを目標位置に位置づけて前記記録ヘッドで第１の位置に前記ユーザ・データを記録するステップと、
前記第１の位置に対してＤＨＯ補正をして前記再生ヘッドを第２の位置に位置づけるＤＨＯ補正ステップと、
前記第２の位置で前記ユーザ・データの再生動作を行う第１の再生ステップと、
前記第２の位置に書き込まれた前記第１の位置と前記第２の位置の差に相当するＤＨＯ修正データを読み取るＤＨＯ修正データ読み取りステップと、
前記ＤＨＯ修正データ読み取りステップに応答して前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを再生する第２の再生ステップと
を有する記録再生方法。
【請求項１１】
前記ＤＨＯ補正ステップが、前記目標位置から前記第１の位置に向かって前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックをカウントするステップを含む請求項１０記載の記録再生方法。
【請求項１２】
前記第１の再生ステップが再生エラーを検出するステップを含む請求項１０記載の記録再生方法。
【請求項１３】
前記第２の再生ステップが、前記再生エラーが検出されたときだけ前記再生ヘッドの位置修正を行う請求項１０記載の記録再生方法。
【請求項１４】
記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダと、
前記スライダを搭載し回転軸を中心に回動動作をするヘッド支持機構と、
ユーザ・データを記録する目標位置にＤＨＯ修正データが書き込まれた磁気ディスクと、
前記再生ヘッドで前記ＤＨＯ修正データを読み取り前記再生ヘッドの位置を修正して前記ユーザ・データを記録するように前記磁気ディスク装置の動作を制御するプロセッサと
を有する磁気ディスク装置。
【請求項１５】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの円周方向において同一サーボ・トラックに関連する複数のデータ・セクタに記録されている請求項１４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１６】
前記ＤＨＯ修正データが前記磁気ディスクの同一サーボ・トラックについて複数のサーボ・セクタに記録されている請求項１４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１７】
前記ＤＨＯ修正データは、前記目標位置から前記磁気ディスクに書き込まれたサーボ・トラックの数をカウントして前記再生ヘッドをＤＨＯ補正した位置と前記目標位置に記録されたユーザ・データの位置との差に相当する前記サーボ・トラックの数である請求項１４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１８】
サーボ・トラックが記録された磁気ディスクと、記録ヘッドと再生ヘッドが所定の間隔で配置されているスライダとを有する磁気ディスク装置においてユーザ・データの記録再生をする方法であって、
前記再生ヘッドを目標位置に位置づけて、ＤＨＯ修正データを読み取るＤＨＯ修正データ読み取りステップと、
前記ＤＨＯ修正データ読み取りステップに応答して前記記録ヘッドの位置を修正する位置修正ステップと、
前記位置が修正された記録ヘッドで前記ユーザ・データを記録するステップと
を有する記録再生方法。
【請求項１９】
前記ＤＨＯ修正データが、サーボ・トラックのピッチの変動に基づくＤＨＯ補正の誤差を修正する値である請求項１８記載の記録再生方法。
【請求項２０】
前記位置修正ステップが、前記修正データの値を判断して前記記録ヘッドの位置を修正しないステップを含む請求項１８記載の記録再生方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−１８５４７８（Ｐ２００６−１８５４７８Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７６２９６（Ｐ２００４−３７６２９６）
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【出願人】（５０３１１６２８０）ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ (1,121)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【出願人】（５０３１１６２８０）ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ (1,121)
【Ｆターム（参考）】
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