(57)【要約】  磁気ディスク１０３の表面に沿って相対移動し、その表面に記録対象の情報に応じた磁化を形成する記録ヘッド３０において、記録対象の情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って変調された記録電流の供給を受けてその記録電流に応じた磁界を発生するコイル３１２と、コイル３１２内を通って延びて端部の主磁極３１２ａが磁気ディスク１０３の表面に対向し、そのコイル３１２で発生される磁界を導いて主磁極３１２ａから磁気ディスク１０３へと印加することで磁化を形成する、その磁化が並ぶ方向における主磁極３１２ａの長さが上記上限数に相当する長さとなっている磁心３１２とを備えた。
2008136083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って電流を変調する電流変調部と、
表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって前記情報が記録される磁気記録媒体の表面に沿って相対移動し、前記電流変調部によって変調された電流によって該表面に該磁化を形成する記録ヘッドとを備え、
前記記録ヘッドが、
前記電流変調部によって変調された電流の供給を受けて該電流に応じた磁界を発生するコイルと、
前記コイル内を通って延びて端部が前記磁気記録媒体に対向する、該コイルで発生される磁界を導いて該端部から該磁気記録媒体へと印加することで前記磁化を形成する、該磁化が並ぶ方向における該端部の長さが上記上限数に相当する長さ以上の長さとなっている磁心とを有するものであることを特徴とする磁気記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドが、前記磁気記録媒体の表面に交わる方向に前記磁化を形成するものであることを特徴とする請求項１記載の磁気記録装置。
【請求項３】
「０」の連続が無制限の２進数の形式で前記情報を表現したデータを入手し、該データを前記符号に変換する変換部を備えたことを特徴とする請求項１記載の磁気記録装置。
【請求項４】
前記電流変調部が、既に形成されている磁化に並べてその磁化の向きとは逆向きの磁化が形成されるときにのみ前記コイルに電流が供給されるように変調を行うものであることを特徴とする請求項１記載の磁気記録装置。
【請求項５】
表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって情報が記録される磁気記録媒体の表面に沿って相対移動し、該情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って変調された電流によって該表面に該磁化を形成する記録ヘッドにおいて、
前記電流変調部によって変調された電流の供給を受けて該電流に応じた磁界を発生するコイルと、
前記コイル内を通って延びて端部が前記磁気記録媒体に対向する、該コイルで発生される磁界を導いて該端部から該磁気記録媒体へと印加することで前記磁化を形成する、該磁化が並ぶ方向における該端部の長さが上記上限数に相当する長さ以上の長さとなっている磁心とを備えたことを特徴とする記録ヘッド。
【請求項６】
情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って電流を変調する電流変調過程と、
表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって前記情報が記録される磁気記録媒体の表面に沿って相対移動する磁気ヘッドに前記電流変調過程によって変調された電流を供給して該表面に該磁化を形成する磁化形成過程とを有し、
前記磁化形成過程が、
前記電流変調過程によって変調された電流の供給を受けて該電流に応じた磁界を発生するコイルと、前記コイル内を通って延びて端部が前記磁気記録媒体に対向する、該コイルで発生される磁界を導いて該端部から該磁気記録媒体へと印加することで前記磁化を形成する、該磁化が並ぶ方向における該端部の長さが上記上限数に相当する長さ以上の長さとなっている磁心とを備えた磁気ヘッドを使って該磁化を形成する過程であることを特徴とする磁気記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって情報が記録される磁気記録媒体にその情報を記録する磁気記録装置と、そのような磁気記録媒体の表面の磁化の向きを転換する記録ヘッドと、そのような磁気記録媒体に情報を記録する磁気記録方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報の記録に、表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって情報が記録される磁気記録媒体が広く使われている。このような磁気記録媒体に情報を記録する磁気記録装置では、磁気記録媒体に、記録対象の情報に応じた向きの磁化を形成する記録ヘッドが搭載されている。記録ヘッドは、磁気記録媒体の表面に磁界を印加することで磁化を形成するものであるが、記録ヘッドでは、その磁界は、所定の磁心に巻かれたコイルに電流が流されることで生成される。【０００３】
ここで、近年、コンピュータ等の分野で取り扱われる情報の量は増加の一途を辿っており、それに伴って、上記の磁気記録媒体における情報の記録密度の向上が図られている。磁気記録媒体に記録された情報の再生は、磁気記録媒体の表面において各磁化が形成されている各磁区が発する微小磁界の極性を検知して各磁化の向きを認識することで行われる。このとき、磁気記録媒体における情報の記録密度の向上は、媒体の抗磁力Ｈｃを高くする必要があり、このため、記録ヘッドよりの磁界も強力にする必要が生じている。【０００４】
また、既に情報が記録されている磁気記録媒体に、新たな情報を上書きすることは良くある。ここで、新たな情報が上書きされたとき、古い情報が僅かに残ってしまうことがあるが、上書き時にこの古い情報がどの程度の割合で残ってしまうかを表わす指標として、いわゆるオーバライト特性値が知られている。このオーバライト特性値を所望の許容範囲内に収めるためにも、情報の記録は、強力な磁界によって行われなければならない。【０００５】
上述したように記録ヘッドから磁気記録媒体に印加される磁界は、磁心に巻かれたコイルに電流が流されることで生成されるものであり、その磁界の強度は、そのコイルに流される電流の大きさに依存する。そこで、磁気記録媒体に対する印加磁界の強化方法の一例として、コイルになるべく大きな電流を流すことで、記録ヘッドで生成される磁界の強化を図るという方法が考えられる。しかし、電流があまり大きくなり過ぎると、その電流の生成等に係わる回路素子における許容以上の発熱等を招くので、電流の増大には限界がある。このため、現在のところ、磁気記録媒体に対する印加磁界の強化方法としては、記録ヘッドで生成される磁界の強化を図るのではなく、記録ヘッドと磁気記録媒体との間隔をできるだけ狭めることで、記録ヘッドから磁気記録媒体に至るまでの磁界の減衰を抑えるという方法が採られることが多い。しかし、この方法による磁界の強化も、記録ヘッドと磁気記録媒体との間隔の狭小化に対する物理的な限界から困難なものとなりつつある。【０００６】
ところで、従来、磁化の形成時に、上記のコイルに流される電流に所定のオーバーシュート電流を適宜に重畳することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。この技術は、コイルに流される電流のオーバーシュートで新たなデータを記録し、オーバーシュートの収まった電流値で、書き込む前に記録されていた古い情報を消去する方法である。このオーバーシュート電流は、流される時間が極めて短時間であるので、上記の回路素子の負担も少なく磁界を強化することができる。
【特許文献１】特開２００６−１６４３１２号公報
【０００７】
しかしながら、オーバーシュート電流の重畳によって磁界の強化を図るという方法でも、記録密度の向上に伴い、オーバーシュートの電流値およびオーバーシュートの収まった、古い情報を消去するための電流値ともに大きな値が必要とされ、回路素子への特に熱的な負担が大きなものとなってくる。【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、回路素子への特に熱的な負担を抑えて磁気記録媒体に良好に情報を記録することができる磁気記録装置、記録ヘッド、および磁気記録方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【０００９】
上記目的を達成する本発明の磁気記録装置は、情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って電流を変調する電流変調部と、
表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって上記情報が記録される磁気記録媒体の表面に沿って相対移動し、上記電流変調部によって変調された電流によってその表面にその磁化を形成する記録ヘッドとを備え、
上記記録ヘッドが、
上記電流変調部によって変調された電流の供給を受けてその電流に応じた磁界を発生するコイルと、
上記コイル内を通って延びて端部が上記磁気記録媒体に対向する、そのコイルで発生される磁界を導いてその端部からその磁気記録媒体へと印加することで上記磁化を形成する、その磁化が並ぶ方向におけるその端部の長さが上記上限数に相当する長さ以上の長さとなっている磁心とを有するものであることを特徴とする。
【００１０】
この本発明の磁気記録装置によれば、上記情報を表現する符号における「０」の連続が所定の上限数以下に制限されている。そして、上記端部の長さがその上限数に相当する長さ以上の長さとなっていることから、本発明の磁気記録装置によれば、上記符号における同一値の連続の上限数に相当する範囲の磁化が、符号１つ分の磁化形成に必要な電流が上記コイルに供給されるだけで確実に形成される。これにより、「０」の連続に相当する複数の磁化それぞれについて個別に電流を供給する必要がなくなるので、上記情報の記録に要する電流の総量を大幅に抑制し、回路素子への特に熱的な負担を大幅に軽減することが可能となる。つまり、本発明の磁気記録装置によれば、回路素子への特に熱的な負担を抑えて磁気記録媒体に良好に情報を記録することができる。
【００１１】
ここで、本発明の磁気記録装置は、「上記記録ヘッドが、上記磁気記録媒体の表面に交わる方向に上記磁化を形成するものである」という形態であっても良い。
【００１２】
この形態は、磁気記録媒体の表面に交わる方向に磁化を形成することで情報の記録を行ういわゆる垂直磁気記録方式に対応した形態である。記録磁界には適正値が存在する。適正に磁化された磁区からの再生とは独立である。要するに記録時には磁区を適正に磁化することが必要とされる。
【００１３】
また、本発明の磁気記録装置において、「「０」の連続が無制限の２進数の形式で上記情報を表現したデータを入手し、そのデータを上記符号に変換する変換部を備えた」という形態は好ましい形態である。
【００１４】
この好ましい形態の磁気記録装置によれば、上記変換部による変換を経ることで、一般的な２進数の表現形式で表現されたデータを取り扱うことができる。
【００１５】
また、本発明の磁気記録装置において、「上記電流変調部が、記録する情報が「１」のときにのみ上記コイルに電流が供給されるように変調を行うものである」という形態も好ましい形態である。
【００１６】
上述したように、本発明の磁気記録装置によれば、上記符号における「０」の連続に相当する複数の磁化それぞれについて個別に電流を供給する必要がなくなる。上記の好ましい形態の磁気記録装置によれば、電流の供給が必要最低限に絞られるので、回路素子への特に熱的な負担が大幅に軽減されることとなる。
【００１７】
また、上記目的を達成する本発明の記録ヘッドは、表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって情報が記録される磁気記録媒体の表面に沿って相対移動し、その情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って変調された電流によってその表面にその磁化を形成する記録ヘッドにおいて、
上記電流変調部によって変調された電流の供給を受けてその電流に応じた磁界を発生するコイルと、
上記コイル内を通って延びて端部が上記磁気記録媒体に対向する、そのコイルで発生される磁界を導いてその端部からその磁気記録媒体へと印加することで上記磁化を形成する、その磁化が並ぶ方向におけるその端部の長さが上記上限数に相当する長さ以上の長さとなっている磁心とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
この本発明の記録ヘッドによれば、この記録ヘッドに供給する電流を生成する回路素子への特に熱的な負担を抑えて磁気記録媒体に良好に情報を記録することができる。
【００１９】
また、上記目的を達成する本発明の磁気記録方法は、情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続数であるランレングスが所定の上限数以下に制限されたランレングス制限符号に従って電流を変調する電流変調過程と、
表面に磁化が並べられ各磁化の向きによって上記情報が記録される磁気記録媒体の表面に沿って相対移動する磁気ヘッドに上記電流変調過程によって変調された電流を供給してその表面にその磁化を形成する磁化形成過程とを有し、
上記磁化形成過程が、
上記電流変調過程によって変調された電流の供給を受けてその電流に応じた磁界を発生するコイルと、上記コイル内を通って延びて端部が上記磁気記録媒体に対向する、そのコイルで発生される磁界を導いてその端部からその磁気記録媒体へと印加することで上記磁化を形成する、その磁化が並ぶ方向におけるその端部の長さが上記上限数に相当する長さ以上の長さとなっている磁心とを備えた磁気ヘッドを使ってその磁化を形成する過程であることを特徴とする。
【００２０】
この本発明の磁気記録方法によれば、回路素子への負担を抑えて磁気記録媒体に良好に情報を記録することができる。
【００２１】
尚、本発明の記録ヘッド及び磁気記録方法については、ここではそれぞれの基本形態のみを示すに止めるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明の記録ヘッド及び磁気記録方法それぞれには、上記の基本形態のみではなく、前述した磁気記録装置の各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００２２】
以上、説明したように、本発明によれば、回路素子への負担を抑えて磁気記録媒体に良好に情報を記録することができる磁気記録装置、記録ヘッド、および磁気記録方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態であるハードディスク装置（ＨＤＤ）を示す図である。
【図２】図１に示すヘッドジンバルアセンブリ２０の拡大斜視図である。
【図３】図２に示す先端面２０１ａ上に搭載されている磁気ヘッドの拡大図である。
【図４】図３に示す主磁極３１２ａの拡大図である。
【図５】磁気ディスク１０３への情報の記録処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】図１に示すプリアンプ１０７および不図示の制御回路において、記録電流の生成処理に携わる記録電流生成回路を示すブロック図である。
【図７】図６に１つのブロックで示されているライトアンプ１１３の詳細を示すブロック図である。
【図８】記録電流の生成処理を、記録対象の情報を表わすデータ例を用いて詳細に示すタイムチャートである。
【図９】記録電流Ｉｗの波形の拡大図である。
【図１０】記録電流Ｉｗによって符号が記録される様子を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。【００２５】
図１は、本発明の一実施形態であるハードディスク装置（ＨＤＤ）を示す図である。【００２６】
この図１に示すＨＤＤ１０のハウジング１０１には、回転軸１０２に装着されて回転する磁気ディスク１０３と、磁気ディスク１０３に対して情報記録と情報再生とを行なう磁気ヘッドがスライダ本体に搭載されてなるヘッドスライダ２００を有するヘッドジンバルアセンブリ２０と、このヘッドジンバルアセンブリ２０が固着されてアーム軸１０４を中心に磁気ディスク１０３の表面に沿って移動するキャリッジアーム１０５と、キャリッジアーム１０５を駆動するアームアクチュエータ１０６と、上記の磁気ヘッドを制御するプリアンプ１０７とが収納されている。ここで、磁気ディスク１０３は、本発明にいう磁気記録媒体の一例に相当する。【００２７】
ここで、本実施形態では、磁気ディスク１０３が、磁気ディスク１０３の表面に対する垂直方向に磁化が形成されることで情報が記録されるいわゆる垂直磁気記録方式に対応した垂直磁気記録タイプの磁気記録媒体であり、上記の磁気ヘッドも、この垂直磁気記録方式で情報の記録と再生とを行なうタイプのものである。【００２８】
また、本実施形態のＨＤＤ１０は、ランレングスが無制限の一般的な２進数の形式で情報を表したデータの記録と再生を行うことが出来る。このデータの記録時には、２進数の８ビット分のデータが、情報を２進数の形式で表した、その２進数中での「０」の連続（ランレングス）が３個以下に制限されたランレングス制限符号の９ビット分に、後述するように変換される。そして、そのランレングス制限符号が、磁気ヘッドによって磁気ディスク１０３に記録される。また、情報の再生時には、磁気ディスク１０３に記録されたランレングス制限符号が読み取られ、そのランレングス制限符号が、一般的な２進数の形式で表したデータに逆変換されることで情報が再生される。ここで、上記のデータが、本発明にいうデータの一例に相当し、ランレングス制限符号が、本発明にいう符号の一例に相当する。【００２９】
また、本実施形態では、符号を構成する２進数を記録する際に「１」が現れる度に磁化の向きを反転して記録するいわゆるＮＲＺＩ（Ｎｏｎ  Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ  Ｉｎｖｅｒｔ）方式によって、上記のランレングス制限符号が磁気ディスク１０３に記録される。また、ランレングス制限符号の読み取りは、同じ向きの磁化の連続を「０」とし、磁化の向きの反転を「１」とすることで行われる。【００３０】
磁気ディスク１０３への情報の記録および磁気ディスク１０３に記録された情報の再生に当たっては、アームアクチュエータ１０６によってキャリッジアーム１０５が駆動されて、ヘッドスライダ２００の磁気ヘッドが、回転する磁気ディスク１０３上の所望のトラックに位置決めされる。この磁気ヘッドは、磁気ディスク１０３の回転に伴って、磁気ディスク１０３の各トラックに多数並ぶ、各々に磁化が形成される位置に順次に近接する。【００３１】
情報の記録時には、まず、図示されない制御回路において、上述したように、情報をランレングスが無制限の一般的な２進数の形式で表したデータが入手され、そのデータがランレングス制限符号に変換される。そして、プリアンプ１０７において、そのランレングス制限符号に従って、電流が、その電流の電流値と正負の極性について上記のＮＲＺＩ方式に則って変調されることで、そのランレングス制限符号を担持した記録電流が生成される。尚、この記録電流の生成については後で詳細に説明する。【００３２】
制御回路は、ハウジング１０１の外に取り付けられたプリント基板上に実装されている。プリアンプ１０７はキャリッジアーム１０５の根元の側面に実装されている。【００３３】
プリアンプ１０７で生成された記録電流は、このプリアンプ１０７から磁気ヘッドに入力される。すると、磁気ヘッドにより、その記録電流における正負の極性変化に応じて極性が変化する磁界が磁気ディスク１０３に印加されて、その記録信号に担持されたランレングス制限符号が、上記のＮＲＺＩ方式に則った各磁区の磁化の向きで記録される。また、情報の再生時には、上記の各磁区が発する微小磁界の極性が磁気ヘッドによって検知されることで各磁区の磁化の向きが認識され、同じ向きの磁化の連続を「０」とし、磁化の向きの反転を「１」とすることでランレングス制限符号が読み取られる。【００３４】
図２は、図１に示すヘッドジンバルアセンブリ２０の拡大斜視図である。【００３５】
この図２では、ヘッドジンバルアセンブリ２０が、図１の磁気ディスク１０３に対向する側が図中で上を向くように示されている。【００３６】
このヘッドジンバルアセンブリ２０は、ヘッドスライダ２００、長尺な金属板で形成されたサスペンション２１、および４本のリード２２で構成されている。この４本のリード２２のうちの２本は、情報の記録用で、他の２本は情報の再生用である。ヘッドスライダ２００は、サスペンション２１の先端に搭載され、上記のリード２２は、サスペンション２１上に配線されると共に、ヘッドスライダ２００が有する磁気ヘッドに接続されている。ヘッドスライダ２００は、ブロック状のスライダ本体２０１を有し、そのスライダ本体２０１の先端面２０１ａ上に磁気ヘッドが搭載されている。【００３７】
図３は、図２に示す先端面２０１ａ上に搭載されている磁気ヘッドの拡大図である。【００３８】
スライダ本体２０１に搭載されている磁気ヘッド３０は、磁気ディスク１０３に、記録対象の情報を表わすランレングス制限符号に応じた磁化を形成することで情報を記録する記録ヘッド３１０と、磁気ディスク１０３における微小磁界の極性を検知してランレングス制限符号を読み取ることで情報を再生する再生ヘッド３２０とからなる。ここで、再生ヘッド３２０については公知であるので詳細な説明を省略する。【００３９】
以下、記録ヘッド３１０に注目して説明する。【００４０】
記録ヘッド３１０は、本発明の記録ヘッドの一実施形態に相当し、上記の記録電流の供給を受けてその記録電流における正負の極性変化に応じて極性が変化する磁界を発生するコイル３１１と、コイル３１１内を通って延びてこのコイル３１１で発生される磁界を導く磁心３１２とを備えている。図３では、このコイル３１１で発生される磁界の磁力線Ｈが示されている。コイル３１１および磁心３１２は、それぞれ本発明にいうコイルおよび磁心の各一例に相当する。【００４１】
ここで、コイル３１１によって発生され磁心３１２によって導かれて形成された磁界は、磁力線Ｈのループが、磁心３１２の内部、磁気ディスク１０３の磁性層１０３ａ、および下地層１０３ｂを経る磁界である。磁心３１２の両端は、互いに太さが異なる主磁極３１２ａおよび副磁極３１２ｂとなっており、磁界は、主磁極３１２ａ側では磁束密度が相対的に大きく、副磁極３１２ｂ側では磁束密度が相対的に小さくなっている。なお、磁心３１２は、これら主磁極３１２ａと副磁極３１２ｂとを繋ぐ中央部分がコイル３１１内を通っている。【００４２】
上述したように、本実施形態では情報の記録が垂直磁気記録方式で行われる。磁界の磁力線Ｈは、磁気ディスク１０３の磁性層１０３ａを垂直方向に通り、この磁性層１０３ａ内に、垂直方向に磁化が形成される。ただし、副磁極３１２ｂ側の磁界は、上記のように磁束密度が小さいので、この磁界が磁気ディスク１０３における磁化状態に与える影響は無視でき、磁束密度が大きい主磁極３１２ａ側で磁化が形成される。また、このとき磁化は、その磁界の極性に応じた向きに形成される。【００４３】
ここで、本実施形態では、主磁極３１２ａは、トラックにおいて磁化が並ぶ方向の長さが次のような長さとなっている。【００４４】
図４は、図３に示す主磁極１０３ａの拡大図である。【００４５】
この図４には、磁性層１０３ａにおける磁化の形成状態の一例も示されているが、この例では、磁性層１０３ａの表面側がＮ極の磁化が形成された磁区１０３ａ＿１が２つと、表面側がＳ極の磁化が形成された磁区１０３ａ＿２が１つ示されている。ここで、磁性層１０３ａは、物理的には任意の大きさで磁区が形成可能なものであるが、ＨＤＤ１０では記録密度が決まっているので、磁区は概念上、その記録密度に応じた大きさの単位区画１０３ｃの並びと考えられる。そして、この図４の例では、表面側がＮ極の磁化が形成された磁区１０３ａ＿１は１個の単位区画１０３ｃからなり、表面側がＳ極の磁化が形成された磁区１０３ａ＿２は４個の単位区画１０３ｃからなっている。【００４６】
そして、この図４から分かるように、本実施形態では、主磁極３１２ａの、磁化が並ぶ方向の長さａが、単位区画１０３ｃの４個分の長さとなっている。【００４７】
上述したように、本実施形態では、記録対象の情報は、ランレングスが３個に制限されたランレングス制限符号で表わされ、さらに、そのランレングス制限符号の記録がＮＲＺＩ方式で行われる。【００４８】
この図４には、このランレングス制限符号の一例として、「０」が３個連続して並んだ符号、即ち、本実施形態における最長のランレングスに相当する符号が示されている。そして、ＮＲＺＩ方式では、「０」は、同じ向きの磁化の連続で表わされるので、最長のランレングスに相当する３個の「０」の並びを記録するためには、この図４に示すように４個の単位区画１０３ｃが必要となる。つまり、本実施形態では、主磁極３１２ａの、磁化が並ぶ方向の長さａは、ランレングス制限符号における最長のランレングスに相当する長さとなっている。その結果、本実施形態では、この主磁極３１２ａ側の磁界によって、４個の単位区画１０３ｃに互いに同じ向きの磁化が同時に形成されることとなる。そして、このような磁化の形成が、図１や図３に示す矢印Ｒ方向に磁気ディスク１０３が移動することで磁気ディスク１０３のトラックに沿って記録位置を変えながら各記録位置で行われて情報が記録されることとなる。【００４９】
次に、このＨＤＤ１０において実行される、磁気ディスク１０３への情報の記録を、若干繰り返しにはなるが、処理の流れに沿って説明する。【００５０】
図５は、磁気ディスク１０３への情報の記録処理の流れを示すフローチャートである。【００５１】
この図５のフローチャートが示す情報の記録処理は、本発明の磁気記録方法の一実施形態に相当する。【００５２】
この情報の記録処理は、図示されない制御回路に、不図示の外部装置から、情報をランレングスが無制限の一般的な２進数の形式で表したデータが入力され、磁気ディスク１０３が回転されるとスタートする。【００５３】
処理がスタートすると、まず、図示されない制御回路において、上記のデータを上記のランレングス制限符号に変換するエンコード過程（ステップＳ１１０）が実行され、続いて、プリアンプ１０７で、そのエンコード過程（ステップＳ１１０）によって得られたランレングス制限符号に従って、電流を、その電流の電流値と正負の極性について上記のＮＲＺＩ方式に則って変調する電流変調過程（ステップＳ１２０）が実行されて記録電流が生成される。ここで、上記の電流変調過程（ステップＳ１２０）が、本発明にいう電流変調過程の一例に相当する。【００５４】
以下、制御回路とプリアンプ１０７において、上記のエンコード過程（ステップＳ１１０）から電流変調過程（ステップＳ１２０）に至る記録電流の生成処理に携わる記録電流生成回路について概略的に説明し、続いて、その記録電流の生成処理について、記録対象の情報を表わすデータ例を用いて詳細に説明する。【００５５】
図６は、図１に示すプリアンプ１０７および不図示の制御回路において、記録電流の生成処理に携わる記録電流生成回路を示すブロック図である。【００５６】
この図６に示す記録電流生成回路１１０は、上記のデータを上記のランレングス制限符号に変換するエンコーダ１１１と、エンコーダ１１１において得られたランレングス制限符号に基づいて後述の差動形式のＮＲＺＩ信号を生成するＮＲＺＩ回路１１２と、そのＮＲＺＩ信号に基づいて電流の変調を行い記録電流を生成して記録ヘッド３１０のコイル３１１に供給するライトアンプ１１３とを備えている。ここで、エンコーダ１１１が、本発明にいう変換部の一例に相当し、ＮＲＺＩ回路１１２とライトアンプ１１３とを合わせたものが、本発明にいう電流変調部の一例に相当する。【００５７】
また、ライトアンプ１１３は、次のような回路構成を有している。【００５８】
図７は、図６に１つのブロックで示されているライトアンプ１１３の詳細を示すブロック図である。【００５９】
ライトアンプ１１３は、入力信号の立上り変化をトリガーとして所定幅のパルスを生成するモノマルチバイブレータ１１３ａを２つ備えている。これら２つのモノマルチバイブレータ１１３ａそれぞれには、上記のＮＲＺＩ回路１１２において生成された差動形式のＮＲＺＩ信号をなす２種類の信号それぞれが入力される。【００６０】
さらに、ライトアンプ１１３は、記録電流の元となる正極性の電流を出力する電流源１１３ｂと、電流源１１３ｂが出力する電流を、２つのモノマルチバイブレータ１１３ａそれぞれにおいて生成されるパルスに基づいて極性を切り替えながら所定時間だけ流すという変調処理を実行することで記録電流を生成する切替回路１１３ｃとを備えている。【００６１】
記録電流の生成処理に携わる記録電流生成回路１１０は、概略このように構成されている。【００６２】
次に、この記録電流生成回路１１０において実行される記録電流の生成処理について、記録対象の情報を表わすデータ例を用いて詳細に説明する。尚、以下の説明では、図６および図７に示す各構成要素について、特に図番を断らずに参照する。【００６３】
図８は、記録電流の生成処理を、記録対象の情報を表わすデータ例を用いて詳細に示すタイムチャートである。【００６４】
この図８のパート（ａ）には、ランレングスが無制限の一般的な２進数の形式で情報を表したデータＤが示されており、パート（ｂ）には、そのデータＤを変換して得られる、ランレングスの上限が３個に制限されたランレングス制限符号Ｌが示されており、パート（ｃ）には、そのランレングス制限符号Ｌに従って生成された差動形式のＮＲＺＩ信号をなす２種類の信号Ｓ１，Ｓ２が示されており、パート（ｄ）には、それら２種類の信号Ｓ１，Ｓ２それぞれについて図７のモノマルチバイブレータ１１３ａで生成されるパルスからなる２種類のパルス信号Ｐ１，Ｐ２が示されており、パート（ｅ）には、それら２種類のパルス信号に基づいて生成された記録電流Ｉｗが示されている。【００６５】
エンコーダ１１１は、２進数の８ビット分を２進数の９ビット分に変換するための所定の変換コードを有している。ここで、この変換コードは、８ビット毎にビット数を１つ増やすことでデータが表わす情報の冗長度を２倍にするとともに、変換後に「０」が４個以上連続しないように２進数を並び替えるものである。エンコーダ１１１は、この変換コードを用いた変換処理により、パート（ａ）に示す元のデータＤが表わす情報を損なうことなく、そのデータＤを、パート（ｂ）に示す、ランレングスが３個以下に制限されたランレングス制限符号Ｌに変換する。【００６６】
ＮＲＺＩ回路１１２は、２種類の信号Ｓ１，Ｓ２それぞれのレベルを、エンコーダ１１１から渡されるランレングス制限符号Ｌにおける「１」に対応させて互いに逆方向に遷移させることで、それら２種類の信号Ｓ１，Ｓ２の差分からなる差動形式のＮＲＺＩ信号を生成する。【００６７】
２つのモノマルチバイブレータ１１３ａそれぞれでは、ＮＲＺＩ回路１１２から各モノマルチバイブレータ１１３ａに入力される上記の２種類の信号Ｓ１，Ｓ２それぞれについて、各信号の立上り変化をトリガーとして所定幅のパルスが生成される。そして、各モノマルチバイブレータ１１３ａから、それらのパルスからなるパルス信号Ｐ１，Ｐ２が切替回路１１３ｃに向けて出力される。ここで、この図８のパート（ｄ）における上段側に示されているパルス信号Ｐ１の各パルスと、下段側に示されているパルス信号Ｐ２の各パルスとは、パート（ｂ）に示すランレングス制限符号Ｌにおける「１」に交互に対応している。【００６８】
切替回路１１３ｃは、図８のパート（ｄ）における上段側に示されているパルス信号Ｐ１のパルスが入力されると、電流源１１３ｂから供給される正極性の電流を、極性はそのままにそのパルスのパルス幅に相当する時間だけ流すことで、このパルス幅に相当する幅の正極性のパルス電流を生成する。また、下段側に示されているパルス信号Ｐ２のパルスが入力されると、電流源１１３ｂから供給される正極性の電流を、極性を負極性に切り替えてそのパルスのパルス幅に相当する時間だけ流すことで、このパルス幅に相当する幅の負極性のパルス電流を生成する。切替回路１１３ｃは、このような切替処理により電流を変調して記録電流Ｉｗを生成する。ここで、電流源１１３ｂからの電流の大きさは、記録電流Ｉｗの各パルス電流の幅に相当する時間内に磁化の形成が完了するのに十分な大きさに予め設定されている。また、記録電流Ｉｗの各パルス電流の波形は、この記録ヘッド３０におけるインダクタンスや静電容量の影響で、図８に示すように略三角形となる。【００６９】
以上、説明した一連の処理を経て生成される記録電流Ｉｗの各パルス電流は、磁気ディスク１０３（図１参照）の回転速度に同期した速度で記録ヘッド３１０のコイル３１１（図３参照）に供給される。そして、図５のフローチャートに示されているように、その供給を受けた記録ヘッド３１０（図３参照）による磁化形成過程（ステップＳ１３０）が実行される。この磁化形成過程（ステップＳ１３０）が、本発明にいう磁化形成過程の一例に相当する。【００７０】
以下、この磁化形成過程（ステップＳ１３０）の詳細について説明する。【００７１】
図９は、記録電流Ｉｗの波形の拡大図であり、図１０は、記録電流Ｉｗによって符号が記録される様子を示す図である。【００７２】
図９には、図８のパート（ｃ）における二点差線で囲まれた範囲Ａ１内の、交互に正負の極性が反転する３つのパルス電流Ｉｗ１，Ｉｗ２，Ｉｗ３が示されている。記録電流Ｉｗの各パルス電流は、ランレングス制限符号Ｌにおける「１」に対応しているので、図９に示す３つのパルス電流Ｉｗ１，Ｉｗ２，Ｉｗ３それぞれは、図８のパート（ｂ）における二点差線で囲まれた範囲Ａ２内の３個の「１」に対応している。【００７３】
これら３つのパルス電流Ｉｗ１，Ｉｗ２，Ｉｗ３は、図中の時間軸に沿って、左側のパルス電流Ｉｗ１から順次に記録ヘッド３１０のコイル３１１（図３参照）に供給され、その度に磁化の形成が行なわれる。【００７４】
上述したように、コイル３１１への各パルス電流の供給は、磁気ディスク１０３（図１参照）の回転速度に同期した速度で行われる。図９および図１０の例では、まず、矢印Ｒ方向に移動する磁性層１０３ａにおける、これから「１」を記録しようとする記録位置に、主磁極３１２ａにおける図中左側の先端３１２ａ＿１が差し掛かるタイミングｔ１に、図９の左側から１つ目のパルス電流Ｉｗ１がコイル３１１に供給される。ここで、本実施形態では、負極性のパルス電流が、磁性層１０３ａの表面側にＳ極が向く磁化の形成に対応しており、上記のタイミングｔ１には、負極性のパルス電流Ｉｗ１の供給によって、主磁極３１２ａ下の４個の単位区画１０３ｃに、表面側にＳ極が向く磁化が同時に形成される（ステップＳ１３１）。【００７５】
このタイミングｔ１における磁化の形成によって、図８のパート（ｂ）の範囲Ａ２内の左側から１つ目の「１」と、その「１」に続く３個の「０」とが一度に記録される。そして、主磁極３１２ａにおける図中左側の先端３１２ａ＿１が、既に記録済みの「０」の記録位置を通過するタイミングｔ２には、パルス電流が供給されないので、このタイミングｔ２では磁化の形成は行なわれずに主磁極３１２ａ下を各単位区画１０３ｃが通過する（ステップＳ１３２）。このような磁化の形成を伴わない各単位区画１０３ｃの通過は、上記の先端３１２ａ＿１が、次の「１」の記録位置に差し掛かるまで続く。【００７６】
そして、この先端３１２ａ＿１が、次の「１」の記録位置に差し掛かるタイミングｔ３に、図９の１つ目のパルス電流Ｉｗ１とは逆極性の２つ目のパルス電流Ｉｗ２がコイル３１１（図３参照）に供給される。すると、主磁極３１２ａ下の４個の単位区画１０３ｃに、表面側にＮ極が向く磁化が同時に形成される（ステップＳ１３３）。このタイミングｔ３における磁化の形成によって、１つ目の「１」、および、その「１」に続く３個の「０」の次に２つ目の「１」が記録される。また、このタイミングｔ３における磁化の形成では、やはり、この２つ目の「１」に続いて３個の「０」も記録される。【００７７】
図８の範囲Ａ２内における３つ目の「１」は、ステップＳ１３３のタイミングｔ３で記録された２つ目の「１」に続いており、この３つ目の「１」に対応する３つ目のパルス電流Ｉｗ３が、そのタイミングｔ３で記録された「１」から１個分の単位区画１０３ｃだけ離れた記録位置に上記の先端３１２ａ＿１が差し掛かるタイミングｔ４にコイル３１１に供給される。図９に示すようにこの３つ目のパルス電流Ｉｗ３は、２つ目のパルス電流Ｉｗ２とは逆極性の負極性のパルス電流なので、この３つ目のパルス電流Ｉｗ３の供給により、主磁極３１２ａ下の４個の単位区画１０３ｃに、表面側にＳ極が向く磁化が同時に形成される（ステップＳ１３４）。これにより、ステップＳ１３３のタイミングｔ３に続いて３つ目の「１」、および、その「１」に続く３個の「０」が記録される。【００７８】
図５に示す磁化形成過程（ステップＳ１３０）では、このような記録電流Ｉｗの各パルス電流のコイル３１１（図３参照）への供給による「１」と、その「１」に続く３個の「０」の記録が、ランレングス制限符号Ｌが全て記録されるまで続けられる。【００７９】
図４を参照して説明したように、本実施形態では、主磁極３１２ａの、磁化が並ぶ方向の長さａが最長のランレングスに相当する長さとなっている。このため、本実施形態では、ランレングス制限符号における「０」については、「１」の記録時に必ず一緒に記録することができるので、図８や図９に示すように、コイル３１１への記録電流の供給は、「１」の記録時におけるパルス電流のみで足りる。その結果、ランレングス制限符号の全ての記録に要する記録電流の総量が大幅に抑制されることとなり、図１のプリアンプ１０７等における回路素子への特に熱的な負担が大幅に軽減されることとなる。磁気ディスク１０３への情報の記録については、適正な記録磁界が存在する。従って、本実施形態のＨＤＤ１０によれば、回路素子への負担を抑えて磁気ディスク１０３に良好に情報を記録することができる。【００８０】
尚、上記では、本発明を、磁気ディスク１０３への情報の記録に適用した例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明は、例えば磁気テープ等といった、磁化の向きによって情報が記録される磁気記録媒体一般への情報の記録に適用することができる。【００８１】
また、上記では、本発明にいう符号の一例として、ランレングスが３個に制限されたランレングス制限符号を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明にいう符号は、ランレングスの上限数が４個以上に制限されたものであっても良い。【００８２】
また、上記では、本発明にいう磁心の一例として、磁化が並ぶ方向の長さが、ランレングス制限符号における最長のランレングスに相当する長さと等しい主磁極を有する磁心３１２を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明にいう磁心は、磁化が並ぶ方向の長さがランレングス制限符号における最長のランレングスよりも長い主磁極を有するものであっても良い。【００８３】
また、上記では、本発明にいう電流変調部の一例として、「１」の記録時におけるパルス電流のみからなる記録電流を生成するものを例示したが、本発明はこれに限るものではなく、本発明にいう電流変調部は、例えば、パルス電流以外に、回路素子に過度な負担を掛けない程度に微弱な、磁化の形成を補助するための補助電流を有する記録電流等であっても良い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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