(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に磁性層を積層して構成されており、前記磁性層に磁気的に情報が記録されるトラックと、隣合う前記トラック間に設けられたトラッキング制御のための溝部とを備えた磁気記録媒体において、
前記溝部は前記トラックに沿う方向に幅寸法が異なっており、前記溝部の磁性層は前記トラックに沿う一方向に磁化され、前記トラックに沿う方向で磁束が変化する構成としてあることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記溝部の磁性層は、前記トラックの磁性層の磁化と逆方向に初期磁化されていることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記溝部の幅は、前記トラックに沿う方向で周期的に変化していることを特徴とする請求項１または２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記トラックの両側に設けられて隣合う前記溝部の幅の変化の周期は互いに異なっていることを特徴とする請求項３記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記トラックは、前記溝部と同方向に磁化されるピットを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の磁気記録媒体の前記溝部の磁性層での磁束の変化を再生することを特徴とする磁気ヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気的に情報の記録／再生が可能な磁気記録媒体及びその記録／再生のための磁気ヘッド装置に関し、特に、補助情報のひとつであるトラック情報を記録した磁気記録媒体及び磁気ヘッド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスクには、まず初めに補助情報が書き込まれる。補助情報とは、磁気ヘッドのトラック上の位置決めのためのトラック情報、情報の記録位置を管理するためのアドレス情報、アドレス読み出しのためのＰＬＬクロック情報等のように、磁気ディスクに情報を記録再生する際に必要な情報である。このような補助情報を磁気ディスクに書き込む装置としてサーボライタが知られている。
【０００３】
サーボライタは、位置決め制御回路から指示を受けたガイドピンが磁気ヘッドを押し出してディスク上の位置を決定し、磁気ヘッドが補助データ作成回路から与えられた補助情報を記録するようになっている。このようなサーボライタは、磁気ディスクにトラック情報を書き込むのに長時間が必要であること、サーボライタが高価であること、さらにサーボライタ装置全体をクリーンルーム環境におかなければならないこと等の問題があった。
【０００４】
これを解決するために、光ディスクの技術を応用した磁気ディスクが提案されている（NIKKEI ELECTRONICS 1993.7.19（No,586））。この磁気ディスクは、ディスク表面に形成されたピットを磁気再生することにより補助情報を得る。磁気ディスクは、螺旋状又は同心円状の溝を有する基板上に磁性膜を被覆して形成されており、この基板のトラックには補助情報に対応するピットが予め形成されている。まず、ピットが形成された領域で磁気ヘッドを径方向に移動せしめ、強い磁界を印加して凸部分と凹部分とを同一方向に磁化する。次に、同じ領域で磁気ヘッドを同方向に移動せしめ、逆方向の弱い磁界を印加することにより凸部分だけの磁化が反転する。このように、トラック上の凹凸夫々の領域が逆方向に磁化されるので、トラック上を磁気再生することにより、ピットで記録された補助情報を読み出すことができる。溝はトラック間の磁界漏れによるサイドフリジングを防止するために形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、トラック情報に対応してピットを磁気ディスクに形成し、上述したように磁化することにより磁気ディスクの補助情報の記録が容易に行なえ、サーボライタは不要となる。しかしながら、補助情報に対応して形成されたピット群はトラック上で間隔をあけて形成されているので、ディスク回転数が高くなったり、トラックピッチが短い場合にトラッキング信号の読み取り誤差が大きくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、トラックに沿う方向に磁束を変化させた磁化領域を備えることにより、トラック情報を容易に記録でき、トラックピッチが狭い場合でも、トラック情報の読み取り誤差が生じない磁気記録媒体を提供することを目的とする。また、幅寸法をトラックに沿う方向に異ならせた溝部をトラックの両側に設けたことによりトラック情報を容易に記録でき、トラック情報の読み取り誤差が生じない磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００７】
さらに、本発明の磁気記録媒体をトラッキング制御する磁気ヘッド装置と、同幅寸法の溝を有する磁気記録媒体をトラッキング制御する磁気ヘッド装置とを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る磁気記録媒体は、基板に磁性層を積層して構成されており、前記磁性層に磁気的に情報が記録されるトラックと、隣合う前記トラック間に設けられたトラッキング制御のための溝部とを備えた磁気記録媒体において、前記溝部は前記トラックに沿う方向に幅寸法が異なっており、前記溝部の磁性層は前記トラックに沿う一方向に磁化され、前記トラックに沿う方向で磁束が変化する構成としてあることを特徴とする。
【００１０】
第２発明に係る磁気記録媒体は、第１発明において、前記溝部の磁性層は、前記トラックの磁性層の磁化と逆方向に初期磁化されていることを特徴とする。
【００１２】
第３発明に係る磁気記録媒体は、第１または第２発明において、前記溝部の幅は、前記トラックに沿う方向で周期的に変化していることを特徴とする。
【００１４】
第４発明に係る磁気記録媒体は、第３発明において、前記トラックの両側に設けられて隣合う前記溝部の幅の変化の周期は互いに異なっていることを特徴とする。
【００１６】
第５発明に係る磁気記録媒体は、第１乃至第４発明のいずれかにおいて、前記トラックは、前記溝部と同方向に磁化されるピットを有することを特徴とする。
【００１８】
第６発明に係る磁気ヘッド装置は、第１乃至第５発明のいずれかの磁気記録媒体の前記溝部の磁性層での磁束の変化を再生することを特徴とする。
【００２５】
本発明にあっては、トラックに沿う方向に磁束が変化する磁化領域を設けてあるので、磁束の変化をトラック情報として求め、前記トラックの両側に対応するトラック情報の夫々を差動検出することにより、トラッキング制御を行なうことができる。従って、磁気記録媒体に容易にトラック情報を記録できる。
本発明にあっては、トラックに沿う方向に幅寸法が異なる溝部を設けてあるので、トラックの両側でトラックに沿う方向に磁束が変化する。従って、溝部の両側の磁束の変化をトラック情報として求め、夫々を差動検出することによりトラッキング制御を行なうことができるので、磁気記録媒体に容易にトラック情報を記録できる。
本発明にあっては、無磁性領域で区切られた磁性領域の両側の磁束の変化をトラック情報として求め、夫々を差動検出することによりトラッキング制御を行なうことができる。従って、磁気記録媒体に容易にトラック情報が記録できる。
本発明にあっては、トラックの両側に形成された溝部の幅寸法の変化率が互いに異なるので、例えば１つの磁気ヘッドにより双方の溝部のトラック情報を読み出した場合でも、変化率の周波数に応じたフィルタを通すことにより、夫々のトラック情報を得ることができ、差動検出によりトラッキング制御を行うので、容易にトラック情報を記録できる。
本発明にあっては、トラックに沿う方向に変化する磁束を再生ヘッド部により検出し、トラックの両側に対応する夫々の出力を得て、一側の出力と他側の出力とが同値になるように、トラッキング制御を行なう。
本発明にあっては、２つの再生ヘッド部は、トラックの両側夫々の磁束の変化を検出し、各別の出力を比較して同値になるように、トラッキング制御を行なう。
本発明にあっては、トラックの両側で磁束の変化が夫々異なっているので、夫々の変化の周波数に対応するフィルタ回路に入力することにより、磁気ヘッド装置で検出された出力をトラックの片側夫々に分けることができ、差分回路によりトラッキング制御を行なう。
本発明にあっては、再生ヘッド部により、再生ヘッド部が中央にある場合とその両側に変位した場合との３パターンについて磁気的な出力信号を得る。両側に変位した場合の出力信号が同値となるべく、トラッキング制御を行なうので、磁気記録媒体に容易にトラック情報を記録できる。
本発明にあっては、再生ヘッド部が一側に変位させた際の信号振幅を第１保持回路で保持し、他側に変位させた際の信号振幅を第２保持回路で保持し、これらの信号振幅を比較して、同値となるべくトラッキング制御を行なうので、磁気記録媒体に容易にトラック情報を記録できる。
本発明にあっては、トラックにトラッキング制御のための領域、溝部と同方向に磁化されるピットを備えることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
第１の実施の形態
図１は、本発明の第１の実施の形態の磁気ディスクの構造を示す一部破断斜視図である。磁気ディスク１は、ポリカーボネート樹脂製の基板１００の表面に磁性膜１０１を積層して構成されており、基板１００はディスク中央を中心に螺旋状又は同心円状に溝部１２を形成しており、溝部１２，１２間にデータ記録用のトラック１１が形成されている。溝部１２はトラックに沿う方向（以下、トラック方向という）に異なる幅寸法を有し、最小幅部分から最大幅部分への変化は直線的で、最大幅部分と最小幅部分とは周期的に交互に形成されている。この周波数はトラック１１に記録されるデータの周波数よりも低い周波数である。トラック１１にはアドレス情報に対応するピット１３，１３が形成されている。
【００２７】
以上の如き構造の磁気ディスク１は初期磁化が施されている。初期磁化は、まず比較的強い磁場を印加して磁気ディスク１の一方向に磁化され、次にこれよりも弱い磁場を逆方向に印加する。前述したように、この磁化により溝部１２及びピット１３とトラック１１とは、図に示すように逆方向に磁化される。なお磁場の印加の際には、磁気ディスク１の径寸法よりも長い寸法の磁石を用いることにより、ディスク全面を着磁を一回の走査で行なえる。
【００２８】
このように初期磁化された磁気ディスク１は、トラック情報及びアドレス情報のような補助情報が記録されている。これを再生する場合について以下に説明する。図２は、磁気ディスク１の溝部１２の磁化状態及び再生波形を示す図である。図２（ａ）は溝部１２の磁化状態を示す平面図であり、磁束の増減を白抜き矢符で示している。図２（ｂ）は溝部１２の磁化状態を示す断面図であり、磁化量を矢符の太さで示している。図２（ｃ）は溝部１２の再生波形図である。図に示すように、磁束が増加するときは周囲から磁束が入り込むので再生出力は高く、磁束が減少するときには磁束が出ていくので再生出力は低くなる。
【００２９】
図３は、磁気ディスク１にデータを記録／再生する際に用いられる磁気ヘッド及びトラッキング制御回路の構成を示す模式図である。図に示すように磁気ヘッド７は、データを記録する記録ヘッド２１、記録されたデータ及びアドレス情報を再生する再生ヘッド２２、及びトラック情報を再生してトラッキング制御を行なう２つのサーボヘッド２３ａ，２３ｂを備え、図示しないアクチュエータにより磁気ヘッド７は上下左右に移動可能になっている。再生ヘッド２２及びサーボヘッド２３ａ，２３ｂは、ＭＲ（Magnetic Resistance ）ヘッド又はＧＭＲヘッドを用いている。
【００３０】
２つのサーボヘッド２３ａ，２３ｂはトラック１１の両側の溝部１２，１２を夫々再生し、再生信号の振幅を振幅検出回路２０ａ，２０ｂで検出してその信号を差分器３１に与えてトラッキング信号（ＴＥＳ）を得る。図４はトラッキング制御を説明する図である。図４（ａ）は磁気ヘッド７がトラック１１の中央にある場合を示しており、この場合はＴＥＳが零となる。図４（ｂ）は磁気ヘッド７がトラック１１の一側にずれた場合であり、図４（ｃ）は他側にずれた場合を示している。これらの場合は、ＴＥＳが正又は負の値となって出力される。従ってトラッキング制御は、ＴＥＳを零にすべく磁気ヘッド７の位置を制御することにより行なわれる。また、再生ヘッド２２はピットから磁気出力を得、アドレス情報などの補助情報を再生する。また、データは再生ヘッド２２により再生される。
【００３１】
以上の如き磁気ディスク１の製造方法について以下に説明する。図５は磁気ディスク１の製造装置の構成図であり、ビーム露光装置を示している。磁気ディスク１の基板１００は、溝部及びピットが形成されたガラス原盤を射出成形することにより得られる。研磨されたガラス原盤Ｇにスピンコート方によりフォトレジストを２００ｎｍ被着させて、９０℃で３０分間プリベーク処理を施す。このガラス原盤Ｇをスピンドルモータ６２を備える試料台５０上に載置する。
【００３２】
図中、５１はＡｒレーザ光源である。光源５１から出射されたビーム光はハーフミラー５２ａにて透過及び反射して分光される。まず、ハーフミラー５２ａにて反射された第１のビーム光は第１の集光レンズ５３ａへ入射される。第１の集光レンズ５３ａで集光された光は第１のＡＯＭ（acousto-optic modulator ）５４ａヘ入光され、光強度が変調される。第１のＡＯＭ５４ａ及び後述する第２のＡＯＭ５４ｂは、露光制御部６３によりビーム光の強度が変調され、露光パワーが制御される。強度変調された光は第１のコリメートレンズ５５ａに入射され、ここで平行光に戻されて第１のビームエキスパンダ５６ａへ入光される。第１のビームエキスパンダ５６ａではビーム径が拡大され、ハーフミラー５７ａで反射されてハーフミラー５８へ入射する。第１のコリメートレンズ５５ａ及び後述する第２のコリートレンズ５５ｂは光軸に直交する方向に移動可能に構成されており、この移動により第１のビーム光と後述する第２のビーム光との相対位置が制御される。
【００３３】
一方、ハーフミラー５２ａにて透過された第２のビーム光はミラー５２ｂへ入射され、第１のビーム光と同様の進路を辿る。即ち、ミラー５２ｂで反射されて第２の集光レンズ５３ｂへ入射された光はここで集光され、第２のＡＯＭ５４ｂへ入光されて光強度が変調される。強度変調された光は第２のコリメートレンズ５５ｂに入射され、ここで平行光に戻されて第２のビームエキスパンダ５６ｂへ入光される。第２のビームエキスパンダ５６ｂではビーム径が拡大され、ミラー５７ｂで反射されたハーフミラー５７ａを透過し、ハーフミラー５８へ入射される。
【００３４】
ハーフミラ−５８を透過した第１及び第２のビーム光は、第１及び第２のコリメートレンズ５５ａ，５５ｂにて制御された相対位置を保ったまま光学ヘッド５９へ入光される。光学ヘッド５９はダイクロイックミラー６０及び対物レンズ６１を備えており、試料台５０に対して垂直及び平行方向に移動可能に構成されている。第１及び第２のビーム光がダイクロイックミラー６０にて反射され、対物レンズ６１にてガラス原盤Ｇ上に集光される。ガラス原盤Ｇへのフォーカシングは、光学ヘッド５９の上述した垂直方向の移動により制御される。ガラス原盤Ｇのフォトレジストが感光しない程度の波長である７８０ｎｍのビーム光がガラス原盤Ｇに照射され、その反射光によるフォーカシングエラー信号に応じて光学ヘッド５９を垂直方向に移動せしめてフォーカス制御を行なう。
【００３５】
以上の如き構成のビーム露光装置の第１のビーム光は幅寸法が異なる溝を形成し、第２のビーム光はピットを形成する。第１のビーム光の強弱により溝幅寸法が変わる。例えばポジ型のレジストを用いた場合は強度を上げると幅寸法が広くなり、強度を下げると狭くなる。この強度の変調程度の設定により溝幅寸法を所定の変化率で変化させることができる。なお、本実施の形態の磁気ディスク１は、１本のビーム光を照射しても製造することができる。その場合は、露光時のビーム光の径方向の送り量を微小にして、１本の溝を数周に分けて露光する。
【００３６】
このように露光されたガラス原盤Ｇをスピン現像し、乾燥する。乾燥後にガラス原盤Ｇに真空蒸着機にて０．２μｍのＮｉを蒸着し、メッキ用の電極を形成する。その後、Ｎｉを電解メッキ法により０．３ｍｍの厚みにメッキする。ガラス原盤ＧからＮｉを剥離し、内周及び外周を成形機のスタンパの寸法に加工した後、射出成形によりポリカーボネート製の基板１００が作成される。この基板１００上にＳｉＯ2 を３０ｍｍ，Ｃｒを１５ｍｍ，Ｎｉ3 Ｐを２６ｍｍ，ＳｉＯ2 を１５ｍｍ及びカーボン８ｍｍをスパッタリングにより形成し、磁気ディスク１を作成した。
【００３７】
以上の如く、第１の実施の形態の磁気ディスク１には、幅寸法をトラック方向に異ならせた溝部１２により、トラック情報が容易に記録されており、トラックピッチが狭い場合でもトラッキング信号の読み取り誤差が生じない。
【００３８】
第２の実施の形態
図６は、図１に示す磁気ディスク１の補助情報を再生する他の記録再生ヘッド８の構成とトラッキング制御回路及びデータ再生回路とを示す構成図である。図に示すように磁気ヘッド８は、データを記録する記録ヘッド２１と、記録されたデータ及び補助情報を再生する２つの再生ヘッド２４ａ，２４ｂとを備えている。第１の再生ヘッド２４ａの出力は第１のハイパスフィルタ３２ａ及び第１のローパスフィルタ３３ａに与えられ、第２の再生ヘッド２４ｂの出力は第２のハイパスフィルタ３２ｂ及び第１のローパスフィルタ３３ｂに与えられて、データの出力とトラック情報の出力とに分けられる。第１及び第２のハイパスフィルタ３２ａ，３２ｂからの出力信号は加算器３４にて加算されてデータ信号が出力される。一方、第１及び第２のローパスフィルタ３３ａ，３３ｂからの出力信号は、第１及び第２の振幅検出回路４０ａ，４０ｂに夫々与えられ、その信号が差分器３５にて減算されてトラッキング信号（ＴＥＳ）が出力される。
【００３９】
このように、トラッキング制御用とデータの再生用とを兼用する再生ヘッド２４ａ，２４ｂを有する記録再生ヘッド８を用いても、本発明の磁気ディスクのトラック情報を再生することができる。
【００４０】
第３の実施の形態
図７は第３の実施の形態に係る磁気ディスクの構造を示す一部破断斜視図である。磁気ディスク２は、ポリカーボネート樹脂製の基板１００の表面に磁性膜１０１を積層して構成されており、基板１００はディスク中央を中心に螺旋状又は同心円状に第１及び第２の溝部１２ａ，１２ｂを一周ごとに交互に形成しており、溝部１２ａ，１２ｂ間にデータ記録用のトラック１１が形成されている。溝部１２ａ，１２ｂはトラック方向に異なる幅寸法を有し、最小幅部分から最大幅部分への変化は直線的で、最大幅部分と最小幅部分とは周期的に交互に形成されている。この周波数はトラック１１に記録されるデータの周波数よりも低い周波数であり、第１の溝部１２ａと第２の溝部１２ｂとは周波数を異ならせている。トラック１１にはアドレス情報に対応するピット１３と、奇数番目又は偶数番目のトラックの判別用のトラック判別ピット１３ａとが形成されている。その他の構成及び製造方法は図１の磁気ディスク１と同様であり、説明を省略している。
【００４１】
図８は磁気ディスク２の補助情報を再生する他の記録再生ヘッド９の構成とトラッキング制御回路及びデータ再生回路とを示す構成図である。図に示すように磁気ヘッド９は、データを記録する記録ヘッド２１と、記録されたデータ及び補助情報を再生する再生ヘッド２５を備えている。再生ヘッド２５の出力はハイパスフィルタ３６、第１のローパスフィルタ３８ａ及び第２のローパスフィルタ３８ｂに与えられ、データの出力とトラック情報の出力とに分けられる。
【００４２】
ハイパスフィルタ３６からの出力信号はデータ検出回路３７に与えられてデータ信号が出力される。同時にトラック判別のピット検出回路４１に入力されて再生トラックが奇数番目か又は偶数番目かを検出する。一方、第１及び第２のローパスフィルタ３８ａ，３８ｂからの出力信号は第１及び第２の振幅検出回路３９ａ，３９ｂに夫々入力されて差分器４０にて減算され、極性決定回路４２に入力される。極性決定回路４２ではピット検出回路４１からの検出信号が入力され、判別ピット１３ａの有無に応じて差分器４０からの出力信号の極性を決定するようになっている。本実施の形態ではトラック１１の両側の２つの溝部１２ａ，１２ｂの周波数が異なるので差分器４０からの出力の正負と磁気ヘッドの移動方向とは対応づけられないが、判別ピット１３ａの検出により、極性決定回路４２の出力の正負と磁気ヘッドの移動方向とを対応づけることができる。極性決定回路４２の出力信号（ＴＥＳ）を零にすべく磁気ヘッド９を移動することによりトラッキング制御を行なう。
【００４３】
以上の如く、第３の実施の形態の磁気ディスク２には、幅寸法をトラック方向に異ならせた第１及び第２の溝部１２ａ，１２ｂによりトラック情報が容易に記録されており、トラックピッチが狭い場合でもトラッキング信号の読み取り誤差が生じない。
【００４４】
図９及び図１０は、夫々本発明の他の磁気ディスクの構造を示す一部破断斜視図である。図９においては、磁気ディスク３に設けられた溝部１２はトラック方向に幅寸法を異ならせてあり、片側の側壁のみを鋸歯状に形成している。また図１０においては、ディスクの中央を中心に螺旋状又は同心円状の領域に、平面視で略菱形状のトラッキング用ピット１４，１４…をトラック方向に等ピッチで形成してある。図９及び図１０に示す磁気ディスク３，４は、磁気ディスクの製造方法及びトラック情報の再生方法は上述した実施の形態と同様であり、その説明を省略する。このような磁気ディスク３，４にはトラック情報が容易に記録されており、トラックピッチが狭い場合でもトラッキング信号の読み取り誤差が生じない。
【００４５】
なお、上述した第１〜第３の実施の形態では、溝部の幅寸法が直線状に変化する形状の場合を説明しているが、これに限るものではなく、曲線的に変化した形状であっても同様の効果を奏する。
【００４６】
第４の実施の形態
上述した実施の形態では、トラック情報を記録した磁気ディスクについて説明しているが、第４の実施の形態では磁化の変化がない領域を有する磁気ディスクからトラック情報を読み取る磁気ヘッド及びトラック情報の再生方法について説明する。
【００４７】
図１１は、第４の実施の形態に用いられる磁気ディスクの構造を示す一部破断斜視図である。磁気ディスク５は、ポリカーボネート樹脂製の基板１００の表面に磁性膜１０１を積層して構成されており、基板１００はディスク中央を中心に螺旋状又は同心円状に溝部１５を形成しており、溝部１５，１５間にデータ記録用のトラック１１が形成されている。溝部１５は同幅寸法であり、記録用磁界で磁気記録されない程度の深さを有している。トラック１１にはアドレス情報に対応するピット１６，１６が形成されている。この磁気ディスク５は第１〜第３の実施の形態と同様に初期磁化が施されてトラック１１と溝部１５及びピット１６とは逆向きに磁化されている。
【００４８】
図１２は、第４の実施の形態の磁気ヘッドの構成とトラッキング信号（ＴＥＳ）の再生回路を示す構成図である。磁気ヘッド１０は、データ記録用の記録ヘッド２１と、データ、アドレス情報及びトラック情報の再生用の再生ヘッド２６を備えており、再生ヘッド２６にはこれを迅速に変位させる電歪素子２７ａ，２７ｂを両側に取り付けてある。電歪素子２７ａ，２７ｂは電気的制御により伸縮変位可能な変位素子であり、例えば積層型のピエゾ素子を用いる。磁気ヘッド１０は、図示しないアクチュエータにより上下左右に移動可能になっている。電歪素子２７ａ，２７ｂの変位により再生磁気ヘッド２６が移動し、磁気ヘッド１０の変位により記録ヘッド２１と再生ヘッド２６とが共に移動するように構成されている。
【００４９】
再生ヘッド２６からの信号は増幅器４３に入力され、振幅検出回路４４に出力される。振幅検出回路４４からの出力は、第１のホールド回路４５ａと第２のホールド回路４５ｂとに入力され、タイミング発生回路４６からの信号が第１及び第２のホールド回路４５ａ，４５ｂ及び差分器４７に夫々出力される。差分器４７には第１及び第２のホールド回路４５ａ，４５ｂからの出力信号が入力され、差分信号がヘッド装置駆動回路４８に与えられて磁気ヘッド１０を移動するようになっている。
【００５０】
以上の如き磁気ヘッド及び再生回路を用いて磁気ディスク５のトラッキング制御を行なう方法を以下に説明する。図１３は、磁気ディスク５のトラッキング制御の手順を示すフローチャートである。図１４〜図１６は、トラッキング制御の各パターンを説明する図である。図１３に示すように、まず期間Ｔ1 で、電歪素子２７ａ，２７ｂにより、再生ヘッド２６を中央位置に移動する（ステップＳ１１）。次に期間Ｔ2 で、電歪素子２７ａ，２７ｂに電圧を印加して再生ヘッド２６を右側に移動し（ステップＳ１２）、振幅検出回路４４にて第１の信号振幅を測定する（ステップＳ１３）。第１のホールド回路４５ａにて第１の信号振幅をホールドする（ステップＳ１４）。そして期間Ｔ3 で、電歪素子２７ａ，２７ｂにより再生ヘッド２６を左側に移動し（ステップＳ１５）、第２の信号振幅を測定する（ステップＳ１６）。第２のホールド回路４５ｂにて第２の信号振幅をホールドする（ステップＳ１７）。差分器４７にて、第１の信号振幅と第２の信号振幅とを減算し、同値か又はどちらが大きいかを検出する（ステップＳ１８，ステップＳ１９）。
【００５１】
図１４は第１の信号振幅と第２の信号振幅とが同値の場合を説明する図である。この場合は期間Ｔ1 及び期間Ｔ2 に対する信号振幅が同じなので、磁気ヘッド１０がトラック１１の中央にあるとして磁気ヘッド１０の移動は行なわない。図１５は第１の信号振幅の方が小さい場合を説明する図である。この場合は、磁気ヘッド１０を右へ移動して（ステップＳ２１）第１の信号振幅と第２の信号振幅とが同値になるように制御する。また、図１６は第１の信号振幅の方が大きい場合を説明する図である。この場合は、磁気ヘッド１０を左へ移動して（ステップＳ２０）第１の信号振幅と第２の信号振幅とが同値になるように制御する。
【００５２】
このように、再生ヘッド２６を中央位置、右側位置及び左側位置に移動して得られた夫々の振幅信号を比較することにより、再生ヘッド２６のトラック１１に対する位置を検出し、トラッキング制御を行なうことができる。説明ではわかり易くするために、再生ヘッド２６のトラック方向の移動量を大きく説明しているが、実際には振幅差が検出される程度の移動量で良く、データの再生を妨げることはない。以上の如く、第３の実施の形態の磁気ヘッド１０では、磁気ディスクのトラック情報を容易に読み出し、トラッキング制御を正確に行なうことができる。
【００５３】
第５の実施の形態．
図１７は第５の実施の形態の磁気ディスクの構造を示す部分破断斜視図である。磁気ディスク６は、所定位置にピット（図示せず）が形成されたポリカーボネート樹脂製の基板１００の表面に磁性膜１０１を積層して構成されている。磁性膜１０１には、ディスク中央を中心に螺旋状又は同心円状に無磁性領域１７を形成している。無磁性領域１７間には磁性領域（トラック１１）が形成されている。トラック１１及び無磁性領域１７はトラック方向に異なる幅寸法を有し、最小幅部分から最大幅部分への変化は直線的で、最大幅部分と最小幅部分とは周期的に交互に形成されている。この周波数はトラック１１に記録されるデータの周波数よりも低い周波数である。
【００５４】
このような無磁性領域１７を形成する方法は、磁気ディスク６の磁性膜１０１上にトラック１１の形状のマスクを載置し、２０ｍＷ／μｍの露光パワーで密着露光する。マスクで覆われていない領域は露光されて磁性が消失し、無磁性領域１７が形成される。その後、磁気ディスク６の表面に磁場を印加してトラック１１を一方向に磁化する。
【００５５】
図１８は、このような磁気ディスク６のトラッキング制御の状態を磁気ヘッドと共に示した平面図である。磁気ヘッド７は図３に示すものと同様の構成を有している。トラッキング制御する際に、無磁性領域１７間のトラック１１上を磁性ヘッド７が走査する。第１及び第２のサーボヘッド２３ａ，２３ｂは、トラック１１の両側の磁束の変化を読み取り（図２参照）、これらの差分信号ＴＥＳを出力してＴＥＳが零になるようにトラッキング制御する。
【００５６】
以上の如く、第５の実施の形態の磁気ディスク６には、磁束をトラック方向に変化させたトラック（磁化領域）１１により、トラック情報が容易に記録されており、トラックピッチが狭い場合でもトラッキング信号の読み取り誤差が生じない。
【００５７】
なお、第５の実施の形態では、磁気ディスク６をトラッキング制御するために図２に示す磁気ヘッド７を用いた場合を説明しているが、これに限るものではなく、図６，図８及び図１２に示す磁気ヘッドを用いても同様の効果を得ることができる。
【００５８】
また、第５の実施の形態では、磁化領域は磁束が直線的に変化する形状に形成されている場合を説明しているが、これに限るものではなく、曲線的に変化する形状であっても同様の効果を得ることができる。
【００５９】
さらに、上述した第１〜３の実施の形態では、ポリカーボネート製の基板１００を用いた場合を説明しているが、これに限るものではなく、ガラス２Ｐフォトポリマー基板を用いても同様の効果を奏する。さらにまた、これらの基板の作成方法は原盤の射出成形による場合を説明しているが、これに限るものではなく、マスク露光により作成しても良い。以下に夫々の基板の作成方法について説明する。
【００６０】
ガラス２Ｐフォトポリマー基板を作成する場合は、基板１００は、溝部及びピットが形成されたスタンパからフォトポリマーを使ってガラス原盤Ｇの形状を転写することにより得られる。研磨されたガラス原盤Ｇに図５に示す如き構成のビーム露光装置を用いて、ガラス原盤Ｇに幅寸法が異なる溝を形成する。その手順は上述の第１の実施の形態と同様であり、その説明を省略する。露光されたガラス原盤Ｇをスピン現像し、乾燥する。乾燥後にガラス原盤Ｇに真空蒸着機にて０．２μｍのＮｉを蒸着し、メッキ用の電極を形成する。その後、Ｎｉを電解メッキ法により０．３ｍｍの厚みにメッキする。ガラス原盤ＧからＮｉを剥離し、内周及び外周を加工しスタンパとする。この表面にフォトポリマーを塗布してフラットなガラス基板を載置し、フォトポリマーを均一に薄く延ばして紫外線ランプを照射し、フォトポリマーを硬化させる。その後、ガラス基板及びフォトポリマーをスタンパから剥離させる。このようにして、ガラス２Ｐフォトポリマー基板が作成される。
【００６１】
次に、基板１００をマスク露光により作成する手順を説明する。まず、フォトマスクを作成する。良く研磨されたガラス基板に酸化クロムをスパッタリングにより１００ｎｍ堆積する。この上にフォトレジストをスピンコート法により２００ｎｍだけ堆積して９０℃で３０分間プリベーク処理を施す。このガラス基板を図５に示すビーム露光装置の試料台５０上に載置し、上述の第１の実施の形態と同様の手順で溝を形成する。その手順は上述の第１の実施の形態と同様であり、その説明を省略する。このように露光されたガラス基板をスピン現像し、乾燥してフォトマスクが作成される。このフォトマスクには幅寸法が異なる溝が形成されている。
【００６２】
このフォトマスク１０３をマスク露光装置に装着する。図１９はマスク露光による基板１００の製造過程を示す模式的断面図である。図１９（ａ）に示すように、良く研磨されたガラス製又はシリコン製の基板１００上にフォトレジスト１０２をスピンコート法により塗布し、９０℃で３０分間プリベーク処理を施す。これをマスク露光装置の試料台に載置し、図１９（ｂ）に示すようにフォトマスク１０３で覆って一括露光する。露光された基板をスピン現像すると、マスクで遮光された部分のフォトレジスト１０２，１０２が残り、露光された領域は基板１００が露出する（図１９（ｃ））。次に、図１９（ｄ）に示すように、反応性イオンエッチングによりエッチングを施すと基板１００の露出した領域がエッチングされ、溝となる。最後に図１９（ｅ）に示すように、残ったフォトレジストを除去する。このようにして、幅寸法が異なる溝が形成された基板１００が作成される。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、トラック方向に磁束が変化する磁化領域を備えているので、又はトラック方向に幅寸法が異なる溝部を備えているので、磁束の変化を磁気的に再生することによりトラック情報を得ることができる。従って、磁気記録媒体に容易に補助情報を記録することができ、トラッキング制御が正確に行なえる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の磁気ディスクの構造を示す斜視図である。
【図２】図１の溝部の磁化状態及び磁気再生波形を示す図である。
【図３】第１の実施の形態の磁気ヘッド装置及びトラッキング制御回路を部分的に示す構成図である。
【図４】図３の磁気ヘッド装置によるトラッキング制御を説明する図である。
【図５】第１の実施の形態の磁気ディスクの製造装置の構成図である。
【図６】第２の実施の形態の磁気ヘッド装置及びトラッキング制御回路を部分的に示す構成図である。
【図７】第３の実施の形態の磁気ディスクの構造を示す斜視図である。
【図８】第３の実施の形態の磁気ヘッド装置及びトラッキング制御回路を部分的に示す構成図である。
【図９】本発明に係る他の磁気ディスクの構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明に係るさらに他の磁気ディスクの構造を示す斜視図である。
【図１１】第４の実施の形態に用いられる磁気ディスクの構造を示す斜視図である。
【図１２】第４の実施の形態の磁気ヘッド装置及びトラッキング制御回路を部分的に示す構成図である。
【図１３】第４の実施の形態のトラッキング制御の手順を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施の形態のトラッキング制御の第１パターンを説明する図である。
【図１５】第４の実施の形態のトラッキング制御の第２パターンを説明する図である。
【図１６】第４の実施の形態のトラッキング制御の第３パターンを説明する図である。
【図１７】第５の実施の形態の磁気ディスクの構造を示す斜視図である。
【図１８】図１７の磁気ディスクのトラッキング制御を説明する平面図である。
【図１９】第１〜第３の実施の形態の磁気ディスクの他の製造方法の過程を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１，２，３，４，５，６  磁気ディスク
７，８，９，１０  磁気ヘッド
１１  トラック
１２，１２ａ，１２ｂ  溝部
１３  ピット
１７  無磁性領域
２３ａ，２３ｂ  サーボヘッド
２４ａ，２４ｂ，２５  再生ヘッド
３１，３５，４０，４７  差分器
３３ａ，３８ａ  第１のローパスフィルタ
３３ｂ，３８ｂ  第２のローパスフィルタ
４５ａ  第１のホールド回路
４５ｂ  第２のホールド回路
１００  基板
１０１  磁性膜
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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