(57)【要約】  ディスク上に描かれているトラック軌跡に高周波数帯域にまで振幅が大きな回転に同期した振動（ＲＲＯ）成分が離散的に含まれている場合、トラック軌跡通りに磁気ヘッドを位置決めするためにＲＲＯを抑圧することに長けた回転周波数の整数倍の成分でのみ共振特性を有するフィルタを用いると、フィルタの数が多くなるので全てのフィルタが定常状態になるまでに時間がかかる。  フィルタが定常状態になるまで学習した後、定常状態のフィルタの出力値をディスク上またはメモリに記憶し、この記憶した出力値を用いて磁気ヘッドを制御することでフィルタが定常状態になるまでに必要な時間を不要とできる。
2010125745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転記録媒体の抑圧すべき回転同期振動を選択し、
共振フィルタを用いて前記抑制すべき回転同期振動を補償し、
前記補償した前記共振フィルタの出力値を記憶し、
前記記憶した値を前記回転記録媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いる位置制御方法。
【請求項２】
前記出力値を記憶した後、前記回転同期振動とは異なる第二の回転同期振動を選択し、
前記共振フィルタを用いて前記第二の回転同期振動を補償し、
前記補償した前記共振フィルタの第二の出力値を記憶し、
前記記憶した各出力値を足し合わせた値を前記回転記録媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いる請求項１に記載の位置制御方法。
【請求項３】
前記第二の出力値を記憶する際、既に記憶してある出力値に足し合わせて記憶することにより、各出力値を足し合わせた値を前記回転記録媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いる請求項２に記載の位置制御方法。
【請求項４】
前記共振フィルタは、前記回転周波数での一巡伝達特性のベクトル軌跡が（−１，０）から遠ざかる方向であるヘッド位置決め制御系のフィルタである請求項１乃至３の何れか１項に記載の位置制御方法。
【請求項５】
前記共振フィルタは、前記回転記録媒体の回転周波数の整数倍にてのみ共振特性を有するフィルタである請求項１乃至４に記載の位置制御方法。
【請求項６】
前記共振フィルタは、それぞれが異なる回転同期振動に対応する複数の共振フィルタを備えた共振フィルタ群である請求項１乃至５の何れか１項に記載の位置制御方法。
【請求項７】
前記抑圧すべき回転同期振動は、振幅の大きな回転同期振動から順に前記共振フィルタの数だけ選択される請求項６に記載の位置制御方法。
【請求項８】
前記複数の共振フィルタの各出力値を足し合わせた値を記憶する請求項６または７に記載の位置制御方法。
【請求項９】
前記補償した前記共振フィルタの出力値を前記回転記録媒体の回転1周分記憶する請求項１乃至５の何れか１項に記載の位置制御方法。
【請求項１０】
前記補償した前記各共振フィルタの出力値を前記回転記録媒体の回転1周分、或いは前記各共振フィルタの次数の最小公倍数分記憶する請求項６乃至８の何れか１項に記載の位置制御方法。
【請求項１１】
前記記憶した出力値を前記回転記録媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いた後の回転同期振動から生成される目標値と制御対象の逆モデルからフィードフォワード制御入力値を計算し、
前記出力値と前記フィードフォワード制御入力値とを足し合わせた値とを記憶し、
この足し合わせた値を前記回転記録媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いる請求項１に記載の位置制御方法。
【請求項１２】
情報を記録する回転記録媒体と、
この媒体に情報を書き込み／読み出すヘッドと、
前記媒体の抑圧すべき回転同期振動に適応した共振フィルタを用いて前記回転同期振動を補償した前記共振フィルタの出力値を記憶するメモリと、
このメモリに記憶した値を前記媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いる処理措置とを備えたディスク装置。
【請求項１３】
前記共振フィルタは、前記回転周波数での一巡伝達特性のベクトル軌跡が（−１，０）から遠ざかる方向であるヘッド位置決め制御系のフィルタである請求項１２項に記載のディスク装置。
【請求項１４】
前記共振フィルタは、前記媒体の回転周波数の整数倍にてのみ共振特性を有するフィルタである請求項１２または１３に記載のディスク装置。
【請求項１５】
前記共振フィルタは、それぞれが異なる回転同期振動に対応する複数の共振フィルタを備えた共振フィルタ群であり、
前記処理装置は、振幅の大きなものから順に前記共振フィルタの数だけ抑圧する回転同期振動を選択する請求項１４に記載のディスク装置。
【請求項１６】
前記メモリは、前記補償した前記フィルタの出力値を前記媒体の回転1周分を記憶する請求項１２乃至１４の何れか１項に記載のディスク装置。
【請求項１７】
前記メモリは、前記補償した前記各共振フィルタの出力値を足し合わせた値を前記媒体の回転1周分、或いは前記各共振フィルタの次数の最小公倍数分記憶する請求項１５に記載のディスク装置。
【請求項１８】
前記処理装置は、前記メモリに記憶した値と、この値を前記媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いた後の回転同期振動から生成される目標値と制御対象の逆モデルからフィードフォワード制御入力値とを足し合わせた値とを改めてメモリに記憶させ、この改めて記憶した値を前記回転記録媒体上のヘッド位置決め制御入力に用いる請求項１２に記載のディスク装置。
【請求項１９】
前記メモリは、前記回転記録媒体である請求項１２乃至１８の何れかに記載のディスク装置。
【請求項２０】
前記回転記録媒体は、データトラックがトラック毎に分離されたディスクリート記録媒体、或いはトラック毎及びビット毎に分離されたビットパターンド記録媒体である請求項１２乃至１９の何れかに記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はすべての回転同期振動（ＲＲＯ）を制御で抑圧する必要がある記録媒体上でのヘッド位置制御方法及びディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）の用途はエンタープライズサーバやＰＣといったＩＴ分野のみならず、ＤＶＤレコーダーや携帯音楽プレーヤーといった民生エレクトロニクス分野へも拡大している。これに伴い、ＨＤＤの大容量化や低価格化への要求も高くなっている。【０００３】
ＨＤＤの大容量化や低価格化を実現するためにはＨＤＤの高面記録密度化が必要である。高面記録密度化のためには磁化反転の最小単位である磁性粒子を微細化し、信号対雑音比（ＳＮＲ）を高めることが有効である。しかし磁性粒子の微細化に伴い、記録した磁性粒子の磁化情報が熱揺らぎによって失われる熱減磁の問題が顕著となる。【０００４】
更に磁性粒子の微細化だけでは解決できない高面記録密度化のための課題として書きにじみの問題がある。書きにじみとは記録素子の主磁極から生じた記録磁界が隣接する記録トラックに干渉し、既に記録されている情報を消去してしまう現象である。この影響受ける高ノイズ領域をイレーズバンドと言い、通常イレーズバンドを考慮してトラックピッチは余裕を持って設計されている。【０００５】
ＨＤＤの面記録密度はトラックピッチとビット長で決まるため、高面記録密度化にはトラックピッチを狭くすることとビット長を短くすることが必須である。現在イレーズバンドを小さくするために記録磁界勾配の急峻化や磁性粒子間の交換結合の制御などの対策が行われているが、記録素子の主磁極の幅によって磁気的にトラックピッチが決定する現状媒体ではイレーズバンドを失くすことはできない。【０００６】
そこで本問題を抜本的に解決する方法としてパターンドメディアが提案されている。パターンドメディアとは記録トラック間及び／またはビット間の磁性膜を除去することにより、隣接記録トラックを物理的且つ磁気的に分離した磁気記録媒体である。【０００７】
パターンドメディアは前記したように磁性膜を除去した領域が存在するので、磁気記録する際に記録ヘッドは常に磁性膜がある領域上にある必要がある。つまり従来媒体と異なり低周波数帯域から高周波数帯域に至るすべての回転同期振動（ＲＲＯ）を制御で抑圧する必要がある。【０００８】
前記したようなＲＲＯ成分の抑圧手法として、特許文献１はピークフィルタを用いた１ｋＨｚ以下の周波数帯域のＲＲＯ成分除去手段を開示している。特許文献２及び３はフィードフォワード制御による全周波数帯域のＲＲＯ成分除去手段を開示している。特許文献４は共振フィルタを用いたフィードバック制御によるＲＲＯ成分除去手段を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０-２７４４２号公報
【特許文献２】特開平１１-１２６４４４号公報
【特許文献３】特開平１１-３９８１４号公報
【特許文献４】特開２００６-４８７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし特許文献１のようにピークフィルタを用いて高周波数帯域のＲＲＯ成分を除去しようとすると一巡伝達特性のベクトル軌跡が（−１，０）に近付く。そのため制御系が不安定になってしまう。【００１１】
また特許文献２及び３のようなフィードフォワード制御にはＲＲＯを除去する制御量を求めるために制御対象のモデル化やフーリエ変換やフーリエ級数展開が必要である。制御対象のモデル化にしてもフーリエ変換などの計算にしてもモデル化誤差や量子化誤差などの誤差が生じてしまう。【００１２】
低周波数帯域から高周波数帯域まで広範囲のＲＲＯを除去する場合、前記した誤差が積算されるためＲＲＯ成分を完全に除去することはできない。更に前記した誤差が原因で非回転同期振動（ＮＲＲＯ）成分が増える原因にもなる。【００１３】
特許文献４に開示している共振フィルタは前記した特徴を持つＲＲＯ成分を除去するには有効であると考えられる。共振フィルタは制御的な安定性が保証されているので、高周波数帯域のＲＲＯ成分を除去する際にも前記した特許文献１のような問題は生じない。しかし共振フィルタはＲＲＯ成分を完全に除去できる定常状態になるまでに多大な時間を要する。特許文献４では共振フィルタを用いたフィードバック制御を開示しているが、前記したように低周波数帯域から高周波数帯域までＲＲＯを除去する必要があるのですべての共振フィルタが定常状態になるまでに多大な時間を要する。更に１つのフィルタに付き１成分のＲＲＯしか除去できないので、多数の共振フィルタを備える必要がある。これらが原因でハードディスクドライブのパフォーマンスの劣化を招く。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明では共振フィルタの定常状態における出力値を学習する工程を有し、前記学習した出力値を記憶する工程を有するハードディスクドライブを提案する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により共振フィルタが定常状態になるまでに必要な時間が不要となる。更に共振フィルタは学習工程にのみ必要なので学習工程終了後は不要となる。これらにより前記した特徴をもつＲＲＯを完全に除去することが可能になり、且つＨＤＤのパフォーマンスを下げることもない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ハードディスクドライブの構成図である。
【図２】パターンドメディアの構成図である。
【図３】パターンドメディアの断面図である。
【図４】パターンドメディアの作製方法である。
【図５】サーボパターンの構成図である。
【図６】プリパターンサーボのＲＲＯの周波数スペクトルである。
【図７】共振フィルタを用いたフィードバック回路のブロック線図である。
【図８】本実施形態例１のＲＲＯ補償までの流れ図である。
【図９】本発明によるＰＥＳの周波数スペクトルの変化を示す図である。
【図１０】本発明によるＰＥＳの時間応答を示す図である。
【図１１】本発明によるＲＲＯの時間応答を示す図である。
【図１２】本発明によるＮＲＲＯの時間応答を示す図である。
【図１３】本発明の効果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、ディスク装置の一例であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１００の構成図である。ＨＤＤ１００はホスト・コンピュータ５０から書き込み命令と書き込み先のアドレスをハードディスク・コントローラ（ＨＤＣ）４０にて受け取ると、サーボ領域１２からリード・ライトプリアンプ２０を通じてリード・ライトチャネルで処理されたサーボデータを読み込んで磁気ヘッド６１の現在位置を知り、その磁気ヘッド６１の現在位置に応じてボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）６２に入力する電流値を調整することで、目的の位置（目標アドレス）に磁気ヘッド６１を移動して、ユーザデータをユーザデータ領域１１に記録したり再生したりする。ＶＣＭドライバ９１は中央処理装置（ＣＰＵ（ＤＳＰ））８０から指定されたＶＣＭ操作量を電流値として与えることでＶＣＭ６２を駆動制御する。ＳＰＭ（スピンドルモータ）ドライバ９２はＣＰＵ８０から与えられた回転速度を一定に駆動制御する。これらの動作の際ＣＰＵ８０から与えられるデジタル信号はデジタル・アナログ・コンバータ（Ｄ／Ａ）９３によってアナログ信号に変換される。サーボコントローラ９４では読み込んだサーボ信号からセクタやトラックなどのアドレス情報とデータ領域の中心とヘッド位置とのオフトラック量を得るための処理が行われる。
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態に係る両面垂直磁気記録用のパターンド記録媒体１のパターン構成の概要を示す平面模式図である。パターンド記録媒体（パターンドメディア）１は、２つの面、即ち上面ＳＡ及び下面ＳＢを有し、スピンドルモータによって回転するパターンド記録媒体である。図２に示すように、パターンド記録媒体１の面ＳＡにはユーザデータが記録されユーザデータ領域１１と位置決め信号・トラック番号・セクタ番号などからなるサーボ領域１２から構成されている。サーボ領域１２はパターンド記録媒体１の半径方向に円弧状に且つ記録媒体１の円周方向に等間隔で形成されている。この円弧は、パターンド記録媒体１がハードディスクドライブ１００に組み込まれて使用される際に、装置内の磁気ヘッド６１がパターンド記録媒体１を浮上して移動する軌跡に対応する。各サーボ領域１１のパターンド記録媒体１の円周方向に沿った長さは、記録媒体１の半径位置に比例して長くなるように形成されている。またパターンド記録媒体１の面ＳＢ上にも記録媒体１の面ＳＡのユーザデータ領域１１とサーボ領域１２が同様に形成されている。面ＳＡ上のサーボ領域１２と面ＳＢ上のサーボ領域１２’とはミラー対称に配置される。
【００１９】
図３に示すようにパターンド記録媒体１は２つの面１０Ａと１０Ｂを持つ平坦な基板１０を含む。基板１０の各面１０Ａ及び１０Ｂには、それぞれＳＵＬ（Ｓｏｆｔ  Ｕｎｄｅｒ  Ｌａｙｅｒ）や中間層を含む下地層２Ａ及び２Ｂが形成されている。この下地層２Ａ及び２Ｂの表面には記録層３Ａ及び３Ｂが形成されている。パターンド記録媒体１上のパターン化された記録層３Ａ及び３Ｂに記載された上向き矢印「↑」は、記録層３Ａ及び３Ｂの内部磁化方向を示す。パターンド記録媒体１を生成した後着磁処理を行うことで図３に示す矢印「↑」の方向に磁化される。ここでは記録層３Ａ及び３Ｂは、矢印「↑」の先端側がＮ極、基端側がＳ極となるように磁化されている。
【００２０】
以下ではパターンド記録媒体１の面ＳＡについて述べるが面ＳＢについても同様である。図４はこれらのパターン領域を有するパターンド記録媒体１の作製方法の一例を示す工程断面図である。始めにイオンミリングや反応性イオンエッチングなどを用いて記録層３Ａを設計したパターン通りに加工するために、記録層３Ａ上にマスク層４Ａを形成する（（１））。次にマスク層４Ａをレーザ露光、電子線描画、ナノインプリントなどの技術で設計したパターン通りに加工するために、マスク層４Ａ上にレジスト５Ａを形成する（（２））。そしてレジスト５Ａ、マスク層４Ａ及び記録層３Ａを適当な加工技術を用いて設計したパターン通りに加工する（（３）、（４））。最後に剥離及び洗浄技術により不要となったレジスト５Ａ、マスク層４Ａ及びその他の残留物を除去する（（５））。
【００２１】
図５は、このようにして作製したパターンド記録媒体１のサーボ領域１２の構成を示す。この図２に示すサーボ領域１２のパターンは、パターンド記録媒体１が磁気ディスク装置に組み込まれた際に、ドライブ内の磁気ヘッド６１が紙面の左から右に通過する場合の、記録媒体１の面ＳＡ側のパターンを示している。図５に示すようにサーボパターン５０は、プリアンブル部５１、アドレス部５２、バースト部５３、ポストアンブル部５４から構成されている。プリアンブル部５１はサーボパターン５０再生時に同期をとる部分で、アドレス部５２はターゲットトラックの位置情報を記憶している部分で、バースト部５３はターゲットトラックの中心を記録している部分で、ポストアンブル５４はサーボパターン５０の終了を示す部分である。
【００２２】
上記のようにパターンド記録媒体１は記録層３Ａを電子線描画などによって加工するため、ユーザデータ領域１１には記録層３Ａが存在する領域と存在しない領域が混在している。即ちユーザデータを記録できる領域とできない領域が存在するので、ユーザデータを記録する際には必ず磁気ヘッド６１が磁気記録可能な領域に常に位置している必要がある。
【００２３】
図６にはパターンド媒体１の目標値と実際のヘッド位置との誤差である位置誤差信号（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｅｒｒｏｒ  Ｓｉｇｎａｌ：ＰＥＳ）の周波数スペクトラムを示している。回転に同期した振動（ＲＲＯ）はサンプリング周波数の整数倍にのみ存在し線スペクトルで示される。図６から５０００Ｈｚのような高い周波数にまで振幅が大きなＲＲＯ成分が点在していることが分かる。前記したようにパターンド媒体１においては磁気ヘッド６１を磁気記録可能な領域に完全に追従させなければならないので、このような特徴のＲＲＯ成分に対して磁気ヘッド６１が完全に追従することができる制御を行う必要がある。
【００２４】
［本実施形態例１］
本実施例に使用する共振フィルタ７０を用いたフィードバック系制御回路のブロック線図を図７に示す。図７に示すｒは目標値（目標とするヘッドの位置）、ｅはＰＥＳ、Ｃfbはサーボコントローラ、ｕは制御対象への入力電流値、Ｐｒは制御対象であるＶＣＭ、ｙはヘッドの現在位置である。
【００２５】
共振フィルタ７０はディスク１の回転周波数の整数倍にてのみ共振特性を有するフィルタＦ１〜Ｆｎを有しかつその周波数での一巡伝達特性のベクトル軌跡が（−１，０）から遠ざかる方向であるヘッド位置決め制御系である。そのため通常のピークフィルタよりも高周波数帯域で制御的に安定になる。デジタル信号処理を行う中央処理装置（ＣＰＵ（ＤＳＰ））８０は、抑圧したいＲＲＯの次数を最初に設定する。そして図７に示したフィードバック系制御回路を用いてＤＳＰ８０はＰＥＳ測定を繰り返しながら、抑圧したいＲＲＯの次数を設定したそれぞれのフィルタＦ１〜Ｆｎの内部状態変数を計算し、フィルタＦ１〜Ｆｎを定常状態にさせる。その結果フィルタからの出力値が一定になるため安定して設定したＲＲＯを抑圧することが可能となる。
【００２６】
尚、混乱を避けるために、７０を共振フィルタ、Ｆ１〜Ｆｎをフィルタと記載して説明したが、フィルタＦ１〜Ｆｎもそれぞれが共振フィルタである。よって、フィルタＦが一つのみの場合には、フィルタＦ１自体が共振フィルタ７０そのものとなり、フィルタＦが複数ある場合には、共振フィルタ７０は共振フィルタを複数備えた共振フィルタ群とも言える。
【００２７】
図８に実施例の流れを示す。Ｓｔｅｐ１ではＤＳＰ８０が図５に示すサーボパターン５０内のバースト部５３のバーストデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを取り込む。そして予め読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８１に記憶した演算式に従ってバーストデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを用いてＰＥＳを算出する。また特定の入力信号から出力信号を取り込み予めＲＯＭ８１内に記憶した解析プログラムに従ってＤＳＰ８０が周波数応答を算出する。
【００２８】
続くＳｔｅｐ２ではＤＳＰ８０がこの周波数応答から磁気ヘッド６１やＶＣＭ６２などの共振がない領域をＲＯＭ８１内に記憶した閾値に従って判定する。その周波数領域においてＰＥＳの周波数スペクトルから振幅が高いＲＲＯ成分をＤＳＰ８０が順次選択する。そしてＳｔｅｐ３において選択したＲＲＯ成分に応じたフィルタをＤＳＰ８０がＨＤＣ４０内に設定・記憶する。
【００２９】
Ｓｔｅｐ４ではサーボコントローラＣｆｂと磁気ヘッド６１やＶＣＭ６２などの制御対象Ｐｒの間にＨＤＣ４０内に記憶した共振フィルタをフィードバック制御系回路になるプログラムを予めＲＯＭ８１に記憶させておき、ＤＳＰ８０がフォローイングを行う際にＲＯＭ８１からこのプログラムを読み込み実行する。
【００３０】
Ｓｔｅｐ５ではＤＳＰ８０が設定したフィルタの内部状態変数が定常状態になるまで計算を繰り返し行う。ＤＳＰ８０がＰＥＳまたはＶＣＭ６２への入力電流値が予めＲＯＭ８１に記憶した任意の周期において予めＲＯＭ８１に記憶した任意のバラつき内で収まったときフィルタが定常状態になったと判断する。続いてＳｔｅｐ６では予めＲＯＭ８１に記憶したＰＥＳが目標としている範囲内に収まっているか否かをＤＳＰ８０が判断する。ＰＥＳが目標の範囲内に収まっていなかった場合には抑圧すべきＲＲＯ成分を決定する過程において抑圧すべきＲＲＯ成分の優先順位を変更したり、使用するフィルタの数を増やしたりするなどの対処をＤＳＰ８０がＲＯＭ８１内のプログラムに従って行う。以下同様の工程を経てＰＥＳが目標の範囲になるまでＤＳＰ８０が演算を繰り返す。
【００３１】
Ｓｔｅｐ７ではＰＥＳが目標値に収まったときの共振フィルタ７０の出力をＤＳＰ８０がランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８２に記憶する。このとき設定した全フィルタの出力を記憶するために全フィルタの出力が足し合わさる位置においてＤＳＰ８０が出力値を抽出しＲＡＭ８２に記憶する。更に記憶する領域は実装した各フィルタの次数の最小公倍数分だけでよく、その値をＲＡＭ８２に記憶する。各フィルタの次数の最小公倍数は各フィルタを設定する際にＤＳＰ８０で算出し、それに応じた記憶領域をＲＡＭ８２内に設け、共振フィルタ７０の出力値をＤＳＰ８０が記憶する。Ｓｔｅｐ８ではＤＳＰ８０が設定した共振フィルタをすべて解除する。ＲＡＭ８２は共振フィルタの出力を記憶しておくため、不揮発メモリであることが望ましい。また、ＲＡＭ８２の代わりにパターンド記録媒体１に記録しておき、パターンド記録媒体１から読み出したり、パターンド記録媒体１に記録しておき必要に応じてＲＡＭ８２に読み出したりしても良い。
【００３２】
そしてＳｔｅｐ９において、任意のトラックにシークした際にそれに応じてＳｔｅｐ７でＲＡＭ８２に記憶した値を補正値としてＤＳＰ８０が反復して使用することによってＲＲＯを抑圧しフォローイングさせる。
【００３３】
１例として図９に示す振幅の大きな線スペクトルが高周波数成分まで点在しているＰＥＳが±２５ｎｍ以内に収まることを目標とした。この目標に到達する制御系にするために、図９に示したようにＰＥＳの線スペクトルの中から振幅スペクトラムが‐９０ｄＢ以上の１４成分選ぶ。この１４成分に対応するフィルタＦ１〜Ｆ１４を用意し、各フィルタＦ１〜Ｆ１４の内部状態変数が定常状態になるまでＤＳＰ８０が演算を繰り返す。そして定常状態になった共振フィルタＦ１〜Ｆ１４の次数の最小公倍数分の出力をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８２に記憶する。
【００３４】
このＲＡＭ８２に記憶させた値を反復して用いて磁気ヘッド６１を制御させることで、図１０に示すようにＰＥＳを目標値である±２５ｎｍ以内に収めることができている。また図１１と図１２に示すようにＮＲＲＯを増やさずにＲＲＯのみを減らすことができている。つまり共振フィルタ７０が定常状態になるまでに必要な時間を排除することができ、且つ共振フィルタ７０を用いたフィードバック制御と同等の結果を得ることができる。
【００３５】
フィルタの数に制限がありＲＲＯ抑圧の効果が不十分だった場合，Ｓｔｅｐ２からＳｔｅｐ７を繰り返すことで補正値を最適化する方法と前記した補正値算出後に従来のフィードフォワード制御を行う方法の２通りが考えられる。前者では１度Ｓｔｅｐ２からＳｔｅｐ７まで行いＤＳＰ８０によってその時点での共振フィルタ７０の出力値をＲＡＭ８２に記憶する。そして次にＳｔｅｐ２で抑圧すべきＲＲＯ成分を決定するときは，以前の共振フィルタ７０に設定したＲＲＯ成分以外で振幅の大きなＲＲＯ成分を順次にＤＳＰ８０が選択する。そしてＳｔｅｐ７にて新たに設定した共振フィルタ７０’の出力値をＲＡＭ８２に記憶する際には，ＤＳＰ８０が以前ＲＡＭ８２に記憶している補正値に足し合わせ新たにＲＡＭ８２に記憶する。この足し合わせる際にＤＳＰ８０は以前ＲＡＭ８２に記憶していた補正値の次数と新たに共振フィルタ７０’から出力された補正値の次数の最小公倍数を算出し，その領域でお互いの補正値を足し合わせる。また以前ＲＡＭ８２に記憶している共振フィルタ７０の出力値を補正値として反復して用いた状態で，新たに共振フィルタ７０’が定常状態になるまでフィルタの内部状態変数をＤＳＰ８０が算出する。
【００３６】
後者ではＳｔｅｐ２からＳｔｅｐ７まで行いＤＳＰ８０によって共振フィルタ７０の出力値をＲＡＭ８２に記憶する際に，設定した共振フィルタ７０の次数の最小公倍数を記憶するのではなくディスク１周分の出力値をＲＡＭ８２に記憶する。そしてＲＡＭ８２に記憶した共振フィルタ７０の出力値を補正値として用いながら得られたＲＲＯから生成される目標値と磁気ヘッド６１やＶＣＭ６２などの制御対象の逆モデルからフィードフォワード制御入力値をＤＳＰ８０が算出する。そしてＲＡＭ８２に記憶した共振フィルタ７０の出力値とフィードフォワード制御入力値をＤＳＰ８０が足し合わせ，新たにＲＡＭ８２に補正値として記憶する。このとき共振フィルタ７０の出力値とフィードフォワード制御入力値は共にディスク１周分のデータ領域である。
【００３７】
また各トラック間でＲＲＯ成分に十分な相関がある場合，その相関がある領域を把握する工程を設ける。Ｓｔｅｐ１でＤＳＰ８０が算出したディスク全領域のＰＥＳからＲＲＯ成分をＤＳＰ８０が抽出する。ＤＳＰ８０が各トラックのＲＲＯ成分の平均を算出し，その平均値がＲＲＯ成分の一定以上（例えば９割以上）の割合を占めていたら相関があると判断する。この相関がある領域においては共通の補正値を使用することが可能なので，ＲＲＯ成分に相関がある領域のトラック番号とそれに応じた補正値をＤＳＰ８０によって関連付けてＲＡＭ８２に記憶する。この方法によりＲＡＭ８２に記憶する補正値を省略することが可能となるので，ＨＤＤ１００のパフォーマンス向上につながる。
【００３８】
図１３には従来の共振フィルタによるフィードバック制御と本発明の目標制御に至るまでの時間を比較している。この時間とは、ＲＲＯから特定の周波数成分を抑圧し、ＰＥＳを±２５ｎｍ以内に収める制御に至るまでの時間のことである。従来方式では０ｓｅｃにおいて共振フィルタによる制御を開始してから０.５ｓｅｃ後に目標のＰＥＳに到達している。これは回転数にして５０回転に相当する。つまり磁気記録を行うたびに毎回５０回転の学習時間を要することになる。このことは昨今高速データ転送が求められているＨＤＤ１００においては多大な損害となる。更に高密度化が進めば目標となるＰＥＳはより狭くなる。それに伴い抑圧しなければならないＲＲＯ成分も増すので、より学習時間が必要となりパフォーマンス劣化が進むことが見込まれる。一方本発明では０ｓｅｃにおいて制御を開始した直後に目標のＰＥＳの範囲内に制御できている。つまり共振フィルタの学習時間を要することなく、共振フィルタを用いたフィードバック制御と同等の制御の効果を得ることができていることが分かる。
【００３９】
尚、上記実施形態のパターンド（記録）媒体は、磁性層にパターニングを施すことによりデータトラックがトラック毎に分離されたディスクリート記録媒体（ＤＴＭ）でもトラック毎及びデータビット毎に分離されたビットパターンド記録媒体（ＢＰＭ）でも良い。更に、パターンド記録媒体或いはディスクリート記録媒体でなくとも、事情により記録する際にヘッドを常に特定の領域上に保つために全ての回転同期振動を抑圧する必要がある記録媒体であれば、パターニングを施されていない媒体であっても適用することが出来る。
【００４０】
また、事情によりすべての回転同期振動を抑圧する必要があるのであれば、ハードディスク装置に限らず、光ディスク装置や光磁気ディスク装置などにも本発明を適用できることも言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、低周波数帯域から高周波数帯域まで広範囲の回転同期振動（ＲＲＯ）を低減する必要がある記録媒体、例えばディスクリート記録媒体のヘッド位置制御方法に関するものであり有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１・・・記録媒体、２Ａ，２Ｂ・・・下地層、３Ａ，３Ｂ・・・記録層、４Ａ・・・マスク層、５Ａ・・・レジスト、１０・・・基板、１０Ａ，１０Ｂ・・・面、１１・・・ユーザデータ領域、１２・・・サーボ領域、２０・・・リード／ライトプリアンプ、３０・・・リード／ライトチャネル、４０・・・ハードディスク・コントローラ（ＨＤＣ）、５０・・・サーボパターン、５１・・・プリアンブル、５２・・・アドレス、５３・・・バースト、５４・・・ポストアンブル、６１・・・磁気ヘッド、６２・・・ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）、７０・・・共振フィルタ、８０・・・ＤＳＰ、８１・・・読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、８２・・・ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、９１・・・ＶＣＭドライバ、９２・・・ＳＰＭドライバ、９３・・・デジタル・アナログ・コンバータ（Ｄ／Ａ）、９４・・・サーボコントローラ、１００・・・ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）。
【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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【国際調査報告】
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