(57)【要約】  素子部及び発熱に伴う熱膨張により該素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御方法は、ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させ、突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまで該ヒータパワーを減少させ、その後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる。
2009098754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子部及び発熱に伴う熱膨張により該素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御方法であって、
該ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させる第１の工程と、
突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまで該ヒータパワーを減少させる第２の工程と、
該第２の工程後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる第３の工程と、
を含むことを特徴とするヘッド浮上量制御方法。
【請求項２】
該ヘッド媒体間特性は、ビタビトレリスマージン、又はエラーレートのいずれかであり、
前記第３の工程は、該第２の工程後、ヘッド媒体間特性が目標値未満であると、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる工程であることを特徴とする請求項１記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項３】
該ヘッド媒体間特性は、ヘッド出力、又は信号雑音比のいずれかであり、
前記第３の工程は、該第２の工程後、ヘッド媒体間特性が目標値より大きいと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる工程であることを特徴とする請求項１記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項４】
該最大突出量は、該磁気ヘッドが該磁気記録媒体と接触する時の突出量であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項５】
該ヒータパワーがゼロの時のヘッド媒体間特性と、該最大突出量の時のヘッド媒体間特性とから、該ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係を算出する工程を更に含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項６】
該第１乃至第３の工程を低温、室温、高温環境下において実行し、
各環境下で測定されたデータを用いて任意の温度におけるヒータパワーを算出し、
環境温度に応じてヘッド媒体間距離を制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項７】
該第１乃至第３の工程を該磁気記録媒体の内周ゾーン、中周ゾーン、外周ゾーンにおいて実行し、
各ゾーンにおいて測定されたデータを用いて該磁気記録媒体上の任意の位置におけるヒータパワーを算出し、
該磁気記録媒体上の位置に応じてヘッド媒体間距離を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項８】
該所定量の突出量は、ＨＤＩ（Head Disk Interference）マージンから想定される該磁気ヘッドの該磁気記録媒体に対する必要最低限の浮上量であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項９】
該第１乃至第３の工程を、該磁気ヘッドが該磁気記録媒体から再生したリードデータの信号特性の悪化又はエラーが検知された場合に実行することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御方法。
【請求項１０】
素子部及び発熱に伴う熱膨張により該素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御回路であって、
該ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させる第１の手段と、
突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまで該ヒータパワーを減少させる第２の手段と、
該第２の手段による該ヒータパワーの減少後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる第３の手段と、
を備えたことを特徴とするヘッド浮上量制御回路。
【請求項１１】
該ヒータパワーを上昇させた際に該磁気ヘッドが該磁気記録媒体と接触したことを検出する検出手段と、
該磁気ヘッドが該磁気記録媒体から再生したリードデータに基づいて該ヘッド媒体間特性を取得するヘッド媒体間特性取得手段とを更に備え、
該最大突出量は、該磁気ヘッドが該磁気記録媒体と接触する時の突出量であることを特徴とする請求項１０記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１２】
該ヘッド媒体間特性は、ビタビトレリスマージン、又はエラーレートのいずれかであり、
前記第３の手段は、前記第２の手段による前記ヒータパワーの減少後、ヘッド媒体間特性が目標値未満であると、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる手段であることを特徴とする請求項１０又は１１記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１３】
該ヘッド媒体間特性は、ヘッド出力、又は信号雑音比のいずれかであり、
前記第３の手段は、前記第２の手段による前記ヒータパワーの減少後、ヘッド媒体間特性が目標値より大きいと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる手段であることを特徴とする請求項１０又は１１記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１４】
該ヒータパワーがゼロの時のヘッド媒体間特性と、該最大突出量の時のヘッド媒体間特性とから、該ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係を算出する手段を更に備えたことを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１５】
該第１乃至第３の手段により処理を低温、室温、高温環境下において実行し、
各環境下で測定されたデータを用いて任意の温度におけるヒータパワーを算出し、
環境温度に応じてヘッド媒体間距離を制御することを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１６】
該第１乃至第３の手段の処理を該磁気記録媒体の内周ゾーン、中周ゾーン、外周ゾーンにおいて実行し、
各ゾーンにおいて測定されたデータを用いて該磁気記録媒体上の任意の位置におけるヒータパワーを算出し、
該磁気記録媒体上の位置に応じてヘッド媒体間距離を制御することを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１７】
該所定量の突出量は、ＨＤＩ（Head Disk Interference）マージンから想定される該磁気ヘッドの該磁気記録媒体に対する必要最低限の浮上量であることを特徴とする請求項１０乃至１６のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１８】
該第１乃至第３の手段の処理を、該磁気ヘッドが該磁気記録媒体から再生したリードデータの信号特性の悪化又はエラーが検知された場合に実行することを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御回路。
【請求項１９】
該磁気ヘッドと、
請求項１０乃至１８のいずれか１項記載のヘッド浮上量制御回路と
を備えたことを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項２０】
該突出量とヒータパワーの関係及び該ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係を格納する記憶部を更に備えたことを特徴とする請求項１９記載の磁気記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッド浮上量制御方法及び回路並びに磁気記憶装置に係り、特に磁気記録媒体に情報を記録して磁気記録媒体から情報を再生する磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御方法及び回路並びに磁気記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノート型パーソナルコンピュータの性能の進化は著しく、それに伴い、使用される磁気ディスク装置の記憶容量の増大が要求されている。近年では、２００Ｇｂｉｔ／ｉｎ２の記録密度を有する磁気ディスクが実用化されつつあるが、今後も更なる記録密度の向上が要求されると予想される。記録密度を向上させるためには、磁気ヘッドと磁気ディスクの距離、即ち、磁気ヘッドの磁気ディスクからの浮上量を減少させることが有効であり、近年の磁気ディスク装置では浮上量を約１０ｎｍまで減少させている。【０００３】
浮上量を更に減少させて磁気ヘッドを磁気ディスクに近づける目的で、磁気ヘッドのリード／ライト部にヒータを設け、磁気ヘッドの熱膨張による突き出し効果により、磁気ヘッドと磁気ディスクとの間の距離を縮める方法も例えば特許文献１にて提案されている。【０００４】
又、上記特許文献１にて提案されている方法の応用例として、磁気ヘッドと磁気ディスクとが接触するまでヒータ電流を流し、磁気ヘッドと磁気ディスクの接触面を基準に、そこから一定量の浮上量をヒータの電流値を制御することによって確保する方式が考えられる。この考えられる方式では、ヒータ電流を流していない時の浮上量のばらつきが補正されるため、浮上量が１０ｎｍ以下の領域でも精度良く浮上量を制御することができると考えられる。【０００５】
特許文献２には、エラーレートに応じて磁気ヘッドの磁気ディスクから浮上量を制御する方法が提案されている。
【特許文献１】特開平５−２０６３５号公報
【特許文献２】特開２００７−３１０９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の考えられる方式は、ヘッド浮上量が１０ｎｍ以下の領域で使用することになり、ＨＤＩ（Head Disk Interference）マージンの面では殆ど余裕がない状態で使用することになる。このため、仮に何らかの理由でヘッド浮上量が更に低くなってしまうと、磁気ヘッドと磁気ディスク面が接触してヘッドクラッシュを起こしてしまう可能性が高くなる。一方、個々の磁気ヘッドの記録再生特性にはばらつきがあり、記録再生特性の良い磁気ヘッドの場合は浮上量を大きく下げなくても良好な信号特性を得ることが可能であり、所望の記録密度を実現できる。しかし、従来、磁気ヘッドの熱膨張による突き出し効果により記録再生特性を向上させる場合、個々の磁気ヘッドの記録再生特性のばらつきを考慮していないという問題があった。【０００７】
そこで、本発明は、個々の磁気ヘッドの記録再生特性のばらつきを考慮して磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御可能なヘッド浮上量制御方法及び回路並びに磁気記憶装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題は、素子部及び発熱に伴う熱膨張により該素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御方法であって、該ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させる第１の工程と、突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまで該ヒータパワーを減少させる第２の工程と、該第２の工程後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる第３の工程とを含むことを特徴とするヘッド浮上量制御方法によって達成できる。【０００９】
上記の課題は、素子部及び発熱に伴う熱膨張により該素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御回路であって、該ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させる第１の手段と、突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまで該ヒータパワーを減少させる第２の手段と、該第２の手段による該ヒータパワーの減少後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる第３の手段とを備えたことを特徴とするヘッド浮上量制御回路によって達成できる。【００１０】
上記の課題は、上記磁気ヘッドと、上記ヘッド浮上量制御回路とを備えたことを特徴とする磁気記憶装置によって達成できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、個々の磁気ヘッドの記録再生特性のばらつきを考慮して磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御可能なヘッド浮上量制御方法及び回路並びに磁気記憶装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例における磁気記憶装置を示すブロック図である。
【図２】磁気ヘッドの構成を示す一部断面図である。
【図３】磁気ヘッドの磁気ディスクからの浮上量を説明する図である。
【図４】実施例の動作を説明するフローチャートである。
【図５】記憶部に格納されるＶＴＭ値とヒータ電流の関係を示す図である。
【図６】近似式により再設定されたヒータ電流を示す図である。
【図７】各磁気ヘッドのヒータ電流再設定後のＶＴＭ値とヘッド浮上量との関係を示す図である。
【図８】ヘッド媒体間特性の測定を磁気ディスク上の複数の箇所で行う場合の処理を説明するフローチャートである。
【図９】ヘッド媒体間特性の測定を複数の温度環境下で行う場合の処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００１３】
１      磁気ディスク装置
１１      制御部
１２     ＲＯＭ
１３      ＲＡＭ
１４      リード／ライトプリアンプ部
１５      磁気ヘッド
１６      ＳＶＣ
１７      ＶＣＭ
１８      ＳＰＭ
２１      磁気ディスク
３１      外部Ｉ／Ｆ
１１１      ＭＣＵ
１１２      ＨＤＣ
１１３      ＤＳＰ
１１４      ＲＤＣ
１５１      ヒータ
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明では、素子部及び発熱に伴う熱膨張により該素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御は、ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させ、突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまでヒータパワーを減少させ、その後、ヘッド媒体間特性が目標値未満であると、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる。【００１５】
これにより、必要最低限の浮上量を確保し、更に磁気ヘッド毎の記録再生特性に合わせて浮上マージンを拡大することにより、低浮上によるヘッドクラッシュ等のリスクを回避することが可能となる。【００１６】
以下に、本発明のヘッド浮上量制御方法及び回路並びに磁気記憶装置の各実施例を、図面と共に説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例における磁気記憶装置を示すブロック図である。本実施例では、本発明が磁気ディスク装置に適用されている。【００１８】
磁気ディスク装置１は、図１に示す如く接続された制御部１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、リード／ライトプリアンプ部１４、磁気ヘッド１５、サーボコントローラ（ＳＶＣ）１６、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１７、スピンドルモータ（ＳＰＭ）１８及び磁気ディスク２１を有する。磁気ヘッド１５は、ヒータ１１５を有する。説明の便宜上、磁気ヘッド１５及び磁気ディスク２１は共に１つのであるものとするが、これらは共に２以上設けられていても良い。【００１９】
制御部１１は、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）３１を介して外部のホスト装置と接続可能である。制御部１１は、ＭＣＵ１１１、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）１１２、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）１１３及びリードチャネル（ＲＤＣ）１１４を有する。ＭＣＵ１１１は、磁気ディスク装置１全体の制御を司る。ＨＤＣ１１２は、磁気ディスク装置１の各部の制御を司る。ＤＳＰ１１３は、ホスト装置から入力されるライトデータを磁気ディスク２１に記録するのに適したフォーマットに変換（符号化）する処理や、磁気ディスク２１から再生したリードデータをホスト装置に転送するのに適したフォーマットに変換（復号化）する処理を含む各種信号処理を実行する。ＲＤＣ１１４は、ライトデータの磁気ヘッド１５への転送や磁気ヘッド１５からのリードデータの転送の制御を司る。【００２０】
ＲＯＭ１２は、制御部１１内で実行するプログラムやデータを格納する。ＲＡＭ１３は、制御部１１内で実行する演算で用いるデータや演算の中間データ等を含む各種データを格納すると共に、制御部１１用のワークエリアを提供する。ＲＯＭ１２及びＲＡＭ１３は、記憶部を構成し、半導体記憶装置以外の記憶装置等で構成しても良い。【００２１】
リード／ライトプリアンプ部１４は、制御部１１（ＤＳＰ１１３及びＲＤＣ１１４）からのライトデータに増幅等の処理を施して磁気ヘッド１５に供給すると共に、磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１から再生したリードデータに増幅等の処理を施して制御部１１（ＤＳＰ１１３及びＲＤＣ１１４）に供給する。又、磁気ヘッド１４のヒータ１５１の制御は、制御部１１（ＨＤＣ１１２）によりこのリード／ライトプリアンプ部１５を介して行われる。ヒータ１５１の制御には、ヒータ１５１のオン／オフと、ヒータ１５１の発熱量の制御が含まれる。ヒータ１５１の発熱量は、ヒータ１５１に印加する電流を制御する等して行われる。ヒータ１５１のオン／オフと、ヒータ１５１の発熱量の制御自体は、周知の方法にて行うことができる。ＳＶＣ１６は、制御部１１の制御下で磁気ヘッド１５を磁気ディスク２１の半径方向に移動させるＶＣＭ１７を制御する。又、ＳＶＣ１６は、制御部１１の制御下で磁気ディスク２１を回転させるＳＰＭ１８を制御する。【００２２】
本実施例では、制御部１１の少なくとも一部がヘッド浮上量制御回路を構成する。つまり、ヘッド浮上量制御回路は、少なくともＨＤＣ１１２により構成され、ヘッド浮上量制御回路にはＭＣＵ１１１及び／又はリード／ライトプリアンプ部１４が含まれても良い。【００２３】
尚、磁気ディスク装置１の基本構成は図１に示す構成に限定されず、各種周知の基本構成を採用可能であることは言うまでもない。要は、本発明が適用される磁気ディスク装置は、ヒータを有する磁気ヘッドと、ヒータの発熱量を制御する制御部と、各種データを格納する記憶部を有する構成であれば良い。【００２４】
図２は、磁気ヘッド１５の構成を示す一部断面図である。磁気ヘッド１５は、ヒータ１５１、シールド１５２、リードヘッド１５３、ライトヘッド１５４を有する。ライトヘッド１５４は、主磁極１５５及びリターンヨーク１５６を有する。ヒータ１５１に電流が印加されて発熱すると、熱膨張により磁気ヘッド１５の突き出し部１５７が破線で示すように磁気ディスク２１の記録面の方向に突き出る。突き出し部１５７は、磁気ヘッド１５を構成するリードヘッド１５３、ライトヘッド１５４等の素子部を含む。【００２５】
図３は、磁気ヘッド１５の磁気ディスク２１からの浮上量を説明する図である。磁気ヘッド１５は、周知の構成のアーム（図示せず）の先端に設けられたサスペンション１９に固定されており、ヒータ１５１が発熱すると磁気ヘッド１５と磁気ディスク２１との間の距離、即ち、突き出し部１５７と磁気ディスク２１の記録面との間の距離が変化する。以下の説明では、この距離のことを磁気ヘッド１５の磁気ディスク２１に対する浮上量Ｆと言う。浮上量Ｆは、ヒータ１５１の発熱量が大きい程少なくなり、発熱量が小さい程多くなる。【００２６】
図４は、本実施例の動作を説明するフローチャートであり、ヘッド浮上量制御方法を実現する処理の手順を示す。図４に示す処理は、制御部１１（特に、ＭＣＵ１１１の制御下でＨＤＣ１１２）により実行されるものであり、磁気ディスク装置１の工場からの出荷時に開始される。しかし、図４に示す処理を磁気ディスク装置１の出荷後に開始するようにしても良い。磁気ディスク装置１の出荷後に図４に示す処理を開始する場合には、例えば磁気ディスク２１から再生したデータのエラーレートが所定値を超えた時、或いは、磁気ディスク２１から再生したリードデータの信号レベルが基準信号レベルに対して所定の比率（％）以上低下して信号特性が悪化した時、或いは、磁気ディスク装置１の電源がオンにされる度、或いは、所定時間毎、或いは、任意の時点でユーザにより開始指示が入力さる度に処理を開始することが可能である。個々の磁気ヘッドの記録再生特性のばらつきを説明するために、以下の説明では磁気ヘッド１５として磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃのキャリブレーションを行う場合について説明する。磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃは、異なる磁気ディスク装置１が備えるものであっても、単一の磁気ディスク装置１が備えるものであっても良い。【００２７】
図４において、ステップＳ１は、ヒータ１５１に印加されるヒータ電流により発生するヒータの発熱量（以下、単にヒータパワーと言う）が０ｍＷの時のヘッド媒体間特性の初期値を測定して記憶部（ＲＡＭ１３）に格納する。ヘッド媒体間特性は、ビダビトレリスマージン、エラーレート、ヘッド出力、信号対雑音比（ＳＮＲ：Signal-to-Noise-Ratio）のいずれかである。信号復調時、正しいパスと誤りパスの差を明確に区別するためには、理想値との差（メトリック値）が大きい必要があり、ビタビトレリスマージン（ＶＴＭ：Viterbi Trellis Margin）とは、正しいパスと誤りパスによるメトリック値の差がある閾値を下回った場合の数で定義され、その値が大きい程エラーが発生しやすい状態を示す。エラーレートとは、例えば磁気ディスク２１に所定のデータを所定の回数記録した後に再生した場合のリードデータのエラーの発生率で定義され、磁気ディスク２１の性能を示す指標である。本実施例では、エラーレートは説明の便宜上、例えば再生した総セクタ数に対してエラーが発生したセクタの数で定義されるセクタエラーレート（エラーセクタ数／総読み出しセクタ数）であるものとする。ヘッド出力とは、磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１から再生したリードデータである。【００２８】
本実施例では、説明の便宜上、ビタビトレリスマージン（ＶＴＭ）がヘッド媒体間特性として用いられるものとする。このため、ステップＳ１は、ヒータパワーが０ｍＷの時のＶＴＭの初期値ＶＭ０を測定して記憶部（ＲＡＭ１３）に格納する。ステップＳ２は、磁気ヘッド１５の突き出し部１５７の突出量が最大突出量となるまで一定ステップ毎にヒータパワーを増加させるべくヒータ１５１に印加するヒータ電流を増加させていき、各ステップにおけるＶＴＭ値を測定して記憶部に格納する。ここでは、一定ステップは１０ｍＡであるが、これに限定されるものではなく、ヒータパワー（又は、ヒータ電流）とＶＴＭ値の相関関係が分かる範囲内であれば良い。本実施例では、最大突出量は、磁気ヘッド１５の突き出し部１５７が磁気ディスク２１の記録面と接触する時の突き出し部１５７の突出量である。ステップＳ３は、ステップＳ１，Ｓ２で求めたヒータパワーとＶＴＭ値の関係を求めて記憶部に格納する。【００２９】
ヒータパワーを増加させていくと、ある時点で磁気ヘッド１５（突き出し部１５７）が磁気ディスク２１と接触するが、この接触を検出する方法としては、各種周知の方法等が採用可能である。例えば、磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１から再生した信号を制御部１１内で直接モニタしてモニタした信号の振幅が大きくならない場合に接触を検出したり、モニタした振幅が小さくなった場合に接触を検出したり、モニタした信号に雑音が発生して正常に読めなくなった場合に接触を検出したり、モニタした信号の振幅変化量が飽和した場合に接触を検出したり、磁気ヘッド１５の所定の振動を検知すると接触を検出したりすることが可能である。【００３０】
ステップＳ４は、磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１と接触したことが検出された時、若しくはその直前に測定されたＶＴＭ値をＶＭ１として記憶部に格納する。本実施例では、各磁気ヘッドＡ〜Ｃはいずれもヒータ電流が９０ｍＡの時に磁気ヘッド１５と磁気ディスク２１の接触が検出されたものとし、この時正しく測定できた直前のＶＴＭ値としてヒータ電流が８０ｍＡの時のＶＴＭ値が記憶部に格納されるものとする。【００３１】
図５は、ステップＳ４により記憶部に格納されるＶＴＭ値とヒータ電流の関係を示す図である。図５中、縦軸はＶＴＭ値を示し、横軸はヒータ電流（ｍＡ）を示す。図５において、菱形の印は磁気ヘッドＡの測定データ、黒い四角形の印は磁気ヘッドＢの測定データ、三角形の印は磁気ヘッドＣの測定データを示す。図５において、Ｒは磁気ヘッド１５と磁気ディスク２１の接触により正しいデータが測定できない領域を示す。【００３２】
例えば、各磁気ヘッドＡ〜Ｃのヒータパワーに対する突出量が０．１２５ｎｍ／ｍＷであることが予め分かっており、磁気ディスク２１の表面部分に形成されたＤＬＣ（Diamond Like Carbon）保護膜、グライドハイド、潤滑剤等の厚さを考慮した、即ち、ＨＤＩマージンから想定される必要最低限の浮上量Ｆは望ましくは約４ｎｍ〜約６ｎｍである。必要最低限の浮上量Ｆが５ｎｍであるとすると、８０ｍＷ−４０ｍＷ＝４０ｍＷのヒータパワーを発生させるためのヒータ電流をヒータ１５１に印加することにより、磁気ヘッド１５を磁気ディスク２１の記録面から５ｎｍだけ浮上させることが可能となる。ここでは、各磁気ヘッドＡ〜Ｃとも、ヒータ電流が９０ｍＡの時に磁気ヘッド１５と磁気ディスク２１の接触を検出しているが、ヒータ電流がゼロの場合の磁気ヘッド１５の絶対浮上量がばらつく場合もあり、絶対浮上量のばらつきが存在する時には磁気ヘッド１５と磁気ディスク２１の接触時のヒータ電流が異なってしまうが、このような場合にはヒータ電流の補正が可能である。【００３３】
本実施例において、磁気ヘッド１５の磁気ディスク２１からの浮上量Ｆが５ｎｍの場合、ＨＤＩマージンの面では殆ど余裕がない状態であり、磁気ディスク装置１内の僅かな塵埃によってもヘッドクラッシュを引き起こす可能性があり、記録再生特性の面で余裕のある磁気ヘッド２１については浮上量Ｆを増加させた方がＨＤＩマージンの面では有利となる。【００３４】
一方、本実施例において、磁気ディスク装置１の所望の性能を満足するためのＶＴＭ値は３．３である。そこで、浮上量Ｆが５ｎｍであっても記録再生特性の面では余裕のある磁気ヘッド１５については、ＶＴＭ値が３．３となるまで浮上量Ｆを増加させることによってＶＴＭの面でもＨＤＩの面でもマージンを確保することができる。【００３５】
図４のステップＳ５は、ＶＴＭ値が目標値であるＶＴＭ＝３．３より小さいか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであると処理はステップＳ６へ進み、判定結果がＮＯであると処理は終了する。ＶＴＭ値の面で余裕がありステップＳ５の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ６は、ステップＳ３で求めた図５に示すヒータ電流とＶＴＭ値の関係に基づいて、ＶＴＭ値が目標値の３．３となるまでヒータ電流（又は、ヒータパワー）を再設定し、処理は終了する。本実施例では、実使用範囲であるヒータ電流値０ｍＡから６０ｍＡでの近似式から、磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃについては夫々次のような関係を得ることができた。ここで、ｘはヒータ電流値を示し、図６は、近似式により再設定されたヒータ電流を示す図である。図６中、縦軸はＶＴＭ値を示し、横軸はヒータ電流（ｍＡ）を示す。図６において、菱形の印は磁気ヘッドＡの測定データ、黒い四角形の印は磁気ヘッドＢの測定データ、三角形の印は磁気ヘッドＣの測定データ、ＶＭＡ，ＶＭＢ，ＶＭＣは再設定された磁気ヘッドＡ，Ｂ，ＣのＶＴＭ値を示す。
ＶＭＡ＝−０．００９４ｘ＋３．８１
ＶＭＢ＝−０．０１０２ｘ＋３．６１
ＶＭＣ＝−０．０１０１ｘ＋３．４２
即ち、ＶＴＭ＝３．３を実現するためのヒータ電流値は上記近似式から瞬時に計算できるので、新たにＶＴＭを測定しながらヒータ電流を設定する必要はなく、瞬時にヒータ電流を再設定することが可能となる。ここで、ＶＴＭ＝３．３の場合の各磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃに対するヒータ電流値を計算すると下記の値となる。
磁気ヘッドＡ：ｘ＝５４．３ｍＡ
磁気ヘッドＢ：ｘ＝３０．４ｍＡ
磁気ヘッドＣ：ｘ＝１１．９ｍＡ
従って、各磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃに対して上記の如くヒータ電流を再設定することにより、ＶＴＭ値を３．３に設定することが可能となる。磁気ヘッドＡについて見ると、浮上量Ｆを５ｎｍに設定した時点で既にＶＭ値が３．４３であり、目標値である３．３を超えているので、このような磁気ヘッドＡに対してはＨＤＩマージンを優先させてヒータ電流は変更しない。一方、磁気ヘッドＢ，Ｃについては、浮上量Ｆをどの程度増加させることができたかを図７に示す。図７は、各磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃのヒータ電流再設定後のＶＴＭ値とヘッド浮上量Ｆとの関係を示す図である。図７中、縦軸はＶＴＭ値を示し、横軸は磁気ヘッド１５の浮上量Ｆ（ｎｍ）を示す。又、図７において、菱形の印は磁気ヘッドＡの測定データ、黒い四角形の印は磁気ヘッドＢの測定データ、三角形の印は磁気ヘッドＣの測定データを示す。図７からわかるように、ヒータ電流（又は、ヒータパワー）を再設定して減少させることで、磁気ヘッドＢについては１．２ｎｍ（＝６．２ｎｍ−５．０ｎｍ）、磁気ヘッドＣについては３．５ｎｍ（＝８．５ｎｍ−５．０ｎｍ）のＨＤＩマージンを確保可能なことが確認された。【００３６】
ヘッド浮上量制御回路は、図４に示す処理を実行するために、ヒータ１５１のヒータパワーを増加させて最大突出量まで突き出し部１５７を突出させる第１の手段と、突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまでヒータパワーを減少させる第２の手段と、第２の手段によるヒータパワーの減少後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる第３の手段とを備える。【００３７】
ヘッド浮上量制御回路は、ヒータパワーを上昇させた際に磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１と接触したことを検出する検出手段と、磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１から再生したリードデータに基づいてヘッド媒体間特性を取得するヘッド媒体間特性取得手段とを更に備え、最大突出量は、磁気ヘッド１５が磁気ディスク２１と接触する時の突出量であっても良い。【００３８】
ヘッド浮上量制御回路は、ヒータパワーがゼロの時のヘッド媒体間特性と、最大突出量の時のヘッド媒体間特性とから、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係を算出する手段を更に備えても良い。【００３９】
上記説明では、ヘッド媒体間特性としてビタビトレリスマージン（ＶＴＭ）を使用したが、エラーレート、ヘッド出力又は信号雑音比を使用した場合も同様にしてヒータ電流の再設定をすることが可能である。【００４０】
つまり、素子部及び発熱に伴う熱膨張により素子部の突出量を変化させるヒータを備えた磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御するヘッド浮上量制御において、ヒータのヒータパワーを増加させて最大突出量まで素子部を突出させ、突出量とヒータパワーの関係に基づいて突出量が所定量となるまでヒータパワーを減少させ、このようにヒータパワーを減少させた後、ヘッド媒体間特性が目標値より良いと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させれば良い。ヘッド媒体間特性がビタビトレリスマージン、又はエラーレートのいずれかである場合、ヘッド媒体間特性が目標値未満であると、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる。一方、ヘッド媒体間特性がヘッド出力、又は信号雑音比のいずれかである場合、ヘッド媒体間特性が目標値より大きいと、ヘッド媒体間特性とヒータパワーの関係に基づいてヘッド媒体間特性が前記目標値となるようにヒータパワーを減少させる。【００４１】
ところで、ヘッド媒体間特性の測定は、磁気ディスク２１上の任意の一箇所で任意の一温度環境下で行うことができるが、磁気ディスク２１上の複数の箇所で行っても、及び／又は、複数の温度環境下で行っても良い。ヘッド媒体間特性を磁気ディスク２１上の複数箇所で行って測定データを求めることにより、測定を行っていない箇所のデータを測定データで補完して磁気ディスク２１の記録面全域でのヒータ電流（又は、ヒータパワー）の設定精度を向上することができる。この場合、磁気ディスク２１上の複数箇所は、例えば磁気ディスク２１上の内周ゾーン、中周ゾーン及び外周ゾーンである。又、ヘッド媒体間特性を複数の温度環境下で行って測定データを求めることにより、測定を行っていない温度環境下のデータを測定データで補完して磁気ディスク２１の温度環境全域でのヒータ電流（又は、ヒータパワー）の設定精度を向上することができる。この場合、複数の温度環境は、例えば低温、室温及び高温環境である。【００４２】
図８は、ヘッド媒体間特性の測定を磁気ディスク２１上の複数の箇所で行う場合の処理を説明するフローチャートである。図８において、ステップＳ１１は、ヘッド媒体間特性がＶＴＭであれば図４に示す処理（以下、キャリブレーションと言う）を磁気ディスク２１上の外周（又は、アウタ）ゾーンで実行する。ステップＳ１２は、キャリブレーションが正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ１７は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ１２の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ１３はキャリブレーションを磁気ディスク２１上の中周（又は、センタ）ゾーンで実行する。ステップＳ１４は、キャリブレーションが正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ１８は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ１４の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ１５はキャリブレーションを磁気ディスク２１上の内周（又は、インナ）ゾーンで実行する。ステップＳ１６は、キャリブレーションが正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ１９は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ１６の判定結果がＹＥＳであると、処理は終了する。【００４３】
図９は、ヘッド媒体間特性の測定を複数の温度環境下で行う場合の処理を説明するフローチャートである。図９において、ステップＳ２１は、ヘッド媒体間特性がＶＴＭであれば図４に示す処理（以下、キャリブレーションと言う）を常温で実行する。ここでは、常温は例えば２５℃の室温である。ステップＳ２２は、常温キャリブレーションが正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ４１は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ２２の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ２３は磁気ディスク装置１に対する周知の常温試験を実行する。ステップＳ２４は、常温試験が正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ４２は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ２４の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ２５はキャリブレーションを高温で実行する。ここでは、高温は例えば６０℃である。ステップＳ２６は、高温キャリブレーションが正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ４３は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ２６の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ２７は磁気ディスク装置１に対する周知の高温試験を実行する。ステップＳ２８は、高温試験が正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ４４は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ２８の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ２９はキャリブレーションを低温で実行する。ここでは、低温は例えば５℃である。ステップＳ３０は、低温キャリブレーションが正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ４５は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ３０の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ３１は磁気ディスク装置１に対する周知の低温試験を実行する。ステップＳ３２は、低温試験が正常終了したか否かを判定し、判定結果がＮＯであるとステップＳ４６は異常終了した旨をホスト装置へ通知する。一方、ステップＳ３２の判定結果がＹＥＳであると、処理は終了する。【００４４】
尚、ステップＳ２３，Ｓ２７，Ｓ３１における試験では、例えばランダムデータを磁気ディスク２１上のランダムアドレスに記録して正常に再生されるか否かを検出する試験、特定の試験データを磁気ディスク２１上のアドレス０（０番地）から連続したアドレスに順次記録して正常に再生されるか否かを検出する試験等を含む。このような試験の結果、データが正常に再生されなくても、リトライしてエラーを救済可能であれば正常終了となり、又、交代領域を設けることでエラーを救済可能であれば正常終了となる。従って、試験の結果、リトライや交代領域を設けることでもエラーを救済できない場合に異常終了となる。【００４５】
上記の如きヒータ電流（又は、ヒータパワー）の再設定を工場での磁気ディスク装置１の組立て時等の出荷前に予め実施しておき、出荷後のユーザ使用時には既に再設定されたヒータ電流（ヒータパワー）を用いることにより、再設定に伴う測定時間の増加や磁気ヘッド１５と磁気ディスク２１の接触回数の増大を防止することができ、磁気ディスク装置１の信頼性の低下を防止することが可能となる。又、磁気ディスク装置１の出荷後のユーザ使用時に磁気ディスク２１から再生されたデータのエラーや信号特性の悪化が検知された場合に上記の如きヒータ電流（又は、ヒータパワー）の再設定を実施することで、ユーザ先での磁気ディスク装置１の故障を防止することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、磁気記録媒体に情報を記録して磁気記録媒体から情報を再生する磁気ヘッドの磁気記録媒体からの浮上量を制御する構成の各種磁気記憶装置に適用可能である。【００４７】
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。
【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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【国際調査報告】
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