(57)【要約】【課題】  ディスクドライブのデータ読み取りモード及びデータ書き込みモードで，ディスクと磁気ヘッドとの間隔を一致させるために磁気ヘッドの飛行高さを調整する磁気ヘッドの制御装置を提供する。【解決手段】  データ記憶装置において，情報を記憶するディスク，ディスク上の磁界を感知する磁気読み取り素子及びディスクを磁化させる磁気書き込み素子を備え，ディスクの表面，磁気読み取り素子及び磁気書き込み素子の間に空気軸受表面を生成させる構造を有し，空気軸受表面を生成させる構造物を加熱させるヒータを備える磁気ヘッド，及びディスクと磁気ヘッドとの間隔を書き込みモード及び読み取りモードで同一に維持させるように決定された電流をヒータに印加する電流供給回路を備えることを特徴とする。【選択図】  図３
2006190454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ記憶装置の磁気ヘッド制御装置において，
情報を記憶するディスクと，
前記ディスク上の磁界を感知する磁気読み取り素子及び前記ディスクを磁化させる磁気書き込み素子を備え，前記ディスクの表面，前記磁気読み取り素子及び磁気書き込み素子の間に空気軸受表面を生成させる構造を有し，前記空気軸受表面を生成させる構造物を加熱させるヒータを備える磁気ヘッドと，
前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔を書き込みモード及び読み取りモードで同一に維持させるように決定された電流を前記ヒータに印加する電流供給回路と，
を備えることを特徴とする，磁気ヘッド制御装置。
【請求項２】
前記ヒータは，コイルを備えることを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項３】
前記ヒータに印加される電流は，
書き込みモード及び読み取りモードでそれぞれ前記ヒータに印加される電流を可変させつつ，前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔を算出し，前記書き込みモード及び読み取りモードで前記ディスクと前記磁気ヘッドとの目標間隔に対応する電流値に決定することを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項４】
前記読み取りモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔を算出するプロセスは，
所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，
前記テストトラックでデータ読み取りモードを実行するステップと，
前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，
前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ
（ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である）
前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から読み取りモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，
を含むことを特徴とする，請求項３に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項５】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定することを特徴とする，請求項４に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項６】
前記書き込みモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔を算出するプロセスは，
所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，
前記テストトラックでデータ書き込みモードを実行するステップと，
前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，
前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ
（ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である）
前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から書き込みモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，
を含むことを特徴とする，請求項３に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項７】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定することを特徴とする，請求項６に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項８】
前記ディスクを回転させるスピンドルモータをさらに備えることを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッド制御装置。
【請求項９】
ヒータが内蔵された磁気ヘッドを備えるデータ記憶装置の磁気ヘッド制御方法において，
書き込みモード及び読み取りモードでそれぞれ前記ヒータに印加される電流を可変させつつ，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するステップと，
前記グラフから前記ディスクと前記磁気ヘッドとの目標間隔に対応する書き込みモードで前記ヒータに印加する電流値，及び読み取りモードで前記ヒータに印加する電流値をそれぞれ決定するステップと，
を含むことを特徴とする，磁気ヘッド制御方法。
【請求項１０】
前記読み取りモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスは，
所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，
前記テストトラックでデータ読み取りモードを実行するステップと，
前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，
前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ
（ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である）
を含むことを特徴とする，請求項９に記載の磁気ヘッド制御方法。
【請求項１１】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定することを特徴とする，請求項１０に記載の磁気ヘッド制御方法。
【請求項１２】
前記書き込みモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスは，
所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，
前記テストトラックでデータ書き込みモードを実行するステップと，
前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，
前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ
（ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である）
前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から書き込みモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，
を含むことを特徴とする，請求項９に記載の磁気ヘッド制御方法。
【請求項１３】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定することを特徴とする，請求項１２に記載の磁気ヘッド制御方法。
【請求項１４】
ヒータが内蔵された磁気ヘッドを備えるデータ記憶装置の磁気ヘッド制御方法を実行させるための，コンピュータで読み取り可能なコードを含む記録媒体において，
書き込みモード及び読み取りモードでそれぞれ前記ヒータに印加される電流を可変させつつ，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスと，
前記グラフから前記ディスクと前記磁気ヘッドとの目標間隔に対応する書き込みモードで前記ヒータに印加する電流値，及び読み取りモードで前記ヒータに印加する電流値をそれぞれ決定するプロセスと，
を実行させることを特徴とする，記録媒体。
【請求項１５】
前記読み取りモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスは，
所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，
前記テストトラックでデータ読み取りモードを実行するステップと，
前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，
前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ
（ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である）
を含むことを特徴とする，請求項１４に記載の記録媒体。
【請求項１６】
前記書き込みモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスは，
所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，
前記テストトラックでデータ書き込みモードを実行するステップと，
前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，
前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ
（ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である）
前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から書き込みモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，
を含むことを特徴とする，請求項１４に記載の記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，データ記憶装置の磁気ヘッドの制御装置，磁気ヘッドの制御方法，及び記録媒体にかかり，特にディスクドライブのデータ読み取りモード及びデータ書き込みモードで，ディスクと磁気ヘッドとの間隔を一致させるために磁気ヘッドの飛行高さを調整する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明と関連して公開された技術文献としては，特許文献１，２などがある。特許文献１には，形状記憶合金を使用して温度によるポールチップの熱膨張によるヘッドとディスクとの接触を防止する技術が提示されており，特許文献２には，磁気ヘッドの熱的ポールチップ膨脹（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｏｌｅ Ｔｉｐ Ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ：ＴＰＴＰ）特性を測定して書き込み電流を制御する技術が提示されている。
【０００３】
一般的に，データ記憶装置の一つであるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は，磁気ヘッドによりディスクに記録されたデータを再生するか，またはディスクにユーザデータを記録することによってコンピュータシステムの運用に寄与する。かかるＨＤＤは，次第に高容量化，高密度化及び小型化されつつ，ディスクの回転方向の密度であるＢＰＩ（Ｂｉｔ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）と半径方向の密度であるＴＰＩ（Ｔｒａｃｋ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ）とが増大する趨勢であるので，それにより，さらに精巧なメカニズムが要求される。
【０００４】
ＨＤＤにおいて，記録用の磁気ヘッドは金属材料を使用し，磁気ヘッドを支持するスライダは非金属物質を使用している。データの書き込み時に書き込み電流がコイルを通じて流れれば，ジュール熱が発生する。しかし，金属と非金属との熱膨張係数の差によりポールの周辺部位が膨脹するが，かかる現象をＴＰＴＰ現象という。かかるＴＰＴＰ現象により，ヘッドとディスクとの間隔であるヘッドの飛行高さが低くなる。
【０００５】
したがって，書き込みモード及び読み取りモードで磁気ヘッドの飛行高さに差が発生して，書き込みモード及び読み取りモードで再生されるサーボパターン信号の大きさに差が発生して，サーボ制御性能に影響を及ぼすという問題点が発生する。また，書き込み開始時点にポールチップの熱的膨脹が完全に起きないので書き込みエラーが発生する傾向があり，このような現象は低温で顕著に発生する。
【０００６】
【特許文献１】米国公開特許第２００２−１２２２６８号公報
【特許文献２】韓国公開特許第２００４−０５２０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は，前述した問題点を解決するために，ディスクドライブの磁気ヘッドにヒータを追加し，ヒータに流れる電流を調節して，書き込みモード及び読み取りモードで同じ磁気ヘッドの飛行高さを有するように制御するディスクドライブの磁気ヘッドの飛行高さ調整装置及び方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するために，本発明によるデータ記憶装置の磁気ヘッド制御装置（ディスクドライブの磁気ヘッドの飛行高さ調整装置ともいう。）は，データ記憶装置において，情報を記憶（保存）するディスク，前記ディスク上の磁界を感知する磁気読み取り素子及び前記ディスクを磁化させる磁気書き込み素子を備え，前記ディスクの表面，前記磁気読み取り素子及び磁気書き込み素子の間に空気軸受表面を生成させる構造を有し，前記空気軸受表面を生成させる構造物を加熱させるヒータを備える磁気ヘッド，及び前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔を書き込みモード及び読み取りモードで同一に維持させるように決定された電流を前記ヒータに印加する電流供給回路を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記本発明において，前記ヒータは，コイルを備えるようにしてもよい。
【００１０】
前記ヒータに印加される電流は，書き込みモード及び読み取りモードでそれぞれ前記ヒータに印加される電流を可変させつつ，前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔を算出し，前記書き込みモード及び読み取りモードで前記ディスクと前記磁気ヘッドとの目標間隔に対応する電流値に決定するようにしてもよい。
【００１１】
前記読み取りモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔を算出するプロセスは，所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，前記テストトラックでデータ読み取りモードを実行するステップと，前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から読み取りモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，を含むようにしてもよい。
【００１２】
上記数式は，Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓであり，ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である。
【００１３】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定するようにしてもよい。
【００１４】
前記書き込みモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔を算出するプロセスは，所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，前記テストトラックでデータ書き込みモードを実行するステップと，前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から書き込みモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，を含むようにしてもよい。
【００１５】
上記数式は，Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓであり，ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である。
【００１６】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定するようにしてもよい。
【００１７】
前記ディスクを回転させるスピンドルモータをさらに備えるようにしてもよい。
【００１８】
前記の課題を解決するために，本発明によるデータ記憶装置の磁気ヘッド制御方法（ディスクドライブの磁気ヘッドの飛行高さ調整方法ともいう。）は，ヒータが内蔵された磁気ヘッドを備えるディスクドライブの磁気ヘッドの飛行高さ調整方法において，書き込みモード及び読み取りモードでそれぞれ前記ヒータに印加される電流を可変させつつ，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するステップ，及び前記グラフから前記ディスクと前記磁気ヘッドとの目標間隔に対応する書き込みモードで前記ヒータに印加する電流値，及び読み取りモードで前記ヒータに印加する電流値をそれぞれ決定するステップを含むことを特徴とする。
【００１９】
上記本発明において，前記読み取りモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスは，所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，前記テストトラックでデータ読み取りモードを実行するステップと，前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，を含むようにしてもよい。
【００２０】
上記数式は，Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓであり，ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である。
【００２１】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定するようにしてもよい。
【００２２】
前記書き込みモードで，前記ヒータの消費電力の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの間隔のグラフを算出するプロセスは，所定のテストトラックで線速度及び記録周波数を検出するステップと，前記テストトラックでデータ書き込みモードを実行するステップと，前記磁気ヘッドと前記ディスクとが接触されるまで，前記ヒータに印加される電流を所定単位で増加させつつ再生される信号に対する自動利得制御回路の利得値を検出するステップと，前記ヒータの消費電力の変化に対する前記ディスクと前記磁気ヘッドとの間隔のグラフを次の数式に基づいて算出するステップと，前記グラフでディスクと磁気ヘッドとの目標間隔に対応する消費電力を求め，前記求めた消費電力から書き込みモードでの前記ヒータに印加する電流を決定するステップと，を含むようにしてもよい。
【００２３】
上記数式は，Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓであり，ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である。
【００２４】
位置エラー信号が検出され，前記位置エラー信号のレベルが所定の臨界値を超えれば，前記磁気ヘッドが前記ディスクに接触されると判定するようにしてもよい。
【００２５】
また，本発明の他の観点によれば，コンピュータを，上記データ記憶装置の磁気ヘッド制御装置として機能させるためのプログラムと，そのプログラムを記録した，コンピュータにより読み取り可能な記録媒体が提供される。ここで，プログラムはいかなるプログラム言語により記述されていてもよい。また，記録媒体としては，例えば，ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，フレキシブルディスクなど，プログラムを記録可能な記録媒体として現在一般に用いられている記録媒体，あるいは将来用いられるいかなる記録媒体をも採用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば，磁気ヘッドにヒータを追加し，読み取りモード及び書き込みモードでそれぞれヒータに供給される電流を調節して，読み取りモード及び書き込みモードでディスク上での磁気ヘッドの飛行高さを一致させることによって，ディスクドライブのサーボ制御性能を向上させるだけでなく，データの読み取り及び書き込み時のエラー発生率を減少できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
ＨＤＤは，機構的な部品で構成されたＨＤＡ（Ｈｅａｄ Ｄｉｓｋ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）と電気回路との結合からなる。
【００２９】
図１は，本実施形態において適用されるＨＤＤのＨＤＡ１０の構成を示す図面である。ＨＤＡ１０は，スピンドルモータ１４により回転される少なくとも一つ以上の磁気ディスク１２を備えている。ＨＤＡ１０は，ディスクの表面に隣接して位置した変換器（図示せず）も備えている。
【００３０】
変換器は，それぞれのディスク１２の磁界を感知して磁化させることによって，回転するディスク１２から／に情報を読み取り／書き込みすることができる。典型的に，変換器は，各ディスクの表面に結合されている。たとえ単一の変換器として説明されているとしても，これは，ディスク１２を磁化させるための書き込み用の変換器（ライタ）とディスク１２の磁界を感知するための分離された読み取り用の変換器（リーダ）とからなると理解されねばならない。読み取り用の変換器は，磁気抵抗（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ：ＭＲ）素子から構成される。
【００３１】
変換器は，磁気ヘッド１６に統合されうる。磁気ヘッド１６は，変換器とディスクの表面との間に空気軸受を生成させる構造でなっている。磁気ヘッド１６は，ＨＳＡ（Ｈｅａｄ Ｓｔａｃｋ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）２２に統合されている。ＨＳＡ２２は，ボイスコイル２６を有するアクチュエータアーム２４に付着されている。ボイスコイル２６は，ＶＣＭ（Ｖｏｉｃｅ Ｃｏｉｌ Ｍｏｔｏｒ：ＶＣＭ）３０を特定するマグネチックアセンブリ２８に隣接して位置している。ボイスコイル２６に供給される電流は，軸受アセンブリ３２に対してアクチュエータアーム２４を回転させるトルクを発生させる。アクチュエータアーム２４の回転は，ディスクの表面を横切って変換器を移動させる。
【００３２】
情報は，典型的にディスク１２の環状のトラック内に記憶される。各トラック３４は，一般的に複数のセクタを備えている。各セクタは，データフィールド及びサーボフィールドを備えている。サーボフィールドには，プリアンブル，サーボアドレス／インデックスマーク（ＳＡＭ／ＳＩＭ），グレーコード及びバースト信号が記録される。変換器は，他のトラックにある情報を読み取り／書き込むためにディスクの表面を横切って移動する。
【００３３】
本実施形態に適用される磁気ヘッド１６は，ディスク１２の表面，リーダ及びライタの間に空気軸受表面を生成させる構造を有し，空気軸受表面を生成させる構造物を加熱させるヒータを備える。ヒータは，コイルで製作できる。図２に示したように，ヒータ用のコイルの位置Ｚを（１）〜（５）に変更させつつヒータ用のコイルに電流を印加して，磁気ヘッドの空気軸受表面が膨脹されるのを測定して最適の膨脹条件を有する位置を決定する。グラフで，リーダ位置ＳＶとライタ位置ＲＧとの間で比較的均一に膨脹される位置１にヒータ用のコイルを設置する。
【００３４】
図３に示したように，本実施形態にかかるディスクドライブは，ディスク１２，磁気ヘッド１６，プリアンプ２１０，書き込み／読み取りチャンネル２２０，バッファ２３０，コントローラ２４０，ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２５０Ａ，ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２５０Ｂ，ホストインターフェース２６０，ＶＣＭ駆動部２７０及びヒータ電流供給回路２８０を備える。
【００３５】
ＲＯＭ２５０Ａには，ディスクドライブを制御するファームウェア及び制御情報が記憶されており，ＲＡＭ２５０Ｂには，ドライブ駆動初期にＲＯＭ２５０Ａまたはディスク１２から読み取ったディスクドライブの駆動に必要な情報が記憶される。
【００３６】
コントローラ２４０は，ホストインターフェース２６０を通じてホスト機器から受信される命令を分析し，分析された結果に相応する制御を実行する。コントローラ２４０は，ＶＣＭの励起及び磁気ヘッド１６の移動を制御するためにＶＣＭ駆動部２７０に制御信号を供給する。
【００３７】
まず，一般的なディスクドライブの動作を説明すれば，次の通りである。
【００３８】
データ読み取りモードで，ディスクドライブは，ディスク１２から磁気ヘッド１６の読み取り用の変換器により感知された電気的な信号をプリアンプ２１０で一次的に増幅させる。次いで，書き込み／読み取りチャンネル２２０では，自動利得制御回路（図示せず）により利得を制御してプリアンプ２１０で増幅された信号を一定なレベルに増幅させ，自動利得制御回路により一定なレベルに増幅されたアナログ信号をホスト機器（図示せず）が読み取り可能なデジタル信号に符号化させ，ストリームデータに変換してバッファ２３０に一時記憶させた後で，ホストインターフェース２６０を通じてホスト機器へ伝送する。
【００３９】
次に，書き込みモードで，ディスクドライブは，ホストインターフェース２６０を通じてホスト機器からデータを入力されてバッファ２３０に一時記憶させた後で，バッファ２３０に記憶されたデータを順次に出力して，書き込み／読み取りチャンネル２２０により書き込みチャンネルに適したバイナリデータストリームに変換させた後，プリアンプ２１０により増幅された書き込み電流を磁気ヘッド１６の書き込み用の変換器を通じてディスク１２に記録させる。
【００４０】
書き込み／読み取りチャンネル２２０は，サーボフィールドに記録されたプリアンブル，ＳＡＭ／ＳＩＭ，グレーコード及びバースト信号を再生しつつ，トラックシーク及びトラック追従制御に必要な情報をコントローラ２４０に提供する。特に，書き込み／読み取りチャンネル２２０は，プリアンブル信号で自動利得制御回路のサーボ利得値を決定する。
【００４１】
ヒータ電流供給回路２８０は，磁気ヘッド１６に内蔵されたヒータに電流を供給する。ヒータに供給する電流は，書き込みモード及び読み取りモードでそれぞれ異なる値に設定され，書き込みモード及び読み取りモードでディスク１２と磁気ヘッド１６との間隔を一致させるように決定される。
【００４２】
次いで，書き込みモード及び読み取りモードでヒータに供給する電流を決定する方法について説明する。
【００４３】
まず，読み取りモードで，磁気ヘッド１６の飛行高さを調整するために磁気ヘッド１６のヒータに供給する電流を決定する方法について，図４のフローチャートを中心に説明する。
【００４４】
磁気ヘッド１６をディスク上のテストトラックに移動させるためのシーク制御を実行する（Ｓ４０１）。
【００４５】
次に，テストトラックでの線速度を測定する（Ｓ４０２）。線速度は，サーボセクタが検出される時間間隔を検出して，サーボセクタ間隔の長さを時間間隔に分ければ得ることができる。
【００４６】
次いで，テストトラックでデータ読み取りモードを実行する（Ｓ４０３）。
【００４７】
データ読み取りモードを実行しつつ，一定時間後にヒータ電流供給回路２８０で初期値として磁気ヘッド１６のヒータに供給される電流を０に設定して，ヒータの消費電力ＰＷＲを０に決定する（Ｓ４０４）。
【００４８】
次いで，書き込み／読み取りチャンネル２２０の自動利得制御回路（ＡＧＣ）のＡＧＣ利得値を測定する（Ｓ４０５）。自動利得制御回路の利得値は，データフィールドを再生しつつ設定されたＡＧＣ利得値またはサーボフィールドを再生しつつ設定されたＡＧＣ利得値を意味する。本発明の一実施形態では，サーボＡＧＣ利得値ＴＡＡを利用する。
【００４９】
ＡＧＣ利得値を測定した後で，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されるかを判定する（Ｓ４０６）。磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されるかは，位置エラー信号をモニタリングして位置エラー信号のレベルが臨界値を超える場合に，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されると判定する。
【００５０】
ステップＳ４０６の判定結果，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されていない場合には，ヒータ電流供給回路２８０で磁気ヘッド１６のヒータに供給される電流を一定値ほど高めて，消費電力ＰＷＲをΔＰほど増加させた後でステップＳ４０５を再び実行する（Ｓ４０８）。もちろん，この場合にも，ヒータの消費電力を増加させてから一定時間経過後にＡＧＣ利得を測定する。
【００５１】
ステップＳ４０６の判定結果，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触された場合には，ウォレス空間損失方程式を利用して，ヒータの消費電力ＰＷＲの変化に対するディスク１２上での磁気ヘッド１６の飛行高さグラフを次のように算出する（Ｓ４０８）。
【００５２】
ウォレス空間損失方程式は，数式１のようである。
【００５３】
Δｄ＝（λ／２π）×Ｌｓ・・・（数式１）
ここで，Δｄ＝ディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量，λ＝記録波長＝線速度／記録周波数，Ｌｓ＝Ｌｎ（ＴＡＡ１／ＴＡＡ２）であり，ＴＡＡ１は以前のＡＧＣ利得値であり，ＴＡＡ２は現在のＡＧＣ利得値である。
【００５４】
したがって，数式１を利用して，ＡＧＣ利得値の変化に対するディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量を求めることができる。しかし，ヒータの消費電力ＰＷＲの変化によるＡＧＣ利得値を測定したので，消費電力の変化によるディスクと磁気ヘッドとの磁気空間の変化量を求めることができる。これにより，図６に示したような読み取りモードで，ヒータパワーの変化に対するヘッドの飛行高さに該当する空間利得のグラフを得ることができる。
【００５５】
最終的に，図６のグラフから，読み取りモードで目標とするヘッドの飛行高さに対応するヒータの消費電力ＰＷＲ値を決定し，決定された消費電力ＰＷＲによって読み取りモードで磁気ヘッド１６のヒータに供給する電流値を決定する（Ｓ４０９）。
【００５６】
次に，書き込みモードで，磁気ヘッド１６の飛行高さを調整するために磁気ヘッド１６のヒータに供給する電流を決定する方法について，図５のフローチャートを中心に説明する。
【００５７】
磁気ヘッド１６をディスク上のテストトラックに移動させるためのシーク制御を実行する（Ｓ５０１）。
【００５８】
次に，テストトラックでの線速度を測定する（Ｓ５０２）。線速度は，サーボセクタが検出される時間間隔を検出して，サーボセクタ間隔の長さを時間間隔に分ければ得ることができる。
【００５９】
書き込みモード及び読み取りモードでテストトラックを同一に設定する場合には，ステップＳ５０２を省略し，読み取りモードで測定した線速度を利用する。
【００６０】
次いで，テストトラックでデータ書き込みモードを実行する（Ｓ５０３）。
【００６１】
データ書き込みモードを実行しつつ，一定時間後にヒータ電流供給回路２８０で初期値として磁気ヘッド１６のヒータに供給される電流を０に設定して，ヒータの消費電力ＰＷＲを０に決定する（Ｓ５０４）。
【００６２】
次いで，書き込み／読み取りチャンネル２２０の自動利得制御回路のＡＧＣ利得値を測定する（Ｓ５０５）。自動利得制御回路の利得値は，サーボフィールドを再生しつつ設定されたサーボＡＧＣ利得値ＴＡＡを意味する。
【００６３】
ＡＧＣ利得値を測定した後で，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されるかを判定する（Ｓ５０６）。磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されるかは，位置エラー信号をモニタリングして位置エラー信号のレベルが臨界値を超える場合に，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されると判定する。
【００６４】
ステップＳ５０６の判定結果，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触されていない場合には，ヒータ電流供給回路２８０で磁気ヘッド１６のヒータに供給される電流を一定値ほど高めて，消費電力ＰＷＲをΔＰほど増加させた後でステップＳ５０５を再び実行する（Ｓ５０８）。もちろん，この場合にも，ヒータの消費電力を増加させてから一定時間経過後にＡＧＣ利得を算出する。
【００６５】
ステップＳ５０６の判定結果，磁気ヘッド１６がディスク１２に接触された場合には，数式１のウォレス空間損失方程式を利用して，ヒータの消費電力ＰＷＲの変化に対するディスク１２上での磁気ヘッド１６の飛行高さグラフを算出する（Ｓ５０８）。
【００６６】
読み取りモードで説明したような方式で，図６に示したような書き込みモードで，ヒータパワーの変化に対するヘッドの飛行高さに該当する空間利得のグラフを得ることができる。
【００６７】
最終的に，図６のグラフから，読み取りモードと同じ目標のヘッドの飛行高さに対応するヒータの消費電力ＰＷＲ値を決定し，決定された消費電力ＰＷＲによって書き込みモードで磁気ヘッド１６のヒータに供給する電流値を決定する（Ｓ５０９）。
【００６８】
このように読み取りモード及び書き込みモードで，それぞれ決定された磁気ヘッド１６のヒータに供給する電流値に相応する電流をヒータ電流供給回路２８０で生成させてヒータに印加することによって，読み取りモード及び書き込みモードでディスク１２と磁気ヘッド１６との間隔を同一に調整できる。
【００６９】
すなわち，磁気ヘッド１６のヒータに電流を供給しない場合には，図７Ａに示したように，読み取りモード及び書き込みモードでディスク１２上での磁気ヘッド１６の飛行高さに差が発生したが，図４及び図５のフローチャートによりそれぞれ決定された読み取りモード及び書き込みモードでのヒータ電流をヒータ電流供給回路２８０で発生させる場合には（すなわち，ＦＯＤ（Ｆｌｙｉｎｇ ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）電圧を発生させた場合），図７Ｂに示したように，読み取りモード及び書き込みモードでディスク１２上での磁気ヘッド１６の飛行高さを一致させることができる。
【００７０】
本実施形態は，方法，装置，システムなどとして実行されうる。ソフトウェアで実行されるとき，本実施形態の構成手段は，必然的に必要な作業を実行するコードセグメントである。プログラムまたはコードセグメントは，プロセッサで読み取り可能な媒体に記憶され，または伝送媒体または通信網で搬送波と結合されたコンピュータデータ信号により伝送されうる。プロセッサで読み取り可能な媒体は，情報を記憶または伝送できるいかなる媒体も含む。プロセッサで読み取り可能な媒体の例としては，電子回路，半導体メモリ素子，ＲＯＭ，フラッシュメモリ，ＥＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＲＯＭ），フロッピー（登録商標）ディスク，光ディスク，ハードディスク，光ファイバ媒体，無線周波数（ＲＦ）網などがある。コンピュータデータ信号は，電子網チャンネル，光ファイバ，空気，電子系，ＲＦ網のような伝送媒体上に伝播可能ないかなる信号も含まれる。
【００７１】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。すなわち，添付された図面に図示して説明した特定の実施形態は，単に本発明の例として理解され，本発明の範囲を限定するものではなく，本発明が属する技術分野で本発明に記述された技術的思想の範囲でも多様な他の変更が発生しうるので，本発明は，示されるか，または記述された特定の構成及び配列に制限されないということは自明である。すなわち，本発明は，ＨＤＤを含む各種のディスクドライブに適用できるだけでなく，多様な種類のデータ記憶装置に適用できることは当然な事実である。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は，ディスクドライブ関連の技術分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態におけるディスクドライブのＨＤＡの平面図である。
【図２】本発明の一実施形態における磁気ヘッドに追加するヒータの位置を決定する方法を説明するための磁気ヘッドの断面図及びヒータの位置による空気軸受表面の膨脹の関係をグラフで示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるディスクドライブの電気的な回路構成を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態における読み取りモードで，磁気ヘッドの飛行高さを調整するためにヒータに供給する電流を決定する方法のフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態における書き込みモードで，磁気ヘッドの飛行高さを調整するためにヒータに供給する電流を決定する方法のフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における読み取りモード及び書き込みモードで，ヒータパワーの変化に対する磁気ヘッドの飛行高さに該当する空間利得の関係をグラフで示す説明図ある。
【図７Ａ】本発明の一実施形態における磁気ヘッドのヒータに電流を供給する前の読み取りモード及び書き込みモードでの磁気ヘッドの飛行高さの差を示す説明図である。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態によって決定された電流を磁気ヘッドのヒータに供給した後の読み取りモード及び書き込みモードでの磁気ヘッドの飛行高さが一致することを示す説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
１２  磁気ディスク
１６  磁気ヘッド
２６  ボイスコイル
２１０  プリアンプ
２２０  書き込み／読み取りチャンネル
２３０  バッファ
２４０  コントローラ
２５０Ａ  ＲＯＭ
２５０Ｂ  ＲＡＭ
２６０  ホストインターフェース
２７０  ＶＣＭ駆動部
２８０  ヒータ電流供給回路
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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