(57)【要約】【課題】磁気記録媒体製造時の転写形成を安定に行えるとともに、サーボ領域の再生処理の品質劣化を防止すること。【解決手段】データ書き込み可能なデータ領域１００と磁気ヘッドを目標位置に位置決めするための情報が記録されたサーボ領域１１０とを有する磁気記録媒体であって、サーボ領域１１０は、クロック同期をとるためのプリアンブル領域１１１と、セクタおよびシリンダのアドレス情報が記録されたアドレス領域１１２とを有し、データ領域１００とプリアンブル領域１１１とアドレス領域１１２の磁性部と非磁性部の比が略２：１である。また、アドレス領域１１２は、磁性部「１」および非磁性部「０」の３桁表記の３進値でアドレス情報が記録されている。【選択図】        図１
2006147112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ書き込み可能なデータ領域と磁気ヘッドを目標位置に位置決めするための情報が記録されたサーボ領域とを有する磁気記録媒体であって、
前記サーボ領域は、クロック同期をとるためのプリアンブル領域と、セクタおよびシリンダのアドレス情報が記録されたアドレス領域とを有し、
前記データ領域、前記プリアンブル領域および前記アドレス領域の磁性部と非磁性部の比が略２：１であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記アドレス領域は、磁性部を「１」および非磁性部を「０」で示した場合に、「１」が記録されている部分と「０」が記録されている部分の比が２：１で、かつ「１」および「０」の３桁表記の３進値で示される前記アドレス情報が記録されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記アドレス領域は、前記３進値をグレイコードに変換した３進グレイコードで前記アドレス情報が記録されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記アドレス領域は、シリンダのアドレス情報であるシリンダ情報が前記３進グレイコードで記録されており、セクタのアドレス情報であるセクタ情報が前記３進グレイコードに変換されていない３進値で記録されていることを特徴とする請求項３に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記アドレス領域は、前記シリンダ情報が次式で示される前記３進グレイコードで記録されていることを特徴とする請求項４に記載の磁気記録媒体。
【数１】
2006147112.tif 000010
【請求項６】
データ書き込み可能なデータ領域と磁気ヘッドを目標位置に位置決めするための情報が記録されたサーボ領域とを有し、前記サーボ領域が、セクタおよびシリンダのアドレス情報であって、磁性部を「１」および非磁性部を「０」で示した場合に、「１」が記録されている部分と「０」が記録されている部分の比が２：１で、かつ「１」および「０」の３桁表記の３進値で示されるアドレス情報が記録されたアドレス領域を有する磁気記録媒体を再生する磁気記録再生装置であって、
前記アドレス領域から再生されたアドレス再生信号の一周期から前記プリアンブル領域の再生信号処理で定められた同期クロックでサンプリングされたサンプル値に対応する前記３桁表記の前記３進値を求める３進コード変換手段と、
前記３進コード変換手段によって求めた前記３進値を、２進値の前記アドレス情報に変換する３進数値再生手段と、
を備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項７】
前記３進コード変換手段は、前記アドレス再生信号の一周期におけるサンプル値と、前記アドレス再生信号の一周期中において中央部のサンプル値を端部のサンプル値より高く重み付けする係数との内積値を算出し、算出された内積値に基づいて、前記サンプル値に対応する前記３桁表記の前記３進値を求めることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録再生装置。
【請求項８】
前記アドレス情報が前記３進値をグレイコードに変換した３進グレイコードである場合に、前記３進コード変換手段によって求めた前記３進グレイコードの３進値を、グレイコード化されていない３進値に逆変換する３進グレイコード処理手段をさらに備え、
前記３進数値再生手段は、前記３進グレイコード処理手段によって逆変換した前記３進値を、２進値のアドレス情報に変換することを特徴とする請求項６または７に記載の磁気記録再生装置。
【請求項９】
前記３進グレイコード処理手段は、前記３進コード変換手段によって求めたシリンダのアドレス情報であるシリンダ情報の前記３進グレイコードの３進値をグレイコード化されていない３進値に逆変換し、前記３進コード変換手段によって求めたセクタのアドレス情報であるセクタ情報の３進値を前記３進数値再生手段にそのまま出力することを特徴とする請求項８に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１０】
前記３進グレイコード処理手段は、前記３進コード変換手段によって求めた前記３進グレイコードの３進値を、次式によってグレイコード化されていない３進値に逆変換することを特徴とする請求項８または９に記載の磁気記録再生装置。
【数５】
2006147112.tif 000011
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドを目標位置に位置決めするための情報が記録されたサーボ領域を具備した磁気記録媒体およびこのような磁気記録媒体を再生する磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク（ＨＤ）などの磁気記録媒体には、データを書き込み可能なデータ領域の他に、磁気ヘッドを所望のトラックおよびセクタに位置決めするためのサーボ情報が記録されたサーボ領域が存在する。
【０００３】
このサーボ情報は、従来、サーボトラックライタ（ＳＴＷ）によって、磁気記録媒体の製造後に記録する処理を行っていたが、磁気記録媒体の高密度化により、サーボトラックライタによるサーボ情報の記録処理時間が膨大となり、その生産性が問題となっている。
【０００４】
また、予めデータ領域をトラックに形成しておくパターンドメディアが一般的に知られている、このようなパターンドメディアでは、メディア製造後に、ＳＴＷによりサーボ情報を記録する場合、予め形成されたトラックのデータ領域以外の領域にサーボトラックライタの位置決めを行ってサーボ情報を記録しなければならずその位置決め処理が極めて困難となっている。
【０００５】
このため、サーボ情報を事前に磁性層の凹凸を含むパターンとして埋め込み形成するパターンドメディアの技術が提案されている。このようなパターンドメディアとして、トラック幅方向において互いに物理的に分離された磁性体でトラックを形成したディスクリートトラック媒体も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２５６２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このようなサーボデータを埋め込み形成するパターンドメディアにおいては、形成されるマークの磁性部と非磁性部の比が、全面転写形成時の安定性を大きく左右する。
【０００８】
データ領域の磁性占有率は、どのようなパターンドメディアを採用するかにより大きく変化するが、孤立粒子を形成した磁気記録媒体では、データ領域における磁性占有率は約３５％であり、ディスクリートトラック型の磁気記録媒体では、データ領域における磁性占有率は約７０％程度となっている。
【０００９】
一方、サーボ領域は、プリアンブル領域、アドレス領域、バースト領域から構成されるが、信号再生時のＳ／Ｎ比を最大にするため、２進変換値の「０」を「０，１」と記録し、２進変換値の「１」を「１，０」と記録するマンチェスタ符号方式で記録されている。このため、バースト領域以外のサーボ領域では、磁性占有率は約５０％となる。なお、バースト領域では、磁性占有率は約２５％である。
【００１０】
このように、データ領域とサーボ領域とで、凹凸として磁性形成する際の磁性占有率が大きく異なる場合には、磁気記録媒体製造工程における転写形成時の応力分布が異なってくるため、磁性パターンの全面安定形成が困難となる。このため、安定した転写形成を実現するためには、データ領域の磁性占有率とサーボ領域の磁性占有率の差を小さくすることが必要となってくる。
【００１１】
一方、サーボ領域の磁性部と非磁性部の比率を反転させて磁性占有率を調整し、サーボ領域からの再生信号を反転させて再生処理を行えばサーボデータの再生に問題を生じないとも考えられるが、従来の磁気記録媒体ではサーボ領域のサーボデータは、マンチェスタ符号方式で記録されているため、サーボ領域の磁性部と非磁性部の比率を反転させても磁性占有率は５０％で変わることはなく、磁性占有率を調整することができない。
【００１２】
磁気記録媒体ではデータ領域の占有面積が支配的であり、ディスクリートトラック型の磁気記録媒体の場合、磁気記録媒体全体の磁性占有率が６５〜７５％程度となり、孤立粒子の狭義パターンドメディアでは、磁気記録媒体全体の磁性占有率が３０〜４０％程度となると予想される。このような磁気記録媒体におけるデータ領域の磁性占有率を鑑みると、サーボ領域の占有率は、ディスクリートトラック型の磁気記録媒体では６５〜７５％、孤立粒子の狭義パターンドメディアでは、３０〜３５％であることが好ましい。
【００１３】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、磁気記録媒体製造時の転写形成を安定に行えるとともに、サーボ領域の再生処理の品質劣化を防止することができる磁気記録媒体および磁気記録再生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】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、データ書き込み可能なデータ領域と磁気ヘッドを目標位置に位置決めするための情報が記録されたサーボ領域とを有する磁気記録媒体であって、前記サーボ領域は、クロック同期をとるためのプリアンブル領域と、セクタおよびシリンダのアドレス情報が記録されたアドレス領域とを有し、前記データ領域と前記プリアンブル領域と前記アドレス領域の磁性部と非磁性部の比が略２：１であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、データ書き込み可能なデータ領域と磁気ヘッドを目標位置に位置決めするための情報が記録されたサーボ領域とを有し、前記サーボ領域が、セクタおよびシリンダのアドレス情報であって、磁性部を「１」および非磁性部を「０」で示した場合に、「１」が記録されている部分と「０」が記録されている部分の比が２：１で、かつ「１」および「０」の３桁表記の３進値で示されるアドレス情報が記録されたアドレス領域を有する磁気記録媒体を再生する磁気記録再生装置であって、前記アドレス領域から再生されたアドレス再生信号から、前記プリアンブル領域の再生信号処理で定められた同期クロックでサンプリングされたサンプル値に対応する前記３桁表記の前記３進値を求める３進コード変換手段と、前記３進コード変換手段によって求めた前記３進値を、２進値の前記アドレス情報に変換する３進数値再生手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、データ領域と前記プリアンブル領域とアドレス領域の磁性部と非磁性部の比が略２：１であり、磁気記録媒体のほぼ全面に近い領域の磁性占有率が一定になるため、磁気記録媒体製造時の転写形成におけるスタンパの凹凸比の分布変化が少なくなるので、磁性パターンの転写形成を安定に行うことができるという効果を奏する。
【００１７】
また、本発明によれば、アドレス領域から再生されたアドレス再生信号からのサンプル値に対応する３進値を求め、この３進値を２進値のアドレス情報に変換することで、磁気記録媒体製造時の安定した全面転写形成のために、磁性部と非磁性部との比が２：１であり、かつ３桁表記の３進値で示されるアドレス情報が記録されたアドレス領域を有した磁気記録媒体を使用した場合において、サーボ領域の再生処理の品質を維持することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる磁気記録媒体および磁気記録再生装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
（磁気記録媒体の構造）
図１は、本実施の形態にかかる磁気記録媒体のトラックの構造を示す模式図であり、上段にトラック構造を示し、下段にアドレス領域の詳細な構造を示している。本実施の形態の磁気記録媒体のトラックは、図１に示すように、データ領域１００とサーボ領域１１０とを有している。
【００２０】
データ領域１００は、ユーザデータの書き込みおよび読み込み可能な領域である。データ領域１００は、図１に示すように、データ書き込み可能な磁性帯１０１を有する複数のトラックと隣接するトラック間にデータ書き込み不能な非磁性帯１０２を有した構造となっており、本実施の形態の磁気記録媒体は、磁性帯が非磁性帯によって物理的に分離されたディスクリートトラック型の記録媒体となっている。このデータ領域１００の磁性帯１０１と非磁性帯１０２の比は５：２であり、このためデータ領域１００の磁性占有率は約７１．４％となっている。
【００２１】
サーボ領域１１０は、磁気記録再生装置の磁気ヘッドを目標位置に位置決めするためのサーボデータが記録された領域であり、サーボデータとなる磁性体マークが形成された磁性部が形成されている。このサーボデータは、磁気記録媒体製造時にスタンパによる全面転写により形成される。なお、サーボデータは本実施の形態のように全面転写形成することに限定されるものではなく、サーボデータをサーボトラックライタ（ＳＴＷ）により記録形成するように構成してもよい。
【００２２】
なお、本実施の形態にかかる磁気記録媒体では、磁性部及び磁性帯において磁性膜を垂直方向（媒体厚さ方向）に磁化した垂直磁気記録方式を採用している。また、本実施の形態にかかる磁気記録媒体では、非磁性部および非磁性帯には非磁性体を充填した構造となっている。なお、非磁性部および非磁性帯に非磁性体を充填する本実施の形態の構造に限定されるものではなく、非磁性部および非磁性帯を空隙とする構造であってもよい。
【００２３】
サーボ領域１１０は、図１に示すように、プリアンブル領域１１１とアドレス領域１１２とバースト領域１１３とから構成されている。
【００２４】
プリアンブル領域１１１は、クロック同期を行うためのプリアンブル信号が記録された領域である。このプリアンブル領域１１１は、磁気ヘッドによる位置決め制御時に、アドレス領域１１２およびバースト領域１１３よりも先に磁気ヘッドによって読み出され、磁気記録媒体の回転偏芯等により生ずる時間ズレに対してサーボ信号再生用クロックを同期させるＰＬＬ（Phase Lock Loop）処理や信号再生振幅を適正に維持するＡＧＣ（Auto Gain Control）処理を行うために使用される。
【００２５】
図１において、「１」は磁性部１１４を示し、「０」は非磁性部１１５を示している。本実施の形態にかかる磁気記録媒体のプリアンブル領域１１１は、図１に示すように、「１１０」を一周期とした磁性パターンでプリアンブル信号が記録されている。このため、プリアンブル領域１１１の磁性部１１４と非磁性部１１５の比は２：１であり、プリアンブル領域１１１の磁性占有率は約６６．７％となる。
【００２６】
バースト領域１１３は、トラック中心位置に対する磁気ヘッドの相対位置である位置偏差情報を求めるための磁性パターンが記録された領域である。本実施の形態にかかる磁気記録媒体のバースト領域１１３は、従来の磁気記録媒体と同様の構造であり、磁性占有率は約２５％となっている。
【００２７】
アドレス領域１１２は、サーボマークと呼ばれるコードや、セクタ情報、シリンダ情報等が記録された領域である。
【００２８】
本実施の形態の磁気記録媒体では、アドレス領域に記録するアドレス情報を３進数値に変換し、３進値「０」を「０１１」に対応させ、３進値「１」を「１０１」に対応させ、３進値「２」を「１１０」に対応させることにより、各３進値をそれぞれ２個の「１」と１個の「０」からなる３桁表記に対応させて記録している。ここで、「１」は磁性部１１４を示し、「０」は非磁性部１１５を示している。
【００２９】
従来の磁気記録媒体のアドレス領域のアドレス情報の記録コードは、アドレス情報を２進数値に変換し、２進数値の各ビットの２進値「０」を「０１」で、２進値「１」を「１０」で表すマンチェスタ符号方式で記録されていた。このため、アドレス領域の再生信号は、アドレス情報を２進化したビットの２進値が「０」（マンチェスタ符号方式で「０１」）の場合には「０」から「１」に遷移し、ビットの２進値が「１」（マンチェスタ符号方式で「１０」）の場合には「１」から「０」に遷移するように、各ビットにおいて必ず遷移するため、再生信号のＳ／Ｎ比の改善が図られていた。
【００３０】
また、磁気ヘッドがトラック間を移動するシーク時において、磁気ヘッドの斜め走行による誤検出を最小とするため、少なくともシリンダ情報（サーボトラックアドレス情報）には、隣接するシリンダの２進値のピット変化が一カ所となるグレイコードで記録しており、これにより、誤検出を防止していた。
【００３１】
しかしながら、このように磁性部と非磁性部を形成した磁気記録媒体では、媒体製造工程の磁性パターン転写時において使用するスタンパの凹凸比が領域ごとに異なり、スタンパ凹凸比の分布変化が大きい場合、転写ムラを引き起こす要因となり、磁気記録媒体全面に亘って転写形成を安定して行うことが困難である。
【００３２】
このため、本実施の形態の磁気記録媒体のアドレス領域では、アドレス情報を３進数値に変換し、３進値「０」を記録コード「０１１」に、３進値「１」を記録コード「１０１」に、３進値「２」を記録コード「１１０」に対応させて記録することより、スタンパの全面において凹凸比をほぼ一様に揃え、磁気記録媒体の安定した全面転写形成を可能としている。ここで、３進値の一桁に対応する記録コード「０１１」、「１０１」、「１１０」で再生信号の一周期となっている。
【００３３】
本実施の形態の磁気記録媒体のアドレス領域では、アドレス情報のセクタ情報を３進値に変換して３進値の各桁を上記記録コードに対応付けて記録している。例えば、セクタ番号２１のアドレス情報は、５桁の３進値変換により「００２１０」で表現されるため、記録コードは、「０１１ ０１１ １１０ １０１ ０１１」のように記録コードの最短長である１５セルで記録される。なお、従来の磁気記録媒体では、セクタ番号２１のアドレス情報は、８ビット２進値変換により「０００１０１０１」で表現されるため、マンチェスタ符号方式で「０１ ０１ ０１ １０ ０１ １０ ０１ １０」のように１６セル長で記録される。
【００３４】
尚、記録コードの切替周波数は、従来と同様の指針で設計されるので、３進化した必要桁数の低下と、３セルコードとなったパターン長の増加が相殺され、アドレス領域長は、従来の磁気記録媒体のアドレス領域長とほぼ同一のセル数となる。本実施の形態では３進値による記録コードではセクタ長が１５セル、シリンダ長が３３セルの合計４８セルとなるのに対し、従来の磁気記録媒体のように２進値による記録コードではセクタ長が１６セル、シリンダ長が３２セルの合計４８セルで同一長となる。
【００３５】
また、３進値の記録コードでは、上述のように３進値１桁の記録コードの中に必ず「０」から「１」にあるいは「１」から「０」に遷移するので、すなわち、３進値「０」（記録コード「０１１」）では信号の「０」から「１」への上昇、３進値「１」（記録コード「１０１」）は信号の「１」から「０」への下降および「０」から「１」への上昇、３進値「２」（記録コード「１１０」）は信号の「１」から「０」への下降のように３進値１桁中に信号変化が明確に現れるため、アドレス領域の再生信号のＳ／Ｎ比が低減することなく、信号再生を容易に行うことができる。
【００３６】
なお、本実施の形態では、３進値「０」を記録コード「０１１」に、３進値「１」を記録コード「１０１」に、３進値「２」を記録コード「１１０」に対応させて磁性部１１４と非磁性部１１５の比を２：１になるように構成しているが、これに限定されるものではなく、磁性部と非磁性部の比を２：１とするために３進値１桁に１個の「０」と２個の「１」が含まれるような組み合わせで３進値の対応付けを行うように構成することができる。
【００３７】
また、本実施の形態の磁気記録媒体のアドレス領域では、アドレス情報のシリンダ情報を３進値に変換した値をさらに３進値のグレイコード（以下、「３進グレイコード」という）に変換した上で３進値の各桁を上記記録コードに対応付けて記録している。
【００３８】
ここで、グレイコードは、隣接し合うデータ列のビット変化は１ビットのみのコードであり、磁気ヘッドがアドレスを読み込みながらトラック間を移動するシーク動作中の場合における隣接トラックのアドレスの誤検出を防止するものである。グレイコードは、隣接するデータ例のハミング距離が常に１であること及び連続する整数変換後の各桁が対称的に繰り返す対称性を持つコードであることが条件となっている。このような条件を満たす３進グレイコードは、厳密には図２に示すようなコードとなる。
【００３９】
しかしながら、図２に示す厳密な３進グレイコードの場合、シリンダ情報の３進値から３進グレイコードへの変換および３進グレイコードからシリンダ情報の３進値への逆変換が複雑となり、実現性に乏しいものとなる。また、磁気ヘッドのシーク動作中におけるアドレスの誤検出を防止するためには、ハミング距離が常に１であるという条件を満たせばよい。
【００４０】
このため、本実施の形態では、シリンダ情報の３進値を（１）式により３進グレイコードに変換して、変換された３進グレイコードの各桁の値を、３進値「０」を記録コード「０１１」に、３進値「１」を記録コード「１０１」に、３進値「２」を記録コード「１１０」に対応させてアドレス領域１１２に記録している。これにより、シリンダ情報の３進値から３進グレイコードへの変換および３進グレイコードからシリンダ情報の３進値への逆変換が容易に行えるものとなっている。
【００４１】
【数１】
2006147112.tif 000003
【００４２】
シリンダアドレスが「５２００１」（１０進）の場合を例にあげて、本実施の形態の３進グレイコードの例を説明すると、「５２００１」（１０進）の３進値は「０２１２２０２２２２２」（３進）であり、このため、Ｔｒｉ（１１）＝０，Ｔｒｉ（１０）＝２，Ｔｒｉ（９）＝１，・・・，Ｔｒｉ（１）＝２となる。このため、（２）式により、３進グレイコード「０２２１０１２００００」が求められる。
【００４３】
【数２】
2006147112.tif 000004
ここで、Ｇｒａｙ（１１）の算出において、Ｔｒｉ（１２）＝０としている。
【００４４】
図３は、シリンダアドレス「５２００１」（１０進）と当該アドレスの前後のアドレスと、変換した３進グレイコードおよび従来の磁気記録媒体のアドレス領域で記録していた２進のグレイコードを対応付けた表を示す説明図である。
【００４５】
図３に示すように、アドレス「５２０００」（１０進）の３進グレイコードから「５２００１」（１０進）の３進グレイコードでは、１桁目の値のみが変化しており、また、アドレス「５２００１」（１０進）からアドレス「５２００２」（１０進）では６桁目の値のみが変化しており、本実施の形態の磁気記録媒体で使用する３進グレイコードにおいても、隣接トラック間でコード変更箇所が１箇所に限定されていることがわかる。
【００４６】
尚、ハミング距離が１である３進グレイコードは、上述した厳密なグレイコードを含め４種類考えられるが、本実施の形態で採用する３進グレイコードの場合が３進グレイコードから３進値への逆変換処理が最も効率的である。ただし、本実施の形態で３進グレイコードに限定されるものではなく、シリンダ情報の３進値を他の３進グレイコードに変換するように構成してもよい。
【００４７】
本実施の形態にかかる磁気記録媒体は、サーボ領域１１０のアドレス領域１１２のセクタ情報の３進値に記録コード、シリンダ情報を（１）式によって３進グレイコード化した記録コードに変換し、マスタリング工程により当該記録コードに対応した凹凸を有するスタンパを製造し、このスタンパを用いた転写工程および磁性体加工工程等を行って、サーボデータを埋込んだ磁気記録媒体（パターンドメディア）として製造される。
【００４８】
このように本実施の形態にかかる磁気記録媒体では、磁性部と非磁性部の比が、データ領域１００では５：２、プリアンブル領域１１１およびアドレス領域では２：１であり、データ領域１００とバースト領域１１３を除くサーボ領域でみると約２：１であり、磁気記録媒体製造におけるスタンパによる全面転写形成を安定して行うことができ、磁気記録媒体製造の歩留まりを大幅に向上することができる。
【００４９】
（磁気記録再生装置）
次に、本実施の形態にかかる磁気記録媒体を再生する磁気記録再生装置について説明する。磁気ヘッドは、ヘッド直下にあるディスク上の磁化パターンからの漏れ磁界を電気信号として検出し、ヘッドアンプＩＣ（ＨＩＣ）を介して、再生信号処理ＩＣ（チャネル）に送出する。再生信号処理ＩＣでは、プリアンブル領域１１１、アドレス領域１１２、バースト領域１１３の各領域から磁気ヘッドが読み出した信号の再生処理を行うものであり、本実施の形態では、アドレス領域１１２からの信号を再生するアドレス領域再生回路ついて説明する。
【００５０】
図４は、本実施の形態にかかるアドレス領域再生回路の構成を示すブロック図である。本実施のアドレス領域再生回路４００は、図４に示すように、ＣＴＦ４０１と、Ａ−Ｄコンバータ４０２と、ＦＩＲフィルタ４０３と、メモリ４０４と、３進コード変換部４０５と、３進グレイコード処理部４０６と、３進数値再生部４０７とを主に備えている。
【００５１】
ＣＴＦ（Continuous Time Filter）４０１は、本実施の形態の磁気記録媒体の磁性部は垂直磁化記録方式で記録されているため、アドレス領域１１２から再生されたアナログ再生信号をＬＰＦ（Low Pass Filter）等によりアナログフィルタ処理を行って長手記録再生信号に相当する等化信号に変換している。
【００５２】
Ａ−Ｄ（Analog-Digital）コンバータ４０２は、ＣＴＦ４０１によって得られたアナログの等化信号をデジタル値に変換する。プリアンブル領域１１１の再生信号処理では、既に信号周期と同期する処理がなされており、再生信号を一周期６点でサンプリングしている。
【００５３】
Ａ−Ｄコンバータ４０２は、かかるプリアンブル領域の再生処理の後半の同期完了状態で決定されたＰＬＬ（Phase Lock Loop）回路(図示せず)が出力する再生信号の同期クロックと同一のクロックのタイミングで、ＣＴＦ４０１により出力されたアナログの等化信号をデジタルのアドレス再生信号に変換し、サンプル値をＦＩＲフィルタ４０３に出力する。本実施の形態では、プリアンブル領域１１１の再生処理と同様に、３進値の一桁に対応する３セル分の記録コード「０１１」、「１０１」、「１１０」、すなわち一周期のアドレス再生信号から６点でサンプリングしている。
【００５４】
図５は、記録コード「１１０」のアドレス再生信号の一周期から６点サンプリングした状態を示す説明図であり、５０２が１１０のアドレス再生信号のＨＩＣからの出力信号を示し、５０１はかかる出力信号の波形等価信号を示している。
【００５５】
ＦＩＲフィルタ（Finite Impulse Response Filter）４０３は、Ａ−Ｄコンバータ４０２でデジタル信号に変換されたアドレス再生信号のサンプル値を更に等化してノイズを低減するものであり、６タップのフィルタで構成されている。ＦＩＲフィルタ４０３は、等化した６点サンプル値を６値ベクトルとしてメモリ４０４に保存する。
【００５６】
メモリ４０４は、Ａ−Ｄコンバータ４０２によってサンプリングされＦＩＲフィルタ４０３で等化されたアドレス再生信号の一周期６点のサンプル値を保存するものである。これ以降の３進コード変換部４０５、３進グレイコード処理部４０６および３進値再生部４０７による各処理は、この６点サンプル値の一周期ごとに行われる。
【００５７】
３進コード変換部４０５は、メモリ４０４からアドレス再生信号の一周期の６点サンプル値を取得して、取得したサンプル値からアドレス再生信号が、「１１０」、「１０１」、「０１１」のいずれの記録コードであるかを判断し、記録コードに対応した３進値「０」、「１」、「２」を決定して、３進グレイコード処理部４０６に送出する。
【００５８】
３進コード変換部４０５による、６点サンプル値からアドレス再生信号がいずれの記録コードに該当するかの判断は、具体的には次のように行われる。
【００５９】
図６は、記録コード「１１０」のアドレス再生信号が当該セルの前後のセルの値によるサンプル値の影響を示す説明図である。ここで、６０２は「１１０」アドレス再生信号のＨＩＣからの出力信号を示し、６０１はかかる出力信号の波形等価信号を示している。
【００６０】
図６において、（ａ）は前のセルが「０」で後ろのセルが「１」である場合のアドレス再生信号とサンプル値の関係、（ｂ）は前のセルも後ろのセルも共に「０」である場合のアドレス再生信号とサンプル値の関係、（ｃ）は前のセルも後ろのセルも共に「１」である場合のアドレス再生信号とサンプル値の関係、（ｄ）は前のセルが「１」で後ろのセルが「０」である場合のアドレス再生信号とサンプル値の関係を示している。
【００６１】
図６の（ａ）〜（ｄ）からわかるように、同一の「１１０」のアドレス再生信号である場合においても、検出される磁界分布は前後のセルの値の影響を受け、ノイズを無視してもアドレス再生信号は同一にならない。
【００６２】
しかし、図６の（ａ）〜（ｄ）からわかるように、前後のセルの値による影響は、第１番目のサンプル値と第６番目のサンプル値に大きく現れるが、中央付近のサンプル値にはさほど影響が現れない。このため、本実施の形態では、６点サンプル値において振幅を１に正規化したサンプル値ベクトルｙ＝［ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６］とアドレス再生信号一周期のサンプル値の中央部に端部より高い重み付けを行う内積係数［０，１，１，１，１，０］との内積値を、（３）式に示すように判定情報Ｇとして算出し、この判定情報Ｇの値によって、一周期のアドレス再生信号がいずれの記録コードに該当するかを判断している。
【００６３】
【数３】
2006147112.tif 000005
【００６４】
ここで、図５から記録コード「１１０」（３進値「２」）の場合の６点サンプル値は、振幅を１に正規化するとｙ＝［１，０，０，−１，−１，１］であるため、（３）式によりＧ＝−２となる。また、記録コード「１０１」（３進値「１」）の場合の６点サンプル値は、振幅を１に正規化するとｙ＝［０，−１，−１，１，１，０］であるため、（３）式によりＧ＝０となる。さらに、記録コード「０１１」（３進値「２」）の場合の６点サンプル値は、振幅を１に正規化するとｙ＝［−１，１，１，０，０，−１］であるため、（３）式によりＧ＝＋２となる。すなわち、（３）式により、記録コード「１１０」（３進値「２」）の場合、Ｇ＝ー２、記録コード「１０１」（３進値「１」）の場合、Ｇ＝０、記録コード「０１１」（３進値「０」）の場合、Ｇ＝＋２となり各記録コードで判定情報Ｇの値が異なっている。このため、本実施の形態では、（３）式により求めた判定情報Ｇにより、アドレス再生信号がどの記録コード（３進値）に該当するかを判断している。
【００６５】
なお、本実施の形態では、内積係数［０，１，１，１，１，０］を用いて判定情報Ｇを求めているが、アドレス再生信号のサンプル値の中央部に高い重み付け行う係数であれば、これに限定されるものではなく、例えば、０．２＊［０，４，６，６，４，０］を用いて判定情報Ｇを求めるように構成してもよい。また、本実施の形態では、内積値により判定情報Ｇを求めているが、内積値算出処理以外の重み平均処理回路によって、判定情報Ｇを求めるように構成してもよい。
【００６６】
３進グレイコード処理部４０６は、グレイコード処理フラグがＯＮの場合には、３進コード変換部４０５から入力した３進コードが３進グレイコードであるため、入力された３進グレイコードを対応する３進値に変換して３進数値再生部４０７に送出する。一方、グレイコード処理フラグがＯＦＦの場合には、３進コード変換部４０５から入力した３進コードが３進グレイコード化されていない３進値であるため、入力された３進値をそのまま３進数値再生部４０７に送出する。ここで、グレイコード処理フラグは、グレイコード逆変換を行うか否かを決定するためのフラグであり、上述のように、グレイコード処理フラグがＯＮの場合には、３進グレイコードから３進値への逆変換を行い、ＯＦＦの場合には、逆変換を行わない。このグレイコード処理フラグは、磁気ヘッドが３進グレイコード化されていないセクタ情報を読み込んだ場合にはＯＦＦに、磁気ヘッドが３進グレイコード化されたシリンダ情報を読み込んだ場合にはＯＮが事前に設定される。
【００６７】
３進グレイコード処理部４０６によるシリンダ情報の３進グレイコードから３進値への逆変換、すなわち（１）式の逆変換は（４）式により示される。
【００６８】
【数４】
2006147112.tif 000006
【００６９】
ここで、ｋは、（１）に対応する記録コードの桁数を示しており、（４）式は、（１）式の逆変換に相当する。ｋは下位の桁からカウントするが、実際のアドレス信号再生時には上位の桁から順に処理するため、３進グレイコード処理部４０６では、（４）式に等価で、変換開始後の経過時間に相当する状態カウンタｎを用いた（５）式により３進グレイコードの逆変換を行っている。
【００７０】
【数５】
2006147112.tif 000007
ここで、ｎは、変換対象の３進グレイコードの上位からカウントした桁数である。
【００７１】
３進数値再生部４０７は、３進グレイコード処理部４０６から出力された３進値を２進値に変換する処理を行う。３進値の上位の桁からｎ桁目までの２進変換値Ｖａｌ（ｎ）は、Ｖａｌ（ｎ−１）を用いて（６）式で示される。
【００７２】
【数６】
2006147112.tif 000008
【００７３】
このため、Ｎ桁の３進値の２進変換値Ｖａｌは、次の（７）式で示されることになる。
【００７４】
【数７】
2006147112.tif 000009
【００７５】
なお、３進値から２進値への変換は、本実施の形態の処理に限定されるものではなく、この他公知の手法を用いることが可能である。
【００７６】
次に以上のように構成された本実施の形態のアドレス領域再生回路４００によるアドレス領域再生処理について説明する。図７は、アドレス領域再生回路４００によるアドレス領域再生処理の手順を示すフローチャートである。
【００７７】
磁気ヘッドが目標のトラックに移動してサーボ領域１１０のアドレス領域１１２に移動すると、アドレス信号再生処理が開始される。磁気ヘッドによりアドレス領域１１２から読み取ったアナログ再生信号をＣＴＦ４０１に送出する。ＣＴＦ４０１では、アナログ再生信号にフィルタ処理を行って等化信号を得て、Ａ−Ｄコンバータ４０２に入力する。Ａ−Ｄコンバータ４０２では、プリアンブル領域の再生信号処理において決定された同期クロックに従ったサンプルタイミングで再生信号をサンプリングし、一周期６点のサンプル値をＦＩＲフィルタ４０３に出力する。ＦＩＲフィルタ４０３は、６点のサンプル値を等化してメモリ４０４に保存する。
【００７８】
３進コード変換部４０５は、メモリ４０４からアドレス再生信号の一周期の６点サンプル値を取得する（ステップＳ７０１）。そして、取得した６点サンプル値ｙと内積係数［０，１，１，１，１，０］との内積値を（３）式によって算出し、この内積値を判定情報Ｇとする（ステップＳ７０２）。
【００７９】
次いで、３進コード変換部４０５は、判定情報Ｇの値によってアドレス再生信号が「１１０」、「１０１」、「０１１」のいずれの記録コードであるかを判断し、その結果を３進グレイコード処理部４０６に出力する。具体的には、判定情報Ｇ＝−２の場合には記録コード「１１０」（３進値「２」）、判定情報Ｇ＝０の場合には記録コード「１０１」（３進値「１」）、判定情報Ｇ＝＋２の場合には記録コード「０１１」（３進値「０」）と判断する（ステップＳ７０３）。
【００８０】
３進グレイコード処理部４０６では、まず、グレイコード処理フラグがＯＮか否かを判断する（ステップＳ７０４）。そして、３進グレイコード処理フラグがＯＦＦである場合には（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、磁気ヘッドが読み込んだ情報がセクタ情報等の３進グレイコード化されていない３進値であるため、３進コード変換部４０５からの出力を３進値への逆変換処理を行わずに、そのまま３進数値再生部４０７に出力する。
【００８１】
一方、ステップＳ７０４において、３進グレイコード処理フラグがＯＮである場合には（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、磁気ヘッドが読み込んだ情報がシリンダ情報等の３進グレイコードであるため、３進値への逆変換を（５）式によって行う（ステップＳ７０５）。
【００８２】
具体的に、シリンダ情報「５２００１」（１０進）、すなわち「０２１２２０２２２２２」（３進）に対応する３進グレイコードから３進値「０２１２２０２２２２２」（３進）への逆変換について説明する。この３進グレイコード値「０２２１０１２００００」（３進）の場合、上位桁からＧｒａｙ（１）＝０，Ｇｒａｙ（２）＝２，Ｇｒａｙ（３）＝２，・・・，Ｇｒａｙ（１１）＝０の順に、３進グレイコード処理部４０６に各桁のグレイコード値が入力される。
【００８３】
３進グレイコード処理部４０６では、グレイコード処理フラグがＯＦＦである状態では、３進グレイコード処理部４０６は前回の（５）式で算出した３進値Ｔｒｉを０にリセットして保持している。このため、グレイコード処理フラグがＯＮになった直後における３進値Ｔｒｉの値は０であり、Ｔｒｉ（０）＝０が設定されている。
【００８４】
グレイコード処理フラグがＯＮになった直後では、Ｇｒａｙ（１）＝０で、３進グレイコード処理部４０６は、（５）式の演算処理を行い、Ｔｒｉ（１）＝ｍｏｄ（０，  ３）＝０を出力する。そして、次の桁の変換に使用するために、前回の演算結果Ｔｒｉ（１）が０と更新される。同様にして、上位から順に、Ｔｒｉ（２）＝ｍｏｄ（０＋２，３）＝２，Ｔｒｉ（３）＝ｍｏｄ（２＋２，３）＝１，・・・，Ｔｒｉ（１１）＝ｍｏｄ（２＋０，３）＝２と変換され、「０２１２２０２２２２２」（３進）へ逆変換されることになる。
【００８５】
３進グレイコード処理部４０６によるグレイコード逆変換処理が終了すると、３進数値再生部４０７により、３進グレイコード処理部４０６によってグレイコード逆変換したシリンダ情報等の３進値、あるいはセクタ情報等のグレイコード逆変換せずに入力した３進値を、（６）および（７）式によって２進値に変換する（ステップＳ７０６）。
【００８６】
例えば、上記の例においてグレイコード逆変換により得られた「０２１２２０２２２２２」（３進）は、３進数値再生部４０７により（６）、（７）式によって、「１１００１０１１００１００００１」（２進）となり、１０進表記で「５２００１」（１０進）として再生されることになる。
【００８７】
このように本実施の形態の磁気記録媒体では、データ領域１００とプリアンブル領域１１１とアドレス領域１１２の磁性部と非磁性部の比が略２：１であり、磁気記録媒体のほぼ全面に近い領域の磁性占有率が一定になるため、磁気記録媒体製造時の転写形成におけるスタンパの凹凸比の分布変化が少なく、磁性パターンの転写形成を安定に行うことができる。
【００８８】
また、本実施の形態の磁気記録媒体のサーボ領域を再生する場合でも、本実施の形態の磁気記録再生装置では、アドレス領域１１２から再生されたセクタ情報の再生信号のサンプル値に対応する３進値を求め、この３進値を２進値のセクタ情報に変換し、アドレス領域１１２から再生されたシリンダ情報の再生信号のサンプル値に対応する３進グレイコード化された３進値を求め、この３進グレイコードから３進値に逆変換して求められた３進値を２進値のシリンダ情報に変換しているので、従来のマンチェスタ符号方式で記録されたアドレス領域と同様にサーボ領域の再生処理の品質を維持することができる。
【００８９】
なお、本実施の形態の磁気記録再生装置のアドレス領域再生回路では、メモリ４０４と３進コード変換部４０５により、アドレス再生信号が「１１０」、「１０１」、「０１１」のいずれの記録コードであるかを判断しているが、この他、図８に示すように、メモリ４０４と３進コード変換部４０５に代えて、３進ビタビ復号器６０１による最尤推定によってかかる記録コード判断を行うように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本実施の形態にかかる磁気記録媒体のトラックの構造を示す模式図である。
【図２】３進グレイコードの一例を示す説明図である。
【図３】シリンダアドレス「５２００１」（１０進）と当該アドレスの前後のアドレスと、変換した３進グレイコードおよび従来の磁気記録媒体のアドレス領域で記録していた２進のグレイコードを対応付けた表を示す説明図である。
【図４】本実施の形態にかかるアドレス領域再生回路の構成を示すブロック図である。
【図５】記録コード「１１０」のアドレス再生信号の一周期から６点サンプリングした状態を示す説明図である。
【図６】記録コード「１１０」のアドレス再生信号が当該セルの前後のセルの値によるサンプル値の影響を示す説明図である。
【図７】アドレス領域再生回路によるアドレス領域再生処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】３進ビタビ復号器による最尤推定によって記録コードの判断を行う構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９１】
１００  データ領域
１０１  磁性帯
１０２  非磁性帯
１１０  サーボ領域
１１１  プリアンブル領域
１１２  アドレス領域
１１３  バースト領域
１１４  磁性部
１１５  非磁性部
４０１  ＣＴＦ
４０２  Ａ−Ｄコンバータ
４０３  ＦＩＲフィルタ
４０４  メモリ
４０５  ３進コード変換部
４０６  ３進グレイコード処理部
４０７  ３進数値再生部
６０１  ３進ビタビ復号器
【図１】
2006147112.tif 000012
【図２】
2006147112.tif 000013
【図３】
2006147112.tif 000014
【図４】
2006147112.tif 000015
【図５】
2006147112.tif 000016
【図６】
2006147112.tif 000017
【図７】
2006147112.tif 000018
【図８】
2006147112.tif 000019