(57)【要約】      （修正有）【課題】変調空気ベアリング用の熱センサを使用するヘッド−ディスク接触検出方法を提供する。【解決手段】装置は、磁気記録媒体２１１へのデータ書込み及びそれからのデータ読取り並びに熱補助型磁気記録を行うように構成されたスライダ２０２を備える。スライダ２０２は、ＡＣ信号を受信することと、スライダ２０２と媒体２１１との間の間隔２１３に振動を生じさせることと、を行うように構成されたヒータ２１６と、スライダ２０２に位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサ２１５と、を備える。検出器２３０は、スライダ２０２に連結されており、ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、スパイク振幅とＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、比率が所定の閾値を上回ることに応じて、スライダ２０２と媒体２１１との間の接触を検出することと、を行う。【選択図】図２
2019012583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、
磁気記録媒体に対して磁気記録スライダを動かすことと、
前記スライダのヒータにＡＣ電力を供給することであって、それにより、前記スライダと前記媒体との間の間隔に振動を生じさせ、前記スライダを前記媒体に接近させる、ことと、
前記スライダが前記媒体に接近するときに前記スライダの接触センサによって生成されたＤＣ応答信号の振幅を測定することと、
前記ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、
前記スパイク振幅と前記ＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、
前記比率が所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記スパイクの振幅は、前記ＤＣ応答信号の振幅を前記範囲Ｒから減算することによって測定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＤＣ応答信号の振幅は、中心−ピーク間の振幅として規定されており、
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記スパイクの振幅は、前記ＤＣ応答信号の中心−ピーク間の振幅の２倍を前記範囲Ｒから減算することによって測定される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数のヒータ電力ステップについて計算された比率を使用して、トレンドＴを算定することと、
前記トレンドＴを使用して前記算定された比率をトレンド除去することと、
トレンド除去された比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＤＣ応答信号の振幅を測定することは、
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことを含み、
前記比率を算定することは、前記スパイク振幅と前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率を算定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の中心−ピーク間の振幅を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことと、
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することと、
前記比率が前記所定の閾値を上回ること又は前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することのいずれかに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することとが、並行して生じる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することとが、順に生じる、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
装置であって、
磁気記録媒体へのデータ書込み及びそれからのデータ読取りを行うように構成されたスライダであって、前記スライダは、熱補助型磁気記録を行うように構成され、
ＡＣ信号を受信し、前記スライダと前記媒体との間の間隔に振動を生じさせるように構成されたヒータと、
前記スライダに位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサと、を備える、スライダと、
前記スライダに連結された検出器であって、前記ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、前記スパイク振幅と前記ＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、前記比率が所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成された検出器と、
を備える、装置。
【請求項１０】
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ＤＣ応答信号の振幅を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ＤＣ応答信号の振幅は、中心−ピーク間の振幅として規定されており、
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ＤＣ応答信号の前記中心−ピーク間の振幅の２倍を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記検出器は、複数のヒータ電力ステップについて算定された比率を使用してトレンドＴを算定することと、前記トレンドＴを使用して前記算定された比率をトレンド除去することと、トレンド除去された比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記検出器は、
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことと、
前記スパイク振幅と前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率として前記比率を算定することと、を行うように構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の中心−ピーク間の振幅を含む、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
装置であって、
磁気記録媒体へのデータ書込み及びそれからのデータ読取りを行うように構成されたスライダであって、前記スライダは、熱補助型磁気記録を行うように構成され、
ＡＣ信号を受信し、前記スライダと前記媒体との間の間隔に振動を生じさせるように構成されたヒータと、
前記スライダに位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサと、を備える、スライダと、
前記スライダに連結された検出器であって、
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことと、
前記ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、
前記スパイク振幅と前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率として比率を算定することと、
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することと、
前記比率が前記所定の閾値を上回ること又は前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することのいずれかに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成された検出器と、を備える、装置。
【請求項１６】
前記検出器は、前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することと、を並行して行うように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記検出器は、前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することと、を順に行うように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記ｄＲ／ｄＰ曲線は、中心−ピーク間の振幅として規定された振幅を有し、
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の前記中心−ピーク間の振幅の２倍を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記検出器は、
複数のヒータ電力ステップについて算定された比率を使用してトレンドＴを算定することと、
前記トレンドＴを使用して前記算定された比率をトレンド除去することと、
トレンド除去された比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００１】
実施形態は、磁気記録媒体に対して磁気記録スライダを動かすことと、スライダのヒータにＡＣ電力を供給することであって、それにより、スライダと媒体との間の間隔に振動を生じさせ、そして、スライダを媒体に接近させる、ことと、を含む方法を目的とする。方法は、スライダが媒体に接近するときにスライダの接触センサによって生成されたＤＣ応答信号の振幅を測定することと、ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、を含む。方法は、また、スパイク振幅とＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、比率が所定の閾値を上回ることに応じて、スライダと媒体との間の接触を検出することと、を含む。
【０００２】
実施形態は、磁気記録媒体へのデータ書込み及びそれからのデータ読取り、並びに熱補助型磁気記録を行うように構成されたスライダを備える装置を目的とする。スライダは、ＡＣ信号を受信することと、スライダと媒体との間の間隔に振動を生じさせることと、を行うように構成されたヒータと、スライダに位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサと、を備える。検出器は、スライダに連結されており、そして、ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、スパイク振幅とＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、比率が所定の閾値を上回ることに応じて、スライダと媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成されている。
【０００３】
実施形態は、磁気記録媒体へのデータ書込み及びそれからのデータ読取り、並びに熱補助型磁気記録を行うように構成されたスライダを備える装置を目的とする。スライダは、ＡＣ信号を受信することと、スライダと媒体との間の間隔に振動を生じさせることと、を行うように構成されたヒータと、スライダに位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサと、を備える。検出器は、スライダに連結され、ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定するように構成されており、ここで、ｄＲは接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰはヒータ電力の変化である。検出器は、ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、スパイク振幅とｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率として比率を算定することと、ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することと、を行うように構成されている。検出器は、また、比率が所定の閾値を上回ること、又はｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することのいずれかに応じて、スライダと媒体との間の接触を検出するように構成されている。
【０００４】
上記の概要は、それぞれの実施形態又は全ての実装を説明することを目的としていない。より完全な理解が、添付図面と共に以下の詳細な説明及び請求項を参照することによって明かになり、認識されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】接触センサ信号を示し、この信号は、スライダのヒータ電力がなんらかの接触検出方法に従って増加させられるときに減少する。
【図２】本開示の実施形態が実装されてもよい磁気記録スライダの側面図である。
【図３】様々な実施形態に従って空気ベアリングを変調するために、ヘッド−ディスク接触前及び接触時にＨＡＭＲスライダの接触センサによって生成される接触センサ信号の説明図である。
【図４】様々な実施形態に従う、ヘッド−ディスク接触検出方法の様々な処理を示すフローチャートである。
【図５】様々な実施形態に従う、ヘッド−ディスク接触検出方法の様々な処理を示すフローチャートである。
【図６】様々な実施形態に従う、ヘッド−ディスク接触検出方法の様々な処理を示すフローチャートである。
【図７】様々な実施形態に従う、トレンドＴを示す実験的ヘッド−ディスク接触データに適合された曲線を表す。
【図８】様々な実施形態に従ってトレンド除去された図７の実験データを示す。
【図９】図８に示された方法の様々な処理をより詳細に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図面は、必ずしも共通の尺度を有するわけではない。図面に用いられた類似の数字は、類似の構成要素を指す。しかし、与えられた図面における構成要素を指すために数字を使用しても、別の図面における同じ数字によってラベル付けされた構成要素を限定することを意図しないことを理解されたい。
【０００７】
磁気記憶装置の変換器は、磁気記録媒体に情報を記録するため及びそれから情報を読み取るための構成要素を含む。変換器は、通常、スライダと呼ばれている小さいセラミックブロック内部に収容されている。スライダは、磁気記録ディスクを高速で回転させることに基づいて生成された空気のクッション上に浮上するように空気力学的に設計されている。スライダは、レールと、レール同士の間の空洞又は陥凹と、を含んでもよい空気ベアリング面（ＡＢＳ）を有する。ＡＢＳは、ディスクが回転しているとき、ディスクに最も近いスライダの表面である。空気がレールとディスク面との間で引かれるとき、ディスクから離れる方にヘッドを押す傾向がある圧力の増加を生じさせる。空気は、同時に、ＡＢＳの空洞又は陥凹を急速に通過して、空洞又は陥凹での周囲圧力領域よりも低い周囲圧力を生じさせる。空洞近くの低圧領域は、レールでのより高い圧力を相殺する。これらの反対の力は、スライダがディスクの面上方に特定の浮上高で浮上するように平衡する。浮上高は、ディスク面とスライダのＡＢＳ面との間の距離である。ハードディスクドライブの動作中、スライダとディスクとの間の距離は、非常に小さく、数ナノメータのオーダーである。
【０００８】
正確な書込み及び読取り動作が生じるためには、スライダとそれの関連する磁気記録媒体との間に比較的小さい距離又は間隔を有することが望ましい。この距離又は間隔は、ヘッド−ディスク間隔として知られ、用語浮上高との言い換えが可能である。浮上高を低減することによって、スライダは、一般に媒体へのデータ書込み及び媒体からのデータ読取りの両方をより良好に行うことができる。浮上高を低減することは、また、記録媒体微細構成の測量、例えば、記録媒体面の凹凸及び他の特徴を検出することを可能にする。ヘッド−ディスク接触検出及び／又はヘッド−ディスク間隔感知技術は、磁気記憶システムの性能及び信頼性に寄与する。接触検出反復精度が高い程、活性クリアランスをより小さくすることができ、したがって記録密度をより高くすることができる。接触検出感度が高い程、摩耗を低減し、信頼性を改善する。
【０００９】
スライダがディスクの面に可能な限り接近して浮上させられるとき、ヘッドディスクドライブの良好な性能がもたらされる。ハードディスクドライブの重要な機能は、スライダと磁気記憶媒体の面との間のクリアランスを正確に設定することである。この目的に向かって、クリアランスを設定するために、スライダと記録媒体との間に接触が形成されるまでスライダの浮上高を逐次的に低減することを含む様々な技術が開発されてきた。一旦接触が形成されると、動作中、スライダが、記録媒体の面に近いがそれから間隔をあけて浮上させられるような適切なクリアランスが設定される。
【００１０】
接触検出は、ヘッド−ディスクシステムが任意のタイプの記録を開始する前に実行されてもよい。接触検出は、ヘッドバイヘッドベースで実行されてもよく、ヘッドとディスクとの間の有意な相互作用時間を必要とする場合がある。多くのシステムは、接触検出スキームを実装し、このスキームは、断続的なヘッド−ディスク接触に受動的な浮上条件から、スライダの熱膨張を生じさせるのに必要なヒータ電力を決定することを含む。この断続的接触は、スライダ浮上高の有意な変調を生じさせてもよい。スライダ浮上高の変調は、次いで、ヘッドとディスクとの間の熱伝達の変調をもたらす。両端型抵抗温度係数（ＤＥＴＣＲ）センサ等の接触センサは、ヘッド−ディスク熱伝達におけるこれらの比較的大きい変動を容易に捕捉することがある。ヒータ電力と組み合わさった接触センサからの読取りが、接触検出を確立するために使用されてもよい。
【００１１】
近年開発された小クリアランス技術（ＬＣＴ）ヘッド−ディスクシステムは、断続的なヘッド−ディスク接触に基づく浮上高変調を低減又は除去する。比較的固い空気ベアリングに基づく浮上高変調の低減／除去は、有益なことに、接触検出中のスライダの摩耗及び意図的でないヘッド−ディスク相互作用の低減をもたらす。しかし、そのことは、また、浮上高変調に依存するセンサ及び／又は技術による接触検出強度の低下をもたらした。このような、ＬＣＴヘッド−ディスクシステムが呈する接触検出課題に応じて、低周波数ＡＣヒータ（ＬＦＡＣＨ）接触検出スキームが開発された。本開示のＬＦＡＣＨ接触検出手法に従って、ヒータ電圧／電力の振幅は、スライダ浮上高を同一の振動に追従させる振動に追従する。クリアランスの振動は、ＡＢＳ圧力及びＡＢＳ熱伝達の振動変化を生じさせることになる。スライダのＤＥＴＣＲ又は別の接触センサは、振動を検出して振動センサ信号を生成し、この振動センサ信号が、ヒータ電力と組み合わされると、接触検出を決定するために使用されてもよい。ＬＦＡＣＨ接触検出に使用される接触センサ信号とヒータ電源測定基準との組合せは、本明細書ではｄＲ／ｄＰと称され、ここで、ｄＲは、接触センサ（例えば、ＤＥＴＣＲ）の抵抗の変化であり、ｄＰは、ヒータ電力の変化である。
【００１２】
上記のＬＦＡＣＨ接触検出手法は、熱補助型磁気記録（ＨＡＭＲ）装置に使用されるもの等の非変調及び低変調空気ベアリング（又はヘッド−ディスクインタフェース（ＨＤＩ））に対して有効である。ＨＡＭＲヘッド熱機構設計及び媒体粗度における近年の改善は、しかし、ＨＡＭＲヘッドが記録媒体と接触するときに変調の増加をもたらしている。変調空気ベアリング（ＨＤＩ）を有するＨＡＭＲ装置について、現在のＬＦＡＣＨ接触検出手法は、特に特定のディスク部位（例えば中径部位）においてヘッド−ディスク接触を検出することができないことがある。
【００１３】
従来の接触検出器（例えば、位置誤差信号を利用するもの）が変調空気ベアリングについてのヘッド−ディスク接触を検出するために使用されてもよいけれども、それらは、非変調及び低変調空気ベアリングによる使用に適しておらず、別の欠点を有する。かかる従来の接触検出器は、非／低変調空気ベアリング、したがって、複雑性、ヘッド−ディスク接触の回転、及びスライダバニッシュリスクの増加の付加に対して接触検出を実行するための追加の接触センサ及び検出スキームによって補充される必要があろう。
【００１４】
図１は、スライダのヒータ電力が直流ＤＥＴＣＲを利用する従来のＬＦＡＣＨ接触検出方法に従って増加させられるにつれて、減少する接触センサ信号を示す。接触センサ信号は、ｄＲ／ｄＰで与えられ、そして、曲線１０２によって表される。図１からわかるように、測定基準ｄＲ／ｄＰ（曲線１０２）は、概して、減少するヘッド−ディスク間のクリアランスと共に線形的に減少する。ｄＲ／ｄＰの線形性からの偏差及び最小値（ｄＲ／ｄＰＭＩＮ）を検出することは、ヘッド−媒体接触並びにヘッド−媒体起因で生じた冷却及び摩擦発熱を示す。検出器は、ｄＲ／ｄＰ曲線１０２を評価することにより、図１のｄＲ／ｄＰＭＩＮによって示される曲線１０２の最小値を検出する。ｄＲ／ｄＰ曲線１０２の最小値を検出するために、一般的なｄＲ／ｄＰ検出器は、最小値ｄＲ／ｄＰＭＩＮにおいて生じるヘッド−ディスク接触を経過した後の少数のＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）ステップをヒータが掃引することを必要とする。
【００１５】
変調空気ベアリングのために、ヒータを１ステップだけヘッド−ディスク接触へと増加させることは、接触センサ信号（例えばＤＥＴＣＲのＤＣ応答）中に大きいスパイクをもたらす場合がある。このスパイクは、しばしば、検出器の測定範囲の外にある（例えば、前置増幅器の飽和を生じさせる）。接触センサ信号中の大きいスパイクが生じると、ｄＲ／ｄＰ算定が正確に実行されない場合があり、しばしば、スライダがディスクに接触し続けながら、データ収集を反復することをもたらす。ＡＢＳでのスライダ構成要素のバニシングは、スパイクが生じたときに、ｄＲ／ｄＰ検出器が接触を宣言できないことの結果としてしばしば生じる。更に、ｄＲ／ｄＰ検出器は、信号が前置増幅器のＡＤＣ（アナログデジタル変換器）によって測定可能な範囲の最高値又は最低値のいずれかに達している場合、適用範囲に接触センサ信号を戻すためにいわゆるＤＣキャンセル処置を試みることになる。ＤＣキャンセル処置は、ヘッド−ディスク接触の反復及びバニシングのリスクの増加をスライダにもたらす。本開示の実施形態は、ヘッド−ディスク接触を従来の手法（例えば、従来のＬＦＡＣＨ方法）よりも早く宣言し得る接触検出スキーム方法を目的とする。早いヘッド−ディスク接触検出は、スライダと円板との間の接触の反復だけでなく、スライダバニシングを低減するのに役立つ。本開示の接触検出方法は、従来のＬＦＡＣＨ方法によって必要とされるＤＣキャンセル処置に対する必要性を除去する。
【００１６】
本開示の実施形態は、接触センサ信号の応答中のスパイクを検出することに応じてヘッド−ディスク接触を検出する接触検出方法を目的とする。接触センサ信号の応答中のスパイクを検出することに応じてヘッド−ディスク接触を検出することは、近年改善されたＨＡＭＲ装置の変調空気ベアリング等の変調空気ベアリングとの使用に特によく適している。本開示のスパイク検出は、強化された（例えば、早い）ヘッド−ディスク接触検出を提供するために、従来のＬＦＡＣＨ方法と統合されてもよく、別のＬＦＡＣＨ検出処置と並行して又は順に動作してもよい。
【００１７】
特定の実施形態は、変調空気ベアリングとの使用のためにＤＣ偏向ＤＥＴＣＲ（直流ＤＥＴＣＲ）を利用する接触検出手法を目的とする。いくつかの実施形態は、変調及び非／低変調空気ベアリングの両方のために直流ＤＥＴＣＲ等の接触センサを使用する接触検出手法を目的とする。別の実施形態は、直流ＤＥＴＣＲ等の接触センサを使用して２つの独立して及び並行して動作する（又は順に実行される）接触検出処置に信号を提供する接触検出手法を目的とする。例えば、接触検出処置のうちの１つは、接触センサ信号中のスパイクに基づいて動作してもよく、一方、第２の接触検出処置は、ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値に基づいて動作してもよい。同時に動作する（又は順に実行される）接触検出処置のそれぞれは、ディスクの異なる部位（例えば、外径部、内径部、中径部）における、及び変化する剛性を有する空気ベアリングの範囲全体にわたるヘッド−ディスク接触を検出するのに有効である場合がある。
【００１８】
図２は、代表的な実施形態に従う、磁気記録用に構成されたスライダ２０２の側面図である。いくつかの実施形態では、スライダ２０２は、熱補助型磁気記録（ＨＡＭＲ）用に構成されている。スライダ２０２は、磁気データ記憶装置、例えばハードディスクドライブ（従来の又はＨＡＭＲディスクドライブ）に使用されてもよい。スライダ２０２は、スライダ２０２とアーム２０４との間のなんらかの相対な動きを可能にする懸架装置２０６を経由してアーム２０４に連結されている。スライダ２０２は、磁気記録媒体２１１、例えば磁気ディスクの面２１０に近接して保持されている後縁部に読出し／書込みヘッド２０８を含む。ＨＡＭＲの実施形態において、スライダ２０２は、レーザ２２０と、導波管２２２と、を更に含む。導波管２２２は、レーザ２２０から読出し／書込みヘッド２０８の近傍の構成要素（例えば近接場変換器）まで光を送出する。
【００１９】
スライダ２０２が記録媒体２１１の面２１０の上方にあるとき、浮上高２１２は、アーム２０４の下向きの力によってスライダ２０２と面２１０との間に維持される。この下向きの力は、記録媒体２１１が回転しているときに、面２１０とスライダ２０２の空気ベアリング面２０３（「媒体−接面」とも称される）との間に存在する空気クッションによって相殺される。読取り及び書込み動作の両方の間、ディスク回転速度の範囲全体にわたって所定のスライダ浮上高２１２を維持して、一貫した性能を保証することが望ましい。領域２１４は、スライダ２０２の「近接点」であり、この近接点は、通常、読出し／書込みヘッド２０８と磁気記録媒体２１１との間の最近接間隔であると理解されており、通常、ヘッド−ディスク間の間隔２１３を規定する。
【００２０】
スライダ浮上高２１２に影響を及ぼし得る静的及び動的変動の両方を考慮するために、スライダ２０２は、ヘッド−ディスク間の間隔２１３を緻密に調節するためにスライダ２０２の領域２１４が動作中に構成的に調節され得るように構成されてもよい。このことは、領域２１４の幾何形状の変化を表す点線によって図２に示されている。この例では、幾何形状変化は、ヒータ２１６を介した領域２１４の温度の増減によって全体的又は部分的に引き起こされてもよい。ヒータ２１６は、読取りヒータ又は書込みヒータの典型であってもよい。接触センサ２１５、例えば直流ＤＥＴＣＲは、近接点２１４において又はその近傍に（例えば、書込みヘッド又は読出しヘッドの近傍等、読出し／書込みヘッド１０８に隣接して）位置するように表されるか、又は、スライダ２０２の空気ベアリング面２０３の別の部位に配置されてもよい。
【００２１】
様々な実施形態に従って、スライダ２０２の接触センサ２１５は、温度の関数として変化する抵抗を有してもよい。例えば、接触センサ２１５（例えば、ワイヤ）は、高い抵抗温度係数（ＴＣＲ）を有する材料から形成されてもよい。比較的高いＴＣＲを有する材料は、接触センサによる温度及び温度変化感知の向上を提供する。好適な材料としては、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ｗ、Ｎｉ、ＮｉＦｅ、及びＭｏ等の金属が挙げられるが、これらに限定されない。別の非金属材料、例えば、炭素ナノチューブ、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、ポリ（３，４ーエチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）、ポリ（スチレンスルホナート）ＰＳＳ及びグラフェンもまた使用されてもよい。
【００２２】
いくつかの実施形態に従って、検出器２３０は、プロセッサ２３２に組み込まれるか又は連結されてもよいが、接触センサ２１５の抵抗の変化率（ｄＲ）、及びヒータ２１６の電力の変化率（ｄＰ）を測定するように構成される。抵抗の変化及びヒータ電力の変化は、検出器２３０による検出測定基準を生成するように使用されてもよい。例えば、本明細書ではｄＲ／ｄＰと称される、ヒータ電力の変化率（ｄＰ）に対する抵抗の変化率（ｄＲ）の比率を使用して、ヘッド−ディスク間隔及びヘッド−ディスク接触の変化が検出されてもよい。様々な実施形態では、検出器２３０は、ヘッド−ディスク接触に起因して起こり得る、接触センサ信号中のスパイクを検出するように構成されている。このスパイクを検出することは、現在、従来のＬＦＡＣＨ手法を使用しても可能でないことに留意されたい。いくつかの実施形態では、検出器２３０は、接触センサ信号中のスパイクの検出、更に、ヘッド−ディスク接触を示すｄＲ／ｄＰデータの最小値の検出（例えば、従来のＬＦＡＣＨ方法のスパイク検出及びｄＲ／ｄＰ検出）を行うように構成されている。接触センサ信号中のスパイク及びｄＲ／ｄＰ最小値の両方において動作する検出器２３０は、スライダの共通の接触センサ（例えば、直流ＤＥＴＣＲ）を使用して、変調及び非／低変調空気ベアリングについての頑健なヘッド−ディスク接触検出を提供する。
【００２３】
図３は、様々な実施形態に従う変調空気ベアリングについての、ヘッド−ディスク接触の前に及びその瞬間にＨＡＭＲスライダの直流ＤＥＴＣＲによって生成された接触センサ信号の説明図である。接触センサ信号３０２は、振動ｄＲ／ｄＰ信号又は曲線として表される。図３は、ヘッド−ディスク接触事象の前における、セクタ番号３００付近に生じているいくつかのｄＲ／ｄＰ振動を表す。ｄＲ／ｄＰ信号３０２は、信号３０２の中心−ピーク間の振幅であり得る振幅Ａを有する。いくつかの実施形態では、信号３０２のピーク間振幅が使用されてもよい。ヘッド−ディスク接触事象が生じると、直流ＤＥＴＣＲによって生成された接触センサ信号の振幅の瞬間的な増加がもたらされ、これは本明細書ではスパイク３０４と称される。
【００２４】
図３に示すように、スパイク３０４は、振動ｄＲ／ｄＰ信号３０２の頂部に生じる。スパイク３０４は、ヘッド−ディスク接触に対する直流ＤＥＴＣＲの応答であって、ｄＲ／ｄＰ信号３０２のピーク（最大値）と前置増幅器飽和の前における最大測定可能な直流ＤＥＴＣＲ信号振幅との間の範囲にある振幅を有する場合がある。図３において、スパイク３０４のピークは、最大の測定可能な直流ＤＥＴＣＲ信号振幅が切り取られて表されており、前置増幅器が飽和に達したことを示している。上記のように、スパイク３０４は、図３に点線によって示されるように、前置増幅器の飽和振幅未満の振幅を有する場合がある。例えば、スパイク３０４は、スライダとディスクの隆起又は頂点との間の接触に起因して生じる場合があり、このスパイク３０４は、前置増幅器のＡＤＣによって測定可能である最大の直流ＤＥＴＣＲ信号振幅未満の振幅を有する場合がある。
【００２５】
スパイク３０４の振幅は、様々な方法で測定されてもよい。スパイク３０４の振幅を測定する１つの方法は、直流ＤＥＴＣＲ信号の測定可能な範囲ＲからｄＲ／ｄＰ信号３０２の振幅Ａを減算することである。スパイク振幅Ｓは、Ｓ＝Ｒ−２＊Ａとして算定されてもよく、ここで、Ａは、ｄＲ／ｄＰ信号３０２の中心−ピーク間の振幅を表す。様々な実施形態に従って、スパイク振幅ＳとｄＲ／ｄＰ信号振幅Ａとの間の比率が、ヘッド−ディスク接触事象を検出するための測定基準として使用される。このＳ／Ａ比率は、スパイク３０４が生じるときの突然のジャンプを経験する。Ｓ／Ａ比率が所定の閾値を上回る場合、ヘッド−ディスク接触が宣言される。スパイク３０４は、スパイク３０４を平滑化する、データのウィンドウ処理によって、ヘッド−ディスク接触事象に対してｄＲ／ｄＰ信号３０２において明らかでないことに留意されたい。例えば、図１を参照すると、ｄＲ／ｄＰ曲線１０２は、最小値ｄＲ／ｄＰＭＩＮにおいて又はその付近において、そのようなスパイクを表していない。
【００２６】
特に、ヘッド−ディスク接触事象は、ｄＲ／ｄＰ信号３０２の最小値を使用するときよりも早く、Ｓ／Ａ比率を使用して検出されてもよく、それにより、ヘッド−ディスク接触の反復及びスライダバニシングを低減させる。Ｓ／Ａ比率を使用するときのこの早期検出状況を示すために実験を行った。実験においては、図１を参照すると、スライダの読取りヒータは、１８００Ｈｚで６ＤＡＣステップ（読取りヒータのデジタルアナログ変換器ステップ）振動していた。１ＤＡＣステップは、約０．７ｍＷ〜０．９ｍＷのヒータ電力と等価であってもよいことに留意されたい。ｄＲ／ｄＰ信号３０２は、８９ＤＡＣステップにおいて最小値（ｄＲ／ｄＰＭＩＮ）に到達する。しかし、ｄＲ／ｄＰ検出器は、最小値を３ＤＡＣステップ超だけ過ぎたところで（９２ＤＡＣにおいて）しばしば起動することになる。言い換えると、ｄＲ／ｄＰ検出器は、最小値を検出するために、ヒータが３の追加のＤＡＣステップだけ増加することを必要とした。これらの追加のＤＡＣステップのそれぞれが、スライダとディスクとの間の接触の反復をもたらした。
【００２７】
しかし、１つの大きいスパイクが、ＤＡＣステップ９０でｄＲ／ｄＰ信号の頂部（図３を参照）において観察されており、それは、８９ＤＡＣステップの最小値をちょうど１ＤＡＣステップ過ぎたところである。Ｓ／Ａ比率での突然のジャンプは、スパイクの結果としてＤＡＣステップ９０において生じる。本開示のスパイク検出方法は、ｄＲ／ｄＰ検出器によって使用される直流ＤＥＴＣＲ信号と同一のものに基づいているが、しかし、ｄＲ／ｄＰ検出器よりも２ＤＡＣステップだけより早いＤＡＣステップ９０においてスパイクを検出してもよい。２ＤＡＣだけより早い接触の宣言は、スライダに対するクリアランスを設定するときに、接触検出中のスライダバニシングのリスクを有意に低減してもよい。
【００２８】
図４は、様々な実施形態に従う、ヘッド−ディスク接触検出方法の様々な処理を示すフローチャートである。図４に示す方法は、磁気記録媒体に対して磁気記録スライダを動かすこと（４０２）を含む。方法は、スライダのヒータにＡＣ電力を供給すること（４０４）を含み、それにより、ヘッド−ディスク間隔に振動を生じさせ、スライダを媒体に接近させる。方法はまた、スライダが媒体に接近するときに、スライダの接触センサによって生成されたＤＣ応答信号を測定すること（４０６）も含む。方法は、ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定すること（４０８）と、スパイク振幅とＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定すること（４１０）と、を含む。方法はまた、比率が所定の閾値を上回ることに応じて、スライダと媒体との間の接触を検出すること（４１２）も含む。
【００２９】
図５は、様々な実施形態に従う、ヘッド−ディスク接触検出方法の様々な処理を示すフローチャートである。図５に示す方法は、磁気記録スライダを磁気記録媒体の指定された部位まで動かすこと（５０２）を含む。例えば、スライダは、接触検出が実行されるべきところである、媒体の内径（ＩＤ）、中径（ＭＤ）、又は外径（ＯＤ）の部位まで動かされてもよい。方法は、スライダのヒータにＡＣ電力を供給すること（５０４）を含み、それにより、ヘッド−ディスク間隔に振動を生じさせ、スライダを媒体に接近させる。方法は、スライダが媒体に接近するときに、スライダの接触センサによって生成されたＤＣ応答信号を測定すること（５０６）を含む。
【００３０】
図５に示す実施形態に従って、２つの独立した接触検出処置（処置Ａ及びＢ）が、接触センサによって生成されたＤＣ応答信号を使用して実行されてもよい。いくつかの実施形態では、処置Ａ及びＢは、並行して実行される。別の実施形態では、処置Ａ及びＢは、順に実行されてもよい。例えば、処置Ａが最初に実行されてもよく、処置Ａがヘッド−ディスク接触を首尾よく検出しない場合に処置Ｂが続けられてもよい。処置Ａは、スパイク検出方法の実施形態であり、処置Ｂは、従来のＬＦＡＣＨ検出方法の実施形態である。処置Ａは、ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定すること（５０８）と、スパイク振幅及びＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定すること（５１０）と、を含む。方法は、比率がヘッド−ディスク接触を示す所定の閾値を上回るか否かを決定すること（５１２）を含む。処置Ｂは、最小値に対して測定されたＤＣ応答信号を監視すること（５１４）を含む。方法はまた、ヘッド−ディスク接触を示している最小値が検出されたか否かを測定すること（５１６）も含む。方法は、ヘッド−ディスク接触を検出するための処置Ａ及び処置Ｂのうちの最初のものに応じて、ヘッド−ディスク接触を宣言すること（５１８）を更に含む。図５の処理が反復されて、記録媒体の異なる部位（例えば、ＩＤ、ＭＤ、ＯＤ）でのクリアランスを設定してもよい。
【００３１】
図６は、様々な実施形態に従う、ヘッド−ディスク接触検出方法の様々な処理を示すフローチャートである。図６に示す方法は、接触センサ応答サンプル（Ｘ）、例えば直流ＤＥＴＣＲから得られるものを取得すること（６００）を含む。方法は、接触センサ応答サンプル（Ｘ）について測定可能な範囲Ｒを算定すること（６０２）を含む。例えば、範囲Ｒは、Ｒ＝ｍａｘ（Ｘ）−ｍｉｎ（Ｘ）として算定されてもよい。方法は、振動ｄＲ／ｄＰ信号の振幅Ａを計算することと、それを測定することと、を含む。例えば、検出器のロックイン増幅器及びアルゴリズムが、振動ｄＲ／ｄＰ信号の周波数（例えば、ヒータに供給される変調電力信号の周波数）において振幅Ａを測定するために使用されてもよい。この例のために、ｄＲ／ｄＰ振幅は、ｄＲ／ｄＰ信号の中心−ピーク間の振幅を表す。方法はまた、直流ＤＥＴＣＲ信号のスパイクの振幅Ｓを計算すること（６０６）も含む。スパイク振幅Ｓは、Ｓ＝Ｒ−２＊Ａとして計算されてもよい。
【００３２】
図６に示す方法は、続けてＳ／Ａ比率を次式として計算し（６０８）、
【００３３】
【数１】
2019012583.tif 000003
【００３４】
この式は次式に変形される。
【００３５】
【数２】
2019012583.tif 000004
【００３６】
方法は、Ｓ／Ａ比率データに二次曲線を適合すること（６０９）を含む。図７からわかるように、緩い傾斜又はトレンドＴがＳ／Ａ比率データにおいて見られる場合がある。この傾斜又はトレンドＴは、接触前のＳ／Ａ比率データから、二次曲線適合を伴うＳ／Ａ比率データを減算することによって除去されてもよい。この処理は、Ｓ／Ａ比率データのトレンド除去と称され、非常に鋭い遷移を有するヘッド−ディスク接触シグネチャを生成する。このことは、図７のトレンド除去されたＳ／Ａ比率データを表す図８からわかり得る。
【００３７】
再び図６を参照すると、方法は、トレンドＴを使用してＳ／Ａ比率データ（例えば、図７を参照）をトレンド除去すること（６１０）を含み、それにより、ｄＳ／Ａデータ（例えば、図８を参照）を生成する。トレンド除去されたＳ／Ａ比率データは、ｄＳ／Ａ＝Ｓ／Ａ−Ｔとして計算されてもよい。方法はまた、トレンド除去されたＳ／Ａ比率データの標準偏差、シグマを算定すること（６１２）も含む。チェック（６１４）がなされて、トレンド除去されたＳ／Ａ比率データ、ｄＳ／Ａが、現在のヒータＤＡＣステップにおいて所定の閾値を上回るか否かを決定する。例えば、所定の閾値は、トレンド除去されたＳ／Ａ比率データｄＳ／Ａの平均についての所定の数（例えば、５）の標準偏差であってもよい。別の例として、所定の閾値は、固定の閾値（例えば、トレンド除去されたＳ／Ａ比率データｄＳ／Ａの固定の変化百分率）であってもよい。現在のヒータＤＡＣステップにおけるｄＳ／Ａが、所定の閾値を上回る場合、ヘッド−ディスク接触が宣言される（６１８）。上回らない場合、標準的ＤＣキャンセル及びｄＲ／ｄＰ接触検出ルーチンが実施されてもよい（６１６）。
【００３８】
図９は、図８に示された方法の様々な処理をより詳細に示す。図９において、図８のブロック６００〜６０６の処理が実行されたと仮定する。このように、図９は、前記の方法においてＳ／Ａ比率データを計算すること（９０２）から開始する。初期の数ｎのヒータＤＡＣステップ（例えば、５ＤＡＣステップ）の後に、二次曲線がＳ／Ａ比率データに適合される（９０４）。いくつかの手法において、曲線適合前のＳ／Ａ比率データの２ＤＡＣステップだけが使用される。方法は、トレンドＴとして全てのヒータＤＡＣステップについて二次曲線適合データを算定すること（９０６）を含む。
【００３９】
方法は、ｄＳ／Ａデータを生成するために、トレンドＴを使用してＳ／Ａ比率データをトレンド除去すること（９０８）を含む。上記で論じたように、トレンド除去されたＳ／Ａ比率データは、ｄＳ／Ａ＝Ｓ／Ａ−Ｔとして計算されてもよい。方法はまた、トレンド除去されたＳ／Ａ比率データの標準偏差、シグマを算定すること（９１０）も含む。チェック（９１２）がなされて、現在のヒータＤＡＣステップにおけるトレンド除去されたＳ／Ａ比率データｄＳ／Ａが所定の閾値（例えば、５σ又は固定の閾値）を上回るか否かを決定する。現在のヒータＤＡＣステップにおけるｄＳ／Ａが所定の閾値を上回る場合、ヘッド−ディスク接触が宣言される（９１６）。上回らない場合、標準的なＤＣキャンセル及びｄＲ／ｄＰ接触検出ルーチンが実施されてもよい（９１４）。
【００４０】
本開示のスパイク検出を組み込む接触検出処置が、既存のＬＦＡＣＨ接触検出方法に追加されてもよく、又は、独立型ヘッド−ディスク接触検出器として実装されてもよい。例えば、スパイク検出器及びｄＲ／ｄＰ検出器の両方を含むＬＦＡＣＨ接触検出器が、変調及び非／低変調空気ベアリングの両方についての包括的なヘッド−ディスク接触検出を提供する。本開示のスパイク検出器は、ヒータ振動のピークサイクルの間に、回転の一部分におけるヘッド−ディスク接触を宣言してもよい。このことは、接触検出を非常に高速にして、バニシングをより受け難くする。本開示のスパイク検出器は、クリアランスマージンをチェックし、クリアランスドリフトを調節するために現場で使用することができる。現場用途において、例えば、スパイク検出は、定期的に、又は別のドライブ障害事象が生じたとき、若しくは劇的な環境変化の間に実行されてもよい。現場でのスパイク検出は、所定の安全な最小クリアランスにおいて実行されてもよい。スパイク検出がヘッド−ディスク接触の徴候を表わさない場合、このことは、ドライブが安全なクリアランスにおいて動作していることを示す。スパイク検出器がヘッド−ディスク接触を検出した場合、このことは、クリアランスが下方に変動したこと、及び測定値がクリアランスをより高い安全なレベルに調節するようにとられなければならないことを示す。
【００４１】
本明細書で開示されたシステム、装置、又は方法は、本明細書で説明された特徴の構造、方法、又はそれらの組合せのうちの１つ又は２つ以上を含んでもよい。例えば、装置又は方法は、上記の特徴及び／又は処理のうちの１つ又は２つ以上を含むように実装されてもよい。かかる装置又は方法は、本明細書に記載された特徴及び／又は処理の全てを含む必要はないけれども、有用な構造及び／又は機能を提供する選択された特徴及び／又は処理を含むように実装されてもよいことが意図されている。
【００４２】
様々な変更及び追加が、上記の開示された実施形態になされてもよい。したがって、本開示の範囲は、上記の特定の実施形態によって限定されてはならないけれども、下記に示す請求項及びその均等物だけによって規定されなければならない。
【図１】
2019012583.tif 000005
【図２】
2019012583.tif 000006
【図３】
2019012583.tif 000007
【図４】
2019012583.tif 000008
【図５】
2019012583.tif 000009
【図６】
2019012583.tif 000010
【図７】
2019012583.tif 000011
【図８】
2019012583.tif 000012
【図９】
2019012583.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月6日(2018.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、
磁気記録媒体に対して磁気記録スライダを動かすことと、
前記スライダのヒータにＡＣ電力を供給することであって、それにより、前記スライダと前記媒体との間の間隔に振動を生じさせ、前記スライダを前記媒体に接近させる、ことと、
前記スライダが前記媒体に接近するときに前記スライダの接触センサによって生成されたＤＣ応答信号の振幅を測定することと、
前記ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、
前記スパイク振幅と前記ＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、
前記比率が所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記スパイクの振幅は、前記ＤＣ応答信号の振幅を前記範囲Ｒから減算することによって測定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＤＣ応答信号の振幅は、中心−ピーク間の振幅として規定されており、
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記スパイクの振幅は、前記ＤＣ応答信号の中心−ピーク間の振幅の２倍を前記範囲Ｒから減算することによって測定される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数のヒータ電力ステップについて計算された比率を使用して、トレンドＴを算定することと、
前記トレンドＴを使用して前記算定された比率をトレンド除去することと、
トレンド除去された比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＤＣ応答信号の振幅を測定することは、
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことを含み、
前記比率を算定することは、前記スパイク振幅と前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率を算定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の中心−ピーク間の振幅を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことと、
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することと、
前記比率が前記所定の閾値を上回ること又は前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することのいずれかに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することとが、並行して生じる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することとが、順に生じる、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
装置であって、
磁気記録媒体へのデータ書込み及びそれからのデータ読取りを行うように構成されたスライダであって、前記スライダは、熱補助型磁気記録を行うように構成され、
ＡＣ信号を受信し、前記スライダと前記媒体との間の間隔に振動を生じさせるように構成されたヒータと、
前記スライダに位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサと、を備える、スライダと、
前記スライダに連結された検出器であって、前記ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、前記スパイク振幅と前記ＤＣ応答信号の振幅との間の比率を算定することと、前記比率が所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成された検出器と、
を備える、装置。
【請求項１１】
前記ＤＣ応答信号の振幅は、中心−ピーク間の振幅として規定されており、
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ＤＣ応答信号の前記中心−ピーク間の振幅の２倍を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記検出器は、
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことと、
前記スパイク振幅と前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率として前記比率を算定することと、を行うように構成されている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の中心−ピーク間の振幅を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
装置であって、
磁気記録媒体へのデータ書込み及びそれからのデータ読取りを行うように構成されたスライダであって、前記スライダは、熱補助型磁気記録を行うように構成され、
ＡＣ信号を受信し、前記スライダと前記媒体との間の間隔に振動を生じさせるように構成されたヒータと、
前記スライダに位置し、ＤＣ応答信号を生成するように構成された接触センサと、を備える、スライダと、
前記スライダに連結された検出器であって、
前記ＤＣ応答信号を使用して作成されたｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を算定することであって、ｄＲが前記接触センサの抵抗の変化であり、ｄＰがヒータ電力の変化である、ことと、
前記ＤＣ応答信号中のスパイクの振幅を測定することと、
前記スパイク振幅と前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅との間の比率として比率を算定することと、
前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することと、
前記比率が前記所定の閾値を上回ること又は前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することのいずれかに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成された検出器と、を備える、装置。
【請求項１５】
前記検出器は、前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することと、を並行して行うように構成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記検出器は、前記比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて接触を検出することと、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の最小値を検出することに応じて接触を検出することと、を順に行うように構成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の振幅を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項１０または請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記ｄＲ／ｄＰ曲線は、中心−ピーク間の振幅として規定された振幅を有し、
前記ＤＣ応答信号は、測定可能な範囲Ｒを有し、
前記検出器は、前記ｄＲ／ｄＰ曲線の前記中心−ピーク間の振幅の２倍を前記範囲Ｒから減算することによって前記スパイクの振幅を測定するように構成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記検出器は、
複数のヒータ電力ステップについて算定された比率を使用してトレンドＴを算定することと、
前記トレンドＴを使用して前記算定された比率をトレンド除去することと、
トレンド除去された比率が前記所定の閾値を上回ることに応じて、前記スライダと前記媒体との間の接触を検出することと、を行うように構成されている、請求項１０または請求項１４に記載の装置。
【外国語明細書】
2019012583000001.pdf