(57)【要約】【課題】加熱素子と記録素子とを搭載したヘッドを備え、加熱素子を用いてディスクを昇温することにより局所的に保磁力を下げて記録素子で記録を行う熱アシスト型の磁気ディスク装置において、ロータリ型アクチュエータを用いてヘッドを半径方向に移動させるシーク動作に伴い、ヨー角が変化して加熱領域と記録素子がトラックずれを生じる課題があった。【解決手段】加熱領域か記録素子のいずれかをスライダの幅方向に移動させる機構を設け、ヘッドのヨー角に応じて、加熱素子と記録素子がトラック走行方向に配列するようにした。【選択図】　図１
2004134051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録膜の磁気情報によってデータを保持する磁気ディスクと、
前記磁気ディスクを局所的に加熱する加熱素子と該加熱素子が加熱する領域に電気信号によって変調された磁界を印加する記録素子と前記磁気ディスクの磁気情報を電気信号に変換する再生素子とを搭載したスライダを有する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを磁気ディスクの半径方向に円弧状に移動させるアクチュエータと、
前記加熱素子が加熱する領域の位置と前記記録素子の位置を前記スライダの幅方向に相対的に移動させるオフセット機構とを備えたことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記オフセット機構は前記加熱素子が加熱する領域をスライダの幅方向に移動させる加熱領域オフセット機構であることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記オフセット機構は前記記録素子をスライダの幅方向に移動させる記録素子オフセット機構であることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記加熱素子が加熱する領域と前記記録素子が同一トラックを通過するよう前記オフセット機構を制御するサーボ回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記サーボ回路は前記磁気ヘッドのヨー角と磁気ディスク内の温度に対応した前記オフセット機構のオフセット量とする電気的出力を発生することを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記オフセット機構は、ピエゾ素子と該ピエゾ素子によって変形される弾性部とで構成されており、前記サーボ回路が前記ピエゾ素子を駆動して、前記加熱素子が加熱する領域又は前記記録素子をスライダ幅方向に移動させることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記オフセット機構は、ボイスコイルモータを有し、前記サーボ回路が前記ボイスコイルモータを駆動して、前記加熱素子が加熱する領域又は前記記録素子をスライダ幅方向に移動させることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記オフセット機構は、静電容量アクチュエータを有し、前記サーボ回路が前記静電容量アクチュエータを駆動して、前記加熱素子が加熱する領域又は前記記録素子をスライダ幅方向に移動させることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記オフセット機構は、熱変形素子と該熱変形素子によって変形される弾性部とで構成されており、前記サーボ回路が前記熱変形素子を駆動して、前記加熱素子が加熱する領域もしくは前記記録素子をスライダ幅方向に移動させることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記オフセット機構によって移動可能な加熱光源と前記オフセット機構によって移動可能なミラーとを有し、前記サーボ回路が加熱光源とミラー位置をおおむね平行の位置関係を保ちながら移動させて、前記磁気ディスク上の前記加熱素子が加熱する領域の位置をスライダ幅方向に移動させることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１１】
前記オフセット機構によって移動可能な加熱光源とオフセット機構によって移動可能なミラーと前記オフセット機構によって移動可能な対物レンズを有し、前記のサーボ回路が加熱光源とミラー位置と対物レンズとをおおむね平行の位置関係を保ちながら移動させて、前記磁気ディスク上の前記加熱素子が加熱する領域の位置をスライダ幅方向に移動させることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１２】
前記サーボ回路から前記オフセット機構との間が、少なくとも２本の駆動線で配線されていることを特徴とする請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１３】
前記オフセット機構への出力値と前記加熱素子が加熱する領域又は前記記録素子のスライダ幅方向への移動距離との変換テーブルを備えており、前記サーボ回路は前記変換テーブルを参照して前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクにおける半径方向の位置に応じて出力値を決定することを特徴とする前記請求項４記載の磁気ディスク装置。
【請求項１４】
前記変換テーブルは前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクにおける半径方向の位置を変化させながら、各半径位置において前記オフセット機構の出力値を変化させながら書き込みと読み出し処理を行うことによって、変換データを学習して作成されたものであることを特徴とする請求項１３記載の磁気ディスク装置。
【請求項１５】
磁気記録膜の磁化情報によってデータを保持するディスクと、前記磁化情報の書き込みと読み出しを行うヘッドと、前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動させるためのロータリ型アクチュエータと、前記ヘッドにあって前記ディスクを局所的に加熱するための複数の加熱素子と、前記ヘッドにあって前記ディスクに磁界を印加するための記録素子と、前記複数の加熱素子のうちの少なくともひとつの加熱素子を選択する手段とを有し、前記加熱素子を選択する手段は前記ヘッドと前記ディスクの走行方向との相対角度に応じて、前記加熱素子が加熱する領域と前記記録素子が発生する磁界の位置との走行中心線がおおむね一致するように、前記複数の加熱素子のうちの少なくともひとつの加熱素子を選択することを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項１６】
前記ヘッドに、前記加熱素子を選択する手段が搭載されていることを特徴とする、請求項１５記載の磁気ディスク装置。
【請求項１７】
前記加熱素子を選択する手段は、加熱素子の選択情報をシリアルデータ転送方式を用いて受信する機能を備えていることを特徴とする請求項１６記載の磁気ディスク装置。
【請求項１８】
磁気記録膜の磁化情報によってデータを保持するディスクと、前記磁化情報の書き込みと読み出しを行うヘッドと、前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動させるためのロータリ型アクチュエータと、前記ヘッドにあって前記ディスクを局所的に加熱するための加熱素子と、前記ヘッドにあって前記ディスクに磁界を印加するための複数の記録素子と、前記複数の記録素子のうちのひとつの記録素子を選択する手段とを有し、前記記録素子を選択する手段は前記ヘッドと前記ディスクの走行方向との相対角度に応じて、前記加熱素子が加熱する領域と前記記録素子が発生する磁界の位置との走行中心線がおおむね一致するように、前記複数の記録素子のうちの少なくともひとつの記録素子を選択することを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項１９】
前記ヘッドに、前記記録素子を選択する手段が搭載されていることを特徴とする、請求項１８記載の磁気ディスク装置。
【請求項２０】
前記記録素子を選択する手段は、記録素子の選択情報をシリアルデータ転送方式を用いて受信する機能を備えていることを特徴とする、請求項１９記載の磁気ディスク装置。
【請求項２１】
磁気記録膜の磁化情報によってデータを保持するディスクと、前記磁化情報の書き込みと読み出しを行うヘッドと、前記ヘッドを前記ディスクの半径方向に移動させるためのロータリ型アクチュエータと、前記ヘッドにあって前記ディスクを局所的に加熱するための加熱素子と、前記ヘッドにあって前記ディスクに磁界を印加するための記録素子と、前記加熱素子の一部の領域を加熱する手段を有し、前記加熱素子の一部の領域を加熱する手段は前記ヘッドと前記ディスクの走行方向との相対角度に応じて、前記加熱素子が加熱する領域と前記記録素子が発生する磁界の位置との走行中心線がおおむね一致するように、前記加熱素子の加熱する領域の位置を変化させることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２２】
前記ヘッドに、前記加熱素子の一部の領域を加熱する手段が搭載されていることを特徴とする請求項２１記載の磁気ディスク装置。
【請求項２３】
前記加熱素子の一部の領域を加熱する手段は、加熱する領域の位置情報をシリアルデータ転送方式を用いて受信する機能を備えていることを特徴とする請求項２２記載の磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報を記録するディスク装置に関わり、特に高密度で情報を記録するために加熱素子によって磁気ディスクの保持力を局所的に低下させて、この場所へ記録素子を用いて磁気記録を行い、後に再生素子を用いて磁気ディスクの情報を読み出す熱アシスト型磁気記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置のエンクロージャ内部を上面からみた平面図を図３に、磁気ディスク装置の断面図を図４に示す。磁気ディスク装置を構成する主要部品は、図３及び図４に示すように、ヘッド３０、ディスク３１、ロータリ型アクチュエータ１３、ヘッドアンプ２７、パッケージボード２８等から構成されている。ディスク３１はひとつの回転軸に固定され、スピンドルモータによって点Ａを中心に毎分３０００から１５０００回転の速度で回転駆動される。ヘッド３０はアームに固定されており、ロータリ型アクチュエータ１３により点Ｂを中心に回転駆動されてディスク３１の半径方向に自由に移動することができる。ロータリ型アクチュエータは機構を小型化するのに適しているため、近年発売されている磁気ディスク装置のすべてがこの形式のアクチュエータを採用している。またヘッド３０は、回転するディスク３１の空気の流れを利用してディスク３１と一定の間隔を保ちながら浮上する構造を有している。パッケージボード２８には信号処理回路であるデータ復号化器とデータ符号化器の他に、サーボ回路、インターフェース回路、制御用のハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）などが実装されている。
【０００３】
ヘッド３０の構成を、図５を用いて説明する。図５（ａ）はヘッド３０の断面図、図５（ｂ）はヘッド３０の底面を示す図である。ヘッド３０はスライダ３２に設置され、ディスクに磁化パターンを形成する記録素子５３と、ディスクの磁化パターンから漏洩する磁化情報を電気信号に変換する再生素子５４と、これらの素子を空気膜でディスク３０上に支えるスライダ３２から構成されている。記録素子５３はコイルと磁極からなり、コイルに記録電流信号を流すことでディスク１２への書き込み磁界を発生する。また再生素子５４は磁気抵抗効果を応用した磁気抵抗センサからなり、このセンサの抵抗変化を電流や電圧の変化として読み出し動作を行う。なお、ここでの記録素子、再生素子は従来の例として挙げたもので本発明がこれらに限定されることはない。
【０００４】
磁気ディスク装置の各部品の動作と機能を図６のブロック図を用いて説明する。データの書き込みの際には、インターフェース回路１９が外部からデジタルデータを受け取り、信号処理回路であるデータ符号化器６２と記録アンプ１５を経由して記録電流信号に増幅され、記録電流はヘッド３０の記録素子５３に入力されて記録磁界に変換される。
【０００５】
データの読み出しの際には、ディスク３１が発生する漏洩磁界をヘッド３０の再生素子５４が電気信号に変換する。この電気信号は再生アンプ１４により増幅されて信号処理回路であるデータ複合化器２０に入力されて元のデジタルデータへと復調する。デジタルデータはインターフェース回路１９により外部のホストマシンへと送られる。ヘッド３０はロータリ型アクチュエータ１３によってディスクの半径方向に自由に移動することができるが、特定のデータトラックの書き込みおよび読み出しを行うためには、目的の半径位置に正確に追従動作（フォロイング）を行わなければならない。この動作を制御するのがサーボ回路１６であり、あらかじめディスク３１に書き込まれたサーボ情報から、ヘッド３０とディスク３１の正確な相対位置を測定して、駆動アンプ１７を経由してロータリ型アクチュエータ１３の動作を制御する。ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）６５はこれらの処理を統括して制御する働きを行う。
【０００６】
磁気ディスク装置の記憶容量を増大するためには、小さな磁化パターンを磁気ディスクに書き込むことが要求される。小さな磁化パターンが安定して存在するためには、ディスクの保磁力を高くすることが必要であり、保磁力の高いディスクの磁化方向を反転させるためには、ヘッドの記録素子が強い磁界を発生しなければならない。しかしながら、小さな磁化パターンを書き込む目的のためにトラック幅の狭い記録素子を作製すると、発生磁界が弱くなる問題が発生するため、記憶容量の限界が問題視されている。
【０００７】
この問題を解決するために、熱記録型の磁気記録方式が提案されている。これは現在一般的に普及している光磁気ディスクの原理を応用したものであり、比較的広い領域に磁界を印加するとともに狭い領域のディスクを加熱して、加熱領域に磁化マークを形成する技術である。例えばレーザー光を用いてディスクを昇温してレーザー光の照射範囲にマークを形成する技術と、形成された円弧状のマークを高効率で再生するために円弧状の再生素子をスライダに作製する技術が、特開平４−４７５１２号公報（特許文献１）に開示されている。また、抵抗体を用いた加熱素子を用いて抵抗体の加熱範囲にマークを形成する技術と、抵抗体を搭載したスライダを作製するための技術が、特開平１１−９６６０８号公報（特許文献２）に開示されている。さらに、レーザー光を用いてディスクを昇温して円弧状のマークを形成し、この円弧状のマークを高効率で再生するためにスライダのヨー（Ｙａｗ）角の変化に応じてトラック位置をオフセットさせてフォロイングさせる技術が、ＰＣＴ／ＷＯ０１／６５５４７号公報（特許文献３）に開示されている。
【０００８】
しかしながらこれらの技術では、記録マークが加熱領域の大きさで決定されるために、比較的大きなレーザー光のスポット径や加熱素子の大きさが記録密度の上限となる問題があった。また比較的大きな記録素子を用いるために、コイルのスイッチング時間が記録速度の上限となる問題もあった。
【０００９】
【特許文献１】
特開平４−４７５１２号公報
【特許文献２】
特開平１１−９６６０８号公報
【特許文献３】
ＰＣＴ／ＷＯ０１／６５５４７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
これらの問題を解決するために、熱アシスト型の磁気記録方式が提案されている。この記録方式では加熱素子を用いてディスクの一部の領域を昇温し、この領域の保磁力を下げ、この保磁力の下がった領域に記録素子を用いて磁化パターンを形成する一連の動作によって、記録素子の必要発生磁界を軽減するものである。さらに、記録動作の後にはディスクは室温に戻るため、小さな磁化パターンでも熱擾乱の影響を受けにくく、長時間に渡って記録パターンが安定して存在する効果を狙ったものである。この熱アシスト型では記録素子の発生する磁界の領域で磁化パターンが形成される点が、従来の技術で説明した熱記録型では加熱手段の加熱する領域で磁化パターンが形成される点と大きく異なる。熱アシスト型では、高い保磁力のディスクと小さな形状の記録素子を組み合わせることが可能であり、磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。
【００１１】
しかし上記の熱アシスト型における課題として、ロータリ型アクチュエータを用いてヘッドをディスクの半径方向に弧を描いて移動させる動作に伴う、ヘッドのヨー角の変化があげられる。図７にヘッド７１にヨー角が生じた際に、加熱素子７２と記録素子７４の走行中心線がずれてしまった例を図示している。加熱素子７２でディスクの一部の領域を加熱してから、１０マイクロ秒程度以内に記録素子で書き込みを行わなければ、加熱領域が広がり温度も低下してしまう。この時間はできるだけ短い方が好ましく、ディスクが１回転する４ミリから２０ミリ秒もの長時間を待つ事はできない。このため、加熱素子７２と記録素子７４は書き込みを行う目的のトラックの一直線上に配置されなければならない。ここに説明した例では、ヨー角が存在するために、加熱素子７２が記録素子７４とは異なるトラックを加熱しているため、正しくディスク上に磁化パターンを形成することはできない。なお、読み出し動作は書き込み動作とは別に行われるために、読み出し動作にかかわる再生素子７３は加熱素子７２や記録素子７４との相対位置の制限は生じない。また従来の技術で説明を行った熱記録型では、比較的広い範囲に書き込み磁場を印加するために、加熱素子７２と記録素子７４との厳密な相対位置が問題にされることはなかった。
【００１２】
この課題を解決するためには、リニア型アクチュエータを用いてヨー角一定の装置構造を採用するか、加熱素子の過熱する領域と記録素子の発生磁界の領域を一致させるしかない。しかしリニア型アクチュエータは、剛性が低いためにヘッドの位置決め精度が低下し、さらに高価かつ大型であるなどの欠点がある。一方、加熱領域と発生磁界の領域を近づける技術には、いくつかの技術が開示されている。例えば、加熱手段としてレーザー光を用いてレーザー光を記録素子に側に斜めに照射することにより記録素子の直下を加熱する技術が、特開２００１−３１９３８７号公報に開示されている。この技術ではヨー角の課題を軽減することができるものの、より小さな磁化パターンを磁気ディスク上に書き込むためにヘッドとディスクの間隔を狭めた際には、レーザー光を斜めに照射する効果が低減して、記録素子の直下を加熱することができないという問題が生じてしまう。さらに、記録素子のごく近傍に導波路を埋め込み、この導波路にレーザー光を通して記録素子の近傍を加熱する技術が特開２００２−５００１２号公報に開示されている。この技術でもヨー角の課題を軽減することができるものの、より小さな磁化パターンを磁気ディスク上に書き込むために記録素子の形状を小さくした際には、導波路の形成が著しく困難になるという問題が生じてしまう。
【００１３】
これらの課題を解決し、熱アシスト型の磁気記録方式による大きな記憶容量と、ロータリ型アクチュエータによる小型で軽量な特長をあわせ持った磁気ディスク装置のための、新しい技術の開発が望まれていた。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
ディスク上を円弧を描いて移動する磁気ヘッドにおいて、記録素子と加熱素子による加熱領域を相対的に磁気ヘッドのスライダの幅方向に移動させるオフセット機構を設ける、または複数の記録素子や複数の加熱素子を設け適宜記録素子の一つや加熱素子の一つを選択するなどして記録素子と加熱素子による加熱領域を相対的に磁気ヘッドのスライダの幅方向に移動させる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の形態に関わるヘッドの構成例を示すものである。図１（ａ）にヘッド１の断面を横から観察した図を示す。ヘッド１はサスペンション６によって支えられ、回転するディスク１２の上を一定の間隔を保ちながら浮上している。ディスク１２は図の右から左の方向へと走行する。ディスクに記録された磁化情報を検出するための再生素子２とディスクに磁化情報を記録するための磁界を発生する記録素子３、ディスクに磁化情報を記録しやすくするためにディスクを局所的に加熱する加熱素子４、さらに加熱素子４をスライダの幅方向（記録素子３によって記録される磁区の幅方向をトラックの幅方向と呼べばトラック幅方向）にオフセットさせるオフセット機構５を備える。なお、スライダの幅方向といっても厳密にスライダの幅方向に一致する必要はなく、加熱領域の大きさによって多少のずれがあっても良い。加熱素子４には、半導体レーザーや発熱抵抗体などを用いることができるが、本発明はここにあげた加熱手段に限定されるものではない。再生素子２と記録素子３には、従来磁気ディスク装置と同じ構成の素子を用いることができる。ただし従来の磁気ディスク装置では、ディスクの走行方向に対して再生素子２の方が記録素子３よりも前に位置する例が多い。ここでは加熱素子４と記録素子３との距離をできるだけ近づける目的から、記録素子３の方が先の配列となっているが、本発明はこの順番に限定されるものではない。
【００１６】
図１（ｂ）にヘッド１をディスク１２側から観察した図を示す。ここではヘッド１をロータリ型アクチュエータでディスク１２の半径方向に移動させた際に、ヘッド１が円弧を描いて移動するためディスク１２の走行方向に対してヘッド１が傾いた例を示している。従来の技術では、加熱素子４と記録素子３の走行中心線がずれてしまう課題が発生した。本発明の加熱素子オフセット機構５は、加熱素子４を図に矢印で示したスライダ幅方向にオフセットさせることができるため、非常に狭い領域だけを加熱する加熱素子を用いたとしても、その走行中心線を記録素子３と正確に一致させることが可能となった。ディスク１２を加熱してディスク１２の保磁力を一時的に低減することで、容易に短ビット長の磁化パターンを形成することができる。さらに記録素子３とほぼ同じ幅の領域を加熱することで、オフトラック方向への記録領域の広がりを軽減して、容易に狭トラックの磁化パターンを形成することができる。これらの効果によって、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。
【００１７】
ここでは加熱素子の位置をオフトラック方向に調節する、加熱素子オフセット機構を搭載した例を示したが、記録素子の位置をオフトラック方向に調節する技術でも同等の効果を得ることができる。要は、加熱素子と記録素子のスライダ幅方向の相対的な位置関係を変化させる機構を設ければ良い。この構成によって、加熱素子と記録素子がヨー角の存在に係わらず、同一トラック上を通るようにすることが出来る。
【００１８】
図８は、本発明の第２の形態に関わるヘッドの構成例を示すものである。図８（ａ）にヘッド８０の断面を横から観察した図を、図８（ｂ）にヘッド８０をディスク１２側から観察した図を示す。ディスク１２の走行方向に対してヘッド８０が傾いた際にも、本実施例の記録素子オフセット機構８３は、記録素子８５を図に矢印で示したスライダ幅方向にオフセットさせることができるため、加熱素子８２と記録素子８５の走行中心線を正確に一致させることが可能である。本実施例でも図１と同様の効果によって、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。なお、この実施例では再生素子８４も記録素子８５と一体でオフセットさせる構成を示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、記録素子８５のみオフセットさせる構成でもよい。
【００１９】
図２に本発明の磁気ディスク装置の機能構成例をブロック図で示す。従来のロータリ型アクチュエータを制御する第１のサーボ回路１６と駆動アンプ１７に加えて、加熱素子オフセット機構５もしくは記録素子オフセット機構８３を制御するための第２のサーボ回路２３と駆動アンプ２５、２２と参照テーブル７２を備えている。第２のサーボ回路２３は、ＨＤＣ２１から受け取った目標トラックの数値（ヨー角の大きさに関係する）と環境温度の値に応じた参照テーブル２４の値を読み出し、出力値の演算を行う。第２のサーボ回路２３の出力値は、オフセット機構駆動アンプ２２を経由してヘッド１上のオフセット機構５又は８３に入力され、任意のヨー角において加熱素子４と記録素子３がディスク走行方向に一直線に配置する関係を保つように制御される。このとき同時にＨＤＣ２１は加熱素子用アンプ２５を用いて加熱素子４の駆動も制御する。なお第２のサーボ回路２３のシーク速度にあわせてオフセット機構５又は８３の動作が完了すればよいため、比較的低速の応答となる。このため、後述する学習工程を併用することによりオープンループでの制御も可能である。
【００２０】
本発明の加熱素子オフセット機構５を、ピエゾ素子を用いて実現した例を図９に示す。この図はヘッド９１のディスク１２に対向する面の断面図であり、ディスク１２の走行方向は図の右から左の方向となる。２つの対になったピエゾ素子が並列して配置してあり、２つのピエゾ素子９３，９４はオフセット機構駆動アンプ２２の電圧出力によって、互いに逆向きの、かつ図中では横向き方向の力を発生する。ヘッド９１にはこの力を図の上下方向に変換して移動距離を拡大するための、弾性体で構成されたちょうつがいの機能が設けられている。これによって、加熱素子９２がスライダの幅方向に移動する。本実施例では、小型かつ軽量で剛性の高いオフセット機構を実現することができ、外部からの衝撃力によっても位置ずれを起こしにくく、故障に対する信頼性も高い特長をあわせもっている。またピエゾ素子は低消費電力で発熱が少ない素子であることから、自己発熱によるドリフトの影響が少なく、さらにピエゾ素子の入力値とオフセット位置の直線性が高いため、正確に加熱素子を目的のオフセット位置に移動させることが可能であり、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。ここでは、２つの対になったピエゾ素子を用いる例を示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、図中のどちらか一つのピエゾ素子のみ用いても、多少の直線性が劣化するものの、同様の効果を得ることができる。さらにまた、ここでは加熱素子９２をオフセットする構成を示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、記録素子９６をオフセットさせる構成でも同等の効果を得ることができる。
【００２１】
本発明の加熱素子オフセット機構５を、静電容量アクチュエータ１０２を用いて実現した例を図１０に示す。図１０（ａ）はヘッド１０１を側面から見た断面図であり、ディスク１２の走行方向は紙面に垂直の奥行き方向となる。図１０（ｂ）はヘッド１０１のディスク１２に対向する面の断面図であり、ディスク１２の走行方向は図の上から下の方向となる。ディスク１２と平行に、静電容量アクチュエータが配置してあり、容量電極１０４にオフセット機構駆動アンプの電圧出力を印加することで、図の左右方向の力を発生して加熱素子１０３を自由にオフセットさせることができる。静電容量アクチュエータはウェハプロセスで作成することができるため、小型かつ軽量で特にプレーナー型ヘッドとのプロセスとの相性が良いオフセット機構を実現することができる。また静電容量アクチュエータは低消費電力で発熱が少ない素子であることから、自己発熱によるドリフトの影響が少なく、正確に加熱素子１０３と記録素子１０５との位置あわせを行うことによって、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。ここでは加熱素子１０３をオフセットする構成を示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、記録素子１０５をオフセットさせる構成でも同等の効果を得ることができる。
【００２２】
本発明の加熱素子オフセット機構５を、ボイスコイルモータを用いて実現した例を図１１に示す。この図はヘッド１１０１を側面から見た断面図であり、ディスク１２の走行方向は紙面に垂直の奥行き方向となる。ディスク１２と平行に、マグネットが配置してあり、ボイスコイルモータ１１０２にオフセット機構駆動アンプ２２の電流出力を印加することで、図の左右方向の力を発生して加熱素子を自由に大きな範囲でオフセットさせることができる。ボイスコイルモータ１１０２とマグネット１１０３の作製は記録素子のウェハプロセスに類似しており、小型かつ軽量で特にプレーナー型ヘッドとのプロセスと相性が良いオフセット機構を実現することができる。また、ボイスコイルモータは電流入力のため低い電圧でも広い可動範囲を得ることが可能であり、加熱素子１１０４と記録素子との距離を広げるなど素子の配置にかかる設計が容易になる。様々な加熱手段と組み合わせて使用することができるため、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。ここでは加熱素子１１０４をオフセットする構成を示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、記録素子をオフセットさせる構成でも同等の効果を得ることができる。
【００２３】
本発明の加熱素子オフセット機構を、発熱体と熱変形素子を用いて実現する例を説明する。図示していないが、熱により直線に近い変形をする部分を持つ熱変形素子を用いる。この構成では、これまでに説明した実施例と比較してオフセット機構の応答速度が大幅に低下する欠点があるものの、構成が非常に単純であることから特にウェアプロセスとの相性が良く、本発明の技術を安価に実現することができる。加熱素子と記録素子の配置を近づけることで、オフセット機構の可動範囲を狭い範囲にすれば、その応答速度をモバイル型の磁気ディスク装置で十分に使用可能な値へと向上することができる。本実施例においては、より容易にオフセット機構を実現可能であり、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。ここでは加熱素子をオフセットする構成を示したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、記録素子をオフセットさせる構成でも同等の効果を得ることができる。
【００２４】
本発明の加熱素子オフセット機構５を、光源とミラーと対物レンズを用いて実現した例を図１２に示す。この図はヘッド１２０２を側面から見た断面図であり、ディスク１２の走行方向は図の右から左方向となる。オフセット方向は紙面と垂直な奥行き方向である。ディスク１２と対向する面に対物レンズ１２０６が、対向面とは逆の背面に加熱用光源１２０４とミラー１２０５が搭載されている。このとき加熱用光源１２０４とミラー１２０５はオフセット機構１２０３に取り付けられており、加熱用光源１２０４とミラー１２０５の位置をおおむね平行の位置関係を保ちながらトラック幅方向にオフセットさせることができる。この構成により、ミラー１２０５で反射され対物レンズ１２０６に至る光軸をおおむね平行に移動させることにより、光軸の傾きを防止し、ディスク上の微小な領域を加熱することができる。また、加熱用光源が再生素子や記録素子から離れた配置となるため、加熱用光源の発熱によって再生素子や記録素子の性能劣化を防止することができる。本実施例では、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高め、かつ高い信頼性の磁気ディスクを提供することができる。またディスク上のより微小な領域を加熱するために、対物レンズにもオフセット機構を搭載することができる。この構成により、ミラーで反射され磁気ディスクに至る光軸をおおむね平行に移動させることにより、光軸の傾きや斜め入射によるフォーカスずれを防止できるため、対物レンズに固体イマージョンレンズを適用することが可能となり、ディスク上のより微小な領域を加熱することができる。本実施例では、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量をさらに飛躍的に高めることができる。
【００２５】
上記実施例の変形として以下の構成がある。加熱用光源を図１２のミラーのスライダ幅方向の手前にオフセット機構とは接続しないで固定する。一方、ミラーは図１２の配置から９０度回転させてオフセット機構によってスライダの幅方向に移動するよう設置する。レンズは上記実施例と同様にミラーの下に位置するようオフセット機構に取り付けられている。このようにすればオフセット機構で移動させるのはミラーとレンズだけで加熱用光源は含まれないので、オフセット機構で動かさなければならないものの質量が減るので応答性が向上する。
【００２６】
本発明のヘッドに搭載された各素子やオフセット機構を電気的に接続する方法について図１３を用いて説明を行う。ヘッド１３０４の側面には記録素子、再生素子、加熱素子およびオフセット機構用の端子電極が設けられている。なお加熱素子およびオフセット機構用の端子電極は、加熱手段とオフセット機構の構成によってはディスク対向面とは逆側のヘッド背面に設けられる場合もある。この端子電極はそれぞれサスペンション上の配線にボンディングされ、アームから接続端子まで絶縁材料でラミネートされて延長される。加熱素子から配線された接続端子には、加熱素子用アンプ１３０９の出力に接続され加熱用のエネルギーが供給される。またオフセット機構から配線された接続端子には、オフセット機構ドライブ用アンプ１３１０の出力に接続され、オフセット駆動用のエネルギーが供給される。再生素子は再生素子用アンプ１３０８の入力に、記録素子は記録素子用アンプ１３０７の出力に接続されて、それぞれ読み出し動作と書き込み動作を担う。以上に述べたように本発明のヘッドのサスペンション上には、４組合計８本の電気配線（１３１１，１３１２，１３１３，１３１４）を行うだけでよく、光ファイバーや比較的大きなミラーを用いてエネルギーを伝播させる技術と比較して小型で軽量な高速転送型の磁気ディスク装置に適するヘッドを提供することができる。また、オフセット機構を電気的に制御することができるため、正確に加熱素子と記録素子との位置あわせを行うことにより、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。なお、先に説明を行った２対のピエゾ素子を用いたオフセット機構や、静電容量アクチュエータでは、直線精度を向上するために３つもしくは４つの電極を用いる場合がある。この場合には、合計の電気配線は９本もしくは１０本となる。
【００２７】
本発明の第２のサーボ回路が出力値を演算する工程について、図１４を用いて説明を行う。図１４（ａ）にはディスク１２の各ゾーン番号と、トラック番号およびヨー角の対応を示す。このゾーン番号とヨー角の関係は、図１４（ｂ）に示す様に隣接するゾーンの範囲内では、ほぼ直線の関係となる。このため、あらかじめゾーン毎に参照データを記憶しておいて、ゾーンの範囲内で直線近似を行うことにより任意のトラック番号に対する出力値を精度良く最小限の計算量で決定することができる。図１４（ｃ）にあらかじめゾーン毎と一定の温度間隔で測定した出力値の参照テーブルの一例を示す。筐体内温度＋６０℃とトラック番号２００００の条件をＨＤＣより受け取り、第２のサーボ回路がこの参照テーブルを用いて出力値を決定する方法について説明を行う。まずＳｔｅｐ１で筐体内温度＋６０℃に相当するデータを算出する。例えばトラック番号０に相当する、＋４５℃の−１．５４と＋６５℃の−０．９７を直線近似して、＋６０℃に相当する−１．１２を算出する。同様にトラック番号２３４６は−０．９０、トラック番号４６９２は−０．６７と順次計算を行って＋６０℃に相当する１列のテーブルを作成する。次にＳｔｅｐ２では、Ｓｔｅｐ１で作成したテーブルのトラック番号１８７６８の＋０．７９とトラック番号２１１１４の＋１．０８を直線近似して、トラック番号２００００に相当する＋１．０１の出力値を決定する。Ｓｔｅｐ３でこの出力値＋１．０１をオフセット機構ドライブ用アンプに出力して、ヘッド上に搭載されたオフセット機構を動作させる。次にサーボ回路がシーク動作を行って目標トラック番号が変化した際にはＳｔｅｐ２の演算から行い、筐体内の温度が変化した場合のみＳｔｅｐ１の演算を行うことにより、演算量を低減することができる。本実施例によれば、筐体内の温度変化を補正して、正確に加熱素子と記録素子との位置あわせを行うことにより、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。
【００２８】
本発明の第２のサーボ回路が参照テーブルを作成する工程について、図１５のフローチャートを用いて説明を行う。これはディスク装置の製造工程の中で行われる。ここで用いた磁気ディスク装置は、オフセット機構を搭載した記録素子と固定の加熱素子を備えたヘッドを有している。まず、ヘッドをディスクの最外周位置である、ゾーン番号１３へシークさせる（１５０１）。次に、オフセット機構を駆動して、記録素子を最大のオフセット位置に移動させる（１５０２）。この状態にて記録動作を行い（１５０３）、回転待ち（１５０４）の後に再生動作を行いエラーレートを検出する（１５０５）。次に、記録素子のオフセット位置を微小距離だけ負の方向に移動させて（１５０７）、ステップ１５０３の記録動作から、最小のオフセット位置（最大の負オフセット位置）になるまで繰り返す（１５０６）。記録素子と加熱素子の位置がトラック幅方向にずれていた場合には、ディスクの保磁力が下がらないために記録素子の発生磁界が不足して記録動作が不完全となり、十分な再生エラーレートを得ることができない。再生エラーレートが最良となる位置をエラーレートの変化の勾配から内挿して算出し、記録素子と加熱素子とがちょうど一致する出力値の条件を探索する（１５０８）。この位置を最良オフセット位置として参照テーブルに書き込む（１５０９）。次に、ヘッドの半径位置を隣接する内周側のゾーン番号へシークさせて、ステップ１５０２からヘッドが最内周ゾーンに到達するまで繰り返して終了する（１５１０）。本実施例によれば、装置組み立て工程の取り付け誤差や、ウェハプロセスの公差の影響を排除して、正確に加熱素子と記録素子との位置あわせを行うことが可能となり、熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に高めることができる。なお本実施例では、オフセット位置と半径位置で参照テーブルを学習して作成する例を示したが、再生エラーレートが最良となる条件は多岐に渡るため本発明はここに示した工程に限定されるものではない。例えば、筐体温度や加熱素子の入力エネルギーなどの項目毎にテーブルを作成することにより、さらにエラーレートを向上させて熱アシスト型の磁気ディスク装置の記憶容量を高めることができる。また、ここでは記録素子をオフセットさせて学習するオフトラックする構成を示したが、加熱素子をオフセットさせて学習する工程でも同等の効果を得ることができる。
【００２９】
本発明の他の実施の形態に関わるヘッドの構成例を図１６に示す。図１６（ａ）にヘッド２６を横から観察した断面図を示す。ヘッド２６はサスペンションによって支えられ、回転するディスク１２の上を一定の間隔を保ちながら浮上している。ディスク１２は図の右から左の方向へと走行する。ヘッド２６は、ディスクに記録された磁化情報を検出するための再生素子１６１と、ディスクに磁化情報を記録するための磁界を発生する記録素子１６２、ディスクに磁化情報を記録する際にディスクを局所的に加熱する加熱素子１６３を備える。図１６（ｂ）にヘッド２６をディスク１２側から観察した平面図を示す。この実施例では複数の加熱素子を備えていることが特徴であり、先に図１で説明したひとつの加熱素子をオフセット機構を用いて動かす構成とは異なる。半導体レーザー素子などの加熱機能を備えた素子を配列させ、再生素子と記録素子には従来の磁気ディスク装置と同じ構成の素子を用いることで、本実施例のヘッドを実現することができる。
【００３０】
ここではロータリ型アクチュエータ１３を用いてヘッド２６をディスク１２の半径方向に移動させる動作に伴い、ヘッド２６がディスク１２の走行方向に対して傾いた例を示している。従来の技術では、図７を用いて説明したように加熱素子と記録素子の走行中心線がずれてしまう課題が発生する。本発明のヘッドでは、複数の加熱素子１６３の中からひとつの加熱素子１６４を選択して動作させることにより、加熱素子１６４と記録素子１６２の走行中心線を一致させることが可能となった。記録時にはディスクの保磁力が低減して磁化パターンを形成しやすくなり、記録後にはディスクの保磁力が高くなって磁化パターンが安定する効果を実現することができる。また、幅の狭い加熱素子を用いた際にも記録素子と走行中心線が正確に一致するため、記録領域の幅の広がりを軽減して狭いトラック幅の磁化パターンを形成することができる。これにより、長期間のデータの保存に適する大容量で信頼性の高い磁気ディスク装置を実現することができる。
【００３１】
本発明の磁気ディスク装置の機能構成例を、図１７にブロック図で示す。従来の記録アンプに加えて、加熱素子の数と同数の加熱素子駆動アンプを備えている。制御回路がサーボ回路に対して目標のデータトラックの指示を与えると、サーボ回路はロータリ型アクチュエータを駆動してヘッド２６の位置を移動させる。記録動作に先立ち、制御回路はヘッド２６とディスク１２の相対角度に応じて、記録素子と走行中心線が一致する最適な加熱素子を選択する。制御回路は記録アンプを駆動するとともに、加熱素子選択器１７１に選択された加熱素子駆動アンプを動作させて記録工程を開始させる。
【００３２】
この時に先の実施例で説明を行った手法と同様に、参照テーブルを用いてより正確に最適な加熱素子を選択することもできる。さらに環境温度や目標のトラックが変化した際に、加熱素子を切り替えながら記録動作と再生動作を繰り返して、最適な加熱素子の番号を参照テーブルに書き込む学習工程を併用することもできる。学習後には、環境温度の値や目標のトラックの数値に応じた参照テーブルの値を読み出すことで、確実に最適な加熱素子を選択することができる。
【００３３】
本発明の他の実施の形態に関わるヘッドの構成例を図１８に示す。この図はヘッド２７をディスク１２側から観察したものである。この構成例では複数の加熱素子１８３とともに、加熱素子選択器１８４をヘッド２７上に搭載している。加熱素子選択器１８４には、記録・再生動作切り替え信号線と、加熱素子選択信号線が外部から接続されている。さらに、再生素子の出力をバッファして外部に出力する再生信号線と、記録素子の発生する記録磁界を変調する情報を入力する記録信号線と、電源線が接続されている。前の実施の形態のヘッド２６の構成と比較して電源線を必要とする欠点はあるものの、加熱素子１８３と加熱素子駆動アンプとを接続するサスペンション上の信号線の本数が少なくなり、ヘッドやサスペンションの設計が容易となる利点がある。特に、トラック密度を高めるためには加熱位置を精密に制御する必要があり、この目的から多数の加熱素子を配列する場合に本実施例の構成と採用する方が有利である。４個以下など少数の加熱素子しか配列しない構成の際には、本実施例はヘッドの構造をより複雑とするものの、ヘッドにさまざまな機能素子が搭載される技術の流れがある。例えば素子の浮上量を補正するための素子や、ロット番号を記録するためのＲＯＭなどを搭載する際には、本実施例の加熱素子選択器１８４にこれらの素子を制御する機能を搭載すれば、サスペンション上の信号線の本数を減じる効果はより高いものとなる。
【００３４】
本実施例に適するサスペンションの構成例を図１９に示す。このサスペンション２８は、先に説明を行った加熱素子選択器１８４の配線と同じ６本の信号線と３本の電源線用の接続端子を備えている。
【００３５】
６本の各信号線を流れる情報の遷移を図２０に示す。記録／再生動作切り替え用配線は、低電位の時に再生動作を、高電位の時に記録動作が行われる。図の左半分が再生動作に相当し、再生信号用配線にはディスクの磁化情報を読み出した信号が出力されている。この再生信号はデータ復号化器へと送られる。再生動作から記録動作に遷移する前に、加熱素子の選択情報が入力される。この情報は、クロックを必要としない調歩同期式のシリアル転送によって送信される。加熱素子の選択情報の転送が終了した後に、記録／再生動作切り替え信号を高電位にして、記録動作へと移行する。記録動作の開始後に、記録信号が入力される。
【００３６】
本発明の他の実施の形態に関わるヘッドの構成例を図２１に示す。図２１（ａ）にヘッド２９を横から観察した断面図を、図２１（ｂ）にヘッド２９をディスク１２側から観察した平面図を示す。ヘッド２９は、ディスクに記録された磁化情報を検出するための再生素子２１１、ディスクに磁化情報を記録するための磁界を発生する記録素子２１２、ディスクに磁化情報を記録する際にディスクを局所的に加熱する加熱素子２１３を備える。この実施例では複数の記録素子２１２を備えていることが特徴であり、先に図８で説明したひとつの記録素子をオフセット機構を用いて動かす構成とは異なる。記録素子２１２には従来と同様な素子を用いることができるが、記録位置を精密に制御するためには素子をお互いに近づけて配列させる必要がある。記録素子を、幅方向だけでなく上下方向にも積層して配列させることで、本実施例のヘッドを実現している。再生素子には、従来の磁気ディスク装置と同じ構成の素子を用いることができる。
【００３７】
ここではロータリ型アクチュエータ１３を用いてヘッド２９をディスク１２の半径方向に移動させる動作に伴い、ヘッド２９がディスク１２の走行方向に対して傾いた例を示している。本発明のヘッドでは、複数の記録素子２１２の中からひとつの記録素子２１４を選択して動作させることにより、加熱素子と記録素子の走行中心線を一致させることが可能となった。本実施例も、図１６で説明した実施例と同様に、大容量で信頼性の高い磁気ディスク装置を実現することができる。
【００３８】
本発明の磁気ディスク装置の機能構成例を、図２２にブロック図で示す。本実施例では記録素子の数と同数の複数の記録アンプと、加熱素子駆動アンプを備えている。記録動作に先立ち、制御回路はヘッド２９とディスク１２の相対角度に応じて、加熱素子と走行中心線が一致する最適な記録素子を選択して記録素子選択器２２１に選択的にアンプを駆動させる。本実施例においても、参照テーブルを備える手法や、学習工程を用いる手法を併用することにより、環境温度の値やトラックの位置に応じた最適な記録素子を、より確実に選択することができる。
【００３９】
本発明の他の実施の形態に関わるヘッドの構成例を図２３に示す。この図はヘッド３０をディスク１２側から観察したものである。この構成例では複数の記録素子２３２とともに、記録素子選択器２３４をヘッド３０上に搭載している。記録素子選択器２３４には、記録・再生動作切り替え信号線と、記録素子選択信号線が外部から接続されている。この他に、再生素子の出力をバッファして外部に出力する再生信号線と、記録素子の発生する記録磁界を変調する情報を入力する記録信号線と、電源線が接続されている。図２２の実施の形態のヘッド２９の構成と比較して電源を必要とする欠点はあるものの、記録素子と記録素子駆動アンプとを接続するサスペンション上の信号線の本数が少なくなり、ヘッドやサスペンションの設計が容易となる利点がある。図１９を用いて説明したサスペンションや、図２０を用いて説明した各信号線の制御方法を用いることにより、本実施例においても信頼性が高く、かつ大容量の熱アシスト型の磁気ディスク装置を提供することができる。
【００４０】
本発明の他の実施の形態に関わるヘッドの構成例を図２４に示す。図２４（ａ）にヘッド３１を横から観察した断面図を、図２４（ｂ）にヘッド３１をディスク１２側から観察した平面図を示す。ヘッド３１は、ディスクに記録された磁化情報を検出するための再生素子２４１、ディスクに磁化情報を記録するための磁界を発生する記録素子２４２、ディスクに磁化情報を記録する際にディスクを局所的に加熱する加熱素子２４３を備える。この実施例では選択的に加熱位置を制御することのできる加熱素子を備えていることが特徴であり、先に図１６の実施の形態で説明した複数の加熱素子を備える構成と比較すると比較的幅の広い加熱素子を用いている。複数の加熱素子を配列させる構成例や、複数の記録素子を配列させる構成例よりも、ひとつの加熱素子の構造が複雑になる欠点はあるものの、ヘッドの構造が簡単になり設計が容易となる利点がある。本実施例の加熱素子の構造を図２５に示す。半導体レーザーなどの加熱機能を備えた素子２５１に、複数の電極２５２が接続されている。加熱部分選択器２５６が特定の電極に対して加熱素子駆動アンプの出力を印加することで、加熱素子の中の加熱位置を自由に選択することができる。なお，再生素子と記録素子には従来磁気ディスク装置と同じ構成の素子を用いて、本実施例のヘッドを実現することができる。本実施例においても、加熱素子の１部分を選択的に加熱することにより、加熱素子と記録素子の走行中心線を正確に一致させることが可能となり、大容量で信頼性の高い磁気ディスク装置を実現することができる。
【００４１】
以下上記の各実施例における構成とその効果について述べる。
本発明の一実施例によれば、磁気記録膜の磁気情報によってデータを保持する磁気ディスクと、磁気ディスクを局所的に加熱する加熱素子と、加熱素子が加熱する領域に電気信号によって変調された磁界を印加する記録素子と、前記磁気ディスクの磁気情報を電気信号に変換する再生素子とを搭載した磁気ヘッドと、磁気ヘッドを磁気ディスクの半径方向に移動させるロータリ型アクチュエータと、前記サーボ領域からヘッドの磁気ディスク半径方向の位置を検出してロータリ型アクチュエータを駆動する第１のサーボ回路と、加熱素子が加熱する領域の位置をスライダの幅方向に移動させる加熱領域オフセット機構と、加熱領域オフセット機構を駆動する第２のサーボ回路とを備える磁気ディスク装置を提供する。このとき、前記第２のサーボ回路は前記磁気ヘッドと前記ディスクの走行方向との相対角度に応じて前記加熱領域オフセット機構を駆動して、前記加熱素子が過熱する領域の位置と前記記録素子との位置を、これらが同一のトラックを通るように配置した。上記構成により、ヘッドをディスクの半径方向に移動させてヨー角が変化した際にも、書き込みを行う目的のトラック上に加熱素子と記録素子の２つの素子を正確に位置付けることができる。これにより加熱素子で微小なディスクの領域を加熱し、さらに記録素子の形状で決定される微小な記録パターンをディスクに形成することができるため、磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に向上することが可能となる。
【００４２】
本発明の他の実施例によれば、上記の構成とは記録素子の位置をスライダの幅方向に移動させる記録素子オフセット機構と、該記録素子オフセット機構を駆動する第２のサーボ回路とを備えることが異なる磁気ディスク装置を提供する。このとき、前記第２のサーボ回路は前記磁気ヘッドと前記ディスクの走行方向との相対角度に応じて前記記録素子オフセット機構を駆動して、前記加熱素子が加熱する領域の位置と前記記録素子との位置を、同一のトラックを通るように設定する。上記構成により、ヘッドをディスクの半径方向に移動させてヨー角が変化した際にも、書き込みを行う目的のトラック上に加熱素子と記録素子の２つの素子を正確に位置付けることができる。これにより加熱素子で微小なディスクの領域を加熱し、さらに記録素子の形状で決定される微小な記録パターンをディスクに形成することができるため、磁気ディスク装置の記憶容量を飛躍的に向上することが可能となる。
【００４３】
本発明の更に他の実施例によれば、加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構を、ピエゾ素子と該ピエゾ素子によって変形される弾性部とで構成する。この構成において、第２のサーボ回路がピエゾ素子を駆動して、加熱領域もしくは記録素子をスライダ幅方向に移動させる磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、ヘッドのスライダ上に加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構を集積することができるため、別個に設けた構成と比較してヘッドを小型化し軽量化することにより、磁気ディスク装置の大容量化と高速化が可能となる。
【００４４】
本発明の更に他の実施例によれば、加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構を、ボイスコイルモータによって構成する。この構成において、加熱素子または記録素子をスライダ幅方向に移動させる磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、ヘッドのスライダ上に加熱素子オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構を集積することができるため、別個に設けた構成と比較してヘッドを小型化し軽量化することにより、磁気ディスク装置の大容量化と高速化が可能となる。
【００４５】
本発明の更に他の実施例によれば、加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構を、静電容量アクチュエータと該静電容量アクチュエータによって構成する。この構成において、加熱領域もしくは記録素子をスライダ幅方向に移動させる磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、ヘッドのスライダ上に前記加熱領域オフセット機構もしくは前記記録素子オフセット機構を集積することができるため、別個に設けた構成と比較してヘッドを小型化し軽量化することにより、磁気ディスク装置の大容量化と高速化が可能となる。
【００４６】
本発明の更に他の実施例によれば、加熱領域オフセット機構もしくは前記記録素子オフセット機構を、熱変形素子と該熱変形素子によって変形される弾性部とで構成する。この構成において、記録素子をスライダ幅方向に移動させる磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、ヘッドのスライダ上に加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構を集積することができるため、別個に設けた構成と比較してヘッドを小型化し軽量化することにより、磁気ディスク装置の大容量化と高速化が可能となる。
【００４７】
本発明の更に他の実施例によれば、前記加熱領域オフセット機構は前記スライダ上の加熱光源と駆動素子によって移動可能なミラーとから構成する。このとき、前記第２のサーボ回路がミラー位置を移動して、前記磁気ディスク上の加熱領域の位置をトラック幅方向に移動させる磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、加熱光源を再生素子や記録素子から離れた配置とすることが可能となるため、加熱光源の発熱による再生素子や記録素子の性能劣化を防止することにより、磁気ディスク装置の信頼性の向上が可能となる。
【００４８】
本発明の更に他の実施例によれば、第２のサーボ回路から加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構との間を、少なくとも２本の駆動線で配線した磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、第２のサーボ回路が加熱領域もしくは記録素子の移動量を電気的に制御することができるため、微小な記録パターンを磁気ディスク上に形成して磁気ディスク装置の記憶容量の向上が可能となる。
【００４９】
本発明の更に他の実施例によれば、加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構への出力値と加熱領域もしくは記録素子のスライダ幅方向への移動距離との変換テーブルを備えており、前記第２のサーボ回路は前記変換テーブルを参照して前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクにおける半径方向の位置に応じて出力値を決定する磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、第２のサーボ回路がヘッドのヨー角もしくはヘッドの半径位置に応じて加熱領域もしくは記録素子の移動量を正確に制御することができるため、微小な記録パターンを磁気ディスク上に形成して磁気ディスク装置の記憶容量の向上が可能となる。
【００５０】
本発明の更に他の実施例によれば、加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構への出力値と加熱領域もしくは記録素子のスライダ幅方向への移動距離との変換テーブルを備えており、前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクにおける半径方向の位置を変化させながら書き込みと読み出し処理を行い、また各半径位置において加熱領域オフセット機構もしくは記録素子オフセット機構への出力値を変化させながら書き込みと読み出し処理を行って、変換テーブルの変換データを学習する磁気ディスク装置を提供する。上記構成により、装置組み立てやヘッドプロセスの公差、また温度の影響を補正して、加熱領域もしくは記録素子の移動量を正確に制御することができるため、微小な記録パターンを磁気ディスク上に形成して磁気ディスク装置の記憶容量の向上が可能となる。
【００５１】
本発明の更に他の実施例によると、熱アシスト型の磁気ディスク装置において、ロータリ型アクチュエータを用いてヘッドをディスクの半径方向に移動させる動作に伴ってヨー角が変化した際にも、記録を行う目的のトラック上に加熱領域と記録領域を正確に位置付けることができる。このため、記録時にはディスクの保磁力が低減して磁化パターンを形成しやすくなり、記録後にはディスクの保磁力が高くなって磁化パターンが安定する効果を実現することができる。これにより、長期間のデータの保存に適する大容量で信頼性の高い磁気ディスク装置を実現することができる。この時に、複数の加熱素子と記録素子をヘッドに搭載した構成とすることにより、加熱素子選択器がヘッドのヨー角に応じた最適な加熱素子を選択して、加熱部分と記録部分をトラック走行方向に配列させることができる。より構造が簡単で小型・軽量なヘッド提供することにより、よりアクセス性能の高い磁気ディスク装置を実現することができる。
【００５２】
また、本発明の更に他の実施例において、加熱素子選択器をヘッドに搭載することにより、サスペンションの配線を少なくすることができ、より組み立てが容易で安価な磁気ディスク装置を実現することができる。
【００５３】
更に他の実施例において、加熱素子と複数の記録素子をヘッドに搭載した構成とすることにより、記録素子選択器がヘッドのヨー角に応じた最適な記録素子を選択して、加熱部分と記録部分をトラック走行方向に配列させることもできる。小型の記録素子を配列させることにより加熱部分と記録部分の位置あわせを正確に行うことができる。これにより、記憶容量の大きな磁気ディスク装置を実現することができる。
【００５４】
更に他の実施例において、前述の構成と同様に、記録素子選択器をヘッドに搭載することにより、サスペンションの配線を少なくすることができ、より組み立てが容易で安価な磁気ディスク装置を実現することができる。
【００５５】
更に他の実施例において、素子の１部分を選択的に加熱することのできる加熱素子をヘッドに搭載した構成とすることにより、加熱部分選択器がヘッドのヨー角に応じた最適な加熱部分を選択して、加熱部分と記録部分をトラック走行方向に配列させることもできる。これにより微小なディスクの領域を加熱し、さらに記録素子が発生する微小な記録磁界を用いてディスクに磁化情報形成することができるため、磁気ディスク装置の記憶容量を向上することが可能となる。
【００５６】
更に他の実施例において、前述の構成と同様に、加熱部分選択器をヘッドに搭載することにより、サスペンションの配線を少なくすることができ、より組み立てが容易で安価な磁気ディスク装置を実現することができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によると、熱アシスト型の磁気ディスク装置において、ロータリ型アクチュエータを用いたヘッドを半径方向に移動させたときに生じるヨー角が変化した際にも、書き込みを行う目的のトラック上に加熱領域と記録素子とを位置付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における磁気ディスク装置の磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図２】本発明の一実施例における磁気ディスク装置の機能構成を説明するブロック図。
【図３】従来の磁気ディスク装置のエンクロージャ内部を説明する平面図。
【図４】従来の磁気ディスク装置の構成を説明する断面図。
【図５】従来の磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図６】従来の磁気ディスク装置の機能構成を説明するブロック図。
【図７】従来の磁気ヘッドのヨー角に伴う各素子の位置関係の変化を説明する図。
【図８】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図９】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図１０】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図１１】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図１２】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構成を説明する図。
【図１３】本発明の一実施例における磁気ヘッドとサーボ回路との接続を説明する図。
【図１４】本発明の一実施例におけるサーボ回路が変換テーブルを用いて出力値を決定する方法を説明する図。
【図１５】本発明の一実施例におけるサーボ回路が変換テーブルを学習する方法を説明する図。
【図１６】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構造を説明する図。
【図１７】本発明の一実施例における機能構成を説明するブロック図。
【図１８】本発明の一実施例における加熱素子選択器を搭載した磁気ヘッドの構造を説明する図。
【図１９】本発明の一実施例における磁気ヘッドとサスペンションとの配線を説明する図。
【図２０】本発明の一実施例における信号線の制御と動作モードの切り替えを説明する図。
【図２１】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構造を説明する図。
【図２２】本発明の一実施例における機能構成を説明するブロック図。
【図２３】本発明の一実施例における記録素子選択器を搭載した磁気ヘッドの構造を説明する図。
【図２４】本発明の一実施例における磁気ヘッドの構造を説明する図。
【図２５】本発明の一実施例における加熱部分選択器と各素子との配線を説明する図。
【符号の説明】
１　ヘッド
２　再生素子
３　記録素子
４　加熱素子
５　加熱素子オフセット機構
【図１】
2004134051.tif 000003
【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】
2004134051.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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