(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生する目標位置軌道発生ステップと、
前記目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御するヘッド位置制御ステップと、
前記目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えた際にトラックピッチ異常を判定するトラックピッチ判定ステップと、
を備えたことを特徴とする記憶装置のトラックピッチ検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の記憶装置のトラックピッチ検査方法に於いて、
前記目標位置軌道発生ステップは、前記目標軌道位置として１又は複数トラック幅の振幅を有し媒体１回転当り複数周期で目標トラック位置を正弦変化させる目標位置正弦波軌道を発生し、
前記ヘッド位置制御ステップは、前記目標位置正弦波軌道に前記ヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御し、
前記トラックピッチ判定ステップは、前記目標位置正弦波軌道とヘッド検出位置との誤差を検出し、前記誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定することを特徴とする記憶装置のトラックピッチ検査方法。
【請求項３】
請求項１記載の記憶装置のトラックピッチ検査方法に於いて、
前記目標位置軌道発生ステップは、前記目標位置軌道として媒体の最アウターと最インナーの間で、各トラック間隔を一定時間で横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置直線軌道を発生し、
前記ヘッド位置制御ステップは、前記ヘッド検出位置が前記目標位置直線軌道に追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御し、
前記トラックピッチ判定ステップは、前記目標位置直線軌道とヘッド検出位置との誤差が前記閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定することを特徴とする記憶装置のトラックピッチ検査方法。
【請求項４】
試験設備から記憶装置にダウンロードされ、前記記憶装置のコンピュータに、
トラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生する目標位置軌道発生ステップと、
前記目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御するヘッド位置制御ステップと、
前記目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えた際にトラックピッチ異常を判定するトラックピッチ判定ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項５】
トラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生する目標位置軌道発生部と、
前記目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御するヘッド位置制御部と、
前記目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えた際にトラックピッチ異常を判定するトラックピッチ判定部と、
を備えたことを特徴とする記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク媒体のトラックピッチを検査するトラックピッチ検査方法、プログラム及び記憶装置に関し、特に、ディスク媒体の全トラックのピッチを検査するトラックピッチ検査方法、プログラム及び記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁気ディスク装置の製造工程にあっては、サーボトラックライタ設備によって磁気ディスク媒体に要求された記録容量が得られるトラック記録密度ＴＰＩ、即ちトラックピッチを設定してサーボトラックを書き込んでいる。【０００３】
サーボトラックを書き込む際には、ヘッドのライトコア幅から隣のトラックを消さないようにトラックピッチを決める必要があるが、これに加えてサーボトラック書込み時のトラック間のピッチ誤差を考慮して、トラックピッチを広げる方向に決めるようにしている。【０００４】
また従来のサーボトラックライトの処理工程にあっては、工程内検査としてトラック自体が正しくリードライトできるかの検査をしている。
【特許文献１】特開２００３−３３１５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年にあっては、ライトコア及びリードコアの微細化に伴うトラック密度の向上に伴いトラックピッチが益々狭くなっており、このためサーボトラックライタ設備においてサーボトラックを書込む際に生ずるばらつきの影響を受け易くなる。【０００６】
しかしながら、工程内検査としてデフェクト（媒体欠陥）などのトラック自体は検査するが、トラックピッチは検査しておらず、このため狭いトラックピッチを残したまま検査工程をすり抜けて出荷される恐れがある。このような磁気ディスク装置は出荷後に狭いトラックが隣接トラックの書込みで書き寄せられ、書込みデータが読めなくなるという可能性がある。【０００７】
一方、隣接トラックの書き込みの影響を検査する方法として、ライトイレーズマージンを測定する方法がある。このライトイレーズマージンは対象トラックにテストデータを書き込んだ後に、隣接トラックに別のテストデータを書き込んで対象トラックを読出し、読出しができたら隣接トラックを幅寄せして書き込み、隣接トラックの幅寄せによる書込み限界を測定している。【０００８】
しかし、ライトイレーズマージンの測定は、隣接トラックの幅寄せ書き込みをしながら対象トラックのエラーレートを求めており、１トラックの測定にかなりの時間がかかる。このためトラックピッチが狭くなる異常を磁気ディスク媒体の全面について検査することは、生産性を著しく損なうため、適用できないという問題がある。【０００９】
本発明は、媒体全面につきトラックピッチを短時間で効率よく検査できるようにした記憶装置のトラックピッチ検査方法、プログラム及び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】
【００１０】
本発明は、記憶装置のトラックピッチ検査方法を提供する。本発明のトラックピッチ検査方法は、
トラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生する目標位置軌道発生ステップと、
目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御するヘッド位置制御ステップと、
目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えた際にトラックピッチ異常を判定するトラックピッチ判定ステップと、
を備えたことを特徴とする。【００１１】
本発明の具体的形態にあっては、
目標位置軌道発生ステップは、目標位置軌道として１又は複数トラック幅の振幅を有し媒体１回転当り複数周期で目標トラック位置を正弦変化させる目標位置正弦波軌道を発生し、
ヘッド位置制御ステップは、目標位置正弦波軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御し、
トラックピッチ判定ステップは、目標位置正弦波軌道とヘッド検出位置との誤差を検出し、誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定する。【００１２】
ここで目標位置軌道発生ステップは、サーボフレームに同期して目標位置正弦波軌道の各目標トラック位置を発生し、トラックピッチ判定ステップは、各目標トラック位置に同期したヘッド検出位置を抽出して誤差を検出し、誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定する。【００１３】
また目標位置軌道発生ステップは、サーボフレームに同期して目標位置正弦波軌道の各目標トラック位置を発生し、トラックピッチ判定ステップは、各目標トラック位置に同期したヘッド検出位置を媒体１回転につき抽出して平均し、平均ヘッド検出位置と目標位置正弦波軌道との誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定する。【００１４】
更に、トラックピッチ判定ステップは、目標位置正弦波軌道の各目標トラック位置に同期したヘッド検出位置の成分を媒体１回転につき抽出して平均した後に、媒体の複数回転で得られた平均ヘッド検出位置の２乗平均の平方根を求め、２乗平均の平方根と目標位置正弦波軌道成分との誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定するようにしてもよい。【００１５】
本発明の具体的な他の形態にあっては、
目標位置軌道発生ステップは、目標位置軌道として媒体の最アウタと最インナの間で、各トラック間隔を一定時間で横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置直線軌道を発生し、
ヘッド位置制御ステップは、ヘッド検出位置が目標位置直線軌道に追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御し、
トラックピッチ判定ステップは、目標位置直線軌道とヘッド検出位置との誤差が閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定する。【００１６】
ここで、目標位置軌道発生ステップは、アウタとインナの間で目標位置直線軌道を複数回発生し、トラックピッチ判定ステップは、複数回の目標位置直線軌道の発生で得られたヘッド検出位置を平均し、目標位置直線軌道と平均ヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定する。【００１７】
またトラックピッチ判定ステップは、所定回数の目標位置直線軌道の発生毎で得られたヘッド検出位置を平均し、所定回数の軌道発生を繰り返して得られた平均ヘッド位置の２乗平均の平方根を求め、２乗平均の平方根と目標位置直線軌道との誤差が所定の閾値を超えたトラックにつきトラックピッチ異常と判定する。【００１８】
更に、トラックピッチ判定ステップで判定した異常トラックをトラックスキップ情報として媒体に記録する。【００１９】
本発明は、記憶装置のトラックピッチ検査プログラムを提供する。本発明のプログラムは、試験設備から記憶装置にダウンロードされ、記憶装置のコンピュータに、
トラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生する目標位置軌道発生ステップと、
目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御するヘッド位置制御ステップと、
目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えた際にトラックピッチ異常を判定するトラックピッチ判定ステップと、
を実行させることを特徴とする。【００２０】
本発明は記憶装置を提供する。本発明の記憶装置は、
トラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生する目標位置軌道発生部と、
目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するようにヘッドアクチュエータをフィードバック制御するヘッド位置制御部と、
目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を超えた際にトラックピッチ異常を判定するトラックピッチ判定部と、
を備えたことを特徴とする。【００２１】
本発明は、記憶媒体のトラックに対してデータのアクセス行う記憶装置に於いて、トラックピッチが異常である異常トラックがある場合に異常トラックをトラックスキップするように制御部で制御するためのトラックスキップ情報が記憶媒体の管理情報領域に記録されてなることを特徴とする。【００２２】
なお、本発明によるプログラム及び記憶装置の詳細は、本発明のトラックピッチ検査方法の場合と基本的に同じになる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、目標位置正弦波軌道や目標位置直線軌道を発生してヘッドを追従制御させたときの誤差となる振れ量が大きい場合にトラックピッチの異常を判定しており、１回の測定で複数トラックについてトラックピッチを検査できることから、媒体全面のトラックを効率良く短時間で検査することができる。【００２４】
このためとトラックピッチの微細化に伴うトラックピッチが狭い異常トラックを確実に検出し、媒体にトラックスキップ情報として格納しておくことで、異常トラックによるエラーを未然に防止し、記憶装置の信頼性及び性能を向上できる。【００２５】
また目標位置正弦波軌道を使用する場合には、媒体１回転分のトラックピッチが検査されるため、部分的にトラックピッチが狭くなっているトラックについても確実に異常トラックとして判定してスキップさせることができる。【００２６】
異常トラックピッチがあってもスキップ処理により、異常トラックに対して記録/再生等のアクセスを行わない制御をすることが可能である。また、若干の記憶容量の低下が問題になるものの、規定の記憶容量を満たしていれば製品として使用可能な良品であり、記憶媒体の良品率が向上する製造上の効果の方が記憶容量よりも優先度が高い効果である。もちろん、大容量メモリとして影響があるレベルの異常トラックが多数あるものは不良品として使用しないようにすることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のトラックピッチ検査が適用される磁気ディスク装置のブロック図
【図２】図１の磁気ディスク装置によるフィードバック制御機能の説明図
【図３】ディスク媒体のトラックとサーボフレームの説明図
【図４】本発明のトラックピッチ検査処理で発生する目標位置正弦波軌道の説明図
【図５】トラックピッチが正常な場合の目標位置正弦波軌道とこれに追従するヘッド検出位置の説明図
【図６】トラックピッチの狭い異常トラックが存在した場合の目標位置正弦波軌道とこれに追従するヘッド検出位置の説明図
【図７】目標位置正弦波軌道を用いた本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャート
【図８】媒体１回転で発生する複数周期の目標位置正弦波軌道に同期したヘッド検出位置を平均化する処理の説明図
【図９】図８の目標位置正弦波軌道に追従した平均ヘッド検出位置の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャート
【図１０】平均ヘッド検出位置の二乗平均の平方根の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャート
【図１１】媒体のアウタからインナに向けて発生する目標位置直線軌道の説明図
【図１２】トラックピッチの狭い異常トラックが存在した場合の目標位置直線軌道とこれに追従するヘッド検出位置、更に振れ量の説明図
【図１３】目標位置直線軌道を用いた本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャート
【図１４】複数回発生した目標位置直線軌道に同期したヘッド検出位置を平均化する処理の説明図
【図１５】図１４の目標位置直線軌道に追従した平均ヘッド検出位置の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャート
【図１６】平均ヘッド検出位置の２乗平均の平方根の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャート
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は本発明のトラックピッチ検査処理が適用される磁気ディスク装置のブロック図である。図１において、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）として知られた磁気ディスク装置１０は、ディスクエンクロージャ１２と回路ボート１４で構成される。ディスクエンクロージャ１２にはスピンドルモータ１６が設けられ、スピンドルモータ１６の回転軸にディスク媒体２０−１，２０−２を装着し、一定時間例えば４２００ｒｐｍで回転させる。【００２９】
ディスクエンクロージャ１２にはボイスコイルモータ１８が設けられ、ボイスコイルモータ１８はヘッドアクチュエータのアーム先端にヘッド２２−１〜２２−４を搭載しており、ディスク媒体２０−１，２０−２の記録面に対するヘッドの位置決めを行う。なお、ヘッド２２−１〜２２−４にはライトヘッドとリードヘッドが一体化されて搭載されている。【００３０】
ヘッド２２−１〜２２−４はヘッドＩＣ２４に対し信号線接続されており、ヘッドＩＣは上位装置となるホストからのライトコマンドまたはリードコマンドに基づくヘッドセレクト信号で書込みまたは読出しを行ういずれか１つのヘッドを選択する。またヘッドＩＣ２４には、ライト系についてはライトアンプが設けられ、リード系についてはプリアンプが設けられている。【００３１】
回路ボート１４には、リードチャネル２６、ハードディスクコントローラ２８、ホストインタフェース３０、バッファメモリ３２、ＭＰＵ３４、フラッシュＲＯＭ３６が設けられている。【００３２】
このような磁気ディスク装置１０は、ディスクエンクロージャ１２の製造ラインにおける組立が完了した段階でサーボトラックライト設備により、ディスク媒体２０−１，２０−２の記録面にサーボ情報の書込みが行われ、その後に回路ボート１４と組み合わされて装置が完成した後、試験設備１１に接続されて試験処理が行われる。【００３３】
試験設備１１は磁気ディスク装置１０を接続した状態で、試験用プログラムを例えばフラッシュＲＯＭ３６にダウンロードし、ＣＰＵ３４はフラッシュＲＯＭ３６にダウンロードした試験用プログラムを実行して必要な試験処理を行う。この試験設備１１からダウンロードされる試験用プログラムの中に、本発明によるトラックピッチ検査処理のためのトラックピッチ検査プログラムが含まれている。【００３４】
試験設備１１からダウンロードされたトラックピッチ検査プログラムをＭＰＵ３４で実行することにより、ＭＰＵ３４に目標位置軌道発生部４０とトラックピッチ判定部４４の機能が生成され、またサーボ制御部３８によるサーボアクチュエータとしてのボイスコイルモータ１８の駆動によるフィードバック制御のためのヘッド位置制御部４２の機能が生成される。【００３５】
目標位置軌道発生部４０は、試験対象としたディスク媒体の記録面におけるトラックを横切るように目標トラック位置を変化させる目標位置軌道を発生させる。目標位置軌道発生部４０により発生する目標位置軌道としては、本発明の実施形態にあっては
（１）目標位置正弦波軌道
（２）目標位置直線軌道
のいずれかを使用している。【００３６】
目標位置正弦波軌道は、検査対象となるディスク媒体の記録面における１または複数トラック幅の振幅Ａを有し、媒体１回転当り所定数の複数周期で目標トラック位置を正弦変化させる目標位置軌道を発生する。一方、目標位置直線軌道は、ディスク媒体の最アウタと最インナの間で各トラック間隔を一定時間で横切るように目標ヘッド位置を変化させる。【００３７】
ヘッド位置制御部４２は、目標位置軌道発生部４０で発生した目標位置軌道にヘッド検出位置が追従するように、ヘッドアクチュエータとして機能するボイスコイルモータ１８をフィードバック制御する。【００３８】
ヘッド位置制御部４２のフィードバック制御に必要なヘッド位置の検出は、例えばディスク媒体２０−１のヘッド２２−１による記録面を例にとると、記録面からヘッド２２-１で読み出したサーボ情報を、ヘッドＩＣ２４及びリードチャネル２６を介して復調して、ＭＰＵ３４でトラック位置を検出し、このトラック検出位置をサーボ制御部３８に与え、目標位置軌道との偏差を０とするようにボイスコイルモータ１８をフィードバック制御する。【００３９】
トラックピッチ判定部４４は、目標位置軌道とヘッド検出位置との誤差が所定の閾値を越えた際にトラックピッチ異常を判定する。本発明のトラックピッチ検査にあっては、目標位置軌道発生部４０で発生した目標位置軌道となるようにヘッド位置制御部４２でボイスコイルモータ１８を制御してヘッド検出位置を追従させており、トラックピッチが正しい間隔である場合には目標位置軌道に対しヘッド検出位置が追従する。【００４０】
しかし、トラックピッチが正常な間隔より狭くなると、狭くなったトラックについて目標位置軌道を発生した場合の媒体上での対応する位置がいびつな形となり、ヘッドが追従できないことにより大きな振れ量となる誤差を生じ、この誤差が規定の閾値を超えたときに、トラックピッチが狭い異常トラックと判定する。【００４１】
図２は図１の磁気ディスク装置によるトラックピッチ検査の際に形成されるフィードバック制御機構の説明図である。【００４２】
図２において、ＭＰＵ３４には目標位置軌道発生部４０が設けられ、目標位置軌道発生部４０から出力された目標位置軌道の目標ヘッド位置は加算部４６に入力され、リードチャネル２６に設けている位置検出部５２で検出されたヘッド２２によるディスク媒体のサーボ情報の読出しに基づくヘッド検出位置と比較され、その誤差（偏差）が制御器４８に入力される。【００４３】
制御器４８は、誤差に応じて計算した電流指示値をサーボ制御部３８に設けているＶＣＭアンプ５０に出力し、ボイスコイルモータ１８に駆動電流を流すことで、ヘッド２２を目標位置軌道の値に追従制御させる。【００４４】
図３はディスク媒体におけるトラックとサーボフレームの説明図であり、ディスク媒体の一部を取り出して示している。図３において、トラックＴＲ０，ＴＲ１，ＴＲ２，・・・は、説明の都合上、直線で示しているが、媒体中心に対し円周方向に同心円上に形成されている。【００４５】
トラックＴＲ０，ＴＲ１，ＴＲ２，・・・のそれぞれには、円周方向に一定間隔でサーボフレームＳＶ０，ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３，ＳＶ４，・・・が、サーボトラックライト設備により書き込まれている。ここでサーボフレームＳＶ０は先頭のサーボフレームであり、回転基準位置を示すインデックス情報を備えている点が他のサーボフレームと異なる。【００４６】
サーボフレームＳＶ０，ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３，ＳＶ４，・・・には、例えば２相位相情報（バースト）を記録することで、トラック幅におけるヘッドの位置を検出できるようにしている。またサーボフレームＳＶ０，ＳＶ１，ＳＶ２，・・・は、その間にユーザデータを記録するためのデータフレームを配置しており、ヘッドによるトラックピッチの検出はサーボフレームのタイミングで離散的に行われることになる。【００４７】
このため、本発明によるトラックピッチ検査処理のための目標位置軌道を与える目標トラック位置についても、各サーボフレームのタイミングに同期して目標トラック位置を発生し、このタイミングで同時に検出されたヘッド検出位置をフィードバックして追従制御させることになる。【００４８】
図４は本発明のトラックピッチ検査処理で発生する目標位置正弦波軌道の説明図である。【００４９】
図４（Ａ）はトラック６０−１，６０−２，６０−３の３トラックを１回の処理で検査する場合であり、正しいトラック幅としてのトラックピッチＴＰ１をそれぞれ持っていたとする。本発明によるトラックピッチ検査処理にあっては、ヘッド２２を中央のトラック６０−２のトラックセンタ６５にオントラックさせ、オントラック後に最初に得られたサーボフレームのタイミングから目標位置正弦波軌道５４−１を発生する。【００５０】
目標位置正弦波軌道５４−１の各目標ヘッド位置は、図３に示したサーボフレームのタイミングで離散的に発生するが、通常、十分な分解能を持って目標ヘッド位置を発生することのできる程度のサーボフレーム数を有している。【００５１】
目標位置正弦波軌道５４−１は、測定対象とするトラックセンタ６５のトラック６０−２のトラック番号をＴＮ、トラック対象とするトラック数で決まる振幅をＡとすると、次式で発生される。【００５２】
（目標位置正弦波軌道）＝トラック番号ＴＮ＋Ａｓｉｎωｔ    （１）
なお目標位置正弦波軌道の値は、トラックピッチＴＰ＝１としたトラック間隔で表わされる。【００５３】
本発明の目標位置軌道発生部４０にあっては、前記（１）式で与えられる目標位置正弦波軌道を、サーボフレームのタイミングを与える（ωｔ）により計算式を解いて発生するか、あるいは予めサーボフレーム数をアドレスとして（Ａｓｉｎωｔ）の値を格納したテーブルを参照して目標位置正弦波軌道の目標ヘッド位置を発生する。【００５４】
図４（Ｂ）はトラックピッチの狭い異常トラックが存在した場合の目標位置正弦波軌道の媒体面における軌跡を示している。図４（Ｂ）において、３つのトラック６０−１，６０−２，６０−３のうち、中央のトラック６０−２のトラックピッチが図４（Ａ）に示す正常なトラックピッチＴＰ１に対し幅の狭いトラックピッチＴＰ２となっている。【００５５】
このようにトラックピッチの狭い異常トラック６０−２が存在した場合、目標位置軌道発生部４０で発生した目標ヘッド位置の間隔が狭まることで、いびつな形となる。このため、図４（Ａ）の正しいトラックピッチＴＰ１の場合には追従できたヘッドの位置が、図４（Ｂ）のトラックピッチＴＰ２と狭い異常なトラック６０−２について発生した目標位置正弦波軌道５４−２については追従できず、その振れ量が大きくなることになる。【００５６】
図５はトラックピッチが正常な場合の目標位置正弦波軌道と、これに追従するヘッド検出位置の説明図である。図５（Ａ）は振幅Ａとして３トラック分の幅を設定した目標位置正弦波軌道５４を発生しており、これに追従して、破線で示すヘッド検出位置５６が検出される。なお、この例では目標位置正弦波軌道５４を発生するセンタ位置をトラック６０−２と６０−３の境界に設定している。【００５７】
図５（Ｂ）は図５（Ａ）のトラックピッチが正しい場合の目標位置正弦波軌道５４に追従するヘッド検出位置５６の誤差となる振れ量であり、トラックピッチ異常を判定するために設定した閾値±ＴＨの範囲内に振れ量が収まっている。【００５８】
図６はトラックピッチの狭い異常トラックが存在した場合の目標位置正弦波軌道と、これに追従するヘッド検出位置の説明図である。図６（Ａ）にあってはトラック６０−１３が、他の正常なトラック６０−１１，６０−１２，６０−１４，６０−１５に比べトラックピッチが狭くなっている。【００５９】
このような狭いトラックピッチを持つ異常トラックピッチ６０−１３が存在した場合の目標位置正弦波軌道５４は、異常トラック６０−１３の部分でトラックピッチが狭くなったことに伴って正弦波形にいびつな歪みを生ずる。【００６０】
この場合のヘッド検出位置５６は、異常トラック６０−１３における目標位置正弦波軌道５４のいびつな変化に追従できずに大きくハンチングを起こし、振れ量が増加する。このような振れ量の増加は、目標位置正弦波軌道５４の周期ごとに反復して繰り返される。【００６１】
図６（Ｂ）は図６（Ａ）における目標位置正弦波軌道５４に対するヘッド検出位置５６の誤差を示す振れ量であり、トラックピッチが狭くなった異常トラック６０−１３に対応した部分で振れ量が大きく増加して、閾値＋ＴＨ及び−ＴＨを超えている。【００６２】
本発明にあっては、図６（Ｂ）のような閾値＋ＴＨまたは−ＴＨを超える振れ量が生じたことを図１のトラックピッチ判定部４４で比較判定し、トラックピッチ異常と判定したトラックについては、例えばディスク媒体上のシステム領域に格納しているトラックスキップテーブルに異常トラックのトラックアドレスを記録する。【００６３】
図７は目標位置正弦波軌道を用いた本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャートである。図７において、トラックピッチ検査処理は、ステップＳ１で試験設備１１から検査対象とする磁気ディスク装置１０に対し試験用プログラムをダウンロードする。【００６４】
この試験用プログラムには本発明のトラックピッチ検査処理に使用するトラックピッチ検査プログラムが含まれており、これを実行する。もちろん、本発明のトラックピッチ検査処理が済めば他の試験用プログラムも実行することになる。【００６５】
ステップＳ２にあっては、予め定めた所定数のトラック単位、即ち目標位置正弦波軌道を与える振幅に相当するトラック数、例えば３トラック単位に目標位置正弦波軌道を生成し、この目標位置正弦波軌道にヘッドを追従させるようにヘッドをフィードバック制御し、ヘッド位置を検出して保存する。【００６６】
目標位置正弦波軌道にヘッドを追従させた場合のヘッド位置の検出は、例えばディスク媒体の１回転で行う。また目標位置正弦波軌道の発生は、検査対象とする３トラックのセンタにヘッドを位置決めしてオントラックし、オントラック直後に得られるサーボフレームのタイミングから目標位置正弦波軌道の発生を開始する。【００６７】
次にステップＳ３で、媒体１回転で得られたヘッド検出位置について、目標位置正弦波軌道との誤差として位置振れ量を検出する。そしてステップＳ４で検出した位置振れ量が閾値を超えている場合には、ステップＳ５においてトラックテーブルにトラックピッチ異常トラックとしてトラック番号を登録する。【００６８】
続いて、ステップＳ６で全トラックについての処理が終了したか否かチェックし、未終了であればステップＳ２に戻り、次の処理対象トラックについて処理を繰り返す。ステップＳ６で全トラックについての処理が終了したならば、ステップＳ７で試験用プログラムを出荷用のプログラムに書き替えて、一連の検査処理を終了する。【００６９】
ここで１回のトラックピッチ検査処理は、例えば図４に示したように、３トラック分に対応する振幅の目標位置正弦波軌道を発生し、これに対するヘッドの追従制御で得られた位置振れ量が閾値を超えたときに異常トラックと判定しており、この場合、試験対象となった３トラック全てをトラック幅の狭い異常トラックとして、媒体のシステム領域のトラックスキップテーブルに記録する。【００７０】
従って、製品出荷された後の装置使用時には、記憶装置の制御部（ＭＰＵ/ファームウェア）により、媒体上に設けられたシステム領域のトラックスキップテーブルをメモリに読み込むことにより、異常トラックを記録領域として使用しないように記録／再生等の制御を行うことが可能になる。ゆえに、異常トラックをユーザは意識することなく、信頼性の高い製品として装置を使用することができる。【００７１】
また図６から明らかなように、振れ量が閾値を超えるタイミングから検査対象としている複数トラックの中の特定トラックが検出できることから、閾値を超える振れ量に対応するトラックを異常トラックとしてトラックスキップテーブルに記録するようにしてもよい。【００７２】
図８は媒体１回転で発生する複数周期の目標位置正弦波軌道に同期したヘッド検出位置を平均化する処理の説明図である。【００７３】
本発明による目標位置正弦波軌道を発生してヘッドを追従させることによる振れ量からトラックピッチが狭い異常を判別する処理にあっては、検出された振れ量と閾値を比較することでトラックピッチの狭い異常トラックを判定することもできるが、他の回転同期成分や回転非同期成分による影響がヘッド検出位置に現れると、正確に判定することが困難になる場合がある。【００７４】
そこで図８の処理にあっては、媒体１回転で得られたヘッド検出位置につき、各周期ごとに検出位置を分けて平均計算を行って、平均ヘッド検出位置を求めるようにしている。【００７５】
図８（Ａ）は媒体１回転で得られたヘッド位置検出信号であり、周期成分５６−１〜５６−ｎで構成されている。そこで図８（Ｂ）のように、周期成分５６−１〜５６−ｎに分解して、それぞれ対応する検出位置の値について平均計算６２を行って、平均ヘッド検出位置６４を算出する。【００７６】
このようにして算出した平均ヘッド検出位置６４を同じく１周期分の目標位置正弦波軌道と比較して１周期分の振れ量を求め、この振れ量を閾値と比較してトラックピッチの狭い異常トラックを判定する。【００７７】
このように媒体１回転で得られた複数周期のヘッド位置検出信号を１周期単位で分解して平均化することで、他の回転同期成分や回転非同期成分によるヘッド検出位置検出信号の誤差を低減し、より正確に振れ量を検出して、トラックピッチの異常の有無を判定することができる。【００７８】
なお、トラック１周の間に部分的に狭いトラック部分をもつような異常は、平均化により誤差が見えなることから、平均化は行わない。【００７９】
図９は図８の目標位置正弦波軌道に追従した平均ヘッド検出位置の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャートである。【００８０】
図９において、ステップＳ１で試験設備１１から試験用プログラムを試験対象とする磁気ディスク装置１０にダウンロードし、ダウンロードしたプログラムに含まれる本発明のトラックピッチ検査プログラムを実行する。これによりステップＳ２で所定数トラック単位に目標位置正弦波軌道を発生してヘッドを追従制御させ、ヘッド検出位置を保存する。【００８１】
ステップＳ３にあっては媒体１回転をチェックしており、媒体１回転についてヘッド検出位置の保存が済むとステップＳ４に進み、目標位置正弦波軌道の１周期に同期したヘッド検出位置の平均計算を行い、ステップＳ５で平均ヘッド検出位置の位置振れ量を検出する。【００８２】
そしてステップＳ５で検出した位置振れ量が閾値を超えているか否か判定し、超えていた場合にはステップＳ６でトラックピッチの狭い異常トラックと判定し、トラックスキップテーブルにトラック番号を登録する。このような処理を、ステップＳ７で全トラック終了を判別するまで繰り返し、処理を終了すると、ステップＳ８で試験プログラムを出荷用プログラムに書き替えて、一連の検査処理を終了する。【００８３】
図１０は、トラックピッチ試験処理において目標位置正弦波軌道に追従したヘッド検出位置に含まれる他の回転同期成分や回転非同期成分による誤差を更に低減するため、平均ヘッド検出位置の２乗平均の平方根ＲＭＳを求めて位置の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャートである。【００８４】
図１０において、ステップＳ１で試験設備１１から試験用プログラムをダウンロードし、その中に含まれるトラックピッチ検査プログラムを実行することにより、ステップＳ２で所定数トラック単位に目標位置正弦波軌道を発生してヘッドを追従制御し、ヘッド検出位置を保存する。【００８５】
ステップＳ３で媒体１回転の到達をチェックしており、媒体１回転に到達すると、ステップＳ４で目標位置正弦波軌道の１周期に同期したヘッド検出位置の平均計算を行い、平均ヘッド検出位置を保持する。【００８６】
続いてステップＳ５で媒体ｎ回転か否かチェックしており、媒体ｎ回転に達するまでステップＳ２〜Ｓ４の処理を繰り返し、ｎ個の平均ヘッド検出位置を算出する。【００８７】
続いてステップＳ６でｎ個の平均ヘッド検出位置を２乗平均した平方根ＲＭＳを計算し、ステップＳ７で算出したＲＭＳと１周期分の目標位置正弦波軌道との誤差から位置振れ量を検出し、ステップＳ８で閾値を超えている場合には、ステップＳ９でトラックスキップテーブルにトラックピッチ異常トラックとしてトラック番号を登録する。【００８８】
このようなステップＳ２〜Ｓ９の処理を、ステップＳ１０で全トラック終了まで繰り返し、全トラックについて処理を終了すると、ステップＳ１１で試験用プログラムを出荷用プログラムに書き替えて、一連の検査処理を終了する。【００８９】
図１１は媒体のアウタからインナに向けて発生する目標位置直線軌道の説明図である。図１のＭＰＵ３４に設けた目標位置軌道発生部４０にあっては、他の実施形態として最アウタと最インナと間で、各トラック間隔を一定時間で横切るように目標ヘッド位置を変化させる目標位置直線軌道を発生し、これにヘッドを追従させ、そのときのヘッド検出位置の振れ量（誤差）から狭いトラックピッチを持つ異常トラックを判定するようにしている。【００９０】
図１１はディスク媒体２０の回転に対しヘッドアクチュエータによりヘッドを最アウタから最インナに移動させたときの目標位置直線軌道６６−１〜６６−４であり、この例にあっては媒体１回転で４回、目標位置直線軌道を発生させるようにしている。【００９１】
このような目標位置直線軌道の発生は、媒体の１回転で複数回発生する以外に、更にゆっくりした速度で移動させることで、１回の最アウタから最インナに向けた目標位置直線軌道の発生を、媒体の複数回転で発生させるようにしてもよい。【００９２】
媒体の複数回転で最アウタから最インナに向けて目標位置直線軌道を発生した場合には、その直線軌道は最アウタを起点とし最インナを終点とするスパイラル状の軌跡を描くことになる。【００９３】
図１２はトラックピッチの狭い異常トラックが存在した場合の目標位置直線軌道と、これに追従するヘッド検出位置、更に振れ量の説明図である。図１２（Ａ）にあっては、例えば最アウタのトラック６０−１の境界を起点にインナに向けて目標位置直線軌道７０を発生した場合であり、これに追従してヘッド検出位置７２が破線のように現れる。【００９４】
ここでトラック６０−１０がトラックピッチが狭い異常トラックとなっていたとすると、実際の媒体上でのトラックピッチの狭まりに伴い目標位置直線軌道７０はトラック６０−１０の間隔を横切る移動速度が遅くなり、このため破線で示すようにヘッドが追従できずにヘッド検出位置７２が大きくハンチングする。【００９５】
このため、図１２（Ｂ）に示す目標位置直線軌道７０に対するヘッド検出位置７２の誤差としての振れ量は、トラックピッチの狭くなった異常トラック６０−１０に対応した部分で大きく変動して閾値＋ＴＨ，−ＴＨを越えることとなり、これを判定してトラック６０−１０のトラック番号をディスク媒体のシステム領域のトラックスキップテーブルに記録することになる。【００９６】
図１３は目標位置直線軌道を用いた本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャートである。図１３において、ステップＳ１で試験設備１１から試験用プログラムをダウンロードし、その中に含まれているトラックピッチ検査プログラムを実行することにより、ステップＳ２で最アウタから最インナに向けて目標位置正弦波軌道を発生してヘッドを追従制御し、ヘッド検出位置を保存する。【００９７】
続いてステップＳ３で、保存したヘッド検出位置の目標位置直線軌道に対する誤差として位置振れ量を検出し、ステップＳ４で位置振れ量が閾値を超えていた場合には、ステップＳ５で対応するトラック番号をトラックスキップテーブルにトラックピッチ異常トラックとして登録する。そしてステップＳ６で試験用プログラムを出荷用プログラムに書き替えて、一連の検査処理を終了する。【００９８】
ここで図１２のように目標位置直線軌道を発生して行うトラックピッチ検査処理にあっては、最アウタから最インナに向かって１回の目標位置直線軌道を発生するだけでトラック全面についてトラックピッチの検査を完了することができ、極めて短い時間でトラック全面についてトラックピッチの検査を行うことができる。【００９９】
しかしながら、目標位置直線軌道を発生したトラックピッチ検査処理にあっては、図１１のように１回の発生軌道についてはディスク媒体２０における特定の部分についてのみトラックピッチを検査していることになる。これに対し図５に示した目標位置正弦波軌道５４を用いたトラックピッチ検査処理にあっては、ディスク媒体の全トラックについて円周方向に目標位置正弦波軌道を発生してヘッドを追従させることで、トラック１回転における全ての位置についてトラック間隔を検査している。【０１００】
このためトラック１周の特定部分にトラックピッチの狭い部分を持つような場合についても、目標位置正弦波軌道を用いた場合には異常を判定することができ、検査処理に時間はかかるが検査の精度は高くすることができる。【０１０１】
もちろん図１２の目標位置直線軌道を用いたトラックピッチ検査処理についても、図１１に示したように最アウタと最インナの間で複数回、目標位置直線軌道７０を繰り返し発生することで、ディスク媒体２０の記録面の円周方向につき複数箇所のトラックピッチを検査し、部分的なトラックピッチの異常についても検査することが可能である。【０１０２】
図１４は最インナから最アウタに向けて目標位置直線軌道を複数回発生して得られたヘッド検出位置を平均化する処理の説明図である。図１４にあっては、ディスク媒体の任意の位置における最アウタから最インナに向けて例えばｎ回、目標位置直線軌道７０−１〜７０−ｎを発生し、それぞれについて追従制御で得られたヘッド検出位置７２−１〜７２−ｎを保持している。【０１０３】
このようにして複数回の軌道発生処理で得られたヘッド検出位置７２−１〜７２−ｎについて平均計算７４を行って平均ヘッド検出位置７６を求め、目標位置直線軌道７０との誤差として振れ量を検出し、この振れ量について閾値と比較することで、幅の狭いトラックピッチを持つ異常トラックを判定する。【０１０４】
このようなヘッド検出位置の平均化により、トラックピッチ検査処理の際にヘッド検出位置に現れる変動要因の影響による誤差を低減し、より正確にトラックピッチの検査結果を得ることができる。【０１０５】
図１５は図１４の目標位置直線軌道に追従した平均ヘッド検出位置の振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャートである。図１５において、ステップＳ１で試験設備１１から試験用プログラムをダウンロードし、その中に含まれるトラックピッチ検査プログラムの実行により、ステップＳ２で最アウタから最インナに向けて目標位置直線軌道を生成してヘッドを追従制御し、ヘッド検出位置を求めて保存する。【０１０６】
ステップＳ３では予め定めたｎ回の測定回数か否かチェックし、ｎ回測定するまでステップＳ２の処理を繰り返す。ｎ回の測定が済むと、ステップＳ４に進み、目標位置直線軌道に同期したヘッド検出位置の複数について平均計算を行い、ステップＳ５で平均ヘッド検出位置の位置振れ量を検出する。【０１０７】
ステップＳ６で閾値を超えている場合には、閾値を超えたトラック番号をステップＳ７でトラックスキップテーブルにトラックピッチ異常トラックとして登録する。そしてステップＳ８で試験用プログラムを出荷用プログラムに書き替えて、一連の検査処理を終了する。【０１０８】
図１６は目標位置直線軌道に追従した平均ヘッド検出位置につき、更に２乗平均の平方根を求め、その振れ量から異常を判定する本発明によるトラックピッチ検査処理のフローチャートである。【０１０９】
図１６において、ステップＳ１〜Ｓ４は図１５の平均ヘッド検出処理と同じである。ステップＳ５にあってはｍ回の平均ヘッド検出位置の測定処理を監視しており、ｍ回の平均をチェックするとステップＳ６に進み、ｍ回分の平均ヘッド検出位置を２乗平均した平方根ＲＭＳを計算する。【０１１０】
このようにして求めた平均ヘッド検出位置の２乗平均の平方根であるＲＭＳにつき、ステップＳ７で目標位置直線軌道との誤差である位置振れ量を検出し、ステップＳ８で閾値を超えているトラックについて、そのトラック番号をステップＳ９でトラックスキップテーブルにトラックピッチ異常トラックとして登録し、ステップＳ１０で試験用プログラムを出荷用プログラムに書き替えて、一連の検査処理を終了する。【０１１１】
このように平均ヘッド検出位置の２乗平均の平方根をもとめることにより、トラックピッチ検査処理の際にヘッド検出位置に現れる変動要因の影響による誤差を更に低減し、より正確にトラックピッチの検査結果を得ることができる。【０１１２】
なお、上記の実施形態にあっては、目標位置軌道として目標位置正弦波軌道と目標位置直線軌道を発生する場合を例にとっているが、目標位置軌道としては正弦波あるいは直線以外に、トラックを横切るように目標トラック位置を発生させる軌道であれば、適宜の目標位置軌道を発生することができる。【０１１３】
また本発明は、試験設備１１から磁気ディスク装置１０にダウンロードされ、磁気ディスク装置１０に設けているＭＰＵ（コンピュータ）３４により実行されるトラックピッチ検査プログラムを提供するものであり、このトラックピッチ検査プログラムは図７，図９，図１０，図１３，図１５及び図１６に示す処理内容を有する。【０１１４】
また本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【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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