(57)【要約】【課題】ＳＴＷによる磁気ディスク媒体への信号記録を効率良く行う。【解決手段】塵埃モニターの空気の吸引手段の開口部を、ＳＴＷの記録ヘッドとメディア積層体の近傍に配置し、同モニターで計測される塵埃の濃度・数量が所定の値を超えた場合に、積層体を搭載するスピンドルの回転を停止する。塵埃の拡散を防止できる。また、メディアに記録される信号の品質を維持できる効果がある。記録ヘッドの汚れを早期に検出できるので、記録ヘッドの交換時期を容易に検出でき、メディアの処理効率を向上できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高清浄度の空気雰囲気中で、複数の磁気ディスク媒体を所定の間隔で積層させ所定の回転を与えて、当該媒体に複数の磁気ヘッドを用いて電気信号を書き込むサーボトラックライターであって、
空気を吸引する手段の開口部と、
前記開口部から吸引した空気中の塵埃を計数する、パーティクルカウンターと、
前記カウンターの出力を受けて、計数値が所定の閾値を超えたときに、前記回転を停止させる制御装置と、
を有することを特徴とするサーボトラックライター。
【請求項２】
請求項１記載のサーボトラックライターにおいて、前記空気を吸引する手段の開口部は、積層させた複数の磁気ディスク媒体を円筒とみなしたときに、当該円筒の側面の近傍に設けられているサーボトラックライター。
【請求項３】
請求項１記載のサーボトラックライターにおいて、前記計数値が、塵埃の累積値であるサーボトラックライター。
【請求項４】
請求項１記載のサーボトラックライターにおいて、前記高清浄度の空気雰囲気が、一部の空間に限定されているサーボトラックライター。
【請求項５】
所定の回転数で回転する複数の磁気ディスク媒体の積層体に対し、信号を記録する第１のステップと、
制御装置が、パーティクルカウンターの信号を入力する第２のステップと、
制御装置が、前記カウンターの出力を受けて、その計数値が所定の閾値を超えたときに、前記積層体の回転を停止させる第３のステップと、
を有することを特徴とする、サーボトラックライターの信号記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置に用いられる磁気ディスク媒体に所定の信号を書き込むサーボトラックライター（ＳＴＷ）の技術に係り、特に、その磁気ディスク媒体への書き込み性能の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク媒体に所定の信号を記録してから、磁気ディスク装置に組み込むという磁気ディスク装置の製造方法を採る場合に、磁気ディスク媒体にサーボ信号等を記録する装置を、メディアサーボトラックライター（メディアＳＴＷ）と呼ぶ。
【０００３】
メディアＳＴＷでは、複数の磁気ディスク媒体の積層体に対し、複数の記録ヘッドを用いて、所定の信号を書き込んでいる。多数の積層体に対し、いつも同じ記録ヘッドが用いられるため、メディアＳＴＷの記録ヘッドの汚れは、磁気ディスク媒体への書き込み性能の劣化となって現れる。そして記録ヘッドの汚れのみならず、塵埃も発生する。
【０００４】
従来技術では、塵埃モニターを製造ラインの一部に設け、所定の閾値を超えた塵埃が検出された場合に、その旨の警報を発するのみであった。
製品キャリアと共に運搬、保管されるセンサーユニットにより塵埃濃度を測定する技術が特開平６−３４７３９６号公報に開示されている。警報によりクリーンルームの点検が行われ生産の一時中断が指示されるが（同００１６段落）、点検が介在している点で、本願発明者らが認識する課題を解決するものではない。
クリーンルームに置かれた計測装置の動作状態を、オンラインで実時間で監視することができるシステムが、特開平１０−３１８９０５号公報に開示されている。クリーンルームの予防管理項目に対する信頼性のある評価を行うための計測機器の管理が容易となる効果があるとするが（同００４５段落）、計測機器の状態をディスプレーするに留まる。本願発明者らが認識する課題を解決する手段として、例えば、機器の状態が不具合であるとき、その機器を含む製造ラインを自動的に止める等の措置を装置自らが施すものではない。
【０００５】
メディアＳＴＷにおいては、記録ヘッドの汚れと、１）ヘッドと磁気ディスク媒体との摺動が生じること、２）ヘッドの浮上マージンが無くなりサーボ信号その他の記録信号の品質が劣化すること、との間に強い因果関係があることを本願の発明者らは認識するに至った。
【０００６】
また、磁気ヘッドを搭載したスライダを、磁気ディスク媒体の周囲に退避させ、必要に応じて媒体上に位置付ける、ロードアンロード機構において、スライダと摺動する部分からの発塵現象も生じていることを、本願の発明者らは発見した。
【０００７】
【特許文献１】特開平  ６−３４７３９６号公報
【特許文献２】特開平１０−３１８９０５号公報
【発明が解決しようとする課題】
磁気ディスク媒体に対する信号書き込み処理の数量を増大させようとする場合に、従来技術では、塵埃モニターその他の検出装置からの警報信号が、製造ラインの運転とは無関係に発せられていた。ラインの操作者が警報に気づくまで、不具合のある処理が磁気ディスク媒体に為されていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
ＳＴＷの記録ヘッド又は磁気ディスク媒体を搭載したスピンドルの近傍の空気を吸引する手段、空気内の塵埃量を計数する手段、塵埃量が単位時間当たりの所定値を超えた場合にＳＴＷのスピンドルを停止する手段、累積塵埃量が所定値を超えた場合にＳＴＷの所定の部位を停止さる手段、を設ける。
空気の吸引は強制的なものでも良い。塵埃量の計測は、秒を単位時間としても良い。塵埃量又はその累積値を記憶する手段を設けてもよい。スピンドル停止に伴い、記録ヘッドの摺動が発生した旨の表示を行っても良い。ＳＴＷ装置の停止に伴い、製造ラインの一部又は全体を停止させても良いし、ヘッド交換を要求する旨の表示を行っても良い。スピンドルの停止やラインの停止は、デフォルトでは自動で停止するが、所定の設定により手動で行っても良い。
【０００９】
サーボ信号の品質劣化につながる記録ヘッド汚れや、記録ヘッドと磁気ディスク媒体との摺動を、塵埃のモニタリングにより、間接的に検出することができる。
ＳＴＷの記録ヘッドが媒体と摺動した場合に、記録ヘッド、媒体その他の機構から発塵し、ＳＴＷ装置や製造ラインの他の装置の空気清浄度も低下する。しかし本発明を適用したシステムでは、この発塵を検知し、自動的に装置を停止するので、媒体への信号記録の精度低下やシステムの空気清浄度の低下を抑えることができる。
また、累積塵埃数をカウントすることにより、記録ヘッドの交換時期も把握できるので、記録ヘッドと媒体との摺動という致命的な障害が発生する前に、記録ヘッドの交換を行うことが可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様を図面を用いて説明する。
図１は、メディアＳＴＷシステムの平面図である。
磁気ディスク媒体供給ユニット１において、複数枚の磁気ディスク媒体は媒体マガジン８に、スペーサはスペーサマガジン９に、それぞれ、収められている。
スペーサは、複数の磁気ディスク媒体が、メディアＳＴＷのスピンドル１０に積層される際の間隙を保持する。
【００１１】
磁気ディスク媒体供給ユニット１は、複数枚の磁気ディスク媒体及びスペーサを、それぞれ、電気信号書込みユニット２乃至５に、ロボット機構１１により自動的に供給する。
ロボット機構１１は、シーケンサを備えており、外部からの制御信号により所定のシーケンスに従って、所定の動作で、媒体とスペーサを電気信号書込みユニットのスピンドル１０に積層させる。
電気信号書込みユニットでは、所定の電気信号が書き込まれた磁気ディスク媒体は、スペーサと共に、ロボット機構１１により回収され、それぞれ、媒体マガジン８、スペーサマガジン９に自動的に収納される。
【００１２】
電気信号書込みユニットでは、磁気ディスク媒体とスペーサの積層体をスピンドル１０により高速回転させ、電気信号書込ユニット２のヘッド部７により、所定の電気信号を磁気ディスク媒体に書き込む。
【００１３】
磁気ディスク媒体供給ユニット１並びに電気信号書込みユニット２〜５が稼動中は、同ユニットに搭載されるパーティクルカウンター６が、所定の時間間隔で、塵埃量を計数している。なお、電気信号書込みユニット２〜５は、それぞれ、同一構成となっている。
カウンター６で計数した塵埃量のデータは、一旦、磁気ディスク媒体供給ユニット１の図示しない制御装置に記憶される。この制御装置は、プログラム機能、記憶機能、表示機能を有しており、外部と所定のインターフェースを介して、ロボット機構のシーケンサに所定の制御信号を供給したり、警報素子を駆動したり、カウンター６その他のセンサーから所定の時間間隔でデータを受信する。
【００１４】
媒体供給ユニット１が有する制御装置は、各電気信号書込みユニット２〜５のパーティクルカウンター６が、予め設定された単位時間当たりの所定の塵埃量を超えた場合に、そのカウンター６が搭載された書込みユニットのスピンドルを停止させる。
制御装置は、いずれかのカウンター６が予め設定された累積塵埃量を超えた場合に、そのカウンター６を搭載する書込みユニットを停止させても良い。その他のセンサー信号を受領してメディアＳＴＷシステム全体を停止させても良い。
【００１５】
図２は、電気信号書込みユニットにおけるクリーン領域の態様と、高清浄度の空気の導入とパーティクルカウンター６の関係を説明するための側面図である。クリーン領域は、クラス１０水準の清浄度となっている。
図２（ａ）は、クリーン領域を電気信号書込みユニットの一部の空間に限定するクロージング方式を示す。図２（ｂ）は、電気信号書込みユニット全体をダウンフロー方式によりクリーン領域とする態様を示す。
いずれも、磁気ディスク媒体の積層体、スピンドル１０、空気を吸引する手段の開口部がクリーン領域内部に位置しており、内部は高清浄度の空気が吹き込まれ陽圧となっている。
【００１６】
ダウンフロー方式においては、パーティクルカウンター６を空気流の下流に位置するほうが好ましい。
クリーン領域の容積を小さくするには、図２（ｃ）のように、ＳＴＷの記録ヘッド部７、磁気ディスク媒体の積層体、スピンドル１０、高清浄の空気を吹き込む開口部、及び、空気を吸引する手段の開口部のみをクリーン領域とすれば良い。
【００１７】
図３は、電気信号書込みユニットにおける、塵埃測定のため空気を吸引する手段の開口部の設定位置を説明するための側面図である。図３（ｃ）はスピンドル１０に磁気ディスク媒体を組み込んだときの平面図であり、媒体は矢印の方向に回転する。
図３（ａ）はスピンドル１０の上方に開口部を設けた例である。クロージング方式で、図示しないロボット機構がスピンドル１０の上方から媒体やスペーサを積層する際の発塵や、積層体に信号を記録する際の発塵を計数するのに適している。
【００１８】
図３（ｂ）は磁気ディスク媒体の近傍に開口部を設けた例である。クロージング方式やダウンフロー方式で、積層体に信号を記録する際の発塵を計数するのに適している。
ロボット機構により、媒体やスペーサがスピンドル１０に積層される間は、ヘッド部７は、電気信号書込みユニットのベースに固定されたロードアンロード機構に退避している。本願の発明者らは、このロードアンロード機構からの発塵も確認している。
図３（ｃ）において、Ａの領域がサーボ信号の書込みのため、記録ヘッド部７が揺動移動する領域である。Ｂの位置が、スピンドル１０により回転する磁気ディスク媒体が起こした風の下流にあたり、発塵の吸引ポイントとして好ましい。
【００１９】
図４は、積層体からの塵埃の収集効率を高めるノズルを附加した、空気を吸引する手段の開口部の設定位置を説明するための図である。電気信号書込みユニットにおける積層体付近の側面図と平面図を、２つ例示したものである。
図４（ａ）では、ノズルを円錐状とし、図４（ｂ）では、更に、磁気ディスク媒体と記録ヘッドとの間で発生する塵埃の収集効率を高めるため、媒体の外周付近まで、円錐の側面を延長したノズルとしている。
【００２０】
図５は、磁気ディスク媒体に所定の信号を記録する動作の流れを説明するフローチャートである。
媒体マガジン８及びスペーサマガジン９に、それぞれ、所定量の媒体とスペーサがセットされ、電気信号書込みユニット２〜５が準備完了となると（５０３）、ロボット機構は、各ユニット２〜５のそれぞれのスピンドルへ、所定のシーケンスに従って、媒体とスペーサをセットし、積層体を準備する（５０５）。
【００２１】
電気信号書込みユニットは、所定の回転数となるようスピンドルを回転起動する（５０７）。所定のスピンドルの回転数において、ヘッド部７により、積層体の媒体表面に、サーボ信号、クロック信号その他必要な信号が記録される（５０９）。
媒体表面への信号記録が完了すると、電気信号書込みユニットは、スピンドルの回転を停止する（５１１）。そして所定のシーケンスに従ってロボット機構により、積層体から信号記録済みの磁気ディスク媒体とスペーサが取り外され（５１３）、次の媒体、スペーサが有れば（５１５、Ｙｅｓ）、積層される（５０５）。なければ、信号の記録を終了する（５１７）。
【００２２】
ここで、塵埃モニターの動作は、ステップ５０５の後から有効となり、スピンドルの回転起動（５０７）、信号記録（５０９）、スピンドルの回転停止（５１１）の間、所定の時間間隔で、塵埃の数を計数し続ける。パーティクルカウンター６が塵埃の計数を行う。
カウンター６の出力信号は所定の配線とインターフェースを介して制御装置へ入力される。制御装置は、カウンター６の出力信号を、所定の塵埃数量として累積する。
制御装置は、単位時間当たりの塵埃数や、累積した塵埃の数量が所定の閾値を超えた場合に、電気信号書込みユニットに対し割込信号を発する。これに伴い、制御装置は、自己の機能により又は所定のインターフェースを介して外部の素子により、警告音の発生、警告灯の点滅、警告画像の表示、その他の警報動作を行う。
【００２３】
塵埃の監視は、信号記録のステップ５０９のみで行ってもよい。
製造ラインの敷設直後に、媒体への信号記録の処理開始（５０１）から、終了（５１７）まで、連続して又は所定の時間間隔で、塵埃を計数し媒体への信号記録へ最も塵埃が影響する工程を見出して、その工程のみを監視することが、制御装置の稼動効率を上げられるため好都合である。
【００２４】
図６は、制御装置が割込信号を発したときの処理の流れを説明するフローチャートである。
制御装置に設定されたプログラムにより、塵埃モニター機能が有効となる（６０１）と、タイマー又は所定の数値を減算してゆくカウンター機能その他計数機能を用いて、所定の時間間隔で複数のカウンター６を順番に、モニター動作中であるか否かを判定する（６０３）。動作中（Ｙｅｓ）であれば、割込信号の有無をチェックする（６０５）。割込信号が無ければ（６０５、Ｎｏ）、ＷＡＩＴ機能（６０７）を有効とする。
【００２５】
ＷＡＩＴ機能は、所定の時間、制御装置のプログラム動作を待って、ステップ６０１へ戻る。
するとモニター動作中であるかチェックし（６０３）、割込信号の有無を調べ（６０５）、通常はＷＡＩＴ機能へ移行して、所定回数、これらを繰り返して、終了（６０９）となる。塵埃モニターが複数あるので、これらを順番に（６０３）のステップでチェックする。
【００２６】
塵埃モニター機能の動作中に、割込信号があれば（６０５、Ｙｅｓ）、そのカウンター６を有する電気信号書込みユニットのスピンドルを停止させ（６１１）、所定の警告を発する（６１３）。
警告は、ブザー音による警報、警告灯の点滅、制御装置のディスプレイへの表示、電気信号書込みユニットの表示素子への表示その他製造ラインの操作者の注意を喚起する態様で行う。
割込信号を発生した、電気信号書込みユニットだけ停止させても良いが、所定の選択手段を設定することにより、製造ライン一部又は全部を停止させるモードにより、ライン停止（６１５）としても良い。
【００２７】
【発明の効果】
ＳＴＷの記録ヘッドの汚れを早期に検出できる。
塵埃の検出結果に基づき、ＳＴＷのスピンドルや製造ラインの停止を行うため、磁気ディスク媒体へ書き込まれるサーボ信号その他の信号の品質を維持できる。また、塵埃の拡散を防止できる。ＳＴＷ装置内部の空気の清浄度を容易に保持できる。
累積塵埃数の計測により、ＳＴＷの記録ヘッドの交換時期を容易に知ることができる。
ＳＴＷ装置の稼動率の向上、処理媒体の歩留まり向上を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】メディアＳＴＷシステムの平面図である。
【図２】電気信号書込みユニットにおけるクリーン領域の態様と、高清浄度の空気の導入とパーティクルカウンター６の関係を説明するための側面図である。
【図３】電気信号書込みユニットにおける、塵埃測定のため空気を吸引する手段の開口部の設定位置を説明するための側面図である。
【図４】塵埃の収集効率を高めるノズルを附加した、空気を吸引する手段の開口部の設定位置を説明するための、側面図と平面図である。
【図５】磁気ディスク媒体に所定の信号を記録する動作の流れを説明するフローチャートである。
【図６】制御装置が割込信号を発したときの処理の流れを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１……メディアＳＴＷ円板供給ユニット、
２〜５……電気信号書込みユニット、
６……パーティクルカウンター、
７……ＳＴＷヘッド部、        ８……円板マガジン、
９……スペーサマガジン、    １０……スピンドル、
１１……塵埃収集ノズル。
【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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