(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク媒体に対してデータの記録を行なうためのライトヘッドと、
前記ディスク媒体に記録すべきデータを出力するデータ出力手段と、
前記ディスク媒体にデータを記録するときに、前記データ出力手段からのデータに対応するライト信号を前記ライトヘッドに出力する手段、及び前記ライト信号を出力する前に交流信号を前記ライトヘッドに出力する交流信号出力手段を含むヘッドアンプ手段と、
前記ディスク媒体にデータを記録するタイミングを指示するライトゲート信号を出力する手段とを有し、
前記ヘッドアンプ手段は、
前記交流信号出力手段により、前記ライトゲート信号の入力に応じて前記交流信号を前記ライトヘッドに出力し、
前記交流信号を一定時間だけ出力した後に、前記ライト信号を前記ライトヘッドに出力するように構成されていることを特徴とするディスク記憶装置。
【請求項２】
ディスク媒体に対してデータの記録を行なうためのライトヘッドと、
前記ディスク媒体に記録すべきデータを出力するデータ出力手段と、
前記ディスク媒体にデータを記録するときに、前記データ出力手段からのデータに対応するライト信号を前記ライトヘッドに出力する手段、及び前記ライト信号を出力する前に交流信号を前記ライトヘッドに出力する交流信号出力手段を含むヘッドアンプ手段とを有し、
前記交流信号出力手段は、
前記交流信号の出力時間を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された出力時間に交流信号を生成する生成手段と
を含むことを特徴とするディスク記憶装置。
【請求項３】
ディスク媒体に対してデータの記録を行なうためのライトヘッドと、
前記ディスク媒体に記録すべきデータを出力するデータ出力手段と、
前記ディスク媒体にデータを記録するときに、前記データ出力手段からのデータに対応するライト信号を前記ライトヘッドに出力する手段、及び前記ライト信号を出力する前に交流信号を前記ライトヘッドに出力する交流信号出力手段を含むヘッドアンプ手段とを有し、
前記交流信号出力手段は、
前記交流信号の出力時間を設定する設定データを保持するレジスタ手段と、
前記設定データに従って設定された出力時間に交流信号を生成する生成手段と
を含むことを特徴とするディスク記憶装置。
【請求項４】
ディスク媒体に対してデータの記録を行なうためのライトヘッドと、前記ディスク媒体に記録すべきデータを出力するデータ出力手段とを含むディスク記憶装置に適用するヘッドアンプ装置であって、
前記データ出力手段から出力されるデータに対応するライト信号を前記ライトヘッドに出力する手段と、
前記ライト信号を出力する前に、設定された周波数の交流信号を前記ライトヘッドに出力する交流信号出力手段とを具備し、
前記交流信号出力手段は、
前記交流信号の出力時間を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された出力時間に交流信号を生成する生成手段と
を含むことを特徴とするヘッドアンプ装置。
【請求項５】
ディスク媒体に対してデータの記録を行なうためのライトヘッドと、前記ディスク媒体に記録すべきデータを出力するデータ出力手段とを含むディスク記憶装置に適用するヘッドアンプ装置であって、
前記データ出力手段から出力されるデータに対応するライト信号を前記ライトヘッドに出力する手段と、
前記ライト信号を出力する前に、設定された周波数の交流信号を前記ライトヘッドに出力する交流信号出力手段とを具備し、
前記交流信号出力手段は、
前記交流信号の出力時間を設定する設定データを保持するレジスタ手段と、
前記設定データに従って設定された出力時間に交流信号を生成する生成手段と
を含むことを特徴とするヘッドアンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にはディスク記憶装置に関し、特に、垂直磁気記録に適合するディスク記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ハードディスクドライブを代表とするディスク記憶装置（以下、ディスクドライブと表記する場合がある）は、ディスク媒体上にデータを記録するときに、ライトゲートと呼ぶタイミング信号を生成して、当該ライトゲートの出力タイミングによりリード／ライトチャネルからデータ（ライトデータ）をヘッドアンプに出力する。ヘッドアンプは、ライトデータをライト信号（ライト電流）に変換してヘッドに出力する（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
ここで、リード／ライトチャネルを構成する回路などの遅延により、実際には、ライトゲートの出力タイミング時点より遅れて、ヘッドからライト信号が出力されて、ディスク媒体上にデータが記録される。このときの遅延分は、ライトスプライス（ＷＳ：write splice）として、ディスク媒体上に記録される。このライトスプライス部分は、ライトデータの先頭部分となるプリアンブルの直前に記録される領域となる。ライトスプライス部分の記録パターンは、磁気反転の無いＤＣ（直流）パターンとなる。
【特許文献１】特開２００４−２９５９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、垂直磁気記録方式のディスクドライブが実用化されている。垂直磁気記録方式のディスクドライブでは、前述のライトスプライス部分が存在すると、リードヘッドにより再生された再生波形は、ヘッドアンプのフィルタ特性により、ＤＣオフセットが掛かった波形となる。このような再生波形がリード／ライトチャネルに入力されると、記録データを再生するための信号処理に影響を及ぼす。
【０００５】
リード／ライトチャネルでは、再生信号のプリアンブルで、ＰＬＬ回路の引き込み動作が実行される。この場合、ＤＣオフセットが掛かった再生波形の影響で、プリアンブルでＰＬＬ回路の引き込み動作が不安定となり、当該引き込み動作の遅延が発生する事態を招く。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、データの記録時に、ライトスプライス部分でのＤＣ成分の記録を回避し、安定した記録データの再生動作を実現できるディスクドライブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の観点は、データ記録時に、ディスク媒体上のライトスプライス部分に、自動的にＡＣパターン信号を記録する機能を有したヘッドアンプを備えたディスクドライブである。
【０００８】
本発明の観点に従ったディスクドライブは、ディスク媒体に対してデータの記録を行なうためのライトヘッドと、前記ディスク媒体に記録すべきデータを出力するデータ出力手段と、前記ディスク媒体にデータを記録するときに、前記データ出力手段からのデータに対応するライト信号を前記ライトヘッドに出力する手段、及び前記ライト信号を出力する前に交流信号を前記ライトヘッドに出力する交流信号出力手段を含むヘッドアンプ手段と、前記ディスク媒体にデータを記録するタイミングを指示するライトゲート信号を出力する手段とを有し、前記ヘッドアンプ手段は、前記交流信号出力手段により、前記ライトゲート信号の入力に応じて前記交流信号を前記ライトヘッドに出力し、前記交流信号を一定時間だけ出力した後に、前記ライト信号を前記ライトヘッドに出力するように構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、データの記録時に、ライトスプライス部分でのＤＣ成分の記録を回避し、安定した記録データの再生動作を実現できる。特に、垂直磁気記録方式のディスクドライブに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１１】
（ディスクドライブの構成）
図１は、本実施形態に関する垂直磁気記録方式のディスクドライブの構成を示すブロック図である。
【００１２】
本実施形態のディスクドライブ１０は、垂直磁気記録可能なディスク媒体１１及び磁気ヘッド１２を有する。ディスク媒体１１は、スピンドルモータ（ＳＰＭ）１３に固定されて、高速回転されるようにディスクドライブ１０内に組み込まれている。
【００１３】
磁気ヘッド１２は、ディスク媒体１１上から記録データを読出すリードヘッド１２Ｒと、データ（ライトデータ）をディスク媒体１１上に書き込むためのライトヘッド１２Ｗが同一スライダ上に実装された構造である。ライトヘッド１２Ｗは、後述するヘッドアンプ回路１６から出力されるライト信号（ライト電流）に従ったライトデータを、ディスク媒体１１上に垂直磁気記録するための単磁極ヘッドである。
【００１４】
磁気ヘッド１２は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５により駆動されるアクチュエータ１４に搭載されている。ＶＣＭ１５は、ＶＣＭドライバ２１により駆動電流が供給されて、駆動制御される。アクチュエータ１４は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１９により駆動制御されて、磁気ヘッド１２をディスク媒体１１上の目標位置（目標トラック）に位置決めするためのヘッド移動機構である。
【００１５】
このようなヘッド・ディスクアセンブリ以外に、ディスクドライブ１０は、ヘッドアンプ回路１６と、リード／ライトチャネル１７と、ディスクコントローラ（ＨＤＣ）１８と、ＣＰＵ１９と、メモリ２０とを有する。
【００１６】
ヘッドアンプ回路１６は、リードヘッド１２Ｒから出力されるリード信号を増幅するリードアンプ回路１６Ｒ、及びライト信号をライトヘッド１２Ｗに供給するためのライトアンプ回路１６Ｗを含む。リード／ライトチャネル１７は、リード信号から記録データを再生するための信号処理、及びＨＤＣ１８からのライトデータ（例えばＮＲＺデータ）の信号処理を実行する。
【００１７】
ＨＤＣ１８は、ドライブ１０とホストシステム２２（例えばパーソナルコンピュータや各種のディジタル機器）とのインターフェース機能を有する。ＨＤＣ１８は、ディスク１１とホストシステム２２間のリード／ライトデータの転送制御を実行する。ＣＰＵ１９は、ドライブ１０のメインコントローラであり、ヘッド位置決め制御及びユーザデータの通常のリード／ライト動作制御を実行する。
【００１８】
更に、ＣＰＵ１９は、後述するように、ヘッドアンプ回路１６に含まれるライトアンプ回路１６Ｗに設けられたレジスタ１６４をアクセスし、本実施形態に関係するＡＣパターンデータ（交流信号）の周波数を設定するための設定データをセットする。
【００１９】
メモリ２０は、不揮発性メモリであるフラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）以外に、ＲＡＭ及びＲＯＭなどを含み、ＣＰＵ１９の制御に必要な各種データ及びプログラムを保存する。
【００２０】
（ライトアンプ回路の構成）
本実施形態のヘッドアンプ回路１６は、図２に示すようなライトアンプ回路１６Ｗを含む。ライトアンプ回路１６Ｗは、バッファ回路１６０と、ドライバ１６１と、ＡＣ生成器１６２とを有する。バッファ回路１６０は、リード／ライトチャネル１７から出力されるライトデータＷＤＣ（ディスク媒体１１上に記録すべきデータ）をバッファする。
【００２１】
ドライバ１６１は、バッファ回路１６０から出力されるライトデータ、またはＡＣ生成器１６２から出力されるＡＣパターンデータを、ライト電流であるライト信号に変換してライトヘッド１２Ｗに供給する。
【００２２】
ＡＣ生成器１６２は、コントローラ１６３により制御されて、レジスタ１６４にセットされた周波数設定データに従った周波数のＡＣパターンデータ（高周波の交流信号データ）をドライバ１６１に出力する。コントローラ１６３は、リード／ライトチャネル１７から出力されるライトゲートＷＧに応じて、バッファ回路１６０からのライトデータの出力の前にＡＣ生成器１６２からＡＣパターンデータを一定時間だけ出力するように制御する。コントローラ１６３は、ＣＰＵ１９によりアクセス可能なレジスタ１６４を含む。レジスタ１６４には、ＣＰＵ１９により周波数設定データが設定される。
【００２３】
（ライト動作）
以下、図１及び図２以外に、図３から図７を参照して、本実施形態に関するディスクドライブ１０の垂直磁気記録方式でのライト動作を説明する。
【００２４】
まず、ディスクドライブ１０では、ホストシステム２２からのライトコマンドをＨＤＣ１８が受け付けると、ディスク媒体１１上にライトデータを記録するライト動作が開始される。ＨＤＣ１８は、ライト動作のタイミングを指示するライトゲートＷＧ及びライトデータＷＤを、リード／ライトチャネル１７に出力する。
【００２５】
ライトデータＷＤは、図３に示すように、先頭からプリアンブル３０、シンクバイト（ＳＢ）３１、ユーザデータ３２、ＥＣＣ（誤り訂正）データ３３、ポストアンブル（ＰＡ）３４、及びライトパスディレー部（ＷＰＤ）３５を有する。
【００２６】
ここで、ＣＰＵ１９は、ライト動作の開始前に、図２に示すように、ライトアンプ回路１６Ｗに含まれるコントローラ１６３のレジスタ１６４をアクセスし、周波数設定データをセットする（ステップＳ１）。
【００２７】
ライト動作時には、前述したように、ＨＤＣ１８からライトゲートＷＧが出力される（ステップＳ２，Ｓ３）。リード／ライトチャネル１７は、ＨＤＣ１８からのライトゲートＷＧの出力に応じて、ライトデータＷＤを信号処理したライトデータＷＤＣをヘッドアンプ回路１６に含まれるライトアンプ回路１６Ｗに出力する（ステップＳ６）。
【００２８】
ここで、リード／ライトチャネル１７は、図３に示すように、回路の遅延により、ライトゲートＷＧの出力タイミングに対して、ライトデータＷＤＣの出力がライトスプライス部分ＷＳに相当する時間だけ遅延する。このとき、本実施形態では、図２に示すように、ライトアンプ回路１６Ｗでは、コントローラ１６３は、リード／ライトチャネル１７から出力されるライトゲートＷＧの出力タイミングに従って、ＡＣ生成器１６２からＡＣパターンデータを一定時間だけ出力するように制御する（ステップＳ４）。一定時間とは、ライトスプライス部分ＷＳに相当する時間である。
【００２９】
ＡＣ生成器１６２は、コントローラ１６３の制御により、レジスタ１６４にセットされた周波数設定データに従った周波数（高周波）のＡＣパターンデータ（５０）をドライバ１６１に出力する。ドライバ１６１は、ＡＣパターンデータ（５０）をライト信号（ライト電流）に変換し、ライトヘッド１２Ｗに供給する。これにより、ライトヘッド１２Ｗは、ディスク媒体１１上に、ＡＣパターンデータ（５０）に応じた交流信号パターンを記録する（ステップＳ５）。
【００３０】
このようなＡＣパターンデータ（５０）に対応するライト信号を出力した後に、ライトアンプ回路１６Ｗでは、バッファ回路１６０は、リード／ライトチャネル１７から出力されたライトデータＷＤＣをバッファし、ドライバ１６１に出力する（ステップＳ６）。ドライバ１６１は、ライトデータＷＤＣをライト信号（ライト電流）変換し、ライトヘッド１２Ｗに供給する。これにより、ライトヘッド１２Ｗは、ディスク媒体１１上のライトスプライス部分ＷＳに継続して、ライトデータＷＤＣに対応するデータを記録する（ステップＳ７）。
【００３１】
このようなライト動作により、図３に示すように、ディスク媒体１１上には、ライトスプライス部分ＷＳには、ＡＣパターンデータ（５０）が記録される。さらにディスク媒体１１上には、ＡＣパターンデータ（５０）に続いて、ライトデータＷＤＣに対応するプリアンブル４０、シンクマーク（ＳＭ）４１、ユーザデータ４２、ＥＣＣ（誤り訂正）データ４３、及びポストアンブル（ＰＡ）４４が記録される。
【００３２】
ディスク媒体１１上に記録されたデータは、リードヘッド１２Ｒにより読出されると、図３に示すような再生波形のリード信号ＲＳが再生される。即ち、ライトスプライス部分ＷＳからは、ＡＣパターンデータ（５０）に対応する高周波の交流信号パターン６０が再生される。
【００３３】
従って、リード／ライトチャネル１７には、プリアンブル４０の直前で、ＤＣオフセット波形（図５に示す５００）による影響がない安定した再生波形が入力される。これにより、リード／ライトチャネル１７は、垂直磁気記録された記録データを再生するための信号処理を、ＤＣオフセット波形による影響を受けずに安定的に実行できることになる。
【００３４】
（効果）
以上のような本実施形態による垂直磁気記録方式でのライト動作の具体的効果を、図３と共に、図４から図６を参照して説明する。
【００３５】
まず、垂直磁気記録方式のディスクドライブでは、図４（Ａ）に示すように、ライトヘッド１２Ｗにより、ディスク媒体１１上には、ライトデータは垂直磁気記録される。この場合、ディスク媒体１１上に垂直磁気記録されたデータは、リードヘッド１２Ｒにより再生されると、図４（Ｂ）に示すような再生波形となる。即ち、磁極の変移点が無い部分では、再生波形は、振幅が上限又は下限となるＤＣ成分として出力される。
【００３６】
このようなＤＣ成分のデータが、ライトデータの記録前のライトスプライス部分に垂直磁気記録されると、その再生波形は、図５に示すように、ＤＣ成分だけオフセットされたＤＣオフセット波形５００となる。
【００３７】
具体的には、図６に示すように、ライトスプライス部分ＷＳに、本実施形態のＡＣパターンデータ（５０）ではないＤＣパターンが記録されていると、リードヘッド１２Ｒから出力される再生波形には、ＤＣオフセット波形５００が含まれることになる。
【００３８】
そこで、本実施形態の垂直磁気記録方式におけるライト動作であれば、ライトスプライス部分ＷＳには、ＡＣパターンデータ（５０）が記録される。従って、リードヘッド１２Ｒにより記録データが再生された場合に、再生波形には、ＤＣオフセット波形が含まれることを未然に回避することができる。
【００３９】
これにより、リード／ライトチャネル１７において、リードヘッド１２Ｒからの再生波形から記録データを再生する信号処理時に、ＤＣオフセット波形で影響されるＰＬＬ回路の引き込み動作の遅延などの事態を防止することができる。
【００４０】
以上要するに、本実施形態の垂直磁気記録方式におけるライト動作であれば、ライトゲートＷＧの出力タイミングに応じてライトデータが出力される際に、その遅れ分に相当するライトスプライス部分ＷＳには、高周波のＡＣパターン（５０）が記録される。従って、データ再生時には、リードヘッド１２Ｒからは、ＤＣオフセット波形で影響されない安定した再生波形が出力される。リード／ライトチャネル１７は、当該ＤＣオフセット波形で影響されない安定した再生波形を入力することができるため、記録データを再生する信号処理を安定して行なうことが可能となる。
【００４１】
（変形例）
本実施形態では、ＣＰＵ１９は、ヘッドアンプ回路１６に含まれるライトアンプ回路１６Ｗに設けられたレジスタ１６４をアクセスし、本実施形態に関係するＡＣパターンデータ（交流信号）の周波数を設定するための設定データをセットする。
【００４２】
変形例として、ＣＰＵ１９は、ＡＣパターンデータの周波数以外に、ＡＣパターンデータの出力時間を設定するためのデータをレジスタ１６４にセットする構成でもよい。
【００４３】
これにより、ライトアンプ回路１６Ｗでは、コントローラ１６３は、リード／ライトチャネル１７から出力されるライトゲートＷＧの出力タイミングに従って、ＡＣ生成器１６２からＡＣパターンデータを出力し、かつレジスタ１６４に設定された時間だけ出力するように制御する。換言すれば、ライトアンプ回路１６Ｗは、ライトスプライス部分ＷＳに相当する一定時間だけでなく、任意の設定時間だけＡＣ生成器１６２からＡＣパターンデータを出力できる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に関するディスクドライブの構成を示すブロック図。
【図２】本実施形態に関するライトアンプ回路の要部を示すブロック図。
【図３】本実施形態に関するライトデータの構成及びライト動作のタイミングチャートを示す図。
【図４】本実施形態に関する垂直磁気記録方式での再生波形を示す図。
【図５】本実施形態に関する効果を説明するための再生波形を示す図。
【図６】本実施形態に関する効果を説明するためのライト動作のタイミングチャートを示す図。
【図７】本実施形態に関するライト動作の手順を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００４６】
１０…ディスクドライブ、１１…ディスク媒体、１２…磁気ヘッド、
１２Ｒ…リードヘッド、１２Ｗ…ライトヘッド、１３…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、
１４…アクチュエータ、１５…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、１６…ヘッドアンプ回路、
１６Ｒ…リードアンプ回路、１６Ｗ…ライトアンプ回路、
１７…リード／ライトチャネル、１８…ディスクコントローラ（ＨＤＣ）、
１９…マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、２０…メモリ、１６０…バッファ回路、
１６１…ドライバ、１６２…ＡＣ生成器、１６３…コントローラ、１６４…レジスタ。
【図１】
0004406395.tif 000002
【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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