(57)【要約】【課題】磁気ヘッドによりディスクの磁気記録面の任意の位置に情報を書き込むと共に、任意の位置に書き込まれている情報を読み取るためのディスク装置およびディスク装置の制御方法に関し、ディスク装置の使用時に磁気ヘッドとディスクとの間の接触を正確に検出し、この接触を回避することで再生ヘッド素子の劣化を防止することを目的とする。【解決手段】ディスク10の磁気記録面の任意の位置に情報を書き込む動作、および任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作等を制御する制御部４を有し、ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域19が予め形成され、各トラックの所定の位置に磁気ヘッド２が移動したときに再生ヘッド素子30により再生される単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、磁気ヘッドとディスクとの接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段５を備えるように構成される。【選択図】図４
2007234113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、および、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子を含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域が予め形成され、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により再生される前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段を設けることを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子、および、前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子を加熱するために前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の近傍に配置されるヒータ素子を含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域が予め形成され、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により再生される前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段を設け、
前記モジュレーションの発生が検出された場合に、前記制御部は、前記ヒータ素子の電力を下げて前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の突き出し量を減少させるように構成されることを特徴とするディスク装置。
【請求項３】
ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子と、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子とを含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により前記単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、
前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するステップとを有することを特徴とする、ディスク装置の制御方法。
【請求項４】
ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子、および、前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子を加熱するために前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の近傍に配置されるヒータ素子を含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により前記単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、
前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するステップと、
前記モジュレーションの発生が検出されたときに、前記ヒータ素子の電力を下げて前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の突き出し量を減少させるステップとを有することを特徴とする、ディスク装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッド素子および再生ヘッド素子を含む磁気ヘッドを用いて、磁気ディスク等のディスクに代表される媒体の磁気記録面の任意の位置に情報（データ）を書き込むと共に、任意の位置に書き込まれている情報を読み取るためのディスク装置（例えば、磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置）に関する。特に、本発明は、使用環境に応じて、記録ヘッド素子や再生ヘッド素子の近傍に配置されたヒータ素子により記録ヘッド素子や再生ヘッド素子を加熱して当該素子の媒体の磁気記録面への突き出し量を変化させることによって、磁気ヘッドとディスクの媒体との間の磁気スペースを制御する機能を備えたディスク装置に関するものである。
【０００２】
また一方で、本発明は、上記のようなディスク装置において、記録ヘッド素子や再生ヘッド素子の近傍に配置されたヒータ素子により記録ヘッド素子や再生ヘッド素子を加熱して当該素子の突き出し量を変化させることによって、磁気ヘッドとディスクの媒体との間の磁気スペースを制御するためのディスク装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
磁気ディスク装置等のディスク装置では、薄膜磁気ヘッドに代表される磁気ヘッドの記録ヘッド素子を用いて、ディスクの外周部から内周部まで同心円状に形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録することでデータの書き込み動作が実行され、同磁気ヘッドの再生ヘッド素子を用いて、当該複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生することでデータの読み出し動作が実行される。
【０００４】
ディスクの媒体にデータを記録する際の磁気記録方式として、現在既に実用化されているような磁化信号の向きが媒体の磁気記録面の面内方向になっている水平磁気記録方式と、磁化信号の向きが媒体の磁気記録面に垂直な方向になっている垂直磁気記録方式とが挙げられる。
【０００５】
上記の水平磁気記録方式および垂直磁気記録方式のいずれの磁気記録方式を用いたディスク装置においても、一般に、媒体の磁気記録面から磁気ヘッドを浮上させた状態で当該磁気ヘッドを移動させながら媒体の磁気記録面の任意の位置に対してデータの書き込み動作やデータの読み出し動作を安定に実行させるために、磁気ヘッドのヘッド浮上面と媒体の磁気記録面との間に、予め規定された磁気スペースが設けられている。ここで、「ヘッド浮上面」とは、スライダによりディスクの媒体の磁気記録面から浮上した状態で保持されている磁気ヘッドの、媒体の磁気記録面と対向している面を指し示す用語であり、ＡＢＳ（エア・ベアリング・サーフィス：air bearing surface ）または媒体対向面ともよばれている。
【０００６】
近年、磁気ディスク装置等のディスク装置の記憶容量は顕著に増大する傾向にあるが、このような記憶容量の増加は、媒体の磁気記録面の記録密度の増加が主たるものである。この記録密度を増加させる方法には２通りあり、一つは、磁気ヘッドのコア幅を小さくして媒体の半径方向のトラック密度を増加させる方法であり、もう一つは、媒体の円周方向に詰めて情報を記録することでビット方向の記録密度を増加させる方法である。
【０００７】
さらに、ディスク装置の使用環境によっては、より一層記憶容量を増加させるために、磁気ヘッドのヘッド浮上量を少なくして再生ヘッド素子の再生信号におけるＳ／Ｎ比（信号対雑音比）をできる限り大きくすることが必要となってきている。
【０００８】
このため、従来は、再生ヘッド素子（または記録ヘッド素子）の近傍に配置されたヒータ素子を含むヒータ加熱機能付きの磁気ヘッドを搭載したディスク装置が開発されている。このような構造のディスク装置においては、使用環境に応じて再生ヘッド素子の再生信号のＳ／Ｎ比を大きくするために、ヒータ素子により再生ヘッド素子の近傍の部分を加熱して再生ヘッド素子の磁気記録面への突き出し量を意図的に大きくし、再生ヘッド素子と媒体との間の磁気スペースが相対的に小さくなるように制御することが可能である。
【０００９】
図１は、上記のような従来のディスク装置におけるヒータ加熱機能付きの磁気ヘッドと媒体との間の磁気スペースを示す模式図であり、図２は、磁気ヘッドと媒体との間の接触により再生信号出力波形が変動する様子を示す信号波形図である。ただし、図１では、ディスク装置の磁気ヘッド２００、スライダ２０５およびヘッド支持部２１０と、ディスクに代表される媒体１００の一部を拡大して示す。また一方で、図２では、時間ｔ（任意単位）に対して再生信号出力波形（任意単位）が変動する様子を概略的に示す。
【００１０】
一般に、磁気ディスク装置等のディスク装置においては、図１に示すように、媒体１００の媒体表面（すなわち、磁気記録面）１１０から磁気ヘッド２００を浮上させた状態に保持するために、ヘッド支持部２１０の先端のスライダ２０５に磁気ヘッド２００が実装されている。より具体的には、磁気ヘッド２００のヘッド浮上面（ＡＢＳ）と媒体１００の媒体表面１１０との間に、予め規定された磁気スペースＭＳが設けられている。
【００１１】
さらに、図１の従来の磁気ディスク装置においては、磁気ヘッド２００内の再生ヘッド素子（図示されていない）の近傍にヒータ素子２５０を配置することによって、ヒータ加熱機能付きの磁気ヘッドが形成されている。通常、磁気ヘッド２００は、記録ヘッド素子や再生ヘッド素子やヒータ素子等を保護するために、アルミナ等からなる非磁性絶縁層（図示されていない）により全体的に覆われている。ここで、ヒータ素子２５０により再生ヘッド素子の近傍の部分を加熱した場合、アルミナ等が膨張し、スライダ２０５または磁気ヘッド２００のヘッド浮上面（ＡＢＳ）が媒体表面１１０の方へ突き出てくる。それゆえに、磁気ヘッド２００内の再生ヘッド素子の媒体表面１１０への突き出し量が増加し、磁気ヘッド２００（ここでは再生ヘッド素子）と媒体１００との間の磁気スペースＭＳが相対的に小さくなるように上記突き出し量が制御される。この結果として、再生ヘッド素子の再生信号のＳ／Ｎ比を大きくすることが可能になる。
【００１２】
しかしながら、図１の従来のディスク装置では、再生ヘッド素子を意図的に突き出させることによって、磁気ヘッド２００と媒体１００との間のヘッド・ディスク・インタフェース（ＨＤＩ（head disk interface ）ともよばれる）に関連した磁気スペースＭＳが減少する。それゆえに、磁気ヘッド２００と媒体１００の媒体表面１１０との間でＨＤＩによる接触が起こり易くなる。このようなＨＤＩによる接触に起因して、図２に示すように、再生ヘッド素子の再生信号にモジュレーション（後述の「発明を実施するための最良の形態」の項で詳しく説明する：例えば図１０参照）が発生し再生信号出力波形が変動してデータの読み出し動作が正常に行われなくなったり、再生ヘッド素子が物理的な損傷を受けて磁気特性等が劣化したりするという問題が発生する。
【００１３】
ここで、前述のような従来のディスク装置に関連した下記の特許文献１および特許文献２を先行技術文献として呈示する。特許文献１では、実使用環境条件下において、磁気ヘッドとディスクとの衝突を監視できるようにして、結果的に磁気ヘッドの浮上高（浮上量）の変動や、ヘッドクラッシュ等の危険度を予測することが可能な磁気ディスク装置が開示されている。この特許文献１の磁気ディスク装置におけるヘッド衝突監視方法は、磁気ヘッドとディスクとの間のＨＤＩに関連した隙間（磁気スペース）をサーボ信号の出力変化から見る方法であり、磁気ヘッドとディスクとの間の接触に起因して発生する出力波形のモジュレーションによる変動を直接検出する方法ではない。上記のような特許文献１によるヘッド衝突監視方法は、磁気ヘッドの浮上量の変化に起因しないような磁気ヘッドの再生信号の出力変動があった場合においても、この出力変動が磁気ヘッドの浮上量の変化により生じたものであると認識してしまうという欠点を有している。
【００１４】
特許文献２では、検出手段から出力されるスパイク状の波形のピーク値を正確に検出できるようにすると共に、磁気ヘッド内の再生ヘッド素子と磁気ディスク媒体との間の接触が生じた位置をトラック方向のみならず円周方向についても正確に特定し接触状態等の検査結果を２次元的に把握可能とする磁気ディスク媒体の検査方法が開示されている。この検査方法は、再生ヘッド素子のサーマル・アスペリティ（ＴＡ（thermal asperity）：再生ヘッド素子の瞬時の発熱により発生する再生信号のスパイク状ノイズ）を利用して再生ヘッド素子と磁気ディスク媒体との間の接触を検出する方法であり、磁気ヘッドとディスクとの間の接触に起因して発生する出力波形のモジュレーションによる変動を直接検出する方法ではない。ここで、サーマル・アスペリティは、磁気抵抗効果素子（ＭＲ（magnetoresistance effect）素子ともよばれる）等の再生ヘッド素子が媒体に接触することにより温度上昇し、そのときの再生ヘッド素子の抵抗変化が再生信号に影響を及ぼす現象なので、再生ヘッド素子そのものが直接媒体に当たらないと発生しない。換言すれば、特許文献２による検査方法は、スライダや磁気ヘッドの再生ヘッド素子以外の部分が媒体に接触した場合には、磁気ヘッドと媒体との間の接触を正確に検出することができないという欠点を有している。
【００１５】
したがって、特許文献１および特許文献２のいずれにおいても、磁気ヘッドとディスクの媒体との間でＨＤＩによる接触が起こった場合に、従来のヒータ加熱機能付きの磁気ヘッドを搭載したディスク装置と同様の問題が発生する。
【００１６】
【特許文献１】特開２０００−２５１４３０号公報
【特許文献２】特開平９−２３１５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ディスク装置の使用時に磁気ヘッドとディスクの媒体との間の接触を正確に検出し、さらに、この接触を回避することによって、上記接触に起因して発生する再生信号出力波形の変動や磁気ヘッド内の再生ヘッド素子の磁気特性等の劣化を未然に防止することを可能にするようなディスク装置およびディスク装置の制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記問題点を解決するために、本発明の第１の態様において、ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、上記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、および、上記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子を含む磁気ヘッドと、上記ディスクの複数のトラック間を移動するように上記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、上記磁気ヘッドを用いて上記ディスクの上記任意の位置に情報を書き込む動作、および、上記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有しており、上記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域が予め形成され、上記各トラックの所定の位置に上記磁気ヘッドが移動したときに上記再生ヘッド素子により再生される上記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、上記磁気ヘッドと上記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段を備えるディスク装置が提供される。
【００１９】
さらに、本発明の第２の態様において、ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、上記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、上記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子、および、上記記録ヘッド素子または上記再生ヘッド素子を加熱するために上記記録ヘッド素子または上記再生ヘッド素子の近傍に配置されるヒータ素子を含む磁気ヘッドと、上記ディスクの複数のトラック間を移動するように上記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、上記磁気ヘッドを用いて上記ディスクの上記任意の位置に情報を書き込む動作、および、上記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有しており、上記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域が予め形成され、上記各トラックの所定の位置に上記磁気ヘッドが移動したときに上記再生ヘッド素子により再生される上記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、上記磁気ヘッドと上記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段を備え、上記モジュレーションの発生が検出された場合に、上記制御部は、上記ヒータ素子の電力を下げて上記記録ヘッド素子または上記再生ヘッド素子の突き出し量を減少させるように構成されるディスク装置が提供される。
【００２０】
さらに、本発明の第３の態様において、ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、上記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子と、上記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子とを含む磁気ヘッドと、上記ディスクの複数のトラック間を移動するように上記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、上記磁気ヘッドを用いて上記ディスクの上記任意の位置に情報を書き込む動作、および、上記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、上記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、上記各トラックの所定の位置に上記磁気ヘッドが移動したときに上記再生ヘッド素子により上記単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、上記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、上記磁気ヘッドと上記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するステップとを有するディスク装置の制御方法が提供される。
【００２１】
さらに、本発明の第４の態様において、ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、上記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、上記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子、および、上記記録ヘッド素子または上記再生ヘッド素子を加熱するために上記記録ヘッド素子または上記再生ヘッド素子の近傍に配置されるヒータ素子を含む磁気ヘッドと、上記ディスクの複数のトラック間を移動するように上記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、上記磁気ヘッドを用いて上記ディスクの上記任意の位置に情報を書き込む動作、および、上記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、上記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、上記各トラックの所定の位置に上記磁気ヘッドが移動したときに上記再生ヘッド素子により上記単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、上記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、上記磁気ヘッドと上記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するステップと、上記モジュレーションの発生が検出されたときに、上記ヒータ素子の電力を下げて上記記録ヘッド素子または上記再生ヘッド素子の突き出し量を減少させるステップとを有するディスク装置の制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００２２】
要約すれば、本発明では、第１に、ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成しておき、上記各トラックの所定の位置に磁気ヘッドが移動したときに、再生ヘッド素子により単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るようにしている。通常、磁気ヘッドがディスクの媒体と接触した場合に、磁気ヘッドを保持するスライダの固有振動によって、この固有振動の共振周波数に対応する数百ｋＨｚのオーダーのモジュレーションが再生ヘッド素子の再生信号に現れる。このモジュレーションが現れた再生信号の信号データに対してフーリエ変換等を行い、上記モジュレーションの周波数に対応する再生信号周波数成分を抽出することによって、磁気ヘッドとディスクの媒体との間の接触によるモジュレーションが発生したことを正確に検出することが可能になる。
【００２３】
さらに、本発明では、第２に、磁気ヘッドとディスクの媒体との間の接触によるモジュレーションの発生が検出された場合に、再生ヘッド素子の近傍のヒータ素子の電力を下げて再生ヘッド素子（または記録ヘッド素子）の媒体表面への突き出し量を減少させることにより、磁気ヘッドとディスクの媒体との間の接触を回避するようにしている。これによって、上記接触に起因して再生信号に現れるモジュレーションの発生や再生ヘッド素子の磁気特性等の劣化を未然に防止することが可能になる。
【００２４】
なお、前述のように、特許文献２では、再生ヘッド素子そのものが直接媒体に当たらないと、サーマル・アスペリティによる再生信号のスパイク状ノイズを検出することができないが、本発明では、スライダのいずれかの部分が媒体に接触しさえすれば、スライダの固有振動に起因するモジュレーションが再生信号に現れるので、磁気ヘッドと媒体との間の接触をより確実に検出することができるという利点を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付図面（図３〜図１１）を参照しながら、本発明の好ましい実施例の構成および動作等を説明する。
【００２６】
図３は、本発明の実施例に係るディスク装置の機構部の概略的構成を示す平面図であり、図４は、上記ディスク装置の制御部の構成を示すブロック図である。
【００２７】
ただし、ここでは、本発明の実施例に係るディスク装置として、ハードディスク等の回転するディスク１０に対する情報（データ）の書き込みおよび読み出しを行うための磁気ヘッドを備えた磁気ディスク装置等のディスク装置１を例示している。ここでは、上記のような磁気ヘッドとして、書き込み用の薄膜インダクティブ型ヘッド素子等の記録ヘッド素子２６と、読み出し用の磁気抵抗効果素子等の再生ヘッド素子３０と、記録ヘッド素子２６または再生ヘッド素子３０の近傍に配置されるヒータ素子２５とを含む構造のヒータ加熱機能付きの磁気ヘッド２を設けている。
【００２８】
通常、磁気ヘッド２は、記録ヘッド素子２６や再生ヘッド素子３０やヒータ素子２５等を保護するために、アルミナ等からなる非磁性絶縁層（後述の図５および図６参照）により全体的に覆われている。ここで、ヒータ電力供給部１６からヒータ素子２５に電力を供給することによって再生ヘッド素子３０の近傍の部分を加熱した場合、アルミナ等が膨張し、スライダ２０または磁気ヘッド２のヘッド浮上面（ＡＢＳ）がディスク１０の媒体表面の方へ突き出てくる。換言すれば、再生ヘッド素子３０の媒体表面への突き出し量が増加し、磁気ヘッド２とディスク１０との間の磁気スペースが相対的に小さくなるように上記突き出し量が制御される。これによって、再生ヘッド素子の再生信号のＳ／Ｎ比が大きくなる。好ましくは、上記のヒータ電力供給部１６は、ディスクエンクロージャ内のヘッドＩＣ１５に内蔵されている。
【００２９】
図３および図４に示すディスク装置１は、大まかにいって、ディスク装置内のディスク１０、磁気ヘッド２、スピンドルモータ１３およびボイスコイルモータ１４等の機構部１１と、磁気ヘッド２によるデータ書き込み動作およびデータ読み出し動作等の各種の動作を制御する制御部４とを備えている。ここで、機構部１１はディスクエンクロージャ内に収納されており、制御部４を構成する電子回路系は、プリント回路アセンブリ（プリント基板）上に実装される複数のＬＳＩ（大規模集積回路）等の集積回路により作製される。上記の機構部１１には、スピンドル１２に結合されるスピンドルモータ１３によって回転駆動される単一または複数のハードディスク等の回転するディスク１０が同軸上に設けられている。
【００３０】
スピンドルモータ１３の動作は、サーボコントローラ４５（図４参照、図４では、ＳＶＣと略記する）により制御されている。ディスク１０の媒体表面（または媒体裏面）の磁気記録面には、この磁気記録面の外周部（インナ側）から内周部（アウタ側）まで同心円状に複数のトラック（または複数のシリンダ）が形成されており、このトラックの任意の位置のセクタに所定のデータに対応するデータパターンが書き込まれている。
【００３１】
ここで、「シリンダ」とは、複数のディスクが積層されて配置されている場合に、各々のディスク上で複数の磁気ヘッドによって同時にアクセスすることが可能な垂直方向の複数のトラックの集合体（すなわち、シリンダ状の複数のトラック）を指し示す用語である。
【００３２】
より具体的にいえば、サーボ面サーボ方式を用いたディスク装置では、複数のディスクの内、いずれか一つのディスクの磁気記録面が、サーボ制御用のサーボ信号に対応するサーボ信号パターンが形成されたサーボ面になっており、他のディスクの磁気記録面は、全てデータパターンが形成されたデータ面になっている。また一方で、データ面サーボ方式を用いたディスク装置では、複数のディスクの各々の磁気記録面に、データパターンおよびサーボ信号パターンの両方が形成されている。最近は、後者のデータ面サーボ方式を用いたディスク装置が一般に使用される傾向にある。
【００３３】
本発明の実施例では、データ面サーボ方式を用いたディスク装置において、ディスク１０の各トラックの所定の位置（例えば、データパターンの領域の一部）に、単一の周波数のみのデータからなる単一の周波数データ領域を予め形成しておくようにしている。ここでは、スライダ２０の共振周波数に対応する周波数のモジュレーションが発生したことを安定に検出することができるようにするために、上記のような単一の周波数として、各トラックにおけるデータの最高転送ビット速度に相当する最高周波数の約１／２の周波数に設定することが望ましい。
【００３４】
さらに、図３のディスク装置１においては、ディスク１０の磁気記録面の任意の位置にデータを書き込むと共に、上記磁気記録面の任意の位置に書き込まれているデータを読み取るための磁気ヘッド２が設けられている。この磁気ヘッド２は、ヘッド支持部（サスペンションともよばれる）２１の先端のスライダ２０に実装されている。このヘッド支持部２１は、サーボコントローラ４５（図４参照）により制御されるボイスコイルモータ１４によって、ディスク１０の内周部（インナ側）の位置と外周部（アウタ側）の位置との間の複数のトラック間を往復移動するように駆動される。これによって、ディスク１０の磁気記録面でデータが書き込まれている全てのデータ領域のセクタに対するアクセスを行うことが可能になる。ここで、ヘッド支持部２１の往復移動がスムーズに行えるようにするために、ボイスコイルモータ１４の中心部にピボットベアリング２２が取り付けられている。
【００３５】
例えば、ボイスコイルモータ１４によってヘッド支持部２１が矢印Ｂの方向に回転することにより、磁気ヘッド２がディスク１０の半径方向に移動し、所望のトラックを走査することが可能になる。ボイスコイルモータ１４およびヘッド支持部２１を含む構成要素は、ヘッドアクチュエータともよばれている。さらに、このヘッドアクチュエータにはフレキシブルプリント基板（通常、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）と略記される）２４が取り付けられており、このフレキシブルプリント基板２４を経由して、ボイスコイルモータ１４および磁気ヘッド２の動作を制御するためのサーボ信号Ｓｄｖ（図４参照）が供給される。
【００３６】
ディスク１０の外周部には、ランプ機構２３が配置されており、ヘッド支持部２１の先端のスライダ２０に係合して磁気ヘッド２をディスク１０から離間させて保持するようになっている。
【００３７】
さらに、ディスク装置１では、ディスク装置１の制御部４（図４参照）と外部のホストプロセッサ等のホストシステム６（図４参照）とを接続するためのホストインタフェース（図４では、ホストＩ／Ｆと略記する）４８が設けられている。
【００３８】
つぎに、図４を参照しながら、本発明の実施例に係るディスク装置の制御部４の構成を詳しく説明する。
【００３９】
図４に示すように、磁気ヘッド２によりディスク１０から読み取られた再生信号は、ディスクエンクロージャ内のヘッドＩＣ１６に供給され、ヘッド位置検出部１７により検出・増幅された後に制御部４に供給される。
【００４０】
図４に示す制御部４において、ヘッドＩＣ１５により供給された再生信号Ｓｒから、データ情報およびサーボ情報Ｐｓを復調するリードチャネル（図４では、ＲＤＣと略記する）４４と、このリードチャネル４４から出力されるサーボ情報Ｐｓに基づいてデータの読出し／書き込みに関連する全ての動作を制御するためのコンピュータのマイクロプロセッサユニット（microprocessor unit：図４では、ＭＰＵと略記する）４０とが、プリント回路アセンブリ上に実装されている。上記のサーボ情報Ｐｓの中から、磁気ヘッド２のディスク面上のトラック位置に関する位置情報を取り出すことができる。
【００４１】
さらに、図４に示す制御部４では、ディスク装置１の外部のホストプロセッサ等のホストシステム６から発行されるコマンドに従ってディスク装置１の動作を制御すると共にデータの誤り検出／訂正用のＥＣＣ（error checking and correcting ）コードの復調を行うハードディスクコントローラ（図４では、ＨＤＣと略記する）４１と、ホストシステムのデータ転送ビット速度と磁気ヘッドのデータ転送ビット速度との差を埋め合わせるために読み出し／書き込みの対象となるデータを一時的に記憶するＲＡＭ（random access memory）等のデータバッファ４２と、データの読み出し／書き込み等を実行するためのプログラム（ファームウェア）を格納するフラッシュＲＯＭ（図４３では、ＦＲＯＭ（flash read-only memory）と略記する）４３と、スピンドルモータ１３およびボイスコイルモータ１４の動作を制御するサーボコントローラ４５とが、プリント回路アセンブリ上に実装されている。好ましくは、データバッファ４２用のＲＡＭとして、高速大容量のダイナミックＲＡＭ（通常、ＤＲＡＭと略記される）が使用される。
【００４２】
上記のような構成の制御部において、ホストシステム６からデータ書き込み用のライトコマンドが発行された場合、制御部４のＭＰＵ４０は、フラッシュＲＯＭ４３等のプログラム記憶部に予め記憶されているプログラムに従って動作し、リードチャネル制御信号をリードチャネル４４に送出する。このリードチャネル４４は、読み出し／書き込み用のデータ信号（Ｒ／Ｗ  ＤＡＴＡ）に基づいてエンコードされた書き込み信号ＳｗをヘッドＩＣ１５に送出する。このヘッドＩＣ１５は、書き込み信号Ｓｗを増幅して書き込み電流に変換し、磁気ヘッド２の記録ヘッド素子２６に送出する。
【００４３】
また一方で、ホストシステム６からデータ読み出し用のリードコマンドが発行された場合、制御部４のＭＰＵ４０は、フラッシュＲＯＭ４３に予め記憶されているプログラム（プログラム関連情報Ｓｃ）に従って動作し、ハードディスク制御信号Ｓ−ＨＤＣをヘッドＩＣ１５に送出する。このヘッドＩＣ１５は、磁気ヘッド２の再生ヘッド素子３０から出力される再生信号を増幅してリードチャネル４４に送出する。ここで、リードチャネル４４は、書き込み／読み出し用のデータ信号（Ｒ／Ｗ  ＤＡＴＡ）に基づいて、再生信号Ｓｒがディスク面上の正しい位置のセクタから読み出されているか否かを確認し、当該セクタの位置に関する位置情報を含むサーボ情報ＰｓをＭＰＵ４０に送出する。
【００４４】
さらに、制御部４のＭＣＵ４０は、ホストシステム６からの各種制御信号およびサーボ情報Ｐｓに基づいて、ボイスコイルモータ１４の動作を制御するためのＶＣＭ制御信号Ｓ−ＶＣＭを生成し、サーボコントローラ４５に送出する。このＶＣＭ制御信号Ｓ−ＶＣＭをもとに生成されるボイスコイルモータ用のサーボ信号Ｓｄｖが、ドライバ４６を介してボイスコイルモータ１４に供給される。そして、このサーボ信号Ｓｄｖに従ってボイスコイルモータ１４が起動し（ボイスコイルモータ１４に電流Ｉ−ＶＣＭが流れ）、磁気ヘッド２を指定された位置にシークさせる等の動作が実行される。これと同時に、ＶＣＭ制御信号Ｓ−ＶＣＭをもとに生成されるスピンドルモータ用のサーボ信号Ｓｄｓが、ドライバ４７を介してスピンドルモータ１３に供給される。そして、このサーボ信号Ｓｄｓに従ってスピンドルモータ１３が起動し（スピンドルモータ１３に電流Ｉ−ＤＣＭが流れ）、ディスク１０が回転駆動される。
【００４５】
さらに、図４に示す制御部４では、磁気ヘッド２とディスク１０との間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段５が、プリント回路アセンブリ上に実装されている。このモジュレーション検出手段５は、単一の周波数データ領域が予め形成されている各トラックの所定の位置に磁気ヘッド２が移動したときに、再生ヘッド素子３０により読み取られる単一の周波数データ領域の再生信号Ｓｒに基づいて、磁気ヘッド２とディスク１０との間でＨＤＩによる接触に起因してモジュレーションが発生したことを検出する機能を有している。
【００４６】
より詳しく説明すると、モジュレーション検出手段５は、再生ヘッド素子により読み取られる単一の周波数データ領域の再生信号Ｓｒの出力レベルを検知する再生信号出力レベル検知部５１と、この再生信号出力レベル検知部５１により検知される再生信号に対してフーリエ変換を行うフーリエ変換部５２とを有している。ここで、再生信号出力レベル検知部５１は、再生信号Ｓｒの出力レベルを基準レベルと比較するコンパレータにより構成されることが可能である。
【００４７】
一般に、磁気ヘッド２がディスク１０の媒体と接触した場合に、磁気ヘッド２を保持するスライダ２０の固有振動が発生する。このときに、スライダ２０の固有振動の共振周波数に対応する数百ｋＨｚのオーダーのモジュレーションが、再生ヘッド素子３０により読み取られた再生信号Ｓｒに現れる。ここで、再生信号出力レベル検知部５１では、この再生信号Ｓｒの出力レベルを検知することによって、再生信号Ｓｒの出力波形が変動したことを確認するようになっている。フーリエ変換部５２では、再生信号出力レベル検知部５１から出力される再生信号に対してフーリエ変換を行い、スライダ２０の共振周波数に対応するモジュレーションの周波数を有する再生信号周波数成分を抽出するようになっている。
【００４８】
また一方で、ＭＰＵ４０では、フーリエ変換部５２により抽出された再生信号周波数成分のレベルを検知することによって、磁気ヘッド２とディスク１０との間の接触によるモジュレーションの発生レベルを認識することができる。さらに、ＭＰＵ４０は、上記モジュレーションの発生レベルに応じて、ヒータ電力供給部１６に制御信号を送出する。ヒータ電力供給部１６では、この制御信号に従ってヒータ素子２５に供給される電力を抑えることにより、再生ヘッド素子３０の磁気記録面への突き出し量を減少させるようにしている。
【００４９】
上記のように、本発明の実施例によれば、モジュレーションの発生レベルに応じて再生ヘッド素子の突き出し量を減少させることによって、磁気ヘッドとディスクとの間の接触を回避することができるようになり、上記接触に起因するモジュレーションの発生や磁気ヘッドの磁気特性等の劣化を防止することが可能になる。
【００５０】
前述の再生信号出力レベル検知部５１およびフーリエ変換部５２を有するモジュレーション検出手段５の機能は、コンピュータのＭＰＵ４０またはＣＰＵ（central processing unit：中央演算処理装置）により実現することも可能である。より詳しく説明すると、フラッシュＲＯＭ４３等のプログラム記憶部に格納されているデータ処理用のプログラム、およびＲＡＭ等のデータ記憶部に格納されているプログラム実行に必要な各種のデータをＭＰＵ４０（またはＣＰＵ）により読み出して上記プログラムを実行させることによって、モジュレーション検出手段５に相当する機能が実現される。
【００５１】
より具体的にいえば、図４のフラッシュＲＯＭ４３等に格納されているプログラムは、ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、上記各トラックの所定の位置に磁気ヘッドが移動したときに再生ヘッド素子により単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、再生ヘッド素子により読み取られた単一の周波数データ領域の再生信号の出力レベルを検知するステップと、出力レベルが検知された再生信号に対してフーリエ変換を行うステップと、磁気ヘッドとディスクとの間の接触によるモジュレーションの周波数に対応する再生信号周波数成分を抽出することによって、上記モジュレーションが発生したことを検出するステップと、上記モジュレーションの発生が検出されたときに、ヒータ素子の電力を下げて再生ヘッド素子（または記録ヘッド素子）の突き出し量を減少させるステップとを含む。
【００５２】
図５は、本発明のディスク装置に使用される磁気ヘッドの構成例を示す断面図（その１）であり、図６は、上記ディスク装置に使用される磁気ヘッドの構成例を示す断面図（その２）である。ここでは、図３および図４に示したようなヒータ加熱機能付きの磁気ヘッド２であって、水平磁気記録方式による磁気ヘッドの概略的な構成を拡大して断面図により示す。なお、図５は、磁気ヘッド２のヘッド浮上面（ＡＢＳ：媒体対向面ともよばれる）に垂直な方向であってディスクの回転方向（円周方向）に沿った断面図を示しており、図６は、ヘッド浮上面（ＡＢＳ）に垂直な方向であってディスクの半径方向に沿った断面図を示している。ただし、図５および図６では、それぞれ異なる比率で磁気ヘッド２の断面の構成を拡大して図示している点に注意すべきである。なお、これ以降、前述した構成要素と同様のものについては、同一の参照番号を付して表すこととする。
【００５３】
図５および図６の磁気ヘッド２は、前述の図３および図４の実施例の場合と同様に、書き込み用の薄膜インダクティブ型ヘッド素子等の記録ヘッド素子２６と、読み出し用の磁気抵抗効果素子等の再生ヘッド素子３０と、記録ヘッド素子２６または再生ヘッド素子３０の近傍に配置されるヒータ素子２５とを具備している。
【００５４】
図５および図６の磁気ヘッド２において、記録ヘッド素子２６では、ディスクに対する情報の書き込みに必要な磁界を生成するための薄膜コイル２９が形成される。この薄膜コイル２９は、エポキシ樹脂層２８により覆われている。さらに、この薄膜コイル２９により生成される磁界を集束してディスクの磁気記録面の任意の位置に効率良く供給するための磁性材料からなる薄膜コア２７が、薄膜コイル２９に近接して配置される。さらに、薄膜コア２７を通過した磁界をディスクの磁気記録面の任意の位置（図示されていない）に供給するために、ヘッド浮上面(ABS)側にギャップＧを設けている。一般に、上記の記録ヘッド素子２６内の薄膜コイル２９および薄膜コア２７等の構成要素は、アルミナ等からなる非磁性絶縁層３１により覆われている。
【００５５】
図５および図６の磁気ヘッド２において、ディスクの磁気記録面の任意の位置に情報を記録したい場合、書き込み用端子Ｗ１、Ｗ２から導体の記録ヘッド素子接続部３６を介して薄膜コイル２９に所定の電流を流すことによって、情報の書き込みに必要な磁界を生成する。この薄膜コイル２９にて生成された磁界は、薄膜コア２７を通過し、ギャップＧを介して、ディスクの磁気記録面に平行な方向の記録磁界としてディスクの磁気記録面の任意の位置に印加される。上記の薄膜コア２７およびディスクの磁気記録面により磁気回路が形成される。この磁気回路およびギャップＧを利用して、ディスクの磁気記録面に平行な方向の磁化（情報）を上記磁気記録面の任意の位置に記録することができる。
【００５６】
さらに、図５および図６の磁気ヘッド２において、磁気抵抗効果素子等の再生ヘッド素子３０の周囲の部分には、この再生ヘッド素子３０の上に非磁性絶縁層（図示されていない）を介して形成された磁性材料よりなる上部シールド層３２と、アルチック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＯ）等のセラミック材料よりなる非磁性基板３４上に形成された磁性材料よりなる下部シールド層３３とが配置される。上部シールド層３２および下部シールド層３３は、外部からの浮遊磁界が再生ヘッド素子内に侵入するのを抑制する機能を有している。上記の再生ヘッド素子３０として、異方性磁気抵抗効果素子（ＡＭＲ（Anisotropic Magnetoresistance effect）素子とも称する）、巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ（Giant Magnetoresistance effect）素子ともよばれる）、またはトンネル磁気抵抗効果素子（ＴＭＲ（Tunneling Magnetoresistance effect）素子ともよばれる）等の磁気抵抗効果を示す感磁性膜を用いた素子を用いることができる。
【００５７】
図５および図６の磁気ヘッド２において、ディスクの磁気記録面の任意の位置に記録されている情報を再生したい場合、読み出し用端子Ｒ１、Ｒ２から導体の再生ヘッド素子接続部３７を介して磁気抵抗効果素子等の再生ヘッド素子３０に微小な電流を流しておき、ディスクの磁気記録面に平行な方向の磁化による漏洩磁界を再生ヘッド素子３０によりピックアップしたときに、再生ヘッド素子３０の磁気抵抗の変化を検出する。このようにして検出された磁気抵抗の変化に対応する再生信号をヘッド位置検出部（図４参照）により増幅して制御部４（図４参照）に送出することによって、ディスクの磁気記録面の任意の位置に記録されている情報を再生することができる。
【００５８】
さらに、再生ヘッド素子３０の上部シールド層３２の上に非磁性絶縁層（図示されていない）が形成されており、この非磁性絶縁層の上に、記録ヘッド素子２６の薄膜コア２７の一方の部分が形成されている。この薄膜コア２７に近接して、前述のような薄膜コイル２９が形成されている。
磁気ディスク装置等のディスク装置においては、図５および図６に示したような記録ヘッド部素子２６を用いてディスクの磁気記録面の任意の位置に情報を記録したり、図５および図６に示したような再生ヘッド素子３０を用いて上記磁気記録面の任意の位置の情報を再生したりすることができる。
【００５９】
さらに、図５および図６の磁気ヘッド２において、導体の薄膜抵抗素子等からなるヒータ素子２５が、記録ヘッド素子２６や再生ヘッド素子３０の近傍に配置されている。前述のように、磁気ヘッド２は、記録ヘッド素子２６や再生ヘッド素子３０やヒータ素子２５等を保護するために、アルミナ等の非磁性絶縁層３１により全体的に覆われている。さらに、ディスクの磁気記録面から磁気ヘッド２を浮上させた状態に保持するために、磁気ヘッド２がスライダ２０に実装されている。
【００６０】
図５および図６の磁気ヘッド２において、再生ヘッド素子の再生信号のＳ／Ｎ比を大きくすることが要求される場合、ヒータ用端子Ｈ１、Ｈ２から導体のヒータ素子接続部３５を介してヒータ素子２５に電力を供給するようになっている。このときに、再生ヘッド素子３０の近傍の部分が加熱されてることでアルミナ等が膨張し、スライダ２０または磁気ヘッド２のヘッド浮上面（ＡＢＳ）がディスク１０の媒体表面の方へ突き出てくる。これによって、再生ヘッド素子３０の媒体表面への突き出し量が増加し、磁気ヘッド２とディスク１０との間の磁気スペースが減少して、再生ヘッド素子の再生信号のＳ／Ｎ比が向上する。
【００６１】
ただし、本発明の実施例では、前述のように、磁気ヘッド２とディスクとの間の接触に起因してモジュレーションが発生したことが検出された場合、磁気ヘッド２とディスクとの間の接触を回避するために、上記モジュレーションの発生レベルに応じてヒータ素子２５に供給される電力を抑えることにより、再生ヘッド素子３０の磁気記録面への突き出し量を減少させるようにしている。
なお、図５および図６では、水平磁気記録方式による磁気ヘッドの構成について説明しているが、本発明のディスク装置において垂直磁気記録方式による磁気ヘッドを使用することも可能である。
【００６２】
図７は、ディスク上の各々のトラックに形成された単一の周波数データ領域の配置例を示すパターン配置図であり、図８は、図７の単一の周波数データ領域を拡大して示すパターン配置図である。ここでは、ディスク１０の複数のトラック１８におけるデータパターンの領域の一部に形成される単一の周波数データ領域の一例を概略的に示す。
【００６３】
本発明の実施例では、図７に示すように、ディスク１０の各々のトラック（例えば、最外周部のトラックから３番目のトラックを参照のこと）１８（または各々のシリンダ）において、データパターンが書き込まれている領域の一部（すなわち、複数のセクタの一部）に、単一の周波数のデータのみからなる単一の周波数データ領域１９を予め形成しておく。一般に、磁気ヘッド２がディスク１０の媒体と接触した場合に、ヘッド支持部２１の先端のスライダ２０の固有振動が発生し、この固有振動の共振周波数に対応する数百ｋＨｚのオーダーのモジュレーションが発生して再生ヘッド素子の再生信号に現れる。このようなスライダ２０の固有振動による共振周波数に対応するモジュレーションが発生したことを誤りなく検出するために、モジュレーション検出の際の基準となる単一の周波数として、比較的使用頻度の高い周波数を選定することが必要である。より具体的には、上記のような単一の周波数として、各トラックにおけるデータの最高転送ビット速度に相当する最高周波数の約１／２の周波数に設定することが望ましい。
【００６４】
上記のような単一の周波数データ領域１９の配置例として、図８の上段部に示すように、各々のトラック１８の一部のセクタにおいて、サーボ信号パターンＳＰの後に書き込まれるデータパターンＤＰの先頭の位置に、単一の周波数データ領域１９を予め形成しておくことが可能である。
【００６５】
磁気ヘッド２がディスク１０と接触していない場合、図８の中段部に示すように、再生ヘッド素子の再生信号の出力レベルが実質的に変動していない状態になっているので、単一の周波数データ領域が予め形成されている各トラックのセクタの位置に磁気ヘッド２が移動したときに、単一の周波数のデータＳＳのみからなる通常の再生信号出力波形が検出される。逆にいえば、この場合には、磁気ヘッド２とディスク１０との間の接触に起因するモジュレーションの発生は検出されない。
【００６６】
これに対し、磁気ヘッド２がディスク１０と接触した場合、図８の下段部に示すように、スライダ２０の固有振動の共振周波数に対応する信号ＲＳによりモジュレーションが発生して再生ヘッド素子の再生信号の出力レベルが変動するので、単一の周波数データ領域が予め形成されている各トラックのセクタの位置に磁気ヘッド２が移動したときに、モジュレーション発生後の再生信号出力波形が検出される。これによって、磁気ヘッド２とディスク１０との間の接触によるモジュレーションが発生したことを誤りなく検出することが可能になる。
【００６７】
図９は、磁気ヘッドがディスクの媒体に接触していない場合の通常の再生信号出力波形を概略的に示す信号波形図であり、図１０は、磁気ヘッドがディスクの媒体に接触した場合のモジュレーション発生後の再生信号出力波形を概略的に示す信号波形図である。図９および図１０の再生信号出力波形は、モジュレーション発生後の再生信号出力波形の変動の様子がよくわかるようにするために、図８の中段部および下段部に図示したような再生信号出力波形をそれぞれ拡大して示すものである。
【００６８】
図９に示すように、磁気ヘッドがディスクと接触していない場合、再生ヘッド素子の再生信号Ｓｒの出力レベル（電圧（Ｖ）で表される）が時間ｔ（マイクロ秒（μｓｅｃ）で表される）に対して実質的に変動することなく、単一の周波数のデータＳＳの再生信号が一定の周期で再生される。したがって、この場合には、再生信号出力レベル検知部（図４参照）にて磁気ヘッドとディスクとの間の接触に起因するモジュレーションの発生が検出されることはない。
【００６９】
また一方で、図１０に示すように、磁気ヘッドがディスクと接触した場合、スライダの固有振動の共振周波数に対応する信号ＲＳによってモジュレーションが発生し、再生ヘッド素子の再生信号Ｓｒの出力レベル（電圧（Ｖ）で表される）が時間ｔ（マイクロ秒（μｓｅｃ）で表される）に対して数μｓｅｃ程度の周期で変動する。この結果、単一の周波数のデータＳＳの再生信号が上記信号ＲＳにより変調された状態の再生信号が出力される。したがって、この場合には、再生信号出力レベル検知部（図４参照）にて磁気ヘッドとディスクとの間の接触に起因する再生信号Ｓｒの出力レベルの変動が検知される。さらに、フーリエ変換部（図４参照）にて再生信号Ｓｒのフーリエ変換が行われた後に、スライダの共振周波数に対応するモジュレーションの周波数を有する再生信号周波数成分が抽出される。このフーリエ変換部にて抽出された再生信号周波数成分のレベルを検知することによって、磁気ヘッドとディスクとの間の接触によるモジュレーションの発生レベルを認識することができる。
【００７０】
図１１は、本発明の実施例に係るディスク装置の制御フローを説明するためのフローチャートである。ここでは、ディスク装置（図４参照）内のＭＰＵ等を動作させて磁気ヘッドとディスクとの間の接触によるモジュレーションの発生を回避するための制御フローを説明する。
【００７１】
まず、ステップＳ１において、単一の周波数データ領域が予め形成されている各トラック（または各シリンダ）の所定の位置に磁気ヘッドが移動したときに、再生ヘッド素子により各トラック（または各シリンダ）の単一の周波数データ領域の再生信号が読み取られる。
【００７２】
つぎに、ステップＳ２において、磁気ヘッドとディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生した後の再生信号であって、単一の周波数データ領域の再生信号の出力レベルの変動が検知される。
【００７３】
さらに、ステップＳ３において、ステップＳ２にて検知された再生信号の出力データに対してフーリエ変換が行われる。
【００７４】
さらに、ステップＳ４において、スライダの固有振動の共振周波数に対応するモジュレーションの周波数を有する再生信号周波数成分が抽出されたか否かを確認するようにしている。
【００７５】
前述のステップＳ４にて上記モジュレーションの周波数を有する再生信号周波数成分が抽出された場合、ステップＳ５において、上記モジュレーションの発生レベルに応じて、ヒータ素子に供給される電力を下げることにより、再生ヘッド素子の磁気記録面への突き出し量を減少させるようにしている。
【００７６】
また一方で、前述のステップＳ４にて上記モジュレーションの周波数を有する再生信号周波数成分が抽出されなかった場合、ステップＳ６において、ヒータ素子に供給される電力を現在のままにした状態で、磁気ヘッドによる通常の書き込み／読み出し動作等が行われる。
【００７７】
（付記１）ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、および、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子を含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域が予め形成され、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により再生される前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段を設けることを特徴とするディスク装置。
（付記２）前記モジュレーション検出手段は、
前記再生ヘッド素子により再生される前記単一の周波数データ領域の再生信号の出力レベルを検知する再生信号出力レベル検知部と、
前記再生信号出力レベル検知部により検知される再生信号に対してフーリエ変換を行うフーリエ変換部とを具備しており、
前記フーリエ変換部により前記モジュレーションの周波数に対応する再生信号周波数成分を抽出することによって、前記モジュレーションが発生したことを検出するようになっていることを特徴とする付記１記載のディスク装置。
【００７８】
（付記３）ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子、および、前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子を加熱するために前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の近傍に配置されるヒータ素子を含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域が予め形成され、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により再生される前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するモジュレーション検出手段を設け、
前記モジュレーションの発生が検出された場合に、前記制御部は、前記ヒータ素子の電力を下げて前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の突き出し量を減少させるように構成されることを特徴とするディスク装置。
（付記４）前記モジュレーション検出手段は、
前記再生ヘッド素子により再生される前記単一の周波数データ領域の再生信号の出力レベルを検知する再生信号出力レベル検知部と、
前記再生信号出力レベル検知部により検知される再生信号に対してフーリエ変換を行うフーリエ変換部とを具備しており、
前記フーリエ変換部により前記モジュレーションの周波数に対応する再生信号周波数成分を抽出することによって、前記モジュレーションが発生したことを検出するようになっていることを特徴とする付記３記載のディスク装置。
【００７９】
（付記５）ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子と、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子とを含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により前記単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、
前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するステップとを有することを特徴とする、ディスク装置の制御方法。
【００８０】
（付記６）ディスクを回転可能に駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの内周部から外周部まで形成される複数のトラックの任意の位置に情報を記録する記録ヘッド素子、前記複数のトラックの任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド素子、および、前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子を加熱するために前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の近傍に配置されるヒータ素子を含む磁気ヘッドと、前記ディスクの複数のトラック間を移動するように前記磁気ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、前記磁気ヘッドを用いて前記ディスクの前記任意の位置に情報を書き込む動作、および、前記任意の位置に書き込まれている情報を読み取る動作を含む各種の動作を制御する制御部とを有するディスク装置において、
前記ディスクの各トラックの所定の位置に単一の周波数データ領域を予め形成するステップと、
前記各トラックの所定の位置に前記磁気ヘッドが移動したときに前記再生ヘッド素子により前記単一の周波数データ領域の再生信号を読み取るステップと、
前記単一の周波数データ領域の再生信号に基づいて、前記磁気ヘッドと前記ディスクとの間の接触によるモジュレーションが発生したことを検出するステップと、
前記モジュレーションの発生が検出されたときに、前記ヒータ素子の電力を下げて前記記録ヘッド素子または前記再生ヘッド素子の突き出し量を減少させるステップとを有することを特徴とする、ディスク装置の制御方法。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、ディスク装置の記憶容量の増大やディスク媒体の高記録密度化に対応するために、記録ヘッド素子や再生ヘッド素子の近傍のヒータ素子によるヒータ加熱機能付きの磁気ヘッドによって、磁気ヘッドとディスクの媒体との間の磁気スペースを制御する機能を備えた磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置等のディスク装置に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】従来のヒータ加熱機能付きの磁気ヘッドと媒体との間の磁気スペースを示す模式図である。
【図２】磁気ヘッドと媒体との間の接触により再生信号出力波形が変動する様子を示す信号波形図である。
【図３】本発明の実施例に係るディスク装置の機構部の概略的構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施例に係るディスク装置の制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明のディスク装置に使用される磁気ヘッドの構成例を示す断面図（その１）である。
【図６】本発明のディスク装置に使用される磁気ヘッドの構成例を示す断面図（その２）である。
【図７】ディスク上の各々のトラックに形成された単一の周波数データ領域の配置例を示すパターン配置図である。
【図８】図７の単一の周波数データ領域を拡大して示すパターン配置図である。
【図９】磁気ヘッドが媒体に接触していない場合の通常の再生信号出力波形を概略的に示す信号波形図である。
【図１０】磁気ヘッドが媒体に接触した場合のモジュレーション発生後の再生信号出力波形を概略的に示す信号波形図である。
【図１１】本発明の実施例に係るディスク装置の制御フローを説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１    ディスク装置
２    磁気ヘッド
４    制御部
５    モジュレーション検出手段
６    ホストシステム
１０    ディスク
１１    機構部
１２    スピンドル
１３    スピンドルモータ
１４    ボイスコイルモータ
１５    ヘッドＩＣ
１６    ヒータ電力供給部
１７    ヘッド位置検出部
１８    トラック
１９    単一の周波数データ領域
２０    スライダ
２１    ヘッド支持部
２２    ピボットベアリング
２３    ランプ機構
２４    フレキシブルプリント基板
２５    ヒータ素子
２６    記録ヘッド素子
２７    薄膜コア
２８    エポキシ樹脂層
２９    薄膜コイル
３０    再生ヘッド素子
３１    非磁性絶縁層
３２    上部シールド層
３３    下部シールド層
３４    非磁性基板
４０    ＭＰＵ
４１    ハードディスクコントローラ
４２    データバッファ
４３    フラッシュＲＯＭ
４４    リードチャネル
４５    サーボコントローラ
４６    ドライバ
４７    ドライバ
４８    ホストインタフェース
５１    再生信号出力レベル検知部
５２    フーリエ変換部
１００    媒体
２００    磁気ヘッド
２０５    スライダ
２１０    ヘッド支持部
２５０    ヒータ素子
【図１】
2007234113.tif 000003
【図２】
2007234113.tif 000004
【図３】
2007234113.tif 000005
【図４】
2007234113.tif 000006
【図５】
2007234113.tif 000007
【図６】
2007234113.tif 000008
【図７】
2007234113.tif 000009
【図８】
2007234113.tif 000010
【図９】
2007234113.tif 000011
【図１０】
2007234113.tif 000012
【図１１】
2007234113.tif 000013