(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの磁気記録領域である磁性領域と非磁性領域とが分断されて同心円状に構成されているデータ領域、及びサーボ情報が記録されているサーボ領域が設けられているディスクリート・トラック媒体型のディスクと、
前記ディスク上に対してデータを書き込むライトヘッド及び前記ディスク上からデータを読み出すリードヘッドのそれぞれが分離して設けられている磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを搭載し、前記ディスク上の半径方向に移動させるアクチュエータと、
前記アクチュエータを制御し、前記磁気ヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置決めするコントローラとを有し、
前記コントローラは、
データの書き込み動作またはデータの読み出し動作に応じて前記磁気ヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置決めするときに、ダイナミック・オフセット値に基づいたオフセット調整を行うオフセット制御手段と、
前記ライトヘッドを使用して前記ダイナミック・オフセット値を測定するためのオフセット測定用位置情報を、前記ディスク上の磁性領域に含まれる位置に書き込む書き込み手段と、
前記リードヘッドを使用して前記オフセット測定用位置情報を再生する手段と、
前記オフセット測定用位置情報を使用して、前記ダイナミック・オフセット値を算出する測定手段と、
前記測定手段により算出された最大ダイナミック・オフセット値をダイナミック・オフセット値の推定値として設定し、当該推定値に基づいて前記書き込み手段を制御することで、前記オフセット測定用位置情報を前記磁性領域の最適な位置に書き込むように調整する手段と
を含むことを特徴とするディスク記憶装置。
【請求項２】
前記オフセット測定用位置情報は、前記サーボ情報に含まれるサーボバースト信号に相当するバースト信号からなり、半径方向と周方向に位相がずれた２つのオフセット測定用バースト信号を含むことを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項３】
前記コントローラは前記書き込み手段を制御することで、
前記オフセット測定用位置情報の前記各オフセット測定用バースト信号の境界軌跡が前記ディスクの１回転において前記磁性領域の中央部分と一致するように、前記オフセット測定用位置情報を前記磁性領域に書き込むことを特徴とする請求項２に記載のディスク記憶装置。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記書き込み手段を制御することで、前記各オフセット測定用バースト信号のそれぞれを前記ディスク上の半径方向にオフセットさせた位置に書き込み、
前記ディスクの１回転における前記各オフセット測定用バースト信号の振幅値の平均値が等しくなる位置を前記最適な位置として設定することを特徴とする請求項３に記載のディスク記憶装置。
【請求項５】
前記コントローラは、
前記ディスクの１回転における前記各オフセット測定用バースト信号の振幅値の比から、前記各オフセット測定用バースト信号に基づいて算出する位置誤差情報に変換するための換算係数を算出することを特徴とする請求項２、３、４のいずれか１項に記載のディスク記憶装置。
【請求項６】
前記コントローラは、
前記換算係数と前記各オフセット測定用バースト信号の振幅値の比とを乗算して位置誤差情報に変換し、前記ディスクの１回転における前記磁気ヘッドの位置誤差量を算出することを特徴とする請求項５に記載のディスク記憶装置。
【請求項７】
前記コントローラは、
前記ディスクの１回転における前記位置誤差量を補正して、前記各オフセット測定用バースト信号に基づいて算出される位置誤差量が閾値内に収まるまで前記書き込み手段による前記各オフセット測定用バースト信号の書き込みを繰り返し、前記最適な位置を探索することを特徴とする請求項６に記載のディスク記憶装置。
【請求項８】
データの磁気記録領域である磁性領域と非磁性領域とが分断されて同心円状に構成されているデータ領域、及びサーボ情報が記録されているサーボ領域が設けられているディスクリート・トラック媒体型のディスクと、前記ディスク上に対してデータを書き込むライトヘッド及び前記ディスク上からデータを読み出すリードヘッドのそれぞれが分離して設けられている磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを搭載し、前記ディスク上の半径方向に移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを制御し、前記磁気ヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置決めするコントローラとを有するディスク記憶装置に適用するオフセット測定方法であって、
前記コントローラは、
データの書き込み動作またはデータの読み出し動作に応じて前記磁気ヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置決めするときに実行するオフセット制御で使用されるダイナミック・オフセット値を測定するためのオフセット測定用位置情報を、前記ライトヘッドを使用して前記ディスク上の磁性領域に含まれる位置に書き込む処理と、
前記リードヘッドを使用して前記オフセット測定用位置情報を再生する処理と、
前記オフセット測定用位置情報を使用して、前記ダイナミック・オフセット値を算出する処理と、
前記測定手段により算出された最大ダイナミック・オフセット値をダイナミック・オフセット値の推定値として設定し、当該推定値に基づいて前記書き込み手段を制御することで、前記オフセット測定用位置情報を前記磁性領域の最適な位置に書き込むように調整する処理と
を実行すること特徴とするオフセット測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブなどのディスク記憶装置に関し、特に、ディスクリート・トラック媒体であるディスクを使用し、当該ディスク上でのリード／ライトヘッドのオフセット測定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、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）では、磁気記録媒体であるディスクとして、ディスクリート・トラック媒体（discrete track media : ＤＴＭ）型のディスクが注目されている。ＤＴＭ型ディスクは、基板上にデータの磁気記録領域である磁性領域と非磁性領域（非磁性ガード帯）とが分断形成されたパターンが形成されている。ディスクドライブは、指定の磁性領域上に磁気ヘッドを位置決めして、データを記録または記録されているデータを再生する。ここで、データが記録された磁性領域をデータトラックと呼ぶ場合がある。
【０００３】
磁気ヘッドは、１つのスライダ（ヘッド本体）上に、リードヘッドとライトヘッドとが分離して実装された構造である。リードヘッドは、ディスク上からデータを読出すためのヘッドである。ライトヘッドは、ディスク上にデータを書き込むヘッドである。このような構造の磁気ヘッドでは、ディスク媒体上の半径位置に依存して、リードヘッドとライトヘッドのそれぞれのトラック軌跡に、一定のオフセット（位置ずれ）が発生している。
【０００４】
ディスクドライブでは、ディスク上の指定位置に磁気ヘッドを位置決めするときに、リードヘッドとライトヘッドのそれぞれに対して、測定されたオフセット値に基づいて位置調整を行なうオフセット制御が実行されている。ここで、オフセット制御では、ディスク偏心（disk runout）などを考慮し、ディスクの１回転で変化するオフセット値を使用して制御を行なうダイナミック・オフセット制御（dynamic offset control : ＤＯＣ）が有効である（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
従来では、オフセット制御に必要なオフセット値を測定するために、測定用データをＤＴＭ型ディスク上に記録し、この測定用データを磁気ヘッドにより読出すことでオフセット値を算出する方法が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００５−２１６３７８号公報
【特許文献２】特開２００７−２６５５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述したように、ＤＴＭ型ディスクに対するオフセット値の測定方法として、測定用データをディスク上に記録し、この測定用データを磁気ヘッドにより読出すことでオフセット値を算出する方法がある。ＤＴＭ型ディスクでは、パターン形成されている磁性領域上に、磁気ヘッドのライトヘッドにより測定用データを書き込むことになる。
【０００７】
しかしながら、ディスク偏心などによりディスクの１回転でのオフセットの変動が大きい場合、磁性領域上に測定用データを確実に書き込むことができない状態が発生する可能性がある。この場合、測定用データを高精度で読出すことができないため、オフセット値の測定精度が低下することになる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、ディスクの１回転でのオフセットの変動が大きい場合でも、オフセット値を高精度で測定できるディスク記憶装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の観点に従ったディスク記憶装置は、データの磁気記録領域である磁性領域と非磁性領域とが分断されて同心円状に構成されているデータ領域、及びサーボ情報が記録されているサーボ領域が設けられているディスクリート・トラック媒体型のディスクと、前記ディスク上に対してデータを書き込むライトヘッド及び前記ディスク上からデータを読み出すリードヘッドのそれぞれが分離して設けられている磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを搭載し、前記ディスク上の半径方向に移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを制御し、前記磁気ヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置決めするコントローラとを有し、前記コントローラは、データの書き込み動作またはデータの読み出し動作に応じて前記磁気ヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置決めするときに、ダイナミック・オフセット値に基づいたオフセット調整を行うオフセット制御手段と、前記ライトヘッドを使用して前記ダイナミック・オフセット値を測定するためのオフセット測定用位置情報を、前記ディスク上の磁性領域に含まれる位置に書き込む書き込み手段と、前記リードヘッドを使用して前記オフセット測定用位置情報を再生する手段と、前記オフセット測定用位置情報を使用して、前記ダイナミック・オフセット値を算出する測定手段と、前記測定手段により算出された最大ダイナミック・オフセット値をダイナミック・オフセット値の推定値として設定し、当該推定値に基づいて前記書き込み手段を制御することで、前記オフセット測定用位置情報を前記磁性領域の最適な位置に書き込むように調整する手段とを備えた構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＤＴＭ型ディスクを使用するディスク記憶装置において、ディスクの１回転でのオフセットの変動が大きい場合でも、オフセット値を高精度で測定できるディスク記憶装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１２】
（ディスクドライブの構成）
図１は、本実施形態に関するディスクドライブの構成を説明するためのブロック図である。
【００１３】
本実施形態のディスクドライブ１は、図１に示すように、磁気記録媒体であるディスク１０と、当該ディスク１０を回転させるスピンドルモータ（ＳＰＭ）１１と、磁気ヘッド１２と、磁気ヘッド１２を搭載しているアクチュエータ１３とを有する。磁気ヘッド１２は、リードヘッド１２Ｒとライトヘッド１２Ｗとが、１つのスライダ上に分離して実装されている構造である。リードヘッド１２Ｒは、ディスク１０から記録されているユーザデータやサーボ情報を読出す。ライトヘッド１２Ｗは、ディスク１０上にユーザデータや、後述するオフセット測定用データであるオフセット測定用位置情報を書き込む。
【００１４】
ディスク１０は、図２に示すように、ディスクリート・トラック媒体（ＤＴＭ）型のディスクである。ディスク１０は、ユーザデータを記録するデータ領域として、磁性層からなる磁性領域であるランド（Land）１１０と、非磁性領域（磁気記録ができない領域）であるグルーブ（Groove）１２０とが分断して同心円状に構成されている。即ち、データトラックを構成するランド１１０と、グルーブ１２０からなる非磁性ガード帯とが同心円状に配置されるようにパターン形成されている。
【００１５】
また、ディスク１０は、周方向に一定間隔を有する放射状のサーボ領域１００が形成されている。サーボ領域１００は、磁気ヘッド１２をディスク上の指定位置（目標のデータトラック）に位置決めするためのサーボ情報が記録されている領域である。サーボ領域１００は、データ領域と同様に、磁性領域であるランドと非磁性領域であるグルーブとが混在するパターン形成されている。
【００１６】
サーボ情報は大別して、アドレス情報とサーボバースト信号（Ａ〜Ｄ）を有する。アドレス情報は、データトラックを識別するトラックアドレス（シリンダアドレス）及びデータセクタを識別するセクタアドレスを示すコードである。サーボバースト信号は、データトラック内の位置を検出するための位置誤差情報（ＰＥＳ）を算出するための精密位置情報である。
【００１７】
アクチュエータ１３は、磁気ヘッド１２を搭載しているサスペンション、アーム及びボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を有し、磁気ヘッド１２をディスク１０上の半径方向に移動させる。
【００１８】
さらに、ディスクドライブ１は、ヘッドアンプユニット１４、リード／ライトチャネル１５、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）１６、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１７及びモータドライバ１８を有する。モータドライバ１８は、ＳＰＭ１１に駆動電流を供給するＳＰＭドライバ及びアクチュエータ１３のＶＣＭに駆動電流を供給するＶＣＭドライバを有する。ＶＣＭドライバは、ＣＰＵ１７のヘッド位置決め制御（サーボ制御）に応じてアクチュエータ１３のＶＣＭに駆動電流を供給して、磁気ヘッド１２をディスク１０上の半径方向に移動制御する。
【００１９】
ヘッドアンプユニット１４は、磁気ヘッド１２のリードヘッド１２Ｒにより読出されたリード信号を増幅してリード／ライトチャネル１５に出力するリードアンプを含む。また、ヘッドアンプユニット１４は、リード／ライトチャネル１５から出力されるライトデータをライト信号（ライト電流）に変換して、磁気ヘッド１２のライトヘッド１２Ｗに供給するライトドライバを含む。
【００２０】
リード／ライトチャネル１５は、リード／ライトデータ信号を処理する信号処理ユニットである。リード／ライトチャネル１５は、ユーザデータや後述するオフセット測定用位置情報を変調または復調するユニットや、サーボ情報を復調するユニットなどを含む。ＨＤＣ１６は、ディスクドライブ１とホストシステム（パーソナルコンピュータやディジタル機器）とのインタフェースを構成し、ホストシステムとのユーザデータのリード／ライト転送制御などを実行する。また、ＨＤＣ１６は、リード／ライトチャネル１５のリード／ライト動作を制御する。
【００２１】
ＣＰＵ１７は、ディスクドライブ１のメインコントローラであり、ヘッド位置決め制御（サーボ制御）を実行するためのサーボシステムのメイン要素である。ＣＰＵ１７は、ヘッド位置決め制御と共に、本実施形態に関するダイナミック・オフセット制御（ＤＯＣ）機能、そのＤＯＣに関連するオフセット測定機能、及びセルフサーボライト機能を有する。
【００２２】
（ダイナミック・オフセット制御）
以下、本実施形態のディスクドライブ１におけるオフセット測定処理を説明する。
【００２３】
まず、本実施形態のオフセット測定処理に関連するダイナミック・オフセット制御（ＤＯＣ）について説明する。
【００２４】
図３は、ディスク偏心（disk runout）が無い場合に、ＤＴＭ型ディスク１０上のデータトラックの状態を示す図である。ここで、データトラックとは、データが記録されたランド１１０または記録対象のランド１１０である。また、サーボ領域１００は、サーボ情報が記録されている領域である。ここで、本実施形態では、便宜的に、サーボ領域１００のサーボ情報として、サーボバースト信号（精密位置情報）Ａ〜Ｄのみを図示する。サーボ領域１００には、サーボバースト信号以外に、アドレス情報や同期信号などが記録（パターン形成）されている。
【００２５】
ディスクドライブ１では、ＣＰＵ１７は、リードヘッド１２Ｒにより読出されたサーボ情報に基づいて、ライトヘッド１２Ｗをデータトラック（ランド１１０）の中心線１３０上に位置決めして、データの書き込み動作を実行させる。この場合、ディスク偏心が無いため、データトラックの軌跡とランド１１０の領域とが一致している。通常では、ディスク偏心は、同一のサーボアドレス（トラックアドレス）において、ディスク１０の１回転の軌跡であるサーボトラックが、ディスク１０の回転中心に対する回転円軌跡に対して偏差を有する状態を意味する。
【００２６】
図４は、ディスク偏心が有る場合のデータトラックの状態を示す図である。このようなディスク偏心が有る場合、図４に示すように、リードヘッド１２Ｒの位置（ランド１１０の中心線２２０）と、データトラックのオフセット量（ライトヘッド１２Ｗの位置）とが、ディスク１０の１回転で変化し、ライトヘッド１２Ｗの軌跡（中心線２３０）とランド１１０とが異なる状態が発生する。
【００２７】
このような状態において、ディスク１０の１回転で変化するデータトラックのオフセットをダイナミック・オフセット（ＤＯ）と呼び、そのオフセット量をダイナミック・オフセット値（単にオフセット値と表記する場合がある）とする。なお、図４などにおいて、符号２００で示す矢印は、ＤＯ変動が発生していることを示す。
【００２８】
ランド１１０には、ライトヘッド１２Ｗの軌跡に従ったデータ記録領域（これがデータトラックとなる）２１０が形成される。しかしながら、リードヘッド１２Ｒは、ランド１１０上を走行するように位置決めされるため、ランド１１０上のデータ記録領域２１０以外の領域からは磁気記録信号を得ることができない。
【００２９】
以上のようにディスク偏心がある場合には、リードヘッド１２Ｒにより記録データを再生する場合のビット誤り率（ＢＥＲ）が劣化するため、ディスクドライブ１のＣＰＵ１７は、データ書込み時には、ライトヘッド１２Ｗがランド１１０上を走行するように、ディスク１０の回転に同期させてダイナミック・オフセット２００を調整するダイナミック・オフセット制御（dynamic offset control : ＤＯＣ）を実行する。特に、データ書込み時に、ＤＴＭ型ディスク１０上のランド１１０に、ライトヘッド１２Ｗを位置決めするときのＤＯＣをライトＤＯＣ（Write-DOC）と呼ぶ。
【００３０】
このライトＤＯＣの動作では、各データトラック（ランド１１０）におけるＤＯ情報であるダイナミック・オフセット値が必要となる。そこで、本実施形態のディスクドライブ１では、ＣＰＵ１７は、ダイナミック・オフセット値を測定するためのオフセット測定処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ１７はオフセット測定処理を、例えばディスクドライブ１の起動時に毎回行なう。また、ディスクドライブ１の動作中に、ＣＰＵ１７がディスク１０の中心がシフトするディスクシフトの検出時に、オフセット測定処理を実行してもよい。ディスクシフトの検出方法は、例えばＤＯにより、サーボ領域１００の間隔の変化に基づいて判定する方法でもよい。また、ＣＰＵ１７は、ディスクドライブ１の動作中に、衝撃などの外乱がショックセンサにより検出されたときに、ディスクシフトが検出されたと判定し、オフセット測定処理を実行してもよい。ここで、ディスクシフトが生ずると、ディスク偏心量が変化する。ディスク偏心は、ディスクドライブ１のスピンドルモータ１１の取付誤差などにより発生する。
【００３１】
（オフセット測定処理）
以下、図５から図１６、及び図１７，１８のフローチャートを参照して、本実施形態のオフセット測定処理を説明する。
【００３２】
本実施形態では、ディスクドライブ１は、オフセット測定用データとして、ディスク１０上にオフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）を書込む。オフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）は、サーボバースト信号Ａ〜Ｄと同様の精密位置情報である。即ち、オフセット測定用位置情報は、サーボ情報に含まれるサーボバースト信号Ａ〜Ｄに相当するバースト信号Ｅ，Ｆ（バーストＥ，Ｆと表記する場合がある）からなり、半径方向と周方向に位相がずれた２つのオフセット測定用バースト信号である。
【００３３】
ＣＰＵ１７は、リードヘッド１２Ｒにより読出されたオフセット測定用位置情報に基づいて、ダイナミック・オフセット値（ＤＯ値）を算出する。ＣＰＵ１７は、ディスク１０上の最内周領域に存在するランド１１０を測定用トラックとして設定し、例えばサーボ領域１００の直後の領域をオフセット測定用位置情報の書き込み位置として設定する。この測定用トラックは、通常のユーザデータを書き込まない領域として設定される。
【００３４】
ＣＰＵ１７は、アクチュエータ１３を駆動制御して、磁気ヘッド１２を測定用トラックまでシークさせる（ステップＳ１）。通常では、ＣＰＵ１７は、ライトＤＯＣを実行することで、ライトヘッド１２Ｗを測定用トラックのランド１１０に、オフセット測定用位置情報を書き込む。
【００３５】
ここで、ＤＯ変動が大きい場合、ランド１１０上にオフセット測定用位置情報を書き込むことができない。そこで、ＣＰＵ１７は、図１７のフローチャートに示すように、最適な位置にオフセット測定用位置情報を書き込むために、オフセット測定用位置情報の書込み位置を調整する処理を実行する。
【００３６】
まず、ＣＰＵ１７は、ライトＤＯＣ機能をオフし、オフセット測定用位置情報の書き込み時のダイナミック・オフセット制御（ＤＯＣ）動作を実行しない（ステップＳ２）。次に、ＣＰＵ１７は、ライトヘッド１２Ｗにより、測定用トラックのランド１１０上で、サーボ領域１００のサーボバースト信号Ａ〜Ｄの直後に、セルフサーボライト機能によりオフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）を書き込む（ステップＳ４）。
【００３７】
ここで、図６に示すように、ディスク１０の１回転中に、ランド１１０上のｉ番目のトラックオフセット位置、即ち、例えば最初のサーボ領域１００の直後にライトヘッド１２Ｗによりサーボバースト信号Ｅを書き込む。さらに、一定のトラックオフセット後に、サーボバースト信号Ｆを書き込む。図６は、ランド１１０上の最適な位置にオフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）が書き込まれた状態を示す。即ち、オフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）の書き込み位置が最適な場合には、サーボバースト信号Ｅ，Ｆの境界軌跡は、ランド１１０上の中心線２２０に一致する。
【００３８】
次に、ＣＰＵ１７は、リードヘッド１２Ｒを予め求められた一定距離だけトラックオフセットし、ライトヘッド１２Ｗを使用したセルフサーボライトにより記録したオフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）を再生する。ＣＰＵ１７は、再生したオフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）に基づいて、リードヘッド１２Ｒの位置誤差情報（ＰＥＳ）を算出する（ステップＳ５）。ＣＰＵ１７は、ディスク１０の１回転に亘って、算出した位置誤差情報（ＰＥＳ）の平均値を算出する（ステップＳ６）。このような処理を、ランド１１０上に設定した測定位置数分だけ繰り返す（ステップＳ７，Ｓ８）。
【００３９】
即ち、ＣＰＵ１７は、ディスク１０の１回転に亘る位置誤差情報（ＰＥＳ）の平均値を算出することにより、ディスク１０の１回転で変化するリードヘッド１２Ｒとライトヘッド１２Ｗのオフセット値（ダイナミック・オフセット値ＤＯ）を、直接的に高精度で観測する。
【００４０】
ここで、位置誤差情報ＰＥＳは、下記式（１）に示すように、オフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）を再生したときの各振幅値ｂｓｔＥ，ｂｓｔＦから算出される。
【００４１】
ＰＥＳ＝（ｂｓｔＥ−ｂｓｔＦ）／（ｂｓｔＥ＋ｂｓｔＦ）…（１）
また、オフセット値測定用位置情報ＯＰは、下記式（２）に示すように、位置誤差情報ＰＥＳと換算係数ＰＥＳｇから算出される。換算係数ＰＥＳｇは、各振幅値ｂｓｔＥ，ｂｓｔＦと位置誤差情報のゲイン係数である。
【００４２】
ＯＰ＝ＰＥＳ×ＰＥＳｇ…（２）
ここで、前述したように、ＤＯ変動が大きい場合、ランド１１０上にオフセット測定用位置情報を高精度に書き込むことができない。そこで、最適な位置にオフセット測定用位置情報を書き込むために、オフセット測定用位置情報の書込み位置を調整する処理が必要となる。以下、図５から図１０を参照して、書込み位置の調整処理について具体的に説明する。
【００４３】
図５は、ダイナミック・オフセット２００が大きく変動し、ライトヘッド１２Ｗによるオフセット測定用位置情報の書き込み位置がディスク１０の内周側にオフセットしている状態を示す。また、図７は、ダイナミック・オフセット２００が大きく変動し、ライトヘッド１２Ｗによるオフセット測定用位置情報の書き込み位置がディスク１０の外周側にオフセットしている状態を示す。図６は、前述したように、オフセット測定用位置情報の書き込み位置が最適な場合を示す。
【００４４】
即ち、図６に示すように、オフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）の書き込み位置が最適である場合には、バーストＥとバーストＦの境界軌跡２２０がランド１１０の中心線上にある。一方、図５及び図７に示すように、書き込み位置がオフセットしている場合には、バーストＥとバーストＦの境界軌跡２２０が、ランド１１０の中心線からずれた状態となる。この場合、ライトヘッド１２Ｗのトラック幅や環境温度、浮上量などの影響により、当該ずれ量は変化する。
【００４５】
図８は、オフセット測定用位置情報の書き込位置に応じて、ＣＰＵ１７が算出する位置誤差情報（ＰＥＳ）のプロファイルを示す図である。図８に示すように、オフセット測定用位置情報の書き込位置が最適位置のプロファイル８１は点対称となる。しかし、書き込み位置が内周側にオフセットしている場合のプロファイル８０及び外周側にオフセットしている場合のプロファイル８２は、点対称とならない。
【００４６】
図９は、オフセット測定用位置情報の書き込位置において、ディスク１回転分の位置誤差情報（ＰＥＳ）の平均値を示す。即ち、書き込位置が最適位置であるランド１１０の中央ＬＣの場合には、その平均値９０はゼロとなる。一方、ＤＯによりランド１１０の中央に対して書き込位置がずれている場合には、−１から＋１の範囲で変化する平均値９１，９２となる。なお、図９において、ＬＷはランド１１０の幅を意味する。
【００４７】
以上から、ＣＰＵ１７は、位置誤差情報（ＰＥＳ）の平均値がゼロとなる書き込み位置（トラックオフセット値）及び換算係数ＰＥＳｇを算出することにより、オフセット測定用位置情報（Ｅ，Ｆ）のバーストＥ，Ｆの境界軌跡をランド１１０の中心線上に設定できる（ステップＳ９）。
【００４８】
図１０（Ａ），（Ｂ）は、ディスク１０上に書き込まれたオフセット測定用位置情報のバーストＥ，Ｆの各振幅値から位置誤差情報に変換する換算係数（ＰＥＳｇ）を算出する方法を説明するための図である。図１０（Ａ）に示すように、本実施形態では、オフセット測定用位置情報のバーストＥ，Ｆの書き込み位置を、ヘッドの走行方向にずらした場合を示す。なお、必ずしも、図１０（Ａ）に示すように、バーストＥ，Ｆをずらして書き込む必要は無い。また、ＣＰＵ１７は、本算出処理を、オフセット測定用位置情報の書き込位置の調整処理と同時に実行する（ステップＳ９）。
【００４９】
ＣＰＵ１７は、ある特定のサーボ領域（サーボセクタ）１０の直後に書き込まれたオフセット測定用位置情報のバーストＥ，Ｆをリードヘッド１２Ｒにより読み出すことにより、図１０（Ｂ）に示す位置誤差情報（ＰＥＳ）を算出する。ここで、図１０（Ｂ）に示すグラフの傾きの逆数が、振幅値と位置誤差情報の換算係数ＰＥＳｇとなる。しかし、実際上の測定処理では、ＰＥＳプロファイルが理想的な条件に対する理想値よりも歪む。そこで、原点近傍で直線近似をして、換算係数ＰＥＳｇを算出してもよい。
【００５０】
次に、図１１から図１６、及び図１８のフローチャートを参照して、本実施形態のダイナミック・オフセット値ＤＯの測定方法を具体的に説明する。
【００５１】
ＣＰＵ１７は、図１８に示すように、ライトＤＯＣ機能を有効にして、ＤＯＣ機能に関係するパラメータをセットする（ステップＳ１１〜Ｓ１３）。ＣＰＵ１７は、前述の書き込み調整により設定したディスク１０上のランド１１０（測定用トラック）の最適位置に、オフセット測定用位置情報１４０のバーストＥ，Ｆを書き込む（ステップＳ１４）。
【００５２】
即ち、図１１に示すように、ディスク１０の１回転中に、ランド１１０上のｉ番目のトラックオフセット位置、即ち、例えば最初のサーボ領域１００の直後にライトヘッド１２Ｗによりサーボバースト信号Ｅを書き込む。さらに、一定のトラックオフセット後に、サーボバースト信号Ｆを書き込む。
【００５３】
図１２は、ディスク１０の１回転におけるダイナミック・オフセット２００を観測したときの図である。即ち、ランド１１０上の中心線２２０に対するオフセット位置誤差量を、実線２３０で示すＤＯとして観測できる。ここで、実際のダイナミック・オフセット値ＤＯは、点線２４０で示すものであり、直接的に観測することができない。
【００５４】
そこで、ＣＰＵ１７は、実線２３０のプロファイルから実際のダイナミック・オフセット２４０を推定する。具体的には、ＣＰＵ１７は、ディスク１０の１回転におけるオフセット測定用位置情報の最大ダイナミック・オフセット値ＤＯ（ｊ）を算出する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ１７は、算出した最大ダイナミック・オフセット値ＤＯ（ｊ）を使用して推定ダイナミック・オフセット値ＤＯを算出する（ステップＳ１６）。ＣＰＵ１７は、算出した推定値ＤＯを、実際のＤＯＣ機能のＤＯＣ設定値として記憶する（ステップＳ１７）。
【００５５】
図１３は、前述の推定値ＤＯを打ち消すように、オフセット測定用位置情報１４０をディスク１０上のランド１１０に書き込みした状態を示す図である。即ち、ＣＰＵ１７は、推定ダイナミック・オフセット値ＤＯを使用したライトＤＯＣを実行して、ランド１１０上にオフセット測定用位置情報のバーストＥ，Ｆを書き込んでいる。
【００５６】
図１４は、ディスク１０の１回転におけるダイナミック・オフセット２３０を観測したときの図である。図１４に示すように、ランド１１０上の中心線２２０に対するオフセット位置誤差量は、低減している。しかし、推定ダイナミック・オフセット値ＤＯを使用したときの推定誤差２６０が存在するため、オフセット位置誤差変動は僅かであるが、残存している。また、ダイナミック・オフセット２３０には、位置誤差情報ＰＥＳの振幅値と位置情報との換算誤差が含まれているので、必ずしも真値であるとは限らない。
【００５７】
図１５は、前述の推定値ＤＯ及び推定誤差２６０を考慮して、オフセット測定用位置情報をディスク１０上のランド１１０に、ＤＯを打ち消すようにオフセット測定用位置情報を書き込んだときの図である。即ち、ＣＰＵ１７は、推定ダイナミック・オフセット値ＤＯ及び推定誤差２６０を考慮してライトＤＯＣを実行して、ランド１１０上にオフセット測定用位置情報のバーストＥ，Ｆを書き込んでいる。
【００５８】
図１６は、推定ダイナミック・オフセット値ＤＯ及び推定誤差２６０から予想されるダイナミック・オフセット値ＤＯが正しい場合に、オフセット位置誤差変動が閾値２５０の範囲内となるダイナミック・オフセット２３０を示す。即ち、ＣＰＵ１７は、観測されたダイナミック・オフセット値ＤＯの誤差量が閾値ＴＨ内となるまで、ステップＳ１４からの処理を繰り返す（ステップＳ１８，Ｓ１９）。ここで、換算誤差はオフセット位置誤差が０近傍では無視できるほど小さい。ＣＰＵ１７は、オフセット位置誤差変動が閾値内となったときにセットしてあるライトＤＯＣのＤＯＣ設定値を観測したトラックにおけるダイナミック・オフセット値ＤＯとして設定する。
【００５９】
以上のようにして本実施形態によれば、指定の測定用トラックであるランド１１０上にオフセット測定用位置情報を書き込み、このオフセット測定用位置情報を読出して推定ダイナミック・オフセット値ＤＯを算出する。この推定ダイナミック・オフセット値ＤＯを使用して、ランド１１０上の中心線２２０に対するオフセット位置誤差変動量が閾値内となるまで、ランド１１０上にオフセット測定用位置情報を書き込む処理を繰り返す。これにより、ランド１１０上の最適な位置に、オフセット測定用位置情報を書き込むことが可能となる。従って、ＣＰＵ１７は、ランド１１０上の最適な位置からオフセット測定用位置情報を高精度に再生し、高精度のＤＯＣに必要な実際上のダイナミック・オフセット値ＤＯを設定することが可能となる。
【００６０】
なお、本実施形態は、ディスク全面が磁性領域であるディスクを使用するディスクドライブに対しても適用可能である。この場合、オフセット測定用位置情報の書き込位置調整は、セルフサーボライト機能を用いて書き込んだバーストＥ、バーストＦに対して、リードヘッド１２Ｒをトラックオフセットさせて、ディスク１回転分のＰＥＳ平均値が０となる位置を求める方法でもよい。この方法であれば、オフセット測定用位置情報の記録動作を含まないことから、測定時間の短縮化を図ることが可能である。但し、当然ながら、本方法は、ＤＴＭ型ディスク１０ではランド１１０の位置が固定であるため、適用できない。
【００６１】
また、セルフサーボライト機能により書き込みしたバーストＥ，Ｆを用いたダイナミック・オフセット値ＤＯを算出する方法として、推定ＤＯ値を算出した後に、データの読み出し時にＤＯＣを実行するリードＤＯＣ機能を実行する方法でもよい。本方法は、リードＤＯＣ機能により位置誤差情報を再生し、誤差が閾値内に収まったときに設定されているＤＯＣ設定値をダイナミック・オフセット値ＤＯとして設定する方法である。この方法であれば、オフセット測定用位置情報の記録動作を含まないことから、測定時間の短縮化を図ることが可能である。但し、当然ながら、本方法は、ＤＴＭ型ディスク１０ではランド１１０の位置が固定であるため、適用できない。
【００６２】
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】
【００６３】
【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説明するためのブロック図。
【図２】本実施形態に関するＤＴＭ型ディスクの構造を説明するための図。
【図３】本実施形態に関してディスク偏心が無い場合のデータトラックの状態を示す図。
【図４】本実施形態に関してディスク偏心が有る場合のデータトラックの状態を示す図。
【図５】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書き込み位置が内周側にオフセットしている状態を示す図。
【図６】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書き込み位置が最適な場合を示す図。
【図７】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書き込み位置が外周側にオフセットしている状態を示す図。
【図８】本実施形態に関する位置誤差情報のプロファイルを示す図。
【図９】本実施形態に関するディスク１回転分の位置誤差情報の平均値を示す図。
【図１０】本実施形態に関する換算係数の算出方法を説明するための図。
【図１１】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書き込み状態を示す図。
【図１２】本実施形態に関するダイナミック・オフセットのプロファイルを示す図。
【図１３】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書き込み状態を示す図。
【図１４】本実施形態に関するダイナミック・オフセットのプロファイルを示す図。
【図１５】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書き込み状態を示す図。
【図１６】本実施形態に関するダイナミック・オフセットのプロファイルを示す図。
【図１７】本実施形態に関するオフセット測定用位置情報の書込み位置の調整処理の手順を説明するためのフローチャート。
【図１８】本実施形態に関するオフセット測定処理の手順を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００６４】
１…ディスクドライブ、１０…ディスクリート・トラック媒体型のディスク、
１１…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、１２…磁気ヘッド、１２Ｒ…リードヘッド、
１２Ｗ…ライトヘッド、１３…アクチュエータ、１４…ヘッドアンプユニット、
１５…リード／ライトチャネル、１６…ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）、
１７…マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、１８…モータドライバ、
１００…サーボ領域（サーボセクタ）、１１０…ランド（磁性領域）、
１２０…グルーブ（非磁性領域）。
【要約】
【課題】ディスクの１回転でのオフセットの変動が大きい場合でも、オフセット値を高精度で測定できるディスク記憶装置を提供することにある。
【解決手段】ＤＴＭ型ディスク１０を使用し、ダイナミック・オフセット制御に必要なダイナミック・オフセット値を測定するオフセット測定機能を有するディスクドライブ１が開示されている。ＣＰＵ１７は、ディスク１０上のランドの最適位置にオフセット測定用位置情報を書き込み、このオフセット測定用位置情報に基づいてダイナミック・オフセット値を算出する。
【選択図】      図１【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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【図１７】
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【図１８】
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