(57)【要約】【課題】意図しないヘッド移動を検出して発熱体への電力供給を停止することで、ヘッドの浮上状態が不安定となってもヘッドクラッシュの危険性を低減できるようにする。【解決手段】レジスタ２００は、バースト計算器１９２によって位置誤差が算出される毎に、当該算出された位置誤差を保持する。ＣＰＵ２１はヘッド位置決め制御の期間において位置誤差が算出される毎にヘッド移動検出手段として機能して、レジスタ２０１に保持されている位置誤差（前サンプルの位置誤差）と当該算出された位置誤差（現サンプルの位置誤差）とを比較することで、ヘッド１２の移動量が規定の移動量を超えるヘッド移動を検出する。ヒータ制御回路１７３は、このヘッド移動が検出された場合、ヘッド１２に設けられたＤＦＨヒータ１２０への電力供給を停止する。【選択図】      図１
2009004056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーストデータを含むサーボデータが記憶された複数のサーボ領域が等間隔で離散的に配置された同心円状の複数のサーボトラックを有する磁気ディスクと、
前記磁気ディスクの回転により当該磁気ディスク上で浮上する磁気ヘッドであって、当該磁気ディスクへ／からのデータの書き込み／読み出しに用いられる磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドに設けられた発熱体であって、電力が供給されて発熱することにより当該磁気ヘッドの浮上高を調整するのに用いられる発熱体と、
前記磁気ヘッドにより読み取られたデータから順次前記サーボデータを抽出するリードチャネルと、
前記ヘッドを前記磁気ディスク上の目標位置に整定するヘッド位置決め制御の期間において、前記サーボデータが抽出される毎に、当該抽出されたサーボデータに含まれているバーストデータに基づき前記ヘッドの前記目標位置からのずれを示す位置誤差を算出する位置誤差算出手段と、
前記位置誤差が算出される毎に、当該算出された位置誤差を次にサーボデータが抽出されるまで、前サンプルの位置誤差として保持する位置誤差保持手段と、
前記位置誤差が算出される毎に、前記位置誤差保持手段に保持されている前サンプルの位置誤差と当該算出された位置誤差である現サンプルの位置誤差とを比較することにより、前記磁気ヘッドの移動量が規定の移動量を超えるヘッド移動を検出するヘッド移動検出手段と、
前記発熱体への電力供給を制御する発熱体制御回路であって、前記ヘッド移動が検出された場合、前記発熱体への電力供給を停止する発熱体制御回路と
を具備することを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記発熱体への電力供給が停止されている状態で、前記ヘッド移動が検出されない状態が規定のサンプル数を超えて連続する状態を検出することにより、前記ヘッド移動が解消されたことを検出するヘッド移動解消検出手段を更に具備し、
前記発熱体制御回路は、前記ヘッド移動が解消されたことが検出された場合、前記発熱体への電力供給を再開する
ことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記ヘッド移動解消検出手段は、
前記ヘッド移動検出手段の検出結果に基づき、前記発熱体への電力供給が停止されている状態で、前記ヘッド移動が検出されない状態が連続するサンプル数をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段のカウント値を前記規定のサンプル数と比較するサンプル数比較手段と
を含むことを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記ヘッドを前記磁気ディスク上の目標トラックに移動するためのシーク動作の開始を検出するシーク動作検出手段を更に具備し、
前記発熱体制御回路は、前記シーク動作検出手段によってシーク動作の開始が検出された場合、前記発熱体への電力供給を停止する
ことを特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記ヘッド移動検出手段は、
前記前サンプルの位置誤差と前記現サンプルの位置誤差との差分を前記磁気ヘッドの移動量として算出する減算手段と、
前記差分を前記規定の移動量と比較する移動量比較手段と
を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
バーストデータを含むサーボデータが記憶された複数のサーボ領域が等間隔で離散的に配置された同心円状の複数のサーボトラックを有する磁気ディスクと、当該磁気ディスクの回転により当該磁気ディスク上で浮上する磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置において、前記磁気ヘッドに設けられた発熱体に電力を供給して当該発熱体を発熱させることにより当該磁気ヘッドの浮上高を調整するためのヘッド浮上高調整方法であって、
前記ヘッドを前記磁気ディスク上の目標位置に整定するヘッド位置決め制御の期間において、前記磁気ヘッドにより読み取られたデータから前記サーボデータが抽出される毎に、当該抽出されたサーボデータに含まれているバーストデータに基づき前記ヘッドの前記目標位置からのずれを示す位置誤差を、現サンプルの位置誤差として算出するステップと、
前記算出された現サンプルの位置誤差を、次に前サンプルの位置誤差として用いるために位置誤差保持手段に保持すると共に、当該位置誤差保持手段に既に保持されていた前サンプルの位置誤差を取り出すステップと、
前記位置誤差が算出される毎に、前記位置誤差保持手段から取り出された前サンプルの位置誤差と当該算出された位置誤差である現サンプルの位置誤差とに基づき、前サンプル時点から現サンプル時点までの前記磁気ヘッドの移動量を算出するステップと、
前記算出された移動量に基づき当該移動量が規定の移動量を超えるヘッド移動を検出するステップと、
前記規定の移動量を超えるヘッド移動の検出に応じて、前記発熱体への電力供給を停止するステップと
を具備することを特徴とするヘッド浮上高調整方法。
【請求項７】
前記発熱体への電力供給が停止されている状態で、前記ヘッド移動が検出されない状態が規定のサンプル数を超えて連続する状態を検出することにより、前記ヘッド移動が解消されたことを検出するステップと、
前記ヘッド移動が解消されたことが検出された場合、前記発熱体への電力供給を再開するステップと
を更に具備することを特徴とする請求項６記載のヘッド浮上高調整方法。
【請求項８】
前記ヘッドを前記磁気ディスク上の目標トラックに移動するためのシーク動作の開始を検出するステップと、
前シーク動作の開始が検出された場合、前記発熱体への電力供給を停止するステップと
を更に具備することを特徴とする請求項７記載のヘッド浮上高調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドに設けられた発熱体に電力を供給して当該ヘッドの一部の熱膨張量を可変することにより当該ヘッドの浮上高を調整する磁気ディスク装置に係り、特に意図しないヘッド移動が発生した場合に好適な磁気ディスク装置及びヘッド浮上高調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ヘッド（磁気ヘッドスライダ）に発熱体（ヒータ）を設け、当該発熱体に供給される電力の量を制御して当該ヘッドの熱膨張量（変形量）を可変することにより当該ヘッドと磁気ディスク（のディスク面）との距離、いわゆるヘッド浮上高（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｆｌｙ  Ｈｅｉｇｈｔ：ＤＦＨ）を調整する磁気ディスク装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。このような発熱体はＤＦＨヒータと呼ばれ、当該発熱体に加えられる電力はＤＦＨパワーと呼ばれる。
【０００３】
また、例えば特許文献２には、上述の発熱体に相当する電気伝導膜に供給される電圧または電流を変えて磁気ヘッドの磁気ヘッドの温度を調整することにより、当該ヘッドの熱膨張量を調整することが記載されている。この特許文献２にはまた、ヘッドをロード・アンロードする期間には、磁気ヘッドの熱膨張量が少なくなるように、電気伝導膜に供給される電圧また電流を制御する（例えば電気伝導膜への電圧または電流の供給を停止する）技術が記載されている。この特許文献２に記載の技術によれば、ヘッドをロード・アンロードする期間に磁気ヘッドがディスク面上の微少な突起と衝突するのを防止することができる。
【特許文献１】特開２００７−０４２２３９号公報
【特許文献２】国際公開２００２／０３７４８０号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年の磁気ディスク装置では、高記録密度化に伴い、磁気ヘッド浮上高は低く設定される傾向がある。したがって、上記特許文献１及び２に記載されている技術を用いて、磁気ヘッドの熱膨張量を可変することによって磁気ヘッド浮上高を調整することは重要である。
【０００５】
しかしながら、磁気ヘッド浮上高が低く設定されている状態、つまりＤＦＨパワーが発熱体に供給されている状態（ＤＦＨパワーＯＮ状態）では、当該ヘッドの浮上状態が不安定になると、当該ヘッドが磁気ディスクに衝突して、いわゆるヘッドクラッシュが発生する危険性が高まる。
【０００６】
ここで、磁気ディスク上の目標トラックに移動された磁気ヘッドを当該目標トラック上の目標位置に位置付けるヘッド位置決め制御（トラック追従制御）が行われている場合を想定する。ＤＦＨパワーＯＮにより磁気ヘッド浮上高が低く設定されている状態では、磁気ディスク上の目標位置近傍に微小突起が存在すると、磁気ヘッドが当該微小突起に衝突する可能性がある。もし、磁気ヘッドが磁気ディスク上の微小突起に衝突すると、一時的に当該ヘッドが意図しない方向に移動する。磁気ヘッドの移動が発生すると、磁気ヘッドの浮上状態が不安定となる。磁気ヘッド浮上高が低く設定されている状態で当該ヘッドの浮上状態が不安定となると、ヘッドクラッシュの危険性が高まる。
【０００７】
本発明は上記事情を考慮してなされたものでその目的は、意図しないヘッド移動を確実に検出して発熱体への電力供給を停止することにより、磁気ヘッドの浮上状態が不安定となってもヘッドクラッシュの危険性を低減できる磁気ディスク装置及びヘッド浮上高調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの観点によれば、バーストデータを含むサーボデータが記憶された複数のサーボ領域が等間隔で離散的に配置された同心円状の複数のサーボトラックを有する磁気ディスクと、前記磁気ディスクの回転により当該磁気ディスク上で浮上する磁気ヘッドであって、当該磁気ディスクへ／からのデータの書き込み／読み出しに用いられる磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドに設けられた発熱体であって、電力が供給されて発熱することにより当該磁気ヘッドの浮上高を調整するのに用いられる発熱体と、前記磁気ヘッドにより読み取られたデータから順次前記サーボデータを抽出するリードチャネルとを含む磁気ディスク装置が提供される。この磁気ディスク装置は、前記ヘッドを前記磁気ディスク上の目標位置に整定するヘッド位置決め制御の期間において、前記サーボデータが抽出される毎に、当該抽出されたサーボデータに含まれているバーストデータに基づき前記ヘッドの前記目標位置からのずれを示す位置誤差を算出する位置誤差算出手段と、前記位置誤差が算出される毎に、当該算出された位置誤差を次にサーボデータが抽出されるまで、前サンプルの位置誤差として保持する位置誤差保持手段と、前記位置誤差が算出される毎に、前記位置誤差保持手段に保持されている前サンプルの位置誤差と当該算出された位置誤差である現サンプルの位置誤差とを比較することにより、前記磁気ヘッドの移動量が規定の移動量を超えるヘッド移動を検出するヘッド移動検出手段と、前記発熱体への電力供給を制御する発熱体制御回路であって、前記ヘッド移動が検出された場合、前記発熱体への電力供給を停止する発熱体制御回路とを具備する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ヘッド位置決め制御が通常通り行われていても、前サンプル時点と現サンプル時点との間における磁気ヘッドの移動量が規定の移動量を超える状態を検出したならば、当該磁気ヘッドの浮上状態が不安定になりやすいヘッド移動が発生したとして、当該ヘッドに設けられた発熱体への電力供給が停止される構成とすることにより、ヘッド浮上高が上げられるため、当該磁気ヘッドの浮上状態が不安定になってもヘッドクラッシュの危険性を低下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。  
図１は本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置（以下、ＨＤＤと称する）の構成を示すブロック図である。図１において、ディスク（磁気ディスク）１１は上側と下側の２つのディスク面を有している。ディスク１１の例えば上側のディスク面はデータが磁気記録される記録面をなしている。このディスク１１の記録面に対応してヘッド（磁気ヘッド）１２が配置されている。ヘッド１２は、ディスク１１へのデータ書き込み（データ記録）及びディスク１１からのデータ読み出し（データ再生）に用いられる。なお、ディスク１１の下側のディスク面も記録面をなし、その記録面に対応してヘッド１２と同様のヘッドが配置されているものとする。図１の構成では、単一枚のディスク１１を備えたＨＤＤを想定している。しかし、ディスク１１が複数枚積層配置されたＨＤＤであっても構わない。
【００１１】
ヘッド１２は、前記特許文献１に記載されているような発熱体（ＤＦＨヒータ）１２０を有する。ＤＦＨヒータ１２０は、当該ヒータ１２０に電力（電流）が供給されることにより発熱する。ＤＦＨヒータ１２０は、この発熱によってヘッド１２の一部を熱膨張させることにより、当該ヘッド１２（の記録再生素子）とディスク１１のディスク面との距離（つまりヘッド浮上高）を調整するのに用いられる。
【００１２】
ディスク１１の各記録面には、複数のサーボ領域１１０がディスク１１の半径方向に放射状に、且つディスク１１の円周方向に等間隔で離散的に配置されている。ディスク１１の記録面上の隣接するサーボ領域１１０の間は、ユーザデータ領域１１１に割り当てられている。ディスク１１の各記録面には、同心円状の複数のサーボトラック１１２が配置されている。各サーボ領域１１０には、サーボトラック１１２毎に、サーボデータが予め書き込まれて（埋め込まれて）いる。図１では、作図の都合で、サーボ領域１１０の個数Ｎが１２の場合が示されている。しかしＮは、図１のＨＤＤが０．８５インチＨＤＤの場合を例にとると、１００程度である。
【００１３】
図２は、サーボトラック１１２のフォーマットと当該サーボトラック１１２上の各サーボ領域１１０に書き込まれているサーボデータのフォーマットとを示す。  
サーボトラック１１２のサーボ領域１１０と当該サーボ領域１１０に後続するユーザデータ領域１１１とは、サーボセクタを構成する。ユーザデータ領域１１１にはデータセクタが複数個配置される。
【００１４】
サーボ領域１１０に書き込まれているサーボデータは、プリアンブル２０１と、サーボアドレスマーク（ＳＡＭ）２０２と、アドレスコード２０３と、バーストデータ２０４とを含む。
【００１５】
プリアンブル２０１は一定の周波数の信号を含む。プリアンブル２０１は、サーボデータ再生用のクロック（サーボクロック）をディスク１１の回転速度変動等により生ずる時間ズレに対して同期させるＰＬＬ（位相ロックループ）処理及び信号の振幅を安定化するためのＡＧＣ（自動利得制御）処理に用いられる。サーボアドレスマーク２０２は、対応するサーボデータ（サーボ領域１１０）を識別するための特定のコード（パターン信号）である。アドレスコード２０３は、シリンダアドレス（シリンダ番号）とセクタアドレス（セクタ番号）とを含む。シリンダアドレスは、対応するサーボデータが書き込まれているディスク１１上のシリンダ（トラック）位置を示す。セクタアドレスは、同一シリンダ（トラック）上でのサーボ領域１１０の配列における、対応するサーボデータが書き込まれているサーボ領域１１０の順番を示す。バーストデータ２０４は、対応するサーボデータが書き込まれているシリンダにおけるヘッドの相対的な位置情報を示すバースト信号である。アドレスコード２０３（中のシリンダコード）及びバーストデータ２０４は、ヘッド１２をディスク１１上の目標位置に位置付ける制御に用いられる位置情報である。
【００１６】
再び図１を参照すると、ディスク１１はスピンドルモータ（ＳＰＭ）１３により高速に回転させられる。ヘッド１２はアクチュエータ（キャリッジ）１４の先端に取り付けられている。アクチュエータ１４は、当該アクチュエータ１４の駆動源となるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５を有している。アクチュエータ１４は、このＶＣＭ１５により駆動されて、ヘッド１２をディスク１１の半径方向に移動する。これにより、ヘッド１２は、目標トラック上に位置付けられる。
【００１７】
ＳＰＭ１３及びＶＣＭ１５は、モータドライバ（モータドライバＩＣ）１６からそれぞれ供給される駆動電流（ＳＰＭ電流及びＶＣＭ電流）により駆動される。つまりモータドライバ１６は、ＳＰＭ１３及びＶＣＭ１５をそれぞれ駆動するＳＰＭドライバ及びＶＣＭドライバ（図示せず）を含む。
【００１８】
ヘッド１２はヘッドＩＣ（Integrated Circuit）１７と接続されている。ヘッドＩＣ１７は、例えば、リードアンプ１７１、ライトドライバ１７２及びヒータ制御回路（発熱体制御回路）１７３を含む１チップのＩＣである。
【００１９】
リードアンプ１７１は、ヘッド１２（の再生素子）により読み出された（再生された）リード信号を増幅する。ライトドライバ１７２は、後述するリード／ライトチャネル１８（内のライトチャネル１８２）から転送されるライトデータをライト電流に変換してヘッド１２（の記録素子）に出力する。
【００２０】
ヒータ制御回路１７３は、後述するＣＰＵ２１によって指定された電力（以下、ＤＦＨパワーと称する）をヘッド１２に含まれているＤＦＨヒータ１２０に供給する。本実施形態では、ヒータ制御回路１７３によってＤＦＨヒータ１２０に供給されるＤＦＨパワーの値は、ヘッドＩＣ１７に設けられた専用のレジスタに、その値を示すパラメータ（ＤＦＨパワーパラメータ）を設定することによって指定される。この専用レジスタへのパラメータの設定は、ＣＰＵ２１によってＨＤＣ１９経由でシリアルインタフェースを介して行われる。以下の説明では、専用レジスタにパラメータ（０以外のＤＦＨパワーの値を示すパラメータ）を設定する操作を、ＤＦＨパワーＯＮ指示と呼ぶ。また専用レジスタをリセットしてＤＦＨパワーの値として０を指定する操作を、ＤＦＨパワーＯＦＦ指示と呼ぶ。つまりヒータ制御回路１７３は、ＣＰＵ２１によって上記専用レジスタを介してＤＦＨパワーのＯＮ／ＯＦＦが指示されることにより、ＤＦＨヒータ１２０に供給するＤＦＨパワーをＯＮ／ＯＦＦする。
【００２１】
ヘッドＩＣ１７は、リード／ライトチャネル１８と接続されている。リード／ライトチャネル１８は、リード／ライトに関連する信号処理を行う信号処理デバイスである。本実施形態においてリード／ライトチャネル１８は１チップのＩＣであり、リードチャネル１８１及びライトチャネル１８２を含む。
【００２２】
リードチャネル１８１は、ヘッドＩＣ１７内のヘッドアンプ１７１によって増幅されたリード信号をＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換する処理、Ａ／Ｄ変換後のデータからサーボデータを抽出するサーボ検出処理、Ａ／Ｄ変換後のデータ（リードデータ）を復号化する処理等の信号処理を実行する。リードチャネル１８１は、抽出されたサーボデータ及び復号されたリードデータを後述するＨＤＣ１９に送出する。ライトチャネル１８２は、ライトデータを符号化する処理を行う。
【００２３】
モータドライバ１６、リード／ライトチャネル１８、及びヘッドＩＣ１７内のヒータ制御回路１７３は、ディスクコントローラ（ＨＤＣ）１９と接続されている。ＨＤＣ１９は、バッファＲＡＭ２０及びＣＰＵ２１と接続されている。
【００２４】
ＨＤＣ１９は、ホスト（ホストシステム）及びＣＰＵ２１と接続されている。ホストは、ＨＤＤを利用する、パーソナルコンピュータのようなデジタル機器である。ＨＤＣ１９は、ホストから転送されるコマンド（ライトコマンド、リードコマンド等）を受信すると共にホストと当該ＨＤＣ１９との間のデータ転送を制御するホストインタフェース制御機能を有する。ＨＤＣ１９はまた、リード／ライトチャネル１８を介して行われるディスク１１と当該ＨＤＣ１９との間のデータ転送を制御するディスクインタフェース制御機能を有する。ＨＤＣ１９はまた、バッファＲＡＭ２０を制御するバッファ制御機能を有する。ＨＤＣ１９はまたＣＰＵ２１とのインタフェースを有する。
【００２５】
ＨＤＣ１９は、サーボデコーダ１９１、バースト計算器１９２及びサーボゲート生成器１９３を含む。サーボデコーダ１９１は、リードチャネル１８１によって抽出されたサーボデータをサーボクロック信号でサンプリング（ラッチ）し、そのサンプリング（ラッチ）されたサーボデータをデコードする。サーボデコーダ１９１は、サーボデータのデコードにより、当該サーボデータから、サーボアドレスマーク２０２と、アドレスコード２０３に含まれているシリンダアドレス及びセクタアドレスと、バーストデータ２０４とを抽出する。
【００２６】
バースト計算器１９２は、抽出されたバーストデータ２０４に基づき位置誤差（ヘッド位置誤差）を算出する。位置誤差は、ヘッド１２の目標位置からのずれを表す。バースト計算器１９２はまた、抽出されたシリンダアドレスと目標アドレスとの差を算出する。バースト計算器１９２による算出結果はＣＰＵ２１に通知される。サーボゲート生成器１９３は、サーボデコーダ１９１によるサーボアドレスマーク２０２の抽出に基づき、次のサーボデータをリードチャネル１８１が抽出するためのタイミングを与えるサーボゲート（サーボゲート信号）をアサートする。
【００２７】
バッファＲＡＭ２０は、ＲＡＭによって構成されるバッファメモリである。バッファＲＡＭ２０の記憶領域の一部は位置誤差レジスタ（ＰＥＲＥＧ）２００として用いられる。位置誤差レジスタ２００は、ＨＤＣ１９内のバースト計算器１９２によって算出された位置誤差を、前サンプルの位置誤差として次のサンプル時点まで保持するのに用いられる。バッファＲＡＭ２０の記憶領域の別の一部は、ＨＤＣ１９によってディスク１１に書き込まれるべきデータ（ライトデータ）を一時格納するためのライトバッファとして用いられる。バッファＲＡＭ２０の記憶領域の更に別の一部は、リード／ライトチャネル１８を介してディスク１１から読み出されたデータ（リードデータ）を一時格納するためのリードバッファとして用いられる。
【００２８】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２及びＲＡＭ２３と接続されている。ＲＯＭ２２は、ＣＰＵ２１が実行すべき制御プログラム（ファームウェア）２２０を予め格納する。制御プログラム２２０は、ヘッド１２をディスク１１上の目標位置に整定するためのヘッド位置決め制御ルーチン（トラック追従制御ルーチン）２２１を含む。ヘッド位置決め制御ルーチン２２１は、ヘッド位置決め制御処理（いわゆるオントラック処理）に加えて、位置決め制御の期間における意図しないヘッド移動（一時的なヘッド移動）の有無を検出するヘッド移動検出処理を含む。ヘッド位置決め制御ルーチン２２１はまた、意図しないヘッド移動の有無に応じてヒータ制御回路１７３を制御することにより、ＤＦＨパワーをＯＦＦ／ＯＮさせるための処理を含む。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１の作業領域を提供する。ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に格納されている制御プログラム２２０を実行することにより、図１に示されるＨＤＤの主コントローラとして機能する。
【００２９】
次に、本実施形態の動作について、ヘッド１２を目標位置（目標トラックの目標範囲）に整定するためのヘッド位置決め制御を例に図３のフローチャートを参照して説明する。この位置決め制御は、制御プログラム２２０に含まれているヘッド位置決め制御ルーチン２２１をＣＰＵ２１が実行することによって行われる。
【００３０】
今、ヘッド１２をディスク１１上の目標トラックに移動するためのヘッド移動（シーク動作）が行われているものとする。このときディスク１１はＳＰＭ１３によって高速回転させられている。そこでヘッド１２は、ディスク１１から浮上した状態で当該ディスク１１上を移動する。このヘッド移動時（シーク動作時）の期間、ＤＦＨヒータ１２０へのＤＦＨパワー供給が後述する理由により停止される。即ちシーク動作の期間、ＤＦＨパワーがＯＦＦされる。
【００３１】
シーク動作が完了すると、制御プログラム２２０に含まれているヘッド位置決め制御ルーチン２２１に基づく処理が開始される。ＣＰＵ２１はまず、図示せぬカウンタのカウント値ＣＮＴを０に初期化（クリア）すると共に、ヒータ制御回路１７３に対し、ＨＤＣ１９を介してＤＦＨパワーＯＮを指示する（ステップＳ１，Ｓ２）。この指示を受けてヒータ制御回路１７３は、ＤＦＨヒータ１２０にＤＦＨパワーを供給する。即ちヒータ制御回路１７３は、ＤＦＨパワーをＯＮする。
【００３２】
このように本実施形態では、ヘッド位置決め制御が開始されるまでのシーク動作の期間、ヘッド１２がディスク１１上に存在していてもＤＦＨパワーがＯＦＦされる。そしてヘッド位置決め制御が開始されると、ＤＦＨパワーがＯＮされる。ＤＦＨパワーがＯＮされると、ＤＦＨヒータ１２０が発熱して、ヘッド１２の一部が熱膨張（変形）する。すると、ヘッド１２の浮上高が低くなって、ヘッド１２によるディスク１１へ／からのデータの書き込み／読み出しを高精度に行うことが可能となる。
【００３３】
しかし、ＤＦＨパワーＯＮによりヘッド１２の浮上高が低く設定されている状態では、ディスク１１上の目標位置近傍にいわゆるコンタミ（contaminant）のような微小突起が存在すると、磁気ヘッドが当該微小突起に衝突する可能性がある。もし、磁気ヘッドが磁気ディスク上の微小突起に衝突すると、一時的に当該ヘッドが意図（予期）しない方向に移動する。このヘッド移動が発生すると、シーク動作時と同様に、ヘッド１２の浮上状態が不安定になりやすい。このような状態では、ヘッドクラッシュの危険性が高まる。
【００３４】
そこで本実施形態では、ＣＰＵ２１が、このようなヘッド位置決め制御の期間における意図しないヘッド移動を以下に述べる手順で検出して、ＤＦＨパワーをＯＦＦするための制御を行う。
【００３５】
ヘッド１２は、ＳＰＭ１３によって回転されているディスク１１から当該ディスク１１に書き込まれている情報をリードする。ヘッド１２によってディスク１１からリードされた情報（リード信号）はヘッドＩＣ１７内のヘッドアンプ１７１によって増幅される。リード／ライトチャネル１８内のリードチャネル１８１は、ヘッドアンプ１７１によって増幅されたリード信号をデジタルデータに変換し、当該デジタルデータから各サーボ領域１１０に記録されているサーボデータを順次抽出する。このときリードチャネル１８１は、抽出されたサーボデータをサーボクロックと共にＨＤＣ１９に送出する。
【００３６】
ＨＤＣ１９内のサーボデコーダ１９１は、リードチャネル１８１から送出されたサーボデータをサーボクロックに同期してラッチして、当該サーボデータをデコードする。これによりサーボデコーダ１９１は、ラッチされたサーボデータから、サーボアドレスマーク（ＳＡＭ）２０２と、アドレスコード２０３に含まれているシリンダアドレス及びセクタアドレスと、バーストデータ２０４とを抽出する。サーボデコーダ１９１によって抽出されたシリンダアドレス及びバーストデータ２０４はバースト計算器１９２に送出される。
【００３７】
ヘッド位置決め制御の期間、バースト計算器１９２は、バーストデータ２０４が抽出される毎に、当該バーストデータ２０４に基づき、ヘッド１２の目標位置からのずれを表す位置誤差を算出する。この算出された位置誤差は、ＣＰＵ２１に通知される。
【００３８】
ＣＰＵ２１は、バースト計算器１９２によって通知（算出）された位置誤差を、現在の位置誤差（つまり今回サンプリングされた最新のバーストデータに基づいて算出された現サンプルの位置誤差）ＣＰＥとして取得する（ステップＳ３）。するとＣＰＵ２１は、現在バッファＲＡＭ２０内の位置誤差レジスタ２００に保持されている、前回サンプリングされたバーストデータに基づいて算出された位置誤差（前サンプルの位置誤差）ＰＰＥを当該レジスタ２００から取り出す（ステップＳ４）。同時にＣＰＵ２１は、今回取得された最新の位置誤差（現サンプルの位置誤差）ＣＰＥを、次のサンプル時に、前サンプルの位置誤差ＰＰＥとして利用可能なように、位置誤差レジスタ２００に保存する（ステップＳ５）。つまりＣＰＵ２１は、位置誤差レジスタ２００を１段のＦＩＦＯ（先入れ先出し）バッファとして用いる。このＦＩＦＯ制御をＨＤＣ１９側でＣＰＵ２１から独立に行う構成とすることも可能である。
【００３９】
次にＣＰＵ２１は、ヘッド移動検出手段として機能して、ヘッド移動検出処理を次のように実行する。まずＣＰＵ２１は、差分算出器（減算器）として機能して、位置誤差レジスタ２００から読み出された前サンプルの位置誤差ＰＰＥとバースト計算器１９２から取得した現サンプルの位置誤差ＣＰＥとの差分Δを算出する（ステップＳ６）。この差分Δ、つまり前サンプル時における位置誤差と現サンプル時における位置誤差との差分は、前サンプル時にヘッド１２が位置していた位置と現サンプル時にヘッド１２が位置としている位置との差に一致する。つまり差分Δは、１サンプル期間にヘッド１２が移動した移動量（ヘッド移動量）を示す。
【００４０】
次にＣＰＵ２１は比較手段として機能して、算出された差分（ヘッド移動量）Δを予め定められた閾値（規定ヘッド移動量）ＴＨ１と比較することにより、当該差分（ヘッド移動量）Δが閾値ＴＨ１を超えているかを判定する（ステップＳ７）。
【００４１】
もし、ヘッド移動量Δが閾値ＴＨ１を超えていないならば（ステップＳ７）、ＣＰＵ２１は意図しないヘッド１２の移動は発生しておらず、ＨＤＤは正常な状態にあると判定する。するとＣＰＵ２１は、カウンタのカウント値ＣＮＴを１インクリメントする（ステップＳ８）。このカウント値ＣＮＴは、連続して正常な状態と判定された回数（サンプル数）を示す。
【００４２】
次にＣＰＵ２１は、現在ＤＦＨパワーがＯＦＦ状態にあるかを判定する（ステップＳ１１）。もし、ＤＦＨパワーがＯＮ状態にあるならば（ステップＳ１１）、ＣＰＵ２１はヘッド位置決め制御手段として機能して、バースト計算器１９２によって算出された位置誤差に基づき、ヘッド１２を目標位置に整定するためのヘッド位置決め制御処理を行う（ステップＳ１４）。
【００４３】
次にＣＰＵ２１はシーク動作検出手段として機能して、例えばホストからヘッド１２を新たな目標位置（目標トラック）へ移動することを指示するシークコマンドが発行されたかを判定する（ステップＳ１５）。もし、シークコマンドが発行されていないならば、ＣＰＵ２１はステップＳ３に戻って、新たにバースト計算器１９２によって算出される、次のサンプル時点の位置誤差を、最新の位置誤差（現サンプルの位置誤差）ＣＰＥとして取得する。
【００４４】
以下、先の場合と同様にして、前サンプルの位置誤差ＰＰＥと現サンプルの位置誤差ＣＰＥとの差分（ヘッド移動量）Δが算出されて、その差分（ヘッド移動量）Δが閾値ＴＨ１を超えているかが判定される（ステップＳ６，Ｓ７）。もし、ヘッド移動量Δが閾値ＴＨ１を超えているならば（ステップＳ７）、ＣＰＵ２１は意図しないヘッド１２の移動が発生したと判定する。つまりＣＰＵ２１は、意図しないヘッド移動を検出する。するとＣＰＵ２１は、ヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＦＦを指示すると共に、カウンタのカウント値を０に初期化する（ステップＳ８，Ｓ９）。ヒータ制御回路１７３は、ＣＰＵ２１からの指示を受けてＤＦＨヒータ１２０へのＤＦＨパワー供給を停止する。
【００４５】
このように本実施形態では、意図しないヘッド移動が判定（検出）されると、ＤＦＨパワーがＯＦＦされる。するとヘッド１２の熱膨張量が低減して、当該ヘッド１２の浮上高が高くなる。これにより、意図しないヘッド移動によりヘッド１２の浮上状態が不安定となっても、ヘッドクラッシュやディスク１１の傷つきの危険性を低減できる。なお、既にＤＦＨパワーがＯＦＦされている場合には、ヘッド移動が判定（検出）されても、ＣＰＵ２１がヒータ制御回路１７３に対して必ずしもＤＦＨパワーＯＦＦを指示する必要はない。
【００４６】
ＣＰＵ２１は差分（ヘッド移動量）Δが閾値ＴＨ１を超えていると判定した結果（ステップＳ７）、ステップＳ８，Ｓ９を実行すると、ヘッド位置決め制御処理を継続する（ステップＳ１４）。
【００４７】
一方、差分（ヘッド移動量）Δが閾値ＴＨ１を超えていない場合（ステップＳ７）、前記したように、ＣＰＵ２１はカウンタのカウント値ＣＮＴを１インクリメントする（ステップＳ１０）。
【００４８】
次にＣＰＵ２１は、ヘッド移動解消検出手段として機能して、意図しないヘッド移動が解消したことを検出（判定）するためのヘッド移動解消検出処理を次のように実行する。まずＣＰＵ２１は、ＤＦＨパワーがＯＦＦされているかを判定する（ステップＳ１１）。もし、ＤＦＨパワーがＯＦＦされているならば（ステップＳ１１）、ＣＰＵ２１は比較手段として機能して、カウンタのカウント値ＣＮＴを予め定められた閾値（規定サンプル数）ＴＨ２と比較することにより、当該カウント値ＣＮＴが閾値ＴＨ２を超えているかを判定する（ステップＳ１２）。
【００４９】
もし、カウント値ＣＮＴが閾値ＴＨ２を超えていないならば（ステップＳ１２）、ＣＰＵ２１は意図しないヘッド移動が未だ解消していないとして、ＤＦＨパワーがＯＦＦされている状態で、ヘッド位置決め制御処理を継続する（ステップＳ１４）。
【００５０】
やがて、カウント値ＣＮＴが閾値ＴＨ２を超えたものとする（ステップＳ１２）。即ち、ＤＦＨパワーがＯＦＦされている期間に、差分（ヘッド移動量）Δが閾値ＴＨ１を超えていない正常状態がＴＨ２で示される規定サンプル数を超えて連続したものとする。この場合、ＣＰＵ２１は意図しないヘッド移動が解消されたものとして、ヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＮを指示する（ステップＳ１３）。これによりヒータ制御回路１７３は、ＤＦＨヒータ１２０へのＤＦＨパワー供給を再開する。この状態でＣＰＵ２１は、ヘッド位置決め制御処理を継続する（ステップＳ１４）。
【００５１】
その後、例えばホストからシークコマンドが発行されたならば（ステップＳ１５）、ＣＰＵ２１はヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＦＦを指示する（ステップＳ１６）これにより、ＣＰＵ２１はヘッド位置決め制御ルーチン２２１の実行を終了する。そしてＨＤＤでは、ＤＦＨパワーがＯＦＦされている状態で、シークコマンドに従うシーク動作が行われる。
【００５２】
このように本実施形態においては、シーク動作の期間、ＤＦＨパワーはＯＦＦされる。これにより、シーク動作の期間におけるヘッド１２の浮上高は、ＤＦＨパワーがＯＮされている期間に比べて高く設定される。このため、シーク動作によってヘッド１２を目標トラックに移動するためのヘッド移動が行われて、当該ヘッド１２の浮上状態が不安定になりやすくも、ヘッドクラッシュの危険性が高まるのを防止できる。
【００５３】
なお、ＨＤＤに加わる外部からの衝撃やディスク１１の回転速度変動によっても、ヘッド１２の浮上状態が不安定になりやすい。したがって、外部からの衝撃や衝撃やディスク１１の回転速度変動が発生した場合にも、ＤＦＨパワーをＯＦＦにすることにより、ヘッドクラッシュの危険性を低減できる。これらの、ヘッド１２の浮上状態が不安定となる要因は、周知の技術により簡単に検出できる。例えば、外部からの衝撃はショックセンサを用いて検出でき、ディスク１１の回転速度変動は当該ディスク１１を回転駆動するＳＰＭ１３の回転速度を監視することによって検出できる。
【００５４】
［変形例］
次に上記実施形態の変形例について説明する。  
この変形例の特徴は、ヘッド位置決め制御の期間における意図しないヘッド移動及び当該ヘッド移動の解消をハードウェアによって検出することにある。
【００５５】
図４は、本発明の実施形態の変形例に係る、主としてＨＤＣ１９のハードウェア構成を示すブロック図である。図４において、図１と同様の部分には同一参照番号を付してある。  
図４において、ＨＤＣ１９は、図１に示されるサーボデコーダ１９１、バースト計算器１９２及びサーボゲート生成器１９３に加えて、減算器１９４、比較器１９５、フリップフロップ（ＦＦ）１９６，アンドゲート１９７、カウンタ１９８、比較器１９９及びアンドゲート１９Ａを含む。減算器１９４、比較器１９５、フリップフロップ１９６，アンドゲート１９７、カウンタ１９８、比較器１９９及びアンドゲート１９Ａは、ヘッド位置決め制御が行われる期間だけ動作可能な状態に設定される。
【００５６】
減算器１９４は、バッファＲＡＭ２０内の位置誤差レジスタ２００に保持されていた前サンプルの位置誤差ＰＰＥとバースト計算器１９２によって算出された現サンプルの位置誤差ＣＰＥとの差分（であるヘッド移動量）Δを算出する。本実施形態では、位置誤差レジスタ２００に保持されている前サンプルの位置誤差ＰＰＥは、抽出された現サンプルの位置誤差ＣＰＥが次のサンプルで用いられる位置誤差ＰＰＥとして当該レジスタ２００に保持される際に、当該レジスタ２００から出力される。
【００５７】
比較器１９５は、減算器１９４によって算出された差分（ヘッド移動量）Δを閾値ＴＨ１と比較する。比較器１９５は、比較結果を表す信号Ｃ１を出力する。具体的には、ΔがＴＨ１より大きい場合、比較器１９５は高レベルの信号Ｃ１を出力する。高レベルの信号Ｃ１は、ヘッド位置決め制御の期間に意図しないヘッド移動が発生したために、ＤＦＨパワーをＯＦＦする必要があることを示す。これに対し、ΔがＴＨ１以下の場合、比較器１９５は低レベルの信号Ｃ１を出力する。
【００５８】
ＣＰＵ２１は、比較器１９５から高レベルの信号Ｃ１が出力された場合、サンプルクロック信号ＣＬＫに同期してヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＦＦを指示する。サンプルクロック信号ＣＬＫは、例えばサーボデコーダ１９１によるサーボアドレスマーク（ＳＡＭ）２０２の抽出タイミングに同期したサンプルタイミングを表す。なお、信号Ｃ１が高レベルの期間だけ、信号ＣＬＫの出力を許可するアンドゲートを設け、このアンドゲートの出力信号をヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＦＦを指示する信号として用いても良い。
【００５９】
フリップフロップ１９６は、信号Ｃ１の高レベルへの遷移に応じてセットされる状態保持手段である。このフリップフロップ１９６のセット状態は、ＤＦＨパワーがＯＦＦされていることを示す。フリップフロップ１９６のセット状態は、アンドゲート１９Ａから高レベルの信号Ｃ４が出力されるまで保持される。フリップフロップ１９６は、当該フリップフロップ１９６の状態（セット／リセット状態）を表す信号Ｃ２を出力する。
【００６０】
比較器１９５から出力される信号Ｃ１はアンドゲート１９７に入力される。このアンドゲート１９７には、サンプルクロック信号ＣＬＫも入力される。アンドゲート１９７は、信号Ｃ１が低レベルの期間だけ、サンプルクロック信号ＣＬＫをカウンタ１９８のクロック入力端子に出力する。これによりカウンタ１９８は、信号Ｃ１が低レベルの期間、サンプルクロック信号ＣＬＫに同期してインクリメントされる。つまりカウンタ１９８は、ΔがＴＨ１以下である状態（正常状態）が連続して検出されるサンプル数をカウントする。カウンタ１９８は、信号Ｃ１が高レベルに遷移すると、リセットされる。
【００６１】
比較器１９９は、カウンタ１９８のカウント値ＣＮＴを閾値ＴＨ２と比較する。比較器１９９は、比較結果を表す信号Ｃ３を出力する。具体的には、ＣＮＴがＴＨ２より大きい場合、比較器１９９は高レベルの信号Ｃ３を出力する。高レベルの信号Ｃ３は、ΔがＴＨ１以下である状態（正常状態）がＴＨ２で示される規定サンプル数を超えて連続していることを示す。
【００６２】
比較器１９９から出力される信号Ｃ３はアンドゲート１９Ａに入力される。このアンドゲート１９Ａには、フリップフロップ１９６の状態を表す信号Ｃ２も入力される。アンドゲート１９Ａは、信号Ｃ２及びＣ３が共に高レベルの場合だけ、高レベルの信号Ｃ４を出力する。この高レベルの信号Ｃ４は、ＤＦＨパワーがＯＦＦされている期間に、差分（ヘッド移動量）Δが閾値ＴＨ１を超えていない正常状態がＴＨ２で示される規定サンプル数を超えて連続していることを示す。
【００６３】
ＣＰＵ２１は、アンドゲート１９Ａから高レベルの信号Ｃ４が出力された場合、サンプルクロック信号ＣＬＫに同期してヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＮを指示する。なお、信号Ｃ２，Ｃ３に加えて信号ＣＬＫがアンドゲート１９Ａに入力される構成として、当該アンドゲート１９Ａの出力信号Ｃ４を、ヒータ制御回路１７３に対してＤＦＨパワーＯＮを指示する信号として用いても良い。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施形態またはその変形例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、上記実施形態またはその変形例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、実施形態またはその変形例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。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態で適用される、サーボトラックのフォーマットと当該サーボトラック上の各サーボ領域に書き込まれているサーボデータのフォーマットとを示す
【図３】同実施形態で適用される、ヘッド位置決め制御ルーチンに基づく処理の手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態の変形例に係る、主としてディスクコントローラ（ＨＤＣ）のハードウェア構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６６】
１１…ディスク、１２…ヘッド、１３…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、１７…ヘッドＩＣ、１８…リード／ライトチャネル、１９…ディスクコントローラ（ＨＤＣ）、２１…ＣＰＵ（主コントローラ）、２２…ＲＯＭ、１１０…サーボ領域、１２０…ＤＦＨヒータ（発熱体）、１７３…ヒータ制御回路（発熱体制御回路）、１８１…リードチャネル、１９１…サーボデコーダ、１９４…減算器、１９５，１９９…比較器、１９６…フリップフロップ（ＦＦ）、１９８…カウンタ、２００…位置誤差レジスタ（ＰＥＲＥＧ）、２０４…バーストデータ、２２０…制御プログラム、２２１…ヘッド位置決め制御ルーチン。
【図１】
2009004056.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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