(57)【要約】【課題】再生特性の変化を精度よく測定し、従来に比べてより一層高性能な情報記録装置を提供する。【解決手段】磁気記録媒体の第１の領域にデータを記録した後、所定の時間毎に第１の領域からデータを再生して第１の再生特性を求める。また、前記磁気記録媒体の第２の領域にデータの記録及び再生を繰り返し行い、第２の再生特性を求める。そして、第１の再生特性及び第２の再生特性の差を演算して再生特性の時間依存性を求め、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを情報記録装置内に記憶しておく。この時間ｔｍを用いて、トラックプロファイルの測定や磁気ヘッドの浮上量を制御するためのパラメータを決定する。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを記憶することを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
前記制御回路部は、前記磁気記録媒体にデータを記録してから前記時間ｔｍ経過後に前記磁気ヘッドを介して前記磁気記録媒体から前記データを読み出すことを特徴とする請求項１に記載の情報記録装置。
【請求項３】
磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、前記磁気記録媒体にデータを記録し、所定の時間毎に前記データを再生して再生特性の時間依存性を測定し、その時間依存性の測定結果から前記データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを決定することを特徴とする情報記録装置。
【請求項４】
前記再生特性の時間依存性は、前記磁気記録媒体の第１の領域にデータを記録した後に前記第１の領域から所定の時間毎に前記データを再生して第１の再生特性を求め、前記磁気記録媒体の第２の領域にはデータの記録と再生とを交互に繰り返し行って第２の再生特性を求め、前記第２の再生特性と前記第１再生特性との差を演算して得ることを特徴とする請求項３に記載の情報記録装置。
【請求項５】
円盤状の磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対してデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気記録媒体を回転する磁気記録媒体回転手段と、
前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の表面に沿って移動させる磁気ヘッド移動手段と、
前記磁気記録媒体回転手段及び前記磁気ヘッド移動手段を制御するとともに前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍと、データ記録直後の再生特性Ｅ0と、時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを記憶していることを特徴とする情報記録装置。
【請求項６】
前記制御回路部は、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の半径方向に移動させながら前記磁気記録媒体の所定の領域に記録されたデータを再生して再生特性を測定し、この再生特性の測定値を前記データ記録直後の再生特性Ｅ0と時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを用いて補正してトラックプロファイルを測定することを特徴とする請求項５に記載の情報記録装置。
【請求項７】
前記磁気ヘッドの前記磁気記録媒体からの浮上量を制御可能な浮上量制御手段を有し、
前記制御回路部は前記浮上量を変化させながら前記磁気記録媒体の所定領域に記録されたデータを再生して再生特性を測定し、この再生特性の測定値を前記データ記録直後の再生特性Ｅ0と時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを用いて補正して浮上量の制御パラメータの最適値を決定することを特徴とする請求項５に記載の情報制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録媒体にデータ（情報）を記録する情報記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータ等に使用される磁気記録装置（ハードディスク装置）はより一層の大容量化が要求されており、その要求に応えるべく磁気記録媒体（磁気ディスク）の記録密度が著しく向上している。磁気記録媒体の記録密度が高くなると、磁気記録媒体の磁気クラスターサイズが小さくなり、磁化の熱揺らぎによる特性劣化、すなわち熱緩和が問題となる。
【０００３】
従来は、磁化容易軸が磁気記録媒体の面内方向（表面に平行な方向）となる長手記録方式の磁気記録装置が一般的であった。この長手記録方式の磁気記録装置では、図１に示すように、磁気ヘッド（記録ヘッド）１０５により磁気記録媒体１００の表面に平行な方向に磁界（記録磁界）を発生させ、磁気記録媒体１００の表面の記録層１０２を面内方向に磁化している。
【０００４】
この長手記録方式の磁気記録装置では、図２（ａ）の上面模式図に示すように、磁化が互いに向き合うように配置されるので、エネルギー的に不安定であり、熱緩和の影響を受けやすく、図２（ｂ）に示すように信号が減衰して、極端な場合にはデータが消失してしまう。なお、図２（ｂ）において、実線は初期信号（書き込み直後に読み出した信号）の出力を示し、破線は熱緩和後の信号出力を示している。
【０００５】
一方、長手記録方式の磁気記録装置よりも高記録密度化が可能な磁気記録装置として、垂直記録方式の磁気記録装置が開発されている。この垂直磁気記録方式の磁気記録装置は、図３に示すように記録層１１２の下方に軟磁性裏打層１１１を有する磁気記録媒体１１０と、主磁極１１６及びリターンヨーク１１７により構成される記録素子を有する磁気ヘッド１１５とを使用し、磁気記録媒体１１０に対し垂直方向に磁界を発生させて磁気記録媒体１１０の表面の記録層１１２を垂直方向に磁化する。この垂直記録方式の磁気記録装置では、図４の断面模式図に示すように磁極が磁気記録媒体１１０の表面に発生するため、長手記録方式の磁気記録装置に比べて記録密度の向上が容易であり、熱緩和の影響も少ない。
【０００６】
長手記録方式の磁気記録装置及び垂直記録方式の磁気記録装置のいずれにおいても、時間の経過とともに熱緩和が進み、データが消失するおそれがある。データの消失を回避するためには、データを記録してから読み出すまでの時間を短くするか、又はデータが消失する前に同一データを再度書き込みすることが必要である。
【０００７】
なお、本発明に関係すると思われる従来技術として、特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１には、トラッキング用サーボ信号が記録された垂直磁気記録媒体を有する磁気記録装置において、磁気記録媒体の記録層の記録ビット内の磁化飽和時の最大減磁界Ｈｄmaxが記録層の保磁力Ｈｃよりも小さくなるようにサーボ信号の記録ビット長を設定することが提案されている。
【特許文献１】特開平１１−２５４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、従来は、長期間にわたって再生特性が変化するものの、短時間では再生特性は殆ど変化しないと考えられていた。しかしながら、本願発明者等の実験研究の結果、垂直磁気記録方式の磁気記録装置では、短時間で再生特性が大きく変化することがあることが判明した。
【０００９】
近年の磁気記録装置では、記録トラックに対する最適再生オフセット量を算出するために、トラッキング位置を磁気記録媒体の半径方向に少しづつずらしながら再生出力を測定することが行われている。しかし、短時間で再生特性が大きく変化してしまうと、最適再生オフセット量を求めることが困難になってしまう。
【００１０】
また、近年、磁気ヘッドの再生出力をモニターしながら磁気ヘッドの浮上量を制御することが行われている。この場合も、時間の経過とともに再生特性が大きく変化してしまうと、磁気ヘッドの浮上量を高精度に制御することが困難になる。
【００１１】
以上から、本発明の目的は、再生特性の変化を精度よく測定し、従来に比べてより一層高性能な情報記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一観点によれば、磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、前記制御回路部は、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを記憶する情報記録装置が提供される。
【００１３】
本発明の他の観点によれば、磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、前記制御回路部は、前記磁気記録媒体にデータを記録し、所定の時間毎に前記データを再生して再生特性の時間依存性を測定し、その時間依存性の測定結果から前記データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを決定する情報記録装置が提供される。
【００１４】
本発明の更に他の観点によれば、円盤状の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体に対してデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気記録媒体を回転する磁気記録媒体回転手段と、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の表面に沿って移動させる磁気ヘッド移動手段と、前記磁気記録媒体回転手段及び前記磁気ヘッド移動手段を制御するとともに前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、前記制御回路部は、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍと、データ記録直後の再生特性Ｅ0と、時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを記憶している情報記録装置が提供される。
【００１５】
本発明の情報記録装置は、データを記録した直後の再生特性と、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間とを記憶する。例えばデータを磁気記録媒体に記録しながら磁気記録媒体からデータを読み出して記録されたデータを確認する装置では、データを記録してから再生するまでの時間をｔｍとすることにより、Ｓ／Ｎ（信号とノイズとの比）が大きくなり、動作が安定する。
【００１６】
データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間を測定する場合、磁気記録媒体にデータを記録した後、所定の時間毎にデータを読み出して再生特性の時間依存性を測定する。この場合、磁気記録媒体に第１及び第２の領域を設け、第１の領域にはデータを記録した後に所定の時間毎に再生を繰り返して第１の再生特性を求め、第２の領域にはデータの記録と再生とを交互に繰り返し行って第２の再生特性を求め、第２の再生特性と第１の再生特性の差を演算し、その結果から再生特性が最良となるまでの時間を求めることが好ましい。これにより、回路のドリフトの影響等が除去され、再生特性が最良となるまでの時間を高精度に測定することができる。
【００１７】
記録トラックに対する最適再生オフセット量を算出する場合や、磁気ヘッドの浮上量を制御するときの制御パラメータを測定する場合に、データを記録してから再生特性が変化することを考慮して再生特性の補正を行うことにより、記録トラックに対する最適再生オフセット量や磁気ヘッドの浮上量を制御するときの制御パラメータを精度よく決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を説明する前に、本発明の理解を容易にするための予備的事項について説明する。
【００１９】
本願発明者等は、垂直磁気記録媒体の記録密度をより一層向上すべく種々実験研究を行った。その結果、従来はデータを記録した直後の再生特性が最も良好であり、時間の経過とともに再生特性が徐々に劣化すると考えられていたが、垂直磁気記録媒体の場合は、データを記録した後、ある時間までは再生特性が向上し、その後劣化するものがあることが判明した。
【００２０】
図５は、垂直磁気記録媒体の構造を示す断面図である。この図５に示すように、一般的な垂直磁気記録媒体は、基板１１の上に下地層１２、軟磁性裏打層１３、中間層１４、記録層１５、保護層１６及び潤滑層１７を積層した構造を有している。
【００２１】
基板１１は、例えば厚さが０．６４ｍｍ、外径が６５ｍｍ、内径が２０ｍｍの表面研磨したガラス板からなる。下地層１２は、基板１１と軟磁性裏打層１３との間の密着性を確保するために設けられている。この下地層１２は例えばＮｉＣｒからなり、その厚さは例えば５ｎｍである。
【００２２】
軟磁性裏打層１３は、例えばＦｅＣｏＣｒＢ層１３ａ，１３ｃと、それらのＦｅＣｏＣｒＢ層１３ａ，１３ｃの間に配置された厚さが例えば０．５ｎｍのＲｕ層１３ｂとにより構成されている。この軟磁性裏打層１３のトータルの厚さ（ＦｅＣｏＣｒＢ層１３ａ，１３ｃ及びＲｕ層１３ｂの厚さの合計）は例えば５０ｎｍである。この図５に示すようにＦｅＣｏＣｒＢ層１３ａ，１３ｃの間に厚さが０．５ｎｍ程度のＲｕ層１３ｂを挟むことで、ＦｅＣｏＣｒＢ層１３ａ，１３ｃの磁化の向きが互いに反平行となるＡＰＳ（Anti-Parallel Structure）構造が構成される。このＡＰＳ構造により、軟磁性裏打層１３から磁気ヘッドへの磁界の漏れが抑制され、軟磁性裏打層１３に起因するノイズ（スパイクノイズ）が減少する。
【００２３】
中間層１４は、例えば厚さが５ｎｍ程度のＴａ層１４ａと、その上の厚さが１５ｎｍのＲｕ層１４ｂとにより構成される。この中間層１４は、軟磁性裏打層１３と記録層１５との間を磁気的に分断するとともに、記録層１５の結晶性を制御するために設けられる。
【００２４】
記録層１５は、例えば厚さが５〜１０ｎｍのグラニュラ層１５ａと、その上の厚さが３〜１０ｎｍのキャップ層１５ｂとにより構成されている。グラニュラ層１５ａは、例えばＣｏＣｒＰｔからなる磁性粒子をＴｉＯ2からなる非磁性体中に分散させた構造（グラニュラ構造）を有している。キャップ層１５ｂは、例えばＣｏＣｒＰｔＢからなる。
【００２５】
保護層１６は、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition) 法を用いて形成された厚さが約４ｎｍのＤＬＣ（Diamond Like Carbon)からなる。また、潤滑層１７は、例えば保護層１６の上に潤滑剤（例えばフォンブリン）を１ｎｍの厚さに塗布して形成される。
【００２６】
上述したような構成の垂直磁気記録媒体において、高記録密度を実現するには、記録層の薄層化及び結晶粒の微細化が有効である。但し、記録層の薄層化や結晶粒の微細化により熱揺らぎ耐性の低下が問題となる。
【００２７】
熱揺らぎ耐性は、記録層の磁気異方性定数をＫｕ、環境温度をＴ、ボルツマン定数をＫｂ、磁化の最小結合体積をＶとすると、Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔで見積もられる。一般的に、磁気記録装置（ハードディスク装置等）では、５〜１０年の長期間にわたる信頼性を保証するために、Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値が６０よりも大きい（Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔ＞６０）ことが必要であるとされている。
【００２８】
Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値を実験的に簡便に求める方法としては、磁化曲線(Ｍ−Ｈループ)測定において磁場掃引速度を変えて求める方法があり、下記（１）式に示すシャーロックの式として知られている。
【００２９】
【数１】
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【００３０】
この（１）式において、Ｈｃ(t)は保磁力の時間依存、Ｈｃ0は保磁力の初期値、ｆ0は時定数の逆数であり、ここではｆ0＝１０9Ｈｚとする。
【００３１】
垂直磁気記録媒体の磁化曲線は、図６に示すような形状になる。図６では、磁場の掃引速度（掃引時間）を３〜４０秒の間で変化させて保磁力Ｈｃを測定している。また、図６では軟磁性裏打層の磁化は除いている。磁場の掃引速度（ｎΔｔ）を変えた場合の保磁力Ｈｃの依存性を測定し、（１）式にフィッティングすることで、Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔが算出される。図７に、保磁力Ｈｃの掃引速度依存性の測定結果を示す。この掃引速度依存性を示す線の傾きからＫｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値を求める。
【００３２】
本願発明者等は、Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値が相互に異なる３種類の磁気記録媒体（記録媒体１，２，３）を用意した。これらの磁気記録媒体のグラニュラ層及びキャップ層の組成と厚さ、並びにＫｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値を図８に示す。
【００３３】
これらの磁気記録媒体（記録媒体１，２，３）に対し、バイトエラーレート（Byte Error Rate：以下、「ＢＥＲ」という）の経過時間依存性を調べた。図９は、ＢＥＲ測定に用いた本発明の実施形態に係る磁気記録装置（情報記録装置）の構成を示すブロック図である。この図９に示すように、ＢＥＲの経過時間依存性の測定に用いた磁気記録装置は、、磁気記録媒体２０（記録媒体１，２，３）を回転させるスピンドルモータ２１と、磁気記録媒体２０に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッド２２と、磁気ヘッド２２を支持するサスペンション２３と、サスペンション２３を駆動して磁気ヘッド２２を磁気記録媒体２０の半径方向に移動させるボイスコイルモータ２４と、スピンドルモータ２１及びボイスコイルモータ２４を駆動制御するとともに、磁気ヘッド２２に対しデータの入出力を行う制御回路部３０とにより構成される。なお、磁気ヘッド２２はデータの記録に用いる記録素子（インダクティブヘッド）と、データの再生に用いる再生素子（磁気抵抗素子等）とを有し、記録素子の書き込み幅は約１８０ｎｍ、再生素子の読み出し幅は約１１０ｎｍである。
【００３４】
制御回路部３０は、タイマー３１ａを内蔵するメインコントローラユニット３１と、磁気ヘッド２２に接続されるプリアンプ３２と、スピンドルモータ２１及びボイスコイルモータ２４に接続されるサーボコントローラ３３と、フラッシュメモリ３４と、データバッファメモリ３５とにより構成されている。
【００３５】
この磁気記録装置は、ＢＥＲの経過時間依存性を調べるためのタイマー３１ａ及びデータバッファ３５を有する点を除けば、一般的な垂直磁気記録方式の磁気記録装置と同様の構成を有している。
【００３６】
上述の構成の磁気記録装置を用いて、記録媒体１，２，３に対し図１０に示す条件でデータを記録し、その後一定の時間毎にデータを再生してＢＥＲの時間依存性を測定した。その結果を図１１に示す。
【００３７】
この図１１からわかるように、Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値が７０の記録媒体３では、十分な熱緩和耐性があり、わずかではあるものの時間の経過とともにＢＥＲは劣化（ＢＥＲの値が増加）している。一方、Ｋｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値が４０である記録媒体１、及びＫｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値が５５である記録媒体２では、データを記録した直後から１〜１０秒の間はＢＥＲの値が減少し、その後ＢＥＲの値が増加する。つまり、記録媒体１，２では、データを記録した直後から１〜１０秒までの間は再生特性が向上し、その後再生特性が劣化する。
【００３８】
以下、記録媒体２を用いて更に実験を行った結果について説明する。
【００３９】
垂直磁気記録方式では、反磁界エネルギーが低減されるため、短いビットを記録したほうがエネルギー的に安定すると考えられる。本願発明者等は、前述した磁気記録媒体２にＦ２パターン（記録ビット長の２倍（すなわち、５０ｎｍ）の周期）及びＦ８パターン（記録ビット長の８倍（すなわち、２００ｎｍ）の周期）でデータを記録した後、Ｓ／Ｎ（信号とノイズとの比）の経過時間変化（ΔＳ／Ｎｔ）を調べた。その結果を図１２，図１３に示す。なお、図１２はＦ２パターンでデータを記録したとき（短マーク）の経過時間変化（ΔＳ／Ｎｔ）を示し、図１３はＦ８パターンでデータを記録したとき（長マーク）の経過時間変化（ΔＳ／Ｎｔ）を示している。これらの図１２，図１３において、横軸は経過時間を対数で示し、縦軸は経過時間変化（ΔＳ／Ｎｔ）を示している。
【００４０】
これらの図１２，図１３から、経過時間が長くなるほどΔＳ／Ｎｔのばらつきは大きくなるが、Ｆ２パターンの記録（図１２参照）では経過時間が長くなるのにともなってΔＳ／Ｎｔが向上するのに対し、Ｆ８パターンの記録（図１３参照）では経過時間が長くなるのにともなってΔＳ／Ｎｔが低下することがわかる。但し、Ｆ２パターンの記録においても、経過時間が更に長くなるとΔＳ／Ｎｔは低下する。経過時間にともなってΔＳ／Ｎｔが向上する理由は、データを記録した直後から一定の時間までの間はＢＥＲの値が減少する理由と同じであると考えることができる。データを記録した直後よりも一定の時間経過した後のほうが再生特性が向上するという現象は一見奇異に感じるが、記録ビットが安定するまでにある程度の時間を要すると考えれば特に不思議なことではない。
【００４１】
なお、本実施形態では再生特性をＢＥＲを用いて説明しているが、再生特性としてＴＡＡ（Track Average Amplitude)、Ｓ／Ｎ又はＶＭＭ（Viterbi Metrics Margin)を用いてもよい。
【００４２】
上述したように時間とともに再生特性が向上する磁気記録媒体において、再生特性の最良ポイント（極小又は極大ポイント）を求めるにあたっては測定値のドリフトが問題となる。測定値のドリフトは測定環境温度を厳しく制御するなどの方法である程度低減できるが、例えばＢＥＲの時間経過特性を求めるにあたって、測定回路のドリフト特性等は温度制御だけでは抑制できない場合がある。
【００４３】
図１４は、本発明の実施形態に係る情報記録装置において、再生特性の最良ポイントを求める方法を示すフローチャートである。ここでは、再生特性を測定する領域として磁気記録媒体に第１の領域と第２の領域とを設けている。そして、第１の領域には１回だけデータを書き込んだ後は再生のみを繰り返し、第２の領域には記録と再生とを交互に繰り返す。その後、経過時間毎に第１の領域のＢＥＲの値から第２の領域のＢＥＲの値を差し引くことで、種々のドリフト分を差し引く（補正する）ことが可能となる。
【００４４】
すなわち、ステップＳ１１においてＮの値を初期化（Ｎ＝１）する。その後、ステップＳ１２において、領域１にデータを記録する。次いで、ステップＳ１３に移行し、領域２にデータを記録する。
【００４５】
次に、ステップＳ１４で領域１からデータを読み出す。このときの再生出力をＰ１（Ｎ）とする。その後、ステップＳ１５に移行し、領域２からデータを読み出す。このときの再生出力をＰ２（Ｎ）とする。
【００４６】
次に、ステップＳ１６でＮの値が２以下か否かを判定する。始めはＮ＝１であるので、ステップＳ１６からステップＳ１７に移行しＰ１（Ｎ）の値をＰ（Ｎ）とする。その後、ステップＳ１８においてＮの値に１を加算した後、ステップＳ１３に戻り、領域２にデータを記録する。そして、ステップＳ１４，Ｓ１５において、領域１，２からデータを読み出し、それぞれＰ１（Ｎ），Ｐ２（Ｎ）とする。
【００４７】
２回目以降はステップＳ１６の判定結果がＹＥＳとなるので、ステップＳ１９に移行する。ステップＳ１９では、再生特性Ｐ（Ｎ）を、Ｐ（Ｎ）＝Ｐ１（Ｎ）−（Ｐ２（Ｎ）−Ｐ２（Ｎ−１））より計算し、その結果をメモリに記憶しておく。
【００４８】
次いで、ステップＳ２０に移行し、Ｎの値が予め設定された最大値Ｎmax以上か否かを判定する。Ｎの値がＮmaxよりも小さい場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１においてＮの値に１を加えた後、ステップＳ１３に戻って上記の処理を繰り返す。ステップＳ２０においてＮの値がＮmax以上と判定した場合（ＹＥＳの場合）は、処理を終了する。
【００４９】
図１５は、領域１，２における再生特性（ＢＥＲ）と、領域１と領域２の再生特性との差分を演算した結果を示す図である。この図１５に示すように、領域１，２の再生特性がいずれもドリフトする場合に、本実施形態で示すように領域１，２の再生特性の差分を演算することで、再生特性の最良ポイント（ＢＥＲの極小ポイント）を容易に求めることができる。
【００５０】
（動画記録再生装置）
図１６は、本発明の実施形態に係る動画記録再生装置（情報記録装置）の構成を示すブロック図である。この動画記録再生装置は、動画データ（信号）を取り込んで磁気記録媒体４０に記録しつつ、磁気記録媒体４０から動画データを読み出して表示装置（図示せず）に動画を表示し、どのような状態で動画データが記録されているのかを確認できる機能を有している。
【００５１】
この図１６に示すように、本実施形態に係る動画記録再生装置は、垂直磁気記録媒体４０と、スピンドルモータ４１と、磁気ヘッド４２と、サーボコントローラ４３と、デコーダ４４と、磁気ヘッドドライバ４５と、エンコーダ４６と、再生用バッファメモリ部４７と、記録用バッファメモリ部４８と、コントローラ５０と、信号出力部５１と、信号入力部５２とにより構成されている。また、再生用バッファメモリ部４７はスイッチＳＷ１，ＳＷ２と、バッファメモリ４７ａ，４７ｂとにより構成されており、記録用バッファメモリ部４８はスイッチＳＷ３，ＳＷ４と、バッファメモリ４８ａ，４８ｂとにより構成されている。
【００５２】
動画データの記録を行うときには、コントローラ５０からサーボコントローラ４３、磁気ヘッドドライバ４５、再生用バッファメモリ４７、記録用バッファメモリ４８及び信号出力部５１にそれぞれ所定の制御信号が出力される。そして、スピンドルモータ４１により磁気記録媒体４０は所定の回転速度で回転し、磁気ヘッド４２はサーボコントローラ４３により制御されるボイスコイルモータ（図示せず）により磁気記録媒体４０の表面から若干浮上した状態で磁気記録媒体４０の表面の所定の位置に配置される。
【００５３】
カメラ等で撮影された動画のデータは、信号入力部５２を介して記録用バッファメモリ部４８に入力される。記録用バッファメモリ部４８は、コントローラ５０からの制御信号に応じて、入力された信号を一時的に記憶し、エンコーダ４６に出力する。
【００５４】
前述したように記録用バッファメモリ部４８には２組のバッファメモリ４８ａ，４８ｂが設けられており、これらのバッファメモリ４８ａ，４８ｂにはスイッチＳＷ３を介して交互にデータが入力される。バッファメモリ４８ａに記録されたデータは、バッファメモリ４８ｂにデータが入力されている間にスイッチＳＷ４を介してエンコーダ４６に出力される。また、バッファメモリ４８ｂに記録されたデータは、バッファメモリ４８ａにデータが入力されている間にスイッチＳＷ４を介してエンコーダ４６に出力される。
【００５５】
エンコーダ４６は、入力側バッファメモリ部４８から入力されたデータを符号化して磁気ヘッドドライバ４５に出力する。磁気ヘッドドライバ４５は、エンコーダ４６から入力した信号に応じた書き込み電流を発生し、この書き込み電流を磁気ヘッド４２の記録素子に供給する。これにより、磁気記録媒体４０の所定の位置にデータが記録される。
【００５６】
磁気記録媒体４２に記録されたデータは、磁気ヘッド４２の再生素子により読み出される。デコーダ４４は、磁気ヘッド４２で読み出したデータを復調し、再生用バッファメモリ部４７に出力する。
【００５７】
再生用バッファメモリ部４７には、２組のバッファメモリ４７ａ，４７ｂが設けられており、これらのバッファメモリ４７ａ，４７ｂにはスイッチＳＷ１を介して交互にデータが入力される。バッファメモリ４７ａに記録されたデータは、バッファメモリ４７ｂにデータが入力されている間にスイッチＳＷ２を介して信号出力部５１に出力される。また、バッファメモリ４７ｂに記録されたデータは、バッファメモリ４７ａにデータが入力されている間にスイッチＳＷ２を介してい信号出力部５１に出力される。信号出力部５１は、外部接続された表示装置にデータを出力する。
【００５８】
このようにして、本実施形態の動画記録再生装置では、動画データを磁気記録媒体４０に記録しつつ、磁気記録媒体４０からデータを読み出して表示装置に動画を表示し、どのような状態で動画データが記録されたのかを確認することができる。
【００５９】
図１７は、再生用バッファメモリ部４７及び記録用バッファメモリ部４８における記録再生スキーム、すなわち再生用バッファメモリ部４７及び記録用バッファメモリ部４８の動作のタイミングを示す図である。この図１７に示すように、再生バッファメモリ部４７及び記録バッファメモリ部４８にそれぞれ２つのバッファを設けてスイッチで切り替えることにより、アクセス動作を含めた動画の再生をスムーズに行うことができる。
【００６０】
本実施形態の動画記録再生装置では、コントローラ５０内に、データ記録してから再生特性が最良となるまでの時間が記録されている。この再生特性が最良となるまでの時間は、前述した図１４のフローチャートに示す方法により測定される。コントローラ５０は、データを磁気記録媒体４０に記録するタイミングと磁気記録媒体４０からデータを読み出すタイミングとの間の時間Ｔを、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間に等しくなるように制御する。これにより、Ｓ／Ｎが向上し、データの記録及び再生動作が安定する。
【００６１】
なお、本実施形態では再生用バッファメモリ部４７及び記録用バッファメモリ部４８にそれぞれ２つのバッファを備え、スイッチによりそれらのバッファの入力及び出力を切替えているが、再生用バッファメモリ部４７及び記録用バッファメモリ部４８には少なくとも１つのバッファメモリを有していればよい。
【００６２】
（再生オフセット量の制御）
前述したように、近年の磁気記録装置では、トラッキング位置を磁気記録媒体の半径方向に少しづつずらしながら再生出力を測定し、記録トラックに対する最適再生オフセット量を算出する機能を備えたものがある。ここでは、このような機能を備えた磁気記録装置に本発明を適用した例について説明する。
【００６３】
図１８は、最適再生オフセット量算出時の動作を示すフローチャートである。なお、本例で使用する磁気記録装置は、図９に示す磁気記録装置と基本的に同じ構造を有しているため、説明には図９も参照する。また、メインコントローラユニット３１には、予めデータを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍと、データ記録直後における再生特性Ｅ0と、時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとが記録されているものとする。
【００６４】
まず、ステップＳ３１において、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラ３３及びプリアンプ３２を制御し、磁気記録媒体２０の所定の領域のデータを消去（イレーズ）する。その後、ステップＳ３２において、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラ３３及びプリアンプ３２を制御し、磁気記録媒体２０の所定の領域にデータを記録する。そして、ステップＳ３３において、タイマー３１ａの計時を開始する。
【００６５】
次に、ステップＳ３４に移行し、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラ３３を制御し、磁気ヘッド（再生素子）２２をオフセットする。すなわち、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラユニット３１を制御して磁気ヘッド２２（再生素子）を磁気記録媒体２０の半径方向に所定の位置Ｐoffまで移動させる。そして、ステップＳ３５において、磁気記録媒体２０からデータを読み出す。メインコントローラユニット３１は、このときの再生特性Ｅ’ｎ（但し、ｎはループの回数を示す）を測定して記録する。なお、ここでは再生特性としてＢＥＲを測定するものとしているが、再生特性として再生出力やＴＡＡ、Ｓ／Ｎ又はＶＭＭを測定してもよい。
【００６６】
次に、ステップＳ３６に移行し、メインコントローラユニット３１は、ステップＳ３５においてデータを読み出したときの時間ｔｎが、再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを超えているか否かを判定する。時間ｔｎが時間ｔｍ以下であると判定した場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ３７に移行する。そして、再生特性Ｅ’ｎの値を補正する。すなわち、Ｅ’ｎ＋（Ｅtm−Ｅ0）×ｔｎ／ｔｍを計算し、その結果を新たにＥ’ｎとする。その後、ステップＳ３８に移行する。
【００６７】
なお、ステップＳ３６で時間ｔｎが時間ｔｍを超えていると判定した場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ３６からステップＳ３８に直接移行する。
【００６８】
ステップＳ３８において、メインコントローラユニット３１は、磁気ヘッド２２（再生素子）のオフセット量Ｐoff、時間ｔｎ及び再生特性Ｅ’ｎを保存する。その後、ステップＳ３９に移行し、メインコントローラユニット３１はオフセット量Ｐoffが予め設定されたオフセット量の最大値Ｐmaxを超えたか否かを判定する。オフセット量ＰoffがＰmax以下の場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ３４に戻り、オフセット量Ｐoffを所定量だけ変更した後、ステップＳ３５からステップＳ３９までの処理を繰り返す。
【００６９】
ステップＳ３９でオフセット量Ｐoffが最大値Ｐmax以上であると判定した場合（ＮＯの場合）、ステップＳ４０に移行し、メインコントローラユニット３１は各オフセット位置の再生特性から、最適オフセット量を算出する。このようにして最適オフセット量を算出した後、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラ３３を制御し、最適オフセット量に対応する位置に磁気ヘッド３２の再生素子を配置する。
【００７０】
図１９は、磁気ヘッド（再生素子）のオフセット位置（Read Position）とＢＥＲとの関係を示すトラックプロファイルの測定結果を示す図である。この図１９において実施例は図１８のフローチャートで示す方法によりトラックプロファイルを測定した結果を示し、比較例１は再生特性を補正することなくトラックプロファイルを測定した結果を示し、比較例２はデータの記録と再生とを交互に行ってトラックプロファイルを測定した結果を示している。比較例２では、各オフセット位置における再生特性が均一になると考えられるので、トラックプロファイルを正確に測定できる。
【００７１】
この図１９からわかるように、比較例１では、再生特性の経時変化が考慮されていないため、比較例２に比べてトラックプロファイルが異なっている。一方、実施例では、比較例２とほぼ同一のトラックプロファイルが得られている。比較例２ではトラックプロファイルを正確に測定できるものの、データの記録と再生とを交互に繰り返すので、測定に時間がかかるという問題がある。これに対し、実施例では、データの記録は１回だけでよいので、測定に要する時間が短縮されるという利点がある。
【００７２】
（磁気ヘッドの浮上量の制御）
以下、磁気ヘッドの浮上量を制御する機能を備えた磁気記録装置に本発明を適用した例について説明する。
【００７３】
図２０の模式図に示すように、磁気ヘッド２２は板バネ状のサスペンション２３に支持されており、サスペンション２３はボイスコイルモータ２４の駆動軸に接続されている。ボイスコイルモータ２４が駆動すると、磁気ヘッド２２は磁気記録媒体２０の半径方向に移動する。
【００７４】
本例の磁気記録装置では、図２１に模式的に示すように、磁気ヘッド２２内にヒータ２５が設けられている。このヒータ２５に通電すると、磁気ヘッド２２内に設けられた部材が熱膨張して記録素子２２ａ及び再生素子２２ｂが磁気ヘッド２２の底面から磁気記録媒体２０側に突き出し、磁気ヘッド２２の実質的な浮上量Ｆ（記録素子２２ａ及び再生素子２２ｂと磁気記録媒体２０との間の距離）が変化する。記録素子２２ａ及び再生素子２２ｂの突き出し量Ａは、ヒータ２５に供給する電力にほぼ比例する。
【００７５】
磁気ヘッドの浮上量の検出には再生出力Ｖが用いられており、再生出力Ｖと浮上量との間にはWallesの式と呼ばれる式（下記（２）式）で表される関係がある。
【００７６】
Ｖ∝exp（−ａΔ）    …（２）
ここで、ａは定数、Δは磁気記録媒体と再生素子との間の間隔である。
【００７７】
図２２は、ヒータに供給する電流と浮上量との関係（浮上量制御パラメータ）を求めるときの動作を示すフローチャートである。なお、本例で使用する磁気記録装置も、図９に示す磁気記録装置と基本的に同じ構造を有しているため、説明には図９も参照する。また、メインコントローラユニット３１には、予めデータを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍと、データ記録直後における再生特性Ｅ0と、時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとが記録されているものとする。
【００７８】
まず、ステップＳ５１において、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラ３３及びプリアンプ３２を制御し、磁気記録媒体２０の所定の領域のデータを消去（イレーズ）する。その後、ステップＳ５２において、メインコントローラユニット３１は、サーボコントローラ３３及びプリアンプ３２を制御し、磁気記録媒体２０の所定の領域にデータを記録する。そして、ステップＳ５３において、タイマー３１ａの計時を開始する。
【００７９】
次に、ステップＳ５４に移行し、メインコントローラユニット３１はヒータ２５に所定の電力Ｐｎを供給する。そして、ステップＳ５５において、磁気記録媒体２０からデータを読み出す。メインコントローラユニット３１は、このときの磁気ヘッド２２（再生素子）の再生特性Ｅ’ｎ（但し、ｎはループの回数を示す）を測定して記録する。ここでは再生特性としてＢＥＲを測定するものとしているが、再生特性として再生出力やＴＡＡ、Ｓ／Ｎ又はＶＭＭを測定してもよい。
【００８０】
次に、ステップＳ５６に移行し、メインコントローラユニット３１は、ステップＳ５５においてデータを読み出したときの時間ｔｎが、再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを超えているか否かを判定する。時間ｔｎが時間ｔｍ以下であると判定した場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ５７に移行する。そして、再生特性Ｅ’ｎの値を補正する。すなわち、Ｅ’ｎ＋（Ｅtm−Ｅ0）×ｔｎ／ｔｍを計算し、その結果を新たにＥ’ｎとする。その後、ステップＳ５８に移行する。
【００８１】
なお、ステップＳ５６で時間ｔｎが時間ｔｍを超えていると判定した場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ５６からステップＳ５８に直接移行する。
【００８２】
ステップＳ５８において、メインコントローラユニット３１は、ヒータ２５への供給電力Ｐｎ、時間ｔｎ及び再生特性Ｅ’ｎを保存する。その後、ステップＳ５９に移行し、メインコントローラユニット３１はヒータ２５への供給電力Ｐｎが予め設定した最大電力Ｐmaxを超えたか否かを判定する。供給電力Ｐｎが最大電力Ｐmaxよりも小さいと判定した場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ５４に戻り、ヒータ２５への供給電力を所定量だけ増加した後、ステップＳ５５からステップＳ５９までの処理を繰り返す。
【００８３】
ステップＳ５９で供給電力Ｐｎが最大電力Ｐmax以上であると判定した場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ６０に移行して、メインコントローラユニット３１は電力と再生特性との関係を求め、所望の浮上量（例えば９ｎｍ）となる供給電力Ｐｗを決定する。
【００８４】
図２３は、横軸にヒータ２５への供給電力（ヒータ消費電力）をとり、縦軸に浮上量の変化（Δ浮上量）をとって、両者の関係を示す図である。この図２３において、実施例は再生特性の経時変化を補正したときの供給電力と浮上量の変化との関係を示し、比較例は再生特性の経時変化を考慮しないときの供給電力と浮上量の変化との関係（浮上量制御パラメータ）を示している。本例のように再生特性の経時変化を補正することにより、磁気ヘッドの浮上量をより一層高精度に制御することができる。
【００８５】
以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
【００８６】
（付記１）磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを記憶することを特徴とする情報記録装置。
【００８７】
（付記２）前記制御回路部は、前記磁気記録媒体にデータを記録してから前記時間ｔｍ経過後に前記磁気ヘッドを介して前記磁気記録媒体から前記データを読み出すことを特徴とする付記１に記載の情報記録装置。
【００８８】
（付記３）磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対しデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、前記磁気記録媒体にデータを記録し、所定の時間毎に前記データを再生して再生特性の時間依存性を測定し、その時間依存性の測定結果から前記データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍを決定することを特徴とする情報記録装置。
【００８９】
（付記４）前記再生特性の時間依存性は、前記磁気記録媒体の第１の領域にデータを記録した後に前記第１の領域から所定の時間毎に前記データを再生して第１の再生特性を求め、前記磁気記録媒体の第２の領域にはデータの記録と再生とを交互に繰り返し行って第２の再生特性を求め、前記第２の再生特性と前記第１再生特性との差を演算して得ることを特徴とする付記３に記載の情報記録装置。
【００９０】
（付記５）円盤状の磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対してデータの記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気記録媒体を回転する磁気記録媒体回転手段と、
前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の表面に沿って移動させる磁気ヘッド移動手段と、
前記磁気記録媒体回転手段及び前記磁気ヘッド移動手段を制御するとともに前記磁気ヘッドに入力されるデータ及び前記磁気ヘッドから出力されるデータを制御する制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、データを記録してから再生特性が最良となるまでの時間ｔｍと、データ記録直後の再生特性Ｅ0と、時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを記憶していることを特徴とする情報記録装置。
【００９１】
（付記６）前記制御回路部は、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体の半径方向に移動させながら前記磁気記録媒体の所定の領域に記録されたデータを再生して再生特性を測定し、この再生特性の測定値を前記データ記録直後の再生特性Ｅ0と時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを用いて補正してトラックプロファイルを測定することを特徴とする付記５に記載の情報記録装置。
【００９２】
（付記７）前記再生特性の測定値の補正は、前記再生特性の測定値をＥ’ｎ、データを記録してから再生特性の測定値を得るまでの時間をｔｎとしたときに、Ｅ’ｎ＋（Ｅtm−Ｅ0）×ｔｎ／ｔｍにより計算することを特徴とする付記６に記載の情報記録装置。
【００９３】
（付記８）前記磁気ヘッドの前記磁気記録媒体からの浮上量を制御可能な浮上量制御手段を有し、
前記制御回路部は前記浮上量を変化させながら前記磁気記録媒体の所定領域に記録されたデータを再生して再生特性を測定し、この再生特性の測定値を前記データ記録直後の再生特性Ｅ0と時間ｔｍにおける再生特性Ｅtmとを用いて補正して浮上量の制御パラメータの最適値を決定することを特徴とする付記５に記載の情報制御装置。
【００９４】
（付記９）前記再生特性の測定値の補正は、前記再生特性の測定値をＥ’ｎ、データを記録してから再生特性の測定値を得るまでの時間をｔｎとしたときに、Ｅ’ｎ＋（Ｅtm−Ｅ0）×ｔｎ／ｔｍにより計算することを特徴とする付記８に記載の情報記録装置。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】図１は、長手記録方式の磁気記録装置におけるデータの記録を示す模式図である。
【図２】図２（ａ）は長手記録方式の磁気記録装置における磁気記録媒体の磁化の状態を示す上面模式図、図２（ｂ）は同じくその初期信号出力と熱緩和後の信号出力とを示す波形図である。
【図３】図３は、垂直磁気記録方式の磁気記録装置におけるデータの記録を示す模式図である。
【図４】図４は、垂直磁気記録方式の磁気記録装置における磁気記録媒体の磁化の状態を示す断面模式図である。
【図５】図５は、垂直磁気記録媒体の構造を示す断面図である。
【図６】図６は、垂直磁気記録媒体の磁化曲線を示す図である。
【図７】図７は、垂直磁気記録媒体の保磁力Ｈｃの掃引速度依存性の測定結果を示す図である。
【図８】図８は、実験に用いた３種類の磁気記録媒体のグラニュラ層及びキャップ層の組成と厚さ、並びにＫｕ・Ｖ/Ｋｂ/Ｔの値を示す図である。
【図９】図９は、ＢＥＲ測定に用いた本発明の実施形態に係る磁気記録装置（情報記録装置）の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、ＢＥＲ測定時の測定条件を示す図である。
【図１１】図１１は、ＢＥＲの時間依存性の測定結果を示す図である。
【図１２】図１２は、Ｆ２パターンでデータを記録したとき（短マーク）の経過時間変化（ΔＳ／Ｎｔ）を示す図である。
【図１３】図１３は、Ｆ８パターンでデータを記録したとき（長マーク）の経過時間変化（ΔＳ／Ｎｔ）を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態に係る情報記録装置において、再生特性の最良ポイントを求める方法を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、磁気記録媒体の領域１，２における再生特性（ＢＥＲ）と、領域１と領域２の再生特性との差分を演算した結果を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施形態に係る動画記録再生装置（情報記録装置）の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、動画記録再生装置の再生用バッファメモリ部及び記録用バッファメモリ部における記録再生スキームを示す図である。
【図１８】図１８は、最適再生オフセット量算出時の動作を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、磁気ヘッド（再生素子）のオフセット位置とＢＥＲとの関係を示すトラックプロファイルの測定結果を示す図である。
【図２０】図２０は、磁気記録装置において磁気ヘッドが磁気記録媒体から浮上した状態を示す模式図である。
【図２１】図２１は、浮上量制御用ヒータが設けられた磁気ヘッドを示す模式図である。
【図２２】図２２は、ヒータに供給する電流と浮上量との関係を求めるときの動作を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、ヒータへの供給電力と浮上量の変化（Δ浮上量）との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１１…基板、
１２…下地層、
１３，１１１…軟磁性裏打層、
１４…中間層、
１５，１０２，１１２…記録層、
１６…保護層、
１７…潤滑層、
２０，４０，１００，１１０…磁気記録媒体、
２１，４１…スピンドルモータ、
２２，４２，１０５，１１５…磁気ヘッド、
２３…サスペンション、
２４…ボイスコイルモータ、
２５…ヒータ、
３０…制御回路部、
３１…メインコントローラユニット、
３１ａ…タイマー、
３２…プリアンプ、
３３，４３…サーボコントローラ、
３４…フラッシュメモリ、
３５…データバッファ、
４４…デコータ、
４５…磁気ヘッドドライバ、
４６…エンコーダ、
４７…再生用バッファメモリ部、
４８…記録用バッファメモリ部、
５０…コントローラ、
５１…信号出力部、
５２…信号入力部、
１１６…主磁極、
１１７…リターンヨーク。
【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】
2009059416.tif 000018
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2009059416.tif 000022
【図２０】
2009059416.tif 000023
【図２１】
2009059416.tif 000024
【図２２】
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【図２３】
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