(57)【要約】本発明に係る磁気記録生成装置は、記録ヘッド（２１）と再生ヘッド（２５）の間隔を測定する測定部と、データ領域（１１）における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部を備える。このような構成により、データトラックの先頭記録磁化反転単位から記録タイミングを取り、パターンドメディアに良好な記録を行うことができる磁気記録再生装置を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体の磁気記録層が少なくとも記録トラック方向に周期的に非磁性層を介して分離配列された記録磁化単位を有する磁気記録再生装置であって、
記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部と、
データ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部と、
前記記録磁化反転単位に対応して記録する記録部と、
を有することを特徴とする
磁気記録再生装置。
【請求項２】
前記測定部は、
記録トラック方向に連続な磁気記録層を有する磁気記録媒体の走行方向に対し、上流側に記録ヘッド、下流側に再生ヘッドを備えた磁気ヘッドを有し、
前記連続な磁気記録層を有するトラック上に、特定の記録パターンを前記記録ヘッドで記録した後に、前記再生ヘッドで再生し、その時間間隔から、前記記録ヘッドと前記再生ヘッドの間隔を測定することを特徴とする
請求項１記載の磁気記録再生装置。
【請求項３】
前記検知部は、
サーボ領域内に、前記データ領域の先頭の記録磁化反転単位と特定の距離を持って形成された特定磁化パターン部を検出することを特徴とする
請求項１または請求項２記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は磁気記録に用いられる磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、磁気記録装置、特にハードディスクドライブ装置における面記録密度の上昇が著しいが、面記録密度の増加は、記録磁化反転単位領域の微細化によって達成される。この記録磁化反転単位の微細化に伴い、記録磁化反転単位間での遷移ノイズを減少させるため、磁気記録層の粒径は記録磁化反転単位よりさらなる微細化が要求されている。【０００３】  しかしながら磁気記録層の粒径の微細化は、磁性粒子の体積の減少と同義であり、磁性粒子の体積の減少に伴い、熱揺らぎの問題が顕在化し、記録情報の熱安定性が不安定になるだけでなく、記録ヘッドからのフリンジ磁界による隣接トラックへの記録にじみによるノイズの増加などが問題となってくる。【０００４】  このような問題を解決するため、パターンドメディアが提案されている。パターンドメディアとは、磁気記録媒体において隣接する記録磁化反転単位間に非磁性体を配設することで磁性層を１ビット単位で分離し、独立させたものである。この技術内容は、例えば、特開平０３−２２２１１号公報（以下、「特許文献１」という。）に開示されている。【０００５】  このように記録磁化反転単位を分離独立させることにより、磁気記録層は記録磁化反転単位を粒径と見なせるので、大きな体積を有することができ、熱揺らぎ耐性を向上させることができる。【０００６】  このようなパターンドメディアは、記録磁化反転単位が磁気記録媒体上に固定されているために、情報の記録時には、記録磁化反転単位に同期して記録ヘッドからの磁界を印加することが必要となる。【０００７】  記録磁界をタイミング良く記録磁化反転単位に印加する方法は、例えば、特開２００３−２８１７０１号公報（以下、「特許文献２」という。）に開示されている。【０００８】  特許文献２に記載された従来の磁気記録再生装置と動作について図５を用いて説明する。【０００９】  図５は従来の磁気記録再生装置の構成を示す断面図である。図５において、磁気記録媒体５１１は複数の記録磁化反転単位５１２が非磁性領域５１３で互いに分離して形成されている。記録磁化反転単位の下部には分離層５１４を挟んで軟磁性層５１５が形成されている。磁気記録媒体５１１の上方には磁気記録書き込み手段としての単磁極ヘッド部５１６ａを有する固定部５１が配置されている。５１６ｂは絶縁層、５１８ａ、５１８ｂは磁場を生成する渦巻き状コイル、５１７は磁気回路を形成するためのリターンパスである。５１ｂは磁気回路を通る磁束を示し、５１ｄは漏れ磁界を示す。【００１０】  信号読み出しのための磁気センサーであるＧＭＲヘッド部５１９により、記録磁化反転単位５１２に情報を書き込めたかどうかを示す信号を得る。ＧＭＲヘッド部５１９は単磁極ヘッド部５１６ａと所定距離隔てて固定部５１に固定されており、磁気シールド５１ａで囲まれている。単磁極ヘッド部５１６ａ及びＧＭＲヘッド部５１９の進行方向を矢印５１ｃに示す。【００１１】  記録動作中の漏れ磁界５１ｄは、記録タイミングが合い、単磁極ヘッド部５１６ａから下向きの磁界が印加されて真下の記録磁化反転単位５１２が下向きに磁化されて軟磁性層５１５及びリターンパス５１７との間で磁気回路が形成された場合と、タイミングがずれて軟磁性層５���５およびリターンパス５１７への磁気回路がうまく形成されなかった場合とはその大きさが異なり、タイミングがずれた場合は大きくなる。【００１２】  漏れ磁界５１ｄはＧＭＲヘッド部５１９で検出し、タイミングがずれた場合の漏れ磁界５１ｄが検出された場合には、制御手段５３の制御によりタイミング制御器５４から磁場印加のタイミングの位相をずらす信号を発生する。【００１３】  つまり、検出信号処理手段５２により、検出した漏れ磁場等の信号処理を行い、さらに制御手段５３が、得られた信号処理結果に基づき、正しく情報を書き込めるようにタイミング制御器５４を作動させ、このタイミング制御器５４により単磁極ヘッド部５１６ａによる磁場印加のタイミングが制御される。【００１４】  これにより、書き込みの失敗を極めて短時間で検知して、書き込みタイミングを修正することにより書き込み失敗の記録磁化反転単位の数を減らすことができる。【００１５】  上記従来例によれば、記録動作中の記録タイミングのずれは検出できるが、タイミングがずれた場合は、再度記録動作が必要になる。【００１６】  特に、ハードディスク装置のような磁気記録再生装置においては、磁気記録媒体上に、サーボ領域とデータ領域が設定され、サーボ領域に配置された磁化パターンを再生することにより、所定のトラックに磁気ヘッドを移動させ、データ領域に記録あるいは再生を行うが、上記従来例では、サーボ領域の情報を元に、所定のトラックに移動した後、データ領域への書き込みを開始する際、記録すべき記録磁化反転単位の開始位置の検出については開示されておらず、書き込みを開始直後の記録磁化反転単位についてはタイミングが合わないことが生じ、再度の記録が必要になる。【００１７】  通常、磁気記録媒体の円周上には複数のサーボ領域が設定されているため、データ領域での先頭のセクターでは、記録不良が多発する可能性があるという問題点があった。
【発明の開示】
【００１８】  本発明は、前記従来の課題を解決するもので、記録磁化反転単位に対して、データ領域の先頭から良好な記録を行うことができる磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１９】  従来の課題を解決するために、本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒体の磁気記録層が少なくとも記録トラック方向に周期的に非磁性層を介して分離配列された記録磁化単位を有する磁気記録再生装置であって、記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部と、データ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を再生ヘッドで検知する検知部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部を有するものである。
【００２０】  本発明の磁気記録再生装置によれば、上記のように、データトラックの先頭記録磁化反転単位から記録タイミングを取り、パターンドメディアに良好な記録を行うことができ、再記録を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１Ａ】図１Ａは本発明の実施の形態における磁気記録再生装置の垂直磁気記録媒体の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは本発明の実施の形態における磁気記録再生装置の垂直磁気記録媒体の概略図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは本発明の実施の形態における磁気記録再生装置の垂直磁気記録媒体の概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部の概略図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部の概略図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部での記録電流と再生信号の時間変化を示した図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態におけるデータ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部の概略図である。
【図５】図５は従来の磁気記録再生装置を説明する図である。
【符号の説明】
【００２２】  １０  磁気記録媒体
１１  データ領域
１２  サーボ領域
１３  磁気記録層連続領域
１４  ガラス基板
１５  軟磁性裏打ち層
１６  下地層
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ  記録磁化反転単位
１７  連続磁性層
１８  非磁性層
１９  特定磁化パターン部
２０  磁気ヘッド
２１  記録ヘッド
２２  主磁極
２３  リターンパス
２４  コイル
２５  再生ヘッド
２６  ＧＭＲ素子
２７  シールド層
２８  磁気記録媒体の移動方向
２９  磁化パターン
２００  測定部
３１  記録電流
３２  再生信号
４１  検出回路
４２  演算回路
４３  記録電流印加回路
４００  検知部
４１０  記録部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】  以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。【００２４】  図１は本実施の形態における磁気記録再生装置の磁気記録媒体を示したもので、図１Ａはその平面概略図である。【００２５】  磁気記録媒体１０は、データ領域１１、サーボ領域１２，磁気記録層連続領域１３とからなる。【００２６】  図１Ｂにはデータ領域１１とサーボ領域１２における磁気記録媒体１０の概略断面図、図１Ｃには磁気記録層連続領域１３における磁気記録媒体１０の概略断面図を示す。図１Ｂに示すように、サーボ領域１２、データ領域１１では磁気記録媒体１０は、ガラス基板１４上に軟磁性裏打ち層１５、下地層１６が形成されており、その上に、データ領域１１では、磁気記録層が非磁性層１８により分離配列された記録磁化反転単位１７ａ、１７ｂ、１７ｃが構成されている。図示していないが、記録磁化反転単位１７ａ、１７ｂ、１７ｃはデータ領域１１の全ての領域で、トラック方向、トラック幅方向に非磁性層１８で分離配列されたパターンドメディアとなっている。【００２７】  サーボ領域１２においては、少なくとも、特定磁化パターンを記録するための特定磁化パターン部１９が、データ領域と同様に磁化反転単位として形成されている。この特定磁化パターン部１９は、データ領域の記録磁化単位を形成するときに同時に形成すれば、特定磁化パターン部１９の端部から、データ領域の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１を正確に特定の値に設定することができる。【００２８】  サーボ領域のサーボパターンも、記録磁化反転単位により構成し、特定磁化パターン部１９とは異なる磁化パターンを形成する。【００２９】  磁気記録層連続領域１３では、図１Ｃに示すように、磁気記録媒体１０はデータ領域やサーボ領域と同様に、ガラス基板１４上に軟磁性裏打ち層１５、下地層１６が形成されているが、磁気記録層はデータ領域やサーボ領域とは異なり、連続磁性層１７が形成されている。【００３０】  磁化反転単位１７ａ、１７ｂ、１７ｃや特定磁化パターン部１９を形成する際、磁気記録層連続領域１３においては、磁性層が分離されないよう形成することは容易であり、連続磁性層１７の位置についても正確に配置できる。【００３１】  次に、記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部２００の構成について図２、図３を用いて説明する。図１と同一のものについては同一番号を付す。【００３２】  図２Ａ、図２Ｂは、本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部２００の概略図である。図２Ａ、図２Ｂにおいて、磁気ヘッド２０は、記録ヘッド２１と再生ヘッド２５とから構成されている。【００３３】  記録ヘッド２１は主磁極２２，軟磁性裏打ち層１５、リターンパス２３からなる磁気回路を構成し、コイル２４に記録電流を印加することで、磁気回路に記録磁界が発生し、連続磁性層１７に記録することができる。【００３４】  再生ヘッド２５は、シールド層２７の間にＧＭＲ素子２６が構成されたシールド型ＭＲヘッドであり、連続磁性層１７に記録された磁化が、ＧＭＲ素子２６の直下にきたときに、大きな再生信号が得られる。【００３５】  磁気記録媒体１０は矢印２８の方向に移動する。そして、磁気���録媒体の移動方向に対し、磁気ヘッド２０の記録ヘッド２１は上流側に位置し、再生ヘッド２５は下流側に位置する。【００３６】  次に測定部２００の動作について説明する。連続磁性層１７に特定の磁化情報を記録するため、コイル２４に所定の記録電流を印加する。この記録電流により、記録磁界（図示せず）が主磁極２２から連続磁性層１７に印加され、図２Ａに示すように、磁化パターン２９が記録される。磁気記録媒体は移動しているため、図２Ｂに示すように、磁化パターン２９が再生ヘッド２５のＧＭＲ素子２６の近傍に移動したときに再生信号が発生し、ＧＭＲ素子２６の直下でピークとなる。【００３７】  これについて図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部２００での記録電流と再生信号の時間変化を示した図である。記録電流３１と再生信号３２を、横軸を時間にとったグラフで示している。図３において、記録電流３１の印加時と、再生ヘッド２５の再生信号３２のピーク時との時間差を遅延時間Δｔとする。遅延時間Δｔは主磁極２２とＧＭＲ素子２６との間隔に比例する。【００３８】  通常、磁気記録媒体は一定の回転数で回転しており、連続磁性層１７の配置関係もあらかじめ正確にわかっているので、連続磁性層１７の移動速度は容易に算出できる。よって、遅延時間Δｔが測定できれば、記録ヘッド２１の主磁極２２と再生ヘッド２５のＧＭＲ素子２６までの距離を測定することができる。なお、図３においては、記録電流３１の印加時と再生信号３５のピーク時とを対応させて記録タイミングと再生タイミングとの時間差を遅延時間Δｔとして規定しているが、これに限定されるわけではない。例えば、記録電流３１の印加終了時と再生信号３５の再生終了時とを対応させてもよい。【００３９】  また、この測定は、磁気記録再生装置の出荷時に測定しておき、磁気記録再生装置内に保存していても、磁気記録再生装置の電源入力時のたびに行っても良く、少なくとも、記録動作時前に、記録ヘッド２１の主磁極２２と再生ヘッド２５のＧＭＲ素子２６までの距離を既知とすればよい。【００４０】  なお、記録ヘッド２１と再生ヘッド２５の間隔を測定にあたって、記録ヘッドに記録電流を印加し、連続記録層１７に記録動作を行う前に、記録ヘッド２１を用いて連続記録層１７を消磁しておけば、再生ヘッド２５の再生信号の信頼性が向上するので、消磁を行っても良い。【００４１】  次に、データ領域１１における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部４００について図４を用いて説明する。図４は本発明の実施の形態におけるデータ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部４００と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部４１０の概略図である。【００４２】  磁気記録再生装置においては、所定のトラックへデータを記録／再生するため、サーボ領域１２にサーボ情報が記録されており、このサーボ情報を用いて磁気ヘッド２０を所定のトラックへ移動させる。【００４３】  このサーボ情報を再生する際、サーボ領域１２に記載された特定磁化パターン部１９も再生する。そして、特定磁化パターン部１９を検出回路４１で検出する。上述したように、特定磁化パタ���ン部１９の端部からデータ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１は予め特定されている。また、上述した記録ヘッド２１と再生ヘッド２５との間隔を測定する測定部２００によって測定された記録ヘッド２１と再生ヘッドとの間隔２５は磁気記録媒体１０の作製時の記録磁化反転単位を形成する際にそのパターン位置で定まっている。よって、データ領域１１における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知することができる。【００４４】  続いて、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部４１０について図４を用いて説明する。【００４５】  記録ヘッド２１と再生ヘッド２５との間隔と、特定磁化パターン部１９の端部からデータ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１は既知である。よって、特定磁化パターン部１９の検出後、磁気記録媒体１０が移動して、データ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａが記録ヘッド２１の主磁極２２の直下へ移動するのに必要な時間は、演算回路４２で算出される。従って、この算出された時間を経過した後に記録電流印加回路４３により記録ヘッド２１から記録電流を印加すれば、タイミング良く、データ領域の先頭記録磁化反転単位１７ａから記録を開始することが可能となる。【００４６】  なお、先にも述べたが、データ領域等に、トラック方向、トラック幅方向に非磁性層で分離配列された記録磁界反転単位及び、連続磁性層１７が形成された磁気記録層連続領域１３は、磁気記録媒体を、フォトリソグラフィ技術を用いた薄膜プロセス等で作製されるため、磁化反転単位、連続磁性層等は、磁気記録媒体の回転中心に対し位置合わせを行い形成されている。よって、記録を行おうとするトラックの半径等は、サーボ情報に記載されたトラック情報から知ることができる。また、磁気記録媒体１０は一定の回転数で回転しており、その回転数は既知である。よって、サーボ領域１２の特定磁化パターン部１９の端部からデータ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１と記録ヘッド２１と再生ヘッド２５との間隔とから、データ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａに至る必要な時間は正確に算出される。【００４７】  本実施の形態においては、垂直磁気記録方式の磁気記録再生装置で、磁気記録媒体は軟磁性裏打ち層と磁性層からなる２層媒体としたが、裏打ち層を用いない単層媒体と、記録ヘッドがリング型ヘッドで構成された垂直磁気記録方式の磁気記録再生装置、あるいは、面内記録方式を用いた磁気記録再生装置であっても、磁気記録媒体を単層垂直磁気記録媒体あるいは面内磁気記録媒体とし、上記したように、データ領域、サーボ領域、磁気記録層連続領域を設けることで、同様に構成でき、同様な効果が得られる。【００４８】  また、記録層を非磁性層で分離し記録磁化反転単位を形成したが、２層垂直磁気記録媒体の軟磁性裏打ち層を非磁性層で分離し、その上に記録層を形成したパターンドメディアであっても、上記したように、データ領域、サーボ領域、磁気記録層連続領域を設けることで、同様に構成でき、同様な効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】  本発明にかかる磁気記録再生装置は、記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部と、データ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検出部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部を有し、パターンドメディアに対して、記録タイミングを取り良好な記録を行う磁気記録再生装置として有用である。
【図１Ａ】
2006035573.tif 000002
【図１Ｂ】
2006035573.tif 000003
【図１Ｃ】
2006035573.tif 000004
【図２Ａ】
2006035573.tif 000005
【図２Ｂ】
2006035573.tif 000006
【図３】
2006035573.tif 000007
【図４】
2006035573.tif 000008
【図５】
2006035573.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月19日(2006.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体の磁気記録層が少なくとも記録トラック方向に周期的に非磁性層を介して分離配列された記録磁化単位を有する磁気記録再生装置であって、
記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部と、
データ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部と、
前記記録磁化反転単位に対応して記録する記録部と、
を有することを特徴とする
磁気記録再生装置。
【請求項２】
前記測定部は、
記録トラック方向に連続な磁気記録層を有する磁気記録媒体の走行方向に対し、上流側に記録ヘッド、下流側に再生ヘッドを備えた磁気ヘッドを有し、
前記連続な磁気記録層を有するトラック上に、特定の記録パターンを前記記録ヘッドで記録した後に、前記再生ヘッドで再生し、その時間間隔から、前記記録ヘッドと前記再生ヘッドの間隔を測定することを特徴とする
請求項１記載の磁気記録再生装置。
【請求項３】
前記検知部は、
サーボ領域内に、前記データ領域の先頭の記録磁化反転単位と特定の距離を持って形成された特定磁化パターン部を検出することを特徴とする
請求項１または請求項２記載の磁気記録再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気記録に用いられる磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録装置、特にハードディスクドライブ装置における面記録密度の上昇が著しいが、面記録密度の増加は、記録磁化反転単位領域の微細化によって達成される。この記録磁化反転単位の微細化に伴い、記録磁化反転単位間での遷移ノイズを減少させるため、磁気記録層の粒径は記録磁化反転単位よりさらなる微細化が要求されている。
【０００３】
しかしながら磁気記録層の粒径の微細化は、磁性粒子の体積の減少と同義であり、磁性粒子の体積の減少に伴い、熱揺らぎの問題が顕在化し、記録情報の熱安定性が不安定になるだけでなく、記録ヘッドからのフリンジ磁界による隣接トラックへの記録にじみによるノイズの増加などが問題となってくる。
【０００４】
このような問題を解決するため、パターンドメディアが提案されている。パターンドメディアとは、磁気記録媒体において隣接する記録磁化反転単位間に非磁性体を配設することで磁性層を１ビット単位で分離し、独立させたものである。この技術内容は、例えば、特開平０３−２２２１１号公報(以下、「特許文献１」という。)に開示されている。
【０００５】
このように記録磁化反転単位を分離独立させることにより、磁気記録層は記録磁化反転単位を粒径と見なせるので、大きな体積を有することができ、熱揺らぎ耐性を向上させることができる。
【０００６】
このようなパターンドメディアは、記録磁化反転単位が磁気記録媒体上に固定されているために、情報の記録時には、記録磁化反転単位に同期して記録ヘッドからの磁界を印加することが必要となる。
【０００７】
記録磁界をタイミング良く記録磁化反転単位に印加する方法は、例えば、特開２００３−２８１７０１号公報(以下、「特許文献２」という。)に開示されている。
【０００８】
特許文献２に記載された従来の磁気記録再生装置と動作について図５を用いて説明する。
【０００９】
図５は従来の磁気記録再生装置の構成を示す断面図である。図５において、磁気記録媒体５１１は複数の記録磁化反転単位５１２が非磁性領域５１３で互いに分離して形成されている。記録磁化反転単位の下部には分離層５１４を挟んで軟磁性層５１５が形成されている。磁気記録媒体５１１の上方には磁気記録書き込み手段としての単磁極ヘッド部５１６ａを有する固定部５１が配置されている。５１６ｂは絶縁層、５１８ａ、５１８ｂは磁場を生成する渦巻き状コイル、５１７は磁気回路を形成するためのリターンパスである。５１ｂは磁気回路を通る磁束を示し、５１ｄは漏れ磁界を示す。
【００１０】
信号読み出しのための磁気センサーであるＧＭＲヘッド部５１９により、記録磁化反転単位５１２に情報を書き込めたかどうかを示す信号を得る。ＧＭＲヘッド部５１９は単磁極ヘッド部５１６ａと所定距離隔てて固定部５１に固定されており、磁気シールド５１ａで囲まれている。単磁極ヘッド部５１６ａ及びＧＭＲヘッド部５１９の進行方向を矢印５１ｃに示す。
【００１１】
記録動作中の漏れ磁界５１ｄは、記録タイミングが合い、単磁極ヘッド部５１６ａから下向きの磁界が印加されて真下の記録磁化反転単位５１２が下向きに磁化されて軟磁性層５１５及びリターンパス５１７との間で磁気回路が形成された場合と、タイミングがずれて軟磁性層５１５およびリターンパス５１７への磁気回路がうまく形成されなかった場合とはその大きさが異なり、タイミングがずれた場合は大きくなる。
【００１２】
漏れ磁界５１ｄはＧＭＲヘッド部５１９で検出し、タイミングがずれた場合の漏れ磁界５１ｄが検出された場合には、制御手段５３の制御によりタイミング制御器５４から磁場印加のタイミングの位相をずらす信号を発生する。
【００１３】
つまり、検出信号処理手段５２により、検出した漏れ磁場等の信号処理を行い、さらに制御手段５３が、得られた信号処理結果に基づき、正しく情報を書き込めるようにタイミング制御器５４を作動させ、このタイミング制御器５４により単磁極ヘッド部５１６ａによる磁場印加のタイミングが制御される。
【００１４】
これにより、書き込みの失敗を極めて短時間で検知して、書き込みタイミングを修正することにより書き込み失敗の記録磁化反転単位の数を減らすことができる。
【００１５】
上記従来例によれば、記録動作中の記録タイミングのずれは検出できるが、タイミングがずれた場合は、再度記録動作が必要になる。
【００１６】
特に、ハードディスク装置のような磁気記録再生装置においては、磁気記録媒体上に、サーボ領域とデータ領域が設定され、サーボ領域に配置された磁化パターンを再生することにより、所定のトラックに磁気ヘッドを移動させ、データ領域に記録あるいは再生を行うが、上記従来例では、サーボ領域の情報を元に、所定のトラックに移動した後、データ領域への書き込みを開始する際、記録すべき記録磁化反転単位の開始位置の検出については開示されておらず、書き込みを開始直後の記録磁化反転単位についてはタイミングが合わないことが生じ、再度の記録が必要になる。
【００１７】
通常、磁気記録媒体の円周上には複数のサーボ領域が設定されているため、データ領域での先頭のセクターでは、記録不良が多発する可能性があるという問題点があった。
【発明の開示】
【００１８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、記録磁化反転単位に対して、データ領域の先頭から良好な記録を行うことができる磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１９】
従来の課題を解決するために、本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒体の磁気記録層が少なくとも記録トラック方向に周期的に非磁性層を介して分離配列された記録磁化単位を有する磁気記録再生装置であって、記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部と、データ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を再生ヘッドで検知する検知部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部を有するものである。
【００２０】
本発明の磁気記録再生装置によれば、上記のように、データトラックの先頭記録磁化反転単位から記録タイミングを取り、パターンドメディアに良好な記録を行うことができ、再記録を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は本実施の形態における磁気記録再生装置の磁気記録媒体を示したもので、図１Ａはその平面概略図である。
【００２３】
磁気記録媒体１０は、データ領域１１、サーボ領域１２，磁気記録層連続領域１３とからなる。
【００２４】
図１Ｂにはデータ領域１１とサーボ領域１２における磁気記録媒体１０の概略断面図、図１Ｃには磁気記録層連続領域１３における磁気記録媒体１０の概略断面図を示す。図１Ｂに示すように、サーボ領域１２、データ領域１１では磁気記録媒体１０は、ガラス基板１４上に軟磁性裏打ち層１５、下地層１６が形成されており、その上に、データ領域１１では、磁気記録層が非磁性層１８により分離配列された記録磁化反転単位１７ａ、１７ｂ、１７ｃが構成されている。図示していないが、記録磁化反転単位１７ａ、１７ｂ、１７ｃはデータ領域１１の全ての領域で、トラック方向、トラック幅方向に非磁性層１８で分離配列されたパターンドメディアとなっている。
【００２５】
サーボ領域１２においては、少なくとも、特定磁化パターンを記録するための特定磁化パターン部１９が、データ領域と同様に磁化反転単位として形成されている。この特定磁化パターン部１９は、データ領域の記録磁化単位を形成するときに同時に形成すれば、特定磁化パターン部１９の端部から、データ領域の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１を正確に特定の値に設定することができる。
【００２６】
サーボ領域のサーボパターンも、記録磁化反転単位により構成し、特定磁化パターン部１９とは異なる磁化パターンを形成する。
【００２７】
磁気記録層連続領域１３では、図１Ｃに示すように、磁気記録媒体１０はデータ領域やサーボ領域と同様に、ガラス基板１４上に軟磁性裏打ち層１５、下地層１６が形成されているが、磁気記録層はデータ領域やサーボ領域とは異なり、連続磁性層１７が形成されている。
【００２８】
磁化反転単位１７ａ、１７ｂ、１７ｃや特定磁化パターン部１９を形成する際、磁気記録層連続領域１３においては、磁性層が分離されないよう形成することは容易であり、連続磁性層１７の位置についても正確に配置できる。
【００２９】
次に、記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部２００の構成について図２、図３を用いて説明する。図１と同一のものについては同一番号を付す。
【００３０】
図２Ａ、図２Ｂは、本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部２００の概略図である。図２Ａ、図２Ｂにおいて、磁気ヘッド２０は、記録ヘッド２１と再生ヘッド２５とから構成されている。
【００３１】
記録ヘッド２１は主磁極２２，軟磁性裏打ち層１５、リターンパス２３からなる磁気回路を構成し、コイル２４に記録電流を印加することで、磁気回路に記録磁界が発生し、連続磁性層１７に記録することができる。
【００３２】
再生ヘッド２５は、シールド層２７の間にＧＭＲ素子２６が構成されたシールド型ＭＲヘッドであり、連続磁性層１７に記録された磁化が、ＧＭＲ素子２６の直下にきたときに、大きな再生信号が得られる。
【００３３】
磁気記録媒体１０は矢印２８の方向に移動する。そして、磁気記録媒体の移動方向に対し、磁気ヘッド２０の記録ヘッド２１は上流側に位置し、再生ヘッド２５は下流側に位置する。
【００３４】
次に測定部２００の動作について説明する。連続磁性層１７に特定の磁化情報を記録するため、コイル２４に所定の記録電流を印加する。この記録電流により、記録磁界（図示せず）が主磁極２２から連続磁性層１７に印加され、図２Ａに示すように、磁化パターン２９が記録される。磁気記録媒体は移動しているため、図２Ｂに示すように、磁化パターン２９が再生ヘッド２５のＧＭＲ素子２６の近傍に移動したときに再生信号が発生し、ＧＭＲ素子２６の直下でピークとなる。
【００３５】
これについて図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部２００での記録電流と再生信号の時間変化を示した図である。記録電流３１と再生信号３２を、横軸を時間にとったグラフで示している。図３において、記録電流３１の印加時と、再生ヘッド２５の再生信号３２のピーク時との時間差を遅延時間Δｔとする。遅延時間Δｔは主磁極２２とＧＭＲ素子２６との間隔に比例する。
【００３６】
通常、磁気記録媒体は一定の回転数で回転しており、連続磁性層１７の配置関係もあらかじめ正確にわかっているので、連続磁性層１７の移動速度は容易に算出できる。よって、遅延時間Δｔが測定できれば、記録ヘッド２１の主磁極２２と再生ヘッド２５のＧＭＲ素子２６までの距離を測定することができる。なお、図３においては、記録電流３１の印加時と再生信号３５のピーク時とを対応させて記録タイミングと再生タイミングとの時間差を遅延時間Δｔとして規定しているが、これに限定されるわけではない。例えば、記録電流３１の印加終了時と再生信号３５の再生終了時とを対応させてもよい。
【００３７】
また、この測定は、磁気記録再生装置の出荷時に測定しておき、磁気記録再生装置内に保存していても、磁気記録再生装置の電源入力時のたびに行っても良く、少なくとも、記録動作時前に、記録ヘッド２１の主磁極２２と再生ヘッド２５のＧＭＲ素子２６までの距離を既知とすればよい。
【００３８】
なお、記録ヘッド２１と再生ヘッド２５の間隔を測定にあたって、記録ヘッドに記録電流を印加し、連続記録層１７に記録動作を行う前に、記録ヘッド２１を用いて連続記録層１７を消磁しておけば、再生ヘッド２５の再生信号の信頼性が向上するので、消磁を行っても良い。
【００３９】
次に、データ領域１１における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部４００について図４を用いて説明する。図４は本発明の実施の形態におけるデータ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部４００と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部４１０の概略図である。
【００４０】
磁気記録再生装置においては、所定のトラックへデータを記録／再生するため、サーボ領域１２にサーボ情報が記録されており、このサーボ情報を用いて磁気ヘッド２０を所定のトラックへ移動させる。
【００４１】
このサーボ情報を再生する際、サーボ領域１２に記載された特定磁化パターン部１９も再生する。そして、特定磁化パターン部１９を検出回路４１で検出する。上述したように、特定磁化パターン部１９の端部からデータ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１は予め特定されている。また、上述した記録ヘッド２１と再生ヘッド２５との間隔を測定する測定部２００によって測定された記録ヘッド２１と再生ヘッドとの間隔２５は磁気記録媒体１０の作製時の記録磁化反転単位を形成する際にそのパターン位置で定まっている。よって、データ領域１１における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知することができる。
【００４２】
続いて、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部４１０について図４を用いて説明する。
【００４３】
記録ヘッド２１と再生ヘッド２５との間隔と、特定磁化パターン部１９の端部からデータ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１は既知である。よって、特定磁化パターン部１９の検出後、磁気記録媒体１０が移動して、データ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａが記録ヘッド２１の主磁極２２の直下へ移動するのに必要な時間は、演算回路４２で算出される。従って、この算出された時間を経過した後に記録電流印加回路４３により記録ヘッド２１から記録電流を印加すれば、タイミング良く、データ領域の先頭記録磁化反転単位１７ａから記録を開始することが可能となる。
【００４４】
なお、先にも述べたが、データ領域等に、トラック方向、トラック幅方向に非磁性層で分離配列された記録磁界反転単位及び、連続磁性層１７が形成された磁気記録層連続領域１３は、磁気記録媒体を、フォトリソグラフィ技術を用いた薄膜プロセス等で作製されるため、磁化反転単位、連続磁性層等は、磁気記録媒体の回転中心に対し位置合わせを行い形成されている。よって、記録を行おうとするトラックの半径等は、サ−ボ情報に記載されたトラック情報から知ることができる。また、磁気記録媒体１０は一定の回転数で回転しており、その回転数は既知である。よって、サーボ領域１２の特定磁化パターン部１９の端部からデータ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａまでの距離Ｌ１と記録ヘッド２１と再生ヘッド２５との間隔とから、データ領域１１の先頭記録磁化反転単位１７ａに至る必要な時間は正確に算出される。
【００４５】
本実施の形態においては、垂直磁気記録方式の磁気記録再生装置で、磁気記録媒体は軟磁性裏打ち層と磁性層からなる２層媒体としたが、裏打ち層を用いない単層媒体と、記録ヘッドがリング型ヘッドで構成された垂直磁気記録方式の磁気記録再生装置、あるいは、面内記録方式を用いた磁気記録再生装置であっても、磁気記録媒体を単層垂直磁気記録媒体あるいは面内磁気記録媒体とし、上記したように、データ領域、サーボ領域、磁気記録層連続領域を設けることで、同様に構成でき、同様な効果が得られる。
【００４６】
また、記録層を非磁性層で分離し記録磁化反転単位を形成したが、２層垂直磁気記録媒体の軟磁性裏打ち層を非磁性層で分離し、その上に記録層を形成したパターンドメディアであっても、上記したように、データ領域、サーボ領域、磁気記録層連続領域を設けることで、同様に構成でき、同様な効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明にかかる磁気記録再生装置は、記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部と、データ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検出部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部を有し、パターンドメディアに対して、記録タイミングを取り良好な記録を行う磁気記録再生装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１Ａ】本発明の実施の形態における磁気記録再生装置の垂直磁気記録媒体の概略図
【図１Ｂ】本発明の実施の形態における磁気記録再生装置の垂直磁気記録媒体の概略図
【図１Ｃ】本発明の実施の形態における磁気記録再生装置の垂直磁気記録媒体の概略図
【図２Ａ】本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部の概略図
【図２Ｂ】本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部の概略図
【図３】本発明の実施の形態における記録ヘッドと再生ヘッドの間隔を測定する測定部での記録電流と再生信号の時間変化を示した図
【図４】本発明の実施の形態におけるデータ領域における先頭の記録磁化反転単位の位置を検知する検知部と、記録磁化反転単位に対応して記録する記録部の概略図
【図５】従来の磁気記録再生装置を説明する図
【符号の説明】
【００４９】
１０    磁気記録媒体
１１    データ領域
１２    サーボ領域
１３    磁気記録層連続領域
１４    ガラス基板
１５    軟磁性裏打ち層
１６    下地層
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ    記録磁化反転単位
１７    連続磁性層
１８    非磁性層
１９    特定磁化パターン部
２０    磁気ヘッド
２１    記録ヘッド
２２    主磁極
２３    リターンパス
２４    コイル
２５    再生ヘッド
２６    ＧＭＲ素子
２７    シールド層
２８    磁気記録媒体の移動方向
２９    磁化パターン
２００    測定部
３１    記録電流
３２    再生信号
４１    検出回路
４２    演算回路
４３    記録電流印加回路
４００    検知部
４１０    記録部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ａ】
2006035573.tif 000010
【図１Ｂ】
2006035573.tif 000011
【図１Ｃ】
2006035573.tif 000012
【図２Ａ】
2006035573.tif 000013
【図２Ｂ】
2006035573.tif 000014
【図３】
2006035573.tif 000015
【図４】
2006035573.tif 000016
【図５】
2006035573.tif 000017
【国際調査報告】
2006035573.tif 000018
2006035573.tif 000019