(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するデータ記憶ディスクと、変換器を支持するスライダを前記ディスクに対して読取り／書込みのための対向する位置関係で支持するアクチュエータと、読取り／書込み動作が完了したときに前記スライダをアンロードして保持し、読取り／書込み動作のために前記スライダを前記ディスク上にロードするランプ構造とを備えたディスク・データ記憶装置において、差し迫った装置障害を予想し警告を発生する方法であって、
（イ）前記スライダを前記ランプ構造からロード又はアンロードしているときに、前記スライダのエア・ベアリング・レール・エッジが通過する前記ディスクの表面の一連のトラックを画定する段階と、
（ロ）前記一連のトラックを読み取って、読取りエラーの数を検出し記録する段階と、
（ハ）前記一連のトラックを読み取る際に検出した読取りエラーの現行数を、前記変換器のロード後に、前記一連のトラックを以前に読み取ったときに検出した読取りエラーの数と比較して読取りエラーの増加率を検出する段階と、
（ニ）前記一連のトラックの現読取り中に検出した読取りエラーの増加率をしきい値と比較する段階と、
（ホ）前記読取りエラーの増加率が前記しきい値を上回るときに、差し迫った装置障害が予想されることを警告する段階と
を含む方法。
【請求項２】
前記段階（ロ）において前記一連のトラックを読み取る間に遭遇し記録される読取りエラーの数を増やすために、前記一連のトラック上にテスト・データを高い線密度で記録する段階をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
読取りエラーの種類と、前記読取りエラーを修正するために利用するエラー回復手順とに従って、前記ランプからスライダをロードした後に前記一連のトラックを読み取る段階中に、検出し記録した読取りエラーを分類する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
差し迫った装置障害を識別するために前記記録したエラー・カウントから、選択した種類の読取りエラーを除外する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記トラックを画定する前記段階（イ）が、スライダのロード中に変換器がディスクに接近してディスクと最初にデータ読取り／書込みのために協働する位置関係になったとき、まず前記ランプを越えて延びるスライダのレール・エッジの下にある放射状トラック位置を含む一連のトラックを確立する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記一連のトラックは、ロード／アンロード・ゾーンより前記ディスクの半径方向内側に前記スライダの幅の２分の１の位置から前記ロード／アンロード・ゾーンまで半径方向外側に広がるトラックであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記方法が、前記ディスク・データ記憶装置内のスライダとディスクの各組合せに関して実施されることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
ランプからスライダをロードした後、検出した前記エラー・カウントのそれぞれから、所定のより少ない種類のエラーを除外する段階を含むことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
差し迫った障害を示す読取りエラーの数を識別する前記段階が、所定数のロード／アンロード・サイクルにわたる読取りエラー率が、設定した数を超えるかどうかを判定する段階を含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
データ記憶ディスクと、変換器を支持するスライダと、前記ディスクの表面上の選択したデータ・トラックと位置合せして前記変換器を支持し位置決めするアクチュエータと、データを読み取りも書き込みもしていないときに前記スライダをアンロードし、読取りコマンドまたは書込みコマンドが実行されるときに前記変換器を前記ディスク表面と読取り／書込みのために協働する位置関係になるようにロードするランプ構造とを備えるディスク記憶装置において、差し迫った装置障害を予想し警告を発生する方法であって、
（ａ）前記スライダを前記ランプ構造からロード又はアンロードしているときに、前記スライダのエア・ベアリング・レール・エッジが通過する前記ディスクの表面の一連のトラックを画定する段階と、
（ｂ）前記スライダを前記ディスクの表面にロードする毎に、前記一連のトラックを読み取って、読取りエラーの数を検出し記録する段階と、
（ｃ）最近の所定回数の変換器ロード・サイクルにわたって、読取りエラーの数の増加率を判定する段階と、
（ｄ）前記読取りエラーの数の増加率をしきい値と比較する段階と、
（ｅ）該読取りエラーの増加率が前記しきい値を上回るときに、差し迫った装置障害が予想されることを警告する段階と
を含む方法。
【請求項１１】
前記読取りエラーを読み取って記録する前記段階（ｂ）が、選択された読取りエラーを除外する段階を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ランプからスライダのロードを開始する読取りコマンドまたは書込みコマンドの後の最初のアイドル期間に、前記一連のトラックを読み取ることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記一連のトラックは、ロード／アンロード・ゾーンより前記ディスクの半径方向内側に前記スライダの幅の２分の１の位置から前記ロード／アンロード・ゾーンまで半径方向外側に広がるトラックであることを特徴とする、請求項１０又は請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
データ記憶ディスクと、スライダによって支持された変換器を前記ディスクの表面上の選択したデータ・トラックと位置合せして位置決めするためのスライダを支持するアクチェエータと、データを読み取る動作も書き込む動作もしていないときに前記スライダをアンロードし、読取りまたは書込みコマンドが実行されるときに前記変換器を前記ディスク表面と読取り／書込みのために協働する位置関係になるようにロードするランプ構造とを含むディスク記憶装置において、差し迫った装置障害を予想し警告を発生する方法であって、
（ｉ）前記スライダを前記ランプ構造からロード又はアンロードしているときに、前記スライダのエア・ベアリング・レール・エッジが通過する前記ディスクの表面の一連のトラックを画定する段階と、
（ｉｉ）前記一連のトラックにテスト・パターンを高い線記録密度で記録する段階と、
（ｉｉｉ）前記一連のトラックを周期的に読み取り、読取りエラーの劣化の度合いを、前記スライダと前記ディスクの表面の劣化を示す第１のしきい値と比較する段階と、
（ｉｖ）前記読取りエラーの劣化の度合いが前記第１のしきい値を上回るときに、前記読取りエラーの劣化の度合いを、障害が発生する可能性を示す第２のしきい値と比較する段階と、
（ｖ）該読取りエラーの劣化の度合いが前記第２のしきい値を上回るときに、差し迫った装置障害が予想されることを警告する段階と、
（ｖｉ）該読取りエラーの劣化の度合いが前記第２のしきい値を上回らないときに、前記ロード及びアンロードの速度を遅くする段階と、
（ｖｉｉ）前記ロード及びアンロードの速度を遅くする限界に到達したことを検出したときに、差し迫った装置障害が予想されることを警告する段階と
を含む方法。
【請求項１５】
前記記録したテスト・パターンが、すべて１のパターンであり、前記一連のトラックを読み取る段階が、前記スライダのロードを開始するコマンドの後の最初のアイドル期間中に、前記一連のトラックを読み取る段階を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記一連のトラックを読み取る段階が、前記一連のトラックを読み取って読取りエラーを記録し、装置の劣化を所定値以上示さない選択されたエラーを無視する段階を含むことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定ディスク・データ記憶装置に関し、より詳細には、緊急で破局的な装置障害を適応的に回避し警告するための動作方法及び構造に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
衝撃による破損に対する抵抗性は、どのような固定ディスク記憶装置にも重要であるが、ラップ・トップ・コンピュータなどの携帯型装置に利用されている小型の装置ではクリティカルな問題である。大型のディスク・ドライブが衝撃を受けるのはまれであるが、携帯用機器に組み込まれた小型のドライブは、しばしば１０００Ｇを超える衝撃を絶えずうける。ドライブ非使用時の破損を防ぐために、変換器を支持するスライダをディスク表面から離して支持するランプ構造を設けるのが普通である。ランプは、ロード／アンロード（Ｌ／ＵＬ）技術を利用して、スライダがディスク表面と接触しないで保持されるようにサスペンションを支持する。読取り命令または書込み命令を受け取ると、スライダが、ランプから回転ディスクのデータ面とほとんど接触する位置にロードされ、次にドライブがアイドル状態のとき、アクチュエータによりサスペンションがランプと係合され、スライダがディスクのデータ面とデータ変換のために協働する位置からアンロードすなわち取り外される。非使用時にディスク・ドライブの電力を下げて節電を行うシステムでは、ロード／アンロードのサイクルは頻繁に発生する。しかし、ロード／アンロード技術を利用すると、その技術自体に特有の問題も生じる。固定ディスクの磁気ディスク・ドライブは、変換器を支持するヘッドまたはスライダが、エア・ベアリング面とディスク媒体表面との間の空気膜によって作動中にディスクから離される装置であるが、スライダと媒体の間の空気膜の厚さは、時々の接触が予想されるほど薄い。最新技術の飛翔高度は、媒体表面からせいぜい０．０６４μｍ（２．５マイクロインチ）であり、ディスク表面のほんのわずかな凹凸、きわめて小さい微粒子、及びスライダのわずかなピッチまたはロールによって、スライダとディスクが接触することになるか、あるいはディスクとスライダのエア・ベアリング面を傷つける異物が入ることが理解されよう。そのように極めて接近して動作する場合は、スライダをアンロードする際のサスペンションとランプの係合、あるいはスライダをロードする際のランプ係合部からのサスペンションの離脱が、望ましくない接触の可能性を高める機会となる。さらに、電流密度が２．５４センチ（１インチ）当たり４０００トラックよりも大きく、線密度が２．５４（１インチ）当たり１３万ビットを超え、必要な磁気コーティングの厚さが数オングストロームの場合は、媒体の極めてわずかな引っ掻き傷やかすり傷でも、データを破壊しエラー状態を引き起こすのに十分である。スライダは、各ディスク面においてディスク面の周囲の任意の角位置でロードしアンロードするので、ロード／アンロード機構が適切にロードまたはアンロードできない場合には、エラーが頻繁に発生する。特に、スライダがディスクと噛み合う可能性のあるロード時、及びスライダがディスク表面と噛み合う可能性のあるアンロード時に、スライダとディスクが接触すると、スライダの隅部が破損し、ディスクに引っ掻き傷ができる。破損の度合は、スライダ及びエア・ベアリングの個々の設計、ディスクの材料、ロード速度、エア・ベアリングのロール及びピッチこわさ、及びディスクの振れによって決まる。スライダとディスクが接触���ている間に、破損したスライダ及び引っ掻かれたディスクから粒子が生じることがある。ヘッドとディスクが接触する回数が増えるにつれて、エア・ベアリングの性能は急激に低下する。破局的障害のもろもろの要素は全部あるが、差し迫った障害をユーザに警告する早期警報システムは存在しない。スライダがディスクと接触すると、接触の深刻さによっては、ディスク上に、少し拡大するだけで簡単に確認できるスライダの痕跡が形成される。スライダが、次のロード時に、この痕跡に遭遇し、痕跡部分のまわりでさらに別の接触を引き起こすこともある。この接触が累積すると、スライダと媒体がさらに劣化する。
【０００３】
携帯用機器で使用するように設計されたドライブは、破損することなく百万回ものロード／アンロード・サイクルに耐えることが期待されており、障害を予想することは重要である。現行のドライブは、平均故障時間に至るまで何十万時間も稼動することが期待される。実際には、装置が動作するのは当然のことと思われ、故障が発生する可能性は無視される。重要なデータの損失を回避するために交換すべき時期になったとき、ユーザがそのことを知ることは重要である。これは、長い有効寿命の後で起こることも、あるいは、たとえば携帯型装置が衝撃や手荒な扱いを受けたことによって短縮された寿命の後で起こることもある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
ドライブがデータを読み取る動作も書き込む動作もしていないときに、ランプを利用してスライダをアンロードするディスク・ドライブ装置において、本発明は、破局的な障害が迫っている可能性があるという信頼できる指示を提供し、ドライブを交換してデータの大規模な損失を回避すべきことを、システム・オペレータに示唆する。ロード／アンロード動作によって最も影響を受けるトラック・バンド内で生じる読取りエラーを分析することによって、スライダとディスクの組合せに破局的障害が近づいていることを予想することができる。
【０００５】
本発明の１つの形態では、ディスクは、変換器支持スライダがロードしアンロードする領域においてユーザのデータ・トラックを含むディスクの実面積を最大限利用するようにフォーマットされる。スライダが解放されてディスク上に飛翔するとき、あるいはアンロード時にスライダがディスク表面から持ち上げられるとき、スライダの外側レール・エッジが重なる領域内のデータ・トラック・バンドを読み取り、スライダのロードごとに、エラーの数を検出し記録する。読取りエラーは、製造時の最初の電源投入サイクルを含むそれぞれのロード動作の後で記録される。最近１００回のロード／アンロード・サイクルなど、スライダの多数のロード／アンロード・サイクルにわたる読取りエラーの数の増大を利用して、エラーの出現がいつ増えているか決定する。装置故障の指示として設定されたしきい値を上回る速さでエラーが累積するときは、装置障害が予想されるとユーザに通知される。
【０００６】
本発明を実施するもう１つの態様は、スライダ・ロード・ゾーン内の一連の専用トラックを使用し、スライダをランプからディスク上にロードするたびにテスト・パターンをそれに書き込みそれから読み取るものである。これは通常、ドライブの動作とスライダのロードを開始した読取りコマンドまたは書込みコマンドに続く最初のアイドル期間中に行われる。ディスク・ドライブは通常、長い寿命と信頼性の高い性能を保証するために綿密に設計され慎重に製造される。これは、５００時間以上読取りエラーに遭遇せずに使用できるドライブでは普通のことである。したがって、本発明の分析をより有効にするために、テスト・パターンを高い線密度で書き込んで、それらのトラックを読み取るときに強制的に高いエラー・カウントにする。本発明を実施する際には、テスト・トラックから検出され記録された読取りエラーの合計を、１対のしきい値と比較する。１組のテスト・トラックにおける第１のエラー・レベルは、対応するスライダとディスクの組合せがスライダとディスク表面の総合的な劣化によってストレスを受けることを示す。スライダがディスク上にロードするとき、アクチュエータの速度を遅くするようにアクチュエータの動作モードを変更すると、装置の寿命が延び、ドライブを交換しなければならない時間が延びる。この動作モードの変更は、ユーザの介在なしに呼び込まれ、装置の機能を適切に維持しドライブの動作寿命を延ばすための適応制御を提供する。テスト・パターンの読取り動作中に、読取りエラーの合計が第２の高いレベルに達すると、障害がまもなく発生する可能性があるとユーザに通知される。
【０００７】
いずれの手法においても、比較的単純なエラーを分析から除外すれば、ドライブの状態をより有効に示す分析を行うことができる。したがって、その方法では、一回の再読取りで回復するような極めて低いレベルの読取りエラーは無視することができる。専用テスト領域内のデータ密度を高めた、システムにストレスを与える環境では、スライダとディスクが接触している間にディスク上のエア・ベアリングの痕跡を容易に確認することができるので、ハード・エラーの数を数えることが、スライダとディスクの接触を検出する極めて有効な方法であろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、カバーの付いたベース１４に直径１．８インチのディスク１１と回転アクチュエータ１２を取り付けたＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card Industry Association）固定磁気ディスク・ドライブ１０を示す。電子回路の大部分とボイス・コイル・モータの天板は取り除いてある。ＰＣＭＣＩＡタイプIIの寸法は、長さ約８．３ｃｍ（３．２５インチ）、幅約５．１ｃｍ（２インチ）、最大高さ５ｍｍである。データは、ディスク内に同軸に取り付けたスピンドル・モータ１５によって回転されベース１４に支持された磁気ディスク１１上に記憶される。ディスクは、超仕上げ基板を備え、最新技術では０．０６４μｍ以下の空気層上にエア・ベアリングによって支持された変換器支持ヘッドまたはスライダ１６と協働することができる。１平方インチあたり６００ＭＢを超える現行の最適記憶を達成する最も優れた変換器技術は、磁気抵抗（ＭＲ）ヘッドである。この変換装置は、実際には、データを読み取るＭＲ変換器とデータを書き込む薄膜変換器の２つを近接して重ねた変換器である。
【０００９】
ドライブは、キャスト・ベース１４上で軸受け１７に取り付けた回転アクチュエータ１２を使用する。アクチュエータは、平らなボイス・コイル１９によって駆動される。ボイス・コイル１９は、透磁性の下板２３及び上板（取り外してある）によって磁束がギャップ内に集中される永久磁石２２によってできた磁束場中に位置決めされている。剛性アーム２４は、たわみ材２５を支持し、たわみ材２５は、スライダ１６にたわみ材２５の末端部で第１の自由度を提供し、上下できるようにする。スライダの取付け部は、ピッチ及びロールに対処するためのジンバル構造体と、突出部１８とを備える。突出部１８は、ロード／アンロード・ランプ２７と係合して、ディスク表面からデータを読取りも書込みもしていないとき、アクチェータをディスクの外径方向に回転させて、スライダを持ち上げて待機させる。ランプ・アセンブリ２６は、ベース１４にねじ２８で固定されており、ディスク面に重なるように延びて突出部１８と係合してスライダをディスク面から持ち上げる傾斜面を有するランプ２７、及び衝撃を受けた場合にアクチュエータのサスペンションと係合してスライダの動きを制限しサスペンションが塑性変形しないようにする留め具２９と一体的に構成されている。
【００１０】
ドライブは、ドライブ動作及びデータ・チャネルを介したデータ転送を制御するマイクロプロセッサを備える。記憶装置の動作は、ディスク表面の予約域内の不揮発性記憶域に記憶された大量のデータによってサポートされる。サポート・データは、装置、その履歴及び電子回路のレベル、コード、及び構造的な技法を識別するだけでなく、スライダとディスクの組合せと関連して、エラー位置、時間（稼動時間）、エラーの種類と発生源、使用されるエラー回復レベル（１５０の回復レベルを含むことがある）、及び各エラー回復に関連する再試行回数を含む、データ・エラーに関する大きなデータ・テーブルも含む。さらに、大部分のデータは、ディスク表面が回復不能な障害を受けた場合でもデータを回復できるように冗長に記憶される。したがって、本発明を実施するために必要なエラー・データは、ドライブの寿命中に必要な診断をサポートするドライブ履歴を使用できるように、すでに集められ記憶されている。
【００１１】
ディスクに対する最も大きな破損は、スライダのエア・ベアリング面の最も外側のレール・エッジとの接触によって起こる。また、スライダのこれらの部分は、ディスクとの接触によって最も破損しやすく、ヘッド動作を損うことになる。変換素子がスライダの中心に位置決めされている場合は、外径ランプを使用するときにはスライダの最も外側のレール・エッジのロード／アンロード位置にあるトラックを読み取ることができず、また内径ランプを使用するときにはスライダの最も内側のレール・エッジのロード／アンロード位置にあるトラックを読み取ることができない。本発明の第１の実施形態では、エラー分析のために、エア・ベアリング面の外側のレール・エッジがディスク表面のデータ部分にロードしアンロードする位置を含むトラックのバンドが選択され、スライダがランプからディスク上にロードする時に構造的公差を許容しながら位置合わせされることになる。
【００１２】
図２に示したように、ランプ２７は、ディスク１１の周縁部の上にあり、ディスク面からスライダ１６を持ち上げるためにアクチェータがスライダをディスクの外径方向に旋回させるときに、サスペンションの突出部１８と係合する。スライダのレール・エッジ２０は、スライダのアンロード及びロード時にはディスクのデータ領域の上にある。図示したように、この例では、選択されたトラックのバンドは、ロード／アンロード・ゾーン（lulz）より半径方向内側にスライダの幅の２分の１（ｗ／２）の位置からロード／アンロード・ゾーンまで半径方向外側に広がる１００本のトラックである。このトラックのバンドは、当該のレール・エッジが、部品及びアセンブリの公差に関係なくロード及びアンロード時にディスクと接触する可能性のあるトラックの範囲を含む。製造時に、選択したトラックのバンド内で回復されるエラーの合計数が決定され保存される。また、将来参照できるように、特定のエラーを回復するために使用するエラー回復手順を記憶することもできる。ディスク・ドライブは通常、エラーを回復するために使用する様々なエラー回復手順を有する。ロード／アンロード・ゾーンにおける実際のエラーの数は、重要ではない。エラーの数がゆっくりと不規則な割合で増大する場合は、分析したバンド内のエラーの数が非常に多くなっても、緊急障害状態または問題ではないこともある。そのようなエラーがドライブの性能を低下させる場合は、ドライブの通常の「ハウスキーピング」機能がその状態を感知し、データを代替トラックまたはシリンダ位置に割り振りし直す。しかしながら、エラーの発生率がしきい値を超える場合は、装置障害が起こるかあるいは特定のスライダとディスクの組合せの少なくとも総体的な障害が発生するまで、エラーの発生はおそらく加速度的に増え続けると予想される。したがって、分析しているトラック・バンド内の読取りエラー率が上昇すると、差し迫った装置障害の指標となる。
【００１３】
図示の例のように、１００本のトラック・バンドのうちに、構造部品の公差またはアセンブリの公差によって生じる偏差と関係なく、スライダがランプからロードするときあるいはランプにアンロードするときに、スライダの当該のエア・ベアリング・レール・エッジがディスクの上に重なる位置が含まれると判断することができる。特定の装置設計に適応するようにエラー分析を変更することもできるが、通常の分析では、選択したバンド内で最近の１００回のヘッド・ロード／アンロード動作中に読取りエラーが２００回増大したなど読取りエラーの増加率を調べることになる。
【００１４】
図３に概略的に示した実施形態は、専用トラック・バンド内に線密度を高くして記録したすべて１のパターンを使って、読取りエラーの発生を検出し評価する。さらに、読取りエラーのレベルがしきい値を超える時にドライブの寿命を延ばすための適応制御を含めることもできる。ＰＣＭＣＩＡ固定ディスク・ドライブでは、ロード／アンロード・ゾーン（lulz）の幅はランプの傾斜によって決まる。１．８インチのＰＣＭＣＩＡドライブでは、lulzの幅は、lulzが物理的にランプの下にある状態で１２度のランプで約０．７ｍｍである。１３３ｋｂｐｉの線密度と４５００ｔｐｉのトラック密度に相当する６００Ｍｂ／インチ2の面積記録密度のとき、１２度のlulzランプ角度を使って１２４本のトラックの事前記録が可能になる。連続性を確保するために、これらのトラックを、入り渦巻状の特別なテスト・パターンで記録することもできる。
【００１５】
固定ディスクのデータ記憶ディスク・ドライブは通常、平均ソフト・エラー率（ＳＥＲ）が１０-10エラー／データ・ビット以下であるという基準を満たす。これは、３６００ｒｐｍの軸回転速度のとき、１つのビット・エラーが発生するのに２７秒以上かかることになる。この時間は、１２４本のトラックを２．１秒で読み取ることになるので明らかに長すぎる。したがって、テスト・パターンのエラー率はもっと高くなければならない。磁気記録における経験的な「６％ルール」では、「線密度が６％高くなるごとにＳＥＲが約１桁増える」と言われている。すべて「１」のテスト・パターンの線密度を１８％高くすると、ソフト・エラー率は３桁高くなり１０-7になる。この例では、これは、高いエラー率を得るために、線密度を１３３．３ｋｂｐｉから１５７．３ｋｂｐｉに高めることになる。このＳＥＲは、ランプ角１２度のlulzランプを使って、テスト・パターンを読み取る際に平均９１回のエラーを生じることになる。lulzにおけるテスト・パターン・トラックをたどらなければならないので、lulzを越えてサーボ・セクタを拡張することも必要となる。これは、サーボ・トラック書込み（ＳＴＷ）プロセスの点から見ると、ＳＴＷが完了した後でロード／アンロード・ランプを導入することを必要とする。この状態に対処しなければならないが、これは問題でない。
【００１６】
図４に概念的に示した、好ましい渦巻形ではない特別のテスト・パターンは、すべて「１」のパターンである。この場合、読み取ったエラーの数は、テスト・パターン中で検出された「０」の数にすぎない。実際の動作では、一定の全回転数Ｎの間テスト・パターンを読み取り、１トラック当たりのソフト・エラー数（ＳＥＰＴ）、すなわち、ＳＥＰＴ＝Ｓ０／Ｎを計算する。ＳＥＰＴは、ヘッドｊごとに測定され、ＳＥＰＴ（ｊ）と呼ばれる。劣化の度合は、次式で分かるような正規化差分から求められる。
【数１】
0003753789.tif 000002
【００１７】
ＭＲ変換素子がスライダの中心にあると、外径ランプ設計では外側レール、内径ランプ設計では内側レールの潜在的破損の評価を行うことができない。スライダとディスクが接触している間、スライダは振動を受ける。したがって、スライダとディスクが接触している間、内側と外側両方のレールがディスクと接触し、スライダの幅の半分のＳＥＲを測定するだけで、記録媒体の潜在的破損とエア・ベアリングの性能低下を決定するのに十分である。
【００１８】
図５の流れ図を参照し、適応破損制御方法に関する次のシナリオを作成することができる。スライダが最初にディスク表面にロードされたとき（製造時）、各スライダｊごとに、トラック当たりの平均ソフト・エラー数ＳＥＰＴ（ｊ，０）を記録する。将来のロード／アンロード動作のため、テスト・パターンを読み取って、各スライダのＳＥＰＴ（ｊ）を決定する。各スライダの劣化の度合は、前に定義したΔＳＥＰＴ（ｊ）によって決まる。ΔＳＥＰＴ（ｊ）がサーボしきい値ＳＥＰＴservoを超えると、将来ロードするために、ロード／アンロード速度低下機能が呼び込まれる。ΔＳＥＰＴ（ｊ）がサーボしきい値と障害しきい値ＳＥＰＴfailの両方を超えると、緊急障害の可能性を示す警告がユーザに送られる。
【００１９】
本発明を実施するどのモードでも、一定の読取りエラーを無視すると、分析がより有意義になることがある。１回の再読込みだけで終わる単純なエラーは、再び発生することはなく、ドライブの性能低下または潜在的な差し迫った障害の評価にはあまり役に立たない。クラスタ・エラーは、一般に実際の劣化を反映しない別の状態あるいは全体的に認識すると障害になりそうな状態を表す。クラスタ・エラーは一般に、エラー状態を誇張した単一事象の結果である。
【００２０】
本発明を好ましい実施形態について詳細に示し説明したが、当業者には、本発明の趣旨及び範囲から逸脱せずに形状及び詳細に様々な変更を加えることができることが理解されよう。
【００２１】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【００２２】
（１）回転するデータ記憶ディスクと、変換器を支持するスライダを前記回転ディスクに対して読取り／書込みのための対向する位置関係で支持するアクチュエータと、継続中の読取り／書込み動作が完了したときにスライダをアンロードするランプ構造とを備えた固定ディスク・データ記憶装置において、差し迫った装置障害を予想する方法であって、
スライダを前記ランプからロードしているときに、スライダが、対向するディスク表面と読取り／書込みのために協働する位置関係をその内部で達成する一連のトラックを画定する段階と、
前記一連のトラックを読み取って、読取りエラーの数の検出と記録を可能にする段階と、
前記一連のトラックを読み取る際に遭遇し検出した読取りエラーの現行数を、変換器のロード後に、前記一連のトラックを以前に読み取ったときに検出した読取りエラーの数と比較する段階と、
前記一連のトラックの現読取り中に検出した読取りエラーの数が、対応するスライダとディスクの組合せの障害が迫っていることを示すときを識別する段階と
を含む方法。
（２）前記一連のトラックを読み取る間に遭遇し記録される読取りエラーの数を増やすために、前記一連のトラック上にテスト・データを高い線密度で記録する段階をさらに含む上記（１）に記載の方法。
（３）読取りエラーの種類と、前記読取りエラーを修正するために利用するエラー回復手順とに従って、前記ランプからスライダをロードした後に前記一連のトラックを読み取る段階中に、検出し記録した読取りエラーを分類する段階をさらに含むことを特徴とする上記（２）に記載の方法。
（４）差し迫った装置障害を識別するために前記記録したエラー・カウントから、選択した種類の読取りエラーを除外する段階をさらに含むことを特徴とする、上記（３）に記載の方法。
（５）前記トラックを画定する段階が、スライダのロード中に変換器がディスクに接近してディスクと最初にデータ読取り／書込みのために協働する位置関係になったとき、まず前記ランプを越えて延びるスライダのレール・エッジの下にある放射状トラック位置を含む一連のトラックを確立する段階を含むことを特徴とする、上記（１）に記載の方法。
（６）エラー・カウントが、差し迫った障害を示すときを識別する段階が、最近の所定数のロード／アンロード・サイクル中に読取りエラー・カウントの増大を識別する段階を含むことを特徴とする、上記（５）に記載の方法。
（７）前記方法が、前記固定ディスク・データ記憶装置内のスライダとディスクの各組合せに関して実施されることを特徴とする、上記（６）に記載の方法。
（８）ランプからスライダをロードした後、検出した前記エラー・カウントのそれぞれから、所定のより少ない種類のエラーを除外する段階を含むことを特徴とする、上記（７）に記載の方法。
（９）差し迫った障害を示す読取りエラーの数を識別する前記段階が、所定数のロード／アンロード・サイクルにわたる読取りエラー率が、設定した数を超えるかどうかを判定する段階を含むことを特徴とする、上記（８）に記載の方法。
（１０）データ記憶ディスクと、変換器を支持するスライダと、前記ディスクの表面上の選択したデータ・トラックと位置合せして変換器を支持し位置決めするアクチュエータと、ドライブがデータを読み取りも書き込みもしていないときにスライダをアンロードし、読取りコマンドまたは書込みコマンドが実行されるときに変換器をディスク表面と読取り／書込みのために協働する位置関係になるようにロードするランプ構造とを備える固定ディスク記憶装置において、装置障害を予想する方法であって、
スライダ・エア・ベアリング面の最も外側のレール・エッジ用のランディング・ゾーンを含むトラックのバンドを選択する段階と、
各スライダ・ロード動作の後に前記トラックのバンドを読み取り、遭遇したエラーの数を記録する段階と、
最近の所定数の変換器ロード・サイクルにわたって、読取りエラーの数の増大を判定する段階と、
前記読取りエラーの数の増大をしきい値と比較する段階と、
前記読取りエラーの数の増大が前記しきい値を超えたとき、警告を出す段階と
を含む方法。
（１１）読取りエラーを読み取って記録する段階が、選択された読取りエラーを除外する段階を含むことを特徴とする、上記（１０）に記載の方法。
（１２）ランプからスライダのロードを開始する読取りコマンドまたは書込みコマンドの後の最初のアイドル期間に、前記選択したトラックのバンドを読み取ることを特徴とする、上記（１１）に記載の方法。
（１３）前記選択されたトラックのバンドが、ディスクに対してスライダの半径方向内側にある最も外側のレール・エッジが、ディスクの外径部分でランプを利用して着陸する、トラックの範囲を含むことを特徴とする、上記（１２）に記載の方法。
（１４）データ記憶ディスクと、スライダによって支持された変換器をディスクの表面上の選択したデータ・トラックと位置合せして位置決めするためのスライダ支持アクチェエータと、ドライブがデータを読み取る動作も書き込む動作もしていないときにスライダをアンロードし、読取りまたは書込みコマンドが実行されるときに変換器をディスク表面と読取り／書込みのために協働する位置関係になるようにロードするランプ構造とを含む固定ディスク記憶装置において、適応制御を行う方法であって、
スライダのロード中に、まず前記ランプを越えて延びるスライダの最も外側のレール・エッジの下にある一連の放射状トラック位置を含む専用トラックのバンドを選択する段階と、
前記トラックのバンド上にテスト・パターンを高い線記録密度で記録する段階と、
前記トラックのバンドを周期的に読み取り、読取りエラーの数を、装置の劣化を示す第１のしきい値と比較する段階と、
読取りエラーの現行数が前記第１のしきい値を超えるときに装置の動作を変更する段階と
を含む方法。
（１５）前記記録したテスト・パターンが、すべて１のパターンであり、前記トラックのバンドの周期的読取りが、スライダのロードを開始するコマンドの後の最初のアイドル期間中に、スライダの各ロード後に前記トラックのバンドを読み取る段階を含むことを特徴とする、上記（１４）に記載の方法。
（１６）前記装置の動作を変更する段階が、スライダのロード及びアンロード中のアクチュエータの移動速度を下げて、ヘッド及びディスクが破損する機会を低減する段階を含むことを特徴とする、上記（１５）に記載の方法。
（１７）読取りエラーの数を、差し迫った装置障害の可能性を示す第２のより高いしきい値と比較し、前記読取りエラーの数が前記第２のしきい値を超えるとき、警告を出す段階をさらに含むことを特徴とする、上記（１４）に記載の方法。
（１８）前記トラックのバンドを読み取る段階が、トラックを読み取って読取りエラーを記録し、装置の劣化を所定値以上示さない選択されたエラーを無視する段階を含むことを特徴とする、上記（１７）に記載の方法。
（１９）選択したトラックのバンドが、ディスクに対してスライダの半径方向内側にある最も外側のレール・エッジが、ディスクの外径部分においてランプを利用して着陸する、トラックの範囲を含むことを特徴とする、上記（１８）に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】アクチュエータとロード／アンロード・ランプ構造を示すために一部分を除去した典型的な小型ドライブの平面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を実施するためのパラメータを示す、ディスクとランプとスライダの関係の概略図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す図２と類似の図である。
【図４】図３の実施形態に使用されるすべて１の記録を示す概略図である。
【図５】図３の実施形態によって実施される適応制御と緊急障害警報の組合せを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  固定磁気ディスク・ドライブ
１１  ディスク
１２  回転アクチュエータ
１４  ベース
１５  スピンドル・モータ
１６  スライダ
１７  軸受け
１９  ボイス・コイル
２０  レール・エッジ
２２  永久磁石
２３  下板
２４  アーム
２５  たわみ材
２６  ランプ・アセンブリ
２７  ランプ
２９  ストップ
【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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